高職計算機專業(yè)思維能力培養(yǎng)

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1計算思維能力在高職計算機專業(yè)中培養(yǎng)的現(xiàn)狀

在我國，高職教育對培養(yǎng)計算思維能力的教學(xué)探索主要集中在計算機類課程中，因此對計算機專業(yè)課程的改革和探索將是重中之重，在此類課程中發(fā)展好計算思維能力培養(yǎng)可以為其他學(xué)科和專業(yè)的發(fā)展進步起到良好的先導(dǎo)作用。需要注意的是，培養(yǎng)計算思維能力并不意味著要完全否定現(xiàn)有的課程體系和教學(xué)內(nèi)容，而是依照課程的教學(xué)目標(biāo)，合理地對教學(xué)內(nèi)容進行定位，對教學(xué)方法進行改革，從而培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的應(yīng)用能力，并將計算思維能力應(yīng)用于學(xué)習(xí)和今后的實踐工作當(dāng)中。

2計算思維能力在計算機專業(yè)課程中的應(yīng)用

根據(jù)計算思維能力的培養(yǎng)要求以及高職計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方案，我們合理地對課程體系進行構(gòu)建，對相關(guān)計算機專業(yè)課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法進行探索與實踐，在這些課程的教學(xué)過程中，要求學(xué)生掌握計算思維的定義，了解應(yīng)用計算思維來解決問題的步驟，理解計算思維在解決問題過程中如何發(fā)揮作用，并將計算思維合理應(yīng)用，真正成為學(xué)生所具有的實踐應(yīng)用能力。下面以《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》、《C語言程序設(shè)計》和《數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用》課程的改革特色部分為例來對高職計算機專業(yè)課程中計算思維能力培養(yǎng)進行闡述。

2.1計算思維能力在計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用

計算機基礎(chǔ)課程是高職計算機專業(yè)學(xué)生進入大學(xué)之后學(xué)習(xí)的第一門計算機相關(guān)課程，雖然現(xiàn)在的多數(shù)學(xué)生在入學(xué)前都接觸過計算機，但是對基礎(chǔ)知識的內(nèi)容掌握并不系統(tǒng)，還是要進行深入學(xué)習(xí)的。計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程的培養(yǎng)目標(biāo)為：學(xué)會計算機基礎(chǔ)理論和技能知識的同時掌握使用計算機來分析解決問題的能力，以此來培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。為了很好地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力，對計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程的改革如下：⑴教學(xué)內(nèi)容的改革計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程的主要內(nèi)容包括計算機基礎(chǔ)理論知識、計算機系統(tǒng)（硬件和軟件）的組成、操作系統(tǒng)相關(guān)知識與應(yīng)用、office辦公軟件應(yīng)用、計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)知識等。在制定授課計劃時，要以計算思維能力培養(yǎng)為核心對所授內(nèi)容進行合理安排。在學(xué)習(xí)具體內(nèi)容之前，先對相關(guān)內(nèi)容提出問題讓學(xué)生思考，讓學(xué)生明白所學(xué)知識點能夠應(yīng)用于哪些領(lǐng)域，接下來在實踐操作環(huán)節(jié)，讓學(xué)生熟練操作步驟后再去分析解決其他相關(guān)問題。⑵適當(dāng)教學(xué)方法的應(yīng)用在計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程的教學(xué)過程中，為了培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力，要求教師在授課過程中應(yīng)用合理的教學(xué)方法。比如，在講授word軟件中的郵件合并問題時，可以采用案例教學(xué)法和啟發(fā)式教學(xué)法，首先將郵件合并的作品（如錄取通知書）先為學(xué)生展示并提出思考問題，讓學(xué)生了解該操作的效果，對所學(xué)知識產(chǎn)生興趣，之后再將具體操作步驟為學(xué)生演示，等學(xué)生對內(nèi)容操作過程掌握熟練后讓學(xué)生自行思考制作成績通知單、準(zhǔn)考證和工資條等實例的設(shè)計方法，這樣的教學(xué)方法在授課中展現(xiàn)出了良好的教學(xué)效果，學(xué)生非常容易理解和掌握所學(xué)知識。

