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思维能力培养研究精选(九篇)

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思维能力培养研究

第1篇:思维能力培养研究范文

培养和发展学生的思维能力,是历史学科发展学生智力的中心环节,也是教学中的主要难题之一。然而,在素质教学与应试教育的冲突的氛围中,高中历史教学在思维能力培养方面显得步履维艰,学生普遍缺失历史思维能力,多数教师无所适从。因此,研究对学生历史思维能力的培养有着极其重要的现实意义。

二、高中生历史思维能力培养策略

1.创设历史教学情境,激发学生历史学习兴趣,培养学生历史形象思维能力

历史不能假设,更不能重现,不能直接观察和感知。教师可经常使用文物、模型、地图、图画以及幻灯、电影、电视、录音以及多媒体等直观教具与教学手段组织教学活动,还可带学生参观历史博物馆、革命博物馆和当地各种遗迹,也可设计形象化的板书,让历史事物相对直观化,简明化,还可运用形象化的语言来描述历史,增强历史教学的形象性,以便于学生直接感知。

2.提高教师课堂教学的艺术表现与感染力,在声情并茂的课堂氛围中培养学生的历史情感思维能力

(1)模拟历史情境,把握课堂语言的音调、节奏、速度,以特定的腔调来烘托渲染历史人物的性格特征。教师讲课要情随事迁,模拟历史情境,把握课堂语言的音调、节奏、速度,以特定的腔调来烘托渲染历史人物的性格特征。比如,教师在讲到陈玉成慷慨就义时,就可以用不同的声调,时低沉,时高昂地讲述临刑前的情境。

(2)以丰富的表情来强化学生对历史人物与历史事件的理解,进一步培养学生的历史情感思维能力。教师丰富的面部表情与体态语言能强化课堂教学的内容和情感,当然要运用恰当,动作幅度要适中。

3.把握学生历史学习的心理过程,应用内化与迁移等心理手段,培养学生历史逻辑思维能力

(1)把握学生历史学习的心理过程,强化学生对历史思考的内在驱动力,实现历史知识的内化。(2)充分利用新旧知识与能力的联系,引导帮助学生培养发展迁移的能力,通常,前后学习的对象之间包含的共同要素越多,越容易产生迁移。学生对已掌握的知识经验概括水平越高,也越容易产生迁移。如,讲述“从‘九・一八’到‘八・一三’抗日态度变化的规律”,先综合每次态度的变化情况,然后转入思维抽象过程,引导学生分析每次变化的本质原因并概括诸多变化的共同的根本原因,寻求其规律。

4.鼓励创新,培养学生历史创造性思维能力

(1)培养学生发现和提出问题的能力

教师应积极引导帮助学生发现教材和教师讲课中以及课外读物中存在的问题,并分析问题和发表自己的见解,如对史料能拓宽解释,对史实的评论能提出自己的见解;在不同观点中作出选择和判断的能力,能抛弃谬误,汲取精华,从争鸣中提取思维成果,从而培养学生发现和提出问题的能力。

(2)培养创造性思维能力的具体措施

①创设民主宽松的环境氛围,鼓励学生创新思维。教师应让学生创设民主宽松的环境氛围,鼓励学生创新思维,发表独立创新的见解。

②培养学生求异思维。创造性思维的实质是求异,在解决问题时,对同一问题能提出不同的答案,超出常规寻求变异即换一个角度,换一个层面,换一种观点,换一种方法去考虑问题和解决问题。

③引导学生掌握正确的历史阅读方法,培养学生的学习能力。教师应加强对学生学习能力的培养,让学生学会阅读课本,掌握正确的阅读方法,这是培养历史思维能力的基础。对学生来说就是学习是创新的基础,经过努力,突破自我,解决学习中的新知识和新问题,并在思维发展上踏上一个新台阶。

④培养学生良好的思维习惯。教师要善于引导学生养成独立思考的良好习惯,遇到问题要能想、会想、多想、善想,集中思想,控制自我,把已知的知识和经验汇集到当前要解决的主题上来,针对主题的焦点,做多维的思考。在学习历史的过程中要调动学生的思维,及时引导帮助鼓励学生积极探究历史问题,以调动学生的积极性,又培养学生竞争意识,便于学生进行思维活动,使学生养成良好的思维习惯。

5.多途径使用多种方法,调动一切因素,全方位培养学生历史综合思维能力

(1)加强课堂教学中师生间以及学生间的互动,培养学生多层次与多角度的思维方法。教师可利用课堂讨论以及小论文等形式,创设讨论的情景,引导学生与教师以及学生与学生之间进行历史思维的交流,鼓励学生争论,教师及时点拨,使问题在讨论中解决,知识在讨论中丰富增长,使学生分析、综合、比较、概括能力得到训练和提高,培养学生多层次与多角度的思维方法。

(2)引导学生梳理教材,培养学生分析问题的能力。教师应引导学生总结归纳教材内容与知识结构,对旧知识加工梳理,对所学内容提炼要点,找出规律,清理知识间的联系,帮助学生系统地、有条理地掌握历史知识,并通过课堂章节小结与学习心得等方式进行思维训练,以培养学生分析问题的能力。

(3)以多样的练习形式培养学生解决问题的能力。历史教学中的练习能使学生深入掌握基础知识,要充分利用教材里的材料,以典型习题为范例,仔细讲解,教给学生解题方法,以培养学生分析问题和解决问题的能力。问答题可训练学生的归纳、语言文字表达能力等。要有的放矢,根据重点难点来讲评,提高学生解题能力。

三、结束语

教师应加强学习以提高自身素养,积极投身新课程改革,改革师生互动方式,以改革历史课堂教学为突破口,促进学生自主学习、独立思考,尽可能使教学过程成为师生教学相长、共同发展的互动过程。同时引导学生积极参加探究性学习,比如课堂讨论、辩论,收集历史资料撰写历史小论文、历史人物小传,开展社会调查撰写调查报告,编演小历史剧,制作历史题材的音像作品或计算机课件等,培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生创新精神和实践能力的。

【参考文献】

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[2]陈占英.《高中历史理性思维能力的构成及其培养》[J].新课程・教研版.2009,(15).

第2篇:思维能力培养研究范文

关键词:初中数学;数学思维;能力培养

当前,素质教育已经成为基础教育的主旋律,数学教学已从传授知识型向培养能力型转化,我们强调学生在教学中的主体地位,注重调动学生主动性和积极性。着眼于发展学生智力,培养学生能力是现代数学的发展趋势。实践证明培养数学思维品质是形成数学能力的基本条件,同时也是提高教学魇垦的重要途径。对初中生来说,我们在教学实验中表明:应该培养他们思维的发散性、思维的灵活性、思维的深刻性、思维的批判性。

一、巧妙置陷,培养学生思维的严谨性

思维的严谨性是指思维活动中善于严格地估计思维材料和精细地检查思维过程的思维品质。“知其然,知其所以然”。“全面知道。知道全面”就是思维严谨性的表现。许多数学概念、法则、公式,或是内容、或是形式相近、相似,学生常常混淆,从而造成片面性思考而出现错漏的解答。教学中,为了使学生加深对基本概念的理解,强化对公式的记忆,凸显方法的运用等。有必要设计一些陷阱障碍性问题,通过隐蔽或虚设条件、布置假象或设置迷惑等手段来诊断和矫正学生思维上存在的问题,帮助他们分清什么是正确的,什么是错误的.从而提高思维的严谨性。

二、剖析错误。培养学生思维的批判性

思维的批判性是指善于从事物的现象看到它的本质.提高分辨是非能力。它表现为善于独立思考,善于提出疑问。能够及时发现错误,纠正错误。能够在解剖数学问题的过程中不断总结经验教训,进行回顾和反思。自觉调控思维进程.自我评价解题思路和方法。辨别正误,排除障碍,寻求最佳答案。新的课程标准要求学生具有批判精神让学生敢于站起来向“权威者”说“不”。在这一理念的倡导下,学生已经不再盲从,不再奴性。教师根据学生已经掌握的内容,利用学生“有价值的错误”。并及时引发这种“观念冲突”,能促使学生对已完成的思维过程进行周密且有批判性的再思考.对已形成的认识从另一个角度思考,即以另一种方式进行再思考。以求得进一步深入认识,这既有利于问题的解决又培养了敢于批判性地看待问题的精神。让学生在分辨是非,明辨真伪过程中.有效地训练学生思维的批判性。

