软件工程中计算思维研究
摘要：计算思维能力的培养需要选择适当的课程知识作为载体，并在教与学的过程中有意识、有计划地展开。文章通过分析软件工程课程的基本知识点与计算思维能力点之间的关系，探讨了《软件工程》教学过程中计算思维能力培养的策略和方法。
关键词：软件工程;计算思维;能力培养
一、引言
2010年，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中指出，计算机专业人才的专业基本能力主要包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力[1]。在教学过程中，如何培养学生的专业基本能力需要我们进行深入的探讨和研究。软件工程是计算机科学与技术、网络工程等专业的专业必修课，具有综合性、实践性和工程性特点，它涉及软件技术、方法和管理等各个方面。软件工程课程的教学目标，是使学生理解和掌握软件工程的基本思想、方法和技术，能够对实际问题进行需求分析、系统设计和编码测试，学会软件开发的方法和过程;能够综合应用前修课程知识，并将所学知识融会贯通，应用到实际问题的开发过程中。这一教学目标与计算机专业能力的培养目标是一致的，因此，软件工程的教学对培养学生的专业基本能力起着非常重要的作用。文章重点探讨计算思维能力的培养问题。首先概述计算思维和计算思维能力的内涵，然后分析软件工程课程知识点与计算思维能力点之间的对应关系，最后探讨如何在软件工程课程的教学过程中渗透计算思维方法，通过理论教学和实践教学培养学生的计算思维能力，进而提高学生的工程素质。
二、计算思维
计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为，它包括了涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[2]。计算思维是利用计算机解决实际问题的思维方法，它的本质是抽象(Abstract)和自动化(Automation)。典型的计算思维包括一系列广泛的计算机科学的思维方法：递归、抽象、分解、关注点分离、约简、迭代、预置和缓存、保护、冗余、容错、回溯、纠错和恢复等等。计算思维能力是指人们运用计算思维方法思考的能力。对于计算机专业人才的培养，计算思维能力主要包括问题及问题求解过程的符号表示、逻辑思维与抽象思维、形式化证明、建立模型、实现类计算和模型计算、利用计算机技术等[1]。这些能力的培养需要以课程知识为载体，在教师有意识、有计划的引导下，在不断的实践过程中进行实施。
三、软件工程课程知识点分析
软件工程是研究软件开发和软件管理的一门工程学科，它主要包括技术和管理两方面的内容。在新建本科院校的计算机类专业，软件工程课程重点讲授软件技术方面的知识，包括软件工程基本概念、基本原理和基本方法，强调应用计算机技术解决实际问题的方法和步骤，使学生掌握软件开发各个阶段规范的方法、工具和过程。软件工程知识体系主要有结构化方法和面向对象方法两大部分，下面重点分析两种软件开发方法涉及的知识点与计算思维能力点的关联。
3.1面向过程方法知识点分析
