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为了更好地针对不同层次的学生做到因材施教,该校在新生入学后,组织学生统一参加学校的“计算机操作水平测试”,根据测试成绩将学生划分为免修和必修两个层次(分数介于80至100分之间为免修,80分以下为必修)。其中,必修的学生按照学校的教学计划进行大学计算机基础课程的正常学习。免修的学生可以直接进入教学体系中第二层次课程即计算机公选课阶段的学习,通过选修一门或以上其他计算机类课程来保证计算机学习的连续性。但是,免修的学生不能免考,期末要和必修学生一同参加大学计算机基础的考核,通过考核才能修得该门课程的学分,目的是督促这部分学生能够对基础课程中自己的薄弱环节进行自主学习。为了保证免修学生的自学效果,为这部分学生配备了一名指导教师,制定了一套自主学习指导方案,并依托于网络教学平台,以“实践教学”为核心,为学生构建了集教学资源管理、网络教学、教学资料库等多种服务的开放、共享优质教学资源的教学平台。引导学生自主的、有目的学习,同时,根据学生反馈的信息及时更新和拓展学习内容。
2文科院校大学计算机基础课程考核方式改革
为了科学、客观、公正地考查学生的计算机实际应用能力,制定出更加符合计算机基础教学规律、迎合计算机技术不断发展和社会需求的考试形式与内容,该校将“全国大学生计算机办公自动化水平测试(吉林省考区)”与该校的大学计算机基础课程考试改革相结合,为学生提供一个统一、科学、准确的评价标准,搭建一个通用的计算机应用能力检验的平台。具体考核方式如下。
(1)大学计算机基础课程总评成绩=期末考核成绩50%+全国大学生计算机办公自动化水平测试(吉林省考区)成绩50%。
(2)所有学生将统一参加学期末学校组织的“大学计算机基础课程期末考核”,期末考核成绩=平时成绩30%+期末成绩70%。
(3)所有学生将统一参加本学年教育厅组织的“全国大学生计算机办公自动化水平测试(吉林省考区)”,成绩按实际得分计算。
(4)文科院校大学计算机基础课程总评成绩“大于或等于60分”,且两项单科成绩同时“大于或等于60分”,为“合格”,否则为“不合格”。
(5)两项或其中一项单科成绩不合格者(保留已经合格的单科成绩),按学校有关规定进行补考或重修。
3结语
1.1教学内容不合理
计算机技术发展日新月异,软硬件更新快速增长,很多学生在进入大学之前就已经掌握了一定的计算机应用,然而在现在的计算机公共课的教学过程中却没有考虑这些因素,导致教学内容比较稳定、知识陈旧,教材和教学相关的软硬件环境没有及时进行更新,尤其是教学内容没有和学生所学专业进行紧密结合,未能达到课程内容为解决专业实际问题的教学目标,无法满足互联网+时代对人才培养的需要。
1.2课程体系与专业脱节
目前,计算机基础教育课程第一学期开设计算机应用技术基础,第二个学期理工类专业开设《C语言程序设计》,文史类专业开设《VFP程序设计》,同一课程采取同样的教学大纲,统一学时。导致了计算机基础教育课程体系和教学内容的针对性不强,不能切实解决专业的实际问题。由于学生对计算机基础教育课程的重视程度不够,课堂教学未能达到预期的效果,因此未能达到课程的预期教学目标。
1.3教学方法简单
当前的计算机基础教学方法仍然停留在理论教学、实验教学是模式上,尽管使用了多媒体教学课件,但教学效果不够明显。没有采取慕课、微课、翻转课堂的教学改革模式,不能满足实现讨论式、案例式的教学方法和手段改革的目标。
2教学改革
针对以上问题,依据“互联网+行动计划”,对课程目标、课程体系构建、教学内容和教学方法四个方面进行如下教学改革的思考和探讨。
2.1课程总体目标
根据学校的办学定位,充分考虑各专业培养目标的差别性,对课程的教学内容、学时、学分依据理工、经管、文法、艺术、师范等类别进行了区分设置。坚持从“工具论”上升到“方法论”,从单纯的“实用技能”转变为“思维训练”与“能力训练”的计算机基础课程教学理念,以“互联网+”为切入点,培养学生掌握计算机基础知识、基本技能和计算机技术应用能力,通过案例教学培养学生计算机思维能力、互联网思维能力和解决专业问题能力。
2.2构建课程体系
由于“互联网+”代表一种新的经济形态行动的推进,计算机基础教育课程将要重新构建课程体系。大学一年级的第一个学期所有的专业共同开设《计算机应用基础》课程,大学一年级的第二个学期依据专业的不同开设不同的课程。理工类开设《C语言程序设计》课程、财经管理类专业和文法类专业开设《数据库应用技术》课程、艺术类和师范类开设《多媒体技术应用》课程。根据专业的目标,后继将要开设1—3门相关的计算机课程。师范类专业开设现代教育技术课程、数学专业开设面向对象程序设计及有关算法的课程、自动化专业开设有关嵌入式系统开发的课程、制造类专业开设有关物联网技术方面的课程、财经管理类开设有关电子商务网站的课程。通过针对不同专业开设不同的计算机基础课程,培养学生具有将互联网的创新成果融合于经济社会各领域之中的应用能力。
2.3教学内容改革
在《计算机应用基础》课程的教学内容改革中,理工类专业课程内容侧重信息检索技术,培养学生运用信息技术跟踪学科领域最新技术发展趋势和获取信息的能力。经管类专业课程内容侧重Excel在财务管理中的应用,培养学生解决专业问题的能力;文法类课程内容侧重Internet基础与应用,培养学生有效利用网络进行信息的能力;艺术类课程内容侧重多媒体技术,培养音频、视频信息的采集和处理的能力。在教学内容上不断更新课程内容,增加云计算、大数据、物联网技术等教学内容,培养学生具有应用现代信息技术解决专业实际问题的理念和思维方式。开设的第二门课程应依据专业类设置不同的课程,为了更好地为专业服务,尤其与现代制造业、生产业等有关的专业,探索与互联网+的实际应用问题,通过算法实现和设计满足专业需求的教学案例,培养学生应用计算机求解的思维方式和行为能力。
2.4教学方法的改革
以案例来组织课程讲授知识点,以应用为主线加强能力训练和思维训练,坚持理论够用和注重算法实现的原则;采取案例驱动教学方法,在实验室进行互动教学,边讲边练,以提高教学质量和巩固学习效果。课堂教学通过精彩教学案例带动知识点,讲、学、练相结合,实现师生互动,课堂气氛活跃,调动学生的学习积极性;把物联网等有关最新技术发展融入课堂教学,使学生了解计算机最新应用技术,开阔了视野;充分利用现代教育技术手段“精讲”。针对专业不同开设的实验项目,如In-ternet实验、高级排版实验、PPT多媒体作品实验、电子表格实验、多媒体应用实验、迭代递归算法实验、二分查找实验、计算积分算法实验、数据库应用实验等项目。通过实验项目完成相应的案例,培养了学生的计算思维能力和解决实际问题的能力。积极采取慕课、微课、翻转课堂等教学改革方式,探索“互联网+教育”教学改革的新模式,不断提高教学质量。
3结束语
目前部分学校对大学计算机基础这门课程的教学评价方式单一,用学生参加国家级计算机考试过关率来衡量,这样将导致教师的授课重点单纯集中在考试内容上,学习这门课程的精力集中在考试的相关内容上,导致学生追求考试合格率。造成与实际应用脱节,如部分学生在写论文,或者社团活动中连简单的排版都不会应用。
2大学计算机基础教学改革措施
1)案例教学
在教学中,通过课程内容的讲解来帮助学生由浅入深地掌握教材中的基本内容和相关知识点,在课堂一问一答过程中,吸引学生的注意力,从而使学生能轻松掌握基本知识点、概念,活跃学生的思维,并使学生能自主分析,逐步提高学生理解、思考、表达、分析的能力,从而达到教学目的。如在讲信息安全这一章时,采用案例讲解分析、概念分析、课堂问答、幻灯片演示、图表讲解等方式来完成教学任务。整个单元的讲课以案例“不翼而飞的存款”为例引入信息加密的概念,从而培养起学生对信息安全的正确概念和对整个课程的兴趣。由每个学生上网查询资料、整理企业案例,让学生在结合教学内容的同时,访问相关的精品课程网站,阅读教师指定的参考资料,最后完成给定实验题目,并写出实验报告,帮助学生消化课堂上所讲授的基本知识点。
2)开设第二课堂教学,注重课外实践活动
在教学的过程中,我发现学生喜欢实用性的技术,对于理论等不是很感兴趣,喜欢能够看得见、能够动手试一试的学习方式,而且更加关心这些知识或者技术能否在今后有用。学生们的这种心情可以理解,但是,我觉得大学教育阶段除了知识教授之外,还需要开阔学生的知识视野,开设第二课堂教学。为了提高计算机基础知识的学习和应用技能,有限的课堂教学是不能满足需求,尤其对于计算机基础知识较好的学生,如何培养他们的创新学习,培养他们的计算机信息素养,正确引导他们的兴趣。为此,我们每年举办全院性的计算机基础知识和操作技能大赛。如多媒体设计大赛、计算机基本技能大赛、编程大赛等形式多样的比赛活动,设立计算机协会、网络协会,组织学生参与课题小组。丰富了校园文化,极大地激发了学生学习计算机的兴趣,即提高学生的计算机应用能力,又锻炼了学生自主学习的能力。培养了学生解决问题的思维能力、团队协作能力及创新能力,我院参加河南省ACM大赛,荣获三等奖。
3)注重理论与工程实践相结合
在全面学习专业理论知识的同时,深入了解信息技术应用的环境,将会使所学的知识与实际应用相结合,更加全面深刻地理解专业理论知识。在课程学习阶段就参加科研实践活动是理论与工程实践结合的方式之一。另一方面在课堂教学中引入实践活动有利于培养学习中的具体技能,如复杂的文字处理工作等,这些技能经过亲历亲为的锻炼将会更好的掌握。所以在课程教学过程中理论与实践结合方式要更加注重,本门课程所讲述的内容在今后的学习工作中有什么样的用途,以及如何在灵活的应用本门课程的知识。所以在课程教学中,在保证所讲述课程知识体系完整的前提下,需要注意尽量阐述课程知识的应用。将会进一步提高所学知识的被理解程度,提高学习效率。开拓学生的思路,锻炼学生解决实际问题的能力。
4)基础课要系统、透彻,专业课程要覆盖全面
基础课程属于学生专业知识体系的基本盘,是学生基础知识向专业知识延伸的过渡。掌握基础知识使学生在今后的学习中可以举一反三,不断扩展自身知识面。因此在课程教学中要充分注意课程知识结构的系统性和完整性,要把知识结构之间的联系和相互影响关系讲述明确,尽量建立起概念和理念,是学生对知识的掌握达到理性的认识水平。计算机专业是一个不断发展的学科。各种新技术和新思想不断涌现。因此其课程内容可能具有很快的更新速度。课程教学要能够准确地反正这种变化。但是由于其变化的迅速,我们很难在课堂上将每一个变化都讲解透彻。所以一个可行的办法就是在讲好专业基础课的前提下,尽可能使专业课程的覆盖面广,让同学们对该部分知识有一个感性的认识。具体理性的理解则可以让其在后期的具体工作中继续锻炼提高,升华为理性认识。在专业课程教学过程全面性可以包括为两类:一是要覆盖本专业课程所涉及领域的最新科研进展;第二是要尽量把本课程所涉及领域的发展历程描述清楚,阐述清楚不同历史进程之间的衔接关系。对于一些比较新的领域,可以对其近似的知识体系进行综合的阐述。
5)要重视提升理论水平高度
在课程教学过程中要注意同学们理论水平的提升。理论水评的提升反映在两个方面:一是对理论知识的掌握,二是从实际的工作中发现问题,总结和提出问题的能力。所以在课程学习过程中注意引导学生能够发现问题和总结问题,以及什么样的问题才是科学问题等,提高学生对总结和发现问题的感觉。课程学习阶段虽然很难让同学们熟练掌握发现和提出问题的能力,但是至少可以提升大家对理论水平提升的兴趣和积极性,为其在今后的学习工作中打下一定的基础。
6)当好导演,引导学生自主学习
研讨式教学是一种在老师的指导下,通过老师设计“问题”,激发学生去思考、设计、总结和报告,由学生自主完成。让学生通过自主学习获取知识、发展智力和培养创新能力的教学方式。在教学活动中需要老师的指导,教师以问题为载体,创设一种类似科学研究的情境和途径,引导学生通过开展导向性的专题研究和讨论,让学生通过自己的思维和亲身实践去获取知识。培养学生独立完成学习任务的能力,让学生树立起自主学习的信心。学会解决实际问题的方法,为以后的学习研究奠定基础。知识教授很重要,兴趣教学也很重要。因此,我们还需要讲究教学的艺术,大量的知识灌输,学生可能兴趣不大。应多举实例,多联系信息时代的新技术。同时,把知识教授转化为一种问题解决的过程,启发大家共同思考,共同学习。
7)培养学生的创新能力
在讲授课程的过程中,注重引导学生总结前人创新方法。让学生有意识地分析前人如何在当时的知识框架和一般看法之上,独辟蹊径,取得自己的成果。通过这样的实例,学生就会了解前人的创新方法和思路,为我所用。鼓励学生在自己想法的基础上继续研究,做出成绩。对于课程内容相关的问题,如果学生有自己的想法,作为老师,最好能够进行鼓励;如果学生思考方向有更深的内容可做,并且符合学生的研究方向,可以引导学生继续做下去。平时作业中,设置一些开放问题,有意识的锻炼学生的创新能力。作业中的一部分当然应该是锻炼基本能力和基本知识的问题,但除此之外,可以设置一些没有标准答案的问题,让学生发挥自己的思考能力和创新能力,得出自己的答案。
3结束语
关键词:《大学计算机基础》;实验教学;改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)17-0051-02
随着知识领域的拓展,科学技术的进步,计算机已成为人们工作、学习的有力助手,并广泛应用于社会的各个领域。高等学校非计算机专业的计算机基础教育是高等教育的重要组成部分。《大学计算机基础》课程是大学非计算机专业学生的第一门计算机课程,也是培养大学生计算机应用能力,启蒙计算机知识的重要基础课程。由于在各地的中、小学中已开展了计算机信息化教育,因此,《大学计算机基础》课程的实验教学要更加深入和系统,本着激发学生的创新精神、增强学生的应用能力,强化学生的自主意识等几方面对《大学计算机基础》课程的实验教学模式进行改革,使其与《大学计算机基础》理论教学相辅相承。
1.硬件实验。《大学计算机基础》理论课教学详细讲述了计算机硬件的组成及各部分的功能,如系统主板及各部件的作用、常用的外部接口及功能、存储器的安装及用途、总线及其分类和常见输入、输出设备的连接与使用等。理论教学结束后,如果没有相应实验教学的辅助,这些知识将只能成为纸上谈兵、空中楼阁。因此,我们开设了一个硬件实验机房,由20台计算机组成,每台计算机配有相应的打印机、扫描仪、传真机和数码相机等。将学生三人分成一组,60人一次课,进行计算机的拆装、外部设备的连接和操作系统及驱动程序的安装。硬件实验深受学生的喜爱和好评,培养了学生的动手能力,提高了学生的认知水平,成为课堂教学的有力补充。
