齐慧平

（临汾职业技术学院，临汾 041000）

1 计算思维与MOOC

1.1 计算思维

2006年周以真（美国卡内基。梅隆大学计算机科学系主任）教授定义了计算思维，是用计算机学科基础概念解决问题、设计系统，理解人类行为等涵盖计算机科学的一系列思维活动，是用各种计算机上的方法如嵌入、仿真、转化、约简等方法将一个困难的问题转化成计算机上熟悉的问题，进而解决问题。

1.2 MOOC

MOOC，中文翻译为慕课。这是现在互联网+教育的典型范式。也是目前教育界一直在追寻的先进教学模式。它可以说是微课的系统版。即微课是碎片化的精品教学视频，而MOOC在一定程度则是有着知识内在联系的一系列精品教学视频的总集合，但系列化的微课不是MOOC。它是基于互联网技术的低成本教育材料共享的工具。2013年自北大、清华等加入EDX标志我国进入慕课时代。慕课可以接受上千人，乃至上万人共同学习，以兴趣为导向，只要有兴趣，只要想学都可以来学，学习过程在网上完成，不受时空地域限制。

基于对计算思维的简单介绍，MOOC在一定程度上可以算作是利用了计算思维来解决教育上的问题，从这个角度来说，笔者将计算思维能力理解为只要是能够用计算机技术来解决的问题，都将不是问题，它应该成为计算机学科中的核心素养之一。显然这样一来培养学生的计算思维能力意义重大。

2 培养学生计算思维能力的意义

现在的学生基本可以说是信息技术时代下的原住民，他们从出生开始就处于计算机包围之中。

2015年教育部出台文件鼓励探索STEAM教育等新模式，2017年新一代人工智能发展规划中计划将人工智能相关课程纳入中小学阶段，并逐步推广编程教育。2018年1月份的普高新课标中纳入人工智能、物联网、大数据处理等内容。从这里可以看出“计算机普及从娃娃抓起”已经成为现实。

计算机基础教学不仅要培养学生基本的计算机专业技能，还要培养学生的计算思维。这跟数学上要培养数学思维是一致的。一定程度上可以理解为掌握学科的方法论，数学用数学上的方法解决问题，计算机学科则使用该学科中的方法来解决问题，直白说就是掌握一门新的语言，即计算机语言。

掌握一种或者多种计算机语言，并且用计算机来解决实际问题，是现在高素质人才必须具备的能力，不管是非常基础的EXCEL表格制作、文档编辑，还是非常高端的人工智能研发，都要用到计算思维能力。现在小学生都可以将计算机用得很“溜”，但显然不能认为其具备计算思维能力，但是从娃娃抓起却非常关键，按照全球发展趋势，打通从幼教至高等教育的计算机教育，提升学生计算思维，是必然的趋势，这样一来学生计算思维能力提升，就可以把生活中的各个部分转化成信息，并用计算机进行自动化处理。

3 基于MOOC的计算机基础教学培养计算思维能力

3.1 课程目标定位

（1）认知方面，了解计算机技术的基础知识、状况以及发展趋势。了解并熟悉计算机上的相关专业术语。了解计算机语言、编程及其相关理论。至少熟悉一种计算机语言。（2）情感方面，要培养学生学习和应用计算机的兴趣以及意识，特别是应用计算机的意识。正确认识计算机，并正确应用计算机（计算机并不单单只是娱乐工具，还是学习工具、工作用的工具）。畅想人工智能时代的状况。能够接受合作学习，自主学习。（3）技能方面，掌握一定的计算机应用方法，掌握一定的编程能力，能独立或在合作的情况下完成一定难度的编程。要具备数学建模能力，这里强调数学建模，关键是因为一定程度上数学模型是很多自然科学中比较基础的知识。具体说，面对一个实际问题，先通过简化、假设以及抽象等，转化问题，通过确定参数，建立模型求解，并给予实测数据对模型进行检验，进一步结合数学模型来选择或编写一个算法来求解模型，最终得出结论。

3.2 课程内容开发

教学内容的开发要根据课程标准组织审定教学内容，并适应教学目标，内容的编排要适应计算机基础课程的内在逻辑，并符合学生认知规律。教学内容的开发应结合上文提出的目标以及教学大纲的要求，选定主题，明确知识点，然后进行微教学视频的制作，也就是制作成微课。这只是一个单一的微教学视频，由此就需要按照学生认知规律和计算机基础课程的内在逻辑将多个单一的微视频按照一定次序组成一个具有较为完整系统的课程。以便同步线下教学进程。实际单靠一个学校来开发教学资源，能力非常有限，可以联合多所学校，甚至与中国计算机协会进行合作，共同开发教学内容。

3.3 教学模式探讨

慕课最大的特点是开放性、在线性。国内学者提出的一种内核式慕课模式，实质近似翻转课堂。这种教学模式是网络课程+本地学校面对面深度参与教学模式，即线上线下混合教学模式。

基于上文提出的课程目标，最好的方式是学生自学计算机基础网络课程，然后在线下课堂教学当中解决问题、纠正错误等。即翻转课堂，集中学生的碎片化时间，用于学习网络课程，然后在课堂上实践。基于这种模式，在教学中网络课程用来预习、复习。预习强调学生先学，教师通过教学平台下发教学内容，了解学生学习状况，布置作业，随时检测学习效果，在与学生互动交流中收集学生学习过程中存在的问题，并整理典型问题，方便线下教学时进行针对性的答疑。线上教学可以设定学时，与线下教学同步，方便集中教学，同时要注意改进评价方式，计算机基础课程以慕课的形式展开，以往评价方式就不合适了，所以要基于慕课平台，学完一学时，检查一学时的效果，以每一次的检查结果作为平时成绩计入总成绩，通过布置实践作业，如让学生编写一段有趣的小程序，供教师评价。这样更注重学习过程以及实践性。

但要注意的是从计算机语言的角度来说，计算机语言始终只是人机交互的工具，并不具备认知和思维功能，人才具备认知和思维功能。所以计算思维能力，应当是学生借助计算机语言来实现学生脑海中的思维展现。所以不管是不是采取的MOOC进行计算机基础教学，关键都要注意通过向学生展示编程的神奇作用，来让学生感受计算机的奇妙与伟大，从而培养出对编程的兴趣，这样一来，后续甚至可以同数学应用题教学一样，做题、讲题，即编写程序，然后讲编程方法，逐步训练出用计算机思维解决实际问题的能力。

4 结束语

综上所述，计算思维能力对于现在的学生来说已经是必须要具备的能力，如果不具备则很可能被时代所淘汰。由此可知计算思维的培养意义重大，为此应改进计算机基础的教学，教育工作者应解决教学中存在的挑战。为此本文提出了一些参考的策略，希望能起到抛砖引玉的作用，并希望与业内人士共同探讨。