以“致用”為導(dǎo)向的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)研究與實(shí)踐

文章編號(hào)：1672-5913(2008)20-0153-03

摘 要：本文在分析非計(jì)算機(jī)專業(yè)“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教育現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合從事教學(xué)和科研的實(shí)際體會(huì)，提出了以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)研究，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)“一師、二書、三法”的具體實(shí)施方案，并加以實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：學(xué)以致用；大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

1 引言

“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”不僅是大學(xué)階段計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和操作應(yīng)用的必修課程，也是適應(yīng)社會(huì)信息發(fā)展要求的一門公共基礎(chǔ)課程。按照教育部的要求，2001年前全國所有高中都要開設(shè)信息技術(shù)課程，2005年前全國所有初中都要開設(shè)信息技術(shù)課程，到2010年前全國所有小學(xué)都要開設(shè)信息技術(shù)課程。針對這種趨勢，高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的形勢發(fā)生了巨大的變化。一方面，隨著我國中小學(xué)信息技術(shù)教育的逐步普及和發(fā)展，高校新生計(jì)算機(jī)知識(shí)水平的起點(diǎn)逐年提高。另一方面，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技術(shù)與專業(yè)教學(xué)、科研結(jié)合更加緊密，專業(yè)對學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力要求更高[1，2]。而國內(nèi)大多數(shù)高校的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程現(xiàn)有的單一講解教學(xué)模式，勢必存在許多問題[3]。為提高教學(xué)質(zhì)量，必須構(gòu)建計(jì)算機(jī)教學(xué)的新理念、新視野、新方法。為此，本文針對“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)中存在的問題，結(jié)合實(shí)際教學(xué)情況，對非計(jì)算機(jī)專業(yè)提出以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)改革方案，不僅培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的能力，而且使學(xué)生具有隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展自行提高應(yīng)用水平的能力。

2 “大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)現(xiàn)狀

近年來，我國計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育與實(shí)際的需求相比，尚存在一定的差距。教學(xué)現(xiàn)狀主要存在的問題總結(jié)如下：

(1) 教學(xué)方法傳統(tǒng)落后。傳統(tǒng)的教學(xué)方式，一切由教師決定，雖然許多教學(xué)方法，如任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、拋錨法、問題教學(xué)法、情景教學(xué)法、案例教學(xué)法等在教學(xué)中取得了很好的教學(xué)效果，然而有時(shí)候?yàn)榱诉_(dá)到講解某個(gè)問題的目的，對問題或情景做了非常逆心的設(shè)計(jì)，從而忤逆了知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系和關(guān)聯(lián)性。學(xué)生出現(xiàn)了“一聽就懂，一問就會(huì)，一做就錯(cuò)”的局面。同時(shí)，高校招生規(guī)模的擴(kuò)大也加劇了高校教學(xué)資源的不足，大多數(shù)高校采用了合班上課。

(2) 教學(xué)內(nèi)容過時(shí)，理論與實(shí)際操作脫節(jié)[4]。計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)發(fā)展變化令人目不暇接，軟硬件技術(shù)不斷升級(jí)換代，而教學(xué)內(nèi)容中計(jì)算機(jī)新技術(shù)介紹的很少，而且教學(xué)脫離實(shí)際，只是教會(huì)學(xué)生如何操作，忽視了對學(xué)生“計(jì)算機(jī)意識(shí)”的培養(yǎng)，很少教會(huì)學(xué)生如何有效地使用和在自己的專業(yè)中使用計(jì)算機(jī)等。

(3) 學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高[5]。由于各個(gè)地區(qū)客觀條件差距較大，導(dǎo)致學(xué)生關(guān)于計(jì)算機(jī)知識(shí)和技能差異很大，基礎(chǔ)差的自卑，基礎(chǔ)好的驕傲。同時(shí)學(xué)生對課程認(rèn)識(shí)不到位，覺得學(xué)習(xí)該課程用途不大，態(tài)度也不認(rèn)真，甚至部分學(xué)生學(xué)習(xí)目的不明、自律差導(dǎo)致沉迷網(wǎng)絡(luò)。

(4) 師資隊(duì)伍力量薄弱。目前擔(dān)任“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)的老師不乏有高職稱、高學(xué)歷，但是很少人研究這門課程，某些年老的教師對熟悉的內(nèi)容多講，不熟悉的內(nèi)容照本宣科，而年輕的教師又缺少教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。