2.Word实验。Word应用软件许多学生在中学时就接触过,因此,在大学的实验课里要在深度和广度上进行拓展。我们在《大学计算机基础》课程的Word实验里除了介绍基础知识,还注意在其实际应用方面的涉猎,分别加入了报刊杂志排版、科研论文排版、毕业论文排版及传统流程图、N-S图、个人简历和课题申报等表格制作模块。每个模块目标明确、重点突出。在报刊杂志排版中,使用一本近期发行的杂志中的一页作为模版,让学生从文字输入,图文混排等基础方面入手,完成文档从无到有的创建,感受排版的全过程。在大学生活中同学们不可避免地要遇到科研论文和毕业论文的排版问题,因此,以往届优秀论文及教师的科研论文作为样例,熟悉在论文排版中经常遇到的标注、脚注、尾注及公式编辑等操作,为以后的应用打下基础。通常在学生二年级时要学习程序设计课程,涉及程序流程图的绘制,因此,在Word实验中加入了流程图的画法这一模块,为程序设计课程的学习扫清障碍。另外,在学生毕业时还要制作个人简历,参加工作后申请项目时还需要制作课题申报表格,我们使用人才市场中用人单位发放的个人简历和本校的课题申请书作为样本,教学生不规则表格的制作,满足了学生的实际的需求。改革后的Word实验,与中学的Word课程有很大的不同,更贴近实际,将Word应用逐步推向深入。学生真切感到了它的实用价值,调动了学生的学习积极性。
3.Excel实验。在Excel实验中使用了“案例教学法”,先提出问题,在解决问题的过程中引入Excel的各种操作。如在讲解Excel的公式与函数时,给出一个表,表中包涵一个班30名同学的学号、性别、姓名及五门课程的成绩,在不讲公式与函数的情况下让学生求出每位同学的总分、平均分、分数等级及在班级中的名次,统计出各科的平均分、最高分、最低分和及格率,计算出班级总人数、男生人数、女生人数、男生平均分和女生平均分等。开始学生信心十足,使用各种方法,但很快就发现这些方法非常烦琐,这时,引入Excel的公式与函数的概念,引导他们使用相应的函数得到结果。学生顿觉眼前豁然开朗,兴味十足,取得了很好的课堂效果。
4.Powerpoint实验。在Powerpoint实验中让学生自己拍摄照片,搜集素材,制作以美丽校园、我的大学生活、我的室友们等为主题的演示文稿。在制作过程中,学生投入了极大的热情,在提出问题、解决问题中不仅学会了Powerpoint的操作知识,还锻炼了学生的创新能力。在搜集素材的过程中,加深了对校园的了解,也增进了同学间的感情。最后,每人10分钟的时间介绍自己的作品。在作品欣赏时,我们还为学生提供了历届毕业生的优秀毕业论文答辩的演示文稿,让学生在未来的学习中有了榜样和目标,同时,对Powerpoint的应用也有了更深入的理解。
5.Access实验。在Access实验中,采用了“项目驱动法”做数据库的开发,如建立“图书管理”数据库。先建数据表,如“职工基本信息表”,再针对这些表设计查询、窗体和报表。项目的完成贯穿教学的始终,结合课堂上关于数据库理论知识的学习,学生对关系数据库、关系、属性等概念有了具体的认识,也对Access有了一个全面、系统的了解。随着项目的完成,学生普遍拥有了成就感,对学生的自信心是一个极大鼓舞。
6.网络实验。随着以网络为代表的信息时代的到来,高效利用互联网,迅速、快捷地获取信息已是大学生必备的能力。我们在网络实验中首先教学生如何浏览网页,利用互联网的搜索引擎查找需要的内容,其中包括利用网上图书馆查找专业资料、检索国、内外期刊和下载论文等。其次,让学生在网上申请邮箱,学会收发E-mail,并通过E-mail交实验报告。然后,教学生申请QQ号,通过QQ发送在线和离线文件,并在QQ上建立“大学计算机基础”群,随时讨论学习中遇到的问题。最后,教学生制作网页,并通过分工合作的形式,将网页组织在一起,形成“大学计算机基础”网站。通过网络实验,学生学会了如何使用互联网,并能正确对待互联网带给我们的便利。利用网络扩大学生获取信息的渠道,提高学生的自学能力。
经过几年的努力,《大学计算机基础》实验模式的改革在学生中引起了很大的反响,受到学生和专业课教师的一致好评,学生的计算机应用能力有了显著提高,同时,增强了学生的实践水平和团结协作精神,培养了学生的创新意识,激发了学生的潜能,活跃了思维,提高了解决实际问题的能力,为后续专业课的学习奠定了良好基础,也使学生将来能紧跟时代步伐,成为满足社会需求的高科技人才。
参考文献:
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随着社会信息化程度越来越高,社会对于大学生在计算机运用方面的综合能力也提出更高的要求。就传统的计算机教学法而言,由于模式太过单一,已经不能够满足大学生计算机基础教学的需要。案例教学法应用能够对大学生基础计算机教学起到一定的促进作用,案例教学是将理论与实践结合在一起,较为适用于大学生计算机基础这样实践性较强的学科,并且这种方法也被广泛的应用医学、管理以及风险投资等等各个方面,现在已经被公认为可能成为将来教学方向最为成功的教育模式。在大学计算机基础教学中引进案例教学法不仅仅能够弥补传统教学的不足之处,并且还能够充分的调动学生的积极主动性。
一案例教学概述
1对于案例教学的具体定义
这种教学方法最早起源于美国的哈佛大学,并且被应用到法学教育方面,目前也因为案例教学理论和实践结合的特性,被欧美一些院校所广泛使用,同时也逐渐将这种教学方法引入到别的学科当中。案例教学法具体是指,学生在教师的引导下,按照教学目的要求,促进学生对案例进行阅读、思考、调查、探讨沟通的一种教学活动,引导学生对问题进行思考分析,锻炼其解决问题的能力,加强学生对一些重要概念以及基本原理的理解,这是一种带有实践性的教学方法。
2案例教学具有的理论性
计算机基础教学的本质目的在于让学生能够对所学知识灵活运用,并且能够将其运用到生活实践当中,解决生活或者学习中出现的一些问题,让学生获得计算机基础应用的能力,给以后学生的发展打下坚实的基础。案例教学是从实践的角度出发,把理论知识给融入到学生的生活当中去,引导学生对问题进行探讨,充分调动其主观能动性,培养其创新性思维,激发学生的学习热情,锻炼学生解决问题的能力。对此,我们不难看出建构主义就是计算机基础教学案例教学应用的理论基础。
二案例教学法在“大学计算机基础”课教学中应用要注意的事项
由于案例教学法通常都由感性慢慢转变为理性,在进行计算机基础教学的时候也是将实际例子作为切入点,然后再上升到理论的高度,对此,案例教学法在“大学计算机基础”教学的应用应该注意以下几个方面的问题。
1选择好的案例
第一,在进行教学案例选择的时候,首先要明确教学的主题,保证案例和教学主题相符合,并且能够充分的将学习章节的所有知识点都融入其中,提高学生对于案例的兴趣,结合学生的实际情况,让案例和学生的生活相结合;第二,因为每个学生的个体差异,并且每个学生的基础都有所不同,所以在进行案例设计的时候,将其分层次设计,将分为基础任务以及提高任务,在基本任务中需要所有知识点,而提高任务则给一些基础相对较好的同学做适当的课外延伸,这样让学生学习到基础知识的同时,又能够让一部分同学有所提升。
2注意案例的时效性
在21世纪,我们已经步入了信息化时代,目前信息大量的被消费,并且计算机更新换代的速度非常的迅速,对此,教师要设计符合学生实际情况的案例,就必须时刻关注信息的变化,并且从中发现有用的信息,进行案例设计,要保证案例必须和时展的步伐相符合,只有这样才能够使学生的求知欲得到满足,实现预期的教学目标。
3充分调动学生的主观能动性
案例教学法其本质是围绕着“学”服务的,较为注重学生在教学过程中主体地位的体现,强调让学生自己感受知识认知的过程,从而培养其创造性思维,调动其主观能动性,让其对问题自行进行积极的探索。另一方面还能够提升学生解决实际问题的能力,充分激发学生创新意识,在落实案例教学法的时候,教师应该充分的激发学生对于计算机基础知识的兴趣,引导学生进行相关的探索与分析,从而实现教学目标。
4给予学生充分的准备时间
在进行案列教学时候,给予学生一定心理准备、情感准备以及知识准备的时间,在实际的计算机基础教学过程当中,要让学生充分的了解阅读案例,并且给予其一定时间思考案例阅读提示的问题,在引导学生进行思考的时候,应该给予其一定的鼓励,让其克服自卑、积极的对问题进行探索,勇于发言,培养其批判精神。
三案例教学法在“大学计算机基础”课中的设计
电子表格、文字处理以及演示文稿制作等等软件,在大学计算机应用基础课中都是属于具有较强实践性的教学章节,把案例教学法运用在以上章节当中,能够充分的发挥出案例教学法独有的优势以及特性,从而达到预期的教学目标,下面我们就将Excel、Word以及PowerPoint当做例子,进行实际的案例设计。
1Microsoft Word―――毕业论文
Microsoft Word是一款由微软公司研发的文字处理软件,能够适用于各个文档的制作,比如:信件、报刊、论文等等方面制作,能够让用户流程的处理文字信息以及数据,并且能够创建出各种各样的图文。目前就我国高校的情况而言,每个学生必须要进行毕业论文设计,所以掌握Microsoft Word这款软件对于大学生来说非常有必要。将毕业论文当成案例来进行设计,因为和学生的实际生活相关,所以必然会引起学生的兴趣,能够引起学生的重视,不仅仅对于对于学生自身有着一定的现实意义,并且对于学校毕业论文管理也有着一定影响。不同的学校对于学生毕业论文的规定也有所不一样。在落实案例教学的时候,教师就能够拿出已经完成的纸质版毕业论文,交给学生,让其进行传阅,这样能够让学生对于毕业论文有一个更加直观认识,然后结合学生传阅的论文,提出学校对于论文的相应规定,引导学生思考怎样满足规定要求、怎样达到理想效果、具体的操作步骤、完成操作需要掌握的知识点。并且在课堂上作出较为规范的演示,然后指导学生上机操作,因为课时的关系,需要明确操作任务,给学生规划出必须做的部分,然后让学生对于各自的作品进行点评以及交流,然后将知识点进行归纳与总结,经由这样案例教学让学生融入教学情景当中,激发出学生的学习热情,充分调动其积极主动性。
2Microsoft Excel―――学生成绩统计
Microsoft Excel是基于Microsoft Office的一款组件,由微软公司研发,能够进行数据处理、辅助决策操作以及统计分析,适于用金融、行政以及财税等各个方面,能够有效的提高工作效率。在高校当中,学生较为关注考试成绩,并且也和考试成绩有较多的接触,教师一般也是使用Microsoft Excel对学生的成绩进行统计以及录入,成绩的排名以及分数也常常以Mi- crosoft Excel电子版的形式出来。所以教师能够将学生成绩统计当做基础进行案例设计,把原始的成绩与做出来的成绩同时提供给学生作为参考,让学生明确的知道需要完成的任务以及要达到的效果,然后对学生进行引导,让学生去思考完成任务所需要的操作步骤,在对Microsoft Word学习的前提下,把学生经由查阅教材完成的操作留给学生,在进行计算机在课堂上给学生讲解较为难的操作步骤,最后学生进行上机实践操作,对其进行评价,进行交流和讨论。
3PowerPoint―――毕业答辩
PowerPoint是由微软公司研发的文稿演示软件,是一款演示成果以及传输文件信息的演示文稿制作软件。使用PowerPoint可以制作出表格、图片、组织结构图以及音频为一体的文稿。因为演示文稿和大学生毕业答辩是密切相关的。就目前我国大多数高校说来,学生毕业都会要求其做一个大约十分钟左右的PPT,将毕业答辩作为案例教学,教师可以拿出以前学生制作的优秀PPT,对学生讲解模板的选择、幻灯片包含对象的设置以及设置配色方案等等,借此让学生对于PPT有一个较为直观的认识。
综上所述,不难看出案例教学法在“大学计算机基础”教学当中的应用具有积极的意义,作为教学方法的补充,能够在教学中取得非常显著的效果。案例教学法是一种理论和实践相集合的教学方法,在对大学生进行计算机教学的时候,不仅仅能够让学生对于基础知识以及操作技能有一定的了解,并且还能够充分的调动学生学习的积极主动性,培养学生应用所学知识解决实际问题的能力,进一步提升大学计算机基础教学的效率以及质量。
参考文献
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关键词:大学计算机基础;任务驱动法;能力培养
作者简介:韩秋凤,女,高级工程师,研究方向为计算机应用;王伟杰,男,副教授,计算机基础教学部副主任,研究方向为计算机网络;罗俊,男,教授,计算机基础教学部主任,研究方向为计算机网络、高等教育管理。
1背景
计算机基础教学在学生的学习能力培养、学科能力培养、实践能力培养、创新能力培养[1]四方面发挥着重要的作用。计算机基础教学取得了巨大的发展,涌现出了一批国家精品课程、国家级教学名师、教学团队,教师素质普遍提高,实验、实训条件基本满足教学要求[2],目前计算机基础教学已经成为我国高等学校教育的重要组成部分。
然而,随着计算机技术、互联网技术的纵深发展以及信息技术的普及,计算机基础教学面临着新的挑战。客观上,计算机基础教学在各类学校处在教辅的位置,这对计算机基础教学的发展产生了不利的影响;一些院系领导对计算机基础教学意义的理解普遍不到位,认为只是教会学生使用计算机工具、培养学生的技能,没有考虑计算机教育的本质。由于计算机已经渗透到各个学科,不同学科对计算机的要求也不同,各专业开设的计算机课程的内容无论从深度还是广度都远远的超过了大学计算机基础课程的内容,计算机基础教学存在被边缘化的危险。
正是在这种情况下大学计算机基础教学的培养目标[3]从“计算机认知能力、应用计算机解决问题的能力、基于网络的学习能力、依托信息技术的共处能力”培养转变到了“计算机思维”能力的培养。
任务驱动法是指在教学过程中,教师通过对真实环境中的任务的分析、构思、设计和实施,把教学的内容融于任务完成的过程之中,学生在教师的引导下完成任务,逐步掌握所学的知识,从而运用所学知识培养解决问题能力的过程。该方法强调的是自主学习,通过实践来学习,为完成实际任务来学习,从而到达学习知识、培养技能、获得能力的目的。它的目标是使青年人在未来的职业活动中能够独立制定计划、独立实施计划、独立评价计划。核心是在教学活动中引导学生主动学习、进行思考、制定规划、完成任务、进行评价,从而培养学生分析问题、解决问题的能力,使学生具备某种职业能力。因此,在“大学计算机基础”教学中引入任务驱动教学法有助于解决计算机基础教学中面临的一些问题。
2基于任务驱动法的“大学计算机基础”课程教学
2.1任务驱动法在课程教学中的应用
课程教材我们选用高等教育出版社出版,笔者参加编写的《大学计算机应用基础》,教学采用任务驱动法。为满足高等学校计算机基础课程教学指导委员会对“大学计算机基础”提出的四个方面的能力培养目标,全书共安排19个任务,内容以基本的文字处理、电子表格处理、演示文稿为主,加入了网络应用、图形/图像处理、音频处理、视频处理等一些新的工具。学生通过对这些实际工作环境中任务的分析、构思、设计以及实施,可以逐步提高学生的计算机基础水平、实际操作能力,有利于培养学生应用计算机解决问题的能力,促进大学生计算机思维能力的培养。基于任务驱动法的大学计算机基础教学内容如表1所示。
表1基于任务驱动的大学计算机基础课程内容
大学计算机基础是大学生进入大学后接触的第一门计算机课程,如果能采用正确、有效的教学方法,能提高学生学习的积极性和主动性,提高学习效率,强化能力的培养。我们以表1中任务8为例来描述基于任务的驱动学习过程。
