任务驱动法下的计算机教育论文

2022-04-29

摘要为在新形势下培养高质量、高素质的DSP技术人才，以DSP原理及应用课程为背景，结合民族院校的办学特色，围绕课程“厚基础，强能力，求创新”的教学目标，对该课程教学内容、教学方法等方面进行改革探索。两届教学实践证明，课程教学改革措施和方法具有良好的教学效果。今天小编为大家推荐《任务驱动法下的计算机教育论文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。

任务驱动法下的计算机教育论文篇1：

基于SPOC的Linux操作系统课程教学新模式研究

摘要：文章首先从教学目标、教学内容和教学方法等方面分析了Linux操作系统课程教学存在若干问题，然后结合SPOC线上线下教学模式的特征和优势设计了一种基于SPOC的Linux操作系统课程教学新模式，新模式对传统教学的教学目标、教学过程、教学内容和教学方法进行了优化设计。实践证明，新模式提高了学生学习成绩，提升了教学质量。

关键词：SPOC;Linux;教学;优化

Linux操作系统以其多用户、多任务、功能强大而适应网络发展的需要，它不仅稳定可靠，而且还具有良好的兼容性和可移植性，对于物联网专业学生，学习好Linux是掌握物联网专业技术的基础。《Linux操作系统》课程通常安排在本科培养环节的第3学期，是物联网工程等专业的核心基础课程之一，为后续无线传感器网络、嵌入式系统开发等基于Linux平台的课程学习，打下良好的基础。该课程目前采用传统的教学模式，即课堂授课和演示，辅之以一定的上机练习，这种方式虽然有一定的成效，但是，在新时代由于互联网的冲击，这种传统方式已经不再适应学生学情的变化，不能满足个性化学习需求，不能促进深度学习，不利于应用型、创新性人才的培养。因此，教學团队在分析Linux操作系统课程传统教学弊端的基础上，针对性的进行了优化设计，提出了基于SPOC的Linux操作系统教学新模式，并予以实践检验。结果证明，新模式提高了学生学习成绩，提升了教学质量。

一、Linux操作系统课程教学分析

（一）教学目标分析

Linux操作系统课程传统的教学目标是使学生理解和掌握Linux的基础知识和基本操作，能够解决Linux相关的实际问题。为做好计算机相关工作打下坚实的基础。虽然传统的教学目标清楚地指明了课程的培养方向，支撑了教师的教学设计，但是也存在如下一些问题。

1. 传统的教学目标感性成分居多，缺乏指导性。

传统的教学目标对基础性知识描述常用“了解”、“理解”、“掌握”、“熟悉”等词汇，虽然这些词在一定程度上明确了教学目的，但是，由于这些词汇感性成分偏多，在实际教学中，并未能发挥指导作用。如“理解Linux操作系统内核版本”，理解内核版本格式算是理解吗？是否需要进一步理解内核版本变换？或者进一步理解常用的内核版本？理解到什么程度算是真正理解？需不需要再将理解分为“基本理解”、“理解”、“深刻理解”等？除了基础性知识教学目标感性偏多，教学目标对应用技能的描述也存在感性偏多的问题，常用的词汇包括：“能够”、“学会”、“初步掌握”、“熟练”等，如“能够进行Linux用户和用户组操作”，是能够对用户和用户组进行增删改查等操作就可以了？还是需要掌握用户环境变量配置等？由于传统教学目标的感性词汇过多，造成在下一步的教学设计上缺乏指导性，因此，亟需对教学目标进行理性的设计。

2. 传统的教学目标表述比较空泛，缺乏具体性。

传统的教学目标一般位于教学大纲的开始部分，或者某节课教学设计开头部分，发挥着高屋建瓴的作用。但是，经常出现教学内容与教学目标不是很吻合的情况，究其原因，教学目标是从宏观角度阐述课程教学目的，而教学内容侧重具体知识的微观层面。如果在教学内容设计时，未能充分考虑如何落实教学目标，或者如果在设计教学目标时，未能充分分析教学内容，都将造成教学目标与教学内容出现偏离，从而显得教学目标不接地气，表述空泛。为了解决此问题，需要对教学内容进行深度分析，将内容与教学目标有效衔接，在具体内容上充分体现教学目标。

3. 传统的教学目标之间关系有些疏离，缺乏系统性。

虽然，传统的教学目标明确了教学目的，但是，往往忽视了教学目标之间的衔接和递进关系，即缺乏系统性。如“Linux软件管理”知识单元的教学目标是“（1）了解Linux软件包的存在形式;（2）理解和掌握RPM软件包的安装与管理;（3）理解和掌握tar软件包的安装与管理”。显然，教学目标仅依据可能内容进行划分，而目标（2）和（3）之间基本没有关系。是否可以考虑目标（2）和（3）进行合并为目标（2），即“（2）理解和掌握RPM、tar软件包的安装与管理”，同时在其后增加“（3）能够解决与RPM、tar软件包管理相关的应用问题”。这样呈现出“了解——理解——掌握——应用”的层次关系，充分体现了教学目标的系统性。因此，需要梳理传统的教学目标之间的关系，充分体现教学目标的系统性。

