張曉嬌 時(shí)平平

10.3969/j.issn.1671-489X.2022.04.092

摘 要 闡述地方應(yīng)用型高校計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題，分析計(jì)算思維能力培養(yǎng)的重要性與混合式學(xué)習(xí)的必要性，提出基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的課程混合式學(xué)習(xí)改革：要轉(zhuǎn)變教師教學(xué)理念，設(shè)計(jì)以計(jì)算思維為導(dǎo)向的課程目標(biāo)與培養(yǎng)路徑，優(yōu)化與重組課程內(nèi)容，堅(jiān)持以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向，立德樹人，并將學(xué)習(xí)成果與考核掛鉤，抓好課堂思政，實(shí)現(xiàn)育人與育才相統(tǒng)一。

關(guān)鍵詞 地方應(yīng)用型高校；計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)；計(jì)算思維；混合式學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2022）04-0092-04

1 計(jì)算思維與混合式學(xué)習(xí)

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+教育技術(shù)”的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)課堂正在逐步被混合式學(xué)習(xí)（Blending Learning）

取代?；旌鲜綄W(xué)習(xí)是在“適當(dāng)?shù)摹睍r(shí)間，應(yīng)用“適當(dāng)?shù)摹睂W(xué)習(xí)技術(shù)與“適當(dāng)?shù)摹睂W(xué)習(xí)風(fēng)格相契合，對(duì)“適當(dāng)?shù)摹睂W(xué)習(xí)者傳遞“適當(dāng)?shù)摹蹦芰Γ瑥亩〉米顑?yōu)的學(xué)習(xí)效果的學(xué)習(xí)方式。與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式相比，混合式學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)是把課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，也就是說，既要發(fā)揮教師引導(dǎo)、啟發(fā)、監(jiān)控教學(xué)過程的主導(dǎo)作用，又要充分體現(xiàn)學(xué)生作為學(xué)習(xí)過程主體的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性[1]。這種模式使學(xué)習(xí)得以延伸，打破時(shí)間和空間的限制，使學(xué)習(xí)過程可以持續(xù)性延續(xù)在課堂教學(xué)之后的時(shí)間里。

計(jì)算思維（Computational Thinking）是運(yùn)用計(jì)算科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。培養(yǎng)計(jì)算思維的目的是希望人們能夠像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思考，將計(jì)算技術(shù)與各學(xué)科的理論、技術(shù)與藝術(shù)融合、創(chuàng)新。計(jì)算思維包括二進(jìn)制0和1的基礎(chǔ)思維、指令和程序的思維、遞歸思維、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的思維、問題求解思維、網(wǎng)絡(luò)化思維等多項(xiàng)基礎(chǔ)內(nèi)容[2]。計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程在突出實(shí)踐能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，十分注重計(jì)算思維能力的培養(yǎng)與混合學(xué)習(xí)成果的設(shè)計(jì)。

2 地方應(yīng)用型高校教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

地方應(yīng)用型高校的人才培養(yǎng)目標(biāo)是為本地區(qū)培養(yǎng)技術(shù)技能型、應(yīng)用型高素質(zhì)勞動(dòng)者。但因各專業(yè)生源層次與教學(xué)團(tuán)隊(duì)教學(xué)理念等諸方面的問題，目前計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不容樂觀，其現(xiàn)狀和存在的問題如下。

2.1 學(xué)生特點(diǎn)及存在的問題

首先是高校生源差異化。各專業(yè)不同，招生的層次也不同。入學(xué)生源由高考、對(duì)口升學(xué)、少數(shù)民族預(yù)科生、藝校、專升本等組成，從學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)調(diào)查中可以發(fā)現(xiàn)，生源差異導(dǎo)致學(xué)業(yè)壓力與動(dòng)力不同。生源差異還表現(xiàn)在城鄉(xiāng)差異上，大部分學(xué)生來(lái)自本地農(nóng)村和牧區(qū)，對(duì)計(jì)算機(jī)的使用僅限于簡(jiǎn)單操作。此外，學(xué)生個(gè)性強(qiáng)，追求時(shí)尚，接受新事物、新信息能力強(qiáng)，但缺乏持之以恒的耐心?？傮w來(lái)看，這些學(xué)生思維活躍，可塑性較強(qiáng)，需要教師積極引導(dǎo)，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用線上線下混合學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的教與學(xué)。

