1、教育计算与问题解决：理论、研究与未来展望

教育计算与问题解决：理论、研究与未来展望

1. 信息时代的问题解决与计算机教育

在当今信息时代，计算机知识的重要性日益凸显。随着社会从工业时代向信息时代的转变，人们面临着诸多需要解决的问题，特别是如何组织和处理海量信息。教育计算领域面临两个核心问题：一是应该向学生传授何种计算机知识，二是如何有效地传授这些知识。

过去，计算机被视为神秘的大型机器，教育工作者主要将其作为教学工具。如今，我们进入了一个新时代，即让儿童从小就将计算机视为解决问题的工具。随着劳动和文书工作的自动化程度越来越高，人类思维的创造力和智慧变得愈发重要。未来的工作者可能主要是问题解决者，而教育计算领域的一个令人兴奋的前景是利用计算机的力量来提升人们的问题解决能力。

2. 问题解决的定义与特点

2.1 问题解决的定义

问题解决通常具有以下几个特征：
- 目标导向 ：个体需要认识到问题的存在，并对问题有足够的理解，从而确定解决问题的目标。例如，启动汽车可能是一个问题，如果汽车无法启动，就需要明确解决这个问题的目标，如找出汽车无法启动的原因并修复。
- 过程性 ：问题解决是一个包含一系列活动或操作的过程。启动汽车的简单问题，解决方案可能只是拿出钥匙插入点火开关；但如果汽车无法启动，就需要更复杂的思考和一系列的心理活动。
- 心理活动 ：问题解决需要积极的认知操作来追求解决方案。这些操作既可以应用于新颖的情况（创造性问题解决），也可以应用于熟悉的情况（常规问题解决）。例如，从给定的数学等式中推导变量之间的关系就是创造性问题解决的例子