研究計算思維堅持面向應(yīng)用-譚浩強(qiáng)20121103騰沖

1、1 研究計算思維研究計算思維 堅持面向應(yīng)用堅持面向應(yīng)用 ( (體會、思考與建議體會、思考與建議) ) 譚浩強(qiáng)譚浩強(qiáng)一、高校計算機(jī)基礎(chǔ)教育當(dāng)前需要研究解一、高校計算機(jī)基礎(chǔ)教育當(dāng)前需要研究解決的問題決的問題二、二、計算思維問題的提出具有積極意義計算思維問題的提出具有積極意義三、需要研究和正確處理的幾個問題三、需要研究和正確處理的幾個問題四、腳踏實地四、腳踏實地，努力提高課程水平努力提高課程水平2一、高校計算機(jī)基一、高校計算機(jī)基礎(chǔ)教育當(dāng)前需要研礎(chǔ)教育當(dāng)前需要研究解決的問題究解決的問題1.1.應(yīng)用能力明顯不足應(yīng)用能力明顯不足2.2.反映新技術(shù)新思想滯后反映新技術(shù)新思想滯后3.3.與專業(yè)與專業(yè)緊密緊密結(jié)

2、合結(jié)合未很好解決未很好解決當(dāng)前需要研究和解決的問題當(dāng)前需要研究和解決的問題現(xiàn)象現(xiàn)象-尷尬局面：尷尬局面：單位招不到單位招不到所需所需人人才才, ,而而學(xué)生找不到學(xué)生找不到合適合適工作工作；認(rèn)為計算機(jī)基本技能簡單不必學(xué)，而用人單位認(rèn)為計算機(jī)基本技能簡單不必學(xué)，而用人單位反映大學(xué)生計算機(jī)基本技能只是社會普及水平。反映大學(xué)生計算機(jī)基本技能只是社會普及水平。很多新技術(shù)不了解，不會用。很多新技術(shù)不了解，不會用。主要問題是什么？怎樣去解決？主要問題是什么？怎樣去解決？ 有人說：對新技術(shù)的發(fā)展跟蹤研究不夠有人說：對新技術(shù)的發(fā)展跟蹤研究不夠 有人說：內(nèi)容太淺，與中學(xué)重復(fù)有人說：內(nèi)容太淺，與中學(xué)重復(fù) 有人說：學(xué)

3、校與社會脫節(jié)有人說：學(xué)校與社會脫節(jié), ,對社會需求研究不夠?qū)ι鐣枨笱芯坎粔?有人說：對面向應(yīng)用研究和落實不夠，沒有建立起面有人說：對面向應(yīng)用研究和落實不夠，沒有建立起面向應(yīng)用的課程體系向應(yīng)用的課程體系 有人說：關(guān)鍵在計算思維有人說：關(guān)鍵在計算思維 ，要以計算思維為導(dǎo)向改，要以計算思維為導(dǎo)向改造計算機(jī)基礎(chǔ)教育造計算機(jī)基礎(chǔ)教育 有人說：計算思維能力培養(yǎng)是計算機(jī)基礎(chǔ)教育的核心有人說：計算思維能力培養(yǎng)是計算機(jī)基礎(chǔ)教育的核心任務(wù)任務(wù) 不同的人站在不同的位置上思考問題，不同的人站在不同的位置上思考問題，從不同的角度提出問題。我看從不同的角度提出問題。我看應(yīng)當(dāng)綜合研應(yīng)當(dāng)綜合研究。究。二二、計算思維的計算思

4、維的提出有積極意義提出有積極意義有的專家提出注重培算思維有的專家提出注重培算思維認(rèn)為認(rèn)為人類認(rèn)識世界和改造世界三種思維人類認(rèn)識世界和改造世界三種思維： 理論思維理論思維 實實證證思維思維 計算思維計算思維計算思維是運(yùn)用計算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念計算思維是運(yùn)用計算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去去進(jìn)行問題進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計求解、系統(tǒng)設(shè)計和和理解人類行為的思維活動。理解人類行為的思維活動。計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化計算思維的本質(zhì)是抽象和自動化 雖然計算本身也是一門學(xué)科，雖然計算本身也是一門學(xué)科，但是其具有促進(jìn)其他學(xué)科發(fā)展但是其具有促進(jìn)其他學(xué)科發(fā)展的作用。的作用。美國總統(tǒng)信息技術(shù)咨詢委員會美國總統(tǒng)信息技術(shù)咨詢委員

5、會(PITAC) (PITAC) 計算計算科學(xué)：確保美國競爭力認(rèn)為科學(xué)：確保美國競爭力認(rèn)為2121世紀(jì)科學(xué)上最重要、經(jīng)濟(jì)上最有前途的世紀(jì)科學(xué)上最重要、經(jīng)濟(jì)上最有前途的研究前沿都有可能通過熟練掌握先進(jìn)的計研究前沿都有可能通過熟練掌握先進(jìn)的計算技術(shù)和運(yùn)用計算科技而得到解決算技術(shù)和運(yùn)用計算科技而得到解決。19721972年圖靈獎得主年圖靈獎得主Edsger DijkstraEdsger Dijkstra： “我們所使用的工具影響著我們的思維方我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習(xí)慣式和思維習(xí)慣, ,從而也將深刻地影響著我們從而也將深刻地影響著我們的思維能力的思維能力”。 人類在使用原始勞動工具

6、過程中開始學(xué)會思維人類在使用原始勞動工具過程中開始學(xué)會思維 冶煉技術(shù)的出現(xiàn)冶煉技術(shù)的出現(xiàn) 紙張和印刷技術(shù)的發(fā)明紙張和印刷技術(shù)的發(fā)明 現(xiàn)代交通工具和航天技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)代交通工具和航天技術(shù)的發(fā)展 無一不對人類的生活方式和思維方式產(chǎn)生深刻無一不對人類的生活方式和思維方式產(chǎn)生深刻的影響。的影響。 計算機(jī)的出現(xiàn)催生了并發(fā)展智能化思維計算機(jī)的出現(xiàn)催生了并發(fā)展智能化思維工具影響思維工具影響思維 通過學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)，人們改變了通過學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)，人們改變了舊的思維方式和工作方式，逐步培養(yǎng)舊的思維方式和工作方式，逐步培養(yǎng)了現(xiàn)代的科學(xué)思維方式和工作方式，了現(xiàn)代的科學(xué)思維方式和工作方式，懂得現(xiàn)代社會處理問題的科學(xué)