2.2計算思維能力在C語言程序設(shè)計課程中的應(yīng)用

C語言程序設(shè)計是計算機專業(yè)的職業(yè)技能核心課程，要求學(xué)生能夠通過本門課程的學(xué)習(xí)掌握課程的基礎(chǔ)理論知識和實踐技能知識，應(yīng)用計算思維建立起結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計基本思想，養(yǎng)成程序編寫的良好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，為學(xué)習(xí)后續(xù)其他專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。⑴以計算思維培養(yǎng)為基點安排教學(xué)內(nèi)容根據(jù)C語言程序設(shè)計課程的教學(xué)目標(biāo)，我們將課程主要內(nèi)容設(shè)計為開發(fā)學(xué)生成績管理系統(tǒng)，按照對所選教材各個章節(jié)和所開發(fā)系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的研究將教學(xué)過程劃分為十大學(xué)習(xí)情境。在每個學(xué)習(xí)情境中，都對教學(xué)內(nèi)容及實踐內(nèi)容進行了合理地安排，改變了學(xué)生的傳統(tǒng)思維方式，提升了學(xué)生的計算思維能力。⑵以計算思維能力培養(yǎng)為導(dǎo)向選擇合理的教學(xué)方法①啟發(fā)式教學(xué)法為了很好地應(yīng)用計算思維培養(yǎng)學(xué)生的程序分析、編寫和調(diào)試能力，教師可以在為學(xué)生講授程序編寫方法的時候采用啟發(fā)式教學(xué)法。在編寫程序之前，先讀懂題目，提出相關(guān)問題對程序進行分析，分析過程中要簡要繪制出流程圖，并寫出所需變量（包括變量名字、數(shù)據(jù)類型、初始值），之后再動筆書寫程序并完成程序的調(diào)試和運行。在學(xué)生能夠熟練編寫該程序后，要求能將編程思路和方法融匯到其他同類問題當(dāng)中，做到舉一反三。例如，在編寫1~100之間自然數(shù)和程序時，首先分析整個結(jié)構(gòu)繪制出流程圖并分析變量，之后編寫出程序并調(diào)試運行，之后再讓學(xué)生思考如何將該程序改寫成求1~100之間奇數(shù)和與偶數(shù)和的程序。實踐發(fā)現(xiàn)，這種啟發(fā)式教學(xué)法在程序編寫中效果顯著，可以在其他課程中推廣。②基于案例的任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法如前所述，整個C語言程序設(shè)計課程教學(xué)過程即為“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”的開發(fā)設(shè)計過程，我們將此案例對應(yīng)十大學(xué)習(xí)情境分解成十個任務(wù)來完成所有章節(jié)知識點的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)過程中程序開發(fā)和設(shè)計占據(jù)了主導(dǎo)地位，整個學(xué)習(xí)過程中計算思維能力的培養(yǎng)貫穿始終，并以每個情境任務(wù)“驅(qū)動”教學(xué)順利完成。

2.3計算思維能力在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用

技術(shù)課程中的應(yīng)用數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)課程的知識體系十分完整，包括抽象的理論知識和經(jīng)典的實踐案例，在學(xué)習(xí)過程中特別需要計算思維的合理應(yīng)用。主要過程為：教師將計算思維方式應(yīng)用于授課過程中幫助學(xué)生抽象和分析問題，學(xué)生通過教師的啟發(fā)逐漸理解知識點，并養(yǎng)成應(yīng)用計算思維方法分析和理解問題的習(xí)慣。⑴建設(shè)師資隊伍“授人以魚，不如授人以漁”是從古至今流傳下來的至理名言，為了更好地培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力，應(yīng)首先進行師資培訓(xùn)，合理優(yōu)化教學(xué)團隊。以計算思維能力培養(yǎng)為核心的教師隊伍建設(shè)可以從以下兩個方面來進行：第一，參加提升計算思維能力的師資培訓(xùn)，通過培訓(xùn)改變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，開拓教師的眼界，使教師能夠深刻地理解計算思維的含義，之后才能將計算思維應(yīng)用于教學(xué)當(dāng)中，并能更有效地教導(dǎo)學(xué)生；第二，通過定期開展交流和研討來提高教師對計算思維的理解和認識，拓寬教學(xué)思路，促進教師團隊積極探索計算思維能力培養(yǎng)方法。⑵采用多樣化的學(xué)習(xí)方式①成立課后興趣小組數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)課程開課基本都是在大學(xué)二年級階段，此時大部分學(xué)生已經(jīng)在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時具有了比較完善的計算思維能力，能夠?qū)崿F(xiàn)主動思考和學(xué)習(xí)。在此階段，為了讓學(xué)生的計算思維能力有上升空間，可以為學(xué)生成立課后興趣小組，有針對性地引導(dǎo)學(xué)生課下的學(xué)習(xí)，在興趣小組中，學(xué)生可以利用課余時間研究教師布置的作業(yè)和實踐任務(wù)，共同收集資料和研討問題，這種方式激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，也培養(yǎng)了學(xué)生自主討論問題和探究問題的能力。②建立課程資源庫輔助學(xué)生學(xué)習(xí)為提升學(xué)生的計算思維能力，方便學(xué)生自主學(xué)習(xí)，我們建立了數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)課程資源庫，主要向?qū)W生提供該課程的基本教學(xué)資料，包括教學(xué)課件、教案、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)主要案例分析、常見問題解答、相關(guān)教學(xué)視頻等內(nèi)容。并且，資源庫還在不斷地完善中。

3結(jié)語

通過以上的論述可以得知學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)是高職教育中不可或缺的環(huán)節(jié)，在所有計算機專業(yè)課程的學(xué)習(xí)中，教師都應(yīng)對計算思維加以重視，通過實踐教學(xué)不斷地對教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式進行改革和完善，這樣，高職教育才會不斷地前進，高職人才才會更加適應(yīng)社會的需求。

作者：高妍 單位：遼寧建筑職業(yè)學(xué)院