趙智超+吳鐵峰

【摘要】 隨著我國(guó)信息化建設(shè)的不斷深入，計(jì)算機(jī)行業(yè)領(lǐng)域得到了快速發(fā)展，培養(yǎng)出專業(yè)素質(zhì)過(guò)程，理論基礎(chǔ)扎實(shí)的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才也是我國(guó)教育機(jī)構(gòu)的教育責(zé)任的集中體現(xiàn)。本文詳細(xì)詳細(xì)闡述了計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)的有關(guān)方法，希望可以起到參考作用。

【關(guān)鍵詞】 計(jì)算思維 應(yīng)用型人才 計(jì)算機(jī)專業(yè)

當(dāng)前世界范圍內(nèi)主要計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)主要包含計(jì)算醫(yī)學(xué)、計(jì)算金融學(xué)以及普適計(jì)算等?？梢哉f(shuō)，計(jì)算機(jī)技術(shù)可以應(yīng)用到任何行業(yè)以及領(lǐng)域中，計(jì)算機(jī)人才的培養(yǎng)方案也要根據(jù)企業(yè)市場(chǎng)的人才需求進(jìn)行有針對(duì)性的設(shè)計(jì)，需要將計(jì)算機(jī)專業(yè)中的有關(guān)知識(shí)與其他學(xué)科進(jìn)行深入的融合，提高計(jì)算機(jī)人才的實(shí)踐操作能力與綜合素質(zhì)。隨著我國(guó)教育以及企業(yè)機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)理論以及操作等方面的研究不斷深入，相關(guān)的程序編寫(xiě)以及數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)工作難度不斷降低，計(jì)算機(jī)專業(yè)人員也從以往枯燥、繁雜的編程工作中解放出來(lái)，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的工作模式出現(xiàn)了巨大的轉(zhuǎn)變，工作方式的轉(zhuǎn)變則帶來(lái)了工作理念以及工作思路的轉(zhuǎn)變，當(dāng)前我國(guó)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的工作重點(diǎn)在于通過(guò)計(jì)算思維將傳統(tǒng)行業(yè)的操作方式轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)程序操作方式，而這方面的工作則需要工作人員通過(guò)強(qiáng)大的計(jì)算思維對(duì)傳統(tǒng)行業(yè)的工作內(nèi)容進(jìn)行數(shù)據(jù)式、程序式的分解，這也是新形勢(shì)下計(jì)算機(jī)專業(yè)人員的重要責(zé)任之一。

一、計(jì)算思維的教學(xué)模式

將計(jì)算思維融入到計(jì)算機(jī)專業(yè)課堂教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中，按照計(jì)算思維的有關(guān)特點(diǎn)制定教學(xué)方案是新形勢(shì)下高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維要求高校機(jī)構(gòu)將學(xué)生放在課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的核心位置，將學(xué)生的學(xué)習(xí)需求與相關(guān)的教學(xué)活動(dòng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)分解、抽象以及遞歸等方法將計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論與實(shí)際應(yīng)用方式相連結(jié)，確定教學(xué)流程、教學(xué)任務(wù)以及教學(xué)目標(biāo)，指導(dǎo)學(xué)生找出問(wèn)題、提出解決方案并解決問(wèn)題，對(duì)學(xué)生的研究工作進(jìn)行有效的指導(dǎo)，任課教師需要加強(qiáng)與學(xué)生之間的溝通與交流，在長(zhǎng)期教學(xué)實(shí)踐中對(duì)教學(xué)方案進(jìn)行反思與評(píng)價(jià)。

二、計(jì)算思維在應(yīng)用型人才培養(yǎng)的應(yīng)用實(shí)踐

1、改革教學(xué)方法。任課教師需要深入理解計(jì)算思維的概念與內(nèi)涵，將計(jì)算思維滲透到課堂教學(xué)實(shí)踐中，重點(diǎn)加強(qiáng)學(xué)生分解問(wèn)題與知識(shí)抽象兩方面的培養(yǎng)。在課堂實(shí)踐環(huán)節(jié)，任課教師需要選擇一種學(xué)生們比較容易理解的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言對(duì)相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)以及典型案例進(jìn)行講解。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)新問(wèn)題進(jìn)行自主思考，通過(guò)自主研究對(duì)課題項(xiàng)目進(jìn)行處理并解決。指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)基礎(chǔ)的計(jì)算思維對(duì)部分簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行處理，自主設(shè)計(jì)操作程序。任課教師還需要對(duì)傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有針對(duì)性的改革，集中力量使學(xué)生至少掌握一種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化，引導(dǎo)學(xué)生用計(jì)算思維對(duì)問(wèn)題進(jìn)行處理，將其他科目方面的理論知識(shí)用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述發(fā)來(lái)，使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的應(yīng)用規(guī)律，并將應(yīng)用規(guī)律轉(zhuǎn)化為自身的計(jì)算思維。