1.反思探索

荷兰数学教育家弗莱登塔尔指出“反思是重要的数学活动,它是数学活动的核心和动力,是一种积极的思维活动和探索行为,是同化,是探索,是发现,是再创造。”反思即元认知,是一种自我反省行为,从心理品质上来说,是一种自我超越、自我完善的过程。教学实践表明:教学必须给学生留下反思的时间。在教学中,一方面,教者可选准时机,有意按照学生常见的、多发的歧路,适当出错,把错误重新暴露给学生,制造思维冲突,诱发灵感,从而提高自我监控能力。另一方面,引导学生反思,促使他们从新的角度、多层次、多侧面地对问题及解决问题的思维过程进行全面的考察、分析与思考,以深化学生对概念、定理、法则和公式的理解,揭示问题的本质。

2.挖掘隐含

所谓隐含条件,是指题目中没有直接、明显给出的固有的条件,它有待于解题者从题设、结论的语言中,数式、图形的特征或相关知识的联系上去剖析、去发掘。在许多数学问题中,概念、公式、定理等的适用范围、限定条件和使用前提,往往以隐含的条件的形式出现。发掘和利用这些隐含条件,既可以使学生对概念、定理等有更全面、透彻、深刻的理解,又能使学生学会透过表面现象,抓住问题实质。使思考符合逻辑,推理严密准确。

三、展开联想,培养思维的广阔性

思维的广阔性是指能多方面观察和研究问题。从不同角度寻求解决问题的方法。教学中,引导学生从不同角度。不同方位进行分析、思考,让学生在对问题的探讨过程中。去全面细致地观察、思考,展开多方面的思维活动,从而培养学生思雏的广阔性。

1.通过一题多解,训练思维的多向性

一题多解是培养学生思维发散的一个重要方法。让学生不要过多地受思维定势的影响,善于从旧的模式中解脱出来,对一个对象能从多种角度观察,对一个信息能多种方向发散,对一个题目能提出不同解法。一题多解能够训练学生对一个问题从不同角度,不同方向探索和思考,综合运用各科知识,开拓思路,从而发展思维的变通性,提高解题能力。

2.训练学生对同一结论,联想到多种条件的发散思维习惯

要求学生在某一方向上思维受阻时,能迅速地调整思维角度,或横向联想,或逆向探索,或多想转换,以寻求解决问题的其他途径。多设置一些条件开放性问题,让学生养成执果索源,寻求使结论成立的条件的习惯,以锻炼多项发散,寻求变异的能力,从而开阔学生的思路。

3.通过一题多变,训练思维的变通人生

在初中数学教学中运用一题多变,可以引导学生积极思维,改变静止孤立思考问题习惯,逐步使思维向广阔的方向联想,向纵深方向发展,达到由此及彼,触类旁通的目的,这种从一个题目人手,通过不断变换题目的条件和结论,由浅人深,循序渐进,举一反三,层层深化,对发展学生的数学思维能力是大有裨益的。

参考文献

第3篇:思维能力培养研究范文

【关键词】小学数学教学思维能力

一、培养学生的逻辑思维能力是小学数学教学中一项重要任务

思维具有很广泛的内容。首先,从数学的特点看,数学本身是由许多判断组成的确定的体系,这些判断是用数学术语和逻辑术语以及相应的符号所表示的数学语句来表达的。并且借助逻辑推理由一些判断形成一些新的判断。而这些判断的总和就组成了数学这门科学。小学数学虽然内容简单,没有严格的推理论证,但却离不开判断推理,这就为培养学生的逻辑思维能力提供了十分有利的条件。其次,从小学生的思维特点来看,他们正处在从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段。这里所说的抽象逻辑思维,主要是指形式逻辑思维。因此可以说,在小学特别是中、高年级,正是发展学生抽象逻辑思维的有利时期。由此可以看出,《小学数学教学大纲》中把培养初步的逻辑思维能力作为一项数学教学目的,既符合数学的学科特点,又符合小学生的思维特点。

值得注意的是,一个时期内,大家谈创造思维很多,而谈逻辑思维很少。殊不知在一定意义上说,逻辑思维是创造思维的基础,创造思维往往是逻辑思维的简缩。就多数学生说,如果没有良好的逻辑思维训练,很难发展创造思维。创造思维能力的培养,虽然不能作为小学数学教学的主要任务,但是在教学与旧知识有密切联系的新知识时,在解一些富有思考性的习题时,如果采用适当的教学方法,可以对激发学生思维的创造性起到促进作用。教学时应该有意识地加以重视。至于辩证思维,从思维科学的理论上说,它属于抽象逻辑思维的高级阶段;从个体的思维发展过程来说,它迟于形式逻辑思维的发展。据初步研究,小学生在10岁左右开始萌发辨证思维。因此在小学不宜过早地把发展辩证思维作为一项教学目的,但是可以结合某些数学内容的教学渗透一些辩证观点的因素,为发展辩证思维积累一些感性材料。

二、培养学生思维能力要贯穿在小学数学教学的全过程

现代教学论认为,教学过程不是单纯的传授和学习知识的过程,而是促进学生全面发展(包括思维能力的发展)的过程。从小学数学教学过程来说,数学知识和技能的掌握与思维能力的发展也是密不可分的。一方面,学生在理解和掌握数学知识的过程中,不断地运用着各种思维方法和形式,如比较、分析、综合、抽象、概括、判断、推理;另一方面,在学习数学知识时,为运用思维方法和形式提供了具体的内容和材料。这样说,绝不能认为教学数学知识、技能的同时,会自然而然地培养了学生的思维能力。数学知识和技能的教学只是为培养学生思维能力提供有利的条件,还需要在教学时有意识地充分利用这些条件,并且根据学生年龄特点有计划地加以培养,才能达到预期的目的。如果不注意这一点,教材没有有意识地加以编排,教法违背激发学生思考的原则,不仅不能促进学生思维能力的发展,相反地还有可能逐步养成学生死记硬背的不良习惯。

怎样体现培养学生思维能力贯穿在小学数学教学的全过程?是否可以从以下几方面加以考虑。

1.培养学生思维能力要贯穿在小学阶段各个年级的数学教学中。要明确各年级都担负着培养学生思维能力的任务。这就需要教师引导学生通过实际操作、观察,逐步进行比较、分析,如果不注意引导学生去思考,从一开始就有可能不自觉地把学生引向死记数的组成,机械地背诵加、减法得数的道路上去。而在一年级养成了死记硬背的习惯,以后就很难纠正。

2.培养学生思维能力要贯穿在每一节课的各个环节中。不论是开始的复习,教学新知识,组织学生练习,都要注意结合具体的内容有意识地进行培养。在教学新知识时,不是简单地告知结论或计算法则,而是引导学生去分析、推理,最后归纳出正确的结论或计算法则。例如,教学两位数乘法,关键是通过直观引导学生把它分解为用一位数乘和用整十数乘,重点要引导学生弄清整十数乘所得的部分积写在什么位置,最后概括出用两位数乘的步骤。学生懂得算理,自己从直观的例子中抽象、概括出计算方法,不仅印象深刻,同时发展了思维能力。在教学中看到,有的老师也注意发展学生思维能力,但不是贯穿在一节课的始终,而是在一节课最后出一两道稍难的题目来作为训练思维的活动,或者专上一节思维训练课。这种把培养思维能力只局限在某一节课内或者一节课的某个环节内,是值得研究的。当然,在教学全过程始终注意培养思维能力的前提下,为了掌握某一特殊内容或特殊方法进行这种特殊的思维训练是可以的,但是不能以此来代替教学全过程发展思维的任务。

