基于自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與實踐

李勇帆 廖瑞華

摘要:本文對基于自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”精品課程的課程內(nèi)容體系、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段,以及教學(xué)資源建設(shè)等方面的創(chuàng)新設(shè)計與教學(xué)改革實踐進行了總結(jié)性概述。以期拋磚引玉,試圖引起更多同行的共鳴,近而促進“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程進行卓有成效的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞:大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ);精品課程;創(chuàng)新設(shè)計與教學(xué)改革實踐;自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力

中圖分類號:G642 文獻標(biāo)識碼:B

1引言

“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”是向非計算機專業(yè)大一學(xué)生開設(shè)的第一門計算機課程,旨在培養(yǎng)大學(xué)生的計算機應(yīng)用能力,為以后使用計算機解決本專業(yè)的問題,以及對畢業(yè)后能迅速適應(yīng)崗位需要、在工作崗位上具有可持續(xù)發(fā)展的終身學(xué)習(xí)能力打下堅實的基礎(chǔ)。由于本課程在實際教學(xué)過程中,存在著許多困難與問題,比如授課對象存在著專業(yè)差異、計算機水平層次不齊,特別是教學(xué)對象是大一學(xué)生,習(xí)慣了中學(xué)的灌輸式教育,對大學(xué)的教學(xué)方法一時無法適應(yīng);另外,社會信息化環(huán)境在發(fā)生變化,諸如隨著中小學(xué)信息技術(shù)教育規(guī)劃的實施,高校新生計算機知識水平趨于非零起點,信息技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用日益普及,用人單位對大學(xué)畢業(yè)生的計算機應(yīng)用能力要求有增無減、計算機的應(yīng)用技術(shù)與專業(yè)教學(xué)、科研結(jié)合得更加緊密等等,因此,如何對其課程的內(nèi)容體系、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段進行創(chuàng)新設(shè)計與實施,對其課程教學(xué)資源進行有效建設(shè),則是“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程教學(xué)改革必須解決的問題。

2課程內(nèi)容體系的創(chuàng)新設(shè)計與實施

2.1課程內(nèi)容體系創(chuàng)新設(shè)計的理念與思路

由于“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”是大一各專業(yè)學(xué)生必修的公共基礎(chǔ)課程,因此該課程具有基礎(chǔ)課的性質(zhì),包含了計算機科學(xué)與技術(shù)中的一些重要概念和方法;同時,該課程又是針對非計算機專業(yè)設(shè)計的,是一門具有知識性、技能性與應(yīng)用性相結(jié)合為特征的課程,它立足于實踐,在學(xué)習(xí)知識中動手,在實踐過程中學(xué)習(xí)知識,因此我們設(shè)計的課程內(nèi)容還特別突出實用性:從高素質(zhì)的應(yīng)用人才培養(yǎng)要求出發(fā),以強化學(xué)生信息素養(yǎng)和計算機應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線,構(gòu)建完整的理論教學(xué)體系和實踐教學(xué)體系,把大學(xué)生信息素養(yǎng)的提高放在首要位置,讓學(xué)生在信息的獲取、表示、存儲、傳輸、處理、控制、應(yīng)用的過程中感受信息文化、增強信息意識,掌握相關(guān)的計算機技能與應(yīng)用能力。根據(jù)不同專業(yè)對計算機的應(yīng)用需求,我們將課程教學(xué)內(nèi)容按文科和理科分類,并按照模塊化的設(shè)計原則,細化教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建了學(xué)生在以后的專業(yè)學(xué)習(xí)以及在工作實踐中所必須具備的計算機應(yīng)用能力的教學(xué)內(nèi)容,特別注重理論與實踐相結(jié)合的特點。