4. 传统的教学目标视野比较局限，未能体现应用型人才培养目标。

应用型人才培养目标在于引导学生理解和掌握基础知识和基本技能的基础上，注重培养应用、分析、设计、思辨和创新等能力。而传统的教学目标侧重对知识的了解、理解、记忆等，较少强调应用、分析、设计、思辨和创新能力。这就使得传统的教学目标与应用型人才培养目标不是很吻合。如在上述“Linux软件管理”知识单元的3条教学目标基础上，增加“分析RPM软件包管理常见错误”等。因此，如何在教学目标上，充分体现应用型人才培养目标也是亟需解决的问题之一。

（二）教学内容分析

Linux操作系统课程的内容主要包括Linux基础知识和基本技能。而Linux基础知识包括Linux的概述、发展、版本等，Linux基本操作包括Linux安装与卸载、用户管理、文件系统、基本命令、编程基础、服务配置等。这是知识与技能重点不同，难度各异。知识侧重理解和记忆，技能则强调反复训练和熟练操作。由于Linux对学生嵌入式开发等后续课程学习至关重要，因此，在注重传授基础知识和基本技能时，还需注意培养学生应用Linux解决实际问题的能力。传统的Linux课程教学对教学内容未进行深入细分，仅是粗放式的将知识与技能串行的讲授，忽视了从知识重点、难点、技能训练、能力培养等多个维度对教学内容深度分析，造成了教师教学疲惫不堪，学生学习吸收不良;教师满堂灌，学生不以为然等现象。“基础知识”学习是否可以考虑制作成微课，置于课前，让学生预习或自学？“基本技能”提升是否可通过录制操作视频，让学生参考并反复练习？“应用能力”培养是否通过课堂深度学习、讨论和实践进行培养？因此，需对Linux教学内容进行分析，有利于教学设计进一步优化。

（三）教学方法分析

传统的Linux教学方法主要包括讲授法、演示法、练习法等。教师通过讲授法讲解Linux知识，通过演示法在课堂上演示Linux命令操作，学生通过上机练习法完成项目任务。这些方法能够使学生掌握基础知识和技能，但是在培养学生分析、设计、思辨、应用和创新能力方面有所欠缺。原因在于：讲授法和演示法侧重以教师为主的教学，学生是被动的接受，未能充分体现“以学为中心”的先进理念，同时对于简单的Linux命令，学生完全可通过自学完成，如果放到课堂上讲解，学生会因难度过低，而失去学习兴趣，也使宝贵的课堂时间浪费在简单的知识上，而没有用在提升学生应用创新能力培养上。练习法虽然促进了学生学习主观能动性，但是由于练习的内容常常是课程内容的复现，验证性练习过多，未能充分培养学生应用和创新能力。是否可通过“课堂讨论法”培养学生分析、思辨能力？通过“自主学习法”培养学生学习能力？通过“任务驱动法”培养学生应用和创新能力？这些都是需要深入思考的问题。

二、SPOC线上线下混合式教学模式

小规模限制性在线课程SPOC（Small Private Online Course）是由美国加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授提出。SPOC线上线下混合式教学是学生线上自主学习与教师线下精讲、师生讨论相结合的教学新模式。它强调学生在课前通过线上微课自主学习基础知识，教师在课中通过线下课堂精讲知识、进行师生讨论，最后學生再进行巩固知识和强化练习。通过SPOC线上线下混合式教学，既充分发挥了学生学习主观能动性，让学生通过碎片化时间、方便灵活的自主学习掌握课程中简单的易于理解的知识，体现了“以学为中心”的先进理念，又将宝贵的课堂时间用于对知识的深度学习、分析、讨论、应用和创新培养，教师可通过线下引导学生讨论重难点问题，分析实际应用问题，启发学生创造性思维，培养学生创造能力。

相对于传统教学，SPOC混合式教学模式的优势在于：（1）实现在线课程与线下互动相结合，教师不仅需要制作在线课程资源，又要准备线下互动内容，这对教师又有很高的要求，增加了教师的工作量，但是，考虑教学资源的重复利用性，随着时间的推移，教学资源会被重复利用，并且会不断追加和优化，反而降低了教师负担，使得教师有更多的精力投入到线下互动内容的设计上，促进了学生应用创新能力的培养。（2）满足学生个性化学习要求。学生可随时随地、利用碎步片化时间学习线上微课视频，对于不理解的内容，可反复播放。学生可将线上学习中存在的问题记录并反馈给老师，教师通过对问题的分析，在课堂互动中，进行针对性的讲解和讨论，这样充分满足了学生个性化学习需求。（3）基于构建主义学习论，使学生学习由浅入深，同时满足了深度学习的需求。学生通过课前线上学习已基本掌握课堂知识，在此基础上，教师通过小组讨论、分析、辩论、应用等形式，帮助学生实现深度学习，进而培养学生应用创新能力。（4）SPOC能充分利用信息技术对教学效果进行综合评价，为人工智能教学打下良好基础。SPOC网络平台模块一般包含考勤签到、作业批改、课堂讨论、小组互评、在线测试等模块，这些模块能够帮助教师及时掌握学生学情和教学效果，同时这些模块产生的评分实现了对学生学习过程化考核和评价。利用人工智能技术学生线上学习数据进行深度学习，也成为下一步教学改革的重点内容之一。

综上所述，将SPOC线上线下混合式教学模式优势应用到Linux操作系统课程教学，能够促进“以学为中心”，培养学生应用创新能力，满足学生个性化学习需求，实现人工智能深度学习。

