摘要：自Ｃ９明確提出大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生計算思維能力后，計算思維能力培養(yǎng)日益受到重視。但從培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)方式、培養(yǎng)過程、培養(yǎng)效果來看，還存在諸多問題。因此，應(yīng)加快完善評價機(jī)制，構(gòu)建模塊化的計算思維課程內(nèi)容；加強(qiáng)立體化教學(xué)資源建設(shè)，探索新的計算思維教學(xué)訓(xùn)練模式與手段，分專業(yè)進(jìn)行師資培訓(xùn)，提升計算思維教學(xué)的適切性與有效性；完善教學(xué)管理與監(jiān)控機(jī)制，推進(jìn)計算思維教學(xué)由隱性化、被動化向規(guī)模化與制度化轉(zhuǎn)變。

關(guān)鍵詞：計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)；計算思維；可視化；師資培訓(xùn)；內(nèi)驅(qū)力

１計算思維能力培養(yǎng)研究的緣起

　　計算思維不是計算機(jī)科學(xué)家的專屬技能，而是數(shù)字化時代每一個人都應(yīng)具備的基本技能，“２０５０年前，要讓地球上每一位公民都具有計算思維能力”［１］。２００７年，周以真教授在卡內(nèi)基梅隆大學(xué)成立了計算思維研究中心，并修訂了該大學(xué)一年級學(xué)生的課程，籍此培養(yǎng)該校非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的計算思維能力。我國面向非計算機(jī)專業(yè)大學(xué)生大規(guī)模開展計算思維能力培養(yǎng)始于２０１０年。教育部高等學(xué)校計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會２０１０年５月，在安徽合肥會議中要求將計算思維融入到計算機(jī)基礎(chǔ)課程中去傳授，以此培養(yǎng)高素質(zhì)的研究性人才［２］；２０１０年７月西安會議發(fā)布了“九校聯(lián)盟（Ｃ９）計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明”，旗幟鮮明地把“計算思維能力的培養(yǎng)”作為計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)［３］，標(biāo)志著計算思維教學(xué)面向所有大學(xué)生全面展開。２０１３年，教育部高等學(xué)校大學(xué)計算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會正式發(fā)布了“計算思維教學(xué)改革宣言”，進(jìn)一步明確了計算思維培養(yǎng)在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)中的中心地位，并把計算思維的培養(yǎng)提升到了創(chuàng)新人才培養(yǎng)和國家發(fā)展的高度［４］。

２計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中計算思維能力培養(yǎng)現(xiàn)狀

　　２．１從課程內(nèi)容來看，存在內(nèi)容重組與全面更新２種觀點(diǎn)

　　在對計算思維內(nèi)涵與特征進(jìn)行了深入研究與解讀之后，對于計算思維在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)容體現(xiàn)被提上了研究日程。目前，對于計算思維教學(xué)內(nèi)容改革主要有２種觀點(diǎn)：內(nèi)容重組與全面更新［５］。前者認(rèn)為已有的知識內(nèi)容已蘊(yùn)含計算思維規(guī)律和特點(diǎn)，只是需要對課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)以計算思維為主線重新組織，突出計算思維這一主題的直接性與系統(tǒng)性。后者認(rèn)為應(yīng)將課程教學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行大幅度更新，加大和突出與思維訓(xùn)練有關(guān)的知識點(diǎn)，開設(shè)類似“計算思維概論”的通識課程。內(nèi)容重組這一觀點(diǎn)比較符合目前的計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)際情況，也是業(yè)內(nèi)主流觀點(diǎn)，而全面更新這一觀點(diǎn)則更多實(shí)施于計算機(jī)相關(guān)專業(yè)。

