大学计算机课程改革实践论文

2022-04-29

摘要:本文针对地方高校第一门计算机基础课程“大学计算机基础”的改革,介绍了大学计算机基础课程的改革历程,推进课程改革和建设的做法,以及以计算思维为导向对大学计算机基础课程进行改革的探索和教学内容的设计。今天小编为大家精心挑选了关于《大学计算机课程改革实践论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

大学计算机课程改革实践论文 篇1:

慕课支撑下的“大学计算机基础”课程改革实践及思考

摘  要: 为了应对目前“大学计算机基础”课程教学所面临的诸多问题及挑战,基于慕课开展了两个方面的课程改革实践。设计并实施了一种慕课支撑下的大学先修课新模式,有效地避免和解决了目前大学先修课存在的诸多问题;同时开展了基于MOOC+SPOC+翻转课堂的“大学计算机基础”课程教学改革,将优质慕课资源及翻转课堂模式融入课堂教学,使学生受益。文章对慕课应用模式所进行的有益探索,为其他计算机类公共基础课课程改革提供了具体可行的思路。

关键词: 慕课; 大学先修课; 小规模私有在线课程; 翻转课堂

Key words: MOOC; Advanced Placement courses; SPOC; flipped classroom

0 引言

近些年信息技术迅猛发展,对社会的各个方面产生了深刻的影响。大规模在线开放课程(Massive Open Online Course,简称慕课或MOOC)作为一种新的知识传播方式和学习渠道,风靡全球,给高等教育领域带来了巨大的变革。为积极应对MOOC浪潮,从2013年起教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会率先积极推动计算机类课程(包括大学计算机基础课程)MOOC改革实践,得到了国内诸多高校的热烈响应,并开展了相关MOOC课程的建设和应用。

目前在各个MOOC平台上开设的计算机类课程有近200门,覆盖了计算机主要基础和专业课程,选课人数已有数百万人次。对于大学计算机基础课程,国内有多所高校建设了MOOC课程,依托于中国高校计算机教育MOOC联盟,得到了广泛的应用,而就目前看依然有很大的应用潜力。

1 “大学计算机基础”课程教学现状分析

“大学计算机基础”是高等学校计算机类公共教学中的核心课程,是大学通识教育的重要组成部分,是培养学生计算思维[1]的基础课程。以笔者所在高校为例,“大学计算机基础”课程是非计算机专业学生的公共基础课,每年有超过4000名学生在大一的第一个学期学习本课程。课程目前存在以下问题:

⑴ 学生基础差异大,且对其分类困难

对历届学生数据分析发现,刚入学的学生计算机基础差异较大,对学生进行分类教学是一个很自然的选择。但是如何评价学生的基础并对学生进行分类是一个难题。

⑵ 教学内容陈旧、繁杂,教学课时不足

目前,就“大学计算机课程”课程的教学现状来讲,教学内容单一、枯燥,课程教学内容陈旧,仍然以计算机常用软件工具、操作系统和计算机文化基础为主,课程教学内容往往不能满足信息技术发展和实践需求,这些都成为阻碍教学改革与发展的重要因素。还存在授课内容繁杂,涉及的层次广,教师授课面面俱到,导致教学课时明显不足。

⑶ 教学模式不能激发学生兴趣

大学计算机课程依然延续着以往“教师讲,学生练”的教学模式,教师课堂讲授理论知识部分,学生通过上机操作实验部分。课程课内学时有限,课外学时学生积极性不高,未能很好地激发学生的学习兴趣。

⑷ 本課程与其他后续专业课程关联小

本课程如果依然采用各高校通用的教学内容和方式,不能根据各个高校专业特点制定特定的教学内容及方案,会导致学生感觉本课程与其他后续的专业课程关联小,有学而无用的错觉。

针对以上存在的问题,本文基于MOOC开展了本课程的相关改革工作,包括开设大学先修课、梳理教学内容、改革教学模式、建设特色教学资源以及实施MOOC+SPOC+翻转课堂教学模式等。