三、基于SPOC的Linux操作系统课程教学新模式

（一）新模式具体实施方案

1. 教学目标优化

根据布鲁姆教学目标分类法，新模式将教学目标优化设计为六层模型，即由低到高分为认知、理解、应用、分析、评价和创新等层次。优化后的SPOC教学目标六层模型如表1所示，在认知层，学生能够对所学知识进行记忆、定义、叙述、描述和复述。在本层，学生是被动接受者，学生能够回忆知识。如学生能够叙述Linux文件操作命令。在理解层，学生能够解释概念，包括摘要、概要、列举、举例和解释等行为动词，如学生能够解释管道的含义。在应用层，学生能够在另一环境中使用这些知识和技能，应用层包括运用、执行、实行、计算或完成等行为动词，如配置Linux DNS服务器。在分析层，学生能够将知识分成发现、理解、关系等，分析层目标常用比较、归因、发现、整合等行为动词，如比较gzip和bzip2命令。评价层是指基于深度的反思、批判和评价而做出决定，它包括检查、评论、判断、检测等行为动词，如评价同学编写的Shell程序。位于最高位的创新层是指形成新产品、新观点或者看待事情的新方法，常包括设计、建造、计划或发明等关键词。在教学目标六层模型中，认知、理解和应用属于浅层学习，注重对知识的理解和掌握，而分析、评价和创新属于深度学习，注重在对原有知识进行深度挖掘，形成新知识。

2. 教学过程优化

新模型分别按照时间顺序对课前、课中、课后进行优化设计，同时又按照教师层面、学生层面进行详细设计。以“Linux网络管理命令”一节为例，课前，教师在课前熟悉课程和制作上传资料两方面进行准备。其中，熟悉课程包括熟悉教学大纲、熟悉教材、理清知识结构和脉络，制作上传资料包括绘制知识思维导图、制作教案、制作课件、录制操作视频和整理其他素材等，而学生自主学习线上微课视频，掌握基础知识。课中，教师通过内容精讲、问题讨论、小组式学习等线下方式进行教学活动，学生和老师思考、分析问题，力争将“教师单智”模式，转变为“师生群智”的新模式。课后，学生通过线上作业和测试、线上讨论、线下练习等形式巩固知识。优化后的教学过程如图1所示。

3. 教学内容优化

根据新的教学目标，对每一章节的教学设计做相应调整。以“Linux网络管理命令”一节为例，为实现认知层目标，教师制作微课来讲述网络管理命令格式、参数等，学生通过课前线上学习掌握基本命令，教师通过让学生描述等形式检查学习效果。为实现理解层目标，教师通过线下课堂精讲重点知识，然后让学生举例说明ifconfig命令的作用。为实现应用层目标，教师通过线下课堂引导学生使用ifconfig命令配置网络接口。为实现分析层目标，教师让学生讨论使用ping命令到时DoS攻击的原理。为实现评价层目标，教师让学生评论ping命令的利与弊。为实现创新层目标，教师让学生设计命令解决网络故障。结合教学目标模型，教学设计进行了针对性的调整，充分体现了“以学为中心”的理念，既注重引导学生基础性知识的浅层学习，又引导学生进行深度学习。

（二）教学方法优化

为实现既定的教学目标，需要灵活运行各种教学方式，充分体现SPOC线上线下混合式教学模式。对于基础性知识，可采用微课教学法;对重点、难点知识宜采用讲授法;对于基本Linux命令操作可采用演示法，同时为了便于学生上机练习，可将操作过程制作成录像;为了提高学生批判性思维，可采用基于问题的PBL（Problem_based Learning）方法，也可采用小组式学习TBL（Team_based Learning）方式;对于应用创新内容，可采用任务驱动法。总之，对于不同的教学内容根据教学目标灵活的采用教学方法。优化后的教学方法如表2所示。

（三）新模式实施与评价

1. 新模式实施

新模式应用到2017级物联网工程专业1班《Linux操作系统基础》，分别从教学目标优化、教学内容优化、教学方法优化、教学过程优化等四个方面进行。在教学目标优化方面，将原版教学大纲的教学目标进行改进，用新的六层模型设置教学目标。在教学内容方面，对原教学设计、教学课件进行重新修订，根据教学目标，完善具体内容。在教学方法优化方面，改变原来的讲授法、演示法，采用多种方法，包括讲授法、微课法、演示法、PBL、TBL、项目驱动法等。在教学过程优化方面，线上教学主要通过超星公司泛雅网络教学平台实施。教师课前登录“学习通”电脑客户端或App客户端，上传课件、微课、练习题、拓展资料等，同时，教师通过任务点设置检查学生是否完成课前学习。学生课前进行自主学习，如果学习中遇到问题，可以在网上留言或者记录下来留到课堂提问。线下教学采用教师课堂精讲，问题答疑，师生讨论，学生辩论，小组式学习等灵活多样的形式，采用讲授法、演示法、PBL、TBL、项目驱动法等教学方法。

2. 新模式评价

教学团队对2017级物联网工程专业的Linux操作系统基础课程进行了新模式的应用实践，1班作为实验班，采用“基于SPOC的线上线下混合式模式”;2班作为参照班，采用传统的教学模式。全部实验贯穿整个学期始末。通过实验发现，实验班的同学访问网络教学平台次数共计13056次，人均123次，其中，约有83%的同学在线学习时间累积时长在80小时至100小时之间，10%的同学超过100小时，其余同学在60小时至80小时之间，根据观测，學生主要利用网络平台进行在线微课学习、在线发帖讨论、在线测试等，实践证明，学生基本适应这种在线学习方式。通过对实验班和参照班的学习成绩分析，发现相对于参照班，实验班在优秀率提升9.62%，不及格率下降10.21%，主观题平均分提升6.89分。实践证明，新模式提高了学生学习成绩，提升了教学质量。

四、结束语

本文在分析Linux操作系统课程传统教学模式的基础上，提出了一种基于SPOC的线上线下混合式教学新模式，新模式分别对传统教学模式中的教学目标、教学过程、教学内容和教学方法进行了优化，实践证明，新模式提高了学生学习成绩，提升了教学质量。

参考文献：

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[4]刘冰，李彦敏.SPOC学习者在线学习行为特征分析——基于互动视角[J].集美大学学报（教育科学版），2019，20（01）：33-38.