1) 实际问题的描述。毕业论文写好后,需要通过论文答辩,才能顺利获得学位,为了在答辩时将论文的中心思想、主要内容、实现过程以及结论进行展示,学生必须制作相应的演示文稿,辅助讲解自己的毕业论文。
2) 学习思考。学生经过了解后发觉PowerPoint这种演示文稿制作软件易学、易懂、易操作,是展示自己毕业论文很好的工具,其所生成的演示文稿可以包含文本、表格、图表、组织结构图、剪贴画以及媒体剪辑、背景音乐等,还可以给文稿中的每个对象添加不同的动画效果,使演示文稿生动有趣。创建的演示文稿既可以在个人计算机上播放,也可以通过网络传播。
3) 制作步骤。
步骤1:新建演示文稿,选择合适的模板和版式完成所有幻灯片的编辑。
步骤2:设置幻灯片的动画效果。
步骤3:设置背景音乐。
步骤4:保存演示文稿为“毕业论文.ppt”。
步骤5:将“毕业论文.ppt”打包,并将打包的文件复制到移动硬盘中。
4) 文稿演示。将移动硬盘的打包文件拷贝到演示的机器上,解压,然后演示。
从以上过程我们可以看出,学生的学习过程实际上是在教师的引导下完成任务的过程。在完成任务的过程中我们对PowerPoint的一些基本知识点,如文件的打开、保存、另存为,文本的输入、编辑,图表的插入、修改,幻灯片的复制、移动、删除,给对象添加动画等均已掌握;更重要的是培养了真实环境中分析问题、解决问题的能力。
2.2驱动教学方法对能力培养的作用
认知能力是指个人在重构和应用知识时所具备的能力。基于任务的驱动教学方法学习目标明确,能激发学生求知欲望,激发学生学习的主动性和积极性,有利于认知能力的培养。教学过程中对每个任务的分析、构思、设计、实施的重复应用,有利于学生在今后解决问题形成一种习惯性的方法,提升了学生的认知能力。教学过程中教师引导学生学习,教师能够有效的分析、监控、评估整个学习过程,学生也可以自己分析问题、构思解决问题,教师进行总结分析,能逐步培养学生的认知能力。
问题求解能力是指应用已有的知识解决问题的能力。传统教学中我们更注重知识传授,忽视了能力培养。“大学计算机基础”是一门理论与实践并重的信息基础课程。基于任务驱动的教学方法为问题求解能力的培养提供了一种有效的途径。任务完成的过程实际上是学生发现问题、解决问题、培养技能、积累经验的过程。我们以任务16为例,该任务是为一个影片制作一个片头。为完成这个任务可以把它分为三个子任务:子任务1:片头设计。子任务2:片头制作。子任务3:影片合成与导出。子任务1又可以分解为影片尺寸和时间长度;子任务2可以分解为黑屏过度、影片名字和音乐气氛。学生通过学习自顶向下逐层分解问题的方法,获得求解问题的能力。当学生完成19个任务的实训后,解决问题的能力将得到极大的提高。
学习能力的培养是大学生持续发展的关键,大学教育质量的高低一定程度上在于大学生是否有较强的学习能力。对大学计算机基础课程的学习首先从掌握计算机基础知识出发,要求学生掌握WindowsXP的使用,Word、Excel、PowerPoint 的基本操作;其次从应用计算机的知识出发,要求学生掌握计算机网络基础知识、Internet的使用、多媒体技术、音频编辑软件、视频编辑软件、光盘编辑软件、图像处理技术等课程的相关内容;第三从计算机知识在专业中的应用出发,要求学生掌握数据库的基本操作,通过层层递进的学习,培养学生持续的学习能力。
信息的共处能力一方面我们可以理解为如何应用信息特别是Internet网上的信息为我们服务,另一方面是我们如何适应互联网的发展。通过制作电子通信录及个人简历、写电子邮件介绍大学生新生活等任务培养学生适应信息社会的能力,通过网上购买MP4等任务来获得使用信息的能力。
计算机思维[4]是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解的、涵盖了计算机科学的一系列思维活动,本质上还是如何用计算机的思维解决现实中的各类问题。大学计算机基础表面上看是介绍计算机基础知识和常用的计算机操作及使用方法,本质上还是告诉我们如何用计算机来解决现实环境中的一些问题,对培养大学生计算机思维将起到抛砖引玉的效果。
3教学成效
与传统教学方法的比较,任务驱动法需要教师花费更多的时间来提升自身的知识水平和教学能力,这样才能提高学生的学习积极性、专业技能、专业素养等。
3.1教师教学水平的提高
基于任务驱动法的“大学计算机基础”教学对教师提出了更高的要求,教师从知识的传授者变成了知识的组织者、任务的设计者、实施过程的监控者。作为知识的组织者,需要教师针对某个任务掌握更深、更广泛的知识;作为任务的设计者,需要教师掌握各种不同的方案来完成任务;作为实施过程的监控者,需要教师考核和评价学生完成任务的情况,这些都需要教师具有更加全面的知识、更高的水平、更强的能力,有利地促进教师素质全面的发展和提高。
3.2学生能力的提高
任务驱动法给学生的学习提供了明确的目标,激发了学生的学习兴趣,完成任务后又具有一定的成就感,从而提高了学生学习的主动性,培养了学生的学习能力。任务的设计、构思、实施过程改变了传统教学过程中为学习而学习的过程,提高了学生分析问题、解决问题的能力,当学生碰到新的任务时,学生学会了思考,对以后的工作有非常大裨益。课程结束
后,很多学生感到该方法让他们体会到了不同的学习过程,学到了更多的知识。
4结语
“大学计算机基础”是一门基础的计算机课程,对该课程的要求我们可以从三个层面来思考,首先是完成基本的教学任务,满足计算机等级考试的要求;其次是培养大学生对计算机的认知能力、应用计算机解决问题的能力、基于网络的学习能力、依托信息技术的共处能力;最后是对计算机思维能力的培养。最后一个目的如果仅仅从现有“大学计算机基础”的内容来完成,显然有一定的难度,需要对“大学计算机基础”的内容进行更加深入的思考,程序设计、数学建模的内容是我们思考的方向之一,真正让“大学计算机基础”课程成为计算机思维能力培养的基础,实现应用计算机思维解决专业课程问题的无缝链接。
参考文献:
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[3] 何钦铭,陆汉权,冯博琴. 计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养:《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》解读[EB/OL].[2011-03-06]. /University/detail.aspx?id=1198.
[4] Jeannette M Wing. Computational Thinking[J].Communications of the ACM,2006,49(3):33-35.
Practice of Task-driving Method in Fundamentals of Computer Course Teaching
HAN Qiufeng, WANG Weijie, LUO Jun
(Computer and Network Center, Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou 510665, China)
关键词:大学计算基础;云计算;教学案例
中图分类号:TP3-4 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 15-0000-02
1 引言
大学计算机基础课程是各高校为非计算专业的学生开设的一门公共基础课程,其目标是为学生提供计算机基础知识的能力与素质方面的教育,使学生掌握计算机操作,网络及其它相关信息技术的基础知识,培养高校学生利用计算机处理事务的能力,使学生具有对基本应用软件的操作能力、应用能力以及掌握简单的软件开发技术,提高学生的计算机素质,为将来应用计算机知识与技术解决相关专业的实际问题打下良好的基础[1]。
目前,由于我国高校在信息技术教育方面的基础还较为薄弱,同时信息技术具有显著的发展迅速和更新速度快的特征,致使国内的大学计算机基础教学面临一些问题的挑战,如:教学难以兼顾不同层次的学生、学生信息技术的掌握程度参差不齐[2]、教学难以跟上最新的信息技术发展和教学方式过于单一等问题。
最近兴起的云技术正对信息技术产业产生前所未有的冲击,并将在近几年内成为信息技术教育中的主流技术,从而引起教学方式及学习方式的重大变革。为了促进大学计算基础课程教学中以上存在问题的解决,将云计算技术引入到大学计算机基础课程中是一个非常有价值的研究领域,论文首先对云计算技术进行介绍,然后论述将云计算技术引入大学计算机基础课程中的优势,最后给出相应的教学案例。
2 云计算技术
云计算(Cloud Computing)是并行计算(Parallel Computing)、网格计算(Grid Computing)和效用计算(Utility Computing)等分布式计算技术发展和融合的产物。我们认为云计算是指利用高速的互联网传输能力,将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的计算机集群中(由云计算服务提供商拥有的大型数据中心或服务器农场),用户只需要提出服务请求就可以得到根据需要可动态伸缩的计算资源,而用户只为所使用的计算资源付费。
从云计算基础设施的隶属关系来看,可以将云计算平台分为公共云(为广泛的普通用户提供云计算服务的公共云计算设施,如Google和Amazon)、私有云(属于某一个机构的专用云计算服务设施,不对外提供服务)和混合云(将公共云和私有云结合来共同为用户提供服务)。目前,云计算已经被广泛应用于互联网应用、科研、天文信息计算处理、医学、网络安全、教育和电子商务等众多领域[4]。
3 将云计算技术引入大学计算机基础课程的优势
根据The New Media Consortium与EDUCAUSE Learning Initiative联合发表的2009年Horizon Report 分析和预测,云计算将在近几年里成为学校应用的主流技术,它将影响教师的教学方式和学生的学习方式,在报告中提到,云计算技术对教育的影响日趋明显。在国内,上海师范大学的黎加厚教授首先提出云计算辅助教学(Cloud Computing Assisted Instructions,简称CCAI)的概念,其含义是指在云计算环境下,利用云计算服务平台构建个性化的信息化教学环境,以辅助教师的教学,促进教师和学生之间的交流,促进学生协作学习的教学方式,是计算机辅助教学的延伸和新的发展[5]。
自2007年Google与IBM合作将云计算带入到全球多所大学后,云计算与大学的关系日益密切,众多云计算巨头与国内外的多所大学展开了云计算合作,为这些大学的计算机专业学生和研究人员提供硬件、软件和服务支持,推动新的软件开发方法,帮助高校学生获得相关云应用编程方面的技能,帮助他们应对未来大规模互联网应用的挑战。如美国亚利桑那州立大学与Google的云计算合作项目和戴尔与广州大学的云计算合作项目。
我们认为将云计算技术引入大学计算机基础课程教学有以下优势:
(1)不受时空限制的学习方式。教师可以将学习内容(课件、学习材料、教学案例和学习视频材料放在云计算平台中,由于大多数学生都有自己的台式电脑、笔记本电脑或智能手机等上网设备,因此可以在任何时间、任何地点访问所需要学习的内容,从而打破了时间和空间的限制,不再将学生的学习限制在机房和上课时段,学生可以任意的存取学习资料和实验中产生的文件,而不需要再进行数据同步。
(2)自主和互动式学习。在大学学习环境中,学生的学习安排较为宽松,可以较为自由的安排自己的学习时间,但在学习中还是需要有教师及时的辅导,以提高学习效率和学习效果。在以往的教学模式中,学生只能根据教师的教学安排来进行学习,教师也不可能做到及时的对所有学生进行辅导。在云计算平台中,学生可以根据自己的基础和学习情况自主的选择相应的教学模块进行学习,还可以和教师进行文字、视频互动,或对学生进行远程协作,能比较及时帮助学生解决学习中遇到的困难。通过建立虚拟学习社区,还可以增强学生和学生之间的互动。互动式学习有助于师生和生生之间和谐关系的建立,提高学生对课程学习的积极性。
(3)增强学生在云计算技术方面的知识和能力。由于云计算技术应用范围越来越广泛,使学生了解和掌握云计算知识,能增强学生的就业能力和为社会服务的能力。
(4)增加学生对计算机课程的学习兴趣。将云计算这一全新和前沿的技术引入到教学中,增加了学生对大学计算机基础课程中计算机网络和网页设计等章节的学习热情,以及对后续程序设计课程的兴趣。
4 教学案例
目前在国内的高校中,还没有规模较大和较为成熟的私有云计算平台,因此在我们的教学中,我们主要采用了公共云计算平台作为教学中的云计算技术实验平台,同时利用校内的Elearning学习平台作为教学中的师生讨论平台。主要进行的云计算应用有以下几项:
(1)结合大学计算机基础课程中的计算机网络和网页设计章节,对学生进行云计算知识的介绍,并讲解常见免费云计算服务的应用方法。由于国内对于Google云计算平台的访问不太稳定,因此主要采用了国内的“千脑云电脑”平台作为教学资料的共享以及学生在线编辑和存储文档的平台,云计算中的软件应用以金蝶的云计算软件“随手记”作为实例。
(2)在线资料共享和在线文档编辑。教师将课件、学习材料、教学案例存放在千脑云电脑平台中,学生可以随时进行下载,并根据自己的学科基础和学习进度来进行学习。在课程学习中,学生将教师布置的Word、Excel和PowerPoint作业的文件在线地的存储在云计算平台中,学生可以在机房完成作业,或将部分作业放在宿舍或家中的电脑上完成,由于文档存储于云计算平台中,学生在不同的计算机上访问的是同一个云计算平台中的文件,因此不存在学生需要用优盘来进行文件拷贝和数据同步的问题,这也解决了学生经常出现的优盘损坏、感染计算机病毒和遗失所带来的作业不能按时正常提交的问题。
(3)使用云计算软件实现个人理财记帐。利用金蝶云计算软件“随手记”让每个学生将自己生活中所有的财务收支情况进行记录,随手记是金蝶理财网推出的个人理财记账软件,可以通过浏览器以B/S方式进行访问和使用,手机版则分为iPhone版本,Andriod版本,其中iPhone版本分为标准版和专业版。由于学生的财务数据存储在云计算平台内,因此不会产生手持设备(如手机和PDA)中的记帐软件存在的设备损坏或遗失所带来的数据丢失问题,而且“随手记”所提供的提醒功能和动态图文报表功能让学生很好地对自己的各项支出有详细的了解,有助于学生养成良好的消费习惯,培养学生的理财能力。
5 总结
云技术正对信息技术产业产生前所未有的冲击,其应用将日益深入和广泛,云计算技术也将在近几年内成为信息技术教育中的主流技术,从而引起教学方式及学习方式的重大变革。将云计算技术引入大学计算机基础课程教学中是必然的趋势。论文对云计算技术进行介绍,阐述了将云计算技术引入大学计算机基础课程的优势,并给出了相应的教学案例。论文在将云计算技术引入大学计算机基础课程教学中作出了有益的探索。
参考文献:
[1]付涛.大学计算机基础课程分层次教学研究[J].电脑学习,2011(2):60-61.
