题 目:程序设计基础的改革思路
报告人:吴文虎 教授 北京市教学名师 国家级教学团队负责人
单 位:清华大学
时 间:2013年03月25日(周一)10:30--12:00
地 点:学术活动中心二楼小报告厅
内 容:
改革是永恒的主题。信息科技在高速发展,创新型国家需要最棒的人才。提升教育传递系统的效率是国策。不改革没有出路。
要有目标针对问题来改革。
主要矛盾:知识点多,时间有限,动脑和动手脱节。
比如“程序设计基础”涉及离散数学,计算方法,时空复杂度,数据结构,程序设计语言等。真的上好了很不容易。特别是非计算机专业的学生后面没有别的课了。这就要研究内容的取舍和精心处理,但求够用管用,不在多,在精。
“构造性”和“能行性”是计算机学科的两个最根本特征。与构造性相应的构造思维,又称计算思维,指的是通过算法的“构造”和实现来解决一个给定问题的一种“能行”的思维方式。或者说计算思维就是解决问题时的计算模拟方法论。
做任何事情都须讲求方法,让计算机帮我们做事,更要讲求方法。众所周知,科学方法基于科学思维。科学思维分3类:理论思维(逻辑思维);实验思维(实证思维);计算思维(构造思维)。计算思维这个词,是计算机发挥了人类预想的强大计算功能之后,被人们认识、研究和提炼出来的。计算思维有着很多的定义或描述,其本质是“抽象”和“自动化”。数学抽象是对现实世界的量的关系和空间形式进行的。计算思维中的抽象与传统数学相比更为复杂和实用,抽象的好坏和是否能够实用,要看计算机能否快速地自动化地完成人们预想的计算任务。当今社会的有识之士提出:既然计算机已经成为“人类通用智力工具”,那么计算思维对每个学生都有普适意义。
程序设计基础课有利于训练计算思维能力和动手解决问题的能力。
计算思维能力在较大的程度上是以思维方式的数学化为支撑的,在程序设计基础课上通过讲课和学生自己上机实践,来体味一个实际问题是怎么变为计算机能够解的问题,这个过程蕴含着计算思维要素。从学科上讲,要有问题的抽象表示和在抽象层次上的变换。缺少这一过程要达到训练计算思维是不可能的。当然,好的教材,好的构思可以做到深入浅出,在讲解这些抽象概念和进行形式化推导时,不会吓到学生,更不会难倒学生。相反,只有这样做才能激发和调动学生的兴趣和积极性,通过动手动脑,使之学到基本问题求解的思路和方法,再经强化之后,将计算思维内化为学生的思维习惯,收到举一反三的作用。
报告人简介:
吴文虎 现任清华大学计算机系教授、博士生导师,教学名师,现任高校计算机基础教育研究会副理事长。清华大学教师合唱团团长。主要研究方向包括语音识别及语言理解、语音合成、语音信号数字处理等。他已连续十六年主讲研究生的学位课:"语音信号数字处理"。在科研上多次获科技进步二等奖,在教学上获1997年清华大学优秀教学成果特等奖;1998年全国优秀教师一等奖;1999年获得首都劳动奖章;2000年获全国科学普及先进个人奖;2001年获北京优秀教学成果一等奖;2001年获全国师德先进个人奖。
从1984年开始参加计算机普及活动,曾任中国计算机学会普及委员会主任。担任国际信息学奥林匹克中国队总教练,带领中国队在信息学国际大赛中取得多块金牌,使中国队届届名列前茅。
欢迎感兴趣的老师和同学参加!
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