[5]杨丽，张立国.SPOC在传统高校教学中的应用模式研究[J].现代教育技术，2016，26（5）.

[6]张智慧，奉国和.SPOC在开放教育中的应用与实践多维可视化分析[J].现代计算机，2019（7）：87-91.

[7]陈然，杨成.SPOC支持下的高校混合学习新模式[J].终身教育研究，2015（2）：44-48.

[8]张振国，张庆秀，王换超.“Linux系统应用”网络课程设计与实现——基于混合式学习实践的视角[J].河北经贸大学学报（综合版），2012，12（4）：110-112.

[9]张帅，伍传敏.基于SPOC的翻转课堂与项目教学法的混合式教学模式重构[J].计算机教育，2019，290（02）：148-151.

作者：冯永亮

任务驱动法下的计算机教育论文篇2：

民族院校DSP原理及应用课程教学改革浅析

摘要为在新形势下培养高质量、高素质的DSP技术人才，以DSP原理及应用课程为背景，结合民族院校的办学特色，围绕课程“厚基础，强能力，求创新”的教学目标，对该课程教学内容、教学方法等方面进行改革探索。两届教学实践证明，课程教学改革措施和方法具有良好的教学效果。

关键词民族院校；DSP；教学改革

Analysis on Teaching Reform of DSP Principle and Application Course for Ethnic Colleges//PAN Juntao， LIU Fang， NIU Yong， ZHOU Chunyan

Key words ethnic colleges； DSP； educational reform

1 前言

DSP（Digital Signal Processor）[1]，即数字信号处理器，指针对数字信号处理技术而设计的一种可编程的高速、高性能处理器，是现代计算机技术和信息处理技术相结合的产物[2]。近年来，全球信息技术日新月异，DSP技术作为信息技术的重要内容之一，其迅猛的发展势头极大地推进了社会生产力的进步。过去的20年里，DSP芯片的应用已经从军事、航空航天等领域扩大到信号处理、通信、电子消费等诸多领域，如信号处理、仪器仪表、自动控制、家用电器、医疗、全球定位GPS、自助银行、图形/图像等。可以说，从军用到民用，从航空航天到居民生产生活，DSP芯片几乎应用到人们生活的每一个角落[3]。

在全社会对DSP相关技术人才需求日益增长的形势下，全国各高校在相关专业的人才培养方案里相继开设DSP原理及应用这门课程，且根据自身的办学定位制定了相应的教学大纲。由于DSP芯片众多，不同系列DSP产品具有不同的特色及应用领域，因此，各专业根据其自身的人才培养目标，在DSP原理及应用课程中须选择不同的DSP芯片进行讲解。

在众多DSP芯片产品中，美国TI公司开发生产的一系列DSP芯片无疑是当今世界上最有影响的DSP处理器。TI公司生产的TMS320系列DSP芯片凭借其强大的数字信号运算能力，使得诸多复杂的数字信号处理算法的实现成为可能。目前，该公司在DSP芯片市场份额已占全世界份额近50%[3]。有鉴于此，国内各高等院校和高新技术企业都将TI公司TMS320系列DSP产品作为其科研、应用开发的首要选择。考虑到北方民族大学自动化专业以“控制”为主要核心的人才培养理想，该专业的DSP原理及应用课程选用TI公司中控制性能最为突出的TMS320LF240x系列DSP芯片为代表，对学生进行讲解。

目前，北方民族大学自动化专业本科人才培养方案对DSP原理及应用课程分配的课时数为50，其中理论课时数为42，实验课时数为8。鉴于该课程具有涉及知识面广、实践性强等特点，如何在有限的教学课时内高质量地完成教学任务，并培养出符合社会需求的合格DSP技术人才，是摆在任课教师面前亟待解决的重要难题之一。因此，针对DSP原理及应用课程教学内容、教学方法、课程评价体系的改革探索研究具有重要意义。

本文以北方民族大学自动化专业开设的DSP原理及应用课程为背景，结合民族院校的办学特色，围绕课程教学目标为指导，针对课程教学过程中存在的若干问题，提出一种以任务驱动法[4]为核心思想的DSP原理及应用课程教学改革方法，以进一步改善现有DSP原理及應用课程的教学效果。

2 课程特点及教学现状分析

课程特点 DSP原理及应用是北方民族大学自动化专业人才培养方案中开设的一门重要的专业课。鉴于民族院校服务少数民族地区，培养少数民族优秀人才的办学定位，学校将该课程的教学目标定为了解DSP基本原理，掌握其内部硬件资源构成及相应的指令系统，使学生具有一定运用C语言和汇编语言解决基本实验问题的实践动手能力，为今后从事DSP技术相关的工作奠定基础。相比其他专业课程，该课程具有如下特点。