2.2 教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

1）由于本地農(nóng)牧區(qū)和城市地區(qū)差異性較大，各地中學(xué)對(duì)信息技術(shù)課程的重視度不同，導(dǎo)致新生計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平不一，這給合班教學(xué)帶來(lái)一定的難度。

2）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)團(tuán)隊(duì)采用的是機(jī)房多媒體授課，大部分教師以理實(shí)一體授課為主，剩余時(shí)間學(xué)生自主練習(xí)百科園平臺(tái)習(xí)題，題庫(kù)內(nèi)容繁多，知識(shí)零碎，有的知識(shí)不適合非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生，忽視不同專業(yè)不同層次學(xué)生的專業(yè)特征，更沒有督促學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)制。

3）為了貫穿計(jì)算思維而講概念，為了追求理論深度而將基礎(chǔ)內(nèi)容復(fù)雜化、不易接受。

4）教學(xué)過程中很多時(shí)候是知識(shí)與技能的羅列，強(qiáng)調(diào)多做多練，缺乏思考，沒有明確所學(xué)內(nèi)容在今后崗位上的對(duì)應(yīng)需求，往往難以融會(huì)貫通，更沒有提升學(xué)生的計(jì)算思維能力與自我學(xué)習(xí)能力。

3 計(jì)算思維能力培養(yǎng)的重要性與混合式學(xué)

習(xí)的必要性

3.1 計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)的重要性

計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程是一門通識(shí)教育必修課，以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)技能、信息化素養(yǎng)、計(jì)算機(jī)文化意識(shí)與計(jì)算思維能力為目標(biāo)，讓學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)的基本知識(shí)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能，以滿足和適應(yīng)信息化社會(huì)對(duì)大學(xué)生的基本素質(zhì)要求[3]。應(yīng)用型工科類院校的各個(gè)專業(yè)都與計(jì)算機(jī)息息相關(guān)，學(xué)好計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)可以為后續(xù)學(xué)習(xí)專業(yè)課程奠定基礎(chǔ)。

3.2 計(jì)算思維能力培養(yǎng)的重要性

計(jì)算思維自提出以來(lái)就受到國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)教育界的高度重視。在2010年和2013年的7月，分別在西安交通大學(xué)和東北農(nóng)業(yè)大學(xué)舉辦計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程與計(jì)算思維的教學(xué)改革研討會(huì)，明確計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的重要性以及計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)思維為核心的教學(xué)改革方向[4]。鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院作為一所地方應(yīng)用型高校，根據(jù)自身實(shí)際情況，在人才培養(yǎng)方案中提出計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程可以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力，讓各專業(yè)學(xué)生學(xué)會(huì)很多計(jì)算手段的應(yīng)用和技能，解決一些實(shí)際問題。學(xué)生掌握計(jì)算思維，在未來(lái)就能融會(huì)貫通、自我學(xué)習(xí)，自學(xué)掌握各種新軟件工具，甚至創(chuàng)新本專業(yè)的計(jì)算手段。計(jì)算思維有助于各專業(yè)人才的培養(yǎng)。

3.3 混合式學(xué)習(xí)的必要性

在海量信息的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代背景下，高校學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生很大的變化，唾手可得的MOOC資源、短視頻以及層出不窮的APP與學(xué)習(xí)網(wǎng)站等，讓學(xué)習(xí)不再受時(shí)空限制。隨著課堂教學(xué)改革不斷推進(jìn)，各類基礎(chǔ)課程壓縮課時(shí)與學(xué)分，既要求學(xué)生學(xué)完教學(xué)大綱和教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的內(nèi)容，又要學(xué)精學(xué)通，這就需要在實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的同時(shí)，應(yīng)用混合式學(xué)習(xí)方式，不斷提升學(xué)生的主動(dòng)探究能力。

4 計(jì)算思維能力導(dǎo)向下的課程混合式學(xué)習(xí)