[2]戴振华.高校非计算机专业计算机基础教学改革探讨[J].计算机教育,2009(6):100-102.
[3]Twenty-One Experts Define Cloud Computing[EB/OL]. http:// /node/612375,2010.
[4]杨旌.面向云计算的高校《大学计算机基础》课程教学创新[J].科技信息,2010(23):185-186.
关键词:应用导向;新工科;计算机课程
引言
“互联网+教育”建设背景下,新工科大学建设应运而生,这一人才培养的新模式,主动应对新一轮科技革命和产业变革,其超智能学科专业建设,日渐当前工程教育领域的热点话题[1]。计算机课程建设是超智能学科专业建设的基础,而具有高素质的“新工科”计算机人才,应具备较强的应用能力,才能胜任企业的实际工作需求。新工科大学计算机课程建设中越来越重视对学生应用能力的培养,因此,研究基于应用导向下的新工科大学计算机课程建设具有十分重要的现实意义。鉴于此,本文进行了初步探讨。
2应用导向的新工科计算机课程中存在的问题
“应用导向”在新工科大学建设中尚未充分发挥作用,计算机课程建设中还存在诸多问题,如实践性明显不足、考核方式较为单一、校企合作缺乏深度、就业指导理论为主等,使得新工科大学计算机课程建设陷入困境:(1)新工科大学计算机课程的实践性不足。实践性明显不足是基于应用导向的新工科大学计算机课程建设普遍存在的问题。现如今,在新工科大学计算机课程建设中,计算机专业课程设置方面还难以满足学生的应用需求,实践性明显不足是迫切需要解决的问题[2]。新工科大学的理论教学课时比重较大,软件技术、网络技术、嵌入式技术等教学内容,在日常教学中实践部分的课时较少,“实践性教学”停留在形式上,计算机课程建设忽视了对实验和课程设计,目前计算机核心课程教学过程中存在的关键问题是不能让学生很好地建立计算机系统的完整概念,缺乏系统观,学生对于计算机系统的核心内容掌握不够,没有很好地建立课程之间内容的关联,使得学生综合分析、设计、应用能力以及实践动手能力较差。(2)新工科大学计算机课程考核方式较为单一。考核方式较为单一制约着基于应用导向的新工科大学计算机课程建设。近年来,虽然很多学校提出要考核形式多样化,也在积极采取计算机课程考核方式的转型发展,新增写报告、无纸化考试、撰写论文等考核方式,但目前来说,以试卷考试的方式仍然占据主导地位,实际操作中,绝大多数的教师都采用试卷考试的方式考察学生的学习效果和能力,这一考核方式较为单一,尤其是无法全面考查学生对计算机专业知识的应用能力,具有较大的局限性和片面性,削弱了学生应用型能力的培养。(3)新工科大学计算机课程校企合作缺乏深度。校企合作缺乏深度是基于应用导向的新工科大学计算机课程建设的发展,这一问题在本科类的高校十分普遍。校企缺乏长期深度合作,就目前而言,新工科大学计算机课程建设在校企合作过程中,层次不高、亮点不够、形式不够丰富,以教师评价为主体,缺乏企业参与,又或者是企业参与动力不足等问题较为突出,学生与岗位不适应,教学与岗位不接轨,校企组织目标分歧,导致的最直接问题是很难培养出符合企业要求的人才。(4)新工科大学计算机课程就业指导理论为主。就业指导理论为主致使基于应用导向的新工科大学计算机课程建设缺乏实践性的指导。目前,很多学校的普遍做法是开设就业指导课,在指导学生就业的过程中以理论讲述为主,有些教师自身缺乏计算机课程就业的相关经验,往往不能结合时代和技术的发展调整教学内容,使得理论指导课的教学效果大打折扣,特别是在“万众创新,大众创业”的背景下,学生在就业指导课中学不到实质性的东西,不足以解决实际的就业问题,就业难的问题依然存在。因此,探索基于应用导向的新工科大学计算机课程建设的策略势在必行。
3教学策略
为进一步发挥应用导向的作用,在了解新工科大学计算机课程建设的问题的基础上,优化新工科大学计算机课程建设的策略,可以从以下几个方面入手,下文将逐一进行分析:(1)突出新工科大学计算机课程的实践教学环节。突出新工科大学计算机课程的实践教学环节,是基于应用导向的新工科大学计算机课程建设的关键。将“实践教学”摆在突出位置,充分发挥应用导向作用,从课程体系建设上做好对计算机课程的统筹规划,增强计算机课程教学的综合分析、设计、应用能力以及实践动手能力内容,增加实践课程课时。在具体做法上,应建立历届学生的成绩基础数据库,利用关联性分析技术,分析课程之间的关联关系,然后利用关联性分析的结果,预测学生学习某门课程的能力,从而制定适合学生的学习计划。需要注意的是,计算机课程建设在实践环节减少验证型题目,让学生掌握实际所需的知识,增加设计型题目,同时教师要突出引导,并根据学生的差异和需求提供有针对性的辅导,引导学生进行研发、制作和测试,不是直接给出答案。(2)侧重新工科大学计算机课程的应用能力考核。应用导向下的新工科计算机课程建设,应采取形式多样的考核方式,侧重新工科大学计算机课程的应用能力考核,力求突出学生应用型能力的检测,在考核过程中考察学生的实践应用能力,便于后期学生的学以致用。在一门课程刚开始的时候就让学生选好题目和团队,鼓励学生网络教学资料对教学内容进行自学,发挥学生的主观能动性,自主探究计算机课程的学习内容,然后在教师的指导下帮助学生理解和深化所学知识,完成课程学习。后期课程考核的过程中,多注重学生的自主探究能力的考察,可以让学生自己讲解并展示系统,在考评方式上细化考核目标,综合考察学生的应用能力,考核人员可根据作品的创意、完成度、学生的表现等因素综合给出他的评分。这种评价模式主要突出实际效果,对应用型课程的教学特别适用,如《单片机原理》《物联网应用》《创业培训》等。同时,对《科技论文写作》这类课程,我们主要采用论文写作与讲解相结合的方式来考核。(3)加强新工科大学计算机课程的校企合作深度。加强新工科大学计算机课程的校企合作深度,是于应用导向的新工科大学计算机课程建设的重要环节。校企合作由浅入深地发展,加强新工科大学计算机课程建设与企业之间的联系和沟通,使校企合作有机融合,走向深层次的发展,在具体做法上,可以采用集科学研究、项目研发、项目实施为一体的综合实践教学环境,进一步加强与校外实训机构的合作,加快校内实验室、实训室和校外实践基地建设。如对应用型课程的考核,要提高企业的参与度,可以采取以业界为主体的考评方式,接受企业的考核,由任课教师和3~4名企业人员组成考评组,学生讲解并展示项目,考评人员独立打分,然后综合评出成绩。(4)提升新工科大学计算机课程的就业教育实效。就业教育的目的是让学生更好地就业或创业,以应用为基础的就业教育可以提升新工科大学计算机课程的就业教育实效。在就业教育过程中,新工科大学应引进“双师型”专任教师和稳定的企业兼职教师,积极开展“以实践为主体,校企合作为辅”的就业教育。一方面,对新工科大学计算机专业课程教师而言,应考虑到在就业教育中增加学生与企业岗位的匹配度,采用以剖析真实实例为基础的课堂教学,用实实在在的教学案例,有针对性地进行剖析和讲解适应学生今后发展的需要。另一方面,学校和企业合作开展创新创业实践教育,学校提供创业孵化园,并发挥“以赛促学”的作用,通过组织学生参加“创青春”大学生创新创业大赛、互联网+比赛等为学生提供免费的办公环境,也让学生了解到以后就业的具体情况,了解企业对计算机人才的技能和方向需求,从而有针对性地提升学生的实际创业能力。
论文关键词:大学计算机基础 外语专业 专业学习
论文摘要:外语专业大学一年级的学生开设的大学计算机基础课,针对外语各专业语种差异,从语言录入到专业资料检索到各门专业课程学习,在教学过程中要充分考虑学生的专业需要进行有针对性的按需教学,不但实现学科交融而且还可相互促进。
大学计算机基础教学主要面向的是大学一年级的学生,对于外语专业的学生来说外语学习正处于一种夯实基础的阶段,而计算机学科恰是一门实践性、应用性很强的学科,针对外语各专业的特点来设计教学案例,学生通过完成面向专业的案例来有效地提高自己的专业知识和专业素养,以达到计算机教学促进外语专业学习的目的。
一、大学计算机基础面向外语专业的案例教学
(一)课前准备。教师在布置任务的时候,本着对本课程的学习和专业提高两者可以双管齐下的原则,针对外语各专业语种不同的实际情况,根据实际办公中软硬结合的实际应用来组织和设计应用案例。例如在介绍字处理软件Word的排版时,要求学生课前设计完成中文与外文结合的专业介绍,中文部分可以从学校的网站上直接下载也可进行一定的修改但外文部分要充分结合自己的专业,日语专业的学生完成的日文的、德语专业的学生完成德文的、法语专业的学生完成法文的、俄语专业的学生完成俄文的、韩语专业的学生完成韩文的、意大利语专业的学生完成意大利文的、西班牙语专业的同学完成西班牙文的、葡萄牙语专业的学生完成葡萄牙文的、阿拉伯语专业的同学完成阿拉伯文的、其余各专业均完成英文的。
(二)课上实践。现阶段大学计算机基础课采用机房授课的教学模式,该模式具有讲练结合,实时辅导,任务驱动,强化实践,注重实效的特点,是一种“多媒体教室+机房+机房教学管理软件”的新的教学模式,具有很好地实践性和及时反馈性,适合于计算机类课程的教学,具有很好的教学效果。例如在办公自动化软件的教学中通过一个或多个综合的案例将所授知识点有针对性地融合进去并兼顾学生所学专业。以Excel电子表格为例,我们使用学生成绩单录入、汇总、分析和外资企业员工信息管理两个综合性的案例就将该软件常用的知识点和国际经济贸易学院各专业的专业知识有机地融合到了一起。
(三)课后应用。由于大学计算机基础课程采用合班上课,上课人数多,在实际上课和实验课上很难对每个同学的问题进行答疑。采用网络教学平台,在答疑环节可以采用自动答疑和人工答疑,老师要对就计算机基础常见的问题按一定的方式组织,形成知识库,便于学生检索。另外,充分利用聊天室,留言板对学生的问题做出及时回答。同学们可以在网上调出历年考试题库,进行自我测试,系统可以进行自动阅卷。这样同学们可以对自己那些部分的内容已经掌握,那些部分的内容没用掌握了如指掌,为下一步制定好的学习计划提供一定的依据。每个学生可以根据自己的实际情况安排学习进度,从而更进一步的提高自己的能力。网络教学利用网络教育资源,开发促进了教学思想,改变了教学方法和教学手段,推动了网络教学环境和教学模式的改革。网络教学模式充分挖掘学生的潜能和学生的创造力。
二、计算机网络与网络教学平台资源有效促进外语专业学习
在大学计算机基础教学过程中,师生交流可以通过网络教学平台。学生能从网络上找到与课本内容相关的丰富的学习资料。学生从网络上找到对自己有帮助的信息,相对“独立”的完成学习任务,所以在基于网络的教学环境中能更好地发挥他们的自主性,更好地进行个人知识的建构。 转贴于
在大学计算机基础教学中,授课教师与学生的专业基础课教师联合起来设计一些有意义的任务,以提高学生计算机学习和专业学习的兴趣。如开办网络论坛,选择学习者都十分感兴趣的话题。教师要求学习者以英文书面的方式,在网络上发表自己的看法。学习者为了正确表达自己的想法会使他们注意句法及语法方面的规则。而学习者“写”的过程实质上也是积极调动以往知识的过程。当他们信息储备不足时,又会充分利用网络这个宝库,查找自己需要的资料。这些是学习者在运用认知策略以促进外文写作的表现。这和传统的写作课堂区别很大,传统的课堂教师会让学习者当着同伴的面口头发表自己的观点,一些性格内向的学习者总是有一种恐惧感。即使已经充分准备,一旦发言他们还是不能自如地表达。网上论坛这种教学任务就避免了内向型学习者的这种情绪。学习者可以毫无顾及地键入自己的想法,表达自己的愿望。在讨论的过程中,学习者相互交流,相互学习,合作完成相关问题的讨论。这种协作学习的过程既有利于促进他们专业学习又可以提高学生的计算机操作能力。可谓学科交融相互促进。
利用网络教学平台,融合学生的专业学习,同时还可以有效地激发学生的学习兴趣,提高学生的学习内驱力。可以提供一些有用的网站让学生搜索与各门课程课堂内容相关的信息,以加深对授课内容的理解。教师布置的作业任务,学生可以通过E—mail直接发送给教师。教师也可以把学生的作品贴在网上让学生相互评阅并指出错误,提出意见,学生再进行修改。这样学生通过发现同伴的错误,反观自己的作品,同时参考老师的评价,从而达到提高专业学习的目的。
三、结束语
总之,在大学计算机基础教学中,针对外语各专业语种差异,从语言录入到专业资料检索到各门专业课程学习,大学计算机基础教学要充分考虑学生的专业需要进行有针对性的按需教学,不但实现学科交融而且还可相互促进。
参考文献:
计算机科学与技术学科是研究计算机的设计、制造和利用计算机进行信息获取、表示、存储、处理、控制等的理论、原则、方法和技术的学科。它包括科学与技术两个方面。科学与技术相辅相成、相互作用。同时,计算机科学与技术学科具有较强的工程性,应用是计算机科学与技术发展的动力、源泉和归宿,而计算机科学与技术又不断为应用提供日益先进的方法、设备与环境。计算机科学与技术学科人才培养必须重视实践教学环节。
