從技能到能力，從基礎到通識

我校大學計算機基礎類課程的十年建設，從側重計算機技能性到系統(tǒng)教學計算機系統(tǒng)知識、提升學生的計算機能力，從公共基礎課程到通識課程，歷經較大的課程改革有四次。大學計算機基礎類課程主要是在大學新生階段開設的。我們的每一步改革不但是因為大學新生的計算機操作應用能力隨著中學階段的學習而不斷提高，也是因為需要結合課程知識本身的發(fā)展需要。特別是在2006年至今，我校的大學計算機基礎類課程已是全校的通識課程，其教學目的和要求需要我們重新認識。

我校通識課程的指導思想是培養(yǎng)學生具有多學科思維方式和多種分析問題的方法與能力。從這個意義上，計算機作為一個學科，也是一種獨特的、新的思維方式，也是進行專業(yè)學習和研究的有力的方法和工具。因此如何把握計算機基礎類課程體現(xiàn)出這種特點，是我們進行課程體系建設所要著力解決的關鍵問題。

1計算機基礎類課程十年來的四次改革

1998年新浙江大學成立，我們整合了原各校的計算機基礎課程，定位為全校本科的公共課程。整合的指導原則是根據當時國家教委有關計算機基礎課程建設要求，劃分了計算機基礎類課程的三個層次：計算機文化課、程序設計基礎和計算機應用，如表1所示。該課程體系持續(xù)到2001年。

計算機文化課的教學目的是要求掌握計算機的基本使用。教學內容為計算機技能性知識，如Windows系統(tǒng)、Office軟件等。在這個階段，我國的計算機無論其應用還是市場基本上處于起飛初期，普及程度還相當?shù)?，大多?shù)中學還沒有開設計算機操作課程。

進入21世紀，我國的中學階段基本上已經開設了使用計算機的課程，因此大學計算機教學的形式和內容必須隨著這一形勢進行改革和建設。為此我們在2002年改革計算機文化課，其思路是把計算機文化課中的技能性操作部分改革為直接上機考試的“通過制”，即不再上課教學，但要求學生必須通過參加輔導課或直接參加上機考試取得學分?？荚噧热莺托问脚c計算機等級考試類似。

作為基礎性課程，計算機文化課改革后分設“計算機科學導論”和“網絡應用技術基礎”，學生根據自己的計算機水平選修。課程設置如表2所示。

“計算機科學導論”課程側重于比較全面地介紹計算機系統(tǒng)知識，而“網絡應用基礎基礎”側重于網絡技術及應用。前者適合于基礎知識比較缺乏的學生，后者適合有一定基礎的同學。

不可否認，計算機文化課的通過制考試的高通過率，一部分原因是學生的“考試能力”，再就是技能性知識并不能反映出學生的“計算機能力”。這在我們其后的教學實踐中得到的反饋也驗證了這一點。選修網絡基礎課程的同學往往在基礎知識上表現(xiàn)得極為缺乏。經過兩年的教學實踐，我們從2004年開始，將計算機科學導論課和網絡應用技術基礎課重新合并，新開設的課程名稱為“大學計算機基礎”，如表3所示。

和文化課不同，在大學計算機基礎課中，以知識性系統(tǒng)性為主，兼顧有關技能型知識，兩者的比例大約為2：1。也就是說，大學計算機基礎的定位是以知識性為主，技能型為輔。這是因為大學新生大多數(shù)具備了一定的計算機操作基礎，也是為了使學生能夠更加全面地理解和學習計算機，為后續(xù)課程如程序設計、專業(yè)課學習運用計算機奠定必要的基礎。

2006年開始執(zhí)行的06-08本科培養(yǎng)計劃，計算機基礎類課程被定位于“通識課程”。新的教學計劃如表4所示。

到今年已經完成了這一輪(2006-2008)改革后課程的教學任務，我們將在前次實踐的基礎上制定更加符合課程建設目標的新的教學計劃(2009-2011)。

十年間的四次課程改革，每次都是圍繞兩個問題進行的，一是如何適應教學對象計算機技能不斷提高而缺乏理論知識的實際，而是不斷探索作為基礎類課程的大學計算機如何服務于整個學校人才培養(yǎng)計劃，特別是在2006年以來，作為通識課程的大學計算機基礎類課程需要把計算機能力、計算機方法學作為重點，是我們進行課程建設的重要任務。

