一種基于Ｗｅｂ ２．０的“計算機導論”互動式教學模式

文章編號：1672-5913(2008)10-0082-02

摘要：本文基于“計算機導論”課程的特點，設計了一種基于Web2.0的教學平臺，提高學生在學習中的參與度，形成一種教學之間良好的互動與反饋機制，增強了教學效果。

關鍵詞：計算機導論；Web 2.0；Blog；互動式教學

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1引言

“計算機導論”是高等院校計算機專業(yè)學生首先接觸的一門專業(yè)基礎課程，其目標是為那些需要在該領域進行深入學習的人詳細而系統(tǒng)的介紹這門科學，使他們能夠形成對計算機作為一門科學的初步認識和理解，從而對他們完成個人學業(yè)規(guī)劃和職業(yè)規(guī)劃產(chǎn)生積極有效的影響。

2剝?nèi)ビ嬎銠C神秘的面紗

在我國，從計算機導論正式作為一門課程出現(xiàn)到現(xiàn)在已有近二十年。隨著計算機、微電子和通信技術的飛速發(fā)展，如今的計算機不再是工業(yè)界和科技界的專利，并已經(jīng)徹底深入到了人們生活的方方面面，成為大眾不可缺少的工具和伙伴。許多課堂上曾經(jīng)時髦的名詞，如Intel 386、MS-DOS、Floppy Disk、Netscape等，都隨著摩爾定律成為了歷史，取而代之的是iPhone、Vista、YouTobe、BLOG等新興名詞，許多曾經(jīng)深深吸引學生的多媒體素材也在耳濡目染中變得不再神秘，因為互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為他們獲取更多專業(yè)和社會知識的重要來源。

知識獲取手段的多樣性使得學生本身從課堂對課程知識的渴望度下降，課堂興趣悄然發(fā)生轉移。與此同時，互聯(lián)網(wǎng)的高速普及使得計算機科學出現(xiàn)了覆蓋范圍更廣，專業(yè)劃分更細，系統(tǒng)性更強和復雜性更高的趨勢，想要整體掌握，難度顯著加大。二者在課堂教學中相遇必然導致各種矛盾出現(xiàn)，這對本門課程的教學效果產(chǎn)生了極大的影響，也增加了課堂教學的難度。因此，我們迫切希望能通過引入新的教學手段和思維方式來徹底解決這一問題。

3計算機導論課程的特點

計算機導論作為一個重要新興基礎學科的入門課程，有著自身的顯著特點：

(1) 知識時效性強，更新速度快。在IT行業(yè)內(nèi)，計算機軟硬件產(chǎn)品的更新速度越來越快，市場生命周期越來越短。與之相適應，如果計算機導論課程不能在這一過程中主動實現(xiàn)知識更新，建立造血機制，注定會遭到學生的淘汰。

(2) 內(nèi)容覆蓋面廣。社會信息化進程的加速使得計算機科學已經(jīng)融入到方方面面，如果導論課程教學仍停留于傳授計算機知識本身顯然是難以適應時代發(fā)展的。

(3) 學生起點差異大。中小學計算機教育的普及，使得高等院校計算機基礎教育的起點發(fā)生了變化，一些基礎知識的教育重心下移。同時，由于城鄉(xiāng)差異、地域差異、以及經(jīng)濟發(fā)展水平差異等造成的中小學計算機教育軟硬件條件不一則導致學生進入高校時計算機基礎知識掌握的水平呈現(xiàn)愈演愈烈的分化趨勢。

(4) 教學效果影響深遠。這們課程教與學的好壞，直接影響到學生對于計算機專業(yè)的了解和認同感的建立，甚至對學生未來的專業(yè)選擇、職業(yè)生涯規(guī)劃也將產(chǎn)生潛在的影響。

4基于Web2.0的互動式教學模式

傳統(tǒng)的基于Web1.0的網(wǎng)絡教學平臺往往只注重知識與信息的發(fā)布和對教學電子化任務的實現(xiàn)，而忽略了教學過程的互動性和個體差異引入的諸多個性化元素。因此，在鞏固課堂教學成果、適應知識更新節(jié)奏、延長課程生命力方面都存在難以克服的致命缺陷。為了解決這一問題就必須對教學過程的這一環(huán)節(jié)進行思路上的創(chuàng)新。