7、方法。懂得現(xiàn)代社會處理問題的科學(xué)方法。 這個意義是更為深遠(yuǎn)的這個意義是更為深遠(yuǎn)的要有意識培養(yǎng)計算思維要有意識培養(yǎng)計算思維 計算思維是現(xiàn)代人應(yīng)當(dāng)具備的思維方式計算思維是現(xiàn)代人應(yīng)當(dāng)具備的思維方式 計算機(jī)不僅為不同專業(yè)提供了解決專業(yè)問計算機(jī)不僅為不同專業(yè)提供了解決專業(yè)問題的有效方法和手段，而且提供了一種獨(dú)題的有效方法和手段，而且提供了一種獨(dú)特的處理問題的思維方式。特的處理問題的思維方式。 對各個學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。如：對各個學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。如： 計算生物學(xué)計算生物學(xué)( (生物信息學(xué)生物信息學(xué)) ) 計算力學(xué)計算力學(xué) 量子計算量子計算 計量經(jīng)濟(jì)學(xué)計量經(jīng)濟(jì)學(xué)讓思維具有計算的特征讓思維具有

8、計算的特征 具有利用計算機(jī)的強(qiáng)烈意識具有利用計算機(jī)的強(qiáng)烈意識 善于把計算技術(shù)與本領(lǐng)域緊密結(jié)合善于把計算技術(shù)與本領(lǐng)域緊密結(jié)合, ,有效解決實際問題。有效解決實際問題。 能夠把計算機(jī)處理問題的方法和技能夠把計算機(jī)處理問題的方法和技術(shù)用于各有關(guān)領(lǐng)域術(shù)用于各有關(guān)領(lǐng)域, ,開拓新的領(lǐng)域。開拓新的領(lǐng)域。提出計算思維的積極作用提出計算思維的積極作用 進(jìn)一步明確計算機(jī)不僅是工具，而且可以啟發(fā)進(jìn)一步明確計算機(jī)不僅是工具，而且可以啟發(fā)人們思考問題的方式。人們思考問題的方式。 推動人們把信息技術(shù)滲透并應(yīng)用于各領(lǐng)域。推動人們把信息技術(shù)滲透并應(yīng)用于各領(lǐng)域。 把計算機(jī)處理問題的思維方式用于其他領(lǐng)域，把計算機(jī)處理問題的思維

9、方式用于其他領(lǐng)域，有助于提有助于提升各個領(lǐng)域的科學(xué)水平升各個領(lǐng)域的科學(xué)水平, ,開辟新局面開辟新局面 積極在計算機(jī)的教學(xué)中引入跨學(xué)科元素，啟迪積極在計算機(jī)的教學(xué)中引入跨學(xué)科元素，啟迪跨學(xué)科計算思維。如用網(wǎng)絡(luò)的思路分析社會科跨學(xué)科計算思維。如用網(wǎng)絡(luò)的思路分析社會科學(xué)中的社會關(guān)系。學(xué)中的社會關(guān)系。 讓學(xué)生看到應(yīng)當(dāng)站在計算思維的高度觀察和處讓學(xué)生看到應(yīng)當(dāng)站在計算思維的高度觀察和處理問題，有意識培養(yǎng)計算思維。理問題，有意識培養(yǎng)計算思維。 有利于提升課程的廣度與深度。有利于提升課程的廣度與深度。廣開言路，各抒已見，百花齊放廣開言路，各抒已見，百花齊放對計算思維還有不同的認(rèn)識對計算思維還有不同的認(rèn)識 -

10、- 思維的分類？思維的分類？ - - 計算思維應(yīng)提到什么高度？計算思維應(yīng)提到什么高度？ - - 計算思維與其他思維的關(guān)系？計算思維與其他思維的關(guān)系？怎樣實現(xiàn)有不同的想法：怎樣實現(xiàn)有不同的想法： 有人認(rèn)為通過各種途徑培養(yǎng)全民的計算思維有人認(rèn)為通過各種途徑培養(yǎng)全民的計算思維 有人認(rèn)為要專門設(shè)立課程學(xué)習(xí)和培養(yǎng)計算思維有人認(rèn)為要專門設(shè)立課程學(xué)習(xí)和培養(yǎng)計算思維 有人認(rèn)為應(yīng)當(dāng)對所有專業(yè)的學(xué)生統(tǒng)一要求有人認(rèn)為應(yīng)當(dāng)對所有專業(yè)的學(xué)生統(tǒng)一要求 有人認(rèn)為對不同專業(yè)的學(xué)生應(yīng)有不同要求有人認(rèn)為對不同專業(yè)的學(xué)生應(yīng)有不同要求許多人在探索改革課程的方案：許多人在探索改革課程的方案： 有的在原有課程中加強(qiáng)計算思維的引導(dǎo)有的在原

11、有課程中加強(qiáng)計算思維的引導(dǎo) 有的探索新的課程和課程體系有的探索新的課程和課程體系三、需要研究三、需要研究和正確處理的和正確處理的幾個問題幾個問題(1) (1) 應(yīng)當(dāng)全面分析計算機(jī)基礎(chǔ)教育的任務(wù)、應(yīng)當(dāng)全面分析計算機(jī)基礎(chǔ)教育的任務(wù)、作用和問題作用和問題計算思維很重要計算思維很重要, ,但它是一種處理問題的思維方但它是一種處理問題的思維方式。各類式。各類計算機(jī)教育計算機(jī)教育有其自己有其自己的的任務(wù)和特點。任務(wù)和特點。只只講講計算思維計算思維是是不夠不夠的。的。應(yīng)有全面的思路應(yīng)有全面的思路 ( (包括目標(biāo)、任務(wù)、要求、內(nèi)容、辦法包括目標(biāo)、任務(wù)、要求、內(nèi)容、辦法) )。解決問題不能只想到一個方面解決問題

