摘要：随着计算机科学在各个行业被广泛应用，社会将会对计算机应用型人才的发展提出更高的要求。本文对智慧教育的背景进行剖析，之后再对人才应该具备的计算思维能力进行分析，并结合计算机应用基础教学的特点进行分析，希望能够给大家更多的参考性意见。

关键词：智慧教育背景;计算思维;思维培养;研究策略

引言：

随着时代的发展，计算思维和抽象思维融合在一起，并成为创新思维的重要组成部分。四色定理、开普勒定律和牛顿万有应力等定理，都是由计算机推导完成的。在智慧教育的背景下，只有对学生的计算思维进行全面的培养，才能够在之后有更多的成果[1]。本文主要分析智慧教育背景下对学生计算思维培养的策略。

1.“智慧教育”的概述

“智慧教育”指的就是在教育教学和科研的领域，通过充分地运用现代信息技术来促进教育的改革和发展。其中的技术将会呈现数字化、网络化和智能化的特点。在“智慧教育”的背景下，几乎所有的技术都将会呈现开放、共享、交互和協作的特点。必要时可以通过运用信息技术来改变传统的教育模式。

“智慧教育“本身是教育和学习形式的一项重大变革，也将会对教育形式和教育内容的变革产生重大的影响。教育信息化也在我国教育信息化过程中的重要组成部分，本身对于转变教育思想观念和深化教育改革有很重要的作用。从将来发展的模式来看，这也将是实现教育跨越式发展的必然选择。

2.计算思维的定义及特点

2.1计算思维的定义

计算思维的概念在2006年卡内基大学被周以真教授首次提出，“计算思维是一种运用计算机科学基本概念求解问题，设计系统和理解人类行为的方式，它涵盖了计算机科学领域广度的一系列思维工具”[2]。

计算思维不仅是一种适应于计算机科学的概念和思想，更是一种广泛应用于工作、学习、生活中，组织和分析问题的视角。计算思维认为当我们遇到问题的时候，要考虑是否能够把问题公式化，以便借计算机之力来解决它们。

2.2计算思维的特点

计算思维是融合了数学、工程与科学思维的一种跨学科思维，具有如下几个特点：第一，计算思维可以运用抽象的思维来分解并迎战巨大而复杂的任务，整体可以被看作是一个复杂的系统。第二，在计算思维的背景下，大家可以选择一个合适的问题，之后再运用建模的方式进行处理。一般而言，计算思维已经能够运用简明的理念来描述相关的内容。第三，计算思维可以通过运用冗余、容错和纠错的方式来预防最坏的情况，总体而言也属于一种恢复和保护的思维。第四，在计算思维的模式下，大家可以实现同步学习，并更好地避免出现竞争的现象。第五，可以运用计算思维来有效地进行启发，并不断地进行调度和规划。第六，在计算思维的模式下，大家可以运用海量的数据进行计算，并有效地权衡空间、时间和处理能力之间的关系。[3]

3.“智慧教育”背景下对学生计算思维培养的策略

3.1在信息技术课程中培养学生的计算思维

在“智慧教育”的背景下，大家先需要对传统课堂中的内容进行梳理，之后再更好地在建设的过程中起主导作用。并在之后运用新的组织方式和思路来进行教学。在给学生灌输知识的过程中不断地引导学生进行思考。这样，学生才能够逐步建立计算思维的方式[4]。其实，在进行上信息技术课程的过程中也会有很多计算思维。老师先需要归纳出内部的单元知识，之后再有效地梳理出内部的计算思维内容，并有效地引出思考点，最终才能够将知识的传授变为思维的传授。

在“智慧教育”的背景下，老师可以在上课的过程中采用师生讨论的方式，让每一位学生都可以参与到学习的过程中，并通过学生的讲述和引导，有效地归纳问题的所在。例如，在讲授计算机硬件结构的过程中，可以先让学生探讨计算机内部的所有结构，之后再让学生谈论所有计算机都应该拥有的部件，并让教师归纳和绘制出所有经典的计算机工作原理图。并让学生在之后思考影响计算机工作的主要工作效率和改进方法。

在整个课堂中都可以采用学生发言、教师引出思考、教师提出解决方案和共同分析其可行性等主要的方法。老师再进行总结之后有效地进行归纳。在实际教学的过程中，教师可以先对几个问题进行分析，之后再有效地掌握涉及的计算机原理，并形成求解问题的思路。在实际教学的过程中，可以设计好师生互动的过程，并给学生更多提问的机会，并在之后有效地引导学生进行思考。

3.2在设计程序时培养计算思维

在实际设计程序的过程中应该有效地讲述思路，之后再对问题进行全面地分析，并懂得从计算机的角度来讲述思路。以往的程序设计语言课程效果欠佳，往往是学生满脑子都是语句，甚至不能够有效地编写出一个程序，甚至也不能够达到课程设置的目的和要求。

例如，在将计算思维融入设计程序内部时，可以让所有的学生都到讲台上进行排队，之后再对排队的过程进行分解，并在之后找出解决问题的有效的办法。这样，越来越多的学生就能够感受到程序设计中的机制，并理解计算思维的主要思维方法。

3.3在实践环节中培养计算思维

在实践教学的过程中尤其可以融入计算思维。主要可以教授学生使用学习软件。例如，在实际进行实验的过程中，学生可以根据实验指导书的内容来有效地完成实验的内容。在实际实验的过程中，教师可以通过结合适当的理论来进行上机操作[5]。可以让学生根据某一个知识点来完成一小篇论文。这样不仅能够有效地锻炼学生的上机操作能力和检索能力。还能够让学生对所有的知识点有一个全面的认识。在实践的过程中，更加可以将计算思维融入其中。

4.结束语

计算机课程本身属于一门理论性和实践性都很强的课程。如何在“智慧教育”的背景下培养学生的计算思维成了大家需要考虑的问题。在现阶段的背景下，需要先对教学的各个环节进行组织和设计，之后再有效地培养学生的计算思维。这也会是今后计算机教学过程中非常重要的一个环节。因此，在真正进行计算机课程教学的过程中，老师需要从全方位来培养学生的计算思维。

参考文献：

[1]石芳，朱庆文，乔素娟.医学院校计算机课程教学模式改革的研究[J].中国信息技术教育，2016 （5）：139-143

[2]范雅惠，刘德山，魏迪，孙丽.用问题驱动教学模型实施计算思维教学的应用与实践[J].计算机教育，2016 （01）：90-93.

[3]范文翔，张一春，李艺.国内外计算思维研究与发展综述[J].远程教育杂志，2018，36 （02）：3-17.

[4]姚波.医学高职院校计算机基础教学现状研究和探索[J].中国信息技术教育，2015 （5）：89-96

[5]周金.论高职计算机教学中计算机思维能力的培养[J].数字通信世界，2016 （5）：139-143

作者简介：黄悦悦（1998.7）女，籍贯：河南焦作，学历本科生在读，单位：辽宁师范大学计算机与信息技术学院，研究方向：教育技术学（师范）。