结构化软件开发方法的主要过程是：需求分析、系统设计、编码测试、运行维护，每个阶段都要遵循规范的方法和步骤，通过严格的评审后才能开始下个阶段的工作。各个阶段的主要知识点为：①需求分析：主要包括数据分析、功能分析和状态转换分析。数据分析是对软件要处理的数据进行分析，确定数据实体及其属性，并分析实体之间的关系，建立数据模型;功能分析是按数据流的处理过程对软件的功能进行分析，建立功能模型;状态转换分析是对系统状态进行分析，确定引发系统状态转换的事件及分析状态转换的过程，建立行为模型。②系统设计：主要包括概要设计和详细设计。概要设计完成体系结构设计、数据设计和接口设计，按功能分析的结果将一个复杂系统分解为若干个简单模块，并确定各个模块之间的接口形式;详细设计完成各个模块的算法设计，通常用流程图或盒图表示。③编码测试：主要包括编码规范和测试技术。编码规范主要是程序设计风格和编写程序代码的规范，编写规范的程序代码实现系统的各项功能;测试技术主要包括白盒测试技术和黑盒测试技术，设计合理的测试用例对软件进行模块测试、组装测试、确认测试和系统测试，保证软件的质量。④运行维护：主要包括运行程序和软件维护活动。在用户的实际环境中运行程序，发现错误后调试程序，改正软件错误，完善系统的各项功能，满足用户的需求。在基于结构化方法开发软件过程中，涉及到大量的计算思维方法：在需求分析阶段，对实际问题进行简化、抽取问题的本质，应用了约简、抽象方法;在概要设计阶段，将复杂问题分解为若干个简单问题，用到关注点分离方法;数据库设计用到抽象和分解的方法;在调试程序的过程中，从发现错误的地方开始，沿程序的控制流往回追踪分析程序代码，直到找到错误，体现了回溯方法的应用。应用计算思维方法开发软件，能够训练学生的计算思维能力。例如：需求分析阶段的数据流图、实体关系图、状态转换图，设计阶段的层次结构图、算法流程图，编码阶段的程序代码都是分析问题和求解问题的符号表示，分析和设计的过程就是逻辑思维与抽象思维的.过程，需求分析过程就是建立模型的过程，由此可见，软件工程的知识点与计算思维的能力点是相互关联的。
3.2面向对象知识点分析
面向对象软件开发方法的主要过程是：需求分析、系统设计、编码测试、运行维护。但与结构化方法相比，面向对象方法的特点是按对象分解系统，更符合人类认识问题和解决问题的一般方法和过程。主要知识点为：①面向对象分析：主要包括对象分析、功能分析和状态转换分析。对要处理的对象、类及接口进行分析建立对象模型，用类图描述;从用户的角度分析系统的功能，建立用例模型，用用例图描述;分析系统的交互作用及状态转换，建立动态模型，用状态图、顺序图描述。②面向对象设计：主要包括体系结构设计、各个子系统设计及类设计。体系结构设计要根据用户的需求选择体系结构风格，设计系统的框架;对各个子系统的设计主要有问题域子系统、人机交互子系统、任务管理子系统和数据管理子系统;类设计以问题领域的对象设计为核心，设计出详细的对象模型。③面向对象实现：主要包括编写程序代码和软件测试。编写类、接口、包都要遵循规范的命名规则和编程风格，做到源程序文档化和数据说明标准化。软件测试主要是类测试和系统测试。④面向对象维护：与结构化方法类似，面向对象维护也是对软件在投入运行之后出现各种错误进行调试和纠错，完善软件的功能，满足用户的需求。面向对象的需求分析过程是建立对象模型、用例模型和动态模型的过程，对象分析过程是一个典型的抽象过程;功能分析将系统抽象和分解为若干个用例，是抽象和分解、关注点分离方法的典型应用;面向对象的设计和实现是在需求分析的基础上多次反复迭代的演化过程，对各个子系统的设计也用到抽象和分解、关注点分离方法。这些计算思维方法的应用对应着问题求解过程的符号表示、逻辑思维与抽象思维、建立模型、实现类计算和模型计算、利用计算机技术等计算思维能力点，通过面向对象方法开发软件，达到训练学生计算思维能力的目的。
四、培养学生思维能力探究
以课程知识为载体，重点从意识、理解、实践三个层次入手，循序渐进的提高学生应用计算思维方法解决实际问题的能力。
4.1强调思维能力的重要性
