畢猛

（沈陽工業(yè)大學(xué)教育評(píng)估中心，遼寧沈陽 110870）

隨著社會(huì)信息化不斷發(fā)展， 計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來越普遍，已經(jīng)滲透到人們生活的各個(gè)領(lǐng)域，成為最重要的工作、學(xué)習(xí)工具。計(jì)算機(jī)作為一門技術(shù)，對(duì)大學(xué)生而言，是步入社會(huì)后需要掌握的一項(xiàng)最基本技能， 是為了滿足終身發(fā)展、社會(huì)所需。 在新的社會(huì)格局下，大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，計(jì)算機(jī)使用能力、計(jì)算機(jī)理解能力、 計(jì)算機(jī)思維能力是計(jì)算機(jī)教育的三大培養(yǎng)能力。教育新時(shí)期要求朝著創(chuàng)新化方向發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力，計(jì)算機(jī)教學(xué)也不例外。因此，以下重點(diǎn)結(jié)合大學(xué)計(jì)算機(jī)課程內(nèi)容和教學(xué)方法， 分析如何實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維培養(yǎng)。

1 大學(xué)計(jì)算機(jī)類課程改革發(fā)展

自我國開設(shè)計(jì)算機(jī)課程以來， 一直伴隨著高等教育發(fā)展不斷改革，緊跟時(shí)代步伐，滿足學(xué)生終身學(xué)習(xí)需求。 第一次改革在1997年，確立了計(jì)算進(jìn)教學(xué)的基礎(chǔ)性，提出了教學(xué)方法、手段的要求，對(duì)課程體系做了規(guī)范化整合。 第二次改革在2004年，明確提出了進(jìn)一步加強(qiáng)計(jì)算機(jī)教學(xué)的若干建議，構(gòu)建了“1+X”的課程設(shè)置方案，確立了“4 領(lǐng)域×3 層次”計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容知識(shí)結(jié)構(gòu)的總體構(gòu)架，使課程更加向規(guī)范化、成熟化、科學(xué)化方向靠近。經(jīng)過兩次改革后，計(jì)算機(jī)課程更加與時(shí)俱進(jìn)，從狹義的“技能”培養(yǎng)逐漸過渡到“能力”培養(yǎng)，致使計(jì)算機(jī)在社會(huì)中的重要性也不斷提高。

近幾年，教育改革開始關(guān)注思維性，思維訓(xùn)練與培養(yǎng)成為學(xué)者不斷研究的課題， 對(duì)未來社會(huì)和人才培養(yǎng)具有重要意義。在此背景下，關(guān)于計(jì)算機(jī)創(chuàng)新思維的理論研究開始在教學(xué)中滲透， 大學(xué)計(jì)算機(jī)課程提出了新一輪改革思路，逐漸迎來第三次改革浪潮。新的思維化改革主要體現(xiàn)在以下幾種。

在理論層面上要研究計(jì)算機(jī)創(chuàng)新思維內(nèi)涵， 表達(dá)形式和教學(xué)優(yōu)勢(shì)； 在系統(tǒng)層面上要規(guī)劃計(jì)算機(jī)知識(shí)結(jié)構(gòu)和課程體系；在操作層面上，要培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，實(shí)現(xiàn)思維多元化，建設(shè)針對(duì)性教學(xué)資源；實(shí)踐層面上，要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)開展課程改革探索。

2 當(dāng)下大學(xué)計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)內(nèi)容現(xiàn)狀

其一，教學(xué)流程不夠合理。大一基本上開設(shè)的是計(jì)算機(jī)文化課程，對(duì)基礎(chǔ)較差的學(xué)生來說，是一種很自然地過渡，但是由于學(xué)生在中學(xué)已經(jīng)對(duì)IT 課程有了基礎(chǔ)性了解，對(duì)掌握效果比較好的學(xué)生來說會(huì)造成資源浪費(fèi)。

其二，教學(xué)過程與獨(dú)立實(shí)踐操作缺乏聯(lián)系。計(jì)算機(jī)實(shí)踐能力是在長期過程中堅(jiān)持不懈形成的， 也是思維意識(shí)培養(yǎng)的過程。但是在現(xiàn)實(shí)大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)中，教學(xué)內(nèi)容大都以理論知識(shí)為主，學(xué)生實(shí)踐操作機(jī)會(huì)小，力度淺，不能夠有效支持學(xué)生能力發(fā)展和思維培養(yǎng)，學(xué)生最終只是略懂皮毛， 不擅長利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決現(xiàn)實(shí)問題，失去了最終教學(xué)價(jià)值。

