大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程改革

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1計算思維與其它思維模式的區(qū)別

傳統(tǒng)的兩大思維模式分別是實證思維和邏輯思維。其中實證思維是經(jīng)過觀察獲取，并且經(jīng)過實驗確認(rèn)的規(guī)律（定律），其實驗的結(jié)果可重現(xiàn)性，可解釋性（已發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象），可預(yù)見性（未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象）。而邏輯思維的起點是關(guān)于公理，定理，推理規(guī)則這些概念。結(jié)論的正確性必須符合推理規(guī)則，而不必要求公理和推理規(guī)律的客觀性。

2大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程面臨的問題

目前很多高校都或多或少的進行著大學(xué)計算機基礎(chǔ)相關(guān)課程的調(diào)整，壓縮學(xué)時甚至取消該類課程。究其主要原因是教學(xué)效果不佳，學(xué)生收獲較少。這一情況與現(xiàn)代社會對信息化人才需求日益增加的現(xiàn)狀大相徑庭。大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程在發(fā)展歷程上是從計算機文化基礎(chǔ)演變過來的，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用、多媒體技術(shù)應(yīng)用和算法與程序設(shè)計等內(nèi)容已經(jīng)在中學(xué)，甚至小學(xué)的信息技術(shù)課程中出現(xiàn)。而在大學(xué)課堂上重復(fù)這些內(nèi)容，已經(jīng)無法調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程面臨的另外一個問題是教師對這門課程的認(rèn)識不統(tǒng)一。有的教師仍然停留在計算機應(yīng)用教學(xué)上，對授課學(xué)生的實際情況了解不足；有的教師對授課內(nèi)容的難易度沒有正確把握，教學(xué)設(shè)計上隨意性大；有的教師對課程教學(xué)目的不清楚，偏理論，內(nèi)容枯燥、生澀，學(xué)生接受起來較難。

3大學(xué)計算機基礎(chǔ)的課程改革歷程

我校的大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程在2010年從計算機文化基礎(chǔ)調(diào)整而來，改革歷經(jīng)了三個階段。第一個階段，調(diào)整課程名。當(dāng)時為了順應(yīng)國內(nèi)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的改革潮流，大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容基本延續(xù)了計算機文化基礎(chǔ)課程內(nèi)容。但由于實質(zhì)內(nèi)容并未調(diào)整，沒有起到提高教學(xué)效果的作用。第二個階段，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，尤其是將操作應(yīng)用從課堂教學(xué)搬到機房，同時教學(xué)內(nèi)容上增加了信息管理和數(shù)據(jù)庫技術(shù)、程序設(shè)計基礎(chǔ)和多媒體技術(shù)等。通過擴大計算機基礎(chǔ)的內(nèi)容平臺，讓學(xué)生對計算機有更寬泛的了解。第三個階段，建立新的課程平臺，將大學(xué)計算機基礎(chǔ)中的操作與理論一分為二，其中操作部分獨立成課--計算機操作實踐，理論課程保持第二階段的教學(xué)內(nèi)容。為了更好的實現(xiàn)這一目標(biāo)，就是要在大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力，進行計算思維能力訓(xùn)練。

4大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程中的計算思維

大學(xué)計算機基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容通過科學(xué)、系統(tǒng)的規(guī)劃與梳理，是可以將無意識的計算思維轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸庾R的計算思維，幫助學(xué)生培養(yǎng)主動運用計算機解決各類實際問題的能力，進而為創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。尤其是“大學(xué)計算機基礎(chǔ)”這門通識課程的教學(xué)，將計算思維的理念貫穿于整個教學(xué)活動的全過程中。

4.1計算思維的教學(xué)案例設(shè)計，引起學(xué)生共鳴。

在教學(xué)過程中，注重以問題求解為驅(qū)動、以計算思維為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生進行對問題的分析、求解、設(shè)計、建模與實現(xiàn)。教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會成員以及知名專家教授在三屆的計算思維研討會的報告中，都會有一些較好的，用于拋磚引玉的計算思維案例。在計算思維案例設(shè)計中，我們的原則案例應(yīng)該貼近生活、與學(xué)生能引起共鳴，可以幫助學(xué)生主動運用計算機解決各類實際問題。下面列舉幾個典型的計算思維案例。一元二次方程求解問題。通過對比人的計算方法和計算機的計算方法，讓學(xué)生認(rèn)識計算機解決問題的思路是規(guī)則簡單、計算量大以及盡量更廣的適用性。二維碼的編碼問題。二維碼是近一兩年才出現(xiàn)的新信息編碼方式，比較ASCII碼、漢字編碼等更容易引起學(xué)生的共鳴。在二維碼的案例中，不但可以引出二進制，而且還可以講解編碼的特點，引導(dǎo)學(xué)生進行二維碼設(shè)計，將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為生動有趣的實際應(yīng)用。

4.2教學(xué)資源建設(shè)，利用網(wǎng)絡(luò)平臺實現(xiàn)無處不在的計算思維能力訓(xùn)。

充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源以支持學(xué)生開展課外自主學(xué)習(xí)和在線自我評測，讓不同層次、不同特點的學(xué)生，都能夠找到適合自己的個性化學(xué)習(xí)模式。目前我校的大學(xué)計算機基礎(chǔ)已經(jīng)建成了四川省資源共享課程，在教學(xué)資源建設(shè)上極大豐富了計算思維的訓(xùn)練。學(xué)生以網(wǎng)絡(luò)平臺為載體，可以獲得更多的計算思維訓(xùn)練，提高他們的動手能力。

4.3課外科技活動與課程教學(xué)活動互相聯(lián)動，促進計算思維能力的提高。

國家級和省級的大學(xué)生計算機設(shè)計大賽、學(xué)校的開放性實驗等，都是與計算機基礎(chǔ)教學(xué)關(guān)系密切的學(xué)生課外科技活動，它們均具有較強的創(chuàng)新性和實踐性。將課外科技活動中的項目作為實踐項目，能夠有效地訓(xùn)練和提高學(xué)生利用計算機解決實際問題的能力。

5結(jié)束語

計算思維作為第三大思維模式，是計算機課程的一個強有力的基石。大學(xué)計算機基礎(chǔ)作為一門受益面廣的通識課程，其教學(xué)方式和方法更應(yīng)該與計算思維相結(jié)合，讓學(xué)生學(xué)習(xí)有收獲，讓教師教授有成就。今后以計算思維為切入點的計算機教學(xué)改革，還將結(jié)合MOOCs理念進一步發(fā)展，我們有理由相信，大學(xué)的計算機教學(xué)最終得到學(xué)生和社會的認(rèn)可，對學(xué)生的信息素養(yǎng)的培養(yǎng)起到關(guān)鍵的影響。

作者：劉忠慧 單位：西南石油大學(xué)計算機科學(xué)學(xué)院