以“计算思维”驱动的《程序设计基础》实践教学模式研究
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践引言在当今信息化社会,计算机技术的普及日益增加,为了适应社会的发展和学生的需求,以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践成为了亟待关注的问题。
通过教学实践,帮助学生掌握JAVA程序设计的基本知识和技能,并培养学生的计算思维能力,使其能够熟练运用计算思维解决实际问题,实现计算思维与程序设计的有机结合。
本文将从课程目标、教学方法、教学内容、教学评价等方面,对以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践进行探讨。
一、课程目标1. 帮助学生掌握JAVA程序设计的基本知识和技能。
通过理论学习和实践操作,使学生深入了解JAVA程序设计的语法、原理和应用,掌握面向对象的程序设计思想和方法,能够编写简单的JAVA程序,实现常见的功能。
2. 培养学生的计算思维能力。
通过提出问题、分析问题、寻找解决方案、设计算法、实现程序等步骤,引导学生灵活运用计算思维解决实际问题,培养学生的逻辑思维、抽象思维、系统思维和创造性思维,使其能够熟练运用计算思维解决实际问题。
3. 培养学生的团队合作能力。
通过实践项目和小组作业,培养学生的团队合作意识和能力,使其能够在团队中进行有效的沟通和协作,完成共同的目标。
三、教学内容1. JAVA程序设计的基本概念和基本语法。
包括变量、数据类型、运算符、控制结构、数组、类和对象等基本概念和基本语法。
2. 面向对象的程序设计思想和方法。
包括封装、继承、多态等面向对象的程序设计思想和方法。
3. 常见功能实现。
包括输入输出、文件操作、异常处理、图形界面设计等常见功能的实现。
4. 实践项目和小组作业。
通过实践项目和小组作业,让学生将所学知识和技能应用于实际问题的解决,培养学生的团队合作意识和能力。
四、教学评价1. 考试评价。
通过期中考试和期末考试,检测学生对JAVA程序设计的基本知识和技能的掌握情况。
2. 项目评价。
通过实践项目和小组作业,评价学生对计算思维的运用情况,培养学生的团队合作意识和能力。
以计算思维为导引的程序设计实验教学模式研究
21 0 2年第 5期
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福 建 电
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21 0 2年 第 5期
以计算 思维为导引的程序设计 实验教 学模式研究
卢 玲 .刘 恒 洋
(重庆 理 工大 学 计 算机科 学与 工程 学院 重 庆 4 0 5 0 0 0)
【 摘 要 】 计算 思维作 为 问题 求解 、 : 系统设 计和人 类行 为理 解的一种 思 维方式 , 到 当前计 受 算机 教 育领域 的广 泛关 注。 程序 设计过 程 中的 阅读 、 分析 、 象表达 、 抽 综合创造 等技 能都 需要 计算 思维能 力的 支撑 。该 文分析 了计 算 思维 与程序设 计 实验 的 关 系 , 以程序设 计基 础课 程 为 突破 口.
程 序设计 基 础是计算 机专 业 的第 一 门专业基 理 解 的 涵 盖 计 算 机 科 学 之 广 度 的 一 系 列 思 维 活 础课 , 以一种 程序设计 语 言为依 托 . 绍计 算机 动 。 它 介 从计 算机科 学 的角 度看 。 算思 维不 只是 为人 计 解 题 的基 本 思想 , 培养 程序 编写 和调试 的技能 . 培 类社会 呈现 软 硬件 . 更重 要 的是计 算 的概念 。 在人 养 计算 机专业 的信 息素养 。在 程序 设计 过 程 中贯 类 的各项 活动 中 . 计算 的思想无 处不 在 . 它被 人们 穿 阅读 判断 、 析思 考 、 分 工具利 用 、 象表 达 、 合 用来 求解 问题 、管 理 日常 生活 以及进 行 交流 和互 抽 综 创 造 等多项 技能 .对计算 机 专业 人才 素质 的 培养 动等活 动 。计 算思 维通 过约 简 、 人 、 化 和仿 真 嵌 转 至 关 重 要 I 1 1 。 等方法 .把一 个看 来 困难 的问题 重新 阐释 成一 个
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践本文主要介绍了一种以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践,主要包括教学目标、课程设计、教学方法和教学评价等方面。
1. 教学目标(1)培养学生的计算思维能力。
计算思维是指用计算机的思维方式去解决问题的能力,它包括问题抽象、算法设计、程序实现和问题求解等方面。
培养学生的计算思维能力是本课程的主要目标之一。
(2)掌握JAVA程序设计语言。
JAVA是一种广泛应用的面向对象程序设计语言,掌握JAVA的语法和编程思想是本课程的另一个主要目标。
(3)了解计算机科学中的一些基本概念和方法。
计算机科学是一门交叉学科,本课程将涉及到很多计算机科学中的基本概念和方法,如算法分析、数据结构、软件工程等。
通过本课程的学习,学生将能够了解计算机科学的一些基本概念和方法。
(4)能够独立设计和实现JAVA程序。
本课程将通过一系列的编程实践来培养学生独立设计和实现JAVA程序的能力。
2. 课程设计(1)教学内容。
本课程的教学内容主要包括JAVA程序设计语言的基本语法、面向对象编程思想、常用的数据结构和算法、GUI编程等方面。
具体来说,课程内容包括:JAVA语言基础、面向对象编程、集合类和泛型、异常机制和输入输出、多线程编程、Socket网络编程、Swing GUI编程等。
(2)教学方法。
本课程采用以实践为主、以案例为辅的教学方法。
