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AI赋能计算思维教学,视频课如何提升学生核心竞争力?

什么是计算思维?

在推荐视频之前,我们先快速理解一下核心概念,计算思维不是指编程,而是一种解决问题的思维方式,它由四个核心部分组成:

AI赋能计算思维教学,视频课如何提升学生核心竞争力?-图1

  1. 分解:将一个复杂的大问题,拆解成一系列更小、更易于管理的小问题。
  2. 模式识别:在问题中寻找规律、趋势或相似之处。
  3. 抽象:关注核心信息,忽略不相关的细节,从而简化问题。
  4. 算法:为解决问题设计出一步步、清晰明确的指令或流程。

核心概念与入门动画(适合所有人)

这类视频通常生动有趣,用简单的动画和例子解释计算思维,是入门的绝佳选择。

哈佛大学 CS50 课程 - 计算思维

  • 简介:这是哈佛大学最受欢迎的计算机科学入门课,其前几节课专门讲解计算思维,教授 David J. Malan 的讲解非常清晰、富有激情,用“做三明治”这样生活化的例子来阐释抽象、分解等概念。
  • 特点:权威、系统、通俗易懂。
  • 适用人群:所有对计算思维感兴趣,希望系统学习的人。
  • 视频链接

TED-Ed 动画短片

  • 简介:TED-Ed 有一系列关于计算思维的精美动画短片,每集只有5分钟左右,非常适合快速了解。
  • 特点:动画精美、短小精悍、趣味性强。
  • 推荐视频
    • 什么是计算思维? (What is Computational Thinking?):YouTube链接
    • 算法是如何运作的? (How algorithms shape our world?):YouTube链接
  • 观看方式:在 YouTube 或 Bilibili 搜索 "TED-Ed Computational Thinking"。

Google for Education 计算思维系列

  • 简介:谷歌作为科技巨头,也推出了非常优质的计算思维教育资源,包含视频和互动练习。
  • 特点:由业界专家制作,内容实用,强调应用。
  • 视频链接

针对特定人群的精选视频

面向儿童和青少年 (K-12)

这类视频通常更侧重于游戏化和趣味性,让孩子在玩乐中理解计算思维。

  • Code.org 系列视频

    • 简介:Code.org 是推广计算机科学教育的非营利组织,他们的“一小时编程”等活动中有大量关于计算思维的引导视频。
    • 特点:与《愤怒的小鸟》、《冰雪奇缘》等游戏和IP结合,非常吸引孩子。
    • 视频链接:在 YouTube 搜索 "Code.org computational thinking",可以找到大量适合不同年龄段的视频。这个视频 就用乐高积木来解释算法。
  • Bilibili 上的科普UP主

    • 简介:B站有很多优秀的科普UP主会制作计算思维相关的视频,内容更接地气,语言更活泼。
    • 特点:中文讲解,风格多样,适合亲子观看。
    • 搜索关键词:在 Bilibili 搜索 “计算思维 儿童科普”“写给孩子的计算思维”,搜索 “李永乐老师”“妈咪说” 等UP主,可能会有相关内容。

面向大学生和专业人士

这类视频更深入,结合具体学科和案例,展示计算思维在科研和工业界的应用。

  • 可汗学院 - 计算科学

    • 简介:可汗学院提供免费的在线课程,其计算机科学板块包含了对算法、数据结构等计算思维核心概念的深入讲解。
    • 特点:系统性强,由浅入深,适合自学。
    • 视频链接:在 YouTube 或官网搜索 "Khan Academy Computer Science"
  • 大学公开课

    • 除了哈佛的 CS50,斯坦福、麻省理工等名校的公开课中也会深入探讨计算思维,可以在 Coursera、edX 等平台搜索相关课程,通常包含视频讲座。
    • 推荐平台CourseraedX
  • 行业技术分享

    • 在 YouTube 或 Bilibili 搜索 "Google I/O""WWDC" (苹果开发者大会) 等关键词,在这些大会上,工程师们会分享他们如何运用计算思维来解决真实世界的问题(如地图优化、AI模型设计等),这是最高阶的应用案例。

视频学习平台推荐

  1. Bilibili (B站)

    • 优点:国内最大的视频学习平台之一,有大量搬运和二次创作的优质教育资源,几乎可以找到所有上面提到的视频的中文字幕版本,搜索功能强大,社区氛围好。
    • 搜索技巧:使用关键词如 “计算思维”“CS50”“计算机科学”“算法入门” 等。
  2. YouTube

    • 优点:视频资源的源头,内容最全、最新,虽然主要是英文,但很多视频都配有自动生成的中文字幕(点击字幕按钮 -> 自动翻译)。
    • 搜索技巧:直接使用英文关键词搜索,如 "Computational Thinking""Introduction to Algorithms""CS50"
  3. 中国大学MOOC (爱课程)

    • 优点:国内官方的慕课平台,有来自各大高校的正规课程,系统性强,部分课程提供证书。
    • 推荐课程:搜索 “计算思维”“大学计算机”,可以找到很多大学的官方课程。

总结与学习建议

平台 优点 适用人群
Bilibili 资源全、中文字幕多、社区活跃 所有中文学习者,尤其是初学者和青少年
YouTube 资源源头、内容最新、质量高 能接受英文学习,想看原版内容的学习者
TED-Ed 短小精悍、动画精美、趣味性强 快速入门、激发兴趣、亲子学习
大学MOOC 系统正规、有教学大纲、有证书 希望系统性学习、追求认证的大学生或自学者

学习路径建议

  1. 入门:先看 TED-Ed哈佛 CS50 的前几节课,建立对计算思维的宏观认识。
  2. 实践:结合 Code.org 的互动游戏,亲身体验用计算思维解决问题。
  3. 深化:根据你的兴趣方向,选择 可汗学院 的算法课程或 B站/YouTube 上的专业科普视频进行深入学习。
  4. 应用:观看 Google I/O 等技术大会的视频,看看顶尖的科学家和工程师是如何在实际工作中运用计算思维的。

希望这份详细的视频指南能帮助您顺利开启计算思维的学习之旅!

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