3.培养思维能力要贯穿在各部分内容的教学中。这就是说,在教学数学概念、计算法则、解答应用题或操作技能(如测量、画图等)时,都要注意培养思维能力。任何一个数学概念,都是对客观事物的数量关系或空间形式进行抽象、概括的结果。因此教学每一个概念时,要注意通过多种实物或事例引导学生分析、比较、找出它们的共同点,揭示其本质特征,做出正确的判断,从而形成正确的概念。

第4篇:思维能力培养研究范文

一、质疑求异进课堂

通过教学实践,我初步探索归纳出了质疑求异教学的基本模式,即:设境(激趣)导疑(质疑)导思(解疑)导创(求异)。其结构图如下:

其具体操作过程可按四步进行:

第一步 设境激趣:就是教师在开课时,要精妙地创设与教学内容相关或能扣住教材的情境,来激发学生浓厚的学习兴趣与强烈的求知欲,以达到“我要学”的良好心理。

第二步 导疑质疑:就是教师根据教材的重点、难点所在,融洽教学目的与要求,提出一些关键性的问题让学生讨论(这里,教师只能是引导性)。在教师提问与学生展开讨论的基础上,让学生质疑。至于学生的质疑提问,不管提哪方面的都行,哪怕是离奇古怪的问题或者甚至与教材内容无关的问题,教师都不能有半点扼制的意识与行为。只有这样,学生提出的问题才会越来越深刻,越来越激烈,也就尽可能地达到我们的教学目的。

第三步 导思解疑:就是教师引导学生充分地讨论学生提出的问题。如果学生经过讨论,确实解答有困难,那么教师就应相机引导学生解答所提出的问题。当然这种行为并不是包办代替,也并非把结果直接告诉学生。

第四步 导创求异:这是在第二、三步的基础上,即学生提出的质疑通过讨论,已得到解决,或者通过教师的引导得到解决,教师更进一步发散他们的思维,引导他们升华教材内容,提出一些具有独特见解的问题。问题提出后,必须要求他们尽可能自己讨论得出结论。这种教学模式就是本文中所提出的“在质疑中求异,在求异中创新”。

二、 质疑方法

1.发散性质疑法

“质疑”要充分发挥学生的主动性和能动性,让学生自己提出问题、分析问题、解决问题,让学生把新旧知识联系起来进行比较,找出异同,加深记忆,培养学生的发散思维。发散性思维对发现新问题、揭示新规律具有重要作用。比如,高中第五册《阿Q正传》一文中,我们知道,“阿Q”是一个被纳入世界文学画廊的一个典型人物形象。在分析这个形象时,我们可以将其与鲁迅笔下的其它人物形象比较、归纳,更进一步地去探讨、挖掘国民的劣根性。因此,我认为指导学生发散性质疑,是指导学生进行自主地探究性学习和培育发散思维品质的一条有效途径。

2.挑战性质疑法

爱因斯坦说过:“提出问题比解决问题更重要”。运用挑战性质疑,我是这样做的,就是不依赖自己已有的方法和答案,不轻易认同别人的观点和做法,通过自己的独立思考、判断,敢于提出自己的独特见解,其思维具有批判性,其中一部分更具有挑战性。它敢于摆脱旧的习惯和一些相关的权威定势,打破传统的束缚和影响,不拘于教材和教师的说法,批判性地接受旧事物,提出新问题。如果在教学过程中,长期坚持这样进行训练,学生的思维会更开阔,其创造个性就能得到充分发展。

3.逆向性质疑法

“逆向性质疑”与逆向性思维和创造性思维密切相关。逆向性思维是在常规性思维的基础上突发产生的。常规性的思维是善于深入地正常思考问题,能抓住事物的规律和本质,使概念明确、判断恰当、推导合理;而逆向性思维是站在常规思维的基础上,从事物的反面进行思考问题的,或者说是逆向思考问题的;创造性思维是善于从新的角度去看旧的问题,从不同的方向和多方面用多种方法去思考一个问题,从而产生一定的创见。而逆向性质疑法是创造性思维的重要组成部分。我在组织教学时,对某个问题挑起矛盾,展开广泛的争议,来寻找逆向质疑,促进思维的扩展,变常规思维为逆向性思维和创造性思维。

事实证明,教师寻找争论性的问题,让学生进行逆向性思维的讨论,或者让学生自己提出多角度的或逆向性思维的问题,不管是让学生讨论作答,还是教师引导作答,都是对学生进行常规思维训练,是对学生创造思维品质的培养。

4.想象性质疑法

第5篇:思维能力培养研究范文

关键词: C语言; 编程思维; 程序设计; 教学改革

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2016)11-67-03

Research on the teaching reform of C language for training

of the programming thinking ability

Yin Bo, Meng Aiguo, Zhu Qianfei, Zuo Lifang

(School of Computer and Communication Engineering, Changsha University of Science and Technology, Changsha, Hunan 410014, China)

Abstract: In the information age, with the basic programming ability has become the basic requirement of a qualified science and engineering student. In view of the C language is the enlightenment course of the programming language, combined with the problems existing in the C language teaching in universities, the teaching mode reform for the training of the thinking ability of programming is explored. From the angle of teaching content, teaching method, examination method and practical teaching management, the related ideas of teaching reform are discussed, in order to improve students' abilities of programming, of solving practical problems and to innovate.

Key words: C languagem; programming thinking; programming; teaching reform

0 引言

随着信息科学技术的迅速发展与广泛应用,具备基本的编程能力成为一个合格的理工科大学生的基本要求。C语言被国内大多数高校列为计算机程序设计的基础课程,成为理工科大一学生的必修课程,也是编程语言的启蒙课程[1-3]。

C语言是一门实践性比较强的课程。传统的C语言教学将语法作为讲解重点,使得学生容易陷入语法知识的细枝末节而忽略了程序设计的本质。一方面,记忆大量的语法规则、语句格式,降低了学生对编程的兴趣,甚至从此畏惧编程;另一方面,造成了“高分低能”的现象,许多考试成绩优异的学生,编程动手能力不足,甚至编写程序时无从下手[1]。

实际上,程序设计教学的目的,不是简单地要使学生掌握语言的基本规则,而是要培养其解决实际问题的能力和编程实现的能力。学习语法的目的在于形成下意识的习惯,并不能引导写出有效的程序。程序设计最重要的思维过程是如何把目标域问题建模成计算(即如何从已知信息机械推导出待求信息),这个过程是独立于编程系统的,然后再根据选用的编程语言将计算过程形式化出来。

因此,C语言作为编程语言的启蒙课程,最重要的是培养学生的编程思维能力,以启发和训练学生的编程思维为主导,着眼于解决问题的思路和方法,从而增强学生解决实际问题的编程能力,激发学生的编程兴趣,培养学生的创新能力。也为学生在后续学习过程中更容易接受其他编程语言。

本文对面向编程思维能力培养的C语言教学改革进行了探索。通过C语言课程的学习,使得学生具有以下基本编程素质:①基本的编程思维;②调试代码的能力,良好的编程习惯;③撰写可读性强、扩充性好、易于复用的优质代码的能力;④查找技术资源与阅读技术文档的能力。

本文论述主要分为三个部分:第一部分分析目前C语言教学存在的问题,提出面向编程思维能力的C语言模式改革;第二部分陈述了编程思维的具体内涵;第三部分提出了面向编程思维能力的C语言教学改革的具体措施。最后,对C语言课程教学进行了总结与展望。

1 编程思维核心内容

C语言抽象程度不高,主要的特点包括“面向过程”(以事件为中心进行编程)、结构化的程序(函数),以及较强的硬件控制能力。编程思维包括分析问题、归类(建模)和实现。核心在于,把问题域涉及到的数据映射到合适的数据结构,把通过程序解决问题的过程映射为具体的算法逻辑。