即通过一系列的编程实践来帮助学生掌握JAVA语言的基本语法和编程思想,提高学生的程序设计能力。
在实践过程中,通过引导学生分析问题、设计算法,培养学生的计算思维能力。
(3)教学评价。
本课程的教学评价分为两个方面:作业评价和课程评价。
作业评价主要针对学生的编程作业进行评价,包括完成度、代码质量、算法设计等方面。
课程评价则主要针对学生的综合能力进行评价,包括JAVA语言掌握程度、计算思维能力、课堂参与度等方面。
3. 教学方法(1)编程实践。
编程实践是本课程的核心教学方法,通过一系列的编程实践来帮助学生掌握JAVA语言的基本语法和编程思想。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践【摘要】本文主要介绍了以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践。
在课程设置与目标部分,讲述了如何设置合适的目标和内容来帮助学生提升编程能力;在教学内容与方法部分,探讨了采用项目驱动和实践教学的方式来激发学生学习兴趣;实践案例分析部分展示了学生在实际项目中的表现和成长;评估与反馈部分介绍了如何通过考核和反馈来促进学生的进步;学习效果与展望部分展望了未来可能的发展方向。
通过本文的介绍,读者可以了解到如何有效地开展以计算思维为导向的JAVA程序设计课程,并提出了相关的结论与建议。
【关键词】计算思维、JAVA程序设计、教学实践、课程设置、教学内容、教学方法、实践案例分析、评估与反馈、学习效果、展望、结论、建议1. 引言1.1 引言在接下来的内容中,我们将介绍该课程的设置与目标,包括课程的结构和学习目标;教学内容与方法,详细讨论课程涉及的知识点和教学方法;实践案例分析,通过案例分析展示学生在实际项目中的应用能力;评估与反馈,介绍课程的评估方式和反馈机制;我们将总结学习效果并展望未来发展方向。
结合实例和案例分析,我们将帮助读者更好地理解以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践,为教育教学工作者提供参考和启示。
2. 正文2.1 课程设置与目标《以计算思维为导向的JAVA程序设计课程》旨在通过培养学生的计算思维能力,提高他们的编程能力和问题解决能力。
课程设置的目标是使学生在学习过程中掌握JAVA语言的基本语法和面向对象编程的概念,培养学生解决实际问题的能力,并激发学生对编程的兴趣。
在课程设计中,我们结合了理论和实践,注重培养学生的动手能力。
课程设置包括基础概念介绍、案例分析、实践项目设计等环节,帮助学生逐步掌握JAVA编程的基础和应用技能。
通过课程设置,我们旨在让学生能够熟练掌握JAVA编程语言的基本语法和面向对象编程的基本原理,能够独立设计和实现简单的JAVA程序,并能够运用所学知识解决实际问题。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践1. 引言1.1 背景介绍随着社会对人才的需求不断提高,传统教育模式已经难以满足时代发展的需求。
探索以计算思维为导向的JAVA程序设计课程教学实践,不仅可以提高学生的编程能力和解决问题的能力,还可以培养学生的创新意识和团队合作精神。
这对于培养具有国际竞争力的优秀人才,具有非常重要的意义。
本文将从背景介绍、研究目的、研究意义出发,深入探讨以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践,旨在为教育教学工作者提供一些参考和启示,促进我国教育教学改革的进一步发展。
1.2 研究目的研究目的旨在探讨以计算思维为导向的JAVA程序设计课程在教学实践中的作用和效果。
通过深入研究和分析,我们希望能够揭示该课程在激发学生计算思维能力、提升编程技能、培养创新意识等方面的潜力和优势。
我们也将重点关注该课程在学生实践中的应用和案例分析,以及评估与反馈过程中的结果和启示。
通过研究课程的设置与内容安排,教学方法与手段,我们希望能够总结出有效的教学策略和实践经验,为进一步的教学改进提供理论支持和指导。
最终,我们的研究目的是为了全面了解以计算思维为导向的JAVA程序设计课程在教学实践中的具体效果和影响,为未来教学实践的发展提供可靠的理论依据和实践经验。
1.3 研究意义计算思维在当今社会中具有重要的意义,它不仅是一种思考问题和解决问题的能力,更是一种培养学生创新意识和实践能力的重要途径。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践具有重要意义,主要体现在以下几个方面:通过JAVA程序设计课程的教学实践,可以帮助学生提高逻辑思维能力和问题解决能力。
JAVA是一种面向对象的编程语言,它能够帮助学生理清问题的逻辑结构,培养他们分析问题、解决问题的能力。
这对学生未来的职业发展和学术研究都具有重要意义。
JAVA程序设计课程的教学实践可以促进学生的创新意识和实践能力。
在课程教学过程中,学生需要不断实践和尝试,不断探索新的解决方案。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践1. 引言1.1 背景介绍计算思维是一种重要的思维方式,在当今信息化社会中具有重要意义。
随着计算机技术的不断发展和普及,计算思维已经成为一种必备的能力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践变得尤为重要。
本课程的教学实践旨在通过结合实际案例,引导学生从问题的角度去思考,培养他们的计算思维能力。
通过学习JAVA编程,学生不仅能够掌握一门现代编程语言,更能够锻炼解决问题的能力,提高实际应用的能力。
这对于他们未来的学习和工作都具有重要的意义。
1.2 研究意义计算思维作为21世纪的重要素养之一,已经成为当今教育领域的热门话题。
在信息时代的背景下,计算思维不仅是一种能力,更是一种解决问题的方式和思维方式,对于学生的综合素质提升和未来就业竞争力具有重要意义。