从笔者有关计算思维调研结果来看，大部分学生不了解计算思维的概念，在分析问题和解决实际问题的过程中，不会应用计算思维方法，即使用到一些计算思维方法也是无意识的。因此，在课堂教学和实践教学过程中，要充分发挥教师的主导作用，教师要将课程知识与实际问题紧密结合，激发学生学习兴趣，有意识地、系统地讲解计算思维的方法，让学生认识到计算思维方法在求解实际问题中的重要地位。
4.2采用案例教学
在教学过程中，选择一个学生比较熟悉的应用系统，如学生成绩管理系统、图书管理系统等，以这个系统的开发过程贯穿教学始终，有计划、有意识地讲解计算思维方法在系统开发各个阶段的应用，让学生领悟计算思维方法，理解计算思维方法在实际问题中的应用。通过需求分析训练学生的抽象思维和建立模型能力。通过系统设计、算法设计训练学生的逻辑思维能力。通过编写程序训练学生用符号表示问题及问题求解过程的能力。通过对实际项目的分析，让学生理解利用计算机求解问题的典型方法和过程。
4.3重视实践教学
软件工程课程是一门实践性很强的课程，课程实践环节可分为课程实验和课程设计两部分。课堂上的案例教学有助于学生形成计算思维的意识，理解计算思维在实际问题中的应用。课程实验中让学生以小组的形式模拟案例开发一个简单的系统，小组成员分工合作，应用计算思维方法完成需求分析、系统设计、编码测试过程，实现系统的主要功能。课程设计是在课程结束后进行的综合性的实践环节，训练学生综合应用知识的能力、应用计算思维解决实际问题的能力和团队合作能力等。此外，通过实习实训、毕业设计等综合性的实践环节，以及大学生创新创业项目、程序设计大赛等活动，进一步强化、提升学生的计算思维能力。
五、结语
计算思维能力的培养不可能通过一门课程完成，需要通过系列课程有意识、有计划、持续地训练。文章对如何在软件工程的教学过程中渗透计算思维方法，培养学生计算思维能力做了一些初步的探讨，实践表明，将计算思维方法融入课程的教学过程中，提高了学生解决实际问题的能力和计算思维能力，对应用型人才的培养大有裨益。
参考文献：
[1]教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会.高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养[M].北京:机械工业出版社，2010.
[2]周以真.计算思维[J].中国计算机学会通讯，2007,(11)：77-79.
[3]蒋宗礼.计算思维之我见[J].中国大学教学,2013,(09):5-10.
[4]刘强等.“软件工程”课程教学实施方案[J].中国大学教学，2011,(02):41-44.
[5]郑人杰等.软件工程概论[M].机械工业出版社,2011.
以“想象、创作、分享”为主题的Scratch，趣味性、易学性、实践性、创新性都适合中小学生，特别是作为简单易学的编程工具，用拖动指令块代替敲代码，学生可以避开程序设计语言语法的学习和调试，集中精力对问题进行求解，这为学生计算机思维的培养提供了便利条件。笔者以《大鱼吃小鱼》一课为例，就如何培养学生的计算思维同大家一起探讨。学生此前已经学会了Scratch中常见的指令块，本节课是Scratch的综合应用课。课程任务是：在10秒钟内记录大鱼吃掉小鱼的总条数。
● 利用面向对象的方法抽象出问题求解的模型
计算思维作为一种思维过程，很难用知识描述的方式显性呈现出来。其中方法是计算思维的重要内容。计算思维的方法可分为数学方法和工程方法，其中数学方法涉及抽象、递归、证明、形式化表达等，工程方法包括系统方法、分治法、面向过程和面向对象方法等。教师通过这两类方法的传授，把有关计算思维的相关思维特征和方法分解到每一个具体的教学内容之中。