本文的主要工作就是探讨如何将先进的国际计算机实践教学模式引入到我们的计算机实践教学体系,完善我们的计算机实践教学体系,以进一步提高学生的创新能力。首先我们介绍国际先进的计算机实践教学模式,然后介绍东南大学计算机专业实践教学体系,接着介绍东南大学计算机专业实践教学体系引入国际化实践教学模式的探索,最后给出我们的建议。
1国际先进的计算机实践教学模式分析
国际先进的计算机实践教学模式的基本特征是:
(1) 强调做中学,通过实践悟出“道理”、发展理论;
(2) 强调实践与社会应用需求相结合;
(3) 强调实践与个人研究兴趣相结合;
(4) 强调实践综合与探索相结合;
(5) 强调实践与论文相结合。
国际先进的计算机实践教学基本模式是:“理论―实践―新理论―再实践”和“强化实践”。
英国和德国采用“理论―实践―新理论―再实践”模式。英国普遍实行“学习―企业实习―学习”三段制教育体制 ,即学生一段时间在校学习 ,一段时间到信息类企业实习,工读交替进行教学计划,使学生能在所选择的典型信息类企业环境中学习。它不仅给学生提供书本理论知识和实践知识,而且使学生在做好就业准备的同时,具有较高的技能和创造力。德国大学十分注重实践教学,实践教学环节在教学组织中占有重要的地位。习题课、讨论课、实践课占较大比例;学生要到企业实习 6个月,毕业设计必须在企业完成;毕业论文题目都是来自企业的真实课题。除了强调在企业的实习和见习外,采用注重实际问题分析的实践教学方法,以及练习实践教学方法――学生单独或以小组形式解决复杂问题;考察方法――参观企业,了解实际工作的程序和方法;案例方法。实践教学特色是“政府支持、企业主导、注重实践过程管理”,企业是评价、考核实践教学成果的主体。
美国采用“强化实践”模式。美国许多大学将计算机课程实验单独设课,甚至列为核心课程。对于软件类实践课程,重视通过项目训练培养学生的程序分析、设计和开发能力,而且关注项目训练环节的辅导工作;开课形式是项目驱动,助教指导;实践教学特点是助教人员配备充分,教师指导有成效。对于硬件类实践课程,在教学过程中强化实验教学,并注意引导学生养成正确的实验方法;开课形式是保证基础,兴趣驱动;教学特点是实验教学为主。另外,鼓励开设个性化的实践课程,注重学生的个性化发展;实践内容由学生自己与老师商定;教学特点是教师指导为主。
2东南大学计算机专业实践教学体系
坚持实践育人是东南大学的优良办学传统和宝贵的精神财富,坚持实践教学不断线,将实践育人通过培养方案和教学计划落实到人才培养的全过程是东南大学教育特色。
东南大学计算机专业实践教学体系是结合国际IEEE/ACM CC2005和东南大学计算机专业学科特色及优势形成了具有三个层次、三条线的开放式创新性实践教学体系。
三个层次分别是:
(1) 课内基础与验证型实验,该类实验主要涉及课程的相关知识点。实验目的是使学生验证、理解、巩固并掌握课内所要求的基本教学内容;
(2) 综合实验实践与课程设计,主要是设计与开发型实验实践,该类实验实践以“任务”或“课题”形式提出实验要求和具体的实验成果,要求学生通过有关课程或自学方式,掌握实验所涉及到的知识,通过综合利用这些知识来设计、开发并最终完成实验项目;该类实验旨在培养学生综合应用计算机知识与技术的能力,培养学生带着问题自主学习的能力,实验涉及计算机基础与应用开发等多方面的知识,例如,可涉及软件工具与环境的使用、高级语言编程、编译程序及操作系统、数据库及网络等方面的内容;
(3) 课外研究与创新型实验,该类实验重在培养学生的研究能力与创新意识;实验室可设定研究题目,也可由学生自选题目;该类实验可以没有最终结果,但要求学生能提供实验分析与研究报告,写出有见解的心得体会。
三条线分别是:
(1) 软件,从程序设计基础到操作系统及数据库、软件工程课程设计、软件类科研实践、软件类课题毕业设计;
(2) 硬件,从电子实践初步到硬件与接口实验、硬件类科研实践、硬件类课题毕业设计;
(3) 软硬综合,从计算机系统综合课程设计到软硬综合类科研实践、软硬综合类课题毕业设计;计算机系统综合课程设计以编译系统课程设计、操作系统课程设计、硬件实验和微型机与接口技术实验为基础;通过软硬综合实践环节增强学生的编程能力、计算机系统认识能力、充分利用计算机系统进行实际计算机应用问题求解的能力。
东南大学计算机专业软件系列实践教学环节如图1所示。
图1 软件系列实践教学环节示意图
东南大学计算机专业硬件系列实践教学环节的示意图如图2所示。
图2 硬件系列实践教学环节示意图
对于科研实践,主要是由四层次的大学生科研训练体系支撑,具有国家级、省级、校级、院系级四个级别、以学生自主研究项目和学科竞赛活动为主体。共有六种实现途径:
(1) 学生自主立项进行科研项目研究;
(2) 参加学科竞赛(如,电子设计竞赛、ACM国际大学生程序设计竞赛、足球机器人大赛等);
(3) 提交研学作品(设计、论文、报告、软件等)及相关资料;
(4) (含参加国际、国内各级学术活动提交论文并收入论文集或被邀请作报告);
(5) 听科技、学术报告并撰写与报告相关的研学材料,如文献综述、评论等;
(6) 其他研学活动。校级、院系大学生科研训练计划是计划的基础支撑和主体,国家级、省级和部分校级重点项目是优秀学生进一步发展创新能力的延伸舞台。
经过努力,东南大学计算机专业实践教学体系日趋完善,在对学生的培养上取得良好的效果,学生对计算机系统的认识能力和综合素质明显增强。
3东南大学计算机专业实践教学体系引入国际化实践教学模式的探索
东南大学主要在引入国际化实践教学思路与内容、实践过程模式和实践环节考核方式等方面进行了探索。
(1) 引入国际化实践教学思路和内容
根据 “强化基础、软硬结合、立足系统、面向应用、加强实践”的教学理念,东南大学计算机专业引入国际著名大学的课外研学实践模式和面向计算机系统的课程设计模式。对于课外研学模式,主要有:“软件环境自学实践”和“大学生科研训练计划”。对于面向计算机系统的课程设计模式,主要有:“以Lex和YACC为核心的编译程序构造课程设计”、“以构建小型数据库管理系统(DBMS)为核心的数据库系统课程设计”、“以操作系统内核设计为核心的操作系统课程设计”、“以CPU设计和BIOS设计为核心的计算机系统综合课程设计”。
(2) 引入国际化实践过程模式
根据“构建研究型实践教学体系”目标,东南大学计算机专业引入“开放和自主”实践过程模式。对于“开放”,主要是采用“开放的实践环境、开放的设计方式、开放的目标要求和开放的评价体系”,以使学生敢于探索。对于“自主”,主要是强调“以老师主导、以学生为主体”,不限定学生设计的系统总体结构、不限定学生具体实施设计的步骤、不限定最终的目标和验证方式、不限定学生实施设计自己设计的时间和地点,以能充分体现“个性化”。
(3) 引入国际化实践环节综合考核模式
对于以小组为单位实施的实践项目,采用组间考核和组内考核相结合的方式,教师全程跟踪、加强验收管理,不仅要提交实际可运行或可演示的系统、而且要撰写相关论文。对于组间考核,主要依据是小组答辩、其他小组对该小组的评价以及教师对该小组的评价。组间考核得分作为小组成员最高得分。对于组内考核,主要依据是小组成员相互评价、教师抽查面试。
(4) 加强与信息类企业的合作
主要包括:邀请企业工程师担任部分课程案例内容讲解、安排实训和企业实习、毕业设计结合企业课题。
对于“计算机系统综合课程设计”,我们主要是参照美国加州大学伯克利分校的思路。该课程目标是:提高学生的计算机系统综合认识能力、培养学生基于系统优化应用的思维意识、提高学生的创新能力。课程思路和方法是:从系统设计的角度,培养学生综合运用计算机软硬件课程所学到的知识的能力;鼓励自主创新,经过团队合作,设计一个小型的片上系统(System on chip),其中包括硬件系统和系统软件的设计与实现;采用研究型教学方法。该课程的前期实践基础是:以微程序控制和复杂的模型计算机设计为主要内容的“硬件实验”、以Lex和YACC设计为主要内容的“编译程序构造课程设计”、以微内核设计为主要内容的“操作系统课程设计” 。该课程的硬件设计内容有:一个可运行31条MIPS指令、采用哈佛结构的RISC型MPIS32微处理器,串口、键盘和LED显示控制器,看门狗(可选)等。该课程的软件设计内容有:含有编辑功能的MIPS32汇编程序、基本输入输出系统(BIOS)、硬件各部件测试程序、MiniC编译器(可选)、应用程序范例(可选)等。通过“计算机系统综合课程设计”,学生的感受是“让我们对计算机系统有了更直观深刻的认识,而且也锻炼了我们的能力”。引入国际化的实践教学模式,对我们学生的创新能力起到了明显的作用。
4思考与建议
(1) 必须加强实践教学师资队伍建设
拥有一支结构合理、具有丰富理论和实践经验的教师队伍是实践教学质量的有力保证。若实践教学采用全程跟踪、强化交互式实践考核方式,更需要投入更多的师资力量。
(2) 贯彻“讲一、练二、训三”的基本思想和“少而精”的原则
充分发挥学生的主动性,着重启发学生的思维,拓宽学生的知识领域,更多地采用引而不发和举一反三的启发式教学方法教给学生一些关键技术,把主动给学生。多指定一些参考书,让学生逐步形成自己选择资料和获取知识的能力,提高学习的积极性和主动性。讲课时间缩短,实际训练加长。
(3) 超脱实践内容、培养学生的创新精神
引导学生从具体实践课题完成过程,学会总结与归纳,使学生得到的不仅是知识,而是方法、分析问题和解决问题的能力,学生不仅学会分析问题、解决问题的方法,而且学会思索、对比、概括、提高,从怕出问题到主动找问题,从被动完成任务到主动寻找好的解决问题的方法,使知识得到升华、提高。从而,掌握作研究的一般方法和过程,可自主研究一些新的问题。
(4) 通过国际计算机工程认证制度推进计算机专业实践教学体系的国际化
将国际计算机工程实践规范引入计算机专业实践教学体系。
5结束语
创新源于实践、实践出真知。加强实践性教学环节是我国高等教育发展的一个永恒主题。我国高等教育要适应社会发展、符合国际潮流,满足社会对人才素质的多元化要求,必须重视实践性教学环节在专业教育中的作用。
我们相信,他山之石可以攻玉,我们需要借鉴计算机专业国际化实践教学模式,特别是国际知名大学计算机专业实践教学模式,以形成能够适应中国教育环境的计算机专业实践教学模式,从而进一步提高学生的实践创新能力、提升学生的专业竞争力。当然,探索具有中国特色、能与国际接轨的计算机专业实践教学模式是一个长期的过程,需要我们共同努力。
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论文摘要:计算机基础已经成为高校培养目标的必修课之一。然而随着计算机技术的发展和广泛应用,目前的本课程教学实践中暴露出不少问题,本文正是在对本课程的教学现状分析的基础上,尝试提出了对本课程进行教学改革的一些思路,以期充分发挥其实效。
计算机技术与信息技术的迅猛发展与广泛应用,深刻影响并改变着当今社会人们的生活、生产与学习方式,影响并不断提升社会对高校学生计算机应用能力的基本要求。作为高校中非计算机专业学生的计算机教育--高校计算机基础教育便应运而生,并在社会需求的调整下逐步确立了它在高校整个课程体系中的重要地位,特别是自教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2006年6月颁发了“关于进一步加强高等学校基础教学的意见”后,计算机基础教育便成为当代大学生素质教育的重要组成部分。
然而,随着计算机与网络技术为主要内容的中小学普及信息技术教育的广泛开展,加之社会对高校大学生计算机应用能力要求的不断提升,始终定位于“扫盲、打基础”的传统大学计算机基础教育便显得有些苍白,于是针对大学计算机基础课程教学改革与创新的呼声和实践活动便是成为大学的热点研究课题。
1.大学计算机基础的教学现状
伴随当前计算机技术的飞速发展与应用的不断普及,以及中小学普及信息技术教育的广泛开展,计算机基础课程的实践教学过程中也逐渐暴露出各种问题。
1.1 大学新生计算机基础差异大,课时安排不合理
由于许多高校都是面向全国招生,而各地区的经济发展和教育水平的不均衡,导致学生刚入校时的计算机知识与技能水平之间的城乡差别、地区差别较大。一般来说,城市的中小学信息技术教育普及得比农村的好,经济发达地区的中小学信息技术教育要开展得比欠发达地区的好,相应地大学新生的计算机基础便不可避免地出现了参差不齐的现象。然而,针对不同专业、不同水平和不同层次的学生,在高校计算机基础教学实践中却常采用统一的计算机理论教材,统一上机实践指导,在理论课和上机实践的时间比例上也划分为1∶1。如此一来,个体需求的差异,接受程度的不同,上机实践时间不充分,导致学生实际操作水平薄弱,最终给教学的组织与实践带来了较大的困扰。于是在实践教学中常常会出现两种极端:计算机基础较好的学生万有引力教学内容过于简单、枯燥、无聊、毫无实用,从而没有学习的动力;而计算机基础较差的学生却会反映教学进度太快、内容零乱且艰涩难性。
1.2 课程设置较为单一,现有教材内容滞后