12、不能只想到一個方面, ,還有什么問題還有什么問題如：如：學(xué)生畢業(yè)時需要具備什么能力？學(xué)生畢業(yè)時需要具備什么能力？最缺少的是什么？最缺少的是什么？社會對大學(xué)生的意見是什么？社會對大學(xué)生的意見是什么？信息技術(shù)的迅猛發(fā)展對教學(xué)的要求。信息技術(shù)的迅猛發(fā)展對教學(xué)的要求。不同的人站在不同的位置上思考問題，從不同的人站在不同的位置上思考問題，從不同的角度提出問題。不同的角度提出問題。有人側(cè)重從理論上提問題，有人側(cè)有人側(cè)重從理論上提問題，有人側(cè)重從實際中提問題。重從實際中提問題。有人注重理論水平的提高，有人注有人注重理論水平的提高，有人注重國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的實際問題。重國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的實際問題。無論古今中外無論

13、古今中外, ,都有學(xué)院派和行動都有學(xué)院派和行動( (應(yīng)用應(yīng)用) )派派各有道理，需要綜合考慮。各有道理，需要綜合考慮。百家爭鳴，取長補(bǔ)短百家爭鳴，取長補(bǔ)短。(2)(2)要弄清楚計算思維的含義要弄清楚計算思維的含義 以以及對不同人群的要求及對不同人群的要求思維屬于哲學(xué)范疇。計算思維是一思維屬于哲學(xué)范疇。計算思維是一種科學(xué)思維方法。所有大學(xué)生都應(yīng)種科學(xué)思維方法。所有大學(xué)生都應(yīng)學(xué)習(xí)和培養(yǎng)。學(xué)習(xí)和培養(yǎng)。計算思維不是懸空的抽象概念，是計算思維不是懸空的抽象概念，是體現(xiàn)在各個環(huán)節(jié)中的。體現(xiàn)在各個環(huán)節(jié)中的。不要把計算思維想像得高不可攀，難以捉摸不要把計算思維想像得高不可攀，難以捉摸 人們在學(xué)習(xí)人們在學(xué)習(xí)和應(yīng)

14、用計算機(jī)過程中不斷學(xué)習(xí)和培和應(yīng)用計算機(jī)過程中不斷學(xué)習(xí)和培養(yǎng)計算思維。正如學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程就是培養(yǎng)理養(yǎng)計算思維。正如學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程就是培養(yǎng)理論思維的過程。論思維的過程。 學(xué)習(xí)程序設(shè)計，算法思維就是計算思維學(xué)習(xí)程序設(shè)計，算法思維就是計算思維 要從不自覺到自覺地培養(yǎng)。要從不自覺到自覺地培養(yǎng)。 培養(yǎng)和推進(jìn)培養(yǎng)和推進(jìn)計算思維包含兩個方面：計算思維包含兩個方面： 一是一是深入深入掌握計算機(jī)解決問題的思路，更好地掌握計算機(jī)解決問題的思路，更好地用用好好計算計算機(jī)機(jī)。 二是把計算機(jī)處理問題的方法用于各個領(lǐng)域，二是把計算機(jī)處理問題的方法用于各個領(lǐng)域，推動推動在在各個領(lǐng)域各個領(lǐng)域中運(yùn)用計算思維，中運(yùn)用計算思維，更好

15、地更好地與信與信息技術(shù)息技術(shù)相結(jié)合相結(jié)合。計算思維是科學(xué)思維的一部分計算思維是科學(xué)思維的一部分 計算思維不是孤立的，它是科學(xué)思維的一種，計算思維不是孤立的，它是科學(xué)思維的一種，還有其它的思維還有其它的思維( (邏輯思維、形象思維、系統(tǒng)思邏輯思維、形象思維、系統(tǒng)思維、批判性思維、創(chuàng)造思維維、批判性思維、創(chuàng)造思維) )，都很重要。，都很重要。 不能脫離其他思維，孤立地只提計算思維。不能脫離其他思維，孤立地只提計算思維。 學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)，在培養(yǎng)計算思維的同時，學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)，在培養(yǎng)計算思維的同時，也培養(yǎng)了其他的科學(xué)思維。也培養(yǎng)了其他的科學(xué)思維。 不必死扣哪個算計算思維，哪個是其他什么思不必死扣哪

16、個算計算思維，哪個是其他什么思維？生硬地戴上維？生硬地戴上“計算思維計算思維”的帽子的帽子, ,表示改革表示改革。沒有必要。沒有必要。 只要是有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，都應(yīng)當(dāng)提只要是有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，都應(yīng)當(dāng)提倡。畢竟是計算機(jī)課程倡。畢竟是計算機(jī)課程, ,而不是計算思維課程。而不是計算思維課程。中國工程院副院長中國工程院副院長潘云鶴潘云鶴院士：院士：學(xué)校應(yīng)努力提高計算機(jī)專業(yè)學(xué)學(xué)校應(yīng)努力提高計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的生的多種思維多種思維的能力，特別要的能力，特別要重視創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練及創(chuàng)造重視創(chuàng)造性思維的訓(xùn)練及創(chuàng)造性思維方法的掌握，提高學(xué)生性思維方法的掌握，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問發(fā)現(xiàn)問題