而以计算思维为导向的JAVA程序设计课程在教学实践中能够有效地培养学生的逻辑思维能力、问题分析能力和创新思维能力。
通过学习JAVA编程语言,学生不仅可以掌握基本的编程技能,还能够培养对问题进行分析和解决的能力,提升其解决实际问题的能力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程还能够促进学生的跨学科合作能力和创新意识,培养学生对技术的热情和兴趣,为他们的未来发展打下良好的基础。
研究以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践对于推动现代教育教学改革、提升学生的综合素质和培养未来技术人才具有重要的意义。
1.3 研究方法在这个关于以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践中,研究方法是至关重要的。
我们采用了多种研究方法来深入探讨教学实践的效果和影响。
我们采用了问卷调查的方法来收集学生的反馈和评价。
通过设计问卷,我们可以了解学生对课程内容的理解程度,对教学方法的接受程度,以及对课程实践的认可度。
通过分析问卷结果,我们可以及时调整教学策略,以提高教学效果。
我们进行了定性研究,采用了观察和访谈的方法。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践一、教学目标计算思维教学的目标在于培养学生适应信息化社会需要,掌握计算机编程和应用技术,掌握基本编程方法和技巧。
JAVA程序设计课程的教学目标则是让学生了解面向对象程序设计的基本思想,掌握JAVA语言的基本语法和常用API,能够开发简单的Java应用程序,并能够解决实际问题。
二、教学内容1.计算思维基础知识了解计算思维的概念和基本原理,包括数据、算法、程序、模拟等,培养学生的解决问题能力和实际应用能力。
2.面向对象编程基础知识介绍面向对象编程的基本概念和思想,包括类、对象、继承、封装、多态等,为学生掌握JAVA语言打好基础。
3.JAVA基础语法系统地介绍JAVA语言的基础语法和数据类型、运算符、控制结构、数组、字符串等常用语法,为学生掌握JAVA语言打下坚实的基础。
4.JAVA常用API介绍JAVA中经常使用的API,包括输入输出、集合框架、GUI开发、异常处理、多线程编程等,为学生掌握JAVA编程打下基础。
三、教学方法1.引导式教学由简单到难,由浅入深地引导学生学习JAVA编程语言,帮助学生理解JAVA程序设计的基础概念和运用方法,解决重难点问题。
2.项目式教学在课程中设置自主探究项目,设计落地式实践环节,将JAVA语言所学知识运用到实际应用场景中,培养学生的综合应用能力。
3.实践式教学通过实践和动手操作来帮助学生深入理解JAVA编程语言,帮助学生掌握相关技能和方法,培养学生编写程序的实践能力。
四、教学评价针对教学目标和教学内容,我们将采取多种方法进行教学评价。
包括考试、实验报告、项目设计、课堂表现、作业等方面的评价内容。
同时也将在课程中采用在线平台进行实时评价和反馈,帮助学生更好地了解和掌握学习进度。
五、教学成果。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践【摘要】本文主要介绍了以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践。
在背景介绍了计算思维在当今社会的重要性,研究意义则阐明了培养学生计算思维的必要性。
在对课程设置与目标进行了详细讨论,提出了教学方法与手段,并对实践效果进行了评估。
教学内容设计部分讲述了如何将计算思维融入到JAVA程序设计中,并通过案例分析展示了具体的教学过程。
结论部分总结了教学实践的经验教训,展望了未来计算思维在教育中的发展。
通过本文的介绍,读者可以了解到如何有效地将计算思维融入到JAVA程序设计课程中,以培养学生的计算思维能力。
【关键词】计算思维、JAVA程序设计、教学实践、课程设置、教学方法、实践效果评估、教学内容设计、案例分析、总结反思、展望未来、背景介绍、研究意义1. 引言1.1 背景介绍在现代教育中,以计算思维为导向的JAVA程序设计课程逐渐受到关注。
这样的课程不仅可以帮助学生掌握编程技能,还可以培养他们的逻辑思维、分析问题能力和创新思维。
通过这样的课程设置,学生可以更好地适应信息化社会的发展需求,为未来的就业和创业打下坚实的基础。
在这样的背景下,开设以计算思维为导向的JAVA程序设计课程具有重要的意义。
通过教学实践,我们可以更好地了解如何引导学生培养计算思维能力,提高他们的创新能力和问题解决能力。
这不仅对学生个体发展有益,也对整个社会的发展具有重要意义。
1.2 研究意义计算思维能够帮助学生培养逻辑思维和问题解决能力,提高他们的分析和综合能力。
通过JAVA程序设计课程的教学实践,学生可以更好地理解编程思想,掌握JAVA语言的基本语法和编程技巧,从而更好地应用于实际项目开发中。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践对于学生的综合素质提升和职业发展具有重要的意义。
通过不断完善课程内容和教学方法,可以更好地激发学生的学习兴趣,促进他们在编程领域的深入学习与探索。
2. 正文2.1 课程设置与目标课程设置与目标是任何一门教学活动的重要组成部分。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践计算思维是一种解决问题的思维方式,是计算机科学中的核心概念之一。
它强调抽象、分解、模式识别和算法设计等基本思维技能的培养,能够培养学生的逻辑思考能力、问题解决能力和创新能力。
在JAVA程序设计课程中,引入计算思维是非常有意义的。
在课程设置中,应该明确计算思维的培养目标。
可以将课程目标设置为让学生掌握基本的编程技能的培养他们的问题解决能力和创新思维。