改革

4.1 轉(zhuǎn)變基礎(chǔ)課程教師教學(xué)理念

基于計(jì)算思維能力培養(yǎng)的混合式學(xué)習(xí)使教學(xué)方法、授課形式、授課內(nèi)容等都發(fā)生前所未有的變化，教師的職能也由以前的傳道授業(yè)解惑轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓪W(xué)生選擇優(yōu)質(zhì)資源，引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)，設(shè)計(jì)線上線下教學(xué)內(nèi)容，管理學(xué)習(xí)過程，記錄形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作，并在課堂上有針對(duì)性地講解、答疑，主持線下討論等，拓展學(xué)生計(jì)算思維能力，引導(dǎo)學(xué)生樹立終身學(xué)習(xí)的理念。

4.2 設(shè)計(jì)基于計(jì)算思維的教學(xué)目標(biāo)與培養(yǎng)路徑

教學(xué)活動(dòng)以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)基于計(jì)算思維的計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)目標(biāo)，并圍繞課程總體教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行計(jì)算思維培養(yǎng)，具體如表1所示。

1）了解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成，掌握計(jì)算機(jī)中的數(shù)制與編碼，引導(dǎo)學(xué)生掌握二進(jìn)制的0、1基礎(chǔ)思維。

2）掌握Windows操作系統(tǒng)的基本使用，能夠熟練文件管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理等操作，引導(dǎo)學(xué)生掌握系統(tǒng)發(fā)展思維。

3）能夠熟練運(yùn)用Word文檔、Excel工作簿和PowerPoint演示文稿，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

4）能夠?qū)⑺鶎W(xué)計(jì)算機(jī)信息安全知識(shí)與Inter-

net知識(shí)應(yīng)用在日常生活中，了解網(wǎng)絡(luò)的基本概念和組成，通過網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行問題求解。

5）能夠完成百科園內(nèi)的任務(wù)，完成辦公軟件高級(jí)應(yīng)用實(shí)踐作業(yè)，強(qiáng)化計(jì)算思維、創(chuàng)新能力與科學(xué)精神的培養(yǎng)。

6）按時(shí)觀看推薦的中國(guó)大學(xué)MOOC、微課資源，參與雨課堂討論、投票、測(cè)試等，提升自主學(xué)習(xí)能力。

4.3 重組與優(yōu)化基于計(jì)算思維的教學(xué)內(nèi)容

根據(jù)各專業(yè)人才培養(yǎng)方案不同，計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容要因?qū)I(yè)不同而重組與優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。如醫(yī)學(xué)專業(yè)，為了讓醫(yī)學(xué)生理解計(jì)算思維的本質(zhì)特征和基本問題，以及計(jì)算思維能力培養(yǎng)等，在教學(xué)中增加計(jì)算思維能力的六個(gè)過程要素與十項(xiàng)核心概念和能力，如提出問題、組織和分析問題，表征數(shù)據(jù)，構(gòu)造自動(dòng)化解決方案，分析和實(shí)施解決方案，遷移到其他問題的解決[5]。增加指令、算法與程序設(shè)計(jì)思維，為后續(xù)高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)打基礎(chǔ)。增加網(wǎng)絡(luò)化思維，計(jì)算機(jī)與各種設(shè)備連接起來(lái)的局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)世界里更好地認(rèn)識(shí)人工智能、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)知識(shí)等。同時(shí)，將原來(lái)的Word啟動(dòng)與退出、Excel概述與基礎(chǔ)操作、PowerPoint概述等精簡(jiǎn)，以項(xiàng)目與任務(wù)的形式完成，將辦公軟件的基礎(chǔ)知識(shí)融入項(xiàng)目中。按照計(jì)算思維抽象的問題、對(duì)象、屬性與方法、執(zhí)行四個(gè)不同層次，把辦公軟件高級(jí)應(yīng)用項(xiàng)目抽象成對(duì)應(yīng)的問題、對(duì)象、屬性與方法、執(zhí)行。通過百科園平臺(tái)項(xiàng)目的實(shí)踐項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用計(jì)算思維進(jìn)行問題求解的能力。