大学计算机基础课是对在校大学生进行的第一个层次的计算机教育,是学习其它计算机课程的根本,而计算机课程已经成为当今这个信息化程度极高的社会 的一门工具性学科。无论是从个体的职业生涯发展来看,还是从社会经济发展的趋势来看,计算机技术与应用都将作为专业发展的一个不可缺失的基本工具。而在我国高校中,计算机基础教育仍不是根据不同专业、不同层次学生设计相应的计算机课程,而是仍继续强调“三个层次”的教育,即计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础教育,导致大部分学生认为学习计算机基础课程无用。而由于计算机发展、更新速度空前快,而教材受到从编写到出版这个必然的周期限制,导致教学所采用的教材总是在一定程度上的滞后性,加之传统教学方式,理是难以激发学生学习的兴趣。
1.3 教学环境较为简陋,教学模式较为单调
虽然现在各大高校都较重视对在校生的计算机能力教育,普遍采用了大屏幕投影,但由于高校资金仍相对较为紧张,而计算机教学环境改善的投入需求较大,教学环境仍相对较为简陋。在这种教学环境下,虽然可以突出教学信息的形象性及感染力,以形象生动和图文并茂的教学内容直观地呈现,大大增加了课堂教学的信息量,也相应地提高了教学效率。但目前在教学过程中,仍普遍采取以教师为中心,采用课堂按班级的“集中上课+上机实验”教学模式,以教师讲授为主。这种统一的集体化上课模式,无法满足不同基础、不同学习能力和方式的学生的学习需求。从而导致基础好的学生“吃不饱”,基础差的学生“吃不消”,也影响了课堂的教学效果。
1.4 学生面广人数多,师资队伍建设不完善
作为非计算机专业学生的公共必修基础课,而相关的师资队伍建设也多不完善,于是高校多采取大班上课的形式组织教学,这势必造成每次教学过程中,上课学生人数多且涉及专业较多,学生的学习背景相去甚远、计算机基础也是高低不平,这无疑增加了教师制定教学大纲、备课、实施教学、辅导实验的难度,还无形中加大了教师批改作业的工作量,最终增加了教师的工作压力。再加上每位教师所教的学生数量较多,无法过细了解所有学生的学习情况,更不用谈“因材施教”,最终影响了整个教学效果,教师也容易产生职业倦怠。
1.5 教学评价模式单一,学生的学习目标错位
目前,大多高校的“大学计算机基础课程”仍以考试为主要的评价方式。这种以考试为导向的评价与测量模式,使得分数成为学生学习效果的主要标志,妨碍了学生自主学习的兴趣,大大消减了学习效果。加上面临严峻的就业形势,学生更是只为了“考证”而学习,于是很多人为了拼足找工作的资本而奔波于各种培训班之间,尤其是各种的计算机培训,错位的学习目标造就了一批批的“速成人才”,然而其实际的操作能力却相当有限,反过来又给社会的教育资源造成了很大的浪费。
2.大学计算机基础课程教学改革的目标
虽然电脑已广泛深入到寻常百姓家,多数大学生们在入校之前就较多地接触过电脑,然而他们的计算机知识与技能大多局限在网络聊天、浏览网页、玩游戏、简单的office办公操作等,缺乏深入地认知与学习。而在上述内容中,已经探讨了目前中国高校大学计算机基础课程存在的一些问题,谈及当前大学计算机基础课程的教学目标是希望学生较全面地掌握计算机的原理和必要的理论知识,掌握应用计算机解决问题的思维方式,学会运用计算机解决各种问题。
因此,在大学计算机基础课程教学改革要确立以下几个目标:
2.1 完善课程体系
在课程设置取向方面,不能只限于学习一些常用的操作系统和办公软件,要充分研究学生的特点,根据学生的学习特点和差异制定相应的教学计划、选取教材与参考资料、设置课时,改革并完善当前的课程设置,建立相对完善的大学计算机基础教育课程体系。
2.2 调整教学目标
以要求学生掌握计算机的原理和必要的理论知识为主的教学目标,调整为要求学生具备以下能力为主的教学目标。
2.2.1培养学生的自主学习能力
计算机学科是一门特殊的学科,它既是一门工具性质的基础学科,又是一门技术性很强的学科。由于计算机知识与技术的更新同期不断地缩短,不可能强调在教学过程中就让学生了解所有的现有知识,因此大学计算机基础课程的教学最关键的是要教会学生学习方法,培养学生的自主学习能力,加强学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力,鼓励学生积极思考、勇于实践、大胆尝试、敢于创新。
2.2.2提高学生的信息素养
处于信息时代,信息成为当今世界的重要资源之一,每个人,特别是大学生都应该具备利用计算机收集信息、处理信息和利用信息的能力。
信息时代的大学生应具备信息素养有:
①能够有效地、充分地获取信息。
②能够正确地、高效地筛选信息。
③能够精确地、创造性地使用信息。
④独立学习,并能探求与个人兴趣有关的信息。
⑤独立学习,并能力争在信息查询和知识创新中做得最好。
2.2.3 增强学生的计算机应用能力
培养学生结合本专业知识与技能,充分运用所学的软件功能和操作技能,如能够熟练地应用搜索引擎快速在Internet中查询信息,应用Word等软件写作和编辑日常文稿、论文、书稿等电子文档,应用Excel等电子表格软件进行计算分析,能够正确应用多媒体素材制作演示文稿。 转贴于
2.3 构建专业化的师资队伍
专业化的师资队伍建设是应对当前计算机课程师生比过大、学生个体需求难以满足、教学效果不明显的问题的关键所在。
专业化的师资队伍建设主要体现在教师应具备相应的基本专业素质、职业道德素养与教学能力,及师资培训等方面。
2.4 改革教学评价体系
如上所述,培养学生的计算机应用能力是计算机基础课程的主要目标,但是应试教育的根深蒂固使得考试这个教学评价手段变成目的,相当一部分学生的学习目标是为了取得良好成绩或是取得相应的证书。而教学评价体系是对整个教学环节的监督与评价,也是对学生学习效果的评估,还可以在一定程度上帮助学生树立正确的学习目标,调动他们的学习积极性。所以建立灵活多样的、合理的教学体系也应作为计算机基础教育教学改革的目标之一。
3. 大学计算机基础课程教学改革的探索
3.1教学内容的改革与创新
由于教学内容改革与创新关系着人才的基本素质和人才培养的质量,因此计算机基础课程的教学改革的关键在于教学内容的改革与创新。
在本课程教学内容的改革方面,应在保证适当的理论教学学时的同时,要尤其强调实践教学体系的建设,突出强化实践教学环节,强化对学生实际动手能力和集成创新能力的培养,积极倡导学生进行创新实践,加强对学生实践能力与创新能力的个别指导。在教学内容的选择上,既要考虑计算机发展的现状、特点和社会的实际需要,还要结合学生的专业背景,更要注重教学内容的与时俱进。
3.2教学模式的改革与创新
针对目前大学生计算机知识水平参差不齐的现状,不同层次的学生对计算机基础知识的需求不同,采用分层次、立体化的教学模式。所谓的分层次教学模式就是通过一定的筛选方式先确定不同需求层次的学生数量,再有针对性地对不同需求层次的学生制定出不同的教学目标与教学要求,设计出不同的教学内容,通过采用合理有效的教学方式,适当变换授课方式,使学生可以各取所需,从而达到计算机基础开设的最终目标。
3.3 教学方式的改革与创新
在本课程的教学实施过程中,要树立“以学生为本,面向实践、培养创新意识”的教学理念,实现从“以教师为中心”转变为“以学生为中心”、由“课堂教学为主的教学形式”转变为“多种教学形式相结合的形式”,具体如下:
在理论课的教学过程中,设计“问题探究”与“研究性学习”相结合的“互动”教学形式,如组织小组的专题讨论、案例教学法、导入法等教学方法,增加学生的兴趣与参与积极性;在实践课的教学过程中,设计基于“目标导向”的“基于网络的课堂内外结合”的能力实训教学形式。
3.4专业化师资队伍的建设
计算机基础课程教学改革的成功与否,很大程度上取决于是否建设有一支专业素质强、业务水平过硬、团结合作的专业化师资队伍。建议将计算机基础教学作为一项教学基础工程来建设,由专业教师组建成教研室,除了相应的日常教学工作之外,还担负本课程建设的整体规划、教学资源选取和教学内容的调整与更新,还负责申报精品课程。并在条件允许的情况下,组织相关教师参加各级各类的师资培训。
3.5 建立合理的教学评价模式
为科学评价学生对《大学生计算机基础》课程的学习效果,监督和控制本课程的教学成效,需建立合理的教学评价模式,要注意平时综合成绩的考核评价与绩效性评价相结合。
4.结语
未来的大学将成为培养和造就高素质的创造性人才的摇篮,成为为人类解决面临的重大课题提供科学依据的前沿,成为知识创新、推动科学技术成果向现实生产力转化的主要阵地,成为民族优秀文化与世界先进文明成果交融的桥梁。而计算机基础教育正是实现这一蓝图的基石,它将在人才培养目标中发挥不可替代的作用。然而,当前大学计算机基础课程的教学效果却不甚理想,因此本课程的教学改革已成当务之急。
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论文关键词:教学模式,信息化,市场化,个性化
前言
二十一世纪,高新技术的发展已经成为经济发展的重要推动力,一个国家的IT行业发展状况已经成为衡量该国经济发展潜力的一个重要指标。作为 IT行业的重要组成部分――计算机基础教育,已显得更为重要。
社会的信息化对大学生的信息素质提出了更高的要求,但传统的计算机教育系统缺乏针对性,未能达到预期的成效。
笔者通过几年的大学计算机基础教学 ,以及在教学过程中不断的探索与总结,探讨新的教育模式的研究与实践。
1注重培养学生的计算机意识
目前国内计算机基础教材都注重计算机的原理和必要的理论知识 ,以及应用计算机的能力。但我们必须认识到,计算机基础教学也要重视“授之以渔”,即注重学生应用计算机解决问题的思维方式,使学生能够主动、有效地运用计算机去解决专业问题。这点在教材中是难以体现出来的,需要广大计算机教师在课堂上施展教学艺术,培养学生的计算机意识。
2 面向专业和学生个性发展,因材施教
为了保证大学计算机基础课程教学的科学性和合理性,满足不同专业对于计算机课程的个性需求,提高人才培养的质量个性化,为各个专业的计算机应用需求进行充分调研,包括在校生、毕业生、专业教师、用人单位等各个方面,综合这些信息得到最终的结论,为大学计算机基础课程体系和教学内容设置提供依据。
我们应结合各专业的培养要求和学生计算机基础的实际,以学生专业和个性发展为目标,以培养学生计算机应用能力为主导,设置大学计算机基础课程体系,并确定与此课程体系配套的改革方案。
在实践环节中提供了不同内容选择,以满足个性化需求。网络课堂、开展编程竞赛,也都是基于因材施教的理念出发龙源期刊。
3 开设网络课堂,突出自主学习
开设网络课堂, 构建个性化网络教育环境,共享网络资源,进行开放、交互和协作式的教学,提高教学效率,增强教学辅导的交互性、实时性,缩短师生之间的距离。网络教学平台主要包括教学信息、教学资源、在线学习、在线交流、在线作业、在线实验、在线考试系统等。
使得学生能够突破时空限进行自主学习 ,在探索课堂教学之外进一步探索了网络教学的新模式,这既是对教学规律、认知规律的新探讨,也是对新的教学模式的一种试验。
4 教学资源个性化推荐
教师向学生提供课程电子教案、免费第三方课件、开放工具软件、免费电子书籍与参考资料、相关课程练习与考试试题及参考答案等资源是必要的,而且根据不同专业的学生,让教学资源得以优化,做到因人而异。一是学生可以根据自身学习和自测的情况,挑选相关教学资源进行学习和使用;二是根据学生对教学资源访问情况个性化,提供个性化、智能化网络教学服务。
学生在网络上获得资源,进行学习、实验、作业和考试的同时,也在服务器端留下了大量的访问数据和有用信息, 对这些数据和信息使用数据挖掘技术进行知识获取,可以指导教学和改善网站结构。学生登录网站以后, 网络教学平台可以根据其访问信息生成推荐课程、学习建议及辅导资料、推荐文章链接、个性化网站结构等, 还可以将学生访问网络教学资源的情况与学生图书馆查询借阅信息、学生选课信息、学生考试成绩等进行整合后,进行更进一步的个性化教学资源推荐。
系统数据的处理流程如图1所示。
图1 系统数据处理流程
应用BP_神经网络可以得出某个学生对某个知识点的掌握情况,为向学生提供下一步学习的建议,还要根据他的综合表现(所有知识点的成绩之和/课程知识点总数)及课程的预定学习目标进行分析比较,从而向学习者推荐下一步学习内容。具体分析方法如图2所示。
图2个性化学习导航图
5 改革考试模式,培养创新能力
传统考试无法全面了解学生真正的程序设计水平,考试实行:网络自适应+考试综合项目训练+编程竞赛(因材施教)自适应考试体现学生对基本概念的理解和基本应用的掌握综合项目训练,只求结果,不限方法,给学生更大的空间,以培养实际应用能力和开发能力,激发学生的研究欲望和创新激情,同时通过编程竞赛和课堂答辩,体现因材施教并培养创新。
