大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革

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1計(jì)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(shí)證思維和邏輯思維。其中實(shí)證思維是經(jīng)過(guò)觀察獲取，并且經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)的規(guī)律（定律），其實(shí)驗(yàn)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(diǎn)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(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程面臨的問(wèn)題

目前很多高校都或多或少的進(jìn)行著大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)相關(guān)課程的調(diào)整，壓縮學(xué)時(shí)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(huì)對(duì)信息化人才需求日益增加的現(xiàn)狀大相徑庭。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程在發(fā)展歷程上是從計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)演變過(guò)來(lái)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(jì)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(wú)法調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程面臨的另外一個(gè)問(wèn)題是教師對(duì)這門課程的認(rèn)識(shí)不統(tǒng)一。有的教師仍然停留在計(jì)算機(jī)應(yīng)用教學(xué)上，對(duì)授課學(xué)生的實(shí)際情況了解不足；有的教師對(duì)授課內(nèi)容的難易度沒有正確把握，教學(xué)設(shè)計(jì)上隨意性大；有的教師對(duì)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(lái)較難。

3大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的課程改革歷程

我校的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程在2010年從計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)調(diào)整而來(lái)，改革歷經(jīng)了三個(gè)階段。第一個(gè)階段，調(diào)整課程名。當(dāng)時(shí)為了順應(yīng)國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的改革潮流，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容基本延續(xù)了計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)課程內(nèi)容。但由于實(shí)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(gè)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(jī)房，同時(shí)教學(xué)內(nèi)容上增加了信息管理和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和多媒體技術(shù)等。通過(guò)擴(kuò)大計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的內(nèi)容平臺(tái)，讓學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)有更寬泛的了解。第三個(gè)階段，建立新的課程平臺(tái)，將大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)中的操作與理論一分為二，其中操作部分獨(dú)立成課--計(jì)算機(jī)操作實(shí)踐，理論課程保持第二階段的教學(xué)內(nèi)容。為了更好的實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，就是要在大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，進(jìn)行計(jì)算思維能力訓(xùn)練。

4大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中的計(jì)算思維

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容通過(guò)科學(xué)、系統(tǒng)的規(guī)劃與梳理，是可以將無(wú)意識(shí)的計(jì)算思維轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸庾R(shí)的計(jì)算思維，幫助學(xué)生培養(yǎng)主動(dòng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決各類實(shí)際問(wèn)題的能力，進(jìn)而為創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)打下基礎(chǔ)。尤其是“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”這門通識(shí)課程的教學(xué)，將計(jì)算思維的理念貫穿于整個(gè)教學(xué)活動(dòng)的全過(guò)程中。

4.1計(jì)算思維的教學(xué)案例設(shè)計(jì)，引起學(xué)生共鳴。

在教學(xué)過(guò)程中，注重以問(wèn)題求解為驅(qū)動(dòng)、以計(jì)算思維為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對(duì)問(wèn)題的分析、求解、設(shè)計(jì)、建模與實(shí)現(xiàn)。教育部教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)成員以及知名專家教授在三屆的計(jì)算思維研討會(huì)的報(bào)告中，都會(huì)有一些較好的，用于拋磚引玉的計(jì)算思維案例。在計(jì)算思維案例設(shè)計(jì)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(dòng)運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決各類實(shí)際問(wèn)題。下面列舉幾個(gè)典型的計(jì)算思維案例。一元二次方程求解問(wèn)題。通過(guò)對(duì)比人的計(jì)算方法和計(jì)算機(jī)的計(jì)算方法，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的思路是規(guī)則簡(jiǎn)單、計(jì)算量大以及盡量更廣的適用性。二維碼的編碼問(wèn)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(jìn)制，而且還可以講解編碼的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行二維碼設(shè)計(jì)，將抽象的理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為生動(dòng)有趣的實(shí)際應(yīng)用。

4.2教學(xué)資源建設(shè)，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)無(wú)處不在的計(jì)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(píng)測(cè)，讓不同層次、不同特點(diǎn)的學(xué)生，都能夠找到適合自己的個(gè)性化學(xué)習(xí)模式。目前我校的大學(xué)計(jì)算機(jī)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(jì)算思維的訓(xùn)練。學(xué)生以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)為載體，可以獲得更多的計(jì)算思維訓(xùn)練，提高他們的動(dòng)手能力。

4.3課外科技活動(dòng)與課程教學(xué)活動(dòng)互相聯(lián)動(dòng)，促進(jìn)計(jì)算思維能力的提高。

國(guó)家級(jí)和省級(jí)的大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽、學(xué)校的開放性實(shí)驗(yàn)等，都是與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)關(guān)系密切的學(xué)生課外科技活動(dòng)，它們均具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性和實(shí)踐性。將課外科技活動(dòng)中的項(xiàng)目作為實(shí)踐項(xiàng)目，能夠有效地訓(xùn)練和提高學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

5結(jié)束語(yǔ)

計(jì)算思維作為第三大思維模式，是計(jì)算機(jī)課程的一個(gè)強(qiáng)有力的基石。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)作為一門受益面廣的通識(shí)課程，其教學(xué)方式和方法更應(yīng)該與計(jì)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(jì)算思維為切入點(diǎn)的計(jì)算機(jī)教學(xué)改革，還將結(jié)合MOOCs理念進(jìn)一步發(fā)展，我們有理由相信，大學(xué)的計(jì)算機(jī)教學(xué)最終得到學(xué)生和社會(huì)的認(rèn)可，對(duì)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(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院