计算思维培养在计算机应用型人才的研究

宁多彪

摘要：在计算机人才培养过程中如何让学生能够养成计算思维的好习惯是计算机教育当中的重点，结合当前应用型计算机人才培养的要求，在计算机课程教学方面应该加强教学改革。本文主要对计算机应用型人才的培养当中计算思维培养进行了分析，提出了相应的策略以期能够不断提升高校在应用型人才培养方面的水平。

关键词：计算思维；计算机；人才培养

TP3-4

随着计算机技术的不断发展，将计算思维和应用能力融合起来进行人才培养，是对计算机教学的一项挑战，同时也为计算机教育打开了一扇新的大门，以计算思维培养为基础，将应用能力作为培养目标的人才培养方案，切实能够提升学生的计算思维和应用能力。

一、IT人才培养当中的计算思维

計算思维就是学会应用计算机科学概念来解决相应的问题，这种思维是概念化的，也是从根本上改变人的思维模式，而不是掌握一项刻板技能，是工程思维和数学思维相互融合的结果，包括一系列的计算机科学方面的思维方法，比如递归、抽象、分解、保护、容错、恢复等等，并且通过启发式的推理方法来找寻问题的答案，并且在不确定的情况下进行学习和规划。而随着当前计算机科学的不断发展，计算思维在当前的计算机科学技术研究当中也是越来越得到重视，而将其融入到生活、工作当中时就能够成为有效的解决工具，计算思维也成为现代社会发展当中的最基本思维模式，并且指出建立在计算思维基础上的教学体系是当前计算机教育的主要改革方向，将计算思维推广在整个IT人才培养当中，在计算机学科每个知识点上不断加深对计算思维的教育和领悟。

二、在应用型人才培养当中计算思维的应用

（一）围绕计算思维开展课程改革

将计算思维融入到计算机课程教学当中，对计算机基础课程的专业课程进行改革，包括计算机基础、数据结构、程序设计、编译原理、操作系统等这些教学内容进行改革，将计算思维融入到应用型人才培养当中，建立提相应的计算机教学体系。将传统知识转换成计算思维模式进行讲授，让学生能够对计算机抽象知识产生一个具体的印象，增强学生在问题解决方面的能力。在课堂讲授过程中，教师应该从现实生活当中的实际问题出发来让学生能够直接参与到问题分析和解决当中，在教学时采用对于教学有利的程序设计语言，对一些典型案例进行讲授，并且将可能的解决方案多向学生进行讲授，让学生能够多掌握一些问题解决方案，对于培养学生的发散思维，启发学生对新问题进行多角度答案思考具有重要价值。在教学过程中，教师应该经常鼓励学生自己进行一些问题解决程序的编写，让学生能够在自己进行程序编写过程中应用计算思维进行思考。以程序设计课程为例，教师在教学内容上应该从设计语言的学习和应用，转向让学生掌握程序设计的思想和方法，培养学生的程序设计思想，能够在遇到问题时从计算思维的角度去进行思考和分析问题，找寻多种问题解决的方案，对问题解决方案进行选择，从而选出最佳的解决方案来，然后对相应的问题解决程序方法进行训练，从而能够不断调动学生的学习兴趣和学习的主动性，能够让学生在这一过程中逐渐养成自主学习的好习惯。

（二）加强实践能力的培养

教师不仅应该加强对教学体系的构建，而且还要加强对实践教学体系的构建，对具体的实验课程进行制定，将社会实践内容和人才培养结合起来，这样既能够有效培养学生的计算思维又能够强化学生的应用能力，从而达到将计算思维和应用能力融合起来的目的。教师应该在程序设计、软件开发等课程当中增加上机实验的比重，对试验内容的综合性以及内容的趣味性来进行增强，从而能够充分吸引学生的注意力，让学生能够真心投入到学习当中。在实践能力培养当中，需要对实验课程进行合理设置，让学生在进行实验过程中能够不断尝试用多种方法来进行问题解决，在实验当中掌握计算机的应用技术。在进行上机操作过程中，教师可以通过个人作业以及集体作业结合的方式来进行，个人作业的过程是学生自己进行独立思考，将已经学到的知识进行内化的过程，在上机实践时能够将理论知识转化成计算思维来进行运用，提升学生自己在问题分析和解决上的能力。而小组进行集体上机作业，则是可以将几名学生组成一个小组来共同完成一项任务，具体任务的布置教师可以结合课程的内容和学生自己的兴趣来进行选择，比如一个网站的程序编制或是网页的制作等等，让小组当中的成员都能够参与到程序开发当中，从而能够在小组合作过程中体会到团队合作精神，对于培养学生的团队协作能力具有重要价值。

（三）培养学生的创新能力

创新意识培养的是一个长期的过程。而且创新能力仅仅依靠课堂教学是很难培养的，必需要在课外开展丰富多彩的科技与竞赛活动。一个有效的做法是成立信息技术协会，让学生自行组成相应的兴趣小组，学生根据自己的兴趣加入小组当中，教师也可以根据自己的兴趣加入到某个小组当中，然后小组之间进行竞赛，这样小组当中的师生能够共同完成某项任务，并且深入研究某项课题，这种方式对于培养学生创新意识和创新能力具有重要价值，通过这样的科研兴趣小组，能够让学生遵循自己的兴趣来从事科研，从而有意识培养自身的计算思维和应用能力。

（四）建立多维化的教学评价机制

计算思维是一种思维方式，不是一个具体的技能或事物。因此在教学过程中，学生是计算思维能力培养的思维主体，具有主观能动性，可呈现出计算思维的多样性。因而教师在计算思维上应该保持宽容，对学生进行适当的引导，在对学生学习成绩进行评价时也应该从多个维度上进行评价，这样才能够更加客观科学，也能够激励学生不断增强自己在计算思维方面的运用。

三、结语

随着信息产业的不断发展，信息技术应用的普及，各行业对于计算机人才的需求也是越来越多，这种大量的需求使得计算机教育模式也在发生转变，计算思维也是这时提出的一种人才培养模式，与过去提出的应用能力培养结合起来所培养出的综合型人才，是符合当前社会需求的人才培养模式。

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