汪瑾
【摘 要】本文首先闡明了《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程目前教學(xué)上存在的主要問(wèn)題,提出了基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的計(jì)算思維培養(yǎng)教學(xué)模式。同時(shí)指出該門課程的教學(xué)應(yīng)以結(jié)合專業(yè)特色的項(xiàng)目案例為線索,以計(jì)算學(xué)科基本問(wèn)題為導(dǎo)向,培養(yǎng)并提高學(xué)生的計(jì)算思維能力是課程教學(xué)的核心目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算思維;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng);大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)
1 《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程目前存在的主要問(wèn)題
高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)是學(xué)校通識(shí)教育的重要組成部分,對(duì)學(xué)生自身綜合素質(zhì)的培養(yǎng)、創(chuàng)新能力的提高、社會(huì)活動(dòng)等的運(yùn)用發(fā)揮了重要作用。在整個(gè)高等教育發(fā)展過(guò)程中,《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程經(jīng)歷了不斷的改革與調(diào)整, 教學(xué)理論和教學(xué)目標(biāo)也經(jīng)歷了不斷深入的發(fā)展與變化。
目前,由于很多高校對(duì)《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的認(rèn)識(shí)不足,教學(xué)中仍舊存在一些問(wèn)題:
(1)“狹義工具論”
一直以來(lái),認(rèn)為《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程只是教會(huì)學(xué)生怎么使用計(jì)算機(jī),把計(jì)算機(jī)作為工具來(lái)運(yùn)用成為教學(xué)的核心任務(wù),從而形成了“狹義工具”學(xué)說(shuō)。
(2)教材內(nèi)容陳舊
近年來(lái)由于計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)內(nèi)容也在不斷更新且同時(shí)有所增加。但目前課程教材內(nèi)容卻顯得很陳舊,與現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)技術(shù)存在很大的差距。且知識(shí)結(jié)構(gòu)滯后、教學(xué)內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性和實(shí)用性。
(3)教師教學(xué)方法不當(dāng)
計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展賦予了《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程更為豐富的教學(xué)內(nèi)容,基礎(chǔ)理論、程序設(shè)計(jì)、辦公應(yīng)用、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等,各個(gè)模塊相較于學(xué)生之前的學(xué)習(xí)具有完全不同的知識(shí)點(diǎn)。教師如果采用不恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,會(huì)使教學(xué)過(guò)程顯得格外的復(fù)雜,且事倍功半。
基于上述原因,我們發(fā)現(xiàn)如何定位《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的教學(xué),如何改革計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的內(nèi)容以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展是當(dāng)前計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)面臨的重要問(wèn)題。
2 基于計(jì)算思維的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)
2006年,美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)周以真(Jeannette M. Wing)教授在美國(guó)計(jì)算機(jī)權(quán)威雜志ACM《Communication of the ACM》首次提出了計(jì)算思維的定義——計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本概念求解問(wèn)題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類行為的科學(xué)方法。她認(rèn)為計(jì)算思維不僅僅只是屬于計(jì)算機(jī)科學(xué)家,而應(yīng)該是每一個(gè)人的基本技能。計(jì)算思維是一種人機(jī)共存的思維,強(qiáng)調(diào)機(jī)器實(shí)現(xiàn)和問(wèn)題求解的具體操作過(guò)程。
目前,我國(guó)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中“狹義工具論”的問(wèn)題突出,將計(jì)算機(jī)作為學(xué)習(xí)和研究中的一個(gè)使用工具,將《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程教學(xué)的重心放在培養(yǎng)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力上,淡化了學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)中重要思想與方法的認(rèn)識(shí)。
基于計(jì)算思維的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)就是在課程教學(xué)中突出對(duì)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)環(huán)節(jié),把對(duì)學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)作為課程教學(xué)的核心任務(wù)。使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)方法論,提高計(jì)算思維能力,通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)的相關(guān)概念、思想、方法去學(xué)習(xí)知識(shí),掌握技能,把技能轉(zhuǎn)化為能力,把能力轉(zhuǎn)變?yōu)樗季S。
3 基于計(jì)算思維的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模式的構(gòu)建
相比枯燥的、以簡(jiǎn)單羅列抽象理論知識(shí)為主要形式的傳統(tǒng)教學(xué)方法,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生的積極思考。在《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程中引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)法,用源自于社會(huì)、生活、經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的典型案例來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,將案例與知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合,深化學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
在傳統(tǒng)的任務(wù)教學(xué)中,教師只對(duì)學(xué)生完成的任務(wù)作評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生在完成過(guò)程中需要運(yùn)用什么方法去解決,則基本不作要求。而基于計(jì)算思維的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)則以項(xiàng)目為主線,將教師與學(xué)生聯(lián)系起來(lái),整個(gè)教學(xué)過(guò)程是項(xiàng)目、教師、學(xué)生三者之間相互作用的結(jié)果。同時(shí)教學(xué)項(xiàng)目案例的選取要以計(jì)算思維為依托,要與學(xué)生的專業(yè)相關(guān)聯(lián),做到將計(jì)算思維和專業(yè)應(yīng)用融洽結(jié)合。
我們認(rèn)為基于計(jì)算思維的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)模型應(yīng)該從“項(xiàng)目”的確定、“項(xiàng)目”的分解、“項(xiàng)目”解決及“項(xiàng)目”總結(jié)四個(gè)方面構(gòu)建。如圖1所示。
首先由教師依據(jù)項(xiàng)目設(shè)定情境、給出問(wèn)題,學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)、相互合作,最終解決問(wèn)題。它的教學(xué)模式是在保持知識(shí)的系統(tǒng)性和完整性的前提下,將知識(shí)分解成一個(gè)個(gè)問(wèn)題模塊,每一個(gè)模塊的學(xué)習(xí)之后,教師及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)。這樣,在問(wèn)題解決的過(guò)程中,學(xué)生不僅掌握了知識(shí)與技能,也獲得了搜索、存儲(chǔ)、分析和遞推信息的能力,同時(shí)養(yǎng)成了創(chuàng)新思考的習(xí)慣。
項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)是典型的基于計(jì)算思維的教學(xué)方法。強(qiáng)調(diào)通過(guò)師生討論問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生自主思考、歸納和總結(jié),并且要有意識(shí)地訓(xùn)練學(xué)生的思維,讓學(xué)生體會(huì)和理解如何用計(jì)算機(jī)科學(xué)的思維和方式去解決專業(yè)問(wèn)題,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。
4 總結(jié)
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)已進(jìn)入一個(gè)新階段,《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)僅僅重視應(yīng)用能力的培養(yǎng)已不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀,要從根本上進(jìn)行觀念轉(zhuǎn)變,重視學(xué)科計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。
計(jì)算思維是一種思維方式,也是一種分析及處理問(wèn)題的方法。計(jì)算思維的培養(yǎng)有利于提高學(xué)生解決問(wèn)題及開(kāi)拓創(chuàng)新的能力。實(shí)踐表明,基于計(jì)算思維的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)方法,以培養(yǎng)并提高學(xué)生的計(jì)算思維能力作為教學(xué)的核心目標(biāo),使得學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性得到很大提高。在教學(xué)過(guò)程中,由于注重展示和解釋計(jì)算思維的基本內(nèi)涵和方法,注重將計(jì)算思維滲透到課程各個(gè)知識(shí)點(diǎn)和模塊的教學(xué)中,極大的提高了學(xué)生利用計(jì)算機(jī)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的意識(shí)和能力。
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[責(zé)任編輯:楊玉潔]