3 以“致用”為導(dǎo)向的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)研究

以“致用”為導(dǎo)向的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)模式，是對“因材施教”的最大化實(shí)施，教師針對具體的情況對學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，從知識(shí)如何應(yīng)用、什么情況下應(yīng)用，從讓學(xué)生學(xué)變成了學(xué)生想學(xué)。強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)會(huì)將理論知識(shí)“應(yīng)用”于實(shí)踐，將知識(shí)轉(zhuǎn)化為“能力”，從而具備進(jìn)一步自學(xué)的能力，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)對知識(shí)進(jìn)行“權(quán)變”，從而“學(xué)以致用”，這不僅僅是重在應(yīng)用，更重要的是以我所學(xué)，為我所用，把所學(xué)的知識(shí)融會(huì)貫通，學(xué)會(huì)舉一反三，變成自己的一部分，在生活、學(xué)習(xí)、工作中，不斷得到提升，提高自己的工作效率。當(dāng)然，以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)并不是放棄理論的學(xué)習(xí)，需兼顧必要的理論知識(shí)學(xué)習(xí)。具體的實(shí)施可概括為“一師、二書、三法”，如圖1所示。

圖1 以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)方案

(1)“一師”：指的是入門指導(dǎo)教師?！按髮W(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”的內(nèi)容覆蓋面廣、知識(shí)衰減期短、技術(shù)淘汰快，要想快速掌握，首要條件是讓知識(shí)有機(jī)組織。生動(dòng)清晰的脈絡(luò)不僅能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，而且能改變學(xué)生“眼高手低”的觀點(diǎn)，而最重要的是得到高素質(zhì)教師的指引。

(2)“二書”：指的是教材和教學(xué)資源。教師是“引路人”，而教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的“墊腳石”。教材的好壞、知識(shí)點(diǎn)的論述與組織對學(xué)生都有一種“先入為主”的效應(yīng)。好的教材不僅讓學(xué)生不會(huì)感到知識(shí)的乏味，而且能夠引發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性思維，點(diǎn)燃學(xué)生求知欲望。教材的編寫應(yīng)根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)，以人才培養(yǎng)的應(yīng)用性、實(shí)踐性為重點(diǎn)，不僅要讓學(xué)生學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)的基本操作，而且要掌握計(jì)算機(jī)的基本原理、知識(shí)、方法和解決實(shí)際問題的能力，并具有較強(qiáng)的信息系統(tǒng)安全與社會(huì)責(zé)任意識(shí)。同時(shí)，面對眾多的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，可以發(fā)動(dòng)學(xué)生一起建立“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”的“一門式”教學(xué)網(wǎng)站，構(gòu)建立體化的教學(xué)資源庫。

(3)“三法”：指不同的教學(xué)方法靈活應(yīng)用，對不同的知識(shí)點(diǎn)、不同專業(yè)學(xué)生，教師應(yīng)該靈活變通，采用適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法，不能“一刀切”。講授法、演示法、啟發(fā)式等多種教學(xué)方法的合理運(yùn)用，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí)在教書育人過程中，要把握住學(xué)生各專業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合專業(yè)知識(shí)、專業(yè)需求來講授計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，力求計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與其專業(yè)知識(shí)有機(jī)結(jié)合。以應(yīng)用為導(dǎo)向的教學(xué)模式，教師在重新構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容上下功夫，不僅“授人以魚”，更要“授人以漁”。注重學(xué)生興趣的培養(yǎng)。從傳統(tǒng)的“學(xué)到什么”向“如何學(xué)”轉(zhuǎn)變，從注重知識(shí)傳授向注重能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)問題的習(xí)慣和解決問題的能力。

4 以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)研究在“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)中的實(shí)踐

