Python促進(jìn)計(jì)算機(jī)思維的培養(yǎng)
時(shí)間:2022-06-24 03:21:41
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【摘要】隨著時(shí)代的飛速發(fā)展,各行業(yè)也隨之迅猛發(fā)展。各行業(yè)的人才也都需要具備這樣能夠與時(shí)俱進(jìn)、適應(yīng)時(shí)代潮流的計(jì)算思維能力。因此,不能僅僅局限于一種語(yǔ)言程序去理解python語(yǔ)言的重要意義,應(yīng)該從思維層面,即每個(gè)人都在用的思維素質(zhì)的層面去理解Python語(yǔ)言,并在此基礎(chǔ)上來(lái)探索Python語(yǔ)言教學(xué)具有促使計(jì)算思維語(yǔ)言走向多元化的重要意義。
【關(guān)鍵詞】python語(yǔ)言;計(jì)算機(jī);多元化人才;思維能力
作為一種優(yōu)越的、引領(lǐng)時(shí)代潮流與方向的教育理念,計(jì)算思維,無(wú)論在國(guó)內(nèi)還是在國(guó)外都成為了普遍關(guān)注的對(duì)象。在各國(guó)的高校程序設(shè)計(jì)課程中,計(jì)算思維都起到了激發(fā)創(chuàng)新思維,將理論與實(shí)踐相結(jié)合的良好作用,并且在課程的推進(jìn)過(guò)程中,計(jì)算思維強(qiáng)化了學(xué)生們的應(yīng)用思維,能夠?qū)⒗碚撚糜趯?shí)踐中,并以此為樂(lè)。Python,作為一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言,在將理論應(yīng)用于實(shí)踐中,用實(shí)踐性來(lái)強(qiáng)化學(xué)生們對(duì)理論的理解,進(jìn)而在激發(fā)學(xué)生們的計(jì)算思維多元化方面起到了至關(guān)重要的作用。
一、計(jì)算思維的含義、特點(diǎn)及意義
計(jì)算思維,是指在運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問(wèn)題、設(shè)計(jì)系統(tǒng),以及理解人類行為。因此,計(jì)算思維具有十分突出的特點(diǎn)。首先,計(jì)算思維具有促進(jìn)思維轉(zhuǎn)化的特點(diǎn)。計(jì)算思維是通過(guò)約簡(jiǎn)、嵌入、轉(zhuǎn)化和仿真等方法,把一個(gè)看起來(lái)困難的問(wèn)題重新解釋成一個(gè)我們知道應(yīng)該如何去求解的問(wèn)題。正因?yàn)橛?jì)算思維擁有這樣的特點(diǎn),總是能夠給予編程者帶來(lái)成就感,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,即,解決問(wèn)題的熱情。將問(wèn)題轉(zhuǎn)化的思維,不僅僅是在計(jì)算機(jī)行業(yè)及相關(guān)行業(yè)人才所必須的思維素質(zhì),更是所有行業(yè)佼佼者、成功者所必備的思維素質(zhì)。因此,計(jì)算思維的拓展和有效的培養(yǎng)及提升,對(duì)于學(xué)生們的未來(lái)發(fā)展,乃至整個(gè)社會(huì)的迅速發(fā)展都有著深遠(yuǎn)的意義。其次,計(jì)算思維是采用抽象和分解的方法來(lái)控制龐雜的任務(wù)或設(shè)計(jì)巨型復(fù)雜系統(tǒng)。具有將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化、系統(tǒng)化、程式化的特點(diǎn)。是一種能夠幫助人在各樣冗雜的信息中尋找到有秩序感和舉重若輕、化繁為簡(jiǎn)的處理問(wèn)題的方法,有助于培養(yǎng)人的大局觀,促使人以目標(biāo)為方向迅速處理問(wèn)題,培養(yǎng)敏捷的思維。再次,計(jì)算思維是一種根據(jù)關(guān)注點(diǎn)來(lái)選擇合適的方法來(lái)解決問(wèn)題,或選擇一種恰當(dāng)?shù)姆绞綄?duì)想要解決的問(wèn)題進(jìn)行分析,針對(duì)其重點(diǎn)或急切想得到解決的部分進(jìn)行建模,使問(wèn)題容易解決。這一特點(diǎn)也有利于建模者在諸多的信息中,能夠輕易的分清問(wèn)題的主要方面,并給予合理的解決。是一種在多種多樣的信息中,促使思維進(jìn)行具有規(guī)律性的活動(dòng)。此外,任何一種思維都有其限制和慣性的阻礙,計(jì)算思維也不例外。因此,如何打破這種慣性思維障礙,也是一個(gè)十分嚴(yán)肅的課題,更是一個(gè)必須要攻克的難題。思維的多元化才能帶來(lái)豐富多彩的創(chuàng)造和充滿創(chuàng)新活力的世界。在這方面,Python,這種程序語(yǔ)言可以說(shuō)是應(yīng)運(yùn)而生,無(wú)疑起到了十分重要的作用,其良好的影響也毋庸置疑。
