摘 要：算法設(shè)計與分析是計算機專業(yè)一門重要的核心課程。為了在核心課程中系統(tǒng)化地訓練和有意識地培養(yǎng)學生的計算思維能力，文章對教學主體、教學內(nèi)容、教學方法和教學評價四個方面的課程改革進行分析，提出一種具體可行的學生計算思維培養(yǎng)模式框架。
　　關(guān)鍵詞：計算思維；研究性教學；算法；教學改革
　　
　　計算思維是現(xiàn)代多學科人才應(yīng)具有的基本素質(zhì)，其研究已經(jīng)逐漸引起國內(nèi)外學者和教育界的高度關(guān)注[1]。雖然人們早已意識到計算思維的存在，但直到2006年，美國的Wing教授才明確提出了計算思維的概念，她認為，計算思維是“每個人都渴望具有的、能夠?qū)W習和實際運用的具有普適性的思維方式和應(yīng)用技巧，不僅僅是計算機專家才具備的能力[2]”。
　　我們從教學主體、教學內(nèi)容、教學方法和教學評價四個方面開展改革與實踐。具體包括：
　　1) 清晰地認識到教師和學生都是教學活動的主體，在現(xiàn)代信息技術(shù)支持下，二者之間的良好交互貫穿于教學活動中，是研究性教學不可缺少的條件，單純強調(diào)或忽略任何一方都不會取得預(yù)期良好的教學效果，研究性教學的開展更無從談起。
　　2) 充分地理解課程中的核心概念和經(jīng)典算法在教學內(nèi)容中的特殊地位，核心概念是重要思想、原則、方法和技術(shù)過程的集中體現(xiàn)，典型算法則反映了某一方面的內(nèi)在規(guī)律和典型問題的本質(zhì)內(nèi)容，它們都具有方法論的性質(zhì)和內(nèi)容[3]。忽視核心概念和經(jīng)典算法的學習，研究性教學的開展就缺少了實質(zhì)內(nèi)容的支撐。
　　3) 有效整合多種教學方法取得最好的教學效果，
　　
　　針對不同的教學目標，分別采用任務(wù)驅(qū)動、整班教學與小組教學、多媒體與網(wǎng)絡(luò)教學等多種教學方法。然而，單一的教學方法不能滿足全部的課程教學任務(wù)，更不適合開展研究型教學。
　　4) 重視教學評價在教學質(zhì)量中的重要作用，階段性師生座談為教學過程的不斷改進提供了教學質(zhì)量的保證，最終的小論文與答辯形式的考核凸顯了研究性教學的特點，而不同層次的多種評價為研究性教學的考核提供了客觀公平的基礎(chǔ)。
　　1 教學主體的平等互動
　　為了在研究性教學中加強學生計算思維能力的培養(yǎng)，我們形成了以教授為主導，博士和碩士研究生共同研究、學習和輔導的多層次教學團隊，多層次教學團隊和本科生構(gòu)成教學活動的兩個主體，二者的平等互動為學生計算思維能力的培養(yǎng)提供了良好的環(huán)境。
　　平等互動的教學主體在教學過程中相互促進，具體表現(xiàn)在：對本科生而言，通過教授對算法課程的講解，使其了解和接觸到本課程相關(guān)的學科前沿問題；通過研究生的助教和課程輔導，使其借鑒研究生分析解決問題的思維方式和探索方式，有意識地關(guān)注自己計算思維的培養(yǎng)；通過與研究生的直接接觸，使其了解研究生的生活和學習，為相互平等的交互打下良好
　　
　　基金項目：國家自然科學基金項目(60970