这样,就可以在课程中注重培养学生的计算思维能力。
在教学内容的选择上,应该注重培养学生的抽象、分解和模式识别能力。
可以通过引入一些具体的问题来培养学生的抽象能力,让他们学会将问题抽象为计算机可以理解的形式。
通过设计一系列的小项目来培养学生的分解能力,让他们学会将复杂的问题分解成可管理的子问题。
通过引入一些常见的算法和数据结构来培养学生的模式识别能力,让他们学会想象并设计适用于不同问题的算法和数据结构。
还可以在教学方法上注重培养学生的学习动机和自主学习能力。
可以通过设计一些有趣的编程项目,让学生实践中学习,激发他们的学习兴趣。
还可以引导学生学会利用网络资源和社区进行学习,培养他们的自主学习能力。
在评价方式上也要注重培养学生的计算思维能力。
可以设计一些开放性的问题,让学生从多个角度分析和解决问题,评价他们的分析能力和创新能力。
也可以设计一些编程项目,让学生独立完成并提交,评价他们的问题解决能力和编码能力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践需要重视培养学生的抽象、分解、模式识别和算法设计等基本思维技能。
通过课程目标的明确、教学内容的选择、教学方法的优化和评价方式的改进,可以有效地培养学生的计算思维能力,为他们以后的学习和职业发展打下良好的基础。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践计算思维是一种解决问题的方法论,它注重通过分解问题、抽象问题等思维方式来解决问题,能够培养学生的逻辑思维、创新思维和解决问题的能力。
在JAVA程序设计课程中引入计算思维的教学实践,可以培养学生对问题的分析、抽象、算法设计和编程实现的能力,提高学生的编程水平和解决实际问题的能力。
教学方法:1. 引导学生培养问题分解的能力。
在教学中,引导学生将复杂问题分解为多个简单的子问题,并通过组合、拼装等方式解决整个问题。
可以引导学生将一个程序设计问题分解为多个模块,让学生分别完成每个模块的设计和实现,最后进行整合。
2. 培养学生的抽象思维能力。
计算思维强调对问题进行抽象,将问题的本质提取出来,形成抽象的概念和模型。
在教学中,可以通过提供一些具体的问题,引导学生将问题进行抽象,明确问题的输入、输出和约束条件,形成问题的模型,并通过模型进行问题的求解。
3. 强调算法设计和编程实现。
计算思维强调解决问题的算法思路,教学中应该注重培养学生的算法设计能力。
在教学中,可以引导学生通过流程图、伪代码等方式设计算法,然后将算法转化为具体的编程代码,实现问题的求解。
教学内容:1. 基本的编程概念和语法。
在教学中,应该首先教授JAVA编程的基本概念和语法,包括变量、数据类型、运算符、控制结构等。
学生应该能够熟练掌握JAVA编程的基本语法,并能够使用它们来解决简单的编程问题。
4. 问题的求解与实践。
引导学生通过编程实现问题的求解,并注重培养学生分析问题、设计算法和实现解决方案的能力。
通过实际案例和实践项目,让学生将所学的知识应用到实际问题中,并通过实践提高他们的编程能力和问题解决能力。
教学评估:1. 考核学生的基础知识和理解能力。
通过课堂作业、小测验等方式,考核学生对基本概念和语法的掌握程度,以及对计算思维的理解。
2. 实践项目的评估。
通过实践项目来评估学生的问题分析与抽象能力、算法设计与编程实现能力,以及解决实际问题的能力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践一、引言随着信息技术的飞速发展,计算机编程已经成为一项必不可少的技能。
而作为程序设计语言之一的JAVA语言,由于其广泛应用和多平台支持,在计算机编程领域有着重要的地位。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践显得尤为重要。
本文将结合实际教学经验,探讨如何在JAVA程序设计课程中注重计算思维的培养,使学生能够更好地理解和运用这门语言。
二、计算思维在JAVA程序设计课程中的重要性计算思维是指人们在处理问题时的一种思维方式,它包括问题的抽象、分解、模式识别、算法设计和评估等一系列过程。
在JAVA程序设计课程中,计算思维的培养是至关重要的,因为它不仅可以帮助学生更好地理解和运用JAVA语言,还可以培养学生的逻辑思维和问题解决能力。
JAVA语言本身就是一种面向对象的语言,要想熟练掌握它,就必须具备良好的分析和抽象能力。
这就需要培养学生对问题进行逻辑分解和抽象的能力,通过对问题进行适当的分解,将大问题化解为小问题,再逐个解决,最终将各部分整合起来,形成完整的解决方案。
计算思维还包括了模式识别和算法设计。
在JAVA程序设计中,学生需要能够识别一些问题中的共性和规律,然后通过适当的算法设计来解决这些问题。
这就需要学生具备较好的模式识别和算法设计能力,能够从大量的信息中找到相似的模式,并据此设计出有效的解决方案。
计算思维还包括了对解决方案的评估,这也是JAVA程序设计中的重要内容之一。
在JAVA程序设计中,学生需要能够对自己的程序进行评估,找出其中的问题,并对问题进行合理的修正。
这就需要学生具备较好的问题分析和解决能力,能够对问题有一个全面的理解,并能够通过合理的评估找到解决方案。
计算思维在JAVA程序设计中的重要性不言而喻。
只有通过培养计算思维,学生才能够更好地理解和应用JAVA语言,提高自己的编程水平。
1. 强调问题解决过程在教学中,应该注重强调问题解决过程,而不仅仅是结果。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践随着信息技术的迅猛发展,计算机编程已经成为一项至关重要的技能。
在这样的背景下,以计算思维为导向的JAVA程序设计课程逐渐成为了许多学校的必修课程之一。
而如何有效地教授这门课程,培养学生的编程能力和计算思维能力,是每一位JAVA程序设计课程的教师面临的重要挑战和任务。