“大鱼吃小鱼”游戏实现起来比较复杂，因为它不是一个结构化很强的问题，没有明确要求先做什么再做什么，前后逻辑性不是很严密，小鱼在游，大鱼也在游，时间还在走，当小鱼碰到大鱼，要被吃掉，其他小鱼依然不受影响，继续游，时间继续走。程序中出现了几个并行的流程时，如何进行任务统筹呢？如何贴近实际进行程序的优化提高效益呢？利用求解的顺序步骤很难解决问题，这需要从另外一个思路思考问题求解的方法——面向对象的方法。把问题抽象出“对象+触发事件”模型，分析游戏中涉及哪些对象，这些对象的初始状态是什么，哪些对象是静态的，哪些对象是动态的，动态对象的激发事件是什么，调试运行后，是否达到最初的预期，没有达到如何优化。学生从具体的事例中抽象出计算机能够解决的模型，从而达到解决问题的目的。
教学片段1：
师：游戏中有哪些对象？
生：一条大鱼，许多条小鱼，背景，被吃小鱼计数器、计时器。
师：它们初始状态是什么？
生：计数器初始化为零，计时器初始化为零。舞台背景选择与“海底世界”类似的画面；大鱼初始位置为随机（如图1）；小鱼初始状态为游动（如图2）。
师：分析完后，有哪些对象处于初始状态？并思考将要发生哪些事件？
生：事件1，当键盘上的方向键被按下的时候，大鱼的游动会发生变化；事件2，当大鱼碰到小鱼的时候，小鱼被吃掉，被吃小鱼计数器自增1；事件3，如果计时达到10秒，游戏结束，并显示被吃小鱼的条数。
在Scratch教学中，如果教师不把分析的过程、思考的过程及优化的过程呈现出来，那么学生也仅仅获得知识，因缺乏必要的思维训练，他们也无法获得举一反三、触类旁通的能力以及普适的技能。让学生从本质上和全局上来建立对问题的解决思路，便于学生进入到类似问题的求解中。
● 利用约简、仿真等方法抽象出事件的处理过程
计算思维的本质是抽象和符号化，在Scratch数字作品创作过程中，无论是动画故事的编制还是游戏的开发，都需要把具体的问题抽象成符号或对象，并使用指令块把相应的问题“计算”出来。Jeannette M.Wing教授认为这种能将一个问题清晰、抽象地描述出来，并将问题的解决方案表示为一个信息处理流程的`思维过程就是计算思维的训练过程。计算思维是通过约简、嵌入、转化和仿真等方法，把一个看似困难的问题重新阐释成一个人们知道怎样解决的问题。计算机模拟大鱼吃小鱼这一现实问题，怎样让学生经历一个通过约简、嵌入、转化、仿真等方式进行化难为简的过程，体会计算思维的本质——抽象和自动化，是计算思维培养的突出表现。
教学片段2：
师：大鱼（碰到键盘上的方向键）触发什么事件？
学生操作如图3所示。
师：如何模拟大鱼吃掉小鱼的情境。现实中看到的场景是大鱼张开嘴巴，小鱼消失……
生：可以使用“碰到”大鱼的时候，小鱼“隐藏”的方式，模拟小鱼被吃掉的场景（如图4）。
师：很好，同学们已经学会使用“仿真”方式来解决问题。其实计算机仿真是一种很好的思路。例如，实体机器人因为成本高，难以普及，所以市场上出现了仿真机器人，也能让初学者体验到机器人的搭建和传感器应用等功能。当时间达到规定时间10秒时，游戏结束。
学生执行如图5所示操作。
在教师的引导下，学生对实现大鱼游动的程序进行了简化，抽象出通过按键控制大鱼横纵坐标值的变化，大鱼吃小鱼的场景，仿真为小鱼碰到大鱼时则消失，并抽象为Scratch功能块——隐藏，计数变量自增1。学生在触发事件的处理过程中，不断使用简化、仿真等计算思维的方法把现实问题转化成Scratch的功能块，从而达到利用计算机解决问题的目的。
● 利用纠错优化调试程序
