前言：寻找写作灵感？中文期刊网用心挑选的计算机教育下亟待拓展探究，希望能为您的阅读和创作带来灵感，欢迎大家阅读并分享。
至2020年，世界互联网大会连续召开了七届，不难发现互联网技术不仅成为了人们生活所必须，而且正实质性地助力人们的未来生活质量提升与共享发展，成为世界范围内信息时代的关键性标识。同样，找寻新时代新发展契机，构建新发展格局，都离不开互联网技术的支持。互联网技术已经上升为我国新的国家战略，成为各种工业实体的新依托，这是“互联网+”的由来，也是新发展的未来表现。互联网技术的关键是计算机技术的应用和普及，抢占互联网市场关键是计算机技术的改进与创新。让计算机成为技术的基础，成为大众生存生活的基础，增加人民福祉，首先要依托于人才培养，而人才培养来自于教育。计算机教育是关乎计算机技术长效发展的基础，而解决计算机教育中的不充分不平衡问题的关键是，既借鉴发达国家教育体系，又要坚持独立自主的培养方式方法，要把核心课程和技术教育牢牢地掌握在自己手里。在这样的站位与要求下，反观我们现在的计算机教育，存在以下几个方面的不足。
一是技术应用的高组织性与原理性教育结合不够
当今时代中国计算机和互联网软件的应用已经深植于大众生活的各个环节，扫码支付、医疗预约、智能家电等“傻瓜式”高组织性器材和服务家喻户晓。但是，在增加人们技术恩惠的同时，却很少有人知道其背后的图像识别、自然语言处理、深度学习、机器学习等原理性知识。计算机成为人们生活不可或缺的组成部分或者生活必要工具，但计算机原理却很少有人问津，这与其是生活必要组成与工具的地位严重不匹配。大中小幼教育中的工具学科以及基本知识、基本技能，都不是这样的定位，也不是这样的角色内涵。不管是语数英，还是理化生、政史地，人们生活要用这些学科和知识，就要学习它们的原理，而计算机则缺少这份殊荣。当然技术学科不能和基础学科同日而语，但是就连传统手工都要让学生学懂其基本原理，何况计算机和互联网技术已经成为几乎所有技术学科的基础和工具。纵观整个中小学的理科教育内容，从平面几何到立体几何，从代数直线到函数曲线，从恒力运动到变速运动，从直线受力到正交分解，等等，如此连贯的理科知识设计安排对于学生的理科思维的培养无可厚非，但是向计算机教育迁移不够也是事实。对于知识深挖的过度追求直指应付考试，却对这些知识的横向联结研究不够，知识组合为了考试而设计，对于知识的综合应用学习不足，这里就包括同样处于生活基础性、工具性地位的计算机原理教学和研究性学习不够，甚至把计算机原理性知识看作是少数专业人员的事情。所以，就有了“一公里缺陷”这样一个问题。殊不知，高斯公式、解析几何、导数梯度等高中基础知识横向和技术应用拓展延伸，就是计算机原理性知识，因此改进中小学计算机教育课程，还计算机原理性知识的基础工具地位，是计算机教育改革的方向。这样，一方面可以促进学生对基础理论知识的应用，另一方面也可以促进其对计算机技术的理解，同时也能促进高中生进入工科领域时，快速提升调动和应用高中数理等方面的相关基础知识的效率。
二是计算机应用的意识不足，对生产生活的计算机化思考不够
计算机成为当今民众生活的基础性工具，究其原因，在于其独特的便捷性、智能化和集成性。教育要适应这种形势，一方面要满足计算机时代的工具性知识教育需求，另一方面还要满足计算机意识的培养，让大众学会用计算机思维来看待自己的生产生活，实现计算机与生产生活的大面积嫁接，学会用计算机和互联网技术来改善自己的生产生活状态，优化自己的生存环境。然而现实表现并不令人满意，来自大众的主动技术诉求以及内驱动力不足显而易见。大众对计算机应用意识薄弱，生产生活的计算机化大多停留在专业领域，在民众这端甚至出现盲区，这种状况不仅影响计算机技术的惠民质量，而且也制约了计算机技术的发展深度和宽度，低视了计算机对于信息化时代经济社会“共享”建设的支撑作用。追根溯源，计算机教育缺陷难辞其咎。离散化、并行处理、递归嵌套等计算机思维并没有作为中小学计算机教育的重点，更很少激励学生以这样的思路去体验和感知生产生活，去发现和探究生活与环境之中的问题，导致计算机思维培养弱化，计算机视角下观察事物、把控生活的能力不足，大众对于计算机专业和工程改进的建议与刺激薄弱，计算机作为新时代的生活工具体现不够。三是学校课程教学体系科学化不够。计算机教育既是学科性课程，又是工具性课程。大中小幼一体化设计是前者的要求，而思维、能力、意识培养是后者的内涵，当然两者不可以截然分开。也就是说，计算机课程作为学校教育的重要组成，要满足知识、能力、价值、情感等不同维度的需要，成为当今学生全面发展的标配。虽然不同的学段，要有不同的计算机教育目标，但是上升为工具性学科或者领域的计算机教育目标也要有一贯性表达，即大中小幼联通协调的计算机教育目标，不能简单地把计算机教育看做另类，只和工程与技术有关，而和思维态度价值观无关，和基础性能力习惯无关，要让计算机教育真正走向普通教育的核心。