本課程理論與實踐教學(xué)體系的設(shè)計思路是:強調(diào)“一個核心三個突出”:即強調(diào)以信息素養(yǎng)教育為核心,突出素質(zhì)教育、職業(yè)能力培養(yǎng)及人的可持續(xù)發(fā)展。在理論與實踐教學(xué)中將大學(xué)生的信息素養(yǎng)教育與職業(yè)能力的培養(yǎng)相結(jié)合,注重其自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力培養(yǎng),促進其專業(yè)技能的發(fā)展;強調(diào)大學(xué)生用系統(tǒng)的、發(fā)展的眼光來看待信息素養(yǎng)的功能和要求,從個人發(fā)展和專業(yè)的發(fā)展,不斷地進行自我調(diào)整以適應(yīng)社會的和技術(shù)的發(fā)展;強調(diào)大學(xué)生從接受高等教育的學(xué)習(xí)者和未來為社會服務(wù)的工作者這兩個角色出發(fā),全面了解其信息素養(yǎng)與計算機應(yīng)用能力體系,使大學(xué)生在其計算機基本技能充分發(fā)揮的基礎(chǔ)上,大力促進其專業(yè)技能的發(fā)展,為其將來成為一名優(yōu)秀的應(yīng)用型人才打下良好的基礎(chǔ)。

2.2課程內(nèi)容體系創(chuàng)新設(shè)計的實施

根據(jù)上述課程設(shè)計理念與思路,為了緊密配合教學(xué)改革的實施,我們在課程內(nèi)容體系創(chuàng)新設(shè)計的實施過程中,形成了如下“三化”特色:

(1) 教學(xué)內(nèi)容前沿化。進入21世紀(jì)后,為了緊跟新世紀(jì)計算機科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的步伐,將當(dāng)今最前沿的計算機知識及時融合到本課程教學(xué)中,課程負責(zé)人在總結(jié)和修正原有教材不足的基礎(chǔ)上,不斷地更新原有的課程教材內(nèi)容,基本上做到了“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程教材2年更新?lián)Q代一次,實現(xiàn)了本課程教學(xué)內(nèi)容的前沿化。

(2) 教材體系立體化。為了使本課程的教學(xué)符合信息時代的現(xiàn)代教育理念,有效地培養(yǎng)大學(xué)生的“自主學(xué)習(xí)”、“協(xié)作學(xué)習(xí)”和“探究學(xué)習(xí)”能力,本課程教材的開發(fā),實施了“文字教材+多媒體CAI課件+數(shù)字化課程教學(xué)資源+網(wǎng)絡(luò)課程”的有機結(jié)合,實現(xiàn)了教材體系的立體化。不僅方便了教學(xué),方便了教學(xué)改革成果的大面積推廣,而且有效地促進了大學(xué)生的學(xué)習(xí)向“自主、合作、探究”等新的學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變,使大學(xué)生掌握了在多媒體信息技術(shù)環(huán)境下的高效學(xué)習(xí)方法,有效地培養(yǎng)了大學(xué)生的信息素養(yǎng),以及自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力、協(xié)作學(xué)習(xí)能力、探究學(xué)習(xí)能力,最后形成其人生終身受益的終身學(xué)習(xí)能力。教材的立體化為大學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)、學(xué)會與不同專業(yè)背景的人在交流與協(xié)作中學(xué)習(xí),學(xué)會運用現(xiàn)代信息技術(shù)高效地學(xué)習(xí),學(xué)會在研究和創(chuàng)造中學(xué)習(xí)提供了良好的學(xué)習(xí)資源;為提高大學(xué)生適應(yīng)未來信息社會中的基本生存能力及創(chuàng)新能力提供了良好的條件。

(3) 課件教案數(shù)字化。課程教學(xué)團隊按照“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”的教學(xué)大綱要求認真撰寫教案,經(jīng)過近幾年的課程建設(shè),采用PowerPoint制作了本課程的系列多媒體CAI課件與電子教案;每年授課教師都通過總結(jié)上一年教學(xué)經(jīng)驗來重新準(zhǔn)備教案。同時對多媒體CAI課件與電子教案進行了多次修改,并增補了近幾年與課程內(nèi)容相關(guān)的新技術(shù)和新成果,使學(xué)生能更及時地了解和掌握計算機科學(xué)與技術(shù)的前沿動態(tài),大大增強了學(xué)習(xí)主動性。