在实际教学实践中,我根据我自己的经验和实践,总结了一些以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践经验,希望能够对广大JAVA程序设计课程的教师和学生有所启发。
一、重视计算思维的培养在教学实践中,我始终强调计算思维的培养。
计算思维不仅仅是一种编程技能,更是一种解决问题的思维方式和方法。
我在课程设计和教学实践中,不仅仅注重培养学生的编程能力,更加重视培养学生的计算思维能力。
在课程的教学过程中,我会引导学生从实际问题出发,学会用计算机程序去解决问题,培养他们的问题分析、抽象建模、算法设计、实现调试等计算思维的各种能力。
二、结合实际案例进行教学在JAVA程序设计课程的教学实践中,我通常会采用结合实际案例进行教学的方式,将学生所学的知识与实际应用相结合。
在教学实践中,我会设计一些真实的案例,让学生通过编程去解决这些案例中的问题,从而巩固他们在课堂上所学到的知识。
我会设计一些简单的小游戏案例,让学生通过JAVA编程去实现这些小游戏的功能。
这样一来,不仅可以增强学生的兴趣和动力,还可以巩固他们所学到的知识,提高他们的编程能力。
三、注重实践操作和项目开发四、采用问题驱动的教学方法以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践,需要教师注重培养学生的计算思维能力,结合实际案例进行教学,注重实践操作和项目开发,采用问题驱动的教学方法等。
只有这样,才能够有效地提高学生的编程能力和计算思维能力,让他们真正成为合格的计算机程序设计师。
希望广大JAVA程序设计课程的教师能够通过自己的教学实践,不断总结经验,提高教学效果,为培养更多的优秀计算机人才做出更大的努力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践一、计算思维概述计算思维是指借助计算机以及计算机科学的相关知识,来研究问题、设计解决方案以及表达自己的思想的一种思考方式。
计算思维不仅仅是一种对计算机知识的运用,更是一种帮助人们更好地理解和解决问题的思考方式。
在当今信息时代,计算思维已经成为一种重要的综合素养,对于个人的职业发展以及社会的发展都具有重要意义。
二、以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学目标1.培养学生的抽象思维能力。
JAVA程序设计课程的教学应该通过抽象思维的训练,帮助学生更好地理解和运用各种编程语言的特性。
2.提高学生的问题解决能力。
JAVA程序设计课程的教学应该注重培养学生解决实际问题的能力,让他们能够在实际工作中,能够应对各种问题。
3.促进学生的创新意识。
JAVA程序设计课程的教学应该激发学生的创新意识,培养他们的创造力和创新能力,使他们能够在未来的工作中脱颖而出。
三、基于计算思维的JAVA程序设计课程教学设计1.教学内容选择为了更好地培养学生的计算思维能力,JAVA程序设计课程的教学内容应该注重以下几个方面:(1)基础知识的讲解。
包括JAVA语言的基本语法、数据类型、运算符、流程控制、数组、类与对象等内容,帮助学生建立起扎实的基础。
(2)编程思维的培养。
通过实际的编程案例,引导学生掌握编程的基本思维模式,比如分解问题、模式识别、抽象和算法设计等。
(3)实践项目的设计。
设计一些实际的项目案例,让学生动手实践,通过实践来加深对知识的理解,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
2.教学方法选择在以计算思维为导向的JAVA程序设计课程中,教学方法的选择至关重要。
可以采用以下教学方法:(1)案例教学法。
通过具体的案例,引导学生分析问题、提炼解决问题的方法,培养学生的问题解决能力。
(2)项目驱动法。
通过设计一些实际的项目案例,来推动学生学习,使他们在项目实践中不断提高自己的编程能力。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践【摘要】本文介绍了一门以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践。
在分别从背景介绍和研究意义两个方面进行论述。
在讨论了课程设计的理念、课程内容安排、教学方法与手段、实践案例分析以及评估与反馈机制。
通过分析实践案例,展示了如何在教学中运用计算思维理念进行JAVA程序设计的教学。
结论部分总结了教学实践的经验教训,并展望了未来的发展方向。
提出了一些建议,指导未来的教学实践。
本文旨在为教师提供参考,促进以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学质量提升。
【关键词】计算思维、JAVA程序设计、教学实践、课程设计、教学方法、实践案例、评估机制、反馈机制、总结、展望、启示、建议1. 引言1.1 背景介绍计算思维是指一种解决问题的方法论,是一种运用逻辑思维和抽象思维的能力进行问题分析、表达和求解的能力。
计算思维不仅是计算机领域中的重要概念,也是现代社会中人们必须具备的一种核心素养。
随着信息技术的飞速发展,计算思维在各个领域都扮演着越来越重要的角色,而作为计算机编程的一种重要语言,JAVA语言更是成为了广泛应用的主流编程语言之一。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的开设,对于培养学生的计算思维能力,提升他们的编程能力具有重要意义。
在当今信息化时代,JAVA程序设计已经成为大学计算机专业课程中的重要内容。
通过这门课程的学习,学生不仅可以掌握JAVA语言的基本语法和编程思想,还可以培养他们的逻辑思维能力和问题解决能力。
设计一门以计算思维为导向的JAVA程序设计课程是非常有必要的,可以更好地促进学生的综合素质的提高,为他们的未来职业发展打下坚实的基础。