1）教学内容涉及知识面广。DSP原理及应用是一门综合性非常强的课程[3]。其先修课程包括微机原理与接口技术、单片机原理及应用、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、数字信号处理、C语言程序设计。这就要求学生在课程的学习过程中必须具备数电、模电、微机原理、单片机技术、C语言、汇编语言、数字信号处理技术等方面的基本知识，同时兼顾系统软硬件设计的基本能力。

2）教学内容更新速度快。全球信息技术日新月异，作为信息技术的重要内容之一，DSP技术的发展速度也越来越快。特别是近年来大规模集成电路技术的发展极大地促进了DSP芯片更新换代的速度。相应的，其运算速度、存储容量、片内外设种类、生产成本等方面都得到极大的提高。为在新形势下更好地适应社会对DSP技术人才的需求，授课内容需要随时更新。

3）课程实践性强。DSP原理及应用是一门实践性很强的专业课程，其主要目的是培养学生运用书本知识解决实际问题的实践动手能力，能让学生运用C语言、汇编语言、CCS等开发工具设计开发一套简单的DSP系统，以完成预期的系统任务。因此，实践教学是整个DSP原理及应用课程教学环节中的重要内容，不可或缺。实验内容的选择须紧密围绕课程的核心知识点，既要简单易用，又要在工程实践中具有一定的代表性。

课程教学现状分析

1）学生基础薄弱。作为一所民族院校，北方民族大学的学生有相当一部分比例来源于边疆少数民族地区和边远贫困地区，学生基础较弱。因此，在学习DSP原理及应用这门课程的时候，学生很难对该课程涉及的宽泛基础知识（如电子技术、微机原理、单片机技术、数字信号处理技术、C语言/汇编语言程序设计等）做到基本的掌握，从而一定程度上增加了学生对该课程学习的难度，学习积极性不高，学习兴趣降低。

2）重理论轻实践，理论教学和实踐教学脱节。作为一所应用型本科院校，教学的指导思想是让学生在学完课程之后能够很快地将所学知识应用到实践中去。目前，北方民族大学自动化专业的DSP原理及应用课程的实验学时仅为8学时，作为实践性很强的专业课，缺乏足够的实践确实很难达到理想的教学效果。此外，实践环节的教学内容也仅仅停留在对理论知识的简单验证，这样的实践环节往往不能取得良好的效果，也一定程度上影响了对整体课程理论知识的把握，无法充分利用有限的实践机会加深理解专业理论，从而使得理论教学和实践教学脱节。

3）课程评价体系不合理。DSP原理及应用课程是一门兼顾理论与实践的课程，不仅要求学生在这门课程的学习后能够掌握DSP基本原理、硬件结构、指令系统等基础理论知识，同时要求其具备一定的DSP系统开发、编程、调试、设计等实践动手能力。因此，如何制定积极、有效、合理的课程评价体系，也是摆在专任教师面前亟待解决的主要问题之一。目前，学校对该门课程的考核方式为作业、实验报告加平时成绩，没有体现对学生的实际动手能力的考核，使得学生在课程结束后，其所掌握的理论知识与其实践动手能力脱离较为严重，存在“高分低能”现象。

综上所述，为了进一步改善DSP原理及应用课程教学效果，培养高质量的DSP技术人才，针对DSP原理及应用课程教学内容、教学方法、课程评价体系的改革探索势在必行。

3 课程教学改革

鉴于DSP原理及应用课程特点及其教学现状，该门课程的教学不仅要夯实学生的理论基础，而且要培养学生的实践动手能力。为此，本文将从以下几点对该门课程的教学内容、教学方法、课程评价体系等方面进行改革探索。

构建以任务驱动法为核心的课程教学方法任务驱动法指在教学过程中将教学内容的各个知识点合理融入某些特定的“任务”中，学生在教师的引导下，通过逐步完成“任务”，达到学习掌握课程知识点的目的[4]。北方民族大学DSP原理及应用课程目前采用“教师讲，学生听”的传统教学方法。在这种灌输式教学方法下，学生在学习过程中的主动性、创造性、积极性受到极大的限制，从而很大程度上影响了对实践创新能力、分析问题解决问题能力的培养。以任务驱动法为核心的教学模式打破了传统教学模式以“教师为主，学生为辅”的被动教学模式，更加强调课堂教学过程中的学生的主体地位和教师的主导作用，是一种主动的教学模式。在该模式下，学生带着问题去学习课本核心知识内容，不仅提高了学习的主动性和积极性，而且培养了学生思考问题、分析问题、解决问题的能力；教师则以引导者的身份，对学生进行必要的指导。因此，以任务驱动法为核心的教学模式更加符合DSP原理及应用课程的教学要求。

优化教学内容，制定合适任务 DSP原理及应用课程涉及的知识面非常宽泛，在课程学时有限的情况下，不可能对其课程内容面面俱到。因此，课程教学内容需要根据现今社会对DSP人才的要求做进一步优化，突出课程内容的核心知识点，从而把更多的精力放在学生实践技能的培养上。随后，围绕核心知识点设置任务，并将此任务贯穿于整个课程的教学过程。考虑到北方民族大学民族院校的办学定位，学生基础普遍薄弱，任务的制定要实际可行且便于实现，能让学生调动原有的知识背景来建构新的知识体系，即任务的设置要有利于学生解决问题能力、自主学习能力和探索精神的培养。

