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從計算機基礎課出發(fā),培養(yǎng)學生的計算思維能力

基礎部 張靜

  隨著社會的不斷發(fā)展,計算機早已不僅僅是程序員的工具,它正在成為每一個人學習、工作乃至生活的必備品。而在這個過程中,計算思維也逐漸成為基礎教育階段亟需關注和培養(yǎng)的一種核心素養(yǎng)。在計算機基礎這門課的教學過程中,我越來越意識到培養(yǎng)學生的計算思維,不是等他們學編程才開始,而應該從最初的計算機基礎課就開始滲透。

  什么是計算思維?簡單來說,計算思維是一種解決問題的思維方式,強調(diào)將復雜問題進行分解、抽象出關鍵要素、建立可執(zhí)行的解決步驟(即算法),并對結(jié)果進行評估和優(yōu)化。它并不局限于編程或計算機領域,而是一種跨學科的、面向未來求解問題的核心能力。

  大學計算機基礎課主要教授的內(nèi)容包括計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)的使用、office辦公軟件的應用以及計算機網(wǎng)絡基礎知識。這些看似工具性的教學內(nèi)容,其實蘊含著大量計算思維培養(yǎng)的契機。

  計算思維如何在計算機基礎課程中滲透?例如:講解“如何整理文件夾”時,不直接告訴學生操作方法,而是引導他們分析任務:要整理的文件有哪些?應該按什么標準分類?每一步操作用什么工具完成?這一過程,實際上就是將復雜問題分解成一系列有序的子問題,這是計算思維的起點分解問題。在學習“輸入設備”時,讓學生思考鼠標、鍵盤、攝像頭本質(zhì)上都在做什么?學生會發(fā)現(xiàn),它們其實都是將現(xiàn)實世界的信息翻譯為計算機可以理解的數(shù)據(jù)。這種從表象中抽象出共性,是計算思維中抽象的體現(xiàn)。講授“如何設置打印機并完成打印任務”時,要求學生畫出任務流程圖——從打開文檔、點擊打印、選擇設備、設置參數(shù)到最終輸出,每一個步驟都必須有清晰的邏輯連接,這正是算法思維的初級訓練。在進行“PPT演示文稿設計”時,設置同一個內(nèi)容、不同表達的任務,讓學生們按照自己的設計思想去展示同一主題。隨后,引導同學們互相點評,討論哪種方式更清晰、更吸引人。這種對解決方案的評估與改進能力,也是計算思維中不可或缺的一環(huán)。

  隨著教學中對思維方式的不斷引導,學生們逐漸掌握了分析問題、解決問題的能力。計算機基礎課不應只是技能課,它應當成為計算思維培養(yǎng)的第一站。正如學語文不僅是為了寫字,學數(shù)學也不僅是為了考試,學計算機也不應僅是為了會操作,而是要培養(yǎng)學生更高階的思維方式與終身學習的能力。

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