二、Python語(yǔ)言的特點(diǎn)及其對(duì)計(jì)算思維的影響
程序設(shè)計(jì)有幾種語(yǔ)言程序,國(guó)內(nèi)的高校主要采用C語(yǔ)言和VB語(yǔ)言作為本門(mén)課程的常用語(yǔ)言。這兩門(mén)語(yǔ)言雖然也很強(qiáng)大,但是由于它們的專業(yè)性要求非常高,難度也就隨之變得更高,因此,除了本專業(yè)外的學(xué)生或本行業(yè)的工作者,鮮少有其他人群使用。Python語(yǔ)言恰恰與之相反,具有比較簡(jiǎn)捷、易于駕馭且功能十分強(qiáng)大等親民的特點(diǎn),因此,無(wú)論是專業(yè)學(xué)者還是專業(yè)外其他人群,也多有學(xué)習(xí)者。基于此,Python語(yǔ)言的使用,也為訓(xùn)練學(xué)生的思維提供了可能,并且為學(xué)生的思維訓(xùn)練提供了很好的平臺(tái)。首先,Python語(yǔ)言,具有開(kāi)源作用,它的類庫(kù)非常豐富,并且非常的強(qiáng)大,同時(shí),它具有非常出色的可拓展性及平臺(tái)的可移植性,因此,Python語(yǔ)言可以非常容易地把各種模塊,無(wú)論是用哪種語(yǔ)言制作的模塊,都可以很好的拼合到一處。基于此,可以很好的促進(jìn)計(jì)算思維的多元化發(fā)展。Python語(yǔ)言非常靈活,具有任意拼接的特點(diǎn)。使用者甚至可以根據(jù)自己的想法及需求來(lái)修改源代碼,減少工作的重復(fù)性,加強(qiáng)編程的便捷性,甚至可以將既有程序編制到其他的軟件中。因此,Python的這種自由剪裁、自由移植、拼接、嵌入、擴(kuò)展等方面的功能,具有良好的與其他語(yǔ)言或平臺(tái)混合使用,這就會(huì)在無(wú)形中促進(jìn)學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的理解與領(lǐng)悟,同時(shí)加強(qiáng)其計(jì)算思維的能力,提高其綜合素質(zhì)。其次,Python是用極其簡(jiǎn)單的語(yǔ)法就可以操作的語(yǔ)言,既適合剛?cè)腴T(mén)的學(xué)生進(jìn)行起步的學(xué)習(xí),增強(qiáng)其掌握計(jì)算語(yǔ)言和計(jì)算思維的信心;也適合專家學(xué)者使用,幫助其減輕工作壓力,良好的配合其工作進(jìn)一步或迅速的開(kāi)展。這一切都凸顯出了Python語(yǔ)言的強(qiáng)大,也因此促使Python具有全民適用的強(qiáng)大影響力。在現(xiàn)實(shí)生活中,尤其是在工作環(huán)境中,往往會(huì)面臨較為復(fù)雜或冗雜的問(wèn)題。這時(shí)就需要化繁為簡(jiǎn),將大問(wèn)題一個(gè)一個(gè)分解成小問(wèn)題,將小問(wèn)題分派一個(gè)一個(gè)相關(guān)的負(fù)責(zé)人去協(xié)作,這樣就能夠較好的解決問(wèn)題。而在分解的小問(wèn)題上,往往可以使相關(guān)人員發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)去良好的處理與解決。Python語(yǔ)言的教學(xué)正是遵循著這樣的教學(xué)規(guī)律,幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化設(shè)計(jì),以簡(jiǎn)單的語(yǔ)言程序一個(gè)一個(gè)去組裝完成大的任務(wù),最重解決問(wèn)題。由于Python語(yǔ)言的靈活性,又可以在解決問(wèn)題的過(guò)程中采取多種組合方案,因此,在Python語(yǔ)言的教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)當(dāng)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)程序語(yǔ)言的生動(dòng)理解,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生多元化的計(jì)算思維。既幫助學(xué)生提高程序語(yǔ)言學(xué)習(xí)的興趣,又能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)于計(jì)算思維素質(zhì)的提升及對(duì)算法的多種開(kāi)發(fā),從而促進(jìn)計(jì)算思維的深度理解與成長(zhǎng),提升綜合素質(zhì)。
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作者:王昊 單位:黑龍江工商學(xué)院