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当前社会职业的多样化,学生就业的需求,高等教育中非计算机专业的计算机基础课程体系也应该有相应的改革,使得新的课程体系,可以提供给理科、工科、文科、艺术类等其他不同的专业进行计算机基础教育时更丰富的选择。使各个专业的毕业生将来在择业时在计算机教育上能够更贴近用人单位的要求。《非计算机专业计算机公共基础课的教学改革与实践》的主要的目标针对我校非计算机专业计算机公共基础课教学进行课程体系改革的研究与实践,与此相应的教学方法、教学内容、教学模式、实验教学、教材、计算机基础课程考核方法应同步改革。
二、我校的计算机基础教育新旧课程结构的比较
根据高等教育的发展,对我校非计算机专业的计算机基础教学提出了新的要求,相应的课程体系改革为:计算机基础分为大学计算机基础、计算机技术基础和计算机应用基础三个层次,为必修课或选修课。其中:理工类建议选择C语言程序设计、java语言程序设计等,文科类选择VB程序设计、web程序设计等;第四、五学期各专业可根据专业培养需要选择。同时为了使同学们能更好的掌握知识,将《C语言程序设计》《java语言程序设计》《VB程序设计》《web程序设计》《动漫设计》课程分为两个学期完成,称为《C语言程序设计(1)》《C语言程序设计(2)》,其他课程以此类推。
三、教改具体措施以及效果
(一)全程机房教学,增强动手能力
教学方法是为实现教学目标、完成教学任务所采取的措施。传统的三中心(教师、教材、课堂)教学方法既不适应社会发展的需求,也不符合计算机教育的特色,必须改革。我校的《大学计算机基础》由原来的课堂教学,改为全程机房教学,使同学们在边听教师讲解的同时,可以直接上机进行操作,在学习理论知识的同时,可以立刻得到对计算机操作的感性认识。通过三个学期的教改实践,完善了全程机房教学模式,对同学们使用计算机的动手能力有很大的提高。
(二)配套教学软件,提高学习能力
本课程组为《大学计算机基础》课程开发了一个《大学计算机基础辅导练习系统》,该系统分为抽题模块、答题模块、判卷模块,本系统为C/S结构,当管理员在服务器端设置好本次模拟练习的题型比例后,系统自动生成一套模拟试卷;所有的同学们可以在客户端进行答题,当答卷完毕时,由服务器端自动进行判卷并将本次练习的结果反馈给同学们;该系统可以提供给学习本课程的同学们经过教师的指导后,在课堂内外自行进行练习。以便同学们完成练习后,自己可以评判自身的学习程度,并在下一阶段的课内外学习中调整自己的学习状态。本系统已经提供给2005级大一学生进行了初步使用,体现了较好的作用。
(三)开发网络平台,整合教学资源
本课程组在调研了周边各高校的计算机基础教育的情况,开发了一个本校的《计算机基础教育中心教学平台》,在本教学平台上,提供了基础部课程的相关介绍,教学信息的,教学资料的下载等等功能,可以提供给任课教师所任课程重点难点详细介绍。对课堂教学起到了很好的补充作用,方便了同学们在课余时间继续学习计算机基础课程。在本课题的后续时间里,拟设计开发计算机基础教学课程的基于校园网教辅系统,使得同学们可以开展课余时间自由学习。该平台具有以下优点:①发挥以计算机为基础的现代多种媒体的作用,使教学信息组织超文本化。多媒体的超文本特性可实现教学信息最有效的组织与管理。②在培养高级认知能力的场合中,因特网和校园网是协作学习的主要形式,实现了协作式教学。③教学过程的生动性是多媒体计算机的强大魅力之所在。在教学中可以同样重视教与学这两个部分。强调学生的参与意识,教与学成为两个相辅相成的部分。调动学生学习的主动性,培养学生的“发现式”学习能力,使学生不仅学会,而且会学。④在短时间里要获得大量的信息与知识,这在传统的教学模式中是可望不可及的,而以多媒体网络作为传播信息的渠道,使教师与学生、学生与学生之间,可以同时传播大量的信息,大大提高教学效率。
(四)编制多媒体课件,增加课堂吸引力
根据我校计算机基础教学的实际情况,我们重新编制了《大学计算机基础》《计算机程序设计A》《计算机程序设计B》的电子课件,使之更符合我校的实际教学情况,更符合浙江省计算机等级考试的要求。其中《计算机程序设计A》课件获得中国计量学院首届多媒体课件竞赛二等奖。改编后的课件具有以下优点:界面清晰、美观,结构清晰,例题丰富、并附有书本外的课后习题。
(五)出版教辅材料,同步教学改革
根据高等教育中对计算机基础教学提出的新要求,和结合浙江省计算机等级考试的要求,本课题组编制了《C语言程序设计实验与习题指导》面向21世纪高等院校计算机系列规划教材,该教材由“科学出版社”出版,并于2005~2006学年第二学期开始投入我校、浙江工业大学等高校使用;根据我校学生应考浙江省计算机等级考试的需要,本课题组编制了《C语言辅导与讲义》、《VB程序设计辅导与讲义》,并与2005~2006学年第一学期开始投入使用,学生们反映良好。
(六)开发考试系统,改革测试手段
计算机基础课程是一门应用技术学科,主要凭试卷来检测大学生的学习效果,并不能完全反映出学生的实际能力。而且试题类型目前多是测试学生对所学知识是否了解,不是考核学生解决问题的能力,并没有挣脱应试教育的樊笼,严重影响了创新型人才的培养。现在这种考试方法,使得学生为了考试而学习,不能提高学生学习的积极性,不能发挥学生的创造力,这种考试方法与素质教育大相径庭。本课题组开发了《大学计算机基础上机考试系统》,本系统具有抽题功能、答题功能、判卷功能、存储功能、输出功能,对其中的实践部分从以前的“纸上谈兵”改为“上机实战”。其中的判卷功能、存储功能、输出功能也使得该课程实现无纸化考试,该考试系统于2004~2005学年第二学期开始投入使用。新的考核方法给了学生一个发挥才能的空间,变被动的死记硬背为灵活的实践操作,使学生成为知识的主人。
四、实际作用与效果
通过对非计算机专业计算机公共基础课的教学改革与实践,对提高教学质量,效果明显。我校非计算机专业学生在学习C语言和准备迎接浙江省计算机二级考试中,选择了我校自行编制的《C语言程序设计辅导与讲义》《VB程序设计辅导与讲义》,取得了较好的成绩。 在该完成该课题的过程中,陆慧娟老师等于2005年11月在“首届大学计算机基础课程报告论坛”发表了《多科性大学计算机基础教学课程体系的改革与实践》教改论文,该文以本校的计算机基础教学为背景,探讨了非计算机专业计算机基础教学课程体系的设置、教学方法的改进和师资队伍建设等问题。黄俊老师等于2005年11月在“首届大学计算机基础课程报告论坛”发表了《配对编程教学模式在程序设计课程教学中的探索与实践》教改论文,配对编程方法是两学生并排在一台计算机上工作,协同完成一个设计、代码编写和调试的新的程序设计学习方法,该文对配对编程教学模式在计算机基础课程教学的应用进行了探索与实践,提出了配对编程在程序设计基础教学过程中存在的问题和解决的办法。
关键词:案例教学法;教学案例;计算机基础;教学软件
案例教学法是指为完成特定教学目的,教师以教学案例为基础的一种教学方法[1]。案例教学法是一种应用非常广泛的教学方法。它在法律、医学、工商管理公共行政与管理、政策分析、人类科学以及中学教育等众多学科领域中得到普及。
在大学计算机基础的教学目标中,提高学生的动手能力是一个重要的指标。学生的积极参与对这门课程教学的成功开展有至关重要的作用。由于案例教学方法能够调动学生的积极性,变被动学习为主动学习,所以,在大学计算机基础课中引入案例教学方法非常必要。
教师在讲授大学计算机基础的时候一般都是逐个命令进行讲解和演示。学生也是一个一个命令地练习。而计算机软件的操作命令一般比较多,容易让学生迷失在这些命令中。他们对操作的结果没有一个整体的印象,操作过程变成一个十分机械的过程,因此,有的同学逐渐丧失学习兴趣。案例教学可以弥补传统教学法的弊端,使学生对操作结果有整体印象,学生面对自己的劳动成果有成就感,从而增强学习乐趣,培养进一步探索、学习的兴趣。
由于每门课程都有其独特的地方,所以,教师在采用案例教学方法的时候应根据该门课程的特点做出一些修改。计算机基础课程在基本知识和技能要求方面与其他课程有区别,故在这门课程中应用案例教学法不宜照搬案例教学法的一般原理和方法,而应该根据它的特点因“课”制宜地做出一些改变。
本文探讨大学计算机基础课程案例教学法所涉及的案例选取和实施步骤两方面内容,提出适合本门课程的教学案例选取方法和教学步骤。
1大学计算机基础案例的选取
列恩指出,教学案例是一个描述或基于真实事件和情境而创作的故事,它有明确的教学目的,学习者经过认真的研究和分析后会从中有所收获。列恩同时指出,一个高水平案例需要满足五个标准。其中最重要的一个是案例应该提出一个没有明显正确答案的问题。
根据大学计算机基础课程的特点,案例需要做适当的改变。大学计算机基础课程的案例应作以下几个方面的调整。
案例来源方面,案例不必过分追求来源社会实际工作。在管理学或法律学的课程中,来源于社会现实的案例能提高学生的学习兴趣,以及分析解决实际问题的能力。对于计算机基础课程,单个来源于实际工作的案例一般用到的知识点都比较单一。一个案例可能只用到几个重复的操作就可以完成,这样对学生的锻炼价值就不大,重复同样的操作可能降低学生的学习兴趣。多个案例组合起来才会用到比较全面的操作方法。在大学计算机基础课程中,人为设计的综合案例更具锻炼价值。所以,这就要求老师根据教学进度,精心设计综合多个知识点的案例。
案例规模方面,案例大小要适中。太小的案例涉及的知识点比较少,没有锻炼价值。太大的案例对大学计算机基础课程也不适合。一方面,学习这门课的同学一般都是大学一年级学生,如果案例太大,会引发一些畏难情绪。另一方面,在本门课程的案例中,教师无法从结果中了解过程的情况。太大的案例没有办法在一堂课的时间内完成,只能让同学们在课后完成。如下一节所述,在这门课的案例教学中,不适宜开展案例辩论或大规模讨论。所以,教师就不能通过这样的环节了解学生的完成过程,也就无从知道学生对知识点的掌握程度。因此,能在上机实习课堂内完成的案例为最佳规模。
案例内容方面,应区分设计和操作两个方面。对于初学计算机的学生,案例应以操作为主。案例内容应由教师设计好,并给出具体的操作步骤。因为学生在这个阶段只需要学会具体的操作方法,而不是设计漂亮的文档。如果只给出一个泛泛的题目而没有具体的操作[2-3],学生容易迷失在漂亮的外观设计中去,忽略应该重点掌握的操作方法。
下面给出一个 Excel中制作图折线图的例子。案例要求根据给定的数据(如表1所示)制作折线图。具体的操作步骤一共有16步(由于篇幅,这里省略),规模大小适中,初学者可以在一堂课的时间内完成。操作的结果如图1所示,给出结果方便学生比较。
像这样的案例,如果不给出具体的操作步骤,而只是给出一个示例图,学生无法以肉眼判断什么操作能准确地得到该结果,从而加重其思想负担。
2一般案例教学法的教学步骤
列恩推荐的案例教学主要包括以下几个步骤:激励学习者、教师做好准备工作、学习者的准备、案例讨论以及结论。列恩主张案例教学应以案例讨论为中心,在讨论之前教师应做好各种准备工作,并采取一些策略激励或督促学生做一些准备,然后,在讨论中根据讨论的进行,灵活机动地采取各种办法保证讨论顺利进行。
一般的案例教学方法都强调案例讨论的重要性,很多研究论文也把案例教学的一般步骤平移到大学计算机基础课程中来[4-5],但是,这仅适用于其他学科的教学步骤,而不太适合计算机基础课程,其原因如下。
首先,计算机基础课程是一门操作型课程,它的知识点都是一些具体的操作,所以这门课的案例不像法律课一样有比较复杂的案情需要分析。因此,不需要花大量的时间在讲述和分析案例上。
其次,虽然计算机的操作方法有一些变化,但方法总的来说是比较有限的;而且结果基本上都是确定的。所以,案例辩论(有的论文主张分组讨论案例)的空间不大。如果同学们过分关注对结果的辩论(比如结果是否美观等),可能会忽略本课程重要的方面,也就是操作方法的学习。
第三,在管理或法律等课程中,只要学生参与到案例的讨论或辩论中来,就说明他(她)已经能够把学到的知识运用到实际案例中了。至于结果是否正确也许并不重要,这些案例可能不需要标准答案。但是,对计算机基础课程来说,操作是否正确也是很重要的。所以,在计算机基础课程的案例教学中,对学生完成的结果进行检查也是很重要的。
综合这几个方面的原因,在大学计算机基础课程中实施案例教学需要对实施步骤进行改革,由此,案例教学法的优势才能充分发挥出来。
3大学计算机基础的案例教学步骤
大学计算机基础是一门操作性课程,因此,学生掌握操作过程十分重要。但由于教师无法由操作结果看到操作过程,所以,这门课程的一个案例教学过程应安排在一堂课内完成。上课教师需要对时间精确分配,衔接好各个环节,充分利用时间,完成一个案例的全过程,大学计算机基础课程的案例教学应具体分为以下几个步骤。
3.1理论讲解
有些专业课程学习分几个学期完成,理论学习之后再进行案例教学,在开展案例教学的时候理论课已经学习完毕,所以,以往的案例教学研究论文中都没有强调理论讲解的步骤。但是,大学计算机基础课程的学习时间只有一个学期,理论和实践课都在同一个时期进行。而且,理论课和实践课往往交替进行。所以,大学计算机基础案例教学要强调理论讲解这个步骤,教师应该在案例教学之前完成相关理论课程讲授。
