计算机课程的一般学习过程介绍

1.1.3　计算机课程的一般学习过程

计算机课程的学习过程是一个计算机科学的认知过程，根据学习的认知理论，这个过程包括输入阶段、新旧知识的相互作用阶段和操作阶段，其一般模式如图1-1所示。

图1.1

首先，学习起源于学习情境，输入阶段就是给学习提供新的学习内容，创立学习情境。在这一学习情境中，学生原有的计算机科学的认知结构与新学习内容之间发生冲突，在心理上产生学习新知识的需要。这是输入阶段的关键， 这种学习动机是掌握知识的重要组成因素，有人甚至认为动机是“学习过程的核心”。因此，在此阶段教师所提供的新内容应当适合学生的能力、兴趣，激发其内部的学习动力。此时，培养和激发学生的学习动机是教师的一项重要任务。

例如，学生在学习计算机课程之前，让学生明白计算机在科研、军事及日常生活等方面的意义，谈一谈当今世界是信息时代，计算机在信息时代中所处的地位等，就会让学生感到学习计算机是多么的重要，使学生清楚地了解到学习计算机的具体目的、任务和要求，从而有效地调动学生学习计算机课的积极性。

同时，在具体讲授教学内容时，首先提出与课程相关的若干问题，以引起学生的好奇与思考，激发学生的求知欲望和内在的学习兴趣。例如，在讲解信息表示时，可以先提出：“我们说计算机内是用一些二进数来表现事物的，而在现实生活中，我们用来表示具体事物的数字、符号是千变万化的，计算机是如何识别它们的呢？”教师的提问就可以激发学生的兴趣和求知欲，引起学生学习计算机信息表示的动机。

产生学习的需要和动机后，学生原有的计算机的认知结构和新知识发生作用，并以同化和顺应两种基本形式，进入相互作用阶段。其中，新知识被纳入原有的计算机认知结构中，进一步扩大原有的知识内容，这个过程称为同化；如果新知识在原有的计算机认知结构中没有适当的知识与它联系，那么就要对原有的计算机认知结构进行改组或部分改组，把新知识纳入进去，进而形成新的计算机认知结构，这个过程称为顺应（调节）。

例如，学生在学习逻辑运算时，当真值和假值的概念及它们的表示输入（1，0）时，学生就在头脑中提出可以接纳真值和假值的认知结构──二进制数。根据这个认知结构，学生对真值和假值逻辑改造，建立起真假逻辑与二进制数之间的联系：真假逻辑的两种状态与二进制的“0”和“1”表示类似，其或运算、与运算可以定义成二进制和、二进制乘等。这样，计算机的数学基础认知结构被扩充。

学习过程的最后阶段是操作阶段，其本质是在相互作用阶段产生的新的认知结构基础上，通过实验、练习等实践活动形成新的计算机认知结构的过程。其主要目的是进一步引导学生应用知识解决问题，产生更为完善的计算机认知结构，以达到预期的教学目标。

以上对计算机学习过程的分析，在确定和贯彻计算机教学原则时，既要重视学生在学习中的主体作用，也要重视教师的主导作用。通过各种形式创造良好的学习情境，培养并激发学生的学习兴趣，增强学生的求知欲，从而调动学生主动学习的积极性；要重视培养能力，发展智力，有目的、有计划地培养学生的观察力、记忆力、想象力、创造力和注意力，使学生成为善于思考、独立学习的人；要重视启发式教学的意义，深入研究计算机的认知结构，根据学生的学习情况，适时改组和调整其认知结构，不断发挥正迁移的积极作用，克服负迁移的消极影响，处理好发展知识与巩固知识的辩证关系，切实搞好计算机课程的教学工作。