蒋恒

摘要：当前阶段，高等院校的计算机教育教学改革要立足于计算思维和能力发，借助于二者的相互融合，培养符合社会需要的计算机专业复合人才。将计算思维和能力引入新时代计算机教学过程中，符合时代要求并且是教学改革的必经之路。本文借助于研究计算思维和能力为基础的教学改革有效路径，希望能够切实帮助计算机教学改革取得一定成效。

关键词：计算思维;计算能力;教学改革

1引言：最早是西方国家提出了“计算思维和能力”这一概念，具体指的是借助于计算机基础概念来设计系统、解决问题的思维以及具备计算机基础理念的相应能力。“计算思维和能力”的面世，极大程度上影响了计算机教育的发展进程。现阶段国内的计算机教学领域，一直致力于培养学生的实践操作能力，然而并不侧重于培养其计算思维和能力。存在错误的观念认为计算机是一门单纯的实践性学科，只要能够熟练操作就是拥有较高的计算机水平，所以，以“计算思维和能力”为基础的教学改革至关重要。

2 以“计算思维和能力”为基础的教学改革的重要地位

2.1以“计算思维和能力”为基础展开教学实践是教学改革的必经之路

以“计算思维和能力”为基础展开教学实践，可以辅助学生树立计算思维，培养计算能力，使其在面对问题时，能够应用计算思维和计算能力来寻求解决之道，为其成为复合型人才奠定基础，在日后的研发过程可以利用计算手段来进行剖析。当然此过程需要侧重于将现实的问题转化为计算机语言表达形式，而不单单是单纯的追求解决问题的方法。

2.2以“计算思维和能力”为基础展开教学实践是升级教学模式以及教学方法的必经之路

突破了传统教学方式以及教学方法的束缚，以“计算思维和能力”为基础展开教学实践给予了教师传播计算机知识的全新渠道，有助于教师在教学活动中源源不断的发现问题并且解决问题，通过此过程，教师的个人业务水平也得到提升，自身的创造能力也有所精进。除此以外，教师辅助学生培养计算思维和能力，并鼓励学生将其应用到自身的生活和实践领域，为将来的科技研发奠定了基础。

2.3以“计算思维和能力”为基础展开教学实践是时代发展需要。

如今人们已经身处于大数据时代，“大数据”不单单是代表着一种技术，更多的是需要面对海量的数据信息，各行各业都处于大数据时代所带来的机遇和挑战之中，高等院校计算机基础教学也无法例外。无论是教学的方式方法，还是具体的教学内容，无一不向着智能化、网络化、数字化的方向发展。立足于教学根本来说，高等院校计算机基础教学永远都是伴随着相应的数据产生，深入地对数据加以剖析，其本质就是一种计算，这也就要求必须具备相应的计算思维和能力。

3当代计算机教育的薄弱环节

3.1计算机教学理念存在偏差，教学环境有待提升

当代高等院校在开展计算机教学活动的过程中，仍然未能及时的转变观念，尚未把计算思维和能力放到高度重视的地位，而且对其理解存在一定的偏差，认为这并不是教育教学过程中的重难点，除此之外，尚未充分认知到培养学生的计算思维能力是一项复杂的、长期性的工作，因此在具体的教学过程中很难将计算思维和能力贯彻到教学内容中去，无法有意识地培养学生在此项领域的长足进步。

除此以外，教学环境有待提升。这里的教学环境包括师资力量和平台资源。目前大多数高等院校展开计算机基础教学的时候，还是只能依靠教师授课，缺乏线上平台的参与。而教师自身的专业素养存在一定的滞后性，虽有多年教学经验，但是也建立了较为传统固化的教学思维。

3.2教材内容不符合计算思维和能力的要求

教材内容的具体编制大多是依靠教学大纲的要求，然而现阶段由于教育工作者无法充分的认识到计算思维和能力的重要地位，所以关于此项目的书籍和教材参考并不多见，而且在仅有的书籍和参考资料中，整体的内容质量仍然存在不足。高等院校应用的计算机基础教学教材大部分内容过于陈旧，编制较为零散，专业度有待提升。举例来说，随着计算机走进千家万户，而且在学生的小学、初中、高中阶段都有所涉及，所以学生对于Excel、Word、Powerpoint等等基础软件知识已经比较熟悉，再重复讲解就很难调动他们的积极性，然而目前应用的教材仍然有大部分内容涉及到这些基础软件的操作，显然这并不符合当前学生的学习需要。

3.3教学方法固化

虽然计算机教学是一门更加注重实践的学科，然而在其教学方法上依然和部分文化课相近似，主要采用先讲解理论然后自行练习的方式。由于计算机的基础理论较为枯燥，所以很难调动学生的兴趣，而且当学生有了一定的计算机基础之后，更加无法深入的进行学习，因此在此过程中也就无法谈及计算思维和能力的培养。

4以“计算思维和能力”为基础的教学改革有效策略

4.1及时转变教育理念，优化教学环境

由于传统教学理念所存在的偏差，会影响到学生计算思维能力的培养，因此，教育工作者需要在实际开展教学活动之前，首先转变教育理念，深入的意识到计算思维能力培养的重要地位，对其有个正确看待的态度。具体可参考以下几点：第一，计算思维并不等同于编程能力，而是指的一种逻辑思维概念。编程是一项具体的计算机工作，然而计算思维是一种相对抽象的逻辑思想，它需要借助于具体事件来深入分析其本质，立足于某个角度展开分析和思考的过程。第二，充分重视人的地位。计算思维和能力本身就是人所拥有的，这种思维和能力并不局限于计算机课程本身，还应该被广泛的应用于日常的生产活动和生活中，用于解决实际存在的问题。举例来说，比如众所周知，当丢失了一件东西的时候，必然首先顺着原路走回去寻找，其实这就是计算思维中典型的回溯方式。而在大型超市中，设计了多个收银付款台，这也就相当于计算机中的多服务器模型。计算思维和能力是人们想要实现自身良好发展所必须具备的技能之一。如今人们身处于信息化的时代，大数据潮流之风盛行，想要高品质的生活，计算思维和能力是必不可少的工具之一。计算机基础教学课程的构建要紧紧围绕着计算思维展开，才有利于对学生计算机操作能力的根本提高。目前，教育部已经设立了大学计算机课程改革项目”计算机思维与计算机课程研究及教材建设“，许多高校也建立起针对这一改革项目的课程体系。有些教师也为此做出了突出贡献，例如哈工大战德臣教授把大学计算机基础课程所包含的知识点以计算树的形式展现出来，还编制了大学生计算机课程相关教材，已经应用到许多高校的教学中。除此之外，不同地区的高校要建立适合本地发展水平的特色教学课程体系。现在主流的计算机基础课程体系是教育部指导委员会所提出的”1+x“方案，方案中的1和x分别代表两个教学層次，1是第一层次是指大学生计算机基础必修课，x是根据不同的专业设立不同方向和内容的计算机课程。比如理工科多开展程序设计课程，文科开展媒体技术及应用方向，经管专业研究数据库技术及应用方向。实践下来，这种开设课程的模式是可行且有效的。然而如今仍有待解决的问题是如果提高学生的计算机思维，需要在原来的基础上建立新的课程体系，就需要相关工作者深入分析研究，将计算机思维融入到教学中。