2大學計算機基礎課程的特點分析

進行課程建設，必須把握課程的基本屬性，了解課程的特點。和大學中其他基礎類課程，如數(shù)理化、人文類基礎課不同，計算機基礎受到計算機技術高速發(fā)展的影響，課程內容需要不斷更新，知識結構需要不斷調整，教學手段和方法需要不斷改進。這也是我們不斷進行課程建設和改革的源動力。我們的對課程特點的認識有以下幾點。

2.1 “變化”是計算機基礎課程建設的主旋律

計算機科學與技術的一個重要特點是，技術的進步往往改變了傳統(tǒng)的方法和思路，也改變了原來的知識組成及表達。一個直接的表現(xiàn)是微機的操作系統(tǒng)從DOS過渡到今天的Windows，技術上的進步是人機交互從字符方式改變?yōu)閳D形界面，而產生的影響是計算機的操作和使用從難到易，極大地推進了計算機使用的普及。

不但是人機交互的改變，計算機系統(tǒng)結構也在迅速改變。單機的單核處理器模式開始被多核取代。更重要的改變是網絡：延伸了計算機的功能，使信息交互、檢索和運用的方式發(fā)生了變化，人們已經習慣于從網絡上獲取更多的、更及時的信息。

從程序的角度看，傳統(tǒng)的面向過程的程序設計在許多方面被面向對象的設計方法取代，過去強調的程序優(yōu)化等被應用到嵌入式系統(tǒng)，一般意義上的“計算”被“信息處理”替代。計算機不再是單純地作為“計算”工具，而是作為事務處理的重要方法……

計算機基礎課程的基礎知識不斷變化，因此需要在課程建設中反映這些變化，而課程建設必然滯后于技術本身的發(fā)展，這種矛盾就是進行課程建設的前提。有統(tǒng)計表明，在所有學科中，信息量和信息更替最為頻繁和迅速的就是計算機。因此，作為基礎課程的大學計算機基礎需要，也必須能夠反映計算機的這些基本特點。

2.2課程建設的重點從技能性轉變?yōu)榛A性

從科學的角度看，計算機具有本身的科學體系，這個體系本身也在不斷的超越自我，更重要的是需要認識它的科學性和基礎性。技術進步并沒有改變計算機構成的基本元素，也沒有改變它的二進制基礎和處理器核心地位。因此單純把技能性的知識作為課程教學的重點，既不符合計算機學科本身的特點，和我們的課程目標也完全背離。因此課程建設的重點定位在“基礎性知識和理論”，是回歸課程應該具有的屬性。因此無論是計算機文化課、程序設計基礎課，突出其知識型、系統(tǒng)性，理解計算機、理解程序原理，這是課程建設的任務和目標所在。

計算機作為科學的歷程只有半個多世紀，但作為人類追求計算自動化的歷程它是和人類文明進程同步的。早期的計算機是專業(yè)化的，而今天被稱為“桌面時代”，PC機和以PC機為節(jié)點的網絡已經成為《時代周刊》的封面“人物”。沒有人懷疑計算機的重要性，而問題在于需要認識“計算機重要在什么地方”。這也是我們進行計算機基礎課程建設需要需要明確和解決的問題，也就是說要反映出課程的基礎屬性，需要掌握基本知識、系統(tǒng)知識，進而理解計算機既是工具，也是分析問題處理問題的一種先進的方法學。

2.3大學計算機基礎類課程適合于按知識點組織教學

無論是教師還是學生，對計算機繁多的名詞大有難以應付的感覺。這些名詞都有其特定的背景，要理解其意義實在是不容易，即使是計算機專業(yè)人員也未必能夠應付自如。再如在程序設計課程中，理解計算機語言的抽象表達、形式化結構也是困難的。