4.1 建設(shè)一支高素質(zhì)的師資隊(duì)伍

我院目前擔(dān)任“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)的教師人數(shù)有43人，多數(shù)來自重點(diǎn)院校，年齡結(jié)構(gòu)合理，35歲以下的教師占53.5%，35～45歲的教師占44%；研究生學(xué)歷者40人(博士10人，碩士30人)，本科3人；高級(jí)職稱13人，中級(jí)職稱25人，初級(jí)職稱5人。同時(shí)，特別在以下幾個(gè)方面加強(qiáng)隊(duì)伍素質(zhì)建設(shè)：①重用有能力的教師。教師的能力與職稱、學(xué)歷不一定掛鉤，對這門課有研究的年輕老師，充分運(yùn)用其有精力、知識(shí)新、學(xué)習(xí)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。②給教師培訓(xùn)、學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。教師不僅通過自學(xué)提高業(yè)務(wù)水平，而且參加培訓(xùn)加強(qiáng)自身素養(yǎng)的提升，例如參加“高校Java課程暑期教學(xué)研修班”、“高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教師高級(jí)研修班”、“Intel雙核技術(shù)培訓(xùn)”、“UML-China的培訓(xùn)”等。③每學(xué)期組織教師聽課，相互取長補(bǔ)短。課堂教學(xué)質(zhì)量評價(jià)表分別從熟練程度、概念原理、內(nèi)容深度、重點(diǎn)難點(diǎn)、邏輯條理、聯(lián)系實(shí)際、啟發(fā)性、課堂組織、語言表達(dá)、學(xué)術(shù)性、改革創(chuàng)新、教學(xué)效果12個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評價(jià)，并給出建議。④建立研究生實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)團(tuán)。鑒于目前學(xué)生擴(kuò)招所帶來的影響和教師教研、科研任務(wù)繁重的局面，讓每名計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生負(fù)責(zé)兩個(gè)班(約60人左右)的實(shí)驗(yàn)，配合任課教師的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)工作，讓每位學(xué)生得到充分的指導(dǎo)。

4.2 教材修訂

為適應(yīng)“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”教學(xué)內(nèi)容改革，根據(jù)教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)提出的“關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的幾點(diǎn)意見”中有關(guān)于“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程教學(xué)要求，在充分的調(diào)研、座談研討的基礎(chǔ)上，結(jié)合以往編寫的3本教材，共同制定了新的教學(xué)大綱，并編寫成為新的教材，并配套編制實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，知識(shí)更新率達(dá)到60%。新教材共10章，前9章系統(tǒng)、深入地介紹了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的基本概念和原理[6]。第10章是常用的應(yīng)用軟件介紹，有針對性地介紹了一些大學(xué)生在學(xué)習(xí)和生活中可能會(huì)接觸和使用的各種計(jì)算機(jī)軟件，對引導(dǎo)學(xué)生通過自學(xué)提高計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平，豐富計(jì)算機(jī)知識(shí)有很大的幫助，如圖2所示。

圖2 教材第10章脈絡(luò)

全書將“學(xué)以致用”的理念隱藏于“字里行間”，同時(shí)，教材跟蹤計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)發(fā)展的趨勢，充分反映本學(xué)科領(lǐng)域的最科技成果；通過對教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)性、科學(xué)性和前瞻性的研究，實(shí)現(xiàn)教學(xué)與科研的有效結(jié)合，體現(xiàn)以基本理論為主體，構(gòu)建支持學(xué)生終生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)；要以加強(qiáng)人才培養(yǎng)的針對性、應(yīng)用性、實(shí)踐性為重點(diǎn)，調(diào)整學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力素質(zhì)，體現(xiàn)當(dāng)前高等教育改革發(fā)展的新形勢、新目標(biāo)和新要求。

4.3 深化教學(xué)過程

(1) 教學(xué)方法多樣化，激發(fā)學(xué)生積極性

對于不同的知識(shí)點(diǎn)，使用不同的教學(xué)模式。例如，對于“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”方面的知識(shí)使用“虛與實(shí)相結(jié)合教學(xué)模式”[7]，對于“軟件技術(shù)基礎(chǔ)”使用啟發(fā)式教學(xué)[8]等。對于有些知識(shí)點(diǎn)，讓學(xué)生分組歸納并制成演示稿，在課堂上讓學(xué)生講，學(xué)生點(diǎn)評，老師指導(dǎo)。不僅讓學(xué)生有自己表現(xiàn)的空間，而且也讓學(xué)生親身體會(huì)備課、講課的過程，學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的過程中也學(xué)會(huì)做人。同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)習(xí)能力較好的同學(xué)帶動(dòng)較差的同學(xué)，讓計(jì)算機(jī)高手與計(jì)算機(jī)盲在互動(dòng)、配合之中得到了一個(gè)平衡、互補(bǔ)。