2 大学先修课模式与实施

由于学生计算机基础知识差异较大,直接进行分级考试效果有限。开设大学先修课[2]可以有效解决此问题,但传统先修课模式存在诸多问题,具体表现在以下几个方面:①大学先修课课程体系尚未形成;②MOOC课程[3-4]并未对先修课进行针对性设计;③各个高校之间对大学先修课的标准及学分认证机制未形成共识;④线上考试分数的真实性受到质疑,直接用于学分认定存在问题。本课程结合“大学计算机基础”课程特点,立足我校实际,给出了一种可行的“大学计算机基础”先修课新模式。

针对我校非计算机专业“大学计算机基础”课程学生,利用“中国大学MOOC”平台,与北京交通大学MOOC课程“大学计算机—计算思维之路”深度合作,组织开设大学先修课程。课程需要学生在暑期利用MOOC平台进行课程的先修学习,由教师网上指导,并在开学初举行入学分级考试,最终考试成绩优秀者免修本课程。

为了定量评估MOOC先修课的效果及必要性,提出了“MOOC学习过程参与度”的概念, MOOC学习过程参与度=MOOC测验总成绩(归一化后)*0.4+MOOC作业总成绩(归一化后)*0.4+用户活跃度*0.2。其中,用户活跃度=(发表主题数+回复数+评论数)/max(发表主题数+回复数+评论数)。并将MOOC学习过程参与度对分级考试的影响进行了分析,如图1所示。可以看出,MOOC学习过程参与度与分级成绩之间正相关。

虽然大部分同学都参与了MOOC课程的注册,但有些同学并未参与课程学习。本文对这两类学生的分级考试平均成绩进行了分析,如表1所示,参加了先修课学习的学生的分级考试成绩高出未参加先修课学习的学生5.5分,并且免修率提高了18%。可以看出,先修课可以有效填补暑假学习真空期,免修学生可以选修更深入的课程,为实现个性化、差异化教学提供了条件。因此,大学计算机基础课程大学先修课的开设是非常必要的。

3 MOOC+SPOC+翻转课堂模式及实践

为提高学生学习兴趣,对本课程教学内容进行了梳理。除了要求學生自学计算机常用软件外,还重点增加了计算文化、计算基础、计算机硬件基础、计算机软件基础、计算机网络、数据处理与管理、算法与程序设计、Python程序设计基础等八个专题内容。为了开展翻转课堂,每个专题设置了三道开放性讨论题目,其中有一半以上与民航业务或民航特色专业后续课程相关,加深了对后续专业课背景知识的了解。

教学模式采取“课下自学、课上答疑,SPOC学习,翻转课堂”的模式[5-7]。具体执行过程如下。

⑴ 对于计算机应用软件及操作系统的教学内容,采取“课下自学、课上答疑”的模式。课程组建设了丰富的校内网教学资源库,学生利用课余时间自行学习。这样既能减少课上教学工作量,又能督促学生自学自练,以案例为驱动切实提高学生实际操作能力。

⑵ 对理论教学采用MOOC+SPOC+翻转课堂的教学模式[8-10]。对八个专题的教学内容,以MOOC资源为基础,补充了与民航背景相关的案例库和教学资源,建设了我校的SPOC教学资源。课程组教师轮流在网上答疑,监控SPOC学习情况,解答学生疑问。

⑶ 对八个专题的共计24道讨论题,以“翻转课堂”的模式进行教学。具体实施过程如图2所示。将学生分为16组,每组4至6人,每次讨论课安排6组学生讨论3个题目。讨论前,学生报告小组提交讨论题报告,然后教师组织学生讨论。每组报告完成后,教师对该组同学提问,并向全体同学做补充讲解。每组讨论时间为15至20分钟。结束后,需要对参与翻转课堂的学生进行评分。