4.1Web2.0的引入

從2005年開始，一種鼓勵Web用戶從單純的“讀”向“寫”發(fā)展，從使用者向建設者轉化，由被動接收變?yōu)橹鲃觿?chuàng)造的互聯(lián)網(wǎng)應用模式已逐漸為業(yè)界所接受，這就是Web 2.0模式。它以Blog、RSS、WIKI等應用為核心，依據(jù)六度空間、XML、Ajax等新理論和技術實現(xiàn)，被視為自2001年網(wǎng)絡大蕭條以后最強勁的技術動力，它不僅成為當今互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展方向，也正在改變著人們的生活和工作方式。Web2.0的引入在于將因特網(wǎng)重新帶回了崇尚平等、交互、去中心化的道路，讓每個人都成為網(wǎng)絡的創(chuàng)造者，甚至直接利益的獲得者，充分體現(xiàn)了所謂“長尾”理論的精髓。

同樣，在諸多正在進行的課程改革中，教師們也著力希望制造一種使教學趨于平等，甚至“以學生為中心”的體系。所謂“以學生為中心”實際上就是去除了傳統(tǒng)上以教師為中心的被動模式，轉而追求一種體現(xiàn)學生能動價值的主動模式。這些正符合Web2.0的基本思想和特點。

NSSE(National Survey of Student Engagement)在對全美學生學習投入度進行調(diào)查時使用了4項與課程教學直接相關的重要指標：學習上的挑戰(zhàn)性，學習的主動性與合作性，師生之間的互動性，教學經(jīng)驗積累(另一項為校園環(huán)境支持度)。筆者對國內(nèi)現(xiàn)有多個計算機導論課程網(wǎng)站進行了調(diào)研，結合北航“計算機導論和計算機倫理學”教改與精品課建設的要求，圍繞這4項指標，提出了基于Web2.0思想的嶄新課程教學平臺架構-ICE(Introduction to Computers and Computer Ethics)，并希望在該課程平臺建設中要著重解決好以下幾個問題：

●如何提高學生參與平臺的熱情和建立平臺的造血機制？

●如何建立教學之間良性互動和正反饋機制？

●如何針對學生特點進行興趣挖掘和提供個性化服務？

●如何盡量延長課程的生命力和提高對學生的影響力？

4.2ICE平臺架構設計

在平臺設計過程中，我們把握幾個基本原則：○1課堂教學與網(wǎng)絡平臺相結合，用技術手段促教學效果提高；○2知識傳授與職業(yè)規(guī)劃相結合，解決學生關心的深度問題；○3教育現(xiàn)實結合科學發(fā)展觀，提高課程生命力，充分延長課程生命周期。

平臺基于MVC分層模式設計，采用Spring/Struts架構實現(xiàn)。具體以門戶技術(Portal)為框架，在原有Web1.0元素的基礎上融合Web2.0元素，具體包括引入學生博客、計算機博物館、興趣挖掘與個性化推薦、RSS聚合等，如圖1所示。

圖1 ICE平臺系統(tǒng)架構

4.3關鍵應用實現(xiàn)

我們將平臺建設的主要工作總結為以下五個工程并加以介紹。

●人氣工程——門戶(Portal)

對于Web系統(tǒng)而言，主頁是學生接觸和認識教學平臺的窗戶，網(wǎng)頁內(nèi)容是否精彩，界面設計是否清爽，操作方式是否友好直接關系到學生對于教學平臺的第一印象，一個沒有點擊率的網(wǎng)站絕不是好網(wǎng)站，學生不愿意使用的教學系統(tǒng)就是失敗的系統(tǒng)。

基于Portal的門戶設計是統(tǒng)領平臺其他諸功能的基礎，提供了個性化、單點登錄、不同來源的內(nèi)容整合以及存放信息系統(tǒng)的表示層。它的特點就是改變了以往以內(nèi)容為中心的Web教學方式，而轉為以學生為中心。在系統(tǒng)中，所有其他功能都以Portlet窗口的形式作為一個個內(nèi)容可訂制的頻道出現(xiàn)，如IT新聞、專業(yè)動態(tài)、學院師資等公共資源，以及個人Blog、RSS、WIKI等個性化資源。學生可以按照自己的喜好決定自己希望出現(xiàn)的內(nèi)容，甚至窗口風格，如同在Web上操作自己的桌面。Portal的引入迎合了學生的展現(xiàn)個性化特點的要求，為他們提供了個性化發(fā)展的空間。

●造血工程——數(shù)字博物館(WIKI)