17、、提出問題和解決問題的能力題的能力。培養(yǎng)以知識、能力、素質(zhì)融合培養(yǎng)以知識、能力、素質(zhì)融合為核心的學(xué)習(xí)創(chuàng)造力。為核心的學(xué)習(xí)創(chuàng)造力。 C9C9提出提出有關(guān)計算思維有關(guān)計算思維1212個基本概念個基本概念 綁定綁定 大問題的復(fù)雜性大問題的復(fù)雜性 概念和形式模型概念和形式模型 一致性和完備性一致性和完備性 效率效率 演化演化抽象層次抽象層次按空間排序按空間排序按時間排序按時間排序重用重用安全性安全性 折衷和結(jié)論折衷和結(jié)論下面有關(guān)計算思維的概下面有關(guān)計算思維的概念念都都需要需要非專業(yè)的非專業(yè)的學(xué)學(xué)生掌握嗎生掌握嗎？ 計算、通信、協(xié)調(diào)、記憶、計算、通信、協(xié)調(diào)、記憶、 自動化、評價、設(shè)計、約簡、自動化、評價

18、、設(shè)計、約簡、 嵌入、嵌入、 轉(zhuǎn)化、仿真、遞歸、轉(zhuǎn)化、仿真、遞歸、 并行、抽象、分解、保護(hù)、并行、抽象、分解、保護(hù)、 冗余、容錯、糾錯、系統(tǒng)恢復(fù)、冗余、容錯、糾錯、系統(tǒng)恢復(fù)、 啟發(fā)式啟發(fā)式、規(guī)劃規(guī)劃 、學(xué)習(xí)、調(diào)度學(xué)習(xí)、調(diào)度、折衷折衷這是專家這是專家和專業(yè)和專業(yè)層次研究的問題。層次研究的問題。 許多分析是從計算機(jī)專業(yè)許多分析是從計算機(jī)專業(yè)專家專家的角度出發(fā)的的角度出發(fā)的, ,不應(yīng)作為不應(yīng)作為對非專業(yè)的對非專業(yè)的學(xué)生的普遍學(xué)生的普遍要求要求。 應(yīng)當(dāng)區(qū)分不同層次群體的任務(wù)。應(yīng)當(dāng)區(qū)分不同層次群體的任務(wù)。對象是什么人？對象是什么人？ 哲學(xué)家哲學(xué)家? ?自然科學(xué)家自然科學(xué)家? ?一般教師？大學(xué)生？一般教師

19、？大學(xué)生？ 研究型大學(xué)研究型大學(xué)? ? 應(yīng)用型大學(xué)應(yīng)用型大學(xué)? ? 高職高專高職高專? ? 計算機(jī)專業(yè)計算機(jī)專業(yè)? ? 非計算機(jī)專業(yè)非計算機(jī)專業(yè)? ? 理工類理工類? ? 人文類？藝術(shù)類？人文類？藝術(shù)類？專家的研究與教學(xué)的要求是兩回事專家的研究與教學(xué)的要求是兩回事實事求是，區(qū)別對待，分類指導(dǎo)實事求是，區(qū)別對待，分類指導(dǎo) 不同類型和層次的學(xué)生應(yīng)具備哪些知識和能力不同類型和層次的學(xué)生應(yīng)具備哪些知識和能力？ 計算機(jī)基礎(chǔ)教育的目的和要求究竟是什么？計算機(jī)基礎(chǔ)教育的目的和要求究竟是什么？ 研究對不同的對象的不同要求。切忌離開具體研究對不同的對象的不同要求。切忌離開具體培養(yǎng)目標(biāo)抽象地提出問題。培養(yǎng)目標(biāo)抽象

20、地提出問題。 不同的人群承擔(dān)不同的任務(wù)不同的人群承擔(dān)不同的任務(wù), , 不同的學(xué)校進(jìn)行不同的教學(xué)不同的學(xué)校進(jìn)行不同的教學(xué), , 不同的學(xué)生學(xué)習(xí)不同的內(nèi)容。不同的學(xué)生學(xué)習(xí)不同的內(nèi)容。 包括：所學(xué)專業(yè)、課程性質(zhì)、課時多少、學(xué)生基礎(chǔ)、包括：所學(xué)專業(yè)、課程性質(zhì)、課時多少、學(xué)生基礎(chǔ)、工作要求等工作要求等 例如，學(xué)習(xí)程序設(shè)計包括兩方面任務(wù)：例如，學(xué)習(xí)程序設(shè)計包括兩方面任務(wù)： (1)(1)學(xué)習(xí)和掌握算法。學(xué)習(xí)和掌握算法。 (2)(2)學(xué)會用語言工具實現(xiàn)算法。學(xué)會用語言工具實現(xiàn)算法。 對不同對象，算法要求不同。對不同對象，算法要求不同。全面深入學(xué)習(xí)各種算法。學(xué)生能獨(dú)立設(shè)計算法。全面深入學(xué)習(xí)各種算法。學(xué)生能獨(dú)立設(shè)

21、計算法。掌握基本的算法和設(shè)計算法的思路。掌握基本的算法和設(shè)計算法的思路。了解算法的思路了解算法的思路, ,為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下初為以后進(jìn)一步學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下初步的基礎(chǔ)步的基礎(chǔ) 對不同的人要求不同，并非愈多愈深愈好對不同的人要求不同，并非愈多愈深愈好 要綜合考慮。凡事總有個要綜合考慮。凡事總有個“度度”。對計算思維也如此對計算思維也如此。要求是相對的，要考慮許多因素要求是相對的，要考慮許多因素社會的需要是多方面的社會的需要是多方面的思想和方案是多元化的思想和方案是多元化的而人們的思想方法往往是單一的、直線型的而人們的思想方法往往是單一的、直線型的 應(yīng)當(dāng)有不同的角度，不同的思路，不同的方案應(yīng)當(dāng)

