“卓越工程师”视角下的计算思维能力培养研究

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1、“卓越工程师”视角下的计算思维能力培养研究　　摘要：根据教育部启动的“卓越工程师教育培养计划”，作为新型工程应用型人才的卓越工程师，具备计算思维对掌握信息技术并用新技术解决问题有着重要的意义。教学中通过采用“问题驱动”式分层教学、贯穿兴趣驱动的自主式学习、成立课题研究小组等方式，有意识地培养学生的计算思维能力，使学生的学习能力、解决问题能力和创新能力得到提高。该方法的应用有效地提高了课堂实效，教学效果良好。　　关键词：卓越工程师；计算思维；问题驱动；自主学习　　中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：

2、1006-8228（2016）11-83-03　　Researchonthecultivationofcomputationalthinkingabilityofexcellentengineer　　LiuFenghua，YangLijun　　（DepartmentofcomputerofXinjiangInstituteofEngineering，Urnmuqi，Xinjiang830091，China）　　Abstract：AccordingtotheMinistryofEducationlaunched

3、the"excellentengineereducationandtrainingprogram"，thecomputationalthinkinghasimportantsignificanceforstudentstomasteradvancedinformationtechnologytosolveproblemsbynewtechnologies.Usingtheteachingmethodsofthe"problem-driven"6stratificationteaching，interestdr

4、ivenautonomouslearningandestablishmentoftheresearchgroup，consciouslycultivatethecomputationalthinkingabilityofstudentstoimprovelearningability，problemsolvingabilityandinnovationabilityofstudents'.Applicationofthemethodseffectivelyimprovestheactualeffectofth

5、eclassroomteachingandtheteachingeffectisgood.　　Keywords：excellentengineer；computationalthinking；problem-driven；autonomouslearning　　0引言　　党的十七大以来，党中央、国务院作出了走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人才强国等一系列重大战略部署，教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”），旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才

6、，为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务[1]。“卓越计划”的提出对高等教育改革发展提出了迫切要求。著名计算机科学家和发明家道格拉斯?恩格尔巴特说到“数字技术可以改变这个世界，但更关键的是，它改变了我们一贯的思维方式。”思维的变革才是世界的变革，作为计算机科学界最具有基础性和长期性的思想――6计算思维，必将成为卓越工程师培养的关键能力[2]。有关专家认为计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计、以及人类行为理解等涵盖计算机科学众多知识的一系列思维活动[3]。中国科学院信息

7、领域战略研究组编写的《中国至2050年信息科技发展路线图》中明确指出要将培养学生计算思维能力作为首要目标[4]。作为具有创新能力的高质量工程技术人才，学会用计算思维去思考问题和解决问题成为“卓越计划”的关键。　　1“卓越计划“下的计算思维能力培养　　我校作为新疆惟一一所工程类本科院校，2013年入选了卓越工程师教育培养计划学科专业名单。在瞬息万变的技术发展中，为完成从“教授技能”到“形成思维”的变革，培养具有创新性强、满足经济和社会发展需求的工程科技人才，我校开展了以工程教育为背景的计算思维能力培养研究。在推

8、进计算思维能力培养的过程中，以信息技术基础课程为依托，结合工程教育特点进行课程整合，主要是为了培养学生运用现代信息技术解决工程实际问题的能力，以及增强学生利用先进的信息技术进行自主学习的能力，为其今后终身学习和职业发展奠定基础。在该课程的教学中以激发学生的创造性、主动性为目标，在教学中逐步培养学生的计算思维能力。　　2以计算思维能力培养为目标的教学改革　　计算思维是一种科学思维，与理论思维、实验思维