王虹
摘要:計(jì)算思維作為一種重要的思維方式,已經(jīng)滲透到社會(huì)生活的各個(gè)方面,對(duì)于士官學(xué)員計(jì)算思維的培養(yǎng)尤為重要。本文從在士官計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維的意義出發(fā),從課程定位、教學(xué)案例、教學(xué)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)資源等方面闡述了如何在士官計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維。
關(guān)鍵詞:計(jì)算思維 士官學(xué)員 計(jì)算機(jī)教學(xué)
一、引言
2006年3月,美國(guó)卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的周以真教授明確提出了計(jì)算思維的概念,她認(rèn)為:計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類(lèi)行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。計(jì)算思維如同所有人都具備“讀、寫(xiě)、算”能力一樣,成為適合于每個(gè)人的一種普遍認(rèn)識(shí)和技能。
二、士官計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維的意義
(一)有利于提高士官學(xué)員的信息素養(yǎng)
《計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)》課程對(duì)士官學(xué)員的計(jì)算機(jī)掌握程度分為兩個(gè)層次:第一層次是計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,學(xué)員需要掌握操作系統(tǒng)的使用、Office辦公應(yīng)用軟件及網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用等技能;第二層次是計(jì)算機(jī)理論知識(shí),包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)、計(jì)算機(jī)工作原理、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等。但在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中存在著重操作輕理論的現(xiàn)象,遇到新問(wèn)題時(shí)學(xué)員會(huì)先動(dòng)手操作,而不是先思考解決方法,造成了事倍功半的問(wèn)題。如果在計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維,那么計(jì)算機(jī)將不只是一個(gè)工具,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)員利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力,從根本上提高了士官學(xué)員的信息素養(yǎng)。
(二)有利于學(xué)員思維方式的轉(zhuǎn)變
士官學(xué)員學(xué)習(xí)的特點(diǎn)在于創(chuàng)新能力不強(qiáng),目前計(jì)算機(jī)教學(xué)過(guò)程中,多采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、案例法等,并借助微課、慕課等新興的教學(xué)模式最大限度地培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力,但教學(xué)效果卻收效甚微,究其原因在于教學(xué)的重點(diǎn)放在了學(xué)員計(jì)算機(jī)操作能力的培養(yǎng)上,而忽視了學(xué)員思維方式的建立。通過(guò)學(xué)習(xí),學(xué)員認(rèn)為計(jì)算機(jī)只是一種工具,這種錯(cuò)誤的想法使他們覺(jué)得要解決一個(gè)問(wèn)題,只需要掌握一種或幾種解決方法即可,而沒(méi)有考慮用哪種方法會(huì)既快速又準(zhǔn)確。若將計(jì)算思維應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)中,會(huì)促使學(xué)員思考問(wèn)題時(shí)像計(jì)算機(jī)一樣去解決問(wèn)題,有利于學(xué)員思維方式的轉(zhuǎn)變與建立。
(三)有利于發(fā)揮學(xué)員的主體作用
我們一直強(qiáng)調(diào)在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮學(xué)員的主體作用,但在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中,依然存在著教員講授大于學(xué)員操作的現(xiàn)象,加上士官學(xué)員主動(dòng)學(xué)習(xí)積極性不強(qiáng)的特點(diǎn),很少有學(xué)員在課前會(huì)主動(dòng)預(yù)習(xí)知識(shí),課中獨(dú)立完成作品,課后再去鞏固知識(shí)。將計(jì)算思維應(yīng)用在計(jì)算機(jī)教學(xué)過(guò)程,會(huì)讓學(xué)員主動(dòng)發(fā)揮想象力,自覺(jué)地去探索完成作品,從而真正的鍛煉了學(xué)員的動(dòng)手能力和思維能力,進(jìn)而在課堂上充分發(fā)揮了學(xué)員的主體作用。
三、如何在士官計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維