22、有不同的角度，不同的思路，不同的方案, ,不同的實踐。不同的實踐。 不能只有一種思想，一種解決方案。不能只有一種思想，一種解決方案。 要習(xí)慣多元化，不要追求過于統(tǒng)一。要習(xí)慣多元化，不要追求過于統(tǒng)一。 善于獨(dú)立思考善于獨(dú)立思考, ,從實際岀發(fā)思考和處理問題從實際岀發(fā)思考和處理問題 承認(rèn)區(qū)別承認(rèn)區(qū)別, ,因地制宜因地制宜, ,各取所需各取所需, ,互為補(bǔ)充互為補(bǔ)充。有三種不同的模式有三種不同的模式1 1. . 研究型大學(xué)研究型大學(xué)，培養(yǎng)研究型人才。注重培養(yǎng)學(xué)術(shù)或培養(yǎng)研究型人才。注重培養(yǎng)學(xué)術(shù)或研究能力。以學(xué)科知識為基礎(chǔ)，以專業(yè)智能為核研究能力。以學(xué)科知識為基礎(chǔ)，以專業(yè)智能為核心，逐步提升心，逐步提升

23、科學(xué)思維能力?？茖W(xué)思維能力。2.2.應(yīng)用型大學(xué)應(yīng)用型大學(xué)，培養(yǎng)工程技術(shù)和管理服務(wù)人才。以，培養(yǎng)工程技術(shù)和管理服務(wù)人才。以相關(guān)理論知識和基本技能為基礎(chǔ)，以專業(yè)行動能相關(guān)理論知識和基本技能為基礎(chǔ)，以專業(yè)行動能力為核心，逐步提升力為核心，逐步提升科學(xué)行動能力?？茖W(xué)行動能力。3.3.高職高專高職高專，培養(yǎng)職業(yè)技能型人才。以基本技能和，培養(yǎng)職業(yè)技能型人才。以基本技能和相關(guān)知識為基礎(chǔ)，以基本技能的綜合運(yùn)用為核心相關(guān)知識為基礎(chǔ)，以基本技能的綜合運(yùn)用為核心，逐步提升，逐步提升工作任務(wù)能力。工作任務(wù)能力。(3) (3) 正確處理培養(yǎng)計算思維與面向應(yīng)用的正確處理培養(yǎng)計算思維與面向應(yīng)用的關(guān)系關(guān)系 二者不矛盾，是從不

24、同角度提出問題。二者不矛盾，是從不同角度提出問題。 培養(yǎng)計算思維培養(yǎng)計算思維不是不是目的目的。正如同學(xué)習(xí)哲學(xué)正如同學(xué)習(xí)哲學(xué)不是目不是目的一樣。學(xué)哲學(xué)的目的是認(rèn)識世界改造世界的一樣。學(xué)哲學(xué)的目的是認(rèn)識世界改造世界。 培養(yǎng)計算思維的目的是更好地應(yīng)培養(yǎng)計算思維的目的是更好地應(yīng)用用計算技術(shù)計算技術(shù)，推，推動社會各領(lǐng)域的發(fā)展與提高動社會各領(lǐng)域的發(fā)展與提高。 計算思維主要不是靠講課得來的，而是在學(xué)習(xí)和計算思維主要不是靠講課得來的，而是在學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)過程中培養(yǎng)的。應(yīng)用計算機(jī)過程中培養(yǎng)的。 計算機(jī)應(yīng)用愈深入，對計算思維的認(rèn)識愈深刻。計算機(jī)應(yīng)用愈深入，對計算思維的認(rèn)識愈深刻。怎樣看待計算機(jī)是工具？怎樣看待計

25、算機(jī)是工具？ 誰也不能否認(rèn)計算機(jī)是一種現(xiàn)代化的工具。誰也不能否認(rèn)計算機(jī)是一種現(xiàn)代化的工具。 人們使用計算機(jī)的方式，最大量、最基本的是把人們使用計算機(jī)的方式，最大量、最基本的是把它作為工具來使用的。人人都在使用這個工具。它作為工具來使用的。人人都在使用這個工具。 正是由于把計算機(jī)作為大眾工具，才造成今天計正是由于把計算機(jī)作為大眾工具，才造成今天計算機(jī)的大普及。要深入掌握工具的特點，十分重算機(jī)的大普及。要深入掌握工具的特點，十分重視發(fā)揮工具的作用。視發(fā)揮工具的作用。 計算機(jī)是現(xiàn)代化智能型的工具。使用它需要有一計算機(jī)是現(xiàn)代化智能型的工具。使用它需要有一定的科學(xué)文化基礎(chǔ)，通過使用它可以培養(yǎng)人們的定的科

26、學(xué)文化基礎(chǔ)，通過使用它可以培養(yǎng)人們的信息素養(yǎng)和計算思維。信息素養(yǎng)和計算思維。 重視工具、用好工具是最基本的要求，不能貶為重視工具、用好工具是最基本的要求，不能貶為是是“狹隘工具論狹隘工具論”。計算機(jī)是人類歷史上最偉大的工具計算機(jī)是人類歷史上最偉大的工具 人們是因為要用計算機(jī)這個現(xiàn)代工具才迫切人們是因為要用計算機(jī)這個現(xiàn)代工具才迫切學(xué)習(xí)計算機(jī)學(xué)習(xí)計算機(jī), ,正如同為了快捷方便而學(xué)開汽車正如同為了快捷方便而學(xué)開汽車 工具有簡單與復(fù)雜之分工具有簡單與復(fù)雜之分, ,計算機(jī)工具中也有簡計算機(jī)工具中也有簡單與復(fù)雜之分單與復(fù)雜之分, ,使用計算機(jī)工具有深淺程度的使用計算機(jī)工具有深淺程度的不同不同, ,不同人在

27、不同的層次上使用計算機(jī)。不同人在不同的層次上使用計算機(jī)。 在廣泛使用工具的基礎(chǔ)上在廣泛使用工具的基礎(chǔ)上, ,有一部分人可以在有一部分人可以在更高的層次上發(fā)揮計算機(jī)的作用。充分運(yùn)用更高的層次上發(fā)揮計算機(jī)的作用。充分運(yùn)用計算思維計算思維, ,推動更深入的應(yīng)用。例如跨學(xué)科的推動更深入的應(yīng)用。例如跨學(xué)科的結(jié)合結(jié)合( (從觀念到方法從觀念到方法, ,從系統(tǒng)到工具從系統(tǒng)到工具) )。計算機(jī)有雙重屬性：既有明顯的工具屬性計算機(jī)有雙重屬性：既有明顯的工具屬性, ,又有系統(tǒng)的科學(xué)體系。二者都要重視。又有系統(tǒng)的科學(xué)體系。二者都要重視。 計算機(jī)應(yīng)用指計算機(jī)應(yīng)用指: :計算機(jī)科學(xué)技術(shù)在各個領(lǐng)域中的計算機(jī)科學(xué)技術(shù)在各個