根据程序设计的要求和C语言的特点,C语言教学中的编程思维能力主要包括以下内容。

⑴ 框架思维:培养编程的全局思维能力和算法的整体设计能力,理清编程思路,搭好程序的大体框架,再实现具体的代码。

⑵ 组件化与模块化:将复杂的问题拆解成小问题,使用模块化的方式(函数)构建程序。

⑶ 函数思维:重复使用到的运算过程储存为标准化的函数。学习C语言自带的库函数,库函数是将C语言应用于实际的基础。

⑷ 算法思想:程序运行效率最终取决于算法。分治与递归等基本的算法思想,算法的评价。

2 具体改革措施

2.1 教学内容改革:主题式教学,精讲语法知识,结合编程案例

按照循序渐进的知识学习原则,将C语言教学分为四个阶段:由基本的语法和简单的编程思维入门,到C语言库函数,再到程序效率的追求,最后到特定领域的专业应用。前面两个阶段是基础,目标是掌握C语言程序设计的基本方法和编程思维,具有一定的C程序编程的能力。后面两个阶段是提升,将C语言和计算机相关知识紧密结合,目标是写出可运行程序,进而写出运行效率高的程序,并结合特定领域进行应用。

在各阶段根据知识点的衔接性和相关性,设置若干主题。精讲语法内容,不纠缠于过多的语法细节;由于C语言是除了汇编最接近硬件的程序设计语言,紧密联系底层知识讲解语法内容,有助于对C语言语法和特点的理解。使用案例法,重点讲解分析问题和解决问题的思路,培养编程思维能力。

基础阶段各主题以及主要内容如下。

⑴ 编程准备。主要内容包括:C语言程序设计的基本思想(面向过程、结构化编程);基本的编程思维;程序运行效率最终取决于算法。案例包括拼图小游、查找电话簿等。

⑵ 变量与内存布局。主要内容包括:基本数据类型在内存中的表示形式;不同数据类型之间的转换;运算符;数组、结构体在内存中的表示形式。

⑶ 控制结构与算法(算法思维)。主要内容包括:顺序结构、选择结构、循环结构;数据查找与排序问题;算法的时间复杂度。案例包括线性查找、折半查找等。

⑷ 函数(模块化、函数思维)。主要内容包括:函数参数的传递方式;函数的嵌套调用与递归调用;常用的C语言库函数。案例包括信息管理系统的程序框架设计等。

⑸ 数组与字符串(批量处理) 。主要内容包括:数组的本质(批量处理);递推与递归;栈、堆、C语言中的越界检查。案例包括冒泡排序、递归排序等。

⑹ 指针与内存管理。主要内容包括:指针与函数、指针与数组;指针与内存管理;文件。案例包括链表、信息管理系统部分功能的实现等。

⑺ C语言的函数库(函数思维)。主要内容包括:字符串、输入输出、动态分配函数和随机函数;进程函数、网络交互;阅读技术文档。案例包括图形时钟、小游戏等。

与C语言基本阶段的精讲不同,提升阶段围绕数据结构与算法、图像处理、网络、操作系统几个方面展开,讲授核心知识和典型案例,开阔学生视野。提升阶段包括以下主题:①数据结构与算法;②图形图像处理;③网络处理;④操作系统管理;⑤游戏制作。

尽管主题内容不同,编程思维的侧重点不同,但基本的编程思维自始至终都贯穿其中。例如框架思维,具体体现在:分析问题解决问题的过程中,先理清楚大体思路;程序的编写过程中,先写好程序的大致框架,再细化具体的代码。

2.2 教学方法改革:采用现场编程讲授C语言基础内容,采用微课等网络教学方式讲授C语言提升阶段知识

C语言基础阶段以课堂教学为主,一般是现场编程。原有教学方法主要使用多媒体课件,对于案例的讲解,一般也是通过PPT讲解后,粘贴到开发环境下运行一遍。由于幻灯片的演示过程相对较快,没有给学生思考和消化的时间,思路也不是学生自己想出来的,使得知识吸收率较低。

现场编程教学是一边讲解一边编写代码,具有“且想且编程”、开发环境下现场调试代码的特点,能够较好地展现分析问题和解决问题的编程思维方法。同时,将基本的语法知识贯穿于程序的编写和调试过程。现场编程过程,积极与学生互动,训练学生检查错误的能力,鼓励学生独立思考。使得学生能够跟着老师的思路一步步用代码解决问题,最后还能总结出学习过程中的问题所在,从而提高学生的动手能力,形成正确的程序设计理念。

针对C语言提升阶段的知识内容,采用微课等网络教学方式讲授[4-5],学生课外自主学习不列入考试内容。目的在于将C语言和计算机相关知识紧密结合,使学生进一步了解C语言的特点和用途, 也是编程思维的综合训练, 使得学生写出效率高的实用的代码。

2.3 考核方式改革:对学习过程进行监督和考核,采用编程题型进行机考

考核是针对基础阶段的学习。提升阶段不计入总成绩。C语言学习的目的是提高学生编写程序的能力,这需要学生多动手编程。传统的考核以期末考试为主,并且考试题型包括选择题等大量的主观题。这种考核方式的问题在于:①主观题不能真实反映学生的编程能力;②对学生学习程序设计课程产生误导,把实践课程变成了“做题”课程,造成学生忽视编程实践能力的锻炼;③一考定成绩,缺乏对学习过程的有效监管,不能督促学生重视平时的学习和积累。

因此,改革考核方式,原则和措施具体如下。

⑴ 对学习过程进行考核:采用“平时作业+小考+实验+期末考试”的方式,学生成绩按以下方法记分:平时成绩占40%,实验占10%,期末考试占50%;其中平时成绩包括平时作业和小考的成绩。通过对整个学习过程考核,既可以督促学生学习,授课教师又可以及时获知学生的学习情况,能够针对难点和问题,及时进行反馈和辅导。

⑵ 考试题型统一为编程题目:不管是作业、实验、还是考试,均使用编程题目作为考试题型,反映学生真实的编程能力,也促使学生多动手多实践。

⑶ 及时出成绩,增加成绩的透明度:作业、实验和考试,均使用机考考试系统,学生提交后,及时出成绩。平时作业允许学生刷题,鼓励学生多做多练,实验和考试不允许刷题。

2.4 重视实践环节,鼓励学生参赛

要提高学生解决问题和实际编程的能力,必须要求其多动手写代码,因此实践环节至关重要[6]。实践环节采用“预习+编程+点评”的方式。为了保证上机效果,要求学生上机前预习。同时加强实践环节的考察,要求学生必须在课堂内完成实验,由机考系统当场给分。教师根据实验情况进行现场点评。

鼓励优秀学生参加计算机类的作品比赛、大学生创新性实验项目、大学生课外科技立项等项目,培养学生的实践能力、解决问题的综合能力,鼓励学生创造性思维。更重要的是,以上述比赛和项目为契机,激发学生的编程兴趣。

3 结束语

编程思维是提高学生编程实践能力的关键。本文探讨了面向编程思维能力培养的C语言教学模式改革,提出了具体的改革措施。改革现行的C语言课程教学模式,在教学过程以启发和训练学生的程思维能力为主导,精心设计教学和实践环节,这样才能真正激发学生的编程兴趣。编写程序应选择学生所学专业领域中的问题,培养和强化学生的“看家本领”。

参考文献(References):

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第6篇:思维能力培养研究范文

【关键词】认知学徒制;高阶思维;教学模式

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2010)04―0038―04

引言

当今,我国教育教学改革正不断向纵深发展,以培养学生的高阶思维能力为核心的素质教育作为一种弘扬人的主体性,开发人的潜能,发展人的创造性,培养健全人格的新型教育理念已成为学校基础性教育的主旋律。随着社会发展日益复杂,个体的思维独立性和创新性显得越来越重要,学生高阶思维能力的培养成为现代教育关注的重心。

促进学习者高阶思维能力的发展,也是新课程改革的主要精神。“倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。[1]各门新课程的标准都把培养和促进学习者的高阶思维能力作为重要的发展方向。但是纵观目前我国教育/教学,在本质上还是没有从传统的教学模式和教育理念中跳出来,仍局限于低阶思维技能的培养和低阶知识的学习。即使采用了国外的教育理念和教学模式,大部分也只是简单的移植和机械套用。[2]对此,国内外研究者提出了批评并表示深深的担忧。学习者高阶思维的培养需要一定的外在条件,初中生的逻辑思维已占优势但很大程度还是属于经验型的,[3]他们在学习过程中表现出一定的盲目性,需要教师在问题解决过程中加以指导。本文探讨了认知学徒制培养学生高级思维能力中的实施步骤,为一线教师的教学提供借鉴和参考。