3 以創(chuàng)新思維為導(dǎo)向深化大學(xué)計(jì)算機(jī)類課程改革的必要性

3.1 計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力不足

當(dāng)前社會(huì)，計(jì)算機(jī)已經(jīng)遍布生活的各個(gè)領(lǐng)域，除了計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平外， 全社會(huì)成員必須將其作為最基本素質(zhì)。在此局勢(shì)下，計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生必須對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)擁有深度應(yīng)用能力， 對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)思維形成有較為深刻的理解，強(qiáng)化創(chuàng)新意識(shí)。只有這樣才能在走入社會(huì)后， 能夠用計(jì)算機(jī)思維解決實(shí)際問題，融入信息化大數(shù)據(jù)社會(huì)。

3.2 信息技術(shù)發(fā)展改變了對(duì)計(jì)算機(jī)的認(rèn)識(shí)

21 世紀(jì)是信息化時(shí)代，信息科學(xué)發(fā)展迅猛，為社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)革命帶來突破性進(jìn)展。 在該時(shí)代下，計(jì)算機(jī)已經(jīng)不再是一門工具， 其特有的深刻內(nèi)涵正在被社會(huì)揭示。 大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)要求學(xué)生除了學(xué)會(huì)應(yīng)用計(jì)算機(jī)，還要形成一種思維方式，促進(jìn)終身學(xué)習(xí)。因此，大學(xué)計(jì)算機(jī)教學(xué)必須進(jìn)行課程體系改革， 緊跟時(shí)代步伐，科學(xué)謀劃，超前設(shè)計(jì)。

3.3 在計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的創(chuàng)新不足

在計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生思維素質(zhì)方面調(diào)查顯示， 技術(shù)培養(yǎng)基本能夠達(dá)到教學(xué)目標(biāo)， 但是在應(yīng)用方面創(chuàng)新不足，很多技術(shù)都是緊跟國外發(fā)展路線走，缺乏原創(chuàng)性結(jié)果，無法引領(lǐng)世界潮流。大多數(shù)學(xué)生能夠用已有技術(shù)解決問題，但是無法實(shí)現(xiàn)革命性突破。創(chuàng)新思維培養(yǎng)著眼于從實(shí)質(zhì)和全局上幫助學(xué)生建立問題解決思路， 以提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，獲得突破性和開創(chuàng)性結(jié)果，為今后參加工作后實(shí)現(xiàn)自主技術(shù)研發(fā)奠定基礎(chǔ)。

4 大學(xué)計(jì)算機(jī)課程類教學(xué)體系改進(jìn)

對(duì)于大學(xué)計(jì)算機(jī)創(chuàng)新思維培養(yǎng)單純依靠理論描述和概念堆砌是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的， 需要建立以創(chuàng)新思維為導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)類課程體系。創(chuàng)新思維內(nèi)涵、創(chuàng)新思維與計(jì)算機(jī)應(yīng)用的關(guān)系、 創(chuàng)新思維在學(xué)生今后發(fā)展中的作用和意義等，這些都屬于哲學(xué)層面的討論，是教學(xué)改革最基礎(chǔ)的內(nèi)容。

比如在創(chuàng)新思維教學(xué)體系中， 首先要向?qū)W生講解思維的基本內(nèi)容該如何表達(dá)，知識(shí)點(diǎn)之間關(guān)系等，使學(xué)生在持續(xù)學(xué)習(xí)過程中逐漸掌握創(chuàng)新思維的基本內(nèi)容和方法， 并將相關(guān)思維特征和方法分解到每一個(gè)具體的講授內(nèi)容， 這就需要設(shè)計(jì)出不同的講授內(nèi)容來闡述有關(guān)計(jì)算思維的特征。有的學(xué)生適合在算法課程講，有的適合在軟件工程課程里講， 有的適合在數(shù)據(jù)庫課程中講，因此，實(shí)施課程體系建設(shè)顯得尤為重要。

首先， 要選擇能夠體現(xiàn)計(jì)算機(jī)創(chuàng)新思維內(nèi)容的教材，從不同模塊中探索思維的重要特征，提煉出思維的精華部分。 又或者引導(dǎo)學(xué)生從不同教學(xué)內(nèi)容中“悟”出創(chuàng)新思維內(nèi)容，將教材價(jià)值最大化發(fā)揮。一門平凡的課程是否能夠?qū)W得精彩， 最關(guān)鍵在于將原本發(fā)生在少數(shù)精英身上的品質(zhì)培養(yǎng)成普通人都能夠?qū)崿F(xiàn)的過程。 可見，雖然體系建設(shè)需要新教材，但也只是一種參照，主要是通過“借之于魚，得之于漁”的教學(xué)方式讓學(xué)生掌握創(chuàng)新思維形成要領(lǐng)。 其次，筆者建議采用“2+X”的課程體系，發(fā)展兩門必修課和多門選修課，以供不同學(xué)習(xí)需求的學(xué)生選擇，拓展學(xué)習(xí)渠道，增加學(xué)習(xí)資料，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