實際上，知識之間的關聯(lián)、交叉、按序漸進的傳統(tǒng)的知識表達方法并不能很好地用于計算機基礎類課程，因此需要尋找合適的組織方法滿足課程本身特點，而知識點教學也許是一個好的選擇，也被證明是成功的選擇。

知識點教學既是計算機課程本身的特點所致，也是進行計算機系統(tǒng)知識學習的一個好的途徑。我們需要解決的問題是采用何種方法組織這些知識點，使之和今天的教學對象的實際更好地結合。這也是大學計算機基礎課程中需要不斷實踐的教學研究問題。

3培養(yǎng)計算機能力是課程建設的目的

非計算專業(yè)學習計算機的目的，已經從傳統(tǒng)的“應用”進化到“基礎理論與應用”?！皩W習計算機方法、培養(yǎng)計算機意識是大學計算機基礎課程建設的根本目的”，這個提法并不是新的，也不是喊口號，問題在于理解什么是計算機方法以及什么是計算機意識，只有明確這些問題才能夠有效指導我們開展課程建設。

計算機技能是重要的，但計算機技能不是，也不一定需要通過課程教學實現(xiàn)。已經有科學學研究觀點認為，計算機不再單純是一種工具，它更重要的是一種方法，計算機方法。因此，計算機方法也是重要的，它同樣不能僅通過課程教學實現(xiàn)。

我們知道，科學的方法是發(fā)現(xiàn)問題并尋找解決問題的思路，這個過程可以通過數(shù)理分析、實驗或通過大量的統(tǒng)計分析方法得到，也可以通過計算機方法得到，至少目前的許多科學研究和事務處理使用計算機，也離不開計算機，但并不意味著我們已經認識了計算機方法。

通過大學階段的計算機基礎類課程學習，基礎課程是建立有關計算機系統(tǒng)的概念，了解計算機是如何處理問題的，計算機如何把對問題的求解歸結為程序處理，進而理解程序處理是計算機所獨有的方法，也是科學研究處理分析數(shù)據所依賴的方法。計算機具有一套完整的處理過程，理解它的處理過程對進一步使用計算機方法解決專業(yè)問題的重要性是顯見的。即使不是直接去設計程序解決問題，但如何描述問題以使得計算機能夠處理問題卻是使用計算機的第一步。

計算機方法不能簡單地使用語言加以描述，它的形式化表達和處理來自于設計者的思路，來自于設計者所具備的知識結構，特別是對知識的理解和認知結構。計算機本身不能理解和處理我們所理解和處理的問題，因此需要我們和計算機進行交互，這種交互過程本身就是計算機方法的一部分。

有了計算機方法，就有了計算機意識。有專家認為，“計算機意識”是指在解決專業(yè)問題過程中能夠“知道”如何使用計算機。這是一個很大的問題，顯然不能簡單地理解“會使用”計算機就能夠做到培養(yǎng)“計算機意識”。這不但需要計算機基礎類課程，更需要在后續(xù)的專業(yè)課程與計算機結合。

4計算機基礎課程建設未來之展望

顯然我們把注著眼點放在“能力”上，并不是弱化計算機的技能，而是引導學生“通過計算機學習計算機”，即充分體現(xiàn)GUI系統(tǒng)的特點，安排適當?shù)恼n外上機時間和布置相應的實驗要求，讓學生自己完成，帶著問題學習和探究性學習，通過06課程計劃中的一輪實踐，效果也是預期的。

在程序設計課程中，引導學生從記憶語法到理解算法，通過編寫程序理解計算機，這一思路已經得到成功的實踐，何欽銘教授擔綱的“C程序設計基礎及實驗”課程是國家級精品課程，而且按照“案例驅動、算法為主”的國家“十一五”規(guī)劃教材(高等教育出版社出版)也已經在國內許多高校廣泛推廣、使用。

我校的新一輪課程建設已經啟動，對大學計算機基礎類課程而言，將有新的機會進行更加深入的探索和實踐，更好地把握課程的基礎屬性，圍繞通識要求將是我們未來計算機基礎類課程建設的主要任務。

參考文獻

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