知識的更新速度快是計算機行業(yè)發(fā)展的一大特點。作為教學工作者的老師以個人的力量根本無法在很短的時間內(nèi)將大量的新知識一一收集并介紹給學生，時間和空間不允許。基于WIKI的數(shù)字博物館則將這種以往的不可能變成了現(xiàn)實。我們只需要完成數(shù)字博物館的初期建設和啟動內(nèi)容，其余的所有工作便由學生來完善。通過提交資料的過程，學生不但鍛煉了能力，消化了知識，也增強了他們的責任感和自信心。而通過他們的實踐活動，大量知識的迅速匯集也為更多的后來人提供了學習的源泉，通過數(shù)字博物館的建立，學生從以往知識的被動接受者變成了傳播知識的建設者，如蜜蜂在吸收花蜜的同時也完成了授粉的工作。

●生命工程——博客(BLOG)

博客功能為學生提供了一個展示自己的個性化空間，同時也是延伸平臺以及課程生命力的重要功能，使得這門課程能夠在學生結課后仍然為他們提供服務，獲取他們的反饋，并與其他課程之間建立起有機的聯(lián)系。學生入學后便可以開通在平臺上的博客空間，在校期間可以不斷對其進行豐富，畢業(yè)后仍然可以保留和使用。單純的博客功能并不單單作為個人網(wǎng)絡日記，同時也記載著學生的專業(yè)成長過程，為我們提供了對學生專業(yè)發(fā)展的追蹤手段，這些對于課程經(jīng)驗的積累是至關重要的?；诓┛偷臄?shù)據(jù)聚合給與了平臺一個不斷擴展自身功力的空間。

●創(chuàng)新工程——興趣挖掘與個性化推薦

課題組長期在個性化搜索引擎和數(shù)據(jù)挖掘方向開展了大量研究工作，圍繞導論精品課建設工作設計了專項課題，以教學平臺的各模塊為核心，通過在線調(diào)查等工具充分采集數(shù)據(jù)，對學生的網(wǎng)絡習慣進行分析，并在此基礎上進行興趣挖掘，針對學生的個性化特征推薦適合數(shù)字博物館、IT新聞中符合其特點的網(wǎng)絡內(nèi)容等。此外，學生也可以自行訂閱感興趣的頻道，所有內(nèi)容通過RSS自動進行聚合，學生只要登錄系統(tǒng)即可以直接看到所關心的各種話題和業(yè)界動態(tài)，無需進行額外搜索。該功能大大減輕了學生的網(wǎng)絡使用負擔，提高了學生對網(wǎng)絡平臺的使用效率。

●希望工程——計算機倫理與職業(yè)規(guī)劃

北航計算機學院是國內(nèi)首個開設“計算機導論與計算機倫理學”課程的院系，我們也將計算機倫理學和未來職業(yè)規(guī)劃內(nèi)容引入到計算機導論的教學平臺之中。當今社會，崇尚個性張揚、競爭意識的社會風氣帶來的責任感的缺失已經(jīng)成為了高校學生們存在的普遍問題。因此需要加強學生靈活性、適應能力以及團隊協(xié)作方面的訓練，介紹計算機從業(yè)人員應具備的職業(yè)修養(yǎng)與職業(yè)道德方面。如通過開設名師指導等門戶頻道，向學生介紹學校，介紹專業(yè)，培養(yǎng)學生愛母校、愛專業(yè)的精神；通過高年級學生的切身體驗幫助學生選擇合適自己發(fā)展的專業(yè)方向；通過畢業(yè)學生的現(xiàn)身說法為學生開通一條了解社會，了解專業(yè)的途徑，建立對職業(yè)的信心。

5 總結

計算機導論是一門時代感很強的課程，其被接受的程度取決于受眾的興趣度，而大學新生往往存在求知欲很強，心態(tài)卻不穩(wěn)定的特點，針對這一特點我們設計了基于Web2.0的互動式教學模式。希望在課程的實踐過程中不斷通過學生的主動參與來提高課程的被認知程度，進而豐富課程的教學資源，在過程中潛移默化加強和鞏固教學效果，并且試圖通過各種手段對學生在校的學業(yè)規(guī)劃和未來的職業(yè)規(guī)劃進行有益的指導，以網(wǎng)絡教學平臺的方式在課后繼續(xù)給他們提供各種獲取相關資源的正確方式。

參考文獻

[1] 羅曉燕，陳潔瑜. 以學生學習為中心的高等教育質(zhì)量評估[J]. 比較教育研究，2007，(10):50-54.