28、領(lǐng)域中的應(yīng)用。計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)包括在應(yīng)用中所涉及的應(yīng)用。計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)包括在應(yīng)用中所涉及的基本原理、共性技術(shù)和方法?；驹怼⒐残约夹g(shù)和方法。 決不能把計算機(jī)應(yīng)用看為決不能把計算機(jī)應(yīng)用看為“低級低級”和沒有理論和沒有理論計算機(jī)應(yīng)用的含義不僅是使用工具計算機(jī)應(yīng)用的含義不僅是使用工具應(yīng)用應(yīng)用 操作操作 應(yīng)用應(yīng)用 簡單使用工具簡單使用工具大力發(fā)展計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)大力發(fā)展計算機(jī)應(yīng)用技術(shù) 隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，形成隨著計算機(jī)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，形成系統(tǒng)系統(tǒng)( (硬件與系統(tǒng)軟件硬件與系統(tǒng)軟件) )和和應(yīng)用應(yīng)用兩個分支。各有兩個分支。各有側(cè)重，相對獨(dú)立發(fā)展。側(cè)重，相對獨(dú)立發(fā)展。 計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)已成為計算機(jī)科學(xué)技

29、術(shù)計算機(jī)應(yīng)用技術(shù)已成為計算機(jī)科學(xué)技術(shù)中的一個二級學(xué)科。國外稱中的一個二級學(xué)科。國外稱計算機(jī)應(yīng)用計算機(jī)應(yīng)用方法學(xué)。方法學(xué)。第四次計算機(jī)普及高潮是應(yīng)用的高潮第四次計算機(jī)普及高潮是應(yīng)用的高潮 當(dāng)前我國正處在第四次計算機(jī)普及高潮。重點當(dāng)前我國正處在第四次計算機(jī)普及高潮。重點從量的擴(kuò)展轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)的提高，從知識普及轉(zhuǎn)變從量的擴(kuò)展轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)的提高，從知識普及轉(zhuǎn)變?yōu)樯钊胪茝V應(yīng)用為深入推廣應(yīng)用 需要在各個領(lǐng)域大力推動計算機(jī)應(yīng)用，促進(jìn)國需要在各個領(lǐng)域大力推動計算機(jī)應(yīng)用，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)信息化。要大聲疾呼重視計算機(jī)應(yīng)用，民經(jīng)濟(jì)信息化。要大聲疾呼重視計算機(jī)應(yīng)用，研究計算機(jī)應(yīng)用，為計算機(jī)應(yīng)用培養(yǎng)人才。研究計算機(jī)應(yīng)用，為計算機(jī)應(yīng)

30、用培養(yǎng)人才。 學(xué)校有分工，應(yīng)用型大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才。多學(xué)校有分工，應(yīng)用型大學(xué)培養(yǎng)應(yīng)用型人才。多數(shù)學(xué)校屬于應(yīng)用型大學(xué)。數(shù)學(xué)校屬于應(yīng)用型大學(xué)。 不要認(rèn)為：現(xiàn)在計算機(jī)應(yīng)用的問題已解決了，不要認(rèn)為：現(xiàn)在計算機(jī)應(yīng)用的問題已解決了，要從面向應(yīng)用轉(zhuǎn)向面向計算思維了。要從面向應(yīng)用轉(zhuǎn)向面向計算思維了。旗幟鮮明地堅持面向應(yīng)用的方向旗幟鮮明地堅持面向應(yīng)用的方向 計算機(jī)的發(fā)明和發(fā)展的動力是應(yīng)用的需要。計算機(jī)的發(fā)明和發(fā)展的動力是應(yīng)用的需要。 離開應(yīng)用離開應(yīng)用, ,計算機(jī)就沒有生命力計算機(jī)就沒有生命力, ,無法發(fā)展。無法發(fā)展。 大多數(shù)大學(xué)生將來是從事計算機(jī)應(yīng)用的。大多數(shù)大學(xué)生將來是從事計算機(jī)應(yīng)用的。 大力提高學(xué)生計算機(jī)應(yīng)

31、用能力大力提高學(xué)生計算機(jī)應(yīng)用能力, ,推動各個領(lǐng)域推動各個領(lǐng)域中的信息化。這是計算機(jī)基礎(chǔ)教育工作者義中的信息化。這是計算機(jī)基礎(chǔ)教育工作者義不容辭的責(zé)任。不容辭的責(zé)任。 任何時候都不應(yīng)當(dāng)忘記這個根本任務(wù)。任何時候都不應(yīng)當(dāng)忘記這個根本任務(wù)。計算機(jī)基礎(chǔ)教育的任務(wù)計算機(jī)基礎(chǔ)教育的任務(wù) 大學(xué)大學(xué)非計非計算機(jī)專業(yè)的算機(jī)專業(yè)的計算機(jī)計算機(jī)教育本質(zhì)教育本質(zhì)上上是是計算機(jī)應(yīng)用的教育計算機(jī)應(yīng)用的教育，同時能有效培養(yǎng)學(xué)生，同時能有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。的科學(xué)思維。 要以能力為導(dǎo)向要以能力為導(dǎo)向。使學(xué)生具備在各個領(lǐng)域。使學(xué)生具備在各個領(lǐng)域應(yīng)用計算機(jī)的能力應(yīng)用計算機(jī)的能力，同時培養(yǎng)計算思維，同時培養(yǎng)計算思維，提高科學(xué)素