一 高阶思维能力

目前,对于高阶思维能力的界定还没有达成一致意见。在教育研究领域,高阶思维、高级思维、问题解决等几个概念经常混用。一般来说,高级思维和高阶思维是同义词;问题解决则属于高阶思维能力的一部分。

知识时代的发展对人才素质的要求偏重于以下十大能力:[4]创新、问题解决、决策、批判性思维、信息素养、团队协作、兼容、获取隐性知识、自我管理和可持续发展能力,这十大能力我们称之为高阶能力。高阶能力是以高阶思维为核心的解决劣构问题或复杂任务的心理特征。高阶思维(high order thinking)是与低阶思维(low order thinking)相对的概念。低阶思维是指较低层次的认知水平,主要用于学习事实性知识或完成简单任务的能力;而高阶思维则超越简单的记忆和信息检索,是一种以高层次认知水平为主的综合性能力,[5]关注学生系列能力的发展,如批判性地评价信息、自主学习(自我调节学习)、远迁移能力等用来解决结构不良领域(Ill-structured domains)或复杂任务的心理特征。具体来说高阶思维能力是指问题解决能力、创造性思维能力、批判性思维能力、信息素养及协作能力。

新课改也提出要充分发挥信息技术的优势,为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具。信息资源的丰富性和开放性,多媒体信息的交互性,信息加工处理的高效性等,使学习者获得知识的同时更容易获得高层次的思维技巧和能力。高阶思维能力是一种超越简单记忆和信息检索的高层次的综合能力,这一能力的培养需要借助一定的教育环境。因此,信息技术课程可以发挥自身的优势为学生高阶思维能力的培养营造这样的教育环境。

二 认知学徒制及其特征

所谓认知学徒制(Cognitive Apprenticeship),是一种从改造学校教育中的主要问题出发,将传统学徒制方法中的核心技术与学校教育整合起来的新型教学模式。[6]这种模式用以培养学生的认知技能,即专家实践所需的思维、问题求解和处理复杂任务的能力,在这种模式中,概念和事实知识是从问题解决和任务完成的过程中获取的。

认知学徒制的目的是:通过此模式来培养学习者问题解决、创造性思维等方面的高阶思维技能。这种技能把技能和知识结合起来,是完成有意义的、真实的任务的关键。

认知学徒制的基本特征表现如下:[7]

1 认知学徒制关注的不是概念和事实知识的获得,而是重视专家在获取知识或将知识运用于复杂现实生活任务/问题时所关涉的推理过程与认知/元认知策略。

2 将原本隐蔽的内在认知过程显性化,亦即表现思维过程,使之可视化(包括教师和学生的思维过程)。通过这种方法,学生可以在老师和其他学生的帮助下进行观察、重复演练和实践。

3 将学校课程中的抽象任务/内容置于对学生有意义的情境之中,学习者充分了解学习的目的与应用,理解工作的相关性,并参与专家行为。

新课改强调教师应尊重学生的人格,关注个体差异,满足不同学生的学习需要,创设能引导学生主动参与的教育环境,激发学生的学习积极性,培养学生掌握和运用知识的态度和能力,使每个学生都能得到充分的发展。在信息技术课程中采用认知学徒制可以为学生主动参与学习创造一定的环境:首先,认知学徒制鼓励学习活动在真实的情境中展开和评价;其次,认知学徒制鼓励学生像专家那样思考与处理任务,有利于激发学生的学习动机;最后,在认知学徒制的实践中,学生与运用高阶思维过程的教师或专家一同学习,通过认知模型,学生们接触专家的高阶思维过程。在经过教师或专家支持之后,学生能够运用高阶推理过程去探究新问题或从事新的发现,为知识时代培养具有创新能力等高阶思维能力的人才。

三 认知学徒制教学模式实施步骤

新课改强调要把培养和促进学习者的高阶思维能力作为重要的发展方向。因此,在教育/教学中应用认知学徒制模式能够很好地贯彻新课改的精神。认知学徒制作为一种新型的教学模式,将其应用于教育/教学,需要教师和学生两方面的共同执行,如图1所示。[8]

在认知学徒制教学模式中,学生是主体,教师起主导作用。在这个过程中,教师先示范必要的策略,再放手让学生去试,并在学生参与时给予指导。对学生来说,通过对特定领域专家实践能力的模仿、参与、讨论、交流和阐释,获得基本问题的求解方法、策略和能力,并随着脚手架的拆除,逐渐独立探究、定义、分析和解决问题。[9]具体的来说步骤如下,如图2所示:

1 案例观摩

案例观察属于认知学徒制模式中的建模,建模的目的是建构专家认知过程的心智模型,将其内在的认知过程和活动外显出来。学生通过观摩案例,能够构建完成任务所必需的思维技能。因此,在课堂教学之前,教师必须分析教学目标以及学习内容的特点,根据学习的特征选择比较典型的案例以供学生观摩。

2 情境训练

训练时要为学生问题解决创设一定的环境,提供线索,搭建脚手架,提供反馈,并提出一个使学生能以更接近专家的方式实施的新任务。训练过程中应通过引导或直截了当地提醒学生注意任务中原本被忽略的方面,通过高度互动和高度情景化的反馈和建议,关注技能的制定和整合,从而服务于真正理解的目标。

3 及时指导

及时指导即认知学徒制中的搭建脚手架,搭建脚手架的目的是教师为了帮助学生完成任务而提供的支持。这些支持的形式可以是“建议”或“帮助”。当教师为学生搭建脚手架时,教师只能履行全部任务中学生还不能自己胜任的那一部分。在必要时,教师要通过搭建脚手架对学生提供支持,但是及时地淡出也是十分重要的。所谓“淡出”意味着随着学生能力的增强,教师应移走脚手架,减弱学生对脚手架的依赖,逐渐将其对学习的控制权移交给学生。

4 对比反思,多元评价

教学必须要让学生学会思考、学会怀疑、学会质询,而不是交给学生现成的结论或答案。对学生来说寻找知识比硬记知识更加快乐。[10]反思方法促使学生将自己的问题解决过程与某一专家、其他同学的问题解决过程做比较,最终则跟某种专业的内部认知模式相比较。通过反思,学生可以建构关于特定问题求解过程的模型,以修正/启示自己的问题求解和任务完成过程。[11]在反思阶段,学习者通过在与专家作业进行比较的过程中,教师和学习伙伴可以对自己的作业进行评价并建立评价标准,实行动态评价,挖掘潜能,[12]教师通过学生间的互评来发现并鼓励创新性的作业和思想。

5 自主探究

自主探究意味着推动学生完全依靠自己进行问题解决。学生在经过案例观摩、尝试解决问题、强化训练、反思的过程之后,对专家认知过程心智模型有了一定的了解,在这个基础上促使学生进行探索是十分重要的,这包括学习者如何设计一些力所能及的、有意义的小问题与研究性问题。探究显然标志着教师的完全“淡出”,脚手架的全部拆除。这不仅意味着教师在问题解决过程中的“淡出”,而且也意味着教师在“问题提出”中的“淡出”。由于学生还不知道应该怎样卓有成效地对某一领域进行探索,所以“探究”应作为比较一般的学习策略的一部分教给学生。

四 案例分析

最有效的高阶思维能力发展方式,应当是融合于具体教学活动之中的,亦即在完成课程学习内容、实现教学目标的同时,发展高阶思维能力。运用信息技术促进学习者高阶思维能力的发展,是当前高阶思维教学研究的新视角,也是信息化教学研究的核心。下面就以八年级信息技术教学为例说明认知学徒制是如何在教学之中培养学习者的高阶思维能力。

以苗逢春主编,河北大学出版社出版的初中信息技术第二册第三章中《数据输入与处理》为例。

案例背景:信息技术课程是一门实践性、操作性很强的学科,它的主要任务是增强学生的信息意识,了解信息技术的发展及其对社会的影响;了解计算机基本工作原理和学会文字、图形、数据的处理技能,初步掌握信息获取、处理的基本方法;树立正确的知识产权意识,培养学生的合作精神。本次学习的主题是《数据的输入和处理》,学生基本上处于“零起点”的状态。因此,利用认知学徒制教学模式能够很好地引导学生学习这一内容。