⑷ 建设翻转课堂成绩评价体系。翻转课堂成绩由三部分组成,包括教师评价、同学评价及组内评价,各个部分的权重系数为:教师评价50%,同学评价20%,组内评价30%。另外研究翻转课堂成绩评价系统,老师、学生利用智能终端或PC终端及时对课堂研讨成绩给出评价。教师可以及时了解学生的评价、成绩情况,学生也可以及时了解自己的成绩,更进一步对数据进行挖掘、分析。

4 思考与改进

根据大学先修课及MOOC+SPOC+翻转课堂的教学模式的改革实践,笔者对本课程的进一步改革进行了深入思考,课程在以下方面还需要加强和完善。

⑴ 课程持续建设,重点建设专业特色SPOC内容

目前,SPOC专业特色教学案例库资源包括计算机系统及二维码等在民航中的应用、民航机场生产公报统计、民航系统中的调度问题等10余个特色案例。为了进一步激发学生学习兴趣,并解决目前本课程与其他后续专业课程关联小的问题,可以建设更多民航特色教学案例库资源,以及民航经典案例讲解视频库、学生优秀翻转课堂案例视频库、自编题库在内的特色教学资源。

⑵ 丰富翻转课堂形式,进一步提高教学效果

翻转课堂改变了教师的教学模式和学生的学习模式,将学习权交给学生。目前,“大学计算机基础”课程针对理论教学的各章节内容,凝练了24道开放性的题目,在课堂上,学生根据题目主题汇报相应内容,使学生更专注于主动的、基于项目的学习,使课堂的教学质量得到提高。但是课程单一的采用学生汇报、讨论及教师点评的方式,以及针对不同章节内容效果不一致。对于这些问题后续需针对偏理论方法方面的章节,采用理论教学与翻转课堂相结合的方式,如引入雨课堂,使学生更加深入地理解计算问题及计算思维。

⑶ 强化实验教学环节,提高学生实践能力

“大学计算机基础”课程建设时,需面向工程能力培养要求,面向应用型本科院校实际,做到重实践、重应用。课程应强化实验教学环节,合理设计实验教学内容,提高学生实践能力。

⑷ 梳理知识点,与其他专业深入融合

新工科有别于传统工科,强调以信息化带动工业化。工程教育专业认证标准中要求学生具备能够应用信息技术对复杂工程问题进行预测、模拟和求解的能力。二者都要求其他工科专业与信息技术的融合。大学计算机基础课程应进一步梳理知识点,课程内容及案例应充分考虑特定专业,着重体现利用信息技术解决非计算机学科问题,为其他专业新工科及专业工程认证建设提供有效支撑。

5 结束语

本文分析了“大学计算机基础”课程教学现状和面临的主要问题,针对上述问题,阐述了包括设置大学先修课,实施MOOC+SPOC+翻转课堂的教学内容改革、教学模式改革、特色教学资源建设在内的教学改革方案。大学先修课可以有效填补暑假学习真空期,免修学生可以选修更深入的课程,为实现个性化、差异化教学提供了条件。目前基于MOOC的大学先修课作为新的课程模式,学习过程参与度普遍不高,宣传和引导的力度尚需加强。通过MOOC+SPOC教学方式,使绝大多数同学的计算机素养、计算机知识有了很大提高,开放式、自主式的教学实践取得一定效果。经过精心设计的翻转课堂,对开拓学生视野、培养自主学习能力、团队精神、表达能力,具有显著效果。“MOOC+SPOC+课堂教学”是一种混合式教学,是大学教育教学改革的一个方向。

参考文献(References):

[1] 教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会.大学计算机基础课程基本要求[M].高等教育出版社,2015.

[2] 刘永贵,孟夏.大学先修课MOOC(MOOCAP):我国大学与高中教育衔接的新方式[J].远程教育杂志, 2016.35(3):15-23

[3] 陈国良,董荣胜.计算思维与大学计算机基础教育[J].中国大学教学,2011.1:7-11

[4] 李晓明.北京大学MOOC研究与实践阶段性总结[J].工业和信息化教育,2014.11:1-2

[5] 张春英,陈丽芳.深度协同MOOC+SPOC的大学计算机创新X教学实践[C].大学计算机MOOC联盟工作组第四次研讨会,2015.