1.2 研究意义通过对JAVA程序设计课程的教学实践,可以促进学生的实践能力和团队协作能力的培养。
在课程设计中,可以融入大量的实践案例和项目实践,让学生在实际操作中掌握知识和技能,提高他们的实际动手能力和团队合作精神。
基于计算思维能力培养的程序设计基础课程研究与实践
2018.3黑龙江教育·理论与实践一、引言计算思维,是指科学家和工程人员在计算机、软件及计算相关工作中展现出的思维模式。
美国卡内基梅隆大学教授周以真提出过关于“计算思维(Cpmputa tio na lThinking )”的概念,即“计算思维是运用计算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之广度的一系列思维活动”,“其本质是抽象和自动化,即在不同层面进行抽象,以及将这些抽象机器化”。
计算思维就是运用计算手段研究社会或自然现象及其规律的一种思维方式。
目前,计算机类课程教学普遍存在重视实践轻视设计的情况,更多地显示出思维和设计脱节的特点。
理论思维主导的学生培养模式导致学生常用假设—推理的方法研究各类计算问题,常常不能系统地分析、观测数据,无法给出完善的验证实验方案。
实验思维主导的学生培养模式导致学生往往只注重具体的实验结果,而忽略系统的整体架构和运行效率的优化。
学生在学习程序设计课程中,只注重语句的编写和语句细节本身,而忽视算法中蕴含的思想。
使得在程序设计中,不仅不能达到举一反三,甚至都不能达到举一反一的能力,长此以往无疑会影响学生的学习兴趣和专业学习能力。
计算思维侧重于利用计算手段来协同理论和实践双方,从而达到提高学生分析和解决计算问题能力的目的。
因此,本文是在培养复合型人才的背景下,研究在教学过程中如何能够培养提升学生的计算思维能力,如何能提高学生的学习兴趣和后续的专业学习能力。
二、计算思维在教学中的实践(一)改革教学内容,提高学生的学习兴趣计算机科学与技术及相关专业都有相关的专业基础课程,它们能够帮助学生迅速了解本专业的特点,提高专业学习的兴趣和能力。
面对缺乏计算机专业知识的新生,在讲授程序设计基本知识和程序设计语言的入门知识时,要避免过多地强调语法细节。
教师应该更多地结合具体实例,尝试着在课程内容中融入计算思维的思想,以此来提高学生对计算机专业知识的了解和兴趣。
以培养计算思维为目标的任务驱动教学模式研究五篇范文
以培养计算思维为目标的任务驱动教学模式研究五篇范文第一篇:以培养计算思维为目标的任务驱动教学模式研究以培养计算思维为目标的任务驱动教学模式研究摘要:在推进院校教育“向实战聚焦、向部队靠拢”的探索实践中,以合训专业学员培养为例,说明以培养学员计算思维能力为目标的任务驱动教学模式,从增强任务的层次性、突出任务的真实性、提高任务的目标性、注重任务的启发性4方面探讨任务设计思路,通过计算机程序设计课程具体的教学活动说明实践模式的实施过程。
关键词:计算思维;任务驱动;计算机程序设计;教学模式以培养计算思维为目标的任务驱动教学模式探索在以培养学员计算思维为目标的任务驱动教学模式中,“任务”设计的理念和效果将直接影响教学效果。
1.1 充分考虑个体差异,增强任务的层次性近几年合训学员的生源主要有两类,一类是地方高中毕业生(普招),另一类是部队生(单招)。
学员入学时的学习起点不同、知识水平参差不齐。
普招学员文化基础扎实,计算机专业知识薄弱,起步较困难,但入门提高较快。
单招学员又分两种情况:一种是大学在读期间入伍,后考入军校,计算机专业知识基础较薄弱且不系统,学习进步较慢。
另外还有部分学员在初中或高中阶段入伍,考入军校时文化基础较差,计算机专业知识几乎零基础,学习进步非常缓慢。
学员实际水平与学习目标高要求之间的矛盾对以培养计算思维意识为目标的教学活动提出更高要求。
教员在进行任务的选择、设计时,要充分考虑学员来源多样、起点不同、认知水平和学习需求差异大的现状,遵循“因材施教、能者多学”的原则,针对不同认知水平的学员设计分层次、有梯度的任务,供学员根据自身特点选择完成。
这样可以最大限度地满足不同层次学员的学习需求,避免学员成绩两极分化和知识点的疏漏,增强学员的主体意识,激发学习热情,促进全体学员共同进步。
1.2 牢牢把握课程专业特点,突出任务的真实性合训学员学历教育阶段的主要任务是学习基础知识,培养信息意识和思维能力,同时为任职教育阶段完成专业课程的学习打下基础。
基于计算思维培养的程序设计基础教学
程序设计基础教学是指培养学生运用计算思维进行程序设计的基本教学过程。
计算思维是指利用计算机和软件解决问题的思维过程,以及在计算中运用的算法和逻辑思维。
程序设计基础教学应当从培养学生计算思维能力入手,引导学生掌握程序设计的基本概念,分析和解决问题的方法,并运用计算机语言进行程序编写。
首先,教师应该引导学生学习计算思维的基本概念,如逻辑思维、算法思维、编程思维等,以及基本的编程语言的分类和基本原理,让学生有一定的计算机思维的基础,为学习程序设计打下基础。
其次,教师应当让学生参与实际的程序设计,实际操作过程中学生可以加深对程序设计的理解,进行计算机程序设计实践,提高学生对程序设计的实践能力。
最后,还应当注意培养学生的创新能力,教师可以给学生提出一些问题,让学生自己思考,并设计一些程序,让学生充分发挥创新能力,不断探索计算机程序设计的可能性。
总之,程序设计基础教学应当注重培养学生的计算思维能力,引导学生掌握基本的程序设计知识,并进行实践,激发学生的创新能力,为程序设计能力的培养提供可靠的基础。
基于计算思维能力培养的程序设计基础课程教学新模式
基于计算思维能力培养的程序设计基础课程教学新模式背景介绍计算机科学是一门涉及计算思维的学科,而计算思维的培养已经被广泛认知为非常必要的一种能力。
近年来,随着计算机技术的不断发展,程序设计已经成为了计算机科学的重要组成部分。
因此,程序设计的教学应该注重培养学生的计算思维能力,以开发学生的创新思维和探究精神。
对传统教学模式的批评在传统的程序设计教学中,讲授方式往往是老师讲解、学生听讲,而课堂上往往没有太多的互动和思考环节。
