排版样例计算思维与大学计算机基础教育_计算思维与创新教育

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计算思维与大学计算机基础教育

陈国良 董荣胜

（中国科学技术大学深圳大学）

摘 要：文章首先介绍了大学计算机基础课程的重要性，分析了教学中存在的问题，指出了“狭义工具论”的危害。然后从推动人类文明进步、科技发展三大科学思维之一的“计算思维”入手，阐述了计算思维对培养学生创新能力的重要性。最后按计算思维主要内容，即问题求解、系统设计和人类行为理解，探讨了大学计算机基础课程设置，强调了课程结构设计的重要性，给出了一种以“计算思维”为核心的大学计算机基础课程教学的最小集，为大学计算机基础教育提供了一种以提高学生计算思维能力为目标的新模式。

关键词：计算思维；大学计算机基础教育；计算思维导论

一、大学计算机基础课程的重要性

对于计算科学的重要性，在美国总统信息技术咨询委员会（PITAC）2005 年6 月给美国总统提交的报告《计算科学： 确保美国竞争力》（Computational Science:Ensuring America’s Competitivene）有明确的阐述。报告认为，虽然计算本身也是一门学科，但是其具有促进其他学科发展的作用[1]。报告认为，21 世纪科学上最重要的、经济上最有前途的前沿研究都有可能通过先进的计算技术和计算科学而得到解决。尽管报告用的是“都有可能”，但是对于我们学科来说，这个论述已相当到位。那么，为其他学科培养掌握先进计算技术的大学计算机基础课程就显得非常重要。从国家层面，对这门课程的定位就是基础课程，也就是与数学、物理相同地位的基础课程。既然是基础课程，课程的教学方法就应该像数学与物理一样，讲授学科的基础概念。

二、大学计算机基础课程教学存在的问题

目前，在大学计算机基础课程的教学中出现了一些问题，主要是“狭义工具论”的问题。“狭义工具论”就是认为计算机基础教学就是教学生怎么将计算机作为工具使用。应该说这种认识对计算机的教育非常有害，这样会使学生对计算学科的认识淡化，无助于计算技术

中最重要的核心思想与方法的掌握。作为“狭义工具论”显然不好，但在过去一段时间里，在高校中的确某种程度上存在这种倾向。

再来看教程，我们大学计算机基础的教程，名称很多，诸如入门、文化等等，都被认为是计算机基础课的教材。内容基本上是有关领域的浓缩版，把它压缩在一起。好像网络也讲一点，人工智能、数据库也讲一点，都很浓缩。这会产生怎样的后果？那就是：学生进入大学后，对第一门计算机课程兴趣不大，逃课率较高。

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参考文献：

[1] 谢开勇.西部高等教育发展的困惑与对策[J].高等教育研究，2002，18(1):37-40.[2] 钱伟长.大学必须拆除教学与科研之间的高墙[J].群言，2003，(10):16-20.[3] 王守伦.以社会需求为导向，培养高素质应用型人才[J].中国高等教育，2007，(7):55-56.