[6] 曾明星,李桂平,周清平等.MOOC与翻转课堂融合的深度学习场域建构[J].现代远程教育研究,2016.1:41-49

[7] 苏小红,赵玲玲,叶麟等.基于MOOC+SPOC的混合式教学的探索与实践[J].中国大学教学,2015.7:60-65

[8] 陈然,杨成.SPOC混合学习模式设计研究[J].中国远程教育,2015.5:42-47

[9] 祝智庭.“后慕课”时期的在线学习新样式[N].中国教育报,X2014.5.21.

[10] 张春英,刘盈,赵艳君.基于“MOOC+SPOC”的“大学计算机基础”翻转课堂教学模式研究[J].工业和信息化教育,2016.3:63-69

作者:王怀超 李海丰 李俊生

大学计算机课程改革实践论文 篇2:

地方高校大学计算机基础课程改革的探索与实践

摘要:本文针对地方高校第一门计算机基础课程“大学计算机基础”的改革,介绍了大学计算机基础课程的改革历程,推进课程改革和建设的做法,以及以计算思维为导向对大学计算机基础课程进行改革的探索和教学内容的设计。

关键词:大学计算机基础;计算思维;程序设计;算法流程图;思维导图;地方高校

“大学计算机基础”是面向高校非计算机类各专业的第一门计算机公共基础课程,是培养信息时代大学生综合素质和创新能力不可或缺的重要环节。目前,如何推进以计算思维为导向的大学计算机基础课程改革是地方高校要接受的挑战,同时也是需要深入研究的课题。

一、大学计算机基础课程的改革历程

我国在高等教育中计算机基础教学经历了三次改革。

1.1997-2004年计算机普及阶段。1997年,教育部教高司颁布了155号文件《加强非计算机专业基础教学工作的几点意见》,是我国计算机基础教学历史上具有里程碑意义的指导性文件,它确立了计算机基础作为大学基础课程的地位,提出了计算机基础教育的“计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础”的三层次课程体系。各高校在师资队伍的培养和实验室的建设上都进行了较大力度的投入,“计算机文化基础”进入各专业的本科培养计划,成为开设的第一门计算机基础课程。各高校基本是按照计算机基础三个层次开展教学,重点是技能的培养。

2.2004年,计算机基础教学指导委员会提出了在新形势下进一步加强高校计算机基础教学的意见,教育部高教司2006年发布了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求》(简称“白皮书”),提出了加强计算机基础教学的11条建议,确定了“4个领域×3个层次”的知识结构总体构架以及“1+X的课程设置方案”,考虑到不同办学层次的学校(专业)的实际情况,将教学基本要求分为“一般要求”和“较高要求”两个层次,并且给出了6门典型核心课程(大学计算机基础、计算机程序设计基础、计算机硬件技术基础、数据库技术与应用、多媒体技术与应用以及网络技术与应用)。“大学计算机基础”课程逐步取代了“计算机文化基础”课程。2009年,教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会发布的《高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求》继承了“白皮书”中“4个领域×3个层次”的计算机基础教学的知识结构以及“1+X”的课程设置方案等。同时在三个方面做了重要发展:一是充实了上述知识结构的内容,形成了计算机基础教学的知识体系;二是提出和构建了计算机基础教学的实验体系;三是基于知识体系和实验体系,科学地描述各专业大类核心课程的教学基本要求[1]。

3.2012年教育部启动了第三轮大学计算机课程改革项目,批准了“以计算思维为导向的大学计算机基础课程研究”等22个项目。旨在提升大学生信息素养和应用能力,推动以计算思维能力培养为重点的大学计算机课程改革。

大学计算机基础课程开展计算思维教学,并不是颠覆原有的课程内容,而是在原有课程内容的基础上进行梳理、提升和优化,将原有课程中无意识的计算思维教学变为主动的、积极的、有意识的计算思维教学。