(一)轉(zhuǎn)變課程定位,以培養(yǎng)學(xué)員計(jì)算思維和信息素養(yǎng)為教學(xué)目標(biāo)
以往的計(jì)算機(jī)課程定位在于辦公應(yīng)用軟件的操作使用上,引入計(jì)算思維后,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的定位應(yīng)致力于培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算機(jī)思維和信息素養(yǎng),從軟件培訓(xùn)課轉(zhuǎn)變?yōu)樗仞B(yǎng)基礎(chǔ)課。這就需要教員轉(zhuǎn)變教學(xué)觀(guān)念,從精心設(shè)計(jì)教學(xué)設(shè)計(jì)、優(yōu)選優(yōu)化教學(xué)模式和教學(xué)手段、全面客觀(guān)總結(jié)教學(xué)評(píng)價(jià)等幾方面入手,用貼近工作生活的案例,潛移默化的將計(jì)算思維應(yīng)用到計(jì)算機(jī)教學(xué)中。
(二)精選教學(xué)案例,從生活入手初步培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算思維
在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中,會(huì)講解信息的表示,這部分內(nèi)容中包含二進(jìn)制數(shù)值的表示、進(jìn)制間相互轉(zhuǎn)換等,內(nèi)容枯燥乏味,對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較弱的同學(xué)更是有一定難度,但對(duì)于學(xué)員計(jì)算思維的培養(yǎng)確是一個(gè)典型案例。比如,我們可以將生活中學(xué)員熟悉的二維碼或條形碼引入到課堂中,向?qū)W員介紹這些本質(zhì)上就是二進(jìn)制,這樣便可以使學(xué)員快速理解二進(jìn)制的原理,了解了計(jì)算機(jī)究竟是怎樣處理信息的,從而初步具備計(jì)算思維。
(三)優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),貼近專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)用計(jì)算思維解決問(wèn)題
教員在對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)學(xué)員專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)。比如,在學(xué)習(xí)WOrd表格時(shí),對(duì)于指揮自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的學(xué)員可以設(shè)計(jì)“光纜型號(hào)統(tǒng)計(jì)表”的案例,對(duì)于工程施工專(zhuān)業(yè)的學(xué)員可以設(shè)計(jì)“鋼筋采購(gòu)表”的案例。在授課過(guò)程中,教員通過(guò)這些案例講解數(shù)據(jù)處理與呈現(xiàn)的方式,讓學(xué)員自己選擇相應(yīng)軟件去完成,接著教員可以將知識(shí)點(diǎn)劃分為幾個(gè)分任務(wù),并作簡(jiǎn)單提示,學(xué)員通過(guò)小組協(xié)作或自主探索的方式逐個(gè)完成分任務(wù),在完成任務(wù)的過(guò)程中無(wú)形中鍛煉了自己的計(jì)算思維,再遇到相同問(wèn)題時(shí),就可以達(dá)到舉一反三、學(xué)以致用的效果。
(四)利用網(wǎng)絡(luò)資源,提高綜合應(yīng)用計(jì)算思維方法的能力
除了在課堂中培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算思維外,在課前和課后也可以利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源鍛煉學(xué)員的計(jì)算思維。比如,在課前,教員在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上發(fā)布本節(jié)課的預(yù)習(xí)任務(wù),學(xué)員通過(guò)微課等方式預(yù)習(xí)本節(jié)課的知識(shí)并完成預(yù)習(xí)任務(wù),將學(xué)習(xí)結(jié)果通過(guò)騰訊通或者電子郵箱反饋給教員。課后再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的習(xí)題或作業(yè),將知識(shí)鞏固或拓展。通過(guò)課前、課中、課后的學(xué)習(xí),逐步使學(xué)員從被動(dòng)接受知識(shí)向?qū)?wèn)題進(jìn)行分析、探索、完成的過(guò)程進(jìn)行轉(zhuǎn)變,從而提高了學(xué)員解決問(wèn)題的能力,也在潛移默化中提高了應(yīng)用計(jì)算思維方法的能力。
四、結(jié)束語(yǔ)
在士官計(jì)算機(jī)教學(xué)中應(yīng)用計(jì)算思維是計(jì)算機(jī)教學(xué)改革的新挑戰(zhàn),任課教員需要從轉(zhuǎn)變課教學(xué)觀(guān)念、精選教學(xué)案例、優(yōu)選教學(xué)設(shè)計(jì)、用好網(wǎng)絡(luò)資源等方面培養(yǎng)和鍛煉學(xué)員的計(jì)算思維。當(dāng)然,計(jì)算思維的培養(yǎng)需要一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,僅通過(guò)一門(mén)課程的教學(xué)肯定是不夠的,需要結(jié)合其它課程進(jìn)行系統(tǒng)化的培養(yǎng)。