　　２．２從教學(xué)方法來看，傳統(tǒng)方法與新方法并存

　　新的概念與新的教學(xué)內(nèi)容勢必會引起教學(xué)方法與模式的變革，大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)中計算思維教學(xué)方法改革以傳統(tǒng)方法為主，不斷探索新方法、新模式。教學(xué)方法主要分為３類：問題式教學(xué)法、游戲化教學(xué)法以及思維可視化教學(xué)法。計算思維的外顯行為就是運(yùn)用“抽象”“形式化描述”等思維進(jìn)行問題求解的活動，十分契合采用基于問題的教學(xué)模式，這也是目前計算思維的主流教學(xué)模式；游戲化教學(xué)法分為２種，一是將計算機(jī)科學(xué)經(jīng)典問題以游戲化的方式呈現(xiàn)，二是運(yùn)用計算思維設(shè)計（不需要實(shí)現(xiàn)）游戲，在游戲設(shè)計過程中理解抽象、聚類等概念，掌握問題求解的方式，籍此培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力［６］。計算思維可視化教學(xué)法是目前計算思維能力培養(yǎng)的一種新趨勢，是計算思維的一種具體實(shí)現(xiàn)與外顯技術(shù)，目前計算思維教學(xué)中采用的思維可視化教學(xué)法主要是圖示法，如思維導(dǎo)圖、流程圖、模式圖等。

　　２．３從教學(xué)組織來看，基本實(shí)現(xiàn)了分層教學(xué)、分類培養(yǎng)

　　計算機(jī)技術(shù)已滲透至各行各業(yè)，成為各行各業(yè)不可或缺的基本工具，計算思維方式也成為數(shù)字化時代人們基本的思維方式，而不同專業(yè)學(xué)生對于計算技術(shù)應(yīng)用以及計算思維方法指導(dǎo)也各有側(cè)重。因此，在大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中按專業(yè)類別進(jìn)行分層教學(xué)、分類培養(yǎng)是十分必要的。在一些綜合性大學(xué)中，將專業(yè)類別大體分為文史類、理工類、經(jīng)管類等，并面向不同專業(yè)類別設(shè)置了不同的教學(xué)內(nèi)容，或者通過設(shè)置選修課的形式引入計算思維概念，力求使教學(xué)內(nèi)容更加契合專業(yè)應(yīng)用需求與行業(yè)發(fā)展需要；一些專科類院校，如農(nóng)林院校、醫(yī)科院校也紛紛結(jié)合自身需要設(shè)置了具有學(xué)科特色的大學(xué)計算機(jī)課程體系。由于教育資源較為緊張，目前計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)仍以大班授課為主，無法滿足不同基礎(chǔ)學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)需求。一些院校通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)分層、分類教學(xué)，以滿足不同基礎(chǔ)與不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)課時不夠的'難題［５］，計算思維教學(xué)基本實(shí)現(xiàn)了分層教學(xué)、分類培養(yǎng)。

　　２．４從資源建設(shè)來看，仍以改造為主，全新開發(fā)為輔

　　教學(xué)資源是教學(xué)得以有效開展和順利實(shí)施的前提和基礎(chǔ)。對于課時嚴(yán)重不足的計算機(jī)基礎(chǔ)課程來說，優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的重要性更加凸顯，是支持學(xué)生個性化學(xué)習(xí)、培養(yǎng)計算思維能力的重要保障。大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)已經(jīng)開展多年，積累了豐富的教學(xué)資源，這些資源中雖蘊(yùn)含了計算思維思想，但計算思維主線不清晰，也不夠完善。因此，計算思維教學(xué)資源建設(shè)一般有２種形式：對原有資源進(jìn)行改造與全新開發(fā)。目前計算思維教學(xué)資源形式主要以課堂錄制視頻、ＰＰＴ和習(xí)題庫等形式呈現(xiàn)，而微課程、在線開放課程（ＭＯＯＣＳ）等新興資源形式較為少見。在開放教育資源運(yùn)動蓬勃發(fā)展的今天，精品課程轉(zhuǎn)型升級已成為必然趨勢，馮博琴提出了建設(shè)計算機(jī)基礎(chǔ)精品資源共享課程群的設(shè)想和初步的實(shí)踐［７］。但搜索國內(nèi)各大公共課程平臺，如愛課程、網(wǎng)易公開課，計算思維在線開放課程只有南華大學(xué)陽小華教授主講的“計算思維漫談———數(shù)字化時代的生存智慧”。建設(shè)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源仍然任重而道遠(yuǎn)。