4.4 混合式學(xué)習(xí)過程中體現(xiàn)立德樹人

計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程混合式學(xué)習(xí)體現(xiàn)在線上與線下混合、學(xué)與習(xí)的混合、學(xué)習(xí)與工作（崗位需求）混合等三個(gè)方面的混合。在混合式學(xué)習(xí)實(shí)施過程中，融合思想道德修養(yǎng)、人文素質(zhì)、計(jì)算思維、科學(xué)精神、法治意識(shí)、信息安全意識(shí)等，注重在計(jì)算機(jī)理論與實(shí)操應(yīng)用中潛移默化地堅(jiān)定學(xué)生的理想信念，厚植愛國(guó)主義情懷，增強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力與素養(yǎng)，增長(zhǎng)知識(shí)與見識(shí)，明確學(xué)生預(yù)期學(xué)習(xí)成果，提升學(xué)生綜合素質(zhì)[6]。

4.5 多元化學(xué)習(xí)成果與課程考核

為了更好地實(shí)施線上線下混合式學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)探索的意識(shí)和能力，在課程設(shè)計(jì)上運(yùn)用OBE（Outcomes-Based Education）理念，即以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教育理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)到哪些知識(shí)，學(xué)完后能做什么，借助過程性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)完成考核，判斷學(xué)生是否達(dá)成最后取得的學(xué)習(xí)成果。有效劃分計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)成果，形成多元化學(xué)習(xí)成果，包括百科園任務(wù)、辦公軟件高級(jí)應(yīng)用實(shí)踐項(xiàng)目、作品組間與組內(nèi)互評(píng)、教師點(diǎn)評(píng)、參與MOOC、雨課堂作業(yè)布置與完成情況等。通過對(duì)課程內(nèi)容以及學(xué)生畢業(yè)要求等進(jìn)行反復(fù)論證，明確學(xué)習(xí)成果與考核標(biāo)準(zhǔn)，如表2所示。

4.6 注重多平臺(tái)管理與考核反饋

運(yùn)用極域電子教室+百科園+雨課堂+MOOC多平臺(tái)實(shí)施教學(xué)，為學(xué)生混合式學(xué)習(xí)提供支撐與輔助。利用多平臺(tái)完成課程資源的分配、學(xué)習(xí)成果的整理與考核結(jié)果的公布，開展實(shí)踐項(xiàng)目的過程管理以及督促學(xué)生完成各項(xiàng)任務(wù)，為形成性評(píng)價(jià)與學(xué)習(xí)成果反饋提供精準(zhǔn)依據(jù)。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)不同專業(yè)不同層次的大一新生采用混合式學(xué)習(xí)開展計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程教學(xué)，將理實(shí)一體授課方式與線上學(xué)習(xí)相結(jié)合，課程設(shè)計(jì)從人才培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)崗位需求出發(fā)，明確課程培養(yǎng)目標(biāo)與學(xué)習(xí)成果，設(shè)計(jì)課前、課中、課下混合式學(xué)習(xí)的每個(gè)環(huán)節(jié)，注重學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成，運(yùn)用多元考評(píng)體系，做好線上線下階段學(xué)習(xí)成果檢查，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升計(jì)算思維，增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

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[6] 教育部關(guān)于印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》

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www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t2020

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*基金項(xiàng)目：2019年內(nèi)蒙古自治區(qū)教育廳教研室教改專項(xiàng)課題“基于計(jì)算思維的中職醫(yī)學(xué)生信息技術(shù)課程混合式學(xué)習(xí)研究”（編號(hào)：NMKT1350849）；2019年鄂爾多斯市“十三五”規(guī)劃課題“中職醫(yī)學(xué)生信息技術(shù)基礎(chǔ)課程計(jì)算思維能力培養(yǎng)研究”（編號(hào)：2019JGH12）；2019年鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院教改項(xiàng)目“應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案下《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》混合式教學(xué)模式研究”（編號(hào)：20190204）；2019年鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院教改項(xiàng)目“基于計(jì)算思維的理實(shí)一體《C程序設(shè)計(jì)》課程課堂有效性教學(xué)實(shí)踐研究”（編號(hào)：20190203）。

作者：張曉嬌，鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)工程系，講師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)應(yīng)用教育、教育技術(shù)和智能信息處理；時(shí)平平，鄂爾多斯應(yīng)用技術(shù)學(xué)院數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)工程系，講師，實(shí)驗(yàn)師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、實(shí)驗(yàn)室管理（017000）。