学习环境:计算机机房。

本节主要学习的是如何快速输入数据,并运用Sum、Average函数计算表格中的数据。虽然初二学生的电脑操作技能有了一定的提高,但对于Excel中数据输入和处理还是很陌生,当面临这个新的任务时表现出一定的茫然性。因此,教师必须给学生现场示范。教学之初,教师要告诉学生这节课的学习目标:数据的输入和利用函数对数据进行处理。

1 案例观察

案例示范:教师现场给学生示范如何打开Excel,并结合身边具体的实例向学生介绍Excel所具备的功能。此次学习的主要任务是数据的输入和处理:首先教师向大家示范数据的输入过程并在教学过程中不断地启发学生探索数据输入的其他方法。本节课数据处理的内容包括两项:Sum、Average函数的运用。教师分别利用sum、Average函数对一组数据进行求和和求平均值,教师示范的同时提示学生思考这些操作过程的合理性,培养学生运用函数对数据求平均分和总分的思维过程。

2 情境训练与及时指导

完成建模之后,教师可以给学生呈现需要解决的问题,指导学生结合他们刚刚看到的模型、学到的认知策略和技能来完成问题。例如,教师可以提供真实的探索问题,如“输入全班期末考试中信息技术分数并计算出男生成绩的平均分”。学生在任务的驱动下开始对数据进行输入和处理,却发现结果显示的是全班同学的平均分,那么男生的平均分怎么求呢?教师应启示学生――“专家是怎么解决这类问题的呢?”,同时教师对专家所用的方法进行解释并现场演示,然后让学生独立完成任务。

在学习小组工作的时候,教师要口述一些学生有疑问或需要的线索、暗示和反馈来促进学生的学习,在适当的时候教师要给予帮助。例如,在学生要输入大量相同的数据时,教师可以指导学生如何用简便方法完成这项操作。

3 反思与评价

经过前面两个阶段的学习,学生已经初步掌握了数据输入并对其进行处理。这一阶段,教师可以指导学习者对其问题解决的过程进行反思。学生通过回忆自己解决问题的思维过程并与专家模型进行比较,同时应鼓励每位同学发表自己的看法并将自己解决问题的思路用语言清晰地表达出来。在反思的过程中,老师和学生都应积极评价他人的作品,提出好的建议,对于具有创新意义的想法应给与表扬并推广。通过这种方式来提高学习者的认知能力和操作技能。

4 自主探究

探索是一堂课中最重要的,也是最后部分。教师应鼓励学习者将所学的数据处理方法用来解决日常生活中的问题,并自主探究Excel的其他功能。教学者应该通过淡化“脚手架”和鼓励来增强学习者学习的独立性和自主化。学生的目标应该是利用他们所习得的思维技能(主要以学习者的知识和认知过程为基础)来发现问题、解决问题、验证假说、发现结果。

五 结语

将认知学徒制应用于中学的教育/教学中,对学生理解问题和解决问题都有积极的帮助,而且还可以培养学生问题解决能力、创造性思维等高阶思维能力。同时,认知学徒制为中学的教育/教学带来发展空间和新的挑战,它不仅要求教师具有一定的学术水平,更应有丰富的教学实践经验,为培养学生的高阶思维能力做好准备。

参考文献

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[10] 李海.知识论对教学的影响[J].高等教育研究,2007,(2):74- 78.

第7篇:思维能力培养研究范文

高中生语文学习思维常出现以下问题:

1.陈旧的思维定势 学生不敢打破常规,去尝试新的内容。书本上写的就永远是对的,不敢去怀疑,去打破。现在的中学教室里,一讲到课文,老师往往是从作者、时代背景、中心思想、写作特点去分析教科书上的东西,不敢越雷池一步,不能引导学生对文本内容提出一些有价值的问题,不能引导学生由课内到课外去深入钻研,大胆探究。这样太拘泥于课本,不敢创新,不敢打破陈旧的教条,导致学生的语文思维能力固步自封。

2.老师授课方式出现问题 在语文的教学上,老师的作用就是帮助学生,让学生能够打开求知的大门,让学生举一反三,真正做到融会贯通。但很多高中语文老师一味地照本宣科,只知道根据教学大纲灌输知识,没有与学生之间的交流。为了提高学生成绩,只是让学生写大量的作业,老师也就是不断的批改,讲习题,根本没有培养学生思维能力的意思。

3.学生厌学情绪严重 部分教师主导下的语文学习,大多是背书,做习题,没有对学生思维品质的培养。对有惰性的学生来说,语文的学习简直就是一座大山,难以翻越。而对成绩好的学生来说,每天单调的练习让人厌烦,从心底对语文产生了排斥。

4.一味放任自流 当教学进行到某一环节时,教师便会要求学生“分组讨论这个问题”。于是学生便七嘴八舌地讨论起来了。这样的小组讨论不是在明确的目标指引下的群体学习行为,这样的合作学习使得学生个体缺乏自己的理解和感悟,很难有自己的收获和提高,更不利于思维能力的提高。

那么如何在语文教学中更好的培养思维能力呢?笔者认为可从以下方面入手:

1.张开想象的翅膀,发展学生的形象思维能力

高中语文教学中,教师的任务之一就是引导学生张开想象的翅膀,不能满足于教师讲解的内容,而是要大胆想象,透过优美的文字想象到一幅幅生动的画面,透过语言看到生活,置身于作品中,获得新的人生感悟,获得美的享受,从而发展学生的形象性思维能力。如《故都的秋》:“北国的槐树,也是一种能使人联想起秋来的点缀。像花而又不是花的那一种落蕊,早晨起来,会铺得满地。脚踏上去,声音也没有,气味也没有,只能感到一点点极微细极柔软的触觉……”可以引导学生想象这样的一幅画面:秋天的清晨,作者起来打开房门,惊喜地看到院子里槐树的落蕊铺了一地,于是就像早上醒来才发觉夜里静悄悄地下了一场大雪那样,怀着欣喜而又好奇的未泯童心,去踏上几脚,却发现“声音也没有”,不像踏雪那样发出“吱嘎,吱嘎”的声响,然后掬起一把,闻一闻,气味也没有,同雪一样清爽;一阵打扫后,只留下一条条扫帚的丝纹,槐花就这么静悄悄地走了,“一叶落而知天下秋”,一种悲凉弥散开来。通过这种想象,作品中描写的内容就活了起来,作者笔下那种凄美的意境就变得亲切可感了,从而大大地提高了自己的形象思维能力。

2.由此及彼,锻炼学生的发散思维能力

发散思维又称辐射思维、放射思维、扩散思维,是指大脑在思维时呈现的一种扩散状态的思维模式,它表现为思维视野广阔,思维呈现出多维发散状。发散思维可以使人更全面、更完整地把握事物的性质、状态及其规律,推知事物的本来面目,预测事物的发展方向,灵活、巧妙、敏捷地解决现实生活中的问题。譬如语文课的作文训练中,引导学生从概念的对立面中寻求立意,不失为一种求异思维的好方法。如:“青春是不朽的”,反向立意“青春是易逝的”;“数码时代记忆容易稀释”,反向立意“数码时代也不会稀释记忆”等等,这种反弹琵琶,只要言之有理,持之有据,就应该大力倡导,大加鼓励。课堂教学中反向立意多了,学生求异思维的习惯形成了,其创新能力也会与日俱增。

3.巧设疑问,训练学生的思维能力

心理学认为,高中阶段是学生智力发展的最佳时期之一,也是学生思维能力发展的关键时期。老师对学生思维能力的培养。主要是训练思维的敏捷性、独立性、深刻性。老师面对的学生总不可能都是一样的,所以语文教师在教学时,就要根据不同学生的心理特点,采用多变的教学模式,尽量把中心放在让学生自己思考上,不管学习什么,都要让学生带着问题去学习。