在基础教育领域，计算机教育要摆脱目前相对单一的高组织化和高结构化的以简单应用为目标的计算机课程模式，摆脱教学考试都是围绕着几种流行的简单的软件学习，以应付中考计算机考试以及高中课程开设的现状。之所以要改变，是因为这样看似普及了计算机教育，甚至计入了中考成绩，但是普及的质量和内涵偏低或者出现偏差，把计算机技术、计算机思维、计算机科学当成了“工具”，而不是工具性学科或者领域。这样做的后果是：计算机科学、计算机技术与应用“分江而治”，相互脱节；学生缺少自主创新的热情，满足于简单操作，没有用计算机视角看待事物的习惯；计算机教育的教师关注计算机简单应用技术多，而关注计算机思维培养少，对于学生应用计算机科学与技术进行创新性活动的实践就更少；计算机教育教材与主干学科之间相贯通不足，教学内容倾向于从主干学科中进行抽离而不是相辅相成，计算机教育教学的体系结构同计算机技术应用间不匹配；普遍造成了以考纲为学纲，计算机教育边缘化，减弱了对计算机科学的普及，关门学技术，原地转圈，不问实际，帮助学生进行科技创新自然无从谈起。计算机的智能一方面是要代替人脑做事情，呈现给生活一个方便的集成体；另一方面是要再提高实际生活以及工作效率，而后者就要以计算机的思维方式方法来对待生活和生活环境。中小学计算机教育目前停留在几种简单的高组织性的软硬件操作训练水平上是远远不够的。相比之下，增加计算机原理性的、思维性的算法、程序、语言等知识学习与体验更为重要。计算机思维作为新时代的核心思维之一，其独具代表性的离散化思想、确定性思想、有穷性思想，都是现代科学必不可少的。这些思维不仅映射着计算机发展现状，更引导着未来科技走向，是中小学计算机教育有力的着手点和课程选择重点。高等教育中设置的计算机专业，其课程结构虽然依据大学办学定位和学科发展背景而各不相同，但是由于受《华盛顿协议》中对计算机课程要求之影响，普遍存在着专业课程结构松散，教学连贯性欠缺等问题，其核心是计算机专业教育对理学原理结合及其应用不充分，计算机专业教育中的“学”“术”二元分治现象一定程度存在。计算机专业课程结构的学理性折损，有的内容设置停留在实证经验上，刻板机械，学理知识的活性难以充分激发，实验规律的推广领域变窄，在应用领域活学活用不足，知识脉络清晰度降低。而在专业基础课程方面，同样存在工科基础学科向计算机专业课程打通不够的问题，有的仅仅停留在理学原理教学上，出现了理论上的架空，工科特色教学体现不够，缺乏应用性，对计算机专业构建工学模型助力弱，造成理论赘余和章节融通难。很多迁移能力欠缺的学生不能打通这“最后一公里”，知识结构夭折在计算机专业学科与工学基础学科衔接不畅上，导致日后学生利用理论工具处理实际问题受阻。课堂上的表现也说明了这一点。教师课堂上机械展示案例，学生被动地听讲，课堂交互性不高，学生参与度低，学生独立处理计算机问题能力和原型构建能力得不到有效培养与提高。究其原因，学生专业基础理论知识欠缺，与计算机专业案例结合存在漏洞，没有理论本领来与教师、同学互动，而教师在课堂上对相关理论知识的引导又往往跟不上，不能打通案例与学理背景之间的差距。最终造成学生在学、做、思三者结合的计算机闭环学习方式中，“做”的能力得不到迁移，学生计算机相关原理与实践之间转化受阻。高等教育中的计算机专业与高职高专的相关专业不同，学生将来除了要应对以编程为主的计算机应用，还要具有一定的计算机研究制造能力，所以要进一步加强基础课向专业课和实践课的打通，避免滑入高职高专的培养模式。当然即使是更加偏重应用的高职高专计算机专业教育，同样也需要增加对学生基础课程设置，以利于提高学生计算机素养，理解计算机的原理，就业后可以更加快速地掌握计算机新技术，以区别于中职教育对于程序员、技术员的培养模式。综上所述，中国对计算机科学和互联网技术的定位已经发生了转型，从服务于高精尖领域向着构建国际网络秩序、构建和维护网络命运共同体转变，这一风向标昭示着计算机教育在新时代要有新站位，要逐步确立计算机教育的工具化地位，要与当代我国对计算机人才的需求相适应，重视计算机思维、意识和科学教学，要树立计算机生产生活化观念，消弭计算机制造和使用“两张皮”现象，承认计算机科学与技术的基础性学术地位，让计算机思维在专业人士和大众之间得以统一，顺畅交流，实现科学、技术、思维的大融通。让计算机和互联网直接驱动国际和国内创新，创造新格局，引领新时尚，形成多边公治的网络环境，促进全球网络空间的开放、合作、共享，计算机教育就要采取适时、审慎、稳健的态度，鼓励学生跳出计算机作为简单工具玩具的应用窠臼，深刻理解计算机和互联网与生产生活的关系，用计算机思维去研判生产生活环境的改变，在未来和世界竞争中获得更多的话语权，处于有利地位。
作者:韩芳 郭文明 单位:北京邮电大学计算机学院 新疆工程学院信息工程学院 北京邮电大学计算机学院
