趙麗琴

摘要：計算機基礎教學的核心任務是計算思維能力的培養(yǎng)。該文以VFP程序設計教學為研究對象，將“計算思維”引入“程序設計”課程，對如何理解計算思維，以及怎樣培養(yǎng)學生的計算思維能力進行了研究。

關鍵詞：計算思維；VFP程序設計；計算機基礎教育

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）06-1271-02

目前，計算思維是計算機界關注的一個熱點。自2010年7月，九校聯(lián)盟（C9）西安會議提出計算機基礎教學的核心任務是計算思維能力的培養(yǎng)以來，國內(nèi)多所高校圍繞計算思維與計算機基礎教學改革進行了深入的研究和實踐，發(fā)表了一些計算思維研究和實踐方面的論文。在新的形勢下，如何在大學計算機基礎教學中，培養(yǎng)學生在各自專業(yè)領域中應用計算機和計算思維解決實際問題的能力，對于提高學生的創(chuàng)新能力和信息素養(yǎng)都具有重要的意義。

1 計算思維

計算思維是美國卡內(nèi)基梅.隆大學計算機系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授提出的。周教授認為：計算思維 （ Computational Thinking ）是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統(tǒng)和理解人類的行為，其本質(zhì)是抽象和自動化。

計算思維是數(shù)學思維、邏輯思維和工程思維的綜合，是與閱讀能力、寫作能力和算術思維并列的第四種能力，能夠提升人類的能力。就像識字、做算術一樣，是人人都必須具備的思維方式。

2 VFP程序設計教學現(xiàn)狀分析

Visual FoxPro（簡稱VFP）課程是面向高等學校非計算機專業(yè)學生開設的計算機基礎教育課程。VFP作為計算機程序設計的一門基礎課程，應注重學以致用。學習的重點不只是編寫程序，而是學習算法思想與問題求解的思路，增強學生計算思維能力的培養(yǎng)。

但是，從目前VFP程序設計教學，尤其是非計算機專業(yè)現(xiàn)狀來看，普遍存在以下問題。

2.1 課程學時少

隨著計算機技術內(nèi)容的不斷更新，以及信息技術在中小學的普及，在新的形勢背景下，計算機基礎教學面臨著新的挑戰(zhàn)。人們對計算機基礎教學產(chǎn)生了片面的認識。認為“計算機會用即可”、“計算機即編程”，造成學時被壓縮，資源得不到充分的配置和利用。就我校的計算機基礎教學改革來看，“大基”的學時由64變成32，時間壓縮了一半，學生計算機基礎水平有待提高。

VFP的教學課時相對“大基”課時雖然要多些，但對于非計算機專業(yè)的學生來說，計算機語言底子更是薄弱，想在短期內(nèi)掌握一門計算機語言，十分不易。對于授課教師而言，既要完成教學目標，又要學生掌握計算機語言使用方法，并且在教學中形成學生的計算思維能力是非常困難的事情。

2.2 以語言知識為主，偏理論，輕實踐

在實際教學中，很多老師以語言知識為主線，詳細介紹語法規(guī)則等細節(jié)內(nèi)容，上機操作多以驗證為主，偏重考試內(nèi)容而不是編程，這和課程的教學目的是相悖的。導致學生學習積極性不高，感到枯燥，學的不牢，編程能力和分析解決實際問題的能力沒有得到提高，更談不上運用計算機解決專業(yè)問題。

3 以培養(yǎng)計算思維為核心的VFP程序設計教學方法

3.1 以計算思維為主線，改進教學內(nèi)容和教學方法

計算思維養(yǎng)成以計算能力的培養(yǎng)為基礎，對教學內(nèi)容的改革，不是完全改變原有的課程內(nèi)容，而是內(nèi)容的再組織與優(yōu)化，突出核心內(nèi)容和方法。

教師在上第一節(jié)課時可以介紹一個完整的系統(tǒng)，比如學生信息管理系統(tǒng)。在演示過程中告知學生，每項功能可由哪些知識實現(xiàn)，讓學生對本門課程有一個系統(tǒng)開發(fā)的概念。并了解VFP數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)在各個領域的應用。學習本門課程的目的，不是為了順利通過考試，而是能夠獨立開發(fā)一個完整的系統(tǒng)，并能解決自己的專業(yè)問題。

在實際的教學中，以培養(yǎng)學生計算思維能力為核心任務，采用“任務驅(qū)動”和“案例教學”的方法，針對不同的專業(yè)和不同層次的學生設計教學任務。按照“提出問題—分析問題—尋找解決問題的方法—介紹解決問題的方法和知識—方法和知識推廣—課后作業(yè)和拓展”的教學片段設計思路，對學生進行計算思維的實踐。

3.2 注重程序設計思想和算法訓練

計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化。在教學過程中，可將相同或相近的知識點整合，設計相應教學任務，讓學生了解程序設計思想和程序設計過程。如求解方程、求階層等任務，可先讓學生用數(shù)學方法來求解，再引導學生用抽象的計算機語言來實現(xiàn)。

啟發(fā)學生利用多種技術、多種算法解決同一問題，圍繞問題求解和設計能力培養(yǎng)。例如求解“1+2+3+……+100”，可分別考慮用for循環(huán)、while循環(huán)來實現(xiàn)。采用有趣的案例，比如“猜數(shù)游戲”，“幸運7”，“測試體重”等，用多種思路設計與多種編程方法實現(xiàn)。

3.3 以上機實踐為重點

VFP是實踐操作性很強的一門課程，學生只有親自動手編寫代碼，調(diào)試程序，才能掌握和理解所學的知識，了解編程的思路和方法，訓練思維能力。對此，教學過程中可以考慮以下方法：

3.3.1 設計合理的實驗內(nèi)容

由于實踐課時限制，學生練習時間較少，首先要使學生熟練掌握基本的語言知識，具備基本的編程和調(diào)試能力，才能逐步引導深入。實驗內(nèi)容包含主要重點內(nèi)容，難度適中，有一些讓學生發(fā)揮的余地，在書上能找到所有知識點和類似代碼，但又不是完整的照抄，有助培養(yǎng)學生的設計能力。

3.3.2 實驗任務具有趣味性和綜合性

通過實驗任務的趣味性、綜合性等來增強實驗內(nèi)容的難度，從而強化計算思維訓練。如在“幸運7”游戲案例中，把一些枯燥和不易理解的知識，變成有趣的游戲。不僅讓學生理解面向?qū)ο蟪绦蛟O計的相關概念，并對應用程序的開發(fā)流程有了一個綜合的認識。通過拓展知識，讓學生實現(xiàn)多位數(shù)的幸運數(shù)字游戲設計。通過反復訓練，以提升學生計算思維能力。

3.3.3 安排課程設計實驗

在程序設計課程的最后環(huán)節(jié)，安排課程設計?；蚪Y(jié)合實例，完成一個項目。為學生提供一個全面考查學生水平的機會，對所學知識進行融會貫通。

4 結(jié)束語

計算思維的教育，是一種普適教育，對任何類型的學生都需要培養(yǎng)。什么是計算思維，如何去理解它，每一位教師都應該充分地認識到它的重要性。只有改變了教師的意識，才能把計算思維的培養(yǎng)貫徹到自己的教學中，才能培養(yǎng)學生的研究創(chuàng)新能力，提高學生的信息素養(yǎng)。面向計算思維的計算機基礎教學改革任重而道遠，還需要不斷的探索和改革。

參考文獻：

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