就《林黛玉进贾府》这篇文章而言,在学生看完以后,就可以在课堂上让学生讨论后探究一些问题:小说为什么安排贾母第一个出场?为什么把贾宝玉的出场安排在最后?而且出场两次?这样安排人物出场的原则是什么?有什么样的效果?林母说外祖母家“与别家不同”,黛玉是从哪些地方看到、感受到的?作者为什么要浓墨重彩描写王熙凤的服饰?表现出她什么样的性格特征?小说中哪些言行体现出她的八面玲珑?黛玉听到的宝玉是怎样一个人?和她实际所看到的有何区别?两首《西江月》到底是如何评价贾宝玉的?宝玉“摔玉”这一行为反映他什么思想?让学生对所有的问题都认真地进行讨论,让他们在讨论中提高思维能力,练就了学生理解问题的深刻性、独立性和敏捷性。

第8篇:思维能力培养研究范文

(中国石油大学(北京) 信息学院, 北京 102249)

摘 要:面向培养实用型、技术型移动应用开发软件人才的需求,从教学内容、学习方式、职业能力等几方面探讨如何在移动开发教学中进行学生的编程思维能力训练,介绍培养学生编程思维能力的几种方法。

关键词 :移动开发;教学改革;编程思维

基金项目:中国石油大学(北京)重点教改项目 “Android移动终端开发项目式教学探索”(中石大京教[2014]16号)。

第一作者简介:张建兵,男,讲师,研究方向为网络地理信息系统、空间信息服务、云计算,zhangbing153@163.com。

0 引 言

近年来,随着智能手机和平板电脑的普及,Android操作系统已经成为智能手机和平板电脑的市场主导力量[1],发展势头非常迅猛。各家智能终端生产和研发公司都投入Android应用软件开发。由于Android在国内发展才几年的时间,因此人才的稀缺性问题日益凸显[2]。目前,我国许多院校的计算机相关专业都将Android应用开发作为一门重要的专业课程[3]。掌握一门移动开发技术能够为学生顺利就业打下基础。

近几年,大学毕业生面临越来越大的就业压力,这就要求高校教师在课堂教学中直面就业市场的变化,更加注重学生动手能力的培养。Android移动开发的教学不同于数学和自然科学学科,它更强调动手和实践,突出基本技能和动手能力的训练。程序设计具有抽象性、系统性和逻辑性,编程思维是学习程序设计的重要基础,也是软件人才的必备能力[4]。因此,要想培养合格的实用型移动应用开发软件人才,培养其Android移动开发的编程思维能力尤为重要。

目前,Android移动开发教学中能力的培养还停留在掌握基础知识和基本操作技能的阶段,大多是老师说得多,学生做得少,靠“填鸭”的方式让学生掌握知识,缺乏对学生分析和解决问题能力的培养,还没有上升到发展学生思维能力[4]、提升学生创新意识的高度,因此Android移动开发教学中的编程思维能力训练与培养日益成为Android移动应用开发教学改革中的重点。

1 面向思维能力培养的Android移动开发教学方式改革

1.1 细化Android移动开发思维训练

根据Android移动应用课程的特点,教师可将Android移动开发思维训练细分为4方面:界面开发思维训练、图形图像开发思维训练、数据存储开发思维训练和多媒体开发思维训练。教师要针对移动开发的这4个主要方面,采用不同的思维训练培养模式。

移动应用的界面开发思维训练主要采用对比思维方式进行。教师可在课程中设计一个应用项目如图书管理系统,定义该系统中登录界面、添加图书、修改图书、查询图书等几个主要界面,然后让学生分别采用Java图形用户界面技术和Android图形用户界面技术予以实现;通过对比分析,归纳出Android图形用户界面开发不同于Java图形用户界面开发的特点。

图形图像开发思维训练基于逻辑推理的思维方式进行。例如,教师在讲解Android中图像绘制步骤时可以采用逻辑推理的方式:使用逆向推理,将图像开发过程中几个所需的API方法串起来。要想显示图像需要drawBitmap方法,要使用drawBitmap需要构造Bitmap对象,Bitmap对象的构造可以借助于BitmapFactory的decodeResource方法,需要提供Resources对象,因此需要使用getResources()方法。Android图像绘制的逻辑如图1所示。

数据存储开发思维训练采用分类法方式。教师要考虑Android中移动存储的各种情况并进行分类讲解:简单存储、文件存储、数据库存储、网络存储和ContentProvider存储[5]。Android移动存储分类如图2所示。

多媒体开发思维训练采用化难为易、复杂问题简单化的方式,促进学生掌握知识。多媒体开发技术部分涉及音频、视频、录音等多个方面,学生往往在这些方面的基础还很薄弱,因此教师应首先做到复杂问题简单化讲解。理论部分使用通俗的语言和学生理解的术语进行解释,进行理论弱化和实践强化;实践部分使用简明的讲解和演示,进行开发步骤讲解,辅以案例直观教学。首先围绕MediaPlayer、SoundPool、VideoView、SurfaceView关键类讲解;然后指出关键多媒体开发的关键步骤createsetDataSourcepreparestartstop。

1.2 以“读+演+改+练”为基础进行思维训练,注重引导

Android是一门实践性很强的课程,可以结合实例演示配合课程知识点的讲解。我们在Android教学中提倡课堂现场编程调试分析代码,学生可以直观感受代码如何从零开始演化并一步步地发展,进而形成最终的解决方案。通过现场编程引导,学生能够始终集中注意力,令学习曲线平缓上升,极大地改善授课效果。教师可在课堂上通过“读+演+改+练”引导学生看代码、用代码、学代码、改代码和编代码,帮助学生直观感受一些编码风格,清楚地了解代码的调试过程,提高学生实际解决问题的能力。

1.3 鼓励发散性思维,探讨最佳实现方式

为了及时了解和掌握学生的学习情况,教师应在师生之间建立良好的交流平台。通过建立Android移动开发学习论坛,教师可以给学生的课程实践部分搭建相互学习的平台,同时尽可能多地得到学生反馈回来的信息,及时根据实际情况进行适当调整,避免在教学过程中出现教学和实践脱节、教学计划和学生实际学习情况脱节的后果,掌握学生学习和开发能力的情况。在课程实践中,教师应鼓励学生针对一个问题提出多种解决办法,灵活运用知识,采用发散性思维。

1.4 以实际问题驱动思维训练

在Android课程教学中,教师在加强引导的同时一定要突出实用性。例如,以学生进行推优选举活动为契机,鼓励学生编写移动版班级推优系统;以每年的Android程序大赛为契机,鼓励学生采用所掌握的开发技术,组成小组参加比赛;鼓励学生完成一些跟校园创业大赛相关的移动类作品。通过参与项目驱动教学,学生可以明确学习目标,不再把学习当任务,而是根据项目需求进行学习,由被动地接受知识转变为主动地寻求知识,培养自主学习、分析问题和解决问题的能力。

2 面向思维能力培养的Android移动开发实践教学

实践教学是Android移动开发课程必不可少的环节,是培养学生上机动手操作能力、综合运用知识能力的必需环节。实践教学也是高等学校本科教学的重要环节,是培养高素质、应用型复合人才的重要教学手段。实践教学的质量直接影响学生的工程实践能力和就业机会,因此教师需要精心设计实践教学的内容。

在实践教学中,教师应突出移动开发技术与计算机图形学、图像处理技术、多媒体动画技术、网络技术和数据库技术的结合,以移动平台的多媒体动画开发、图形图像、网络开发技术和数据库开发技术为应用切入点,充实Android移动开发课程的应用环节。

2.1 面向就业选择教学开发环境,突出真机调试

Android移动应用开发有许多集成开发环境( IDE),其中以Eclipse最为流行和功能强大,它提供了语法敏感的编辑环境,不需要配置环境,带有很强的软件测试与调试功能。在教学中,我们选择Eclipse开发工具用于该门课程的实践开发。在教学的前几周,让学生熟悉Android开发环境的配置,移动应用的架构、组成、框架以及编译、执行和调试过程。前两次的实验让学生在模拟器上应用和开发调试;后面考虑开发效率、方便实用等因素,使用集成开发环境,在真机上进行相应的调试。