作为占全国高校95%以上的地方高校,已经成为中国高等教育的主体部分,迫切需要根据地方高校的特点探索出合适的改革方案。

二、抓住契机,推进课程改革和建设

在大学计算机基础教学的每一次改革浪潮中,我们的做法是抓住契机,积极主动地参与,不断探索和实践,推进大学计算机基础课程改革和建设。

1998年,根据教育部教高司155号文件精神,面向全校非计算机专业学生开设了计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础三个层次的6门计算机基础课程。教学重点放在技能的培养。

2004年,以精品课程建设为契机,开展课程建设,建立了系列网络平台。通过建设课程网站,完成或完善教学大纲、演示文稿、动画演示、习题答案、教学录像、实验内容、实验指导、测试系统等;教学网站为师生提供了资源下载、作业提交、在线讨论与提问、即时评教等;资源网站为学生提供课外学习的多种参考资料。这些网站为教与学提供了方便,也为教学质量的保障起到了不可估量的作用。

2007年,抓住“十一五”国家级规划教材建设的契机,出版了《大学计算机基础》系列教材,第一门计算机基础课程也从“计算机文化基础”过渡到了“大学计算机基础”,教学重点转到能力培养。

2012年,以教育部第三轮大学计算机课程改革项目“基于计算思维的地方高校大学计算机基础课程教学改革与实践”为契机,推动以计算思维能力培养为重点的大学计算机课程改革,开展以计算思维为导向的大学计算机基础课程建设,出版了以计算思维为导向的《大学计算机基础》新教材。同时抓住精品资源共享课建设的契机,进一步推动课程资源建设和课程内容的改革。

15年来,我们深深地体会到,大学计算机基础课程教学只有抓住契机,以各级教改项目为依托,为课程改革和建设创造条件,团队成员共同参与,协同努力,不断探索,才能适应各个时期社会对人才培养的需要,巩固课程的地位。

三、大学计算机基础课程改革

2013年我们通过参与教育部第三轮大学计算机课程改革项目“基于计算思维的地方高校大学计算机基础课程教学改革与实践”,针对地方高校的实际情况对大学计算机基础课程主要进行了如下改革。

1.踏实迈进、平稳过渡。对原有教学内容进行梳理、整合、提高、优化。

2.多校联合,协同创新,共建共享。通过多所地方高校联合编写以计算思维为导向的《大学计算机基础》教材,建设包括教学大纲、教学日历、演示文稿、习题作业及答案、试题库等课程基本资源,并通过实践对其进行评价。联合可充分发挥各高校的特长,更利于协同创新,相互学习,取长补短,更好地进行资源共享。

3.进行课程内容更新,结构调整。各学校可根据本校教学时数选择不同章节或者不同模块组织教学(见图1)。

图1大学计算机基础课程教学组织结构

4. 重点增强问题求解,通过算法、程序设计、数据结构基础三部分实现。由于流程图是大部分高校计算机基础课程首先引入的与程序、算法表达有关的基础概念,所以我们引入Raptor解决算法问题,使一些原本抽象的理念变得更加清晰。

Raptor(the Rapid Algorithmic Prototyping Tool for Ordered Reasoning,用于有序推理的快速算法原型工具)是一种可视化的程序设计环境,为程序和算法设计的基础课程的教学提供实验环境。Raptor已经被卡内基•梅隆大学等世界上22个以上的国家和地区的高等院校使用在计算机基础课程教学中。它用连接基本流程图符号来创建算法,可以在其环境下直接调试和运行算法(单步执行或连续执行),方便跟踪Raptor程序指令流的执行过程,可以直观地显示当前执行符号所在的位置、所有变量的值。实践证明,Raptor的引入使学生在没有学习程序设计语言前就可以很容易地调试和执行算法。

5.实验教学以应用能力和计算思维培养为主线。实验教学除保留计算机组成、操作系统、计算机网络一些基本实验外,主要进行了如下优化和提升:

