計算思維能力培養在Excel課程教學中的落實

廖方賢

摘要：Excel課程是高校非計算機專業學生學習的重要內容。如何把計算思維能力有效培養到具體Excel課程中不是一件容易的事情，是高校計算機基礎教學過程中面臨著最大的挑戰。本文通過對計算機思維、計算思維下的Excel教學方案、計算思維能力培養在Excel課程教學中的落實進行綜合分析。

關鍵詞：計算思維；Excel；函數；排序

計算思維主要是指充分使用計算機科學基礎概念來對問題進行求解，系統設計、廣大民眾行為理解的一種思維活動，通過約簡、嵌入與轉化、仿真等方法能夠把一個復雜、困難的問題通過使用計算機來求得它的思維方法，這一過程的核心就是一種抽象與自動化。高校開展Excel課程的基本目標是讓廣大學生能夠充分掌握更多計算機基本操作技能，這樣還能夠有效提升高校教學質量。

1.關于計算機思維

計算機思維通常是指廣大民眾使用計算機的思維來運轉計算機，計算機設備自身沒有思想。計算機語言中抽象的“思想”絕大多數都存在大腦中，在一定程度上計算機語言思想和方法就被徹底分離，絕大多數計算機思維并沒有人大腦思維那樣靈活[1]。計算機之所以能夠比廣大民眾人類大腦能夠快速準確的進行計算，計算機能夠有效克服人類自然語言中存在的缺陷。計算機能夠準確快速的進行計算主要原因是硬件與軟件之間的分離，程序和數據之間的分離。從人類自然語言這個角度分析來說，方法和對象，思想和對象能夠進行分離。以上這些分離使得計算機程序語言中的各種命令與信息數據，都能夠在短時間內非常精確的指稱計算機內存中的確定區域。計算機在進行計算時，就不會像人類大腦那樣去思考。左半腦中的某一個詞語稱的是一個很難真正確切的右半腦圖景，而是有著一塊能夠確定“地址”的內存區域。在這種條件下計算機就能夠進行快速準確的計算。計算機程序語言是一種高度形式化語言，通常這種語言和它要進行處理的對象是嚴格進行分離的[2]。計算機語言處理的很多對象絕大多數都是信息數據。當下，計算機之所以能夠有效處理各種“圖像”和“聲音”，一般都是把這些圖像與聲音在短時間內轉換成信息數據再進行處理。計算機語言在短時間內就快速達到方法和對象兩者之間的分離。然而，計算機語言自身并沒有思想，思想和對象就無從談起了，我們之所以能夠充分使用計算機。其中，非常重要的一條是計算機處理的很多信息都轉變成了“信息數據”。

2.計算思維下的Excel教學方案

Excel是微軟公司使用windows與Apple Macintosh操作系統的電能進行編寫的一款電子表格軟件。通過直觀的界面、出色的計算功能、多功能圖表工具，再通過成功的市場營銷，使得Excel逐漸成為個人計算機信息數據進行處理的軟件。早在1993年左右，微軟公司就發布了5.0版本的Excel辦公軟件，接下來的幾年Excel就成為了操作平臺中電子制表軟件的霸主。在高校教學中非計算機專業學生占整個學校比例大概在85%左右，他們在開展Excel課程中主要使用大班的方式來上課，Excel課程種類非常多，學時比較少，廣大學生掌握Excel的程度深淺不一，很多學生對Excel課程都充滿著非常愉悅的興奮的心情。近幾年，伴隨著Excel應用中工具、函數等重要知識點越來越多，廣大學生逐漸開始感覺到Excel課程的難度性，后續開展的很多專業課程之間結合一般都不是怎么密切[3]。因此，廣大學生學習Excel知識主動性與積極性就會得到下降，還有一部分學生表現出來的是一種人在曹營心在漢的狀態，這種學習狀態將會嚴重影響廣大學生厭學的情緒，學習效益也會下降很多。正常情況下，非計算機專業學生在開展Excel教學層面上發揮著很大作用。

