應用型高校基于計算思維培養的大學計算機課程教學內容研究

謝景偉

[摘 要] 近些年來，在國家教育體制不斷改革和創新的背景下，高校的教學方法和模式也在不斷改革和創新。應用型高校主要培養應用型人才，在應用型高校的計算機專業教學過程中，充分培養大學生的計算思維是提高應用型高校大學生計算機專業能力和素質的重要途徑。

[關 鍵 詞] 應用型高校；計算機思維；大學計算機課程；教學內容

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）32-0136-02

隨著社會經濟的不斷發展，科學技術發展水平的不斷提高，計算機技術已經融入人們的日常生產和生活，并已經成為人們生活和工作中不可分割的重要部分。在應用型高校開展計算機專業課程時，要重視對學生計算思維的培養，不斷提升應用型高校計算機專業的教學效率，不斷提高應用型高校計算機專業大學生的專業技能，使應用型高校大學生的綜合素質得到有效的提升。

一、計算思維的概念及內涵

計算思維是周以真教授通過運用計算機的科學基礎概念等進行求解問題、設計系統以及理解人類行為等一系列具有一定廣泛性的思維活動。計算思維是在2006年被首次提出來的。而到了2010年，計算思維被周以真教授變得更加形式化，能夠有效地用于處理信息代理執行。現如今，計算思維已經在人們的生活和工作中被廣泛認可，也是人人都應該具備的一種能力。計算思維以計算機科學為基礎，并運用計算機作為工具，廣泛地對系統的設計、問題的求解以及人類行為的理解等方面進行運用，其廣泛性不可估量。因此，計算思維是在當今社會中人類不可或缺的一種技能或者思維能力，它可以通過對計算機科學理論的運用，并將計算機作為工具來解決人們生活、工作以及社會其他各方各面的問題。

二、計算思維的特性

計算思維融合了解決一般問題的數學思維方法，也是設計與評估現實世界中巨大復雜系統的一種工程類的思維方法，同時也是智能、人類行為的理解、心理、復雜性等科學性的一般思維方法。計算思維具有一定的特性，下面來介紹計算思維的特性：

（一）計算思維是一種概念而非程序

計算機科學不是一種計算機編程程序，而是像計算機科學家那樣運用思維在多個層次、多個維度、多個領域運用抽象、邏輯性思維。

（二）計算思維具有根本性而非刻板性

計算思維具有一定的靈活性，其根本性主要體現在現代化的人們在生活、工作以及生產過程中必須掌握的能力或者技能。而不是一種模式化、機械化和刻板化的重復性操作。

（三）計算思維是人類的思維方式

計算思維是人類運用其來解決生活、工作以及社會其他方面問題的思維能力。計算思維是人類的思維方式，具有一定靈活性和創新性，充滿挑戰和想象力。計算思維是人類思維活動的一種表現，賦予人性化，不是計算機的思維方式。

（四）計算思維是工程思維與數學思維的結合體

從廣義來講，計算機科學是數學思維的一個分支，也是數學思維的一種形式。而計算機科學又是一種工程思維，是一種能夠和現實世界進行交融的系統。計算思維將工程思維和數學思想相互融合和優勢互補，從而運用計算思維來解決生活中各類問題。

（五）計算思維具有思想性

計算思維是一種思想，而不是人造物質。我們所生產的計算機軟硬件等實物形式的物質豐富了我們的生活，但是在解決問題、管理生活日常和其他方面所運用的計算思維是一種思維，不是形式化和物質化。

三、應用型高校培養大學生計算思維的計算機教學現狀

現如今，隨著社會經濟的不斷發展，信息科技水平的不斷提高，計算思維已經逐漸成為人們必須具備的一種能力和技能，融入社會以及人們生活的各個方面。而在衡量大學生方面，計算思維也作為一個重要的衡量標準，也是應用型高校大學生必須具備的能力和素質，也是應用型高校大學生生存和發展的必備能力，同時計算思維也被社會公認為衡量人才素質高低的重要指標。我國非常重視對大學生計算思維的培養，也對應用型大學的計算機專業教學作出了進一步的指示和要求，規范了高校計算機基礎等教學領域。現如今，在應用型高校的計算機專業教學中，系統平臺與計算環境、算法基礎與程序開發、數據管理與信息處理已經作為應用型高校計算機教學的重要課程和內容。但是應用型高校在培養大學生計算思維等計算機教學方面存在一定的局限性。下面對應用型高校培養大學生計算思維的計算機教學問題進行研究和分析：

（一）教學內容落后守舊

近些年來，隨著我國教育體制的不斷改革和創新，應用型高校的教學模式和方法也應該不斷變革。但是應用型高校在教學內容上存在很大的滯后性，同時應用型高校計算機專業教學的內容也缺乏一定的科學性和系統性。過分重視“考證熱”，積極引導和鼓勵大學生去考計算機專業證書，如C語言、國家計算機二級證書等，很多大學生都是死記硬背，而非真正的理解和掌握了計算機的概念、基礎知識以及解題思路，盡管大學生把計算機專業相關的證書考到手了，但是在運用計算機方面卻存在很大的弊端，大學生不具有計算思維，也沒有科學的思維能力，缺乏對計算思維的正確認知和理解，培養出這樣的應用型人才是不符合當今社會對人才的要求的。