计算思维是通过冗余、赌错、纠错的方式，在最坏的情况下进行预防、保护和恢复的一种思维。当学生在Scratch中编写脚本进行程序设计时，纠错优化是始终伴随其中的。当学生运行程序发现与预期的情况不同时，纠错的行为就开始了，他们会去寻找到底哪里出现了问题，纠错就是通过测试和调试去实现，而纠错同样是计算思维的重要概念之一。
教学片段3：
师：在调试中，发现小鱼游动的画面非常机械，如何改进？
生：在小鱼游动的程序中，添加 可以使小鱼游动的画面更加自如。
师：当小鱼隐藏后，游戏重新开始时，原先被吃掉的小鱼不再出现，那么如何修改？
生：在小鱼初始化程序块中添加。
师：上述实现的是一条小鱼，实际情况中，应该有好多小鱼，那么如何修改？
生：其他小鱼与第一条小鱼的不同点是外观不同（大小、形状、颜色），相同点是功能相同（来回游动，碰到大鱼消失）。
师：外观不同，可以通过选择图库中不同的角色，也可以复制原角色，利用Scratch自带的图片编辑工具填充不同的颜色区域。功能相同意味着脚本相同，可复制获得，利用代码复制可以简化编程工作。调试运行后，发现复制脚本能让许多小鱼具有相同的位置和状态。这么多小鱼不可能从同一点出发，不符合实际情况。利用随机数字模块可以解决小鱼起点出现在相同位置的问题。
一、计算思维在会计信息化教学中的重要性
会计信息化是会计与计算机专业交叉的一系列课程，既包括会计综合知识的运用，也包括计算机相关知识的讲授。由于会计专业学生计算机基础比较薄弱，计算机水平参差不齐，在实际教学过程中讲授内容常常难以把握，经常处于可讲授理论内容太少或太多学生听不懂的尴尬境地。在会计信息化教学发展过程中，将会计知识问题与计算思维相结合，从思维训练的角度培养学生利用计算机解决会计问题的能力，逐渐成为会计信息化教学改革研究的重心。例如在计算机环境下如何思考和解决诸如会计核算、成本核算、合并报表、集团财务等重点难点会计问题，以及与手工环境下的解决方法和思路有什么区别等。毕竟计算机并不是手工作业的照搬和实现，教会学生掌握计算思维，理解计算机思考问题的方式，是会计信息化教学发展的根本。
（一）计算思维与会计思维能力的培养
计算思维是人类利用计算机求解各类问题的一条途径。随着信息技术和互联网的发展，它深刻地影响着我们的思维方式和思维习惯。会计思维是从货币金额的角度对于经济事务的确认、计量和报告，其本质是经济事务的分类、计算、记录和汇总。从计算思维的角度来阐述会计的基本原理，有助于学生站在计算思维的高度来看待专业的学习。例如从计算思维的角度将会计科目体系理解为一种树形的数据结构，各级科目与树枝结点一一对应，思考各类结点的网络关系和计算关系，可以引导学生掌握会计科目体系的编码和设计思路。
（二）计算思维与会计应用能力的培养
计算思维本质上源自工程思维，目前已经深入到社会的各行各业，解决了大量计算时代之前不能或不敢解决的问题。21世纪以来经济社会的高速发展迫使会计面临业务量和数据量爆炸式发展，会计核算、计量和报告的“吞吐量”必然会受到一定的限制，会计应用面临瓶颈问题。利用计算机是解决会计数据处理瓶颈问题的唯一方式，计算思维将是推动大数据时代会计工作发展的基本能力。业界流行的会计集中核算、财务共享服务等会计应用模式是计算思维和会计应用能力相结合的典型成果。将计算思维和会计应用能力相结合有助于培养会计专业学生适应社会发展和需要。
（三）计算思维与会计创新能力的培养