为了有效开展案例教学,理论讲解也应作适当的调整。理论课的内容安排需要打破教材的顺序(甚至教材本身也要作修改),根据案例的需要做出适当改变,以配合案例教学,案例中用到的知识点需要在案例课之前讲授完毕
3.2案例说明及分发
在大学计算机基础课程中,案例都是操作性的,不涉及复杂的理论,教师不需要对案例进行十分详细的讲解,只需对案例作一个简单说明,此外,完成案例用到的知识点也应该做出介绍。另外,教师还要把操作的结果给同学们展示,让学生对操作结果有一个初步的印象,以便及时纠正操作过程中的错误,保证整个过程顺利进行。最后,教师要充分利用实验室里的设备和各种辅助教学软件,将案例的相关文件快速分发给每个学生。
3.3案例操作
当教师把案例文件分发给学生,并在规定完成任务的时间后,督促学生在规定的时间内完成。每次规定完成时间应根据案例的大小做出调整。这一阶段是整个案例教学的关键环节,它关系到案例教学能否成功实施。教师在这个阶段应组织好课堂秩序,并就个别同学的问题做出有针对性地回答。
3.4回收成果及批阅
当规定的时间结束后,教师就应及时回收成果。然后批阅回收上来的成果,以此了解学生的掌握情况,这个阶段,教师可以根据班上学生人数灵活进行,如果是小班上课就可以批阅全部成果,如果是大班上课则可以抽查部分成果。
这一阶段是案例教学成果验收阶段,教师在这一阶段通过检查学生完成的成果来发现问题,从而了解哪些知识点是难点。如果较多同学还没有掌握,教师就可以在下一阶段重点讲解相关内容。
这一阶段是整个案例教学实施比较困难的环节。要完全掌握学生的完成情况,教师需要对案例中的每一个知识点进行检查。而这些工作是比较机械的,因此,在条件许可的情况下,教师可以开发教学辅助软件完成上述工作,加快检验进程,减轻工作负担,以便精力集中在更重要的教学内容上,提高案例教学的效果。
3.5重点讲解
针对上一阶段发现的问题,教师在这一阶段做出重点讲解,以便达到让学生完全掌握所学知识的目的。
4教学辅助软件的开发
为了使老师从繁重的结果检查中解脱出来,从而把主要精力集中在更重要的教学任务中来,可以根据实际情况开发一些辅助的软件来完成这些检查工作。辅助软件应包含以下一些模块(如图2所示)。
其中,输入格式可逐条输入要求的格式,也可以从文件中读取。输入标准文档是将要求的格式应用到案例中文档得到的结果,检查时可以从该标准文档中读出格式。
输入被检查文档是输入需要检查格式的文档,可以一次输入一个,也可以一个输入多个。
检查模块根据输入的格式检查被检查文档的格式。
当输入一个被检查文档时,输出单个文档检查结果模块输出该文档的格式检查结果,可以按照标准格式逐个给出检查结果,也可以按照百分制给出一个量化的得分值。
当输入多个被检查文档时,输出多个文档检查统计结果模块输出这批文档的检查结果统计值。
5结语
我们在大学计算机基础课程中开展案例教学,避免照搬其他学科案例教学法的一般原理,而是通过上述措施,根据该课程特点做出必要的改变。同时,我们在案例教学中精心设计规模适中的综合性案例,给出具体操作步骤。在教学步骤方面,我们注重加强案例操作,淡化案例讨论,同时,重视操作结果检查并开发教学辅助软件来协助检查。通过一系列教学改革实践,教学效果明显提高,我们将针对发现的问题,在今后的教学中持续进行调整改革。
参考文献:
[1] 小劳伦斯•E•列恩. 公共管理案例教学指南[M]. 北京:中国人民大学出版社,2001:21-39.
[2] 黄志昌. 计算机基础课程教学中引入案例教学法探讨[J]. 现代商贸工业,2010(17):271-271.
[3] 张利华. 浅谈计算机应用基础课程的项目案例教学设计[J]. 科技信息,2009(18):179-180.
[4] 付兵. 大学计算机基础课程案例教学的探索[J]. 中国成人教育,2009(6):109-110.
[5] 赵丽琴. 案例教学法在公共计算机基础教学中的应用――以成都大学师范学院为例[J]. 成都大学学报:教育科学版, 2008(5):66-80.
Case Study Applicable to Fundamentals of Computers
TANG Minghua, CHEN Yinli
(Department of Computer Science and Technology, GuangDong University of Finance, Guangzhou, 510521, China)
关键词:大学计算机基础;计算思维;教学改革
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)06-0116-02
引言:
近几年,计算机课程教育领域关于非计算机专业大学基础课程的建设开展了积极的讨论、研究和实践,提出了与时俱进且宝贵的指导意见,提出以计算思维作为进行大学计算机基础教育和课程改革的出发点,培养大学生的信息素养和计算思维能力。自此大学计算机教育教学改革翻起了新的篇章。教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会在计算思维教学改革宣言[1]中指出:以计算思维为导向的计算机教学改革,将在很大程度上提升中国大学生的思维水平和认识境界,并以此提高整个社会对于现代技术的认知和理解。
一、大学计算机基础课程现状
自教指委要求面向非计算机专业大学生开设计算机基础课程以来,大学计算机基础课程的教学内容基本围绕计算机软硬件知识、操作系统、办公自动化软件的使用及计算机网络基本知识,采用课堂教学与上机操作相结合的教学方式开展教学。这种纯粹讲知识、教操作的教学方法导致学生只会机械地使用计算机,仅仅掌握了操作能力,不具备计算思维和可持续发展的计算机应用能力,无法达到社会和各领域对信息人才的要求。同时,随着计算机普及程度越来越高,信息技术知识和技能培养意识已在众多中小学阶段提前开展,因此,大学生在入学前基本已掌握部分计算机基础知识和基本操作技能,因此,在大学计算基础课程中,如果还是按部就班、一如既往地采用传统的教学内容,形式单一的教学和考核方法,很显然已经跟不上大学素质和能力教育的步伐,计算机基础课程改革势在必行。
二、计算思维
计算思维(Computational Thinking)是2006年由美国卡内基・梅隆大学周以真教授提出,计算思维是目前国际计算机教育界普遍关注的一个重要概念。周以真教授将计算思维[2]定义为:运用计算机科学的基础概念进行求解问题、设计系统和理解人类行为的一系列思维活动。
计算思维是一种综合性分析问题和解决问题的能力,如遇到复杂的问题能否通过约简、转化、分解等方法,把复杂问题分解成简单问题来求解;当面对一个问题时,如何对其进行建模,使其更容易实现;计算思维还可以是按照预防、保护、冗余、容错、纠错的方式,来进行系统恢复;在不确定情况下,利用规划、学习和调度,启发式推理来寻求解答。因此,计算思维是一种以高层次认知水平为主导的综合性思维能力。针对非计算机专业的学生,龚沛曾教授等将计算思维培养细分为计算思维意识、方法和能力3个维度[3]。
三、基于计算思维的大学计算机基础课程改革的方法
2010年7月,“九校联盟会议”在“第六届大学计算机课程报告论坛”中明确表示:引入计算机思维是大学计算机基础课程教学的“核心任务”。对计算思维进行详细解读,深入研究计算思维与大学计算机基础课程的契合点,分析计算思维在大学计算机基础课程教学中的体现方法与具体应用,成为了目前大学计算机基础课程教学研究的关键。
教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会在计算思维教学改革宣言中指出:以计算思维为导向的计算机教学改革,将在很大程度上提升中国大学生的思维水平和认识境界,并以此提高整个社会对于现代技术的认知和理解。
1.教学内容的组织。面向非计算机专业的学生,授课前应了解该专业和计算机结合的相关技术和领域,为学生简单介绍计算机在其领域的相关应用,引起学生的兴趣和重视。随着信息技术的重视程度越来越高,大一新生基本的入学前已掌握一部分的计算机应用技能,因此教学内容和不能再一成不变,需要有机调整。
(1)教学授课环节。目前大学计算机基础课程教学内容主要包括计算机软、硬件基础知识、信息在计算机内的表示、计算机网络基础及信息安全等、Windows操作系统及办公自动化软件Office 2010。在理论知识的讲解中,应提高深度和广度,不能纯粹地讲知识。以计算思维为导向,通过图灵机模型引入计算的本质,计算工具的演变改变了人类的思维方式和推动了科学技术的发展。在引入计算思维有关的系统设计和算法设计概念时,恰当地加入相关的案例分析,比如,通过猜数字的游戏,引入二分查找法;通过城市交通铺路的问题,引入图论中的最小路径算法等等。让学生通过具体的案例体会计算思维的理念,以提高运用计算机知识描述问题、抽象问题和解决问题的能力。最后,通过交互式使用计算机为切入点,引入操作系统中信息资源管理和交互方式使用操作系统。以及程序方式使用计算机,引入算法的概念,进一步讲解算法的设计与分析、程序设计语言和软件工程等与算法有关的概念。整个理论知识的讲解以计算思维为主线,与传统的理论教学相比,深度和广度都有了进一步的提高,符合以培养学生信息素养和可持续性发展的计算机应用能力为目标的教学大纲要求。
(2)实践操作环节。实践操作环节中应淡化操作细节的讲解,重点培养学生学习软件的能力。过去在讲这部分内容时,老师们都会很详细地介绍每个菜单甚至每个按钮的含义及使用方法,这种烦琐的满堂灌的方式,不仅会让学生产生厌烦的情绪,而且在上机操作时,部分功能和操作步骤又忘记了,还要再次强调,效果不佳。
基于Windows开的办公自动化软件Office 2010中的成员,其窗口界面、菜单组成等具有统一的风格,而且按功能组成了一个个选项卡,给学生介绍选项卡的功能含义即可,不必过多停留在细节操作上,个别需要注意步骤顺序的操作,比如Excel 2010中的高级筛选、分类汇总等需要进行讲解和演示。
以项目任务为主线带领学生一起来完成,让学生参与进来,师生共同完成。比如,Word2010讲解中,让学生首先明白word2010软件主要功能是基本文档的编辑和排版、表格的制作以及图文混排。然后,以求职简历的制作(或毕业论文的制作)为主线,将常用的功能融合进去,简单操作可以让学生上台演示,这种参与感可以大大提高学生听课的积极性和效率,遇到有难度的操作,可以结合问题导向的方法引导学生,然后再演示。通过布置上机操作作业,让学生通过上机操作,自己发现问题、解决问题。
2.教学方法的改进。采用多案例多项目驱动方法和问题导向相结合的教学方法。以计算思维为导向的课程内容[4]中由于加入了关于计算本质、自动化计算、计算机系统设计思想、算法设计及程序实现等内容,采用多案例辅助讲解,可以让学生充分理解计算机科学中一些基本的思想以及分析、解决问题和方法。比如在介绍由机械计算工具向自动计算工具探索过程中,可以以计算工具发展史上具有里程碑意义的计算工具为实例,通过介绍它们的设计思想和工作原理,让学生理解计算的本质以及人类对计算工具实现自动化不懈的追求,进而感受的自动计算的力量所在。比如在介绍常用算法时,以“百元买百鸡”、“鸡兔同笼”案例,介绍穷举算法。
在办公自动化软件的操作内容讲解时,设计具体的任务为驱动,并配合问题导向让学生主动思考问题的解决方法和步骤。比如,讲解Excel2010的图表建立与编辑时,以某服装公司的某些类型的服装销售量为数据清单,布置其任务是以此数据清单为基础建立图表,应该如何建立?步骤应该是什么?那么,图表是由数据生成的,所以图表制作的第一步一般是选择数据区域;然后需要使用建立图表的功能按钮或菜单项;最后确定图表的数值轴标题和分类轴标题等图表元素即可。
3.测评方法。多数学生缺乏主动分析问题和解决问题的意识和主动性,也缺乏利用计算机的良好特性或者计算思维方法去解决某些生活或工作中问题的能力。因此,在课程考核方面,以主张激发学习主动思考、以计算思维的角度主动分析问题和解决问题的意识为目的,采取多种考核内容相结合的方法,如课堂主动参与任务驱动环节的积极性、学生提交有关计算思维的体会总结报告、项目作业展示、上机操作的内容测试、学生共评、自评及教师评价等方式进行考核,力求客观、公平和公正。
四、结束语
通过对大学计算机基础课程现状的分析,提出以计算思维为导向的新时代课程改革的必要性,针对目前大学计算机基础课程存在的问题,从教学内容、教学方法和考核方式方面,提出基于计算思维的大学计算机基础课程教学改革的具体方案,最终实现以培养学生信息素养和可持续性发展的计算机应用能力的目标。
参考文献:
[1]教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会.计算思维教学改革宣言[J].中国大学教学,2013,(7):8-10,17.
[2]周以真.计算思维.中国计算机学会通讯,2007,3(11):83-85.