（二）應用型高校缺乏對大學計算機課程教學的重視

很多應用型高校在大學計算機課程的教學方面缺乏一定的重視。對大學計算機課程的定位缺乏一定的科學性和合理性。很多應用型高校在大學計算機課程的課時設置上明顯偏少，不能夠將大學計算機的基礎科學以及其他教學課程全面、高效地教授給大學生，使大學生對計算機課程缺乏正確的理解，更不用提去掌握和運用計算機知識和技能了。因此，應用型高校在培養大學生計算思維能力方面也存在很大的局限，不利于高校大學生個人素質和思維能力的提高。

（三）計算機專業課程考核方式仍不完善

目前，很多應用型高校大學生在計算機專業課程的考核和評價的方式多是考試或者考證。通過考試或者考證的方式來考核和評價應用型高校大學生的計算機運用能力以及計算思維能力，這種方法是不可取的。如果單單運用考試或者考證的這種考核方式，那么很多高校大學生學習計算機的目標多地以考證為主，對理解和掌握計算機知識方面卻有所忽略。由于計算機知識的考試可以通過死記硬背來通過，很多高校大學生不知道是什么意思，但是能夠順利通過考試，這是讓人非常震驚的。因此，完善和健全應用型高校計算機專業課程的考核與評價方式是非常迫切和有必要的。

四、應用型高校基于計算思維能力培養的計算機課程教學內容研究

在大學計算機基礎課程的教學要求中規定，大學計算機的必修專業知識必須有計算機軟硬件的基礎知識、計算機網絡基礎、計算機系統操作、計算機程序的設計與計算等教學內容。應用型高校在進行計算機課程教學內容研究和改革方面，要不斷對大學生計算思維能力的培養進行重視，并以計算思維能力的培養作為基礎，不斷優化計算機課程的教學內容，使應用型高校的大學生既能夠掌握計算機課程的基礎知識，逐漸養成和具備計算思維，還能夠科學、有效地考取計算機各級證書，促進應用型高校大學生全面、科學地發展。下面對應用型高校基于計算思維能力培養的計算機課程教學內容進行研究：

（一）合理安排計算機課程的課時

在進行計算機課程的教學過程中，應用型高校要合理、科學定位計算機課程的教學，安排好計算機課程的教學課時，給應用型高校的老師足夠的時間來系統、合理、科學地將計算機課程的全部內容，有層次、有計劃、有重點地教授給學生，并在教學過程中重視對大學生的啟發和引導，重視大學生的主體地位，調動大學生學習計算機課程的積極性和主動性，從而有利于提高計算機課程的教學效率，也有利于提升大學生的計算思維。

（二）重視理論與實踐相結合

在應用型高校計算機課程的教學內容設置上，不僅要重視計算機理論基礎課程的教學，也要設置與之相匹配的實踐課程，將計算機專業課程的理論性與實踐性相結合。通過在計算機課程內容實踐的過程中，使得大學生能夠不斷去思維、驗證、收獲與感受計算機知識和內容，并通過不斷地探索和研究計算機課程教學內容來豐富大學生的計算思維，掌握一定的計算方法，并運用計算思維去分析和解決問題，進而有利于大學生更好地理解和掌握計算機科學的思想精髓，并運用計算思維和能力來發展大學生自身的創新能力。

（三）變革教學方法

應用型高校在進行計算機課程教學時，可以運用多種教學方法來激發大學生學習計算機知識和技能的興趣和激情。可以運用案例教學的方法，將計算機課程的教學內容結合生活實際，組織成一個教學案例，通過教學案例來引導大學生去思考和分析問題，并總結出解決問題的辦法和技巧。此外，在實際的計算機課程教學內容當中，老師要將計算機教學內容的重點和難點有針對性地進行簡化，使學生更容易理解和掌握計算機課程的教學內容，并引導學生自主進行學習，老師可以給學生提供更多自主學習的途徑，或者應用型高校可以給大學生提供自主學習資源庫，通過與計算機課程教學內容的結合，不斷提高學生自主學習能力和分析、解決問題的能力，從而不斷培養大學生的計算思維能力和運用計算思維的能力。

五、結語

綜上所述，應用型高校是為社會培養應用型人才的搖籃。在培養計算機專業人才方面，應用型高校要重視大學生計算思維的培養，通過對大學計算機課程教學內容的不斷改革和深化，不斷提高應用型高校大學計算機課程的教學效率，進而不斷培養大學生分析、解決問題的計算思維能力，不斷提高大學生的專業素質和技能。

參考文獻：

[1]孫麗.融入計算思維理念的問題驅動教學模式研究與實踐[D].遼寧師范大學，2015.

[2]孫敏.應用型高校基于計算思維培養的大學計算機課程教學內容研究[J].高教學刊，2016，21（2）：58-60.

[3]于寧，戴紅，安繼芳，等.基于計算思維能力培養的大學計算機基礎課程教學改革探索[J].計算機時代，2017，9（13）：172-173.

[4]朱志慧，陳曈，林捷.基于計算思維的大學計算機課程教學改革[J].無線互聯科技，2017，9（6）：85-86.