创新不仅要有扎实的理论知识为基础，更重要的是要掌握科学的思想和方法。会计是一门历经几百年的应用学科，创新尤其需要跳出传统思维来看待和思考会计问题。计算思维能力是每个大学生必备的科学素养之一，也是创新人才必备的首要条件。从计算思维的角度进行培养会计创新能力，有助于学生在以后的会计实践活动中，多层次、多视角、全方位的观察、理解和改造客观事物。例如在计算机环境下设计复杂多维的会计核算，可以打破会计科目分级核算和分级汇总的局限，挑战会计核算的传统思路和方法。
二、会计信息化课程改革与实施方案
会计信息化教学中计算思维的培养不是一两门课程可以解决的，需要一系列课程的学习逐渐促进学生形成思考问题、解决问题的思维能力和习惯。作为实践类课程，会计信息化课程体系必须坚持理论与实践相结合，促进学生将理论课的知识巩固和应用到会计信息化教学和实践过程中。会计信息化课程应该根据会计专业理论课的开设情况进行定位，而不是过分强调计算机技术的讲授，否则会造成理论与实践的脱节。针对会计专业本科生的不同培养需要，北方工业大学采用“分流培养、分类成才”的综合培养模式，从大三开始设置会计信息化培养方向，组织专业教师形成会计信息化课程群，不断探索和建设会计信息化课程体系。我校在会计信息化课程体系上以会计信息系统核心课程为基础，构建覆盖财务会计信息化、管理会计信息化、审计信息化的会计信息化课程模块，按照操作类、管控类、设计类设计会计信息化课程体系，从而形成全方位、多模块的会计信息化教学体系支撑平台。根据我校人才培养的要求与我校新的课程教学大纲，构建基于计算思维能力培养的会计信息化课程体系，开发有操作性、实用性和前沿性的会计信息化相关课程。
三、会计信息化教学方法与能力培养的改革创新
会计信息化教学中计算思维的培养隐藏在教育教学方法与能力培养的过程中，要靠学生的“悟性”，使学生了解计算机独特的思维方式，并自觉地应用到解决实际问题中。由于会计信息化课程的实践性非常强，一直以来实验教学是会计信息化教学的核心方法之一。计算思维的训练、培养和应用是贯穿会计信息化课程体系的重要内容。为了充分促进学生的思维能力、动手能力和创新能力，我们分别在理论讲授课上引入思想实验，在实训授课上开展操作实验，在竞赛课程中引导创新实验，实施层层递进、逐步培养的教学方法，建立计算思维能力培养模式。
（一）思维实验
为了让会计专业学生理解计算思维模式，我们在理论讲授课堂上首次开展“中文房间”的思维实验。“中文房间”是美国哲学家约翰希尔勒（JohnSear-le）在1980年设计的一个思维实验以推翻强人工智能提出的过强主张。该实验可以表述为：一个对中文一窍不通，以英语为母语的人被关闭在一间只有两个通口的封闭房间中。房间里有一本用英文写成，从形式上说明中文文字句法和文法组合规则的手册，以及一大堆中文符号。房外的人不断向房间内递进用中文写成的问题。房内的人便按照手册的说明，将中文符号组合成对问题的解答，并将答案传递出房间。我们在课堂上利用“中文房间”实验，引导学生探讨该实验是否能够成功？如果能够成功，该房间的输入和输出是什么样的情况？房间里的人又是如何处理输入和输出的？如果不能够成功，不成功的原因是什么？通过与学生反复的思考、模拟、争论，引导学生理解计算机是如何思考和解决问题的。让学生最终明白哪些问题适合计算机解决，哪些问题不适合计算机解决。在“中文房间”实验的基础上，结合会计问题，我们设计了一个“固定资产折旧”的思维实验。该实验可表述为：一个对会计一窍不通的人被关闭在一间只有两个通口的封闭房间中，房间中只有一本固定资产折旧计算手册和计算器。房外的人向房间内传递写有固定资产原值、残值率、折旧计算方法等的字条，房内的人按照计算手册和计算器，将固定资产每月折旧额计算出来，并写在纸条上传递出房间。实验中需要学生探讨该实验成功的可能性，计算手册的编写规则，输入和输出的`各种可能情况等。通过“固定资产折旧”的思维实验，引导学生进行利用计算思维进行思考，理解计算机对于某一个会计问题的思考和分析过程。
