劉珊 黨劼

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?遠(yuǎn)程教育的發(fā)展有別于傳統(tǒng)教學(xué)，學(xué)生可以透過廣播電視、互聯(lián)網(wǎng)、輔導(dǎo)專線、課研社、面授（函授）等不同渠道互助學(xué)習(xí)。針對遠(yuǎn)程教育教學(xué)，提出一種“學(xué)趣思問”的教學(xué)設(shè)計。結(jié)合實例驗證該設(shè)計的“學(xué)趣思問”可行性和高效性。與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比，基于“學(xué)趣思問”教學(xué)設(shè)計更有助于鍛煉學(xué)生的思維。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?計算思維;計算機課程;學(xué)趣思問;教學(xué)設(shè)計

[中圖分類號] ?G728.8 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號] ?2096-0603（2019）18-0020-02

計算機作為一種計算工具，從出現(xiàn)到今天，計算機思維已經(jīng)在不知不覺中滲透到每個人的生活之中。生活中有很多瑣碎之事，往往能和所學(xué)知識聯(lián)系在一起，有助于理解知識。如下面的實例。

當(dāng)我們準(zhǔn)備去旅行，將所需物品整放進(jìn)行李箱。我們可以將這一行為與計算機中的預(yù)置和緩存的原理聯(lián)系到一起。

當(dāng)我們在旅行的途中丟失了行李箱，別人會建議我們沿走過的路去尋找。這個建議與計算機的回推算法的原理極為相似。

在什么時候停止租用旅行途中的導(dǎo)航儀而買一臺為下次旅行做準(zhǔn)備時？這個想法可以用計算機中的在線算法去解決。

在旅游景點的進(jìn)口，面對每個進(jìn)口都有眾多游客在排隊，我們應(yīng)當(dāng)排哪個隊會有效率？這個難題的處理和計算機中多服務(wù)器系統(tǒng)的性能模型的道理如出一轍。

……

這些普通的生活實例卻能解釋計算機中抽象的知識理解，所以不能否認(rèn)，隨著計算機的普及，也許未來的某天，算法和前提條件諸如此類的抽象概念將成為每個人日常語言的一部分。

一、什么是計算思維

許多人將計算機科學(xué)等同于計算機程序設(shè)計或是修理計算機等。很多人認(rèn)為主修計算機科學(xué)的學(xué)生對計算機中出現(xiàn)的任何問題都可以解決。這種認(rèn)識是狹隘的。計算機科學(xué)涵蓋的知識面非常廣泛，許多人認(rèn)為計算機科學(xué)，尤其是基礎(chǔ)課程所要解決的只是工程中所涉及的操作問題，對于其相關(guān)理論研究并不需要深度學(xué)習(xí)。當(dāng)我們在實際教學(xué)和生活應(yīng)用中，計算思維就是引領(lǐng)教育研究、學(xué)習(xí)與實踐相融的一種能力提升。

美國知名學(xué)者周以真教授系統(tǒng)地對“計算思維”進(jìn)行了清晰的闡述。計算思維是人類繼閱讀、寫作、算術(shù)后的第四大能力，它利用計算機學(xué)科中的相關(guān)概念巧妙地分析問題并解決、建立、設(shè)計模型，用科學(xué)的方式解釋人類的某些行為，并通過科學(xué)的途徑找到解決問題的有效途徑。將計算思維引入計算機課程教學(xué)設(shè)計中，尤其類似公共基礎(chǔ)課程計算機應(yīng)用基礎(chǔ)中，目的就是為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中養(yǎng)成良好的思維方式以及求解問題、將理論知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活實踐中的能力。

二、基于“學(xué)趣思問”的課程教學(xué)設(shè)計

“學(xué)—趣—思—問”是計算機課程教學(xué)設(shè)計的主線，如圖所示。整個課程圍繞著以“學(xué)”為目的、以“趣”為引導(dǎo)、以“思”為手段、以“問”為總結(jié)的主線展開。