开发式实验教学北方民族大学自动化专业的DSP原理及应用课程的实验学时仅为8学时。鉴于民族院校学生编程能力普遍薄弱的情况，课程实验内容首先安排基础性的实验，让学生掌握CCS的使用和外设的操作，随后安排若干验证性实验让学生熟悉C语言和汇编语言的混合编程，并完成一些简单的控制任务。实验课程结束后，学生仅能读懂实验相关源程序，了解实验原理，但对真正的DSP系统的软硬件开发过程知之甚少，无法独立设计完成一套简单DSP系统的开发任务，从而无法满足当今社会对DSP技术人才的要求。因此，有必要针对DSP原理及应用课程建立开发式实验教学模式。

目前，学校与北京精仪达盛科技有限公司合作，围绕EXPIII+教学实验系统，为学生提供功能齐全的DSP实验平台。在该实验平台上，不仅可以完成基本的验证性实验，而且可以进行综合性实验，开发简单的DSP应用控制系统。除规定必须完成的验证性实验外，学生可利用课余时间，根据自身情况灵活选择设计性实验内容，进一步提升自己在DSP系统开发方面的实践动手能力。

适当开展双语教学鉴于DSP原理及应用课程特点，可适当在其教学过程中开展一定程度的双语教学。

1）相比国外，我国在DSP技术领域仍处于落后阶段。授课过程中所讲解的DSP芯片属国外产品，其配套说明文档也以英文描述。虽然有相当一部分文献资料及中文图书对各DSP芯片进行了详细的讲解，但大多是对原有英文说明文档的翻译，其中不免出现一些错误，这使得学生在学习过程中走了很多弯路。因此，采用英文原版说明手册为主、中文资料为辅的教学模式是该课程学习的最佳选择。适当开展双语教学有利于这种教学模式的顺利推进。

2）课程教学内容中频繁出现的寄存器名称、引脚名称均以英文符号表示，这些符号含义均与其英文名称相对应。因此，适当开展双语教学便于学生记忆这些符号名称的含义，使得学生对这门课程的学习达到事半功倍的效果。

3）利用C语言和汇编语言混合编程进行DSP应用系统的软件开发是DSP原理及应用课程主要教学内容之一。众所周知，编程语言本身贴近英文，因此适当开展双语教学，有利于提升学生的编程能力。

4 结论

随着DSP技术广泛应用于居民生产生活的各个领域，DSP原理及应用这门课程也受到信息技术类专业学生的青睐。本文结合民族院校特色，针对北方民族大学自动化专业DSP原理及应用课程特点及教学现状，对其教学内容、教学方法进行改革探索。两届学生的实践教学表明，本文所提课程教学改革办法，有效提升了学生的实践动手能力，课程教学效果得到较为明显的改善。■

参考文献

[1]邹彦.DSP原理及应用[M].北京：电子工业出版社，

2004.

[2]刘和平，邓力，江渝，等.DSP原理及电机控制应用：基于TMS320LF240x系列[M].北京：北京航空航天大学出版社，2006.

[3]周亚丽.《DSP原理及应用》课程教学方案探索[J].科技信息，2010（29）：438-439.

[4]张萍.任务驱动法在DSP课程教学中的实践[J].计算机教育，2010（16）：93-98.

[5]黄杰，钟明辉.《DSP原理及应用》课程教学改革探讨[J].教育与人才，2011，10（24）：87-88.

[6]杨莉.基于任务驱动模式的高职课程教学改革与实践[J].天津职业院校联合学报，2009，11（6）：54-57.

作者：潘俊涛刘芳牛勇周春艳

任务驱动法下的计算机教育论文篇3：

新形势下的高校计算机基础教学研究

［摘要］ 2004年教育部颁发了《计算机基础教育白皮书》，再次在全国高校掀起了计算机基础教学改革的高潮。在这种新形势下，我院在计算机基础教学改革方面进行了一系列的改革，在《白皮书》指导下从教学方法、手段、管理措施上进行了有益的探索，以提高非计算机专业学生的实践和创新能力。

［关键词］计算机基础；白皮书；创新；网络教学平台

［

引言

教育部2004年正式颁发了“关于进一步加强高校计算机基础教学的几点意见”的《计算机基础教育白皮书》，全国高校掀起了计算机基础教学改革的新高潮。

高校计算机基础教育当前面临着国家教育大发展、信息化建设大发展的新形势。高等教育的任务在于培养具有创新精神、实践能力强和具有综合素质的高级专门人才。为了适应高教事业改革的需要，适应信息化建设对大学生创新能力的要求，适应我国中小学积极推进信息技术教育的情况，高校计算机基础教育在内容体系、教材、师资、设备等诸方面都必须进一步改革。

1 目前高校计算机基础课的教学现状

1. 1研究现状

我国对计算机基础教学越来越重视。2003年7月，在北京召开了教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会工作会议，主要议题是讨论“进一步加强计算机基础教学的几点意见”以及教指委2003年度的工作；同年11月，在北京召开了教育部非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会年会，主要议题是审定并通过“进一步加强计算机基础教学的几点意见”（《计算机基础教育白皮书》）以及落实措施，讨论教育部教改立项课题“计算机基础课程基本教学要求”。