2.2 实验内容设置突出趣味性和实用性

结合具体课程授课知识点,教师可有针对性地设计实现一些有意义、有趣味的小程序。例如,在学习完图形用户界面后设计实现一个简单的自动考试系统,可以随机生成一些四则运算题让学生作答,之后可以自动评分;另外,针对班级推选优秀生,设计移动版班级推选系统。通过这些实验内容,学生会对Android的开发和应用有更具体的认识,更加激发学习兴趣。

2.3 面向就业,偏重多媒体动画开发、图形图像、网络开发和数据库开发内容

从学生未来就业以及目前手机平台应用的趋势分析,我们在实践内容的设置方面重点突出移动平台与多媒体动画开发、图形图像、网络开发、数据库开发等方面的结合,有针对性地设置各部分实验内容,提升学生移动应用开发的技能,促进编程技巧的掌握和应用技能的提高,以强化实践应用的方式推动实用型移动软件人才的培养。

3 项目驱动教学,促进学习方式转变

传统编程类课程教学靠“填鸭”的方式让学生掌握知识,学生的学与练脱离也不利于学生消化理解理论知识,因此结合多年的移动应用教学以及软件开发实践,我们提出“读+演+改+练”的移动应用学习方法,刺激学生对编写程序产生兴趣,从不懂到会读懂程序,进而到会修改程序,直到会自己动脑思考设计程序;同时注重培养学生的自学能力,一方面引导学生学习使用API 文档,另一方面引导学生利用网络平台自主学习和解决问题。另外,教师以每年的全国大学生Android应用开发大赛为契机,鼓励学生组成小组参加比赛。通过项目驱动教学,学生不再把学习当任务,而是根据项目需求进行学习,由被动地接受知识转变为主动地寻求知识,从“让我学”变成“我要学”。

4 Android移动开发职业能力培养

Android移动开发是一门实践性非常强的课程。学生的程序设计职业能力培养需要经过大量的编程训练和上机实习。为了提升学生的编程职业能力,我们把实践教学内容分为课程实训、项目实训和职业能力训练,通过在教学中引入项目开发实训,选取适当的项目案例让学生参与到项目设计中。在教师的指导下,学生进行分组,按照团队的方式独立完成整个移动应用开发项目需求分析、系统设计、详细设计、编码、测试、编写文档的过程;然后由教师分析需要的知识结构和技术路线并对项目进行分析,分解知识点,对学生进行全程跟踪指导,对学生上交的作品进行总结和回顾。通过这种方式,教师能够培养学生的程序设计技能以及团队合作精神,为学生未来走向社会和适应软件企业的需求奠定良好的基础。

5 结 语

Android移动开发课程是一门实践性很强的课程,如何从编程思维的高度提升学生的实际动手能力一直是本门课程教学改革研究的重点。我们通过在教学过程中有针对性地进行界面、图形图像、数据存储、多媒体等方面的思维训练,在实践教学内容的设置上引入项目驱动,突出职业能力培养等多种措施的结合,较大地提升了学生的移动开发能力。教学实践表明,移动开发编程思维的训练对于培养实用型移动开发技术人才至关重要。然而,目前移动编程思维能力的训练还存在能力培养不均衡、部分基础较弱的学生学习效果不明显的问题,如何进行团队互促型、多层次、多方面的编程思维训练是我们未来需要进一步探索的课题。

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第9篇:思维能力培养研究范文

关键词:小学数学 课堂教学 学生思维能力 培养 策略

随着现代科学技术的飞速发展,社会急需具备多元化知识体系结构、较高的思维能力的人才,而思维能力的培养需要数学教学来支撑,数学的学习也离不开思维能力,因此,小学数学要高度重视思维能力在课堂教学中的培养,进而为社会输送更多的高素质人才,推动社会发展。

一、小学数学课堂教学中培养学生思维能力的重要意义

随着现代教育“新课标”的提出,以及教学改革的不断深入,“要把发展智力和培养能力贯穿在各年级教学的始终”已经成为小学教育的重要理念。思维能力的培养是一个长期的过程,需要不断的训练,而小学生的年龄正是思维从具体形象向抽象逻辑过渡的阶段,并且思维的培养离不开数学的学习,因此,小学数学教学不但为思维能力的培养提供了条件,更是成了学生思维能力发展的重要途径。通过小学数学教学,将小学生的惯有的单向思维向多方向转变,结合课堂教学,学生动手能力和语言表达能力得到融合,学生思维能力在综合、立体的小学数学教学活动中被充分挖掘。

二、小学数学课堂中培养学生思维能力的常用策略

1.通过小学课堂教学培养学生的发散思维能力。通过发散思维的培养,学生的创新能力会得到很大的提高。一道数学题往往有多种解题方法,在课堂教学中,小学数学教师要对不同的解题思路进行引导,同时为学生提供相互交流的机会。例如,复习100以内的加减法时,数学老师可以为学生提供一些开放性的题目进行训练,如“一个商店里,足球35元,帽子10元,鞋子45元,文具盒8元,橡皮1元,日记本2元,书包25元。”根据给出的条件,让学生自己提出问题,并解答问题。这道题显然可以提出很多的问题,可以是加法,也可以是减法。比如,买一双鞋子和一个帽子需要多少元?解答需要用加法45+10=55(元);买一个足球比一本日记本需要多付多少钱?解答需要用减法35-2=33(元);买一个文具盒、一个书包和一个足球共多少元?解答需要用到连加8+25+35=68(元)。还可以有很多问题的提法和解法。

2.通过课堂教学培养小学生的求异思维能力。有很多数学问题没有固定的答案,思考角度不同,问题答案也不同,通过这类题型的训练,可以锻炼学生从多角度多方位思考问题,打破惯有的单向思维,引导学生从不同的角度,利用不同的方法进行问题的解决,培养学生的求异思维能力。例如,“分类”学习时,可以设计一些题目进行训练,如“请你为班级内的同学进行分类”,这一问题的解决很显然没有固定的答案,看待问题的角度不同,答案也随之发生变化。根据性别不同,班级同学可以分为男同学和女同学;根据头发长短,可以将班级同学分成长头发和短头发的两组;根据身高不同,可以把班内同学分成高个子同学和矮个子同学;也可以根据穿着、配饰等多个角度来进行划分,分类结果也有所区别。通过类似这些问题,可以让学生们认识事物的不同性质。

3.通过小学数学课堂教学培养学生的迁移思维能力。迁移思维能力与学生对知识的掌握的扎实程度是呈正相关的,知识越扎实,理解越深刻,迁移思维能力越强,对新知识的理解越有利。因此,在课堂教学过程中,小学数学教师要采取合理的教学活动,将新旧知识相联系,呈现两者之间的内在联系,引导学生实现知识的迁移。例如,小数加减法与整数加减法之间的关联,其本质都是相同数位的加减法,只要将运算法则“数位对齐,满十进一,借一当十”融会贯通,实现知识的迁移,同样,分数加减法的学习与小数加减法和整数加减法的本质相同,只是由相同数位的加减法迁移为相同单位的加减法,因此在计算时要先进行通分,保持分母不变,然后进行分子的加减法。

4.通过小学数学课堂培养学生的联想思维能力。联想思维能力的培养,有利于学生对知识系统化的掌握,开阔思维,是从一种事物到另一种事物的思维过程,有利于学生创新思维的培养。因此,在小学数学课堂中,教师要设法通过形象的教学活动,呈现新知识,引导学生进行知识的联想,唤起已有知识的回忆,认识新知识。例如,“三角形的内角和”的教学过程中,可以利用数学模型形象、直观地从完全相同的直角三角形变换到锐角,或者模型拼接,计算出直角三角形内角和为180°。引导学生思考锐角三角形、钝角三角形的内角和,利用模型的变换或拼接验证联想,得到最终结果:三角形的内角和是180°。

综上所述,培养学生思维能力是新课标、新教育体系下的重要目的,小学数学教师要结合实践坚持研究和探讨,在教学过程中始终贯穿培养学生初步的逻辑思维能力,优化培养学生思维能力的教学方法。

参考文献

[1]王志红 在小学数学教学中培养学生思维能力方法初探[J].教育实践与研究,2009,(01),47-48。