5 大學(xué)計(jì)算機(jī)課程類教學(xué)方法改革

5.1 啟發(fā)思維，鼓勵(lì)創(chuàng)新，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)

在大學(xué)教學(xué)階段， 創(chuàng)新思維的培養(yǎng)關(guān)鍵在于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和運(yùn)用自身潛在的創(chuàng)新精神，解放思想，勇于質(zhì)疑，敢于探索，使學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中發(fā)展自己獨(dú)特的思想品質(zhì)和基本素養(yǎng)。因此，啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)創(chuàng)新思維發(fā)現(xiàn)、 分析和解決問題是最重要的途徑。 所謂創(chuàng)新，就是發(fā)現(xiàn)了需要解決的新問題，研究出針對(duì)性解決方法， 方法與問題不斷適應(yīng)的過程就是創(chuàng)新思維發(fā)展的過程。 由此可見，發(fā)現(xiàn)與解決問題是創(chuàng)新的開始，只有培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題、勇于解決問題的素質(zhì)，才能夠強(qiáng)化創(chuàng)新思維。同樣需要重視的還有實(shí)踐能力，以夯實(shí)創(chuàng)新思維發(fā)展的基礎(chǔ)。

5.2 優(yōu)化教學(xué)模式改革，實(shí)踐創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維培養(yǎng)需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問題建模和求解、自主選題、分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生研究創(chuàng)新能力。但是計(jì)算機(jī)類課程學(xué)時(shí)有限、課程內(nèi)容多、學(xué)生在課外投入計(jì)算機(jī)課程學(xué)習(xí)的時(shí)間不夠，針對(duì)以上問題，筆者認(rèn)為可以實(shí)施差異統(tǒng)合教學(xué)法，在規(guī)定學(xué)時(shí)內(nèi)統(tǒng)合共性需求，通過彈性的拓展學(xué)時(shí)進(jìn)行例題詳解與分析，開展自主選題、課外研討、競賽等項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維和創(chuàng)新意識(shí)。 此外，還可以利用多媒體網(wǎng)絡(luò)資源教學(xué)，支持課外學(xué)習(xí)， 使每一位學(xué)生都能夠找到適合自己的學(xué)習(xí)模式，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新思維發(fā)展。

5.3 建立支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)的環(huán)境和資源

教學(xué)資源建設(shè)是課程改革的重要環(huán)節(jié)， 教學(xué)資源除了教材外，還包括配套電子資源、案例教程、在線案例學(xué)習(xí)系統(tǒng)等。 教學(xué)資源建設(shè)是為了與教材的普適性相適應(yīng)，使其在更多院校的計(jì)算機(jī)類課程中得到利用。另外一個(gè)目的是為了支持學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)， 實(shí)現(xiàn)資源共享。只有發(fā)揮學(xué)生自主力量，才能夠有助于創(chuàng)新靈感的迸發(fā)，促進(jìn)創(chuàng)新思維順理成章發(fā)展，擺脫硬性要求下的思維局限。此外，還可以開發(fā)計(jì)算機(jī)類課程教學(xué)社區(qū)網(wǎng)站，包括音視頻課件、知識(shí)單元庫、教學(xué)案例等，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的良性增長，幫助學(xué)生深化創(chuàng)新思維發(fā)展，提高創(chuàng)新能力。

6 結(jié)語

由以上敘述可知， 大數(shù)據(jù)和云計(jì)算時(shí)代為計(jì)算機(jī)教學(xué)發(fā)展帶來新的革命， 大批量數(shù)據(jù)需要進(jìn)行系統(tǒng)量化處理，對(duì)大學(xué)生來說，步入社會(huì)后只掌握計(jì)算機(jī)知識(shí)和技能已經(jīng)不能夠滿足社會(huì)所需。 以創(chuàng)新思維為導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)類課程改革已經(jīng)成為第三次教學(xué)改革領(lǐng)域的召喚， 教師需要結(jié)合時(shí)代特征、 學(xué)生特點(diǎn)構(gòu)建課程體系，尋找新教學(xué)模式的特點(diǎn)，進(jìn)行大膽積極探索，整合充滿改革氣息的新教材，創(chuàng)新教學(xué)方法。