32、養(yǎng)。提高科學(xué)素養(yǎng)。(4)(4)通過什么途徑培養(yǎng)計算思維通過什么途徑培養(yǎng)計算思維 大多數(shù)人認(rèn)為應(yīng)當(dāng)通過各種途徑大多數(shù)人認(rèn)為應(yīng)當(dāng)通過各種途徑、滲透在、滲透在各個環(huán)節(jié)中，自然地培養(yǎng)計算思維。各個環(huán)節(jié)中，自然地培養(yǎng)計算思維。 對多數(shù)人來說，學(xué)計算機(jī)對多數(shù)人來說，學(xué)計算機(jī)顯然顯然是從應(yīng)用入是從應(yīng)用入手，手，而不而不是從學(xué)習(xí)計算思維入手是從學(xué)習(xí)計算思維入手。 不是孤立抽象地學(xué)習(xí)計算思維，是在學(xué)習(xí)不是孤立抽象地學(xué)習(xí)計算思維，是在學(xué)習(xí)和應(yīng)用計算機(jī)的過程中培養(yǎng)計算思維。和應(yīng)用計算機(jī)的過程中培養(yǎng)計算思維。 大學(xué)并沒有開設(shè)大學(xué)并沒有開設(shè)“理論思維課理論思維課”或或“實證實證思維課思維課”，但是學(xué)生通過有關(guān)課程培養(yǎng)了

33、，但是學(xué)生通過有關(guān)課程培養(yǎng)了理論思維和實證思維。理論思維和實證思維。 計算思維不是某一門課的任務(wù)。計算思維不是某一門課的任務(wù)。 如果開設(shè)如果開設(shè)“計算思維計算思維”講座，提高學(xué)生對講座，提高學(xué)生對計算思維的認(rèn)識，無疑是有好處的。但是計算思維的認(rèn)識，無疑是有好處的。但是如果把如果把“計算思維計算思維”作為一門非計算機(jī)專作為一門非計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的正式課程，可能不容易實現(xiàn)和推業(yè)學(xué)生的正式課程，可能不容易實現(xiàn)和推廣。廣。 計算機(jī)和數(shù)學(xué)、物理課程性質(zhì)計算機(jī)和數(shù)學(xué)、物理課程性質(zhì)有哪些相同？哪些有哪些相同？哪些不同？不同？用用講理論講理論課程的方法課程的方法講講計算機(jī)課程計算機(jī)課程行不行行不行？首先要弄清楚

34、課程的性質(zhì)首先要弄清楚課程的性質(zhì) 計算機(jī)課程是思維方法課計算機(jī)課程是思維方法課, ,還是應(yīng)用技術(shù)課還是應(yīng)用技術(shù)課? ? 首要的目的是培養(yǎng)思維首要的目的是培養(yǎng)思維, ,還是掌握應(yīng)用技術(shù)？還是掌握應(yīng)用技術(shù)？ 如果是思維課如果是思維課, ,就應(yīng)以計算思維為綱來組織教就應(yīng)以計算思維為綱來組織教學(xué)體系。如果是應(yīng)用技術(shù)課學(xué)體系。如果是應(yīng)用技術(shù)課, ,就應(yīng)以計算機(jī)應(yīng)就應(yīng)以計算機(jī)應(yīng)用來規(guī)劃教學(xué)體系。用來規(guī)劃教學(xué)體系。 物理課是怎樣分章節(jié)的物理課是怎樣分章節(jié)的？ 學(xué)物理課時并沒有說這是實學(xué)物理課時并沒有說這是實證證思維課，但是通思維課，但是通過學(xué)習(xí)物理，培養(yǎng)了實過學(xué)習(xí)物理，培養(yǎng)了實證證思維。思維。 計算思維目前

35、計算思維目前的討論只的討論只是是很初步的，并不成熟很初步的，并不成熟，應(yīng)，應(yīng)作為學(xué)術(shù)問題作為學(xué)術(shù)問題展開展開研討，研討，進(jìn)行交流，進(jìn)行交流，百家百家爭鳴，集思廣益爭鳴，集思廣益，不應(yīng)在，不應(yīng)在不不求甚解的情況下求甚解的情況下，急于急于貫徹貫徹。 應(yīng)當(dāng)深入應(yīng)當(dāng)深入調(diào)查研究調(diào)查研究，充分聽取充分聽取各種各種意見，取得意見，取得共識共識。想明白了再干。想明白了再干。 在不同類型、不同層次的學(xué)校進(jìn)行試驗，在試在不同類型、不同層次的學(xué)校進(jìn)行試驗，在試驗過程中發(fā)現(xiàn)矛盾驗過程中發(fā)現(xiàn)矛盾, ,解決問題解決問題, ,取得經(jīng)驗取得經(jīng)驗, ,深化認(rèn)深化認(rèn)識，逐步推開識，逐步推開, ,允許有不同意見和做法。防止一允許

36、有不同意見和做法。防止一哄而起，急于求成。哄而起，急于求成。 學(xué)術(shù)問題不宜學(xué)術(shù)問題不宜用行政手段用行政手段處理。處理。(5)(5)思想要重視思想要重視, ,考慮要全面考慮要全面, ,措施要穩(wěn)妥措施要穩(wěn)妥 在教學(xué)理念上：在教學(xué)理念上：堅持面向應(yīng)用的方向堅持面向應(yīng)用的方向 在工作作風(fēng)上：在工作作風(fēng)上：一切從實際出發(fā)一切從實際出發(fā)。堅。堅持持不唯上、不唯外、不唯書，只唯實不唯上、不唯外、不唯書，只唯實的唯物主義科學(xué)態(tài)度的唯物主義科學(xué)態(tài)度。 希望今后保持和發(fā)展這個好的傳統(tǒng)。希望今后保持和發(fā)展這個好的傳統(tǒng)。研究會多年形成的傳統(tǒng) 四、腳踏實地四、腳踏實地 努力提高課程水平努力提高課程水平 提高的方向是：提