（一）“學(xué)”為目的

讓學(xué)生掌握一些最重要的計算機基礎(chǔ)知識、基本概念，使學(xué)生熟練掌握計算機的基本操作技能。

學(xué)生學(xué)習(xí)的最終目的是學(xué)到知識，整個學(xué)習(xí)過程，教師應(yīng)以學(xué)生獲得知識作為教師展開教學(xué)活動的主線。在計算機科學(xué)中，課程所涉及的大部分知識點都是在現(xiàn)代化機房或是多媒體教室中以教師制作多媒體課件，并采用大屏幕投影方式進(jìn)行實時教學(xué)，類似于這樣的現(xiàn)代化手段必須要求教師在教學(xué)過程中進(jìn)行合理設(shè)計，以適應(yīng)計算機教學(xué)的特殊性，從而保證在有限的面授課程中達(dá)到一定的教學(xué)效果。所以課程的教學(xué)采用課堂講授和上機操作相結(jié)合的方式進(jìn)行。

由于教學(xué)方式的多樣性，課程的考核也應(yīng)呈現(xiàn)筆試與機試相結(jié)合的方式?？己藘?nèi)容包括課程作業(yè)形式、次數(shù)和考查方法手段，例如，理論課書面作業(yè)次數(shù)不得少于四次，實踐課作業(yè)每章完成一份電子作業(yè)?？荚嚬P試與上機考試相結(jié)合，其中筆試占30%～40%，上機考試占30%～40%，平時成績占20%～30%，具體比例由課程小組確定，試題由課題小組統(tǒng)一命題等。

（二）“趣”為引導(dǎo)

教學(xué)過程中“趣”體現(xiàn)在教師樂教，學(xué)生樂學(xué)，教師享受教學(xué)的幸福，學(xué)生享受學(xué)習(xí)的快樂。當(dāng)然這是教育領(lǐng)域中最理想的教學(xué)情境，即使現(xiàn)實離之很遠(yuǎn)，但是在教學(xué)過程中還得不斷創(chuàng)新并嘗試。

類似枯燥乏味、強迫式、硬塞式的學(xué)習(xí)方式只會讓我們離傳授知識的目的漸行漸遠(yuǎn)，使學(xué)生疲憊于應(yīng)付各式各樣的考試，因此，在我們的課堂中應(yīng)適當(dāng)加入“趣”的內(nèi)容，即所謂的興趣教學(xué)。

這里的“趣”可以總結(jié)為“三趣”——“奇趣”“情趣”和“興趣”。

在社會這樣一個大群體中，好奇能促使很多人去了解他們想知道卻不知道的事情，這個過程往往會促進(jìn)學(xué)習(xí)行為的產(chǎn)生。在計算機世界里充滿著很多奇趣的知識，因為它新，它的發(fā)展速度之快是任何別的學(xué)科所無法比擬的，甚至其他學(xué)科都要依靠它去發(fā)展。

愛因斯坦也說過：“我認(rèn)為，對一切來說，只有熱愛才是最好的教師，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過責(zé)任感”，簡而言之，就是希望學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課時保持著熱情，那這份熱情源自什么，源自學(xué)生之間，學(xué)生和教師之間的吸引力。

實際教學(xué)中體現(xiàn)“趣”既容易也不容易。容易的是趣的實質(zhì)就是游戲教學(xué)，不容易的是如何將游戲和教學(xué)融合在一起，形成一個有機的體系，怎樣讓學(xué)生在學(xué)中玩，玩中學(xué)，這是難點。在教學(xué)過程中我們可以因時、因地采取不同的教學(xué)方式，如組隊式教學(xué)、游戲式教學(xué)、競賽式教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)等，不管采用何種方式，目的只有一個，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生“興趣”。

（三）“思”為手段

在現(xiàn)代教育中，教育者越來越重視學(xué)習(xí)者思維能力的培養(yǎng)，即使學(xué)生具有良好的信息素養(yǎng)，養(yǎng)成使用信息技術(shù)為他們的學(xué)習(xí)、生活、工作服務(wù)的習(xí)慣。計算思維作為一種能力出現(xiàn)在人們的生活和學(xué)習(xí)中。作為教育者我們應(yīng)當(dāng)重視學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中思維能力的傳播。我們?nèi)绾伟l(fā)展這種能力，確實成為教育者的一個難題。在計算機應(yīng)用基礎(chǔ)課程中，我們嘗試使用能力教學(xué)，如教學(xué)過程中提出以下問題。

“如果Windows安裝在C盤，如何刪除Windows系統(tǒng)中臨時文件？”

這個問題很簡單，可是我們該如何解決這個問題呢？曾有學(xué)生是這樣回答的：“直接找到臨時文件，按delete刪除”，他的答案一點都沒錯，可是我們仔細(xì)想想，答案真的如此簡單，題目何必要設(shè)得這么復(fù)雜呢？復(fù)雜在什么地方呢？在這個問題的前段有個條件的設(shè)定：“如果……”

