高职院校开展以计算思维为导向的计算机基础通识课程建设的几点想法

黄月妹

【摘要】：在高职院校的大学计算机基础教学中，培养学生的计算思维能力在当前社会中其重要性日益受到教育各界的重视。本文通过对计算机教学目标分析，针对现阶段大学计算机基础课程面临存在的问题，提出了关于非计算机专业计算机基础通识课程改革思路和方案，探索以计算思维为导向计算机基础教学改革。

【关键词】： 计算思维;通识教育;计算机基础课程

计算机基础教学是培养大学生综合素质和创新能力不可或缺的重要环节。在新形势下，计算机基础教学的内涵在快速提升和不断丰富。如何将计算思维引入大学计算机基础课程中，进一步推进计算机基础教学改革，使学生学会用计算思维去思考问题和解决专业问题，把“计算思维能力的培养”作为计算机基础教学的核心任务，对提升学生的综合素质和培养学生的创新能力具有重要意义。

一、计算机基础教学在计算机教学中的定位

计算机教学应当培养学生的三个方面的能力：

第一，计算机使用能力。即基本的使用计算机和应用程序的能力，例如使用word编辑器，读写文件以及使用浏览器等。现在高中阶段计算机基础教学普及率逐渐提高，这类教学内容大多数学生在上大学之前都已很熟悉，如果在大学阶段再安排这类课程的重复教学，既浪费宝贵的教学资源又影响学生的学习兴趣。对于之前没有接受过计算机教育的大学新生，完全可以利用学校的教学资源自学相关操作。故笔者认为，计算机使用能力的培养应该从大学计算机教学体系中压缩甚至移除。

第二，计算机系统认知能力（Computer Fluency）。这是一种较高水平的理解和应用计算机的能力，主要包含在深入了解计算机系统知识和原理的课程中，如计算机网络原理、操作系统、数据库等。这类课程位于计算机教学体系较高层次，不宜作为非计算機专业类学生的教学内容。

第三，计算思维能力（Computational Thinking）。计算思维反映了计算机学科最本质的特征和最核心的解决问题方法。计算思维旨在提高学生的信息素养，培养学生发明和创新的能力及应用计算机处理问题时应有的思维方法、表达形式和行为习惯。计算思维在一定程度上像是教学生“怎么像计算机一样思维”，这应当作为计算机基础教学的主要任务。

二、计算机基础通识课程

计算机基础通识课程是指高等學校为非计算机专业的学生开设的计算机公共基础类的课程。通过对该课程的学习，具备一定的应用计算机分析以及解决问题的主动意识与相应的能力。

三、 以计算思维为导向实施计算机基础通识课程建设

1.确定计算思维的培养目标和任务。

计算思维的培养目标和任务就是培养计算思维的能力， 使不同专业的学生理解和熟练掌握计算机解题的特点与原理。按照总体目标的要求，根据不同专业的应用需求特点，分类设置课程，合理定位计算机基础教学的稳定、核心的教学内容，突出思维能力与实践能力培养。例如，对理工类、综合类、人文艺术类分别设置课程系列，制定课程要求，在课程中增加与计算思维有关的内容，形成合理的知识体系、稳定的知识结构。

2.优化教学内容，创新教学方法和教学手段。

在教学过程根据学生的实际情况进行分层、分类逐渐推进教学进度， 使学生充分实现对计算思维的认识和了解。例如，可以引入针对培养计算思维能力的讨论式教学，利用可以重点突出计算思维的经典案例，通过创新教育教学的手段等突出教学的核心内容和解决问题的思路与方式。在教学过程中，注重以问题求解为驱动、以计算思维为导向引导学生进行对问题的分析、求解、设计、建模与实现。在计算思维案例设计中，多挖掘一些贴近生活、与学生能引起共鸣的案例，以提高的求知兴趣。下面是几个典型的计算思维案例：

一元二次方程求解问题。通过对比人的计算方法和计算机的计算方法，让学生认识计算机解决问题的思路是规则简单、计算量大以及尽量更广的适用性。

二维码的编码问题。二维码是近一两年才出现的新信息编码方式，比单调枯燥的ASCII 码、汉字编码等更容易引起学生的共鸣。可以以此引出二进制，而且还可主引导学生进行二维码设计，将抽象的理论知识转化为生动有趣的实际应用。

3.完善教学资源建设

充分利用网络教学资源支持学生开展课外自主学习和在线自我评测，在教学资源建设上极大丰富了计算思维的训练。学生以网络平台为载体，可以获得更多的计算思维训练，提高他们的自主学习能力。

4.开展课外科技活动与课程教学活动互相联动，促进计算思维能力的提高。

国家级和省级的大学生计算机设计大赛、学校的开放性实验等，都是与计算机基础教学关系密切的学生课外科技活动，它们均具有较强的创新性和实践性。将课外科技活动中的项目作为实践项目，有效地训练和提高学生利用计算机解决实际问题的能力。

四、小结

高职院校开设以计算思维为导向的计算机基础通识课程，需要任课教师认真学习和研究计算思维，理解和领悟计算思维;在备课中精心设计教学内容和案例，在教学中尝试不同的教学方式，从而创新教学方法，大胆实践和勇于探索。高校要鼓励任课教师参与教学改革，教学团队定期组织专题研讨和交流;经常与其他学校开展交流活动，吸取多方经验和做法;鼓励任课教师深入不同的院系，结合不同的专业背景进行调研，挖掘计算机应用的实例，开展计算思维能力培养的研究。 实践中，采取小班试点，逐步提高计算思维在大学计算机教学中的普及和实效，实现大学生计算思维能力的稳步提高。

大学计算机基础作为一门受益面广的通识课程，其教学方式和方法更应该与计算思维相结合，让学生学习有收获，让教师教授有成就。