(2) 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

按國家大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱要求，教學(xué)課和實(shí)驗(yàn)課的比例為1:1。實(shí)驗(yàn)過程注重培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和能力，注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探索式學(xué)習(xí)以提高自學(xué)能力，注重提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。實(shí)驗(yàn)手冊共選取了Word、Flash、Photoshop等7個(gè)必做實(shí)驗(yàn)和15個(gè)選作實(shí)驗(yàn)，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也留有較大的發(fā)揮空間，例如網(wǎng)頁設(shè)計(jì)，可發(fā)揮空間較大，形式多樣，內(nèi)容豐富、風(fēng)格迥異，可充分體現(xiàn)學(xué)生自己獨(dú)特的創(chuàng)意；對多媒體的制作，只給學(xué)生一個(gè)主題，讓學(xué)生發(fā)散思維，進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)；對Word的實(shí)踐，讓學(xué)生設(shè)計(jì)個(gè)人簡歷等。

(3) 擬人教學(xué)，將理論知識(shí)人性化、案例化，形象生動(dòng)地講解和演示

結(jié)合“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn)，講授各知識(shí)點(diǎn)時(shí)，都采用相應(yīng)的實(shí)例演示，在演示過程中逐步引出各個(gè)知識(shí)點(diǎn)和概念。生動(dòng)形象的實(shí)例演示，既能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又有利于學(xué)生掌握抽象的概念。例如在講授第三章“計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)”時(shí)，使用VRM(虛擬建模工具)構(gòu)建計(jì)算機(jī)三維模型，如圖3所示，不僅生動(dòng)地演示了計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件的情況，而且對計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件之間的關(guān)系也進(jìn)行動(dòng)態(tài)演示。在講授第六章“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”時(shí)，從學(xué)校的就業(yè)指導(dǎo)系統(tǒng)入手，進(jìn)行案例式的展現(xiàn)。

圖3 計(jì)算機(jī)三維模型及動(dòng)態(tài)部件拆裝演示

4.4 教學(xué)成果分析

2006～2007學(xué)年第二學(xué)期第十八周我院對全校近7000名非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行統(tǒng)一的期末考試。考試內(nèi)容符合“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程教學(xué)大綱的要求，有一定的題量，內(nèi)容覆蓋率達(dá)到90%以上，基本反映了本課程的主要內(nèi)容和要求，如表1、2所示。分析了作者所教授的“公共事業(yè)”專業(yè)與其他專業(yè)對比，如圖4所示，以“致用”為導(dǎo)向的“公共事業(yè)”專業(yè)的學(xué)生，大部分成績在80～89之間，其成績比其他兩個(gè)專業(yè)要高。在后續(xù)的跟蹤發(fā)現(xiàn)，運(yùn)用新的教學(xué)方案，學(xué)生不僅能夠掌握理論知識(shí)，而且在后續(xù)的學(xué)生、生活、學(xué)生工作中能夠靈活運(yùn)用所學(xué)的計(jì)算機(jī)技能，例如華南農(nóng)業(yè)大學(xué)奧運(yùn)觀方站“奇跡”(http://scau. 2008.163.com)成為華南賽區(qū)決賽第四強(qiáng)并參加全國總決賽。

圖4 三個(gè)不同專業(yè)的考試情況

5 結(jié)束語

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。提高計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵是不斷加強(qiáng)教師的自身建設(shè)，更新教學(xué)內(nèi)容，促進(jìn)教學(xué)模式、教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，才能培養(yǎng)學(xué)生成為具有探索精神和創(chuàng)新意識(shí)的主動(dòng)學(xué)習(xí)者，才能全面地提高計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的質(zhì)量。實(shí)踐表明，以“致用”為導(dǎo)向的教學(xué)改革使學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)能夠迅速掌握“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”的基本概念、基本技能和應(yīng)用，激發(fā)了學(xué)生對計(jì)算機(jī)技術(shù)的興趣。為了鞏固和加大教學(xué)的效果，還必須從教學(xué)的考核方面進(jìn)一步地深化。

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