3.計算思維能力培養在Excel課程教學中的落實

3.1實驗教學中培養學生自主學習能力

Excel教學是一項復雜的過程，因此，教師在開展教學過程中必須改變偏重理論與課堂教學傳統發展模式，通過把實驗教學為主逐步轉向案例教學模式，這樣廣大學生可以在具體實踐過程中充分掌握更多知識，在實踐過程中還能夠更好的去拓展學生計算思維。一般情況下，計算思維能力都是通過廣大學習者自主實驗來完成。在實驗方案中，教師必須設計更多由淺入深的各種實驗題目，只有這樣才能夠有效調動廣大學生積極性。在開展Excel教學過程中學生自主學習能力非常重要，在高校計算機應用能力上依然存在著很大不同。不同種類專業，Excel技術的整體需求與應用也不相同，廣大學生不可能在有限的課時內來掌握Excel其他應用。計算思維中的Excel教學逐漸開始弱化了很多操作細節，高校學生思維能力培養是一個復雜的過程，通常具體操作技巧廣大學生應該通過各種實驗環節來掌握。由此可以看出學生自主學習能力的培養非常重要。在培養廣大學生計算思維能力的過程中，教師應該通過形象與各種生動的問題來激發學生興趣與好奇心，只有這樣學生才會主動使用網絡教學綜合平臺與現代化互聯網信息資源來獲取更多Excel知識。學生自主學習能力培養在一定程度上能夠幫助學生在未來工作中能夠有效提升自身計算機綜合應用水平，在某種程度上也有足夠的能力去面對未來各種不確定性的問題，高校學生計算思維能力對學生學習Excel知識具有重要影響。

3.2積極發揮網絡教學平臺優勢

在開展Excel教學過程中可以充分把網絡技術與現代教育技術進行充分結合在一起，讓模擬情境和真實情境兩者之間能夠充分融通在一起。積極創設更多能夠激發學生進行不斷探索Excel應用，充分應用網絡學習環境。教學平臺可以提供很多課件、教學大綱與電子教案等。教師還可以通過這種網絡教學平臺對廣大學生提出更多問題，最后再進行輔導答疑，在這種條件下還可以發現教學中存在的各種不完善的地方，在短時間內積極調整教學內容與日常教學策略[4]。廣大學生還可以選擇在線教育的方式來提交作業，網絡輔導可以把有限的課內時間延續到課外，這樣就能夠解決學生理解能力差異所帶來的課堂效果不佳的問題，這樣就很好訓練了廣大學生自學能力與自身實踐創新能力。

3.3設計與專業相關的實驗題目

Eexel課程是大學計算機基礎課程體系中不可或缺的重要部分，是很多非計算機專業學生學習計算機的必修課程，通常牽扯到專業種類主要有農科類、醫學類、文類、經濟類等。每個學生性格都存在很大差異，同時在計算機應用能力方面也存在很大差異性。不同專業Excel技術的需求與應用存在很大不同，廣大學生也不能夠在短時間掌握更多掌握更多Excel的應用。實驗開展的越多廣大學生對所學知識的應用會顯的更加直觀、感性的認識作用，在開展Excel教學中，廣大教師可以通過分類出形象、生動實驗題目的方式來激發學生興趣與好奇心。

3.4充分應用計算機解決專業問題能力

通過使用單變量來模擬運算表來觀察出來一個未知數對公司結果產生的重要影響，在這種條件下，廣大學生可以先創建一個數學教學模型y=f（x），并且能夠把數學模型在短時間內轉化成Excel的計算模型，通過選擇工具來得出結果。例如，在已經知道 ，Excel的主要操作對象是海量信息數據，通常使用信息數據來進行描述就行了，一般都可以用Excel來進行信息數據處理。還可以通過Excel循環引用計算與信息數據分析等重要內容，這樣就可以幫助廣大學生認識到計算工具與技術的局限性。通常很多Excel的應用中很多都應用到了信息數據的排序，排序能夠在短時間內找到我們想要的東西。例如，可以對一些數目不是很詳細的信息數據從小到大來進行排序，排序—若干批量數據中來求得最小—兩數間比大小能夠互相轉換。

4.總結

通過對計算思維能力培養在Excel課程教學中的落實進行綜合分析，以Excel應用中的函數和排序為例來進一步說明把Excel課程在一些非計算機專業的應用為落腳點，這樣就可以進行潛移默化計算思維的培養，這樣就能夠讓計算思維能夠更好的滿足專業發展的實際需要，當下教學思維的不斷改革已經取得了很大發展效果。然而，計算思維并不是在短時間內培養出來的，計算思維是每個學生都應該學習的一種普適技能。

參考文獻：

[1]胡麗.利用信息技術培養計算思維能力的教學方法探索——以南京財經高等職業技術學校Excel教學為例[J].信息與電腦：理論版， 2017（7）：223-224.

[2]周薇.中職院校Excel教學中的計算機思維培養[J].無線互聯科技，2017（7）：81-82.

[3]王玨.Excel在高校教學工作量計算中的應用[J].信息與電腦：理論版，2017（10）：158-160.

[4]趙嫻，高艷香，馮月梅，等.Excel應用于膳食調查和評價教學的方法探討[J].科教文匯旬刊，2017（6）：79-81.