37、高的方向是：堅持面向應(yīng)用堅持面向應(yīng)用, ,切實切實提高學(xué)生應(yīng)用能力，在教學(xué)中融入計提高學(xué)生應(yīng)用能力，在教學(xué)中融入計算思維，注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力算思維，注意培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力珍惜多年改革的成果和經(jīng)驗。珍惜多年改革的成果和經(jīng)驗。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提高, ,推廣行之有效的推廣行之有效的先進(jìn)經(jīng)驗先進(jìn)經(jīng)驗, ,穩(wěn)中求進(jìn)穩(wěn)中求進(jìn), ,而不是推倒重來。而不是推倒重來。 第一門課的問題第一門課的問題 從零開始，起點低，與中學(xué)重復(fù)。從零開始，起點低，與中學(xué)重復(fù)。 內(nèi)容淺，要求低，與社會要求不適應(yīng)內(nèi)容淺，要求低，與社會要求不適應(yīng) 講具體操作多，總結(jié)規(guī)律少講具體操作多，總結(jié)規(guī)律少 零散案例多，綜合訓(xùn)

38、練少零散案例多，綜合訓(xùn)練少 結(jié)果：結(jié)果： 一方面認(rèn)為很容易，一方面又未真正過關(guān)一方面認(rèn)為很容易，一方面又未真正過關(guān) 綜合應(yīng)用能力普遍不高，停留社會水平綜合應(yīng)用能力普遍不高，停留社會水平(1)(1)大力提高第一門課的教學(xué)水平大力提高第一門課的教學(xué)水平目前有兩種不同的做法目前有兩種不同的做法 一種是比較全面和系統(tǒng)地介紹計算機(jī)的一種是比較全面和系統(tǒng)地介紹計算機(jī)的基本原理和應(yīng)用知識。對象主要是研究基本原理和應(yīng)用知識。對象主要是研究型大學(xué)。型大學(xué)。 另一種以計算機(jī)的基本操作為主要內(nèi)容另一種以計算機(jī)的基本操作為主要內(nèi)容( (主要包括操作系統(tǒng)、辦公軟件、互聯(lián)網(wǎng)主要包括操作系統(tǒng)、辦公軟件、互聯(lián)網(wǎng)的基本操作的基

39、本操作) )。對象為應(yīng)用型大學(xué)。對象為應(yīng)用型大學(xué)。 前者的問題是前者的問題是抽象枯燥，難教難學(xué)抽象枯燥，難教難學(xué) 后者的問題是后者的問題是如何提高水平？如何提高水平？對第一門課的處理方法對第一門課的處理方法1.1.取消；取消；2.2.保留，但提高深度，完成綜合作業(yè)；保留，但提高深度，完成綜合作業(yè)；3.3.有教材，但不系統(tǒng)講授，重點介紹，有教材，但不系統(tǒng)講授，重點介紹，自學(xué)上機(jī)自學(xué)上機(jī)；4.4.有教學(xué)要求，可以不上課，但必須通有教學(xué)要求，可以不上課，但必須通過過, ,算學(xué)分算學(xué)分 未學(xué)過者可選修。未學(xué)過者可選修。共識：共識：1.1.操作不要從零點講起。操作不要從零點講起。2.2.深度要提高深度要

40、提高, ,由由初級應(yīng)用初級應(yīng)用提高為提高為高級應(yīng)高級應(yīng)用用( (進(jìn)階進(jìn)階) )。3.3.要組織新的教材。要組織新的教材。(2) (2) 建設(shè)面向應(yīng)用的課程體系建設(shè)面向應(yīng)用的課程體系 課程建設(shè)有兩種思路：課程建設(shè)有兩種思路： 一種是學(xué)科型的思路，從計算機(jī)學(xué)科中一種是學(xué)科型的思路，從計算機(jī)學(xué)科中選擇一些基礎(chǔ)性選擇一些基礎(chǔ)性、理論性、理論性的課程，作為的課程，作為非專業(yè)學(xué)生的非專業(yè)學(xué)生的計算機(jī)基礎(chǔ)課。計算機(jī)基礎(chǔ)課。 另一種是應(yīng)用型的思路，另一種是應(yīng)用型的思路，著眼于社會需著眼于社會需要，根據(jù)要，根據(jù)需要需要組織組織課程，以社會需求為課程，以社會需求為導(dǎo)向。導(dǎo)向。計算機(jī)技術(shù)發(fā)展快，應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，兩三

41、門課無計算機(jī)技術(shù)發(fā)展快，應(yīng)用的領(lǐng)域廣泛，兩三門課無法容納。必須改革課程，強(qiáng)調(diào)綜合。法容納。必須改革課程，強(qiáng)調(diào)綜合。 需要解決的不是開一兩門課的問題，而是根據(jù)專需要解決的不是開一兩門課的問題，而是根據(jù)專業(yè)特點設(shè)計課程群的問題。業(yè)特點設(shè)計課程群的問題。 不一定把非專業(yè)的計算機(jī)教學(xué)機(jī)械地劃分為兩個不一定把非專業(yè)的計算機(jī)教學(xué)機(jī)械地劃分為兩個階段：前兩年學(xué)基礎(chǔ)課程階段：前兩年學(xué)基礎(chǔ)課程, ,后兩年結(jié)合專業(yè)。后兩年結(jié)合專業(yè)。 計算機(jī)課程與專業(yè)更緊密結(jié)合。根據(jù)需要開設(shè)計計算機(jī)課程與專業(yè)更緊密結(jié)合。根據(jù)需要開設(shè)計算機(jī)應(yīng)用課程，盡早與專業(yè)結(jié)合，直接為專業(yè)服算機(jī)應(yīng)用課程，盡早與專業(yè)結(jié)合，直接為專業(yè)服務(wù)。務(wù)。 在低年級也可以開設(shè)與所學(xué)專業(yè)緊密結(jié)合的計算在低年級也可以開設(shè)與所學(xué)專業(yè)緊密結(jié)合的計算機(jī)課程機(jī)課程(