三、加強(qiáng)學(xué)生們的實(shí)踐操作能力

1、上機(jī)實(shí)踐教學(xué)。任課教師可以通過(guò)小組集體作業(yè)與個(gè)人作業(yè)相結(jié)合的方式處理上機(jī)實(shí)踐任務(wù)，既要培養(yǎng)學(xué)生們獨(dú)立操作的能力也要培養(yǎng)學(xué)生交流協(xié)作的能力，在實(shí)踐操作的過(guò)程中加深對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解。

2、分治算法。任課教師需要指導(dǎo)學(xué)生將一個(gè)完整的實(shí)際問(wèn)題通過(guò)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言劃分為各種相關(guān)簡(jiǎn)單、處理起來(lái)相對(duì)容易的子問(wèn)題，通過(guò)子問(wèn)題的求解的方式對(duì)整體問(wèn)題進(jìn)行綜合性的分析，提高解決問(wèn)題的效率與質(zhì)量。

3、數(shù)據(jù)級(jí)并行處理。同時(shí)也是采用分解的方式，將一個(gè)完成的大數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)化為數(shù)個(gè)規(guī)范較小并且相對(duì)比較獨(dú)立的小數(shù)據(jù)集，將數(shù)據(jù)信息的分解數(shù)量需要是計(jì)算機(jī)中內(nèi)處理器核心數(shù)的最小公倍數(shù)，提高數(shù)據(jù)處理的速度。

4、任務(wù)并級(jí)處理。任務(wù)并級(jí)處理與數(shù)據(jù)級(jí)并行處理相似，任務(wù)并級(jí)處理是對(duì)項(xiàng)目運(yùn)行程序進(jìn)行處理并劃分，使中央處理器的每一個(gè)線程都能夠充分發(fā)揮自身的信息處理能力。子任務(wù)的劃分也應(yīng)是中央處理器線路數(shù)量的最小公倍數(shù)。

四、培養(yǎng)學(xué)生多元化的計(jì)算思維

由于計(jì)算機(jī)程序以及硬件在排列與組合上是固定不變的，而程序的編寫(xiě)方式則是無(wú)限的，計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生需要在熟練掌握計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算思維的計(jì)算機(jī)語(yǔ)言進(jìn)行駕馭。這就需要學(xué)生在不斷的實(shí)踐操作中掌握代表性較強(qiáng)，使用頻率較高的程序設(shè)計(jì)方式。在此過(guò)程中，相關(guān)的程序設(shè)計(jì)工作可以會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，使程序的可操作性受到影響。此時(shí)任課教師則需要給予學(xué)生充分的理解與尊重，最好能夠在學(xué)生原有程序的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，非必要情況下不可全盤(pán)否定學(xué)生的程序設(shè)計(jì)方案。對(duì)于教學(xué)手段比較高超的任課教師，則可以將學(xué)生原本偏差的程序設(shè)計(jì)方案應(yīng)用于其他課題項(xiàng)目問(wèn)題的解決中，這種教學(xué)方法一方面能夠使維持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，另一方面的也能夠使學(xué)生深刻理解到計(jì)算機(jī)語(yǔ)言應(yīng)用靈活性，同時(shí)也能夠認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維培養(yǎng)的重要意義。任課教師需要以用包容的態(tài)度對(duì)學(xué)生進(jìn)行耐心的指導(dǎo)，提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極性。

結(jié)束語(yǔ)：新形勢(shì)下的教育體制改革重點(diǎn)重要教育機(jī)構(gòu)加強(qiáng)學(xué)生們的素質(zhì)教育，在計(jì)算機(jī)專業(yè)中，扎實(shí)、靈活的計(jì)算思維則是學(xué)生計(jì)算機(jī)專業(yè)素質(zhì)的集中體現(xiàn)。因此有關(guān)教學(xué)人員中需要綜合運(yùn)用各種教學(xué)手段，發(fā)揮學(xué)生們的主觀意識(shí)，發(fā)揮學(xué)生們的程序設(shè)計(jì)才能，提高學(xué)生們的運(yùn)用實(shí)踐能力。