基于计算思维的非计算机专业VB程序设计课程教学研究

商艳丽 许美玲

(河北金融学院 信息管理与工程系，河北 保定 071051)

1 引言

计算思维是当今计算机教育广泛关注的重点问题，它与“理论思维”、“实验思维”共同构成人类的三大科学思维。“九校联盟计算机基础课程研讨会”中指出计算机基础教学的核心任务是培养大学生的计算思维能力。当今社会是信息社会，大学生必须具备计算思维能力和掌握计算机技术去分析和解决专业领域中的问题。卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真教授定义计算思维（Computational Thinking）是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。

VB是一种高级程序设计语言，具有面向对象的可视化设计工具、事件驱动的编程机制、结构化的程序设计语言和强大的数据库操作功能等特点。该门课程主要教学目的就是要使学生掌握面向对象程序设计的计算思想体系、可视化程序设计的编程思路、VB语言的基本内容及程序设计的基本方法和编程技巧，培养学生应用计算机解决和处理实际问题的思维方法及开发应用系统的基本能力，为进一步学习和应用计算机打下良好基础。

2 非计算机专业VB课程教学中存在的问题

目前高校非计算机专业的计算机基础课程普遍采用 “1+X”或“2+X”的课程体系，即 “大学计算机基础”、“程序设计基础”与其他更高层次计算机专业课程[2]。其中“大学计算机基础”是基础，而“程序设计基础”是重点，对于理科类专业通常选择C语言程序设计课程，而对于文科类专业则通常选择VB程序设计课程。

目前对于非计算机专业学生而言，由于是非本专业课程，并且对于计算机语言和算法这些比较抽象的知识学生的学习积极性往往不高，学习目标不明确。而在实践课程中学生往往对控件使用比较感兴趣，而对于如何用计算机语言解决数学问题等经典算法兴趣不高、设计程序思路不清晰、没有形成良好的计算思维和编程习惯。并且由于课时的限制，教师也往往注重技能与操作层面的知识，而对如何形成学生的计算思维训练力度不够。

3 以计算思维培养为核心的VB程序设计课程教学方法

以培养计算思维能力为核心任务，要将计算思维能力培养作为教学重点，无论教师和学生都要从观念上给予足够的认识，不能单纯重视软件和应用而忽略对思维的培养。所以针对以上问题从以下几个方面来设计VB程序设计课程的教学方法。

3.1 任务驱动教学法

在学习过程中，师生共同针对一个任务，在任务目标的驱动下，学习和应用相关知识，采用适当的学习方法完成任务。结合目前VB教学的现实情况，以培养学生计算思维为核心，针对不同的非计算机专业和不同层次的学生设计教学任务。由于计算机语言语法知识点多且杂，建议采用相同或者相近的系列任务整合知识点，让学生充分体会程序的设计过程，训练学生的计算思维。从内容角度来说任务设计可以分两个方面，一个是经典算法任务，一个是综合问题任务。如简单的经典算法中有计数、求和、求阶层、求素数、排序等问题，按照循序渐进的原则可以讲计数、求和、求阶层的问题。如求阶层问题，布置任务过程中首先让学生利用数学方法去求解，然后引导学生思考如何将这一数学问题用抽象的计算机语言去实现。计算思维的本质就是抽象和自动化，在教学过程当中要从始至终训练学生这种抽象思维能力。

3.2 趣味案例教学法

经典的数学问题往往比较枯燥，很难引起学生的学习兴趣，如何设计趣味案例提升学生学习兴趣则成为教学中的重点问题。案例设计要遵循几个原则。1、以培养学生计算思维能力为核心。2、案例设计要涵盖本次课程的重点知识并综合以前学过的知识。3、案例设计要体现趣味性、生活化并争取与学生本专业背景知识结合起来。如针对条件分支结构IF语句知识点可以设计趣味案例“自测体重”。首先要设计出美观的用户界面吸引学生注意力，然后再引入IF分支结构的知识点，如表1。

表1 If语句知识点设计

3.3 实验教学法

VB是实践操作性很强的一门课程，学生也必须通过实际的上机操作才能掌握编程语言、思路和方法，从而不断锻炼和提升计算思维能力。目前VB教学都配有理论课和实践课，但实验课上往往是教师按部就班地讲解、学生则照葫芦画瓢，这种教学方式缺乏对学生独立思考能力的锻炼，很难使学生形成计算思维。结合上述教学方法，在实验课中应设计有趣案例，再结合任务驱动的教学方法鼓励学生自主学习，训练学生的思维过程和能力，从而达到培养学生计算思维的目的。

[1]龚沛曾.大学计算机基础教学中的计算思维培养.中国大学教学，2012，第5期

[2]于晓强.计算机程序设计课程中计算思维能力的培养.计算机教育，2011，第13期

[3]战德臣.“大学计算机”——所有大学生都应学习的一门计算思维基础教育课程.中国大学教学，2011，第4期

[4]何钦铭.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养.中国大学教学，2010，9