在此期间，四川、新疆、天津、湖南等地区高校计算机基础教育研究会分别在各自地区召开了研讨会，主要议题也是讨论计算机基础教育改革。

1. 2计算机基础教学已取得的成绩

近几年来，全国绝大部分院校基本上按照1997年《教育部高教司155号文件》（“加强非计算机专业计算机基础教学工作的几点意见”）所提出的计算机基础教学3个层次(即计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础)的课程体系，开设了计算机基础课程。这些课程的开设对高校非计算机专业学生计算机知识与能力的培养起到重要的作用，在普及计算机基础知识方面，取得了令人瞩目的成绩。我院近几年在全省非计算机专业学生计算机应用水平等级考试中，取得了较好的成绩，2004年、2005年通过率分别为全省第一名和第二名，学生的计算机应用水平得到了普遍提高。

1. 3计算机基础教学目前存在的问题及挑战

随着时代的发展，伴随旧问题的解决，新的问题不断出现在我们面前，给我们广大计算机基础教育工作者提出了新的挑战。

（1）教学模式的弊端

目前在不少高校中，虽然实现了多媒体教学，但有些教师上课时照“片”（屏幕）宣科，师生交流减弱，课堂气氛沉闷。由于过分依赖于电子教案，教师的讲课方法单调，反而失去了原有的讲课风采，效果不佳。单一的理论+上机模式,其严重弊病是完全由教师主宰课堂，忽视学生的认知主体作用，不利于具有创新思维和创新能力的创造型人材的成长。

（2）忽视了高校扩招后的教学特点

一方面高校扩招导致师资力量缺乏, 学生素质也参差不齐，文化成绩整体上有所降低；而另一方面, 扩招后有更多的城镇考生进入大学，由于家庭条件较好，有更多的机会接触科技、信息等知识，而且中小学信息技术教学也提供了一定的计算机基础，这使得学生对第一期教学内容很熟悉，而对第二期内容的接受能力反而变差。

（3）教学内容滞后且不能满足各专业的需求，学生的计算机实践能力得不到充分提高

我们所处的世界正发生着翻天覆地的变化，计算机业的发展速度尤为惊人。但是，各高校计算机基础课程的教学内容往往是多年不变，教学内容滞后于知识的更新，甚至在一些高校各个专业公共计算机课的教学内容都是相同的，没有做到因材施教。

现在就业形势严峻,而未来社会缺乏的人才主要是具有创新能力和实际技能的高级人才。计算机基础课程的教学目的不仅是让学生掌握计算机的基本理论知识，更重要的是让学生学习如何操作计算机以便在将来的实际工作中更好地完成本专业的创新任务。

（4）各省高校计算机应用水平等级考试竞争日益激烈

就湖南省而言，每年组织的计算机等级考试是衡量省内各高校计算机教学水平的一个重要手段,多年以来,该项考试极大地促进了湖南省计算机教学水平的提高,推动了计算机教学的改革。同时其通过率是个可比指标，各高校竞争激烈，特别在2006年省内多个高校要进行本科教学水平评估的形势下，怎样提高和保持这个可比指标?

2 以《白皮书》为指导的教学管理的改革措施

2. 1加强领导，统一协调，建立计算机基础教学的专门管理机构

我院已于2003年成立了专门负责计算机基础课教学的计算机基础教学部。为了更好地开展多媒体教学，还于2005年成立专门的多媒体教室管理中心，实现专人管理、维护和维修，实现了对计算机基础教学工作的统一管理。

2. 2开展培训提高教师教学能力，建立激励制度营造教学氛围

经常开展教研活动，对教师进行理论和技术培训能提高教师的计算机基础课教学的能力。培训的内容有现代信息技术在教学中的应用、教学方法与理论、多媒体课件制作等。在搞好教师培训的同时，也要十分重视实验室专业人员的业务技能培训。

要充分调动广大任课教师的积极性，使教学一线人员能沉下心，集中精力进行计算机基础教学的教研和教改。另外，推广多媒体教学，激励教师自制教学软件，在教学部内定期开展“教学比武”和“多媒体课件制作评比”等活动，同时建立相应的奖励制度，一方面在经济上给予支持，鼓励教师不断充实网络平台中的教学资源，另一方面对开发教学软件的教师从工作量和成果方面予以认定，对有使用价值的教学软件予以推广，从而促使教师更重视计算机基础教学及相关的理论研究。

2. 3积极开展计算机基础教学的课题研究

根据我院目前的实际情况，计算机基础教学的教研，从以下5个方面展开：

（1）研究在现代教育理论指导下，如何进行教学设计，优化教学过程，提高教学效率；

（2）研究如何根据实际教学情况，科学合理地综合使用多媒体、网络教学平台等多种教学手段；

（3）研究如何根据学科特点，选择适合学生专业特性的教学内容；

（4）研究学生如何运用多媒体和网络技术进行自主学习；

（5）研究如何转变教学观念，促使以教师为中心，以课堂为中心，以书本为中心的教育方式转变为以学生为中心，以强化实践为中心，以信息交流为中心。

为此，我院很重视计算机基础教学的教改立项，每年都给予重点资助，经常派教师参加计算机基础教学的研讨会，进行教学思想和技术交流，并在适当时候邀请有关专家来校进行专题讲座。

3 以《白皮书》为指导的计算机基础课教学方法和手段的改革措施

在《白皮书》中，主要是进一步明确了计算机教学的目标与分工：一是作为大学公共基础课层面上的计算机基础教学，二是与专业教学相结合的计算机教学；强调的是实验室教学环境、网络教学平台的建设；更加注重加强实践教学，以培养学生的动手能力及创新能力；《白皮书》中还对教材建设、师资建设、建立计算机基础教学评价机制的方法提出了指导性的建议。

