中职《计算机应用基础》课程中计算思维培养的思考和实践

吴秋彤

摘要：在中职计算机教学中，教师要充分考虑学生的学情特点，结合课程教学的理论和实践，灵活创新教学方法，突出课程教学特色，促进学生将理论知识与实践融合起来，促进学生理解的同时提升其实践操作能力。本文立足于中职计算机教学角度，分析了中职《计算机应用基础》课程中计算思维培养能力策略，希望具有一定参考价值。

关键词：中职计算机;思维能力;有效策略

引言：计算机教育实际上是一门不断更新的课程，作为教师在教学中应当及时更新教学观念，在教学方式和手段上进行创新改革，重视发挥学生主体作用，使其能够充分调动学生的学习积极性，主动构建知识结构，提升综合素养。随着教育改革的不断深化，学生能力培养越发重要，因此，对于中职《计算机应用基础》课程中计算思维培养能力策略的研究有着鲜明现实意义。

一、中职计算机应用基础教学中存在的问题分析

（一）教学模式较为单一

在中职院校计算机应用基础教学中，教师采用的教学方法与教学模式会直接关系到教学的质量，如果教学采用的模式比较多元化，比较科学有效，那么可以有效地激发学生的学习热情，提升教学质量。反之，假如教师采用的教学模式比较单一、固化，无法激发学生的学习热情，就会影响教学效率与教学质量。在传统教学中，教师要更加重视对学生技能的培养，重视学生的考试成绩。一般情况下，教师在为学生讲解了有关知识以后，就会选择采用机械化的教学模式，要求学生能够在课后马上解析相关的习题，这样一来就会导致学生的思维没有得到及时的调节。在解析课程知识内容时就会敷衍了事，影响其学习效率与学习质量。除此以外，很多教师在课堂教学中缺乏与学生的交流与互动，没有真正发挥个人的指导与引导作用，因为教学模式比较单一，所以就会影响教学的有效性，影响对于学生专业素养的培养。

（二）学生的专业基础参差不齐

对于中职学生而言，其有着不同的学习基础与学习能力，于是就会影响教学工作的有效性。有的学生已经接触过计算机，因此就会对计算机基础知识有一定的了解，所以在课堂学习中，其就可以更加顺利、快速地完成学习任务，在学习过程中更加游刃有余，更加科学、高效。针对条件有限的学生，其接触计算机知识的机会较少，实践操作计算机的机会很少，所以，其个人的计算机基础能力也就会相对较差，计算机素养相对较低，于是就会使其在学习过程中面临重重困难，导致其学习效率不高，直接影响到其学习效果，所以教师的教学工作会面临一定的挑战。

二、中职《计算机应用基础》课程中计算思维培养

（一）通过可视化数据处理培养学生计算思维

实践表明，充分利用可视化数据处理工具也能实现学生计算思维培养。不可否认，程序设计课程是实现计算思维培养的重要途径，但是计算思维培养不一定非要通过程序课程来实现。可视化数据处理工具不仅能帮助中职学生形象化地理解算法思维过程，还能为学生实现编程解决问题提供一个思维跳板，从而降低编程的难度。例如，教师可以引导学生尝试运用 excel 等可视化数据处理工具抽象、建模、处理问题。如图所示，解决鸡兔同笼问题时，可以在 excel中建立鸡、兔、腿的关系模型，学生首先列举鸡的所有情形，然后表达出兔的对应数量，在此基础上求出每种情形腿的数量，最后通过 if 函数自动判断结果。进一步，在处理百钱百鸡问题时，学生面对三重循环，可能会出现理解困难，同样可以在 excel 中建立鸡翁、鸡母和鸡雏的关系模型。由于三重循环涉及的数据量较大，可以引导学生先科学分析，简化样本量，然后分类设计。通过分析发现鸡翁最多 20 只，鸡母最多33 只。如表 2 所示。引导学生先考虑 0 只鸡翁的情形，这样鸡母就是 0 到 33，共 34 种情形，相应的“100—鸡翁—鸡母”就是鸡雏对应的数量，在此基础上求价格，再判断是否 100 钱。接着引导学生思考鸡翁共有 21 种情形（含 0），手动替换鸡翁数量，表 3所示的是 4只鸡翁的情形。这 21 种鸡翁情形就是程序中的外循环，之前分析的 34 种鸡母情形就是内循环。

（二）通过模块化程序设计培养学生计算思维

计算思维是培养学生像计算机科学家那样去思考问题，而不是让学生程序化地编写代码。中职生思维能力和程序设计基础尚未达到大学生的水平，再加上信息技术学科在整个课程体系中所占学分比重有限（与通用技术共占学分），要求中职生人人都能设计完整功能的程序代码需要更多的课时支持。教师可以引入模块化程序设计思想开展教学，以函数、插件、积件等“黑匣子”形式为学生提供底层的复杂程序功能，让学生通过调用来实现自己个性化的设计。模块化程序设计往往采用自顶向下的方法，将问题划分为几个部分，每个部分相对独立又互相支撑。在信息技术课程教学中适当引入模块化程序设计思想，有助于引导学生“像计算机科学家那样去思考问题”，避免学生因不能编写复杂的程序代码而畏惧编程，同时避免了学生只能编写简单的、不利于深度培养计算思维的基础性代码。目前流行的 Scratch 编程工具因为封装了很多复杂的程序功能而使学生更容易上手，广义上说也是模块化程序设计思想的应用。

结论：总之，社会的不断发展助推科学技术的不断进步，中职院校开设的计算机应用基础课程对学生能否顺利就业和促进社会发展均具有重要的意义和作用。因此需要教师在教学中积极创新方法，对课程进行改革，有效促进学生将理论知识和实践运用更好地结合起来，培养和提升学生的专业知识水平和实践技能，推动中职院校为社会培养更多优秀的计算机实用人才。

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