電腦編程與學(xué)生自主發(fā)展的核心素養

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大學(xué)生核心素養的培養就是回答“培養什么樣的人”的問(wèn)題。電腦編程可以幫助人們提高信息素養、邏輯思維和計算思維能力[1]，是“如何培養人”。所以，在高校人才培養方面，這類(lèi)課程一直是理、工、管等專(zhuān)業(yè)的通識課程。但是，結合學(xué)生核心素養發(fā)展的計算機編程教學(xué)研究相對較少，而現有文獻大多注重個(gè)體素養，缺乏深度和系統性[2-3]。最大限度地挖掘計算機編程課程促進(jìn)學(xué)生核心素養的培養，是這類(lèi)課程改革的一個(gè)重要方向。

計算機編程教學(xué)與學(xué)生核心素養的關(guān)系。

依據“中國學(xué)生發(fā)展核心素養”的論述，其核心是培養“全面發(fā)展的人”。文化基礎、自主發(fā)展和社會(huì )參與三個(gè)方面的綜合表現，體現為人文底蘊、科學(xué)精神、學(xué)會(huì )學(xué)習、健康生活、責任擔當、實(shí)踐創(chuàng )新六大素養，具體細化為國家認同等十八個(gè)基本要點(diǎn)。電腦編程是一門(mén)重要的基礎科學(xué)和思維方法，它能培養學(xué)生的邏輯推理、計算思維和語(yǔ)言表達能力，具有一定的代表性[5]。因此，這類(lèi)課程與學(xué)生發(fā)展核心素養的文化基礎、自主發(fā)展和社會(huì )參與等三個(gè)方面都有直接關(guān)系。

(一)電腦編程與學(xué)生核心素養之文化基礎。

文化基，是指強調能夠習得人文、科學(xué)及其他各個(gè)領(lǐng)域的知識和技能，掌握和應用人類(lèi)優(yōu)秀智慧成果，涵養內在精神，追求真善美的統一，發(fā)展成為具有寬厚文化基礎、更高精神追求的人[6]。培養學(xué)生的文化基礎，必須要有基本的人文素養和科學(xué)精神。一個(gè)成功的節目設計作品通常有深厚的文化基礎。舉例來(lái)說(shuō)，微軟的操作系統，谷歌搜索引擎，簡(jiǎn)潔的交互式界面的設計融合了藝術(shù)、美學(xué)、心理學(xué)等多種文化元素，其背后是基于算法的數學(xué)基礎。另外一例是ACM國際大學(xué)生編程競賽。競賽要求學(xué)生應用計算機、程序設計語(yǔ)言、數學(xué)、物理等學(xué)科知識和技能，并結合程序設計解決實(shí)際問(wèn)題。比賽過(guò)程中，要求學(xué)生在科學(xué)的基本精神中時(shí)刻保持理性思考、批判質(zhì)疑、勇于探究等。由于成功的程序設計作品蘊涵著(zhù)深厚的文化基礎，那么，在編程教學(xué)中，學(xué)生學(xué)習程序設計就是利用計算機編程，整合其它學(xué)科知識，解決實(shí)際問(wèn)題，培養學(xué)生寬廣的文化基礎。在小學(xué)和中學(xué)學(xué)生中深受Scrath歡迎的編程工具、MitchelResnick教授的發(fā)明團隊、麻省理工學(xué)院MitchelResnick教授提倡“編程學(xué)習”，即創(chuàng )造性地將程序作為一種學(xué)習工具來(lái)承載豐富的內容。將其作為一種教學(xué)數學(xué)知識的工具載體，解釋自然科學(xué)等。這一轉換對于學(xué)生核心素養的培養具有重要意義。

(二)電腦編程與學(xué)生自主發(fā)展的核心素養。

自力更生，強調學(xué)生能夠有效地管理自己的學(xué)習和生活，認識和發(fā)現自我價(jià)值，挖掘自身潛能，有效應對復雜多變的環(huán)境，成就人生的輝煌，發(fā)展成為有目標、有生命質(zhì)量的人。自主性的發(fā)展包括學(xué)習學(xué)習和健康生活兩個(gè)方面。到目前為止，計算機編程語(yǔ)言已經(jīng)發(fā)展到了數十種，并且新的編程語(yǔ)言也不斷出現。老師不可能把所有的編程語(yǔ)言教給學(xué)生，而大多數學(xué)生以后的課程和作業(yè)中所學(xué)的并非程序設計語(yǔ)言。它要求教師在計算機程序設計課程的教學(xué)過(guò)程中，要培養學(xué)生的理論基礎、學(xué)習習慣、研究方法、獨立思考、解決問(wèn)題的能力，加強學(xué)生的自主學(xué)習能力。要根據自己的特點(diǎn)，開(kāi)展一系列的學(xué)習活動(dòng)，包括學(xué)習模式、時(shí)間管理、學(xué)習計劃技巧等。舉例來(lái)說(shuō)，很多大學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中不給自己定下明確的目標，很容易沉溺于網(wǎng)絡(luò )游戲，甚至會(huì )變得沉默寡言。透過(guò)程式設計課程，學(xué)生將了解一個(gè)基本原則：所有的網(wǎng)路游戲，智能手機應用程式的背后都是程式碼。高校學(xué)生不應受制于程序，要有自己的人生計劃，能夠自我管理，健康生活。作者學(xué)過(guò)一位電腦程序設計課的學(xué)生，在課程改革過(guò)程中，培養了很強的自律意識和自我管理能力，并針對學(xué)生長(cháng)時(shí)間玩游戲的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了一款屏幕自鎖程序，提醒大家不要長(cháng)期沉迷于網(wǎng)游。

(三)計算機編程和學(xué)生的社會(huì )參與核心素養。

社會(huì )性參與，就是強調能夠處理好自我與社會(huì )的關(guān)系，培養現代公民必須遵守和遵守的道德和行為規范，增強社會(huì )責任感，培養具有創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力，促進(jìn)個(gè)體價(jià)值的實(shí)現，推動(dòng)社會(huì )發(fā)展進(jìn)步，培養具有理想信念，敢于承擔責任的人。社會(huì )性參與包括承擔責任與實(shí)踐創(chuàng )新兩種素養。當今時(shí)代，隱私保護與信息安全越來(lái)越重要。程序設計課程不僅要教給學(xué)生如何設計程序，還應該建立起自己的信息社會(huì )責任，那就是不能編寫(xiě)電腦程序盜取別人的個(gè)人信息和隱私；不得散布、散播危害國家、社會(huì )安定的言論及病毒，不得參與、組織網(wǎng)絡(luò )盜取、詐騙他人資金等行為。此外，計算機編程是一種思想創(chuàng )新實(shí)踐活動(dòng)，這類(lèi)課程一般遵循從簡(jiǎn)單到復雜的循序漸進(jìn)的教學(xué)，逐漸強調在實(shí)踐和挑戰中培養實(shí)踐創(chuàng )新能力，以解決人們社會(huì )生活、生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題為教學(xué)目標。