这种教学模式强调的是知识的灌输,忽视的是学生的实践与思考能力的培养,使学生难以在实际应用中运用所学知识。
基于计算思维能力的教学模式为了改变传统的教学模式,应设置一些课程设计任务,如编写小游戏、小工具等,鼓励学生灵活运用所学知识。
这种教学模式强调计算思维能力的培养,强调实践与思考的结合,通过互动讨论的形式,积极培养学生的主动探究能力,提高学生的创新能力。
实践案例在教学中,可以采用如下教学方案:1.开设基本的程序设计实验课程,教授基本的程序设计和编程知识,并通过具有实际应用性的课程设计任务来加深学生对所学知识的理解。
2.通过互动研讨会、课堂讲解等形式,激发学生的思考与灵感。
3.提供一定的自主探究的机会,鼓励学生自己寻找信息,执行课程设计任务,并自主探究和解决遇到的问题。
4.聚焦于学生的计算思维能力培养,强调启发式思维、创新思维和探究精神的培养。
5.通过呈现学生成果,展示他们的创意和创新,让学生在实践中感受到成长和成功的喜悦。
教学效果通过这种基于计算思维能力培养的教学模式,可以有效地提高学生的实验动手能力和计算思维能力,加强学生的创新性思维,训练学生的解决问题的能力,使学生可以更好地应对实际问题,为以后的成长打好基础。
结论因此,基于计算思维能力培养的程序设计基础课程教学新模式可以更好地培养学生的计算思维能力,强调探究、思考、创新,具有很高的实践性。
相信这种教学模式可以培养更多具有实践能力和创新意识的学生,推动计算机科学的发展。
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践
以计算思维为导向的JAVA程序设计课程的教学实践一、引言二、教学目标1. 帮助学生建立良好的计算思维模式,培养学生的抽象思维能力、逻辑思维能力和问题分析解决能力。
2. 教授JAVA语言的基本语法和特性,培养学生的编程能力和软件开发能力。
3. 帮助学生理解面向对象的编程思想,掌握JAVA程序设计中的面向对象设计方法。
4. 激发学生对软件开发和编程技术的兴趣,培养学生的团队合作意识和创新精神。
三、教学内容和方法1. 教学内容:(1)JAVA语言基本语法和特性;(2)面向对象的编程思想;(3)JAVA程序设计的基本框架和流程;(4)常用的JAVA开发工具和环境;(5)团队合作和项目管理。
(1)理论教学:通过课堂讲解、PPT演示等方式,介绍JAVA语言的基本概念和编程技巧。
(2)实践操作:组织学生进行编程实践,培养他们的动手能力和问题解决能力。
(3)案例分析:引导学生分析和解决实际问题,培养他们的分析和解决问题的能力。
(4)团队合作:组织学生进行小组项目,培养他们的团队合作和沟通能力。
四、教学环境和教学资源(1)计算机实验室:提供学生进行编程实践的场所和设备。
(2)互联网环境:提供学生获取相关资料和资源的途径。
(1)教材:选用权威的JAVA程序设计教材,结合实际情况进行适当的调整和补充。
(2)软件工具:提供学生使用的JAVA开发工具,如Eclipse、IntelliJ IDEA等。
(3)网络资源:提供学生在线学习和交流的平台,如教学网站、论坛等。
五、教学评价和考核(1)学生自评:让学生对自己的学习情况进行自我评价,发现自身的不足之处。
(2)教师评价:教师定期对学生的学习情况进行评价,及时指导和调整教学方法。
(3)同学互评:组织学生相互评价,促进他们之间的学习交流和共同进步。
2. 考核方式:(1)作业考核:布置编程作业,检验学生掌握JAVA语言和编程技巧的能力。
(2)项目考核:组织学生进行小组项目,考核他们的团队合作和项目管理能力。
基于计算思维的C语言程序设计教学研究
基于计算思维的C语言程序设计教学研究计算思维是指通过计算、模拟和抽象来解决问题的思维方式。
计算思维与计算机科学和计算机编程密切相关,是培养学生逻辑思维、问题解决能力和创新能力的重要途径之一。
在C语言程序设计教学中,通过引入计算思维的理念和方法,可以提高学生的学习兴趣和学习效果。
一、概述计算思维是一种跨学科的思维方式,在计算机科学、数学、逻辑和工程等领域中被广泛应用。
它不仅是一种解决问题的思维方式,也是表达和交流解决问题过程的一种语言。
计算思维的核心是抽象、模拟和自动化,通过对问题进行抽象,建立模型并编写程序实现自动化解决问题的过程。
二、计算思维在C语言程序设计教学中的应用1. 引入问题驱动的学习模式:通过给学生提供实际问题,引导他们使用计算思维的方法来解决问题。
可以让学生编写一个程序来计算斐波那契数列的前n项。
这样的问题不仅能让学生理解递归和循环的概念,还能让他们锻炼使用迭代和递归解决问题的能力。
2. 引导学生进行问题建模:在教学中,可以通过实例和案例分析来引导学生将实际问题抽象为计算问题,并建立相关的数学模型。
可以让学生编写一个程序来模拟人口增长问题,通过输入初始人口、出生率和死亡率来计算未来几年的人口数量。
3. 提供实际应用场景的案例:通过引入实际应用场景的案例,可以让学生更好地理解和应用计算思维的方法。
可以让学生编写一个程序来模拟光线在不同材料中的传播和反射。
这个案例不仅能让学生理解光学原理,还能培养他们使用计算思维解决实际问题的能力。
4. 引导学生进行程序设计:在教学中,可以通过实例和案例分析来引导学生学习程序设计的过程。
从问题分析、算法设计、编写代码到程序测试和调试,都是计算思维的重要环节。
通过引导学生进行程序设计,可以培养他们解决问题的能力和创新能力。
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以“计算思维”驱动的《程序设计基础》实践教学模式研究
摘要:《程序设计基础》是面向计算机专业一年级新生的重要专业基础课程。
本文结合计算思维的思想,分析了计算思维与程序设计课程实践教学的关系,对实验教学模式、问题解的构建、学生的认知能力以及实验内容的设置等进行了详细的阐述,提出了在教学实践中行之有效的方法。
关键词:计算思维程序设计基础认知能力教学改革
