淺談計算思維在士官計算機教學中的應用

王虹

摘要：計算思維作為一種重要的思維方式，已經滲透到社會生活的各個方面，對于士官學員計算思維的培養尤為重要。本文從在士官計算機教學中應用計算思維的意義出發，從課程定位、教學案例、教學設計、網絡資源等方面闡述了如何在士官計算機教學中應用計算思維。

關鍵詞：計算思維 士官學員 計算機教學

一、引言

2006年3月，美國卡內基梅隆大學的周以真教授明確提出了計算思維的概念，她認為：計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。計算思維如同所有人都具備“讀、寫、算”能力一樣，成為適合于每個人的一種普遍認識和技能。

二、士官計算機教學中應用計算思維的意義

（一）有利于提高士官學員的信息素養

《計算機文化基礎》課程對士官學員的計算機掌握程度分為兩個層次：第一層次是計算機應用能力，學員需要掌握操作系統的使用、Office辦公應用軟件及網絡應用等技能;第二層次是計算機理論知識，包括計算機基礎知識、計算機工作原理、云計算、大數據等。但在實際的教學過程中存在著重操作輕理論的現象，遇到新問題時學員會先動手操作，而不是先思考解決方法，造成了事倍功半的問題。如果在計算機教學中應用計算思維，那么計算機將不只是一個工具，更重要的是培養了學員利用計算機解決問題的能力，從根本上提高了士官學員的信息素養。

（二）有利于學員思維方式的轉變

士官學員學習的特點在于創新能力不強，目前計算機教學過程中，多采用任務驅動法、案例法等，并借助微課、慕課等新興的教學模式最大限度地培養他們的創新能力，但教學效果卻收效甚微，究其原因在于教學的重點放在了學員計算機操作能力的培養上，而忽視了學員思維方式的建立。通過學習，學員認為計算機只是一種工具，這種錯誤的想法使他們覺得要解決一個問題，只需要掌握一種或幾種解決方法即可，而沒有考慮用哪種方法會既快速又準確。若將計算思維應用到計算機教學中，會促使學員思考問題時像計算機一樣去解決問題，有利于學員思維方式的轉變與建立。

（三）有利于發揮學員的主體作用

我們一直強調在教學過程中發揮學員的主體作用，但在實際的教學過程中，依然存在著教員講授大于學員操作的現象，加上士官學員主動學習積極性不強的特點，很少有學員在課前會主動預習知識，課中獨立完成作品，課后再去鞏固知識。將計算思維應用在計算機教學過程，會讓學員主動發揮想象力，自覺地去探索完成作品，從而真正的鍛煉了學員的動手能力和思維能力，進而在課堂上充分發揮了學員的主體作用。

三、如何在士官計算機教學中應用計算思維

（一）轉變課程定位，以培養學員計算思維和信息素養為教學目標

以往的計算機課程定位在于辦公應用軟件的操作使用上，引入計算思維后，計算機基礎課程的定位應致力于培養學員的計算機思維和信息素養，從軟件培訓課轉變為素養基礎課。這就需要教員轉變教學觀念，從精心設計教學設計、優選優化教學模式和教學手段、全面客觀總結教學評價等幾方面入手，用貼近工作生活的案例，潛移默化的將計算思維應用到計算機教學中。

（二）精選教學案例，從生活入手初步培養學員的計算思維

在計算機基礎課程中，會講解信息的表示，這部分內容中包含二進制數值的表示、進制間相互轉換等，內容枯燥乏味，對數學基礎較弱的同學更是有一定難度，但對于學員計算思維的培養確是一個典型案例。比如，我們可以將生活中學員熟悉的二維碼或條形碼引入到課堂中，向學員介紹這些本質上就是二進制，這樣便可以使學員快速理解二進制的原理，了解了計算機究竟是怎樣處理信息的，從而初步具備計算思維。

（三）優化教學設計，貼近專業特點用計算思維解決問題

教員在對課程內容進行教學設計時，要根據學員專業特點來設計。比如，在學習WOrd表格時，對于指揮自動化專業的學員可以設計“光纜型號統計表”的案例，對于工程施工專業的學員可以設計“鋼筋采購表”的案例。在授課過程中，教員通過這些案例講解數據處理與呈現的方式，讓學員自己選擇相應軟件去完成，接著教員可以將知識點劃分為幾個分任務，并作簡單提示，學員通過小組協作或自主探索的方式逐個完成分任務，在完成任務的過程中無形中鍛煉了自己的計算思維，再遇到相同問題時，就可以達到舉一反三、學以致用的效果。

（四）利用網絡資源，提高綜合應用計算思維方法的能力

除了在課堂中培養學員的計算思維外，在課前和課后也可以利用現有的網絡資源鍛煉學員的計算思維。比如，在課前，教員在網絡平臺上發布本節課的預習任務，學員通過微課等方式預習本節課的知識并完成預習任務，將學習結果通過騰訊通或者電子郵箱反饋給教員。課后再通過網絡平臺上的習題或作業，將知識鞏固或拓展。通過課前、課中、課后的學習，逐步使學員從被動接受知識向對問題進行分析、探索、完成的過程進行轉變，從而提高了學員解決問題的能力，也在潛移默化中提高了應用計算思維方法的能力。

四、結束語

在士官計算機教學中應用計算思維是計算機教學改革的新挑戰，任課教員需要從轉變課教學觀念、精選教學案例、優選教學設計、用好網絡資源等方面培養和鍛煉學員的計算思維。當然，計算思維的培養需要一個長期的過程，僅通過一門課程的教學肯定是不夠的，需要結合其它課程進行系統化的培養。