(1)提升办公软件的任务。取消中学阶段信息技术课程中所学内容,以任务驱动,优化内容。

(2)用Raptor进行三种控制结构流程图的编制。通过实验使学生很容易理解和掌握理论教学中的算法内容。

(3)运用FreeMind绘制思维导图。FreeMind是一种利用图像式思考辅助工具来表达发散性思维的工具,通过在平面上的一个主题出发画出相关联的对象。由于这种表现方式和人思考时的空间想象比单纯的文本更加接近,已经越来越为大家用于创造性思维过程中。

思维导图适合自顶向下逐步求精、模块化的设计方法,在一个软件项目中,思维导图可作为系统的功能设计、总体设计、头脑风暴、项目会议组织的思维与描述工具。图2是一种“教师信息管理系统”思维导图。

(4)引入XMind“可视化思维工具”。通过XMind可以绘制思维导图、鱼骨图、二维图、树形图、逻辑图、组织结构图等以结构化的方式来展示具体的内容。用XMind绘制图形的时候,可以时刻保持思路清晰,随时把握计划或任务的全局,快速厘清思路,提高工作和学习的效率。XMind最典型的应用有会议记录、任务计划、知识管理、写作提纲、主题演示、教学等。

图2“教师信息管理系统”思维导图

四、以计算思维为导向,设计教学内容

国际上广泛认同的计算思维定义来自美国卡内基•梅隆大学周以真教授。周以真教授认为,计算思维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计算机科学之广度的一系列思维活动[2]。计算思维的本质是抽象和自动化。如同所有人都具备“读、写、算”(简称3R)能力一样,计算思维是必须具备的思维能力。

根据“基于计算思维的地方高校大学计算机基础课程教学改革与实践”项目实施计划,通过对课程内容的梳理,进行了如下理论教学内容的设计。

1.引论。突破传统教学的组织方式,增加计算模型、计算思维基本概念的内容,有意识地引导学生思考计算思维的问题。

2.计算机硬件基础。通过易经的阴阳、电路中的0和1到计算机中的0和1,更好地理解计算机为什么采用二进制;介绍现代计算机中数据的存储与表示,数据压缩方法,计算机硬件组成。

3.计算机软件基础。介绍作为计算平台操作系统的发展、虚拟化技术、移动操作系统;从理论层面而非操作层面介绍操作系统的功能,理解计算机资源的共享和竞争。

4.算法基础。算法是计算科学的精髓,是教学的重点之一。介绍算法的起源、算法的3种结构、算法的表示、算法设计基本方法、常见算法(求和、累乘、穷举、迭代、递归、查找与排序)、算法的评价,通过Raptor流程图实现算法。实践证明,这样很容易被初学者理解和掌握。

5.程序设计基础。介绍高级程序设计语言的特征、程序设计过程和方法、Raptor流程图编程、基本数据结构。

6. 数据库基础。介绍数据库的体系结构、数据库模型、结构化查询语言,以设计某高校学生教学管理系统为例说明数据库的建立。

7.计算机网络基础。介绍网络基础知识,当前网络中常见的、新的概念、技术和应用。以组建家庭网络为例,介绍传统局域网、无线局域网、电力线载波局域网的组建。

8.计算机信息安全。介绍数据加密技术、数字签名与数字证书、用户身份识别等信息安全基础;用网络防火墙、无线网络安全管理、漏洞扫描、运行隔离阻挡信息安全的威胁,深入浅出地阐释与一般用户相关的信息安全知识,解决一般用户关心的信息安全问题。