3. 1更新课程建设的思路

计算机基础课程有两大特点，一是课程的内容更新快，二是课程的实践性强。根据计算机技术发展及应用的特点、社会对人才计算机能力的需求和高校人才培养模式，结合院校实际情况，依据“1+X”的理论，将课程内容分成4部分，即人才知识结构中必需的计算机素质，计算机文化必需的计算机知识，学生独立获取计算机知识的技能，社会当前最流行的计算机应用技术，并将这4部分有机地组合成一个整体。在教材使用上要及时更新,并自编一系列富有特色的讲义和指导书。

3. 2发挥公共课教研室作用，统一教学指导思想

计算机公共课的教研室和专业教研室相比，在教学管理和研究上，有一定的优势。因为大多数教师都是上同一门课程，能够从教学方法和手段上进行更多的交流，对教学内容和进度进行讨论，对教学难点和重点进行切磋，从而提高整体教学水平。在教学过程中，强调思维性，加强实践应用环节，为确保教育质量，形成“统一教学计划，统一教学要求，统一教材，统一备课，统一作业，统一考试和统一协调管理”的“七统一”教学指导思想。

3. 3构建网络教学平台,加强学生自主学习,及时全面地更新教学内容，充实教学资源

根据学生的情况和反馈信息进行及时的学习指导，学生和教师之间可以通过网络在线交谈方式进行实时交流，也可以通过网络同其他学生或专家进行探讨。在教学过程中应充分发挥网络的实时互动的重要特性，在教师与教师、教师与学生、学生与学生之间，实现双向互动、实时交互，由师生协同完成整个教学过程。

为了充分利用网络技术为计算机基础教学服务，还积极开展基于校园网的网络教学和多媒体教学课件的研究。在校园网上建设了网络教学平台，其中包括CAI课件库、多媒体教材库、教学单元素材库、网上答疑、网上作业、网上考试等。

我们结合课堂教学的实际，有计划、有组织、有步骤地建设学校网络教学资源库，为学生自主学习和发展创造条件。利用网络信息容量大和知识更新快的特点，及时更新教学内容；同时，根据各专业学生的需要尽可能多地扩充教学内容以满足各专业的学生对公共计算机课的教学内容上的不同需求。随着学生能力的提高，还要及时动态地调整教学计划。

3. 4采用任务驱动教学法发挥教师的主导作用，同时实现个性化教学

在任务驱动教学法中，“任务”是影响教学效果的直接因素。怎样设计“任务”成为解决该问题的一个关键，案例教学是任务驱动法的一个重要方面。

根据教学大纲，对于教学案例的选择，一方面取决于企事业单位实际工作实例（或操作）和日常生活中的具体应用，另一方面结合教学大纲规定的相关教学内容和知识点，通过多年在不同专业的教学实践，做了精心的挑选。对每一案例明确提出需要掌握的知识点，操作技能能力和实现的目的，融入教师多年的实际操作经验与技巧，同时也提供实际案例的多种操作手法。

在计算机基础课程的网络教学平台中，可运用计算机网络所特有的信息数据库管理技术和双向交互功能，一方面对每个学生的个性资料、学习过程和阶段情况等实现完整的系统跟踪记录、存储；另一方面基于系统记录的个人资料，针对不同学生的个性化学习要求进行个性化教学。

3. 5建设开放式实验室，加强实践教学，改革考核方法，培养创新能力

不断强化实验教学服务体系，在实验教学服务体系方面做如下工作：不断改进实验条件,公共机房现在有教学设备600多台(套)；机房实行全天开放；自主设计开发机房自动化管理软件，实现机房计算机管理；建立计算机安全保障体系，提高设备完好率。

让学生进行创新型实验。该类实验重在培养学生的研究能力与创新意识。教师可设定研究题目，也可由学生自选题目。学生在解决问题时若有创新，就可以得到较高的平时考核分。这样可以激发学生的学习积极性和求知欲，给他们展示自己才能的机会，充分发挥自己的想象力和创造力，从而培养出有创造力的人才。

我院已经实现计算机基础课程的网络无纸化考试，接下来的工作是要将考试系统移植到网络教学平台下的Web环境中，并继续规范考试和更新题库。同时要对考试资源进行数据挖掘的研究，以期从中找出规律，对教师和学生进一步的教学和学习起到指导和促进作用，以提高教师教学水平，为学生自学提供方向。

4 结束语

计算机基础教育是当今信息社会人才培养的重要方面，高校计算机基础教学适用范围广，面向全院90%以上的学生，培养应用能力效果突出，在培养学生的动手和实践能力，以及创新能力方面起着基础性和先导性的作用。

通过本课题的研究，加强计算机基础课的教学改革，更新实验教学内容，使我院的计算机基础教学紧跟《白皮书》的步伐，全面提高全省计算机等级考试以及全国计算机等级考试的通过率，提高学生实践能力和创新能力。

主要参考文献

［1］盘炜生. 高校计算机基础教育中存在的问题及对策［J］ . 肇庆学院学报, 2005, 26（2）:62-65.

［2］王润云. 计算机基础课程教学改革与实践［J］. 教育发展研究,2003，（2）：90-91.

［3］冯博琴. 对计算机基础教学的思考［J］ . 计算机教育，2003，（1）:29-30.