在這里列出了我所能想到的所有答案，也許對學(xué)生在平時中的學(xué)習(xí)有幫助。

【A】一步完成：直接找到臨時文件，按delete刪除。

【B】分兩步完成：在C盤文件夾中使用搜索功能，找到臨時文件后刪除。

【C】分多步完成：開始菜單—程序—附件—系統(tǒng)工具—磁盤清理—選擇“C：”并選擇“臨時文件”—確定。

【D】詳細(xì)路線：左擊開始菜單→選擇右下角程序菜單→……

除了上述的答案之外呢，還可列出了其他的答案，例如：

在你頭腦中的思考（腦力模型）

得到一個精確到每步的步驟（算法模型）

（1）什么是刪除臨時文件的最好方法

（2）怎樣最有效而且不易出錯（效率模型）

如果……怎么辦……（邏輯思考模型）

（1）文件刪錯了;

（2）刪除文件后想恢復(fù)？

（3）文件中病毒刪除不了

在上面的例子中提出了幾個思考的模型，腦力模型，算法模型，效率模型，邏輯思考模型……這些模型都是屬于計算思維的一個過程。

學(xué)會思考是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必須培養(yǎng)的素質(zhì)能力，也許在考試中思考太多會給學(xué)生帶來不必要的負(fù)擔(dān)，但是在我們平時授受知識的過程中要勇于思維、善于思維，這不單單指學(xué)生，更多的是指我們的教育者，畢竟“業(yè)精于勤荒于嬉，行成于思?xì)в陔S”。

（四）“問”為總結(jié)

培養(yǎng)并加強學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力以及自主探索學(xué)習(xí)的意識。

問的表現(xiàn)行為不僅僅是教師教學(xué)過程中一個重要環(huán)節(jié)，包括對學(xué)習(xí)者的提問和教學(xué)活動的反思等，還表現(xiàn)為學(xué)習(xí)者對知識理解的反饋，這個反饋體現(xiàn)了學(xué)習(xí)者對知識的掌握和思維的提升。如何使學(xué)習(xí)者能贏得智力上的挑戰(zhàn)，這是教育者亟待理解和解決的問題。而要使學(xué)習(xí)者能主動開闊思維，這和學(xué)習(xí)者的好奇心和創(chuàng)造力有關(guān)。不管從事什么工作，都要懂得問，至于問什么，怎么問，誰去答，這些都只能靠我們自己去探索。

課本離開了課堂不能變成廢紙。生活中有許許多多的計算機基礎(chǔ)的應(yīng)用，例如“給導(dǎo)師上交的畢業(yè)論文”“給領(lǐng)導(dǎo)的工作總結(jié)和匯報”“財務(wù)報表，學(xué)習(xí)成績表”等，當(dāng)我們遇到問題的時候拿出課本，或是網(wǎng)上搜索答案，實踐告訴我們在解決問題的過程中通常會學(xué)到更多意想不到的知識，所以要充分利用和享受過程所能帶給我們的意外和驚喜。

三、結(jié)語

計算機學(xué)科的教師應(yīng)當(dāng)不斷嘗試為學(xué)生開設(shè)一門稱為“怎么像計算機科學(xué)家一樣思維”的課程，面向所有專業(yè)，不僅僅是計算機科學(xué)專業(yè)的學(xué)生。公共課程計算機應(yīng)用基礎(chǔ)即為很好的選擇，在教學(xué)過程中不斷使學(xué)生了解計算的方法和模型，設(shè)法增加學(xué)生對計算機領(lǐng)域科學(xué)探索的興趣。通過“學(xué)趣思問”的遠(yuǎn)程教育教學(xué)模式，傳承計算機科學(xué)的快樂和力量，計算機思維更好地應(yīng)用在實際教學(xué)中，增強學(xué)生的思維能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔沛曾，楊志強.大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)中的計算思維培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（5）.

[2]馮博琴.對于計算思維能力培養(yǎng)“落地”問題的探討[J].中國大學(xué)教學(xué)，2012（9）.

[3]牟琴，譚良，周雄峻.基于計算思維的任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)模式的研究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011（6）.

[4]牟琴，譚良.基于計算思維的探究教學(xué)模式研究[J].開放學(xué)習(xí)，2010（11）.

編輯 武生智