宋保松 馬士偉

哈爾濱劍橋?qū)W院 黑龍江哈爾濱 150069

一、“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程發(fā)展現(xiàn)狀

“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程是本科生進(jìn)入大學(xué)后首先學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī)課程。近年來，許多高校都把該課程列為必修的公共基礎(chǔ)課程之一。課程內(nèi)容根據(jù)不同學(xué)校的要求，主要講授計(jì)算機(jī)系統(tǒng)平臺、信息處理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)等領(lǐng)域的基礎(chǔ)知識與基本技術(shù)。課程的培養(yǎng)目標(biāo)是要求學(xué)生不僅掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的基礎(chǔ)知識，而且應(yīng)初步具備利用計(jì)算機(jī)分析和解決問題的意識與能力，為學(xué)生終身學(xué)習(xí)以及更好地使用計(jì)算機(jī)及相關(guān)技術(shù)來解決本專業(yè)領(lǐng)域問題奠定基礎(chǔ)。

二、“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

大學(xué)教育的主要目標(biāo)是大學(xué)生綜合素質(zhì)與能力的培養(yǎng)[1]。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)作為本科教育教學(xué)的重要組成部分，課程的內(nèi)涵和目標(biāo)需要充分體現(xiàn)時(shí)代的特征和需求，不斷與時(shí)俱進(jìn)，改革創(chuàng)新。課程的目標(biāo)不僅僅要傳授、訓(xùn)練和拓展大學(xué)生在計(jì)算機(jī)方面的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力，更要展現(xiàn)計(jì)算機(jī)學(xué)科的思維方式，培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生用計(jì)算機(jī)解決和處理問題的思維和能力，提升大學(xué)生的綜合素質(zhì)，強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)踐能力?；谟?jì)算思維開展教學(xué)研究與實(shí)踐是當(dāng)今高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)面臨的新課題和首要任務(wù)，也是培養(yǎng)大學(xué)生綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。

在大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中灌輸計(jì)算思維，目的是培養(yǎng)學(xué)生像擁有閱讀、寫作和算術(shù)基本技能一樣擁有計(jì)算思維能力，并能自覺地應(yīng)用于日常的學(xué)習(xí)、研究與將來的工作中。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)是培養(yǎng)大學(xué)生計(jì)算思維能力的重要課程載體。教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會提出了大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)要培養(yǎng)對計(jì)算機(jī)的認(rèn)知能力、利用計(jì)算機(jī)解決問題能力、基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同能力和信息社會終身學(xué)習(xí)能力。這四個(gè)方面能力的培養(yǎng)，恰恰說明了計(jì)算思維能力培養(yǎng)的核心要素。陳國良院士及國內(nèi)的一些專家，都對“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程中開展計(jì)算思維教學(xué)引導(dǎo)，給出了很好的解讀和指導(dǎo)。

三、基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的課程實(shí)踐

明確、恰當(dāng)?shù)貙⒂?jì)算思維融入“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程教學(xué)過程中，以提高學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)知識抽象問題、進(jìn)行問題求解和形式化描述的能力，對新形式下計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革是一個(gè)挑戰(zhàn)和必須面對的課題。教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會主任委員陳國良院士對大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)施計(jì)算思維給出了教學(xué)方法原則建議：以計(jì)算學(xué)科基本問題為導(dǎo)向，以經(jīng)典案例為基礎(chǔ)，通過實(shí)驗(yàn)了解和應(yīng)用編程的基本原理，通過習(xí)題課強(qiáng)化學(xué)科基礎(chǔ)概念的理解，著力提高學(xué)生的計(jì)算思維能力[3]。

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)具有趣味性和綜合性

傳統(tǒng)教學(xué)策略在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，更多的是增加學(xué)生的感性認(rèn)識和上機(jī)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?，缺少趣味性和綜合性，忽視了計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。由于大學(xué)生對新鮮事物好奇，有著豐富的想象力，因此，好的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)，要盡量趣味化，貼近生活，給學(xué)生留出創(chuàng)新思維的空間，強(qiáng)調(diào)問題抽象、求解思路和形式化描述。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)時(shí)，除要求學(xué)生完成一般基本的題目，還適當(dāng)給出一些綜合性的題目，要求學(xué)有余力的學(xué)生完成，并給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。同時(shí)，網(wǎng)上學(xué)習(xí)中心平臺還給出相關(guān)計(jì)算思維的文章和學(xué)習(xí)資料，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)之余閱讀，并提交學(xué)習(xí)的體會。

五、教學(xué)資源建設(shè)具有開放性和共享性

隨著信息技術(shù)尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，大學(xué)生除了在圖書館、閱覽室等處學(xué)習(xí)之外，還迫切需要更為開放的資源環(huán)境。因此，如何將分散、無序、富于多樣性的各種教學(xué)資源整合起來，建立便于檢索、內(nèi)容豐富、門類齊全的教學(xué)資源庫，為教師的教與學(xué)生的學(xué)提供豐富可靠的信息資源支持，成為推動(dòng)信息技術(shù)走進(jìn)課堂、服務(wù)教學(xué)的關(guān)鍵。教學(xué)資源建設(shè)所要解決的一個(gè)本質(zhì)問題，就是如何為學(xué)習(xí)者提供全面的支持服務(wù)，建立起科學(xué)的學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系。開放式教育是一個(gè)全新的教育領(lǐng)域，學(xué)習(xí)支持服務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)為學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)帶來可能，運(yùn)用計(jì)算思維的關(guān)注點(diǎn)分離方法，化繁為簡，合理篩選資源信息，充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)和調(diào)控作用，建立教與學(xué)之間的信息溝通渠道。

六、課程考核標(biāo)準(zhǔn)具有基礎(chǔ)性和實(shí)用性

以計(jì)算思維為核心的課程改革正在不斷地探討和深入，實(shí)施中還會遇到一些問題需要解決和面對。對于該課程的考核標(biāo)準(zhǔn)，我們認(rèn)為應(yīng)該體現(xiàn)“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程在高等教育中的基礎(chǔ)性地位。對于技能性要求的內(nèi)容，要求學(xué)生必須要達(dá)到考核標(biāo)準(zhǔn)，具備在信息化社會中熟練使用和操作計(jì)算機(jī)的能力，這些技能型知識的學(xué)習(xí)通過大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程來完成。對于思維性訓(xùn)練的教學(xué)內(nèi)容，則應(yīng)該精心設(shè)計(jì)考核內(nèi)容，檢驗(yàn)學(xué)生通過課程的教學(xué)獲得了哪些思維方法，檢驗(yàn)學(xué)生抽象問題、解決問題的思路。

計(jì)算思維既然與人們的工作和生活如此密切相關(guān)，理所當(dāng)然地應(yīng)當(dāng)成為人類不可或缺的一種生存能力。計(jì)算思維無處不在，當(dāng)其真正融入人類活動(dòng)的整體時(shí)，它作為一個(gè)問題解決的有效工具，人人都應(yīng)掌握，處處都會被使用。自然，它應(yīng)當(dāng)有效地融入我們每一堂課之中。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中計(jì)算思維能力的培養(yǎng)，是一個(gè)較為長期的過程，需要我們不斷探索與實(shí)踐。