（二）操作实验
操作实验是会计信息化教学的主要组成部分。操作实验需要通过教学管理与控制，通过创新会计信息化实验教学的方法和手段，极大地激发学生的学习兴趣。操作实验的步骤主要包括实验
1.实验资料的前期准备。实验资料是指以实验教材为基础，由实验指导书、实验指导视频、实验指导多媒体软件、实验案例等相关资料组成。实验资料的准备充分与否，对于学生是否能按照教学目标开展实验至关重要。实验指导书中应尽量减少操作步骤的描述，鼓励学生通过实验教师的引导，自主思考实验步骤、方法和路径，不要简单地按照既定的操作步骤完成实验。
2.教学软件调试与准备。在实验教学之前，实验教师需要在实验室环境中进行教学软件调试与准备，教师最好在自己的电脑上也装一套教学软件。对于在教学过程中碰到暂时无法解决的问题，可以备份后还原到自己的电脑上进行调试和检查。
3.实验分组与管理。实验教学最好采取分组的方式进行，鼓励学生在遇到问题后首先在自己的小组内讨论解决，然后再与实验教师进行讨论。对于简单、重复的问题可较快解决，较难和复杂的问题与实验教师讨论解决，这样可以大大提高实验教师的教学效率。为了避免出现“搭便车”或者拷贝其他学生实验结果的问题，不同的实验要通过小组内轮换角色完成，同时可以通过账套号控制、账套主管控制以及关键界面截图控制等方法进行管理。
4.实验报告与反馈。实验报告是考评学生实验过程和成果的主要内容，包括实验数据和实验报告两部分。实验数据是学生在实验软件中的数据备份。实验报告由实验目的、内容、步骤、结果和总结等构成。对于实验报告中反映的问题，实验教师应及时、逐一与学生进行反馈和沟通，不仅让学生及时发现自己实验的错误，而且通过与学生的讨论发现实验设计中存在的问题。操作实验过程中要鼓励学生思考和创新，针对学生出现的错误引导学生深入思考可能的原因，不急于告诉学生答案是什么。对于学生提出的新想法和新思路，要和学生一起设计和实践，并可以作为实验思路的补充。引导学生去发现问题，探究问题的成因，策划出解决问题的方案，并加以执行。充分体现教师在“做中教”，学生在“干中学”，注重对学生能力的培养，体现以能力培养为核心的实验教学体系。
（三）创新实验
创新实验主要是通过参加学科竞赛、科研训练、实地调研等，拓展会计信息化实验课程的第二课堂，鼓励学生在实践中进行创新性的思考和应用。尤其是参加ERP沙盘等学科竞赛能够极大地激发学生自主学习、自主思考、自主实践的兴趣。在ERP沙盘中由学生分组模拟企业经营管理过程，小组内学生分别担任总经理、财务总监、生产总监、采购总监、销售总监等角色，摸索利用Excel实现模拟企业的供销存一体化核算系统，并使用该系统自动生成财务报表，极大地提高了学生利用计算思维解决问题的能力。北方工业大学2014年参加由中央财经大学举办的首届北京市大学生ERP管理会计应用大赛，由会计专业大三学生组成参赛小组，取得总分第四名和三等奖的好成绩。这也证明，将教学与竞赛相结合，有利于锻炼学生的观察力、思维力、创造力和动手操作能力，将竞赛作为会计信息化实验的第二课堂。在模拟中培养学生会计专业素质，在竞争中锻炼学生分析同行对手、应对市场变换能力，使学生能够将所学的会计理论和会计信息化知识应用于经济管理实践中，真实地解决企业经营管理中的实际问题。
随着社会对会计人才要求的不断发展和变化，会计信息化教学应从只注重学生软件操作能力的培养思路中跳出来，注重“计算思维”在教学中的贯穿和培养，不仅提高学生学习的积极性，而且培养学生初步形成利用计算机思考会计问题的思维方法和解决问题的能力。