针对实验教学内容,我们进行了如下设计。

1.计算机组成及操作。通过微型计算机的组装了解微型计算机各部件及其组成。

2.Windows操作系统。了解Windows 7的操作和虚拟机的使用。

3.Microsoft Word 2010。以一篇毕业论文为素材进行长文档排版,掌握科技论文的编排;完成一个图文表混排的文档。

4.Microsoft Excel 2010。用Excel完成一个学生成绩的综合管理和数据的图表化。

5. Microsoft Powerpoint 2010。通过一个元旦晚会的演示文稿,掌握演示文稿中文字、动画、声音和视频的添加。

6.程序设计基础。完成顺序结构、分支结构、循环结构、循环和分支结构流程图编程;运用FreeMind绘制思维导图,运用XMind绘制鱼骨图。

7.计算机网络。完成无线路由器的设置和无线局域网上网,组建电力线载波局域网。

8.计算机信息安全。掌握如何保护自己的隐私和秘密,网络安全技术的使用。

教育需要创新,“大学计算机基础”课程的教学应该教什么(内容)?如何教(方法)?在当前形势下,探索以计算思维为导向的教学设计,使教师和学生真正能够在教学中学会构建计算环境、进行问题求解,是我们正在寻找的突破点。

参考文献:

[1] 教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会. 高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求[M]. 北京:高等教育出版社,2009.

[2] Jeannette M. Wing. Computational Thinking[J]. Communications of the ACM. 2006, 49(3).

[项目来源:教育部高等教育司大学计算机课程改革项目(2-4)“基于计算思维的地方高校大学计算机基础课程教学改革与实践”]

[责任编辑:余大品]

作者:孙淑霞

大学计算机课程改革实践论文 篇3:

大学计算机基础课程改革的探索与实践

摘要:随着计算机知识的普及,“大学计算机基础”课程的教学困抗着高校的任课教师,通过对课程的内容体系和数学组织方法的改革,参方位地满足了各层次学生的要求,并取得了较好的成效。

关键词:教学改革

计算机基础课程

分层次教学

文献标识码:A

1大学计算机基础课程的现状及存在的问题

现阶段大学计算机基础课程的教学困惑着很多高校和任课教师,该课程面临的最大问题是学生对计算机知识掌握的参差不齐。教育部已经制订出中小学信息技术教育规划和教学大纲,对信息技术能力的考察已列入中学毕业考试项目。但由于中学教育长期受高考指挥棒的影响,使信息技术课程在中学教育中并未得到学校和学生的重视,在经济较发达的城市地区,学生的信息技术能力普遍较高,而在城镇和农村地区,学生的信息技术能力普遍较低,也有学生‘对计算机知之甚少。

针对这种情况,一些高校提出了分层教学的模式,对新入学的同学进行分级考试,根据考试结果,将学生按层次分班级有区别地组织教学。在教学改革过程中也曾尝试该种模式,在实践过程中发现这样的操作存在一些不便和弊端。

首先是摸底考试的组织,一般的本科院校,新生数目通常在5000人以上,对他们集中组织考试无疑是一次规模较庞大的活动,要耗费不少的人力和财力。

其次是考试的内容上,在前期组织的摸底考试中,采用的是上机考试,理论内容占45%,操作占55%,多数成绩合格的同学,主要是操作能力较强,对Windows和office的操作掌握较好,而理论知识则不全面,得分较少。如果根据该成绩评测该学生的信息技术能力,同意其免修该门课程难免会存在片面性,将学生信息技术的能力狭隘地理解为对计算机工具软件的使用能力,而忽视了学生对计算机基础知识的缺乏,不利于学生的信息基本素质的培养,不利于学生在今后的学习过程中拓展视野,不利于学生们在一个较高的层次上认识计算机和应用计算机。

即使是通过摸底考试将学生按能力分成不同层次的班级分别实施教学,讲授不同的教学内容,在教学的组织上也是比较困难的一件事,将不同系部、不同班级的同学组班上课,在上课时间的调配、成绩的管理上都有一些难度。

2改革的基本思路

针对上述现状,提出以下的改革方案:

(1)改变课程内容体系。将原大学计算机基础课程所包含内容的理论和实践独立分开。理论知识仍以大学计算机基础命名,实践部分以计算机基础技能实训命名。

理论课以讲解计算机的基础知识为主,而将工具性、操作性的内容放到独立开设的实训课中完成。

根据教育部“计算机基础课程教学基本要求”,理论课程的内容包括:①计算机发展与社会。②计算机系统。③计算机应用技术基础,含程序设计、数据库、多媒体、计算机网络、信息安全等方面的内容。