程序设计基础是计算机专业的第一门专业基础课。
课程以程序设计语言为依托,介绍程序设计的基本方法,使学生全面了解结构化程序设计的基本思想,掌握用计算机解题的总体思路。
由于课程的理论性与实践性兼备,如何培养学生正确的程序设计思维习惯、提高学生用程序解决问题的能力,探索有效的实践教学模式,一直是从事该课程教学的老师有待解决的问题。
1 教学现状分析
目前,《程序设计基础》的教学中存在如下主要问题:⑴新生对计算机理论知识储备不够,专业知识结构不成体系。
因此,学生对计算机的“思维方式”与传统解题方式的差异难以理解,入门较慢。
⑵新生对高校的教学模式不适应,主动学习、研究、创新、沟通等能力等不足。
由于尚未形成符合自身特点的学习方法,遇到困难缺乏信心从而出现畏惧和逃避心理。
⑶在实践中出现“重结果、轻过程”,“重编
码,轻算法”的现象。
学生将学习重心放到对基础语法的学习上,以看到程序“运行结果”为目标,不注重从宏观的角度总结问题求解的构建过程,忽略了思维方式的锻炼。
因此,在程序设计教学实践过程中,必须使学生理解计算机解题的工作实质、逐渐培养其具有符合计算机工作的思维模式,以提高其解决问题的能力。
2 计算思维
2.1 计算思维的定义
国际上广泛认同的计算思维定义来自美国卡内基·梅隆大学的周以真(J.M. Wing)教授。
该定义指出: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,以及人类行为理解的涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。
计算思维是人类求解问题的一条途径。
计算机科学不只是为人类社会呈现软硬件,更重要的是计算的概念。
计算的思想无处不在,它被人们用来求解问题、管理日常生活以及进行交流和互动等活动。
计算思维通过约简、嵌入、转化和仿真等方法,把一个看来困难的问题重新阐释成一个知道怎样解决的问题。
计算思维与人们通常所说的逻辑思维和形象思维有区别,它是将问题转化为符合计算机求解规律的一种思维方式。
2.2 计算思维与实践教学互为驱动
⑴直观地让学生感知众多的自然现象及其内在的规律,使学生对某一领域的认知从感性上升至理性,验证或再发现某些已知的理论知识,从而巩固已学的理论知识,进一步培养创造性思维方式及能力;
⑵使学生了解在认识和研究自然科学领域中所遇到问题的一般性或特殊性实验方法,熟练掌握这些实验中常规及特殊的实验技能,提高学生的实践能力。
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的一系列思维活动,它不仅意味着能为计算机编程,还要求能够在抽象的多个层次上分析和思考问题。
3 以“计算思维”驱动的实践教学模式
在我校的《程序设计基础》实践环节,逐步运用了以“计算思维”驱动的实践教学模式,主要包括如下几方面的内容。
3.1 以任务驱动展开学习
实验内容通过“任务”的形式提出,学生独立完成问题的分析、算法设计和编程工作。
在完成任务的过程中,鼓励学生组成小的学习团队,在问题的需求分析,概要设计,详细设计,编码,测试等若干阶段,学生所提出的解决方案,教师应只进行指导性的干预。
可通过“求解过程重构”来对解决方案进行分析和比较。
以任务驱动教学突出了学生的主体地位,能够有效地引导学生从埋头编码,转为抬头思考问题。
这是学生的专业素养从程序员向系统分析员的提升。
3.2 重构求解过程
计算思维是面向典型计算环境的问题求解方法的能力,试验中提倡对同一计算任务反复多次进行求解,对问题的求解的各个环节进行重构,包括问题分析、算法设计、编码以及调试等各个环节。
重构过程中引导学生总结同一类别问题的共性和个性,启发学生寻找自身对问题理解的薄弱环节。
3.3 倡导问题解的多样性
实践中不仅要培养学生的操作技能,还提倡问题解的多样性,鼓励学生运用多种解题思想、多种技术手段对同一计算任务进行反复求解,激发计算思维的活跃度。
鼓励阅读、改写别人的程序,发展计算思维方式的多样性。
应鼓励创新意识的形成和发展,对带有创新型的思想和方法,教师应组织学生展开分析和讨论。
3.4 尊重不同的认知方式
学生的认知过程、认知能力不完全相同,是导致算法多样化的原因之一。
对于初学者而言如何理解计算机的“思维方式”,是其面临最大问题。
应该尊重这样的差异,也鼓励从多种角度思考问题。
因此,
实验中强调实验目标一致性的前提下,应该鼓励个性化的实验形式。
3.5 设置多样化的实验内容
在程序设计入门的阶段,要求设置富有趣味性、综合性的练习,交替改变实验内容的难易程度是非常有必要的。
例如,在学习二维数组时,必然要提到数学中矩阵的概念。
可以提出这样的问题“使用黑色墨水在白纸上签名并不是什么特别的东西,就是一些黑点(像素)所构成的矩阵,而且是稀疏矩阵”,实验中,可以要求学生对这样的“矩阵”进行转置。
类似的问题较好地将实验与日常生活相结合,能很好地提高思维的活跃度。
3.6 计算思维的培养是漫长的过程
计算思维的形成是一个长期的过程。
在实验过程中,学生解题的思路或思维的角度常常可能与教学目标相偏离,教师应耐心指导并担负起应有的引导作用。
同时,仅通过一门课程的学习就构建起成熟的计算思维方式不可能的,一定的知识与素养是理解并建立起“思维”的必要条件[1]。
知识主要是与思维相关的知识,素养主要是信息与信息处理方面的素养。
4 结语
上述关于以计算思维驱动的实践教学模式,是结合《程序设计基
础》课程的教学实践提出的。
在我校《程序设计基础》课程的教学中逐步运用,对教学效果以及学生的综合素质,都起到了很好的促进作用,实践教学环节所起的作用是不容忽视的。
参考文献
[1] 战德臣,聂兰顺,徐晓飞.“大学计算机”——所有大学生都应学习的一门计算思维基础教育课程[J].中国大学教学.2011(4):15-20.
[2] 杨卫光,孙健,陆斐璋.改革实验教学,适应创新人才的培养需要[J].实验技术与管理.1999(4)16:10-12.。