该部分内容是所有新生的必修内容,对所有学生采用统一的授课要求和考试要求,并将教学内容和全国计算机等级二级考试的相关内容关联。

实训课程将分为基础部分和拓展部分,适应于多层次分级教学,以满足不同学时的教学和适应不同基础学生的学习。在教学中,可以根据学生的基础和兴趣选择教学内容。基础实验要求全部完成,拓展实验可以根据教学对象的实际状况进行安排。

(2)提供多种平台。丰富教学内容。理论教学涵盖的知识面广。课堂上可以动画、视频等方式展示计算机的最新技术发展、通俗讲解相关的概念和知识。同时结合课程网站,为学生提供更多的视频和自主学习的资料。

(3)在实训教学环节中引入CDIO的教学理念。CDIO倡导“做中学”和“基于项目教育和学习”的新型教学模式。在实训环节中,以具体的任务或项目为驱动,教师利用实验室的多媒体教学环境,引导学生边学边练,提高了教学效果,使学生熟练掌握操作技能。

(4)进一步加强考试环节。考试是检验学生实际学习效果的一个重要环节,将采用上机考试。同时考核学生的理论水平和实际的操作能力。

3实训课程内容的设置

学生计算机能力的差别大多体现计算机操作能力上,由于汇聚在同一高校的学生,来自不同地区的不同学校,对计算机的操作能力有较大的差别。学生计算机能力总的来说可以分为三类。

第一类,计算机的初级使用者。这类学生掌握简单的计算机操作技能,包括简单的文字输入。应用程序的启动,简单的文件操作等,能掌握Windows操作系统和Word、浏览器软件的基本使用。

第二类,计算机的中级使用者,这类学生能较熟练地使用Windows操作系统,对Word和浏览器软件较熟悉,但对Excel、PowerPoint接触较少,即使有所了解也仅限于皮毛。

第三类,计算机的熟练使用者。这类学生接受过较系统的计算机技能训练,能熟练使用Word、PowerPoint等软件。

对这三类不同的学生,为他们设计了不同的教学内容。通过分层次的教学内容设置,不仅使基础较差后的同学有一个较高层次的提升,也要使基础较好的同学能学到新的知识。对实训教学内容作了如下安排:

(1)基本教学要求。要求所有同学在完成计算机基础技能实训后能熟练掌握Windows、Word、Excel、PowerPoim的基本操作。学生能熟练使用Word完成长文档的编排,为后继的论文撰写和排版打下扎实的基础;熟练使用Excel完成数据的统计和处理,熟练使用PowerPoint设计出图文并茂的幻灯片;掌握利用网络进行信息搜索和信息查找的能力。

(2)拓展教学内容。对于基础好、能力强的同学,为其设计了Dream Weaver、Visio、Flash的实验内容,使其通过实训课程能熟练掌握这些常用工具软件,在计算机应用技能上有较大的提高。

4实训的组织和实施

实训时间为两周,学生在两周内完成基本操作训练和综合练习。为了能在同一个教学课堂完成两种不同层次的教学内容,采取的措施是:修改实验教材,采用“任务驱动”的教学模式,将基本操作训练设计为一个个的案例和任务。用图解的方式给出较详细的操作步骤,同时对实验过程中涉及到的知识点做适当的注释,这样学生参照图例基本上能完成实验任务,同时还能明白其中的道理。学生可根据自己的实际水平选做相应的实验。教师随堂指导,答疑解惑,对问题较多的地方,可通过机房配置的投影仪集中讲解,从而极大地提高了课堂效率。

5结束语

根据以上的思路,编写了新的教材,该教材是十一五国家规划教材,并在09级的部分专业进行了尝试并取得了较好的成效,在后继的教学改革中,将进一步充实教学内容。扩大教学试点班级,全面提高学生的计算机素质和能力。

作者:李 铭 黄陈蓉 屠立忠 于 雷 池学敏

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