3教學(xué)模式的創(chuàng)新設(shè)計與實施

在本課程的教學(xué)過程中,我們結(jié)合自己的教學(xué)改革研究成果,樹立“以學(xué)生為本、面向應(yīng)用,培養(yǎng)創(chuàng)新意識”的教學(xué)理念,在教學(xué)模式上切實實現(xiàn)兩個“轉(zhuǎn)變”:由“以老師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”模式;由“課堂為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)榛诹Ⅲw化網(wǎng)絡(luò)資源的課內(nèi)課外有機結(jié)合的“多環(huán)節(jié)教學(xué)”模式。由此,在理論課教學(xué)、實踐教學(xué)、實踐實訓(xùn)教學(xué)及考核評價等方面創(chuàng)新設(shè)計與實施了如下行之有效的教學(xué)模式。

3.1設(shè)計并實施了“問題探究”與“研究性學(xué)習(xí)”相結(jié)合的“互動”理論課教學(xué)模式

為了調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進學(xué)生積極思考,激發(fā)學(xué)生潛能,在“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程的理論課教學(xué)中,各授課教師根據(jù)自己的教學(xué)改革研究成果,設(shè)計并實施了“問題探究”與“研究性學(xué)習(xí)”相結(jié)合的“互動”理論課教學(xué)模式,在學(xué)生中組織討論小組,實行每周一題,組織學(xué)生課后探究與討論,課上交流,既加強了學(xué)生對授課內(nèi)容的深刻理解,又鍛煉了學(xué)生的交流表達能力,同時還可以及時發(fā)現(xiàn)存在的問題;就某些專門問題,引導(dǎo)學(xué)生進行深入研究,對有創(chuàng)意的設(shè)計與制作的計算機作品給予“加分”獎勵。這種互動式的課堂理論教學(xué)模式,有效地培養(yǎng)了學(xué)生敢于創(chuàng)新的意識,培養(yǎng)和訓(xùn)練了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。

3.2設(shè)計并實施了“任務(wù)驅(qū)動”與“自主探究”相結(jié)合的“做中學(xué)”實踐教學(xué)模式

針對“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程教學(xué)具有實踐性強的特點,主講教師設(shè)計并實施了“任務(wù)驅(qū)動”與“自主探究”相結(jié)合的“做中學(xué)”實踐教學(xué)模式。在給定實踐任務(wù)和要求的情況下,學(xué)生從資料收集、方案擬定、設(shè)計與調(diào)試到撰寫設(shè)計報告,主要由學(xué)生自行完成,強調(diào)學(xué)生實踐過程的“自主性”,這種面向任務(wù)的教學(xué)模式給予了學(xué)生最大的發(fā)揮空間,培養(yǎng)了學(xué)生分析問題與解決問題的能力。特別是,更好的激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生進行探究式、自主式學(xué)習(xí)。

該模式體現(xiàn)了以人為本的現(xiàn)代教學(xué)理念,以學(xué)生為主體,突出學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的主體地位,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),教師在教學(xué)活動中成為了教學(xué)活動的組織者、引導(dǎo)者、合作者。

3.3設(shè)計并實施了“課內(nèi)外結(jié)合”全開放型的計算機應(yīng)用技能實訓(xùn)教學(xué)模式

在“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程中設(shè)計并實施了“基于立體化網(wǎng)絡(luò)資源的課內(nèi)外結(jié)合”全開放型的計算機應(yīng)用技能實訓(xùn)教學(xué)模式,包括實訓(xùn)資源的開放、實訓(xùn)內(nèi)容的開放、實訓(xùn)時間的開放和實訓(xùn)管理的開放,實現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo),全面開放的“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程實訓(xùn)教學(xué),使學(xué)生具有學(xué)習(xí)上的主動權(quán),鼓勵學(xué)生展示個性,施展才華,提供給學(xué)生自主的學(xué)習(xí)空間和時間,使課程實訓(xùn)教學(xué)在實踐和空間上得到延伸。

我們通過“課內(nèi)外結(jié)合”全開放型的計算機應(yīng)用技能實訓(xùn)教學(xué)模式,學(xué)生在課堂上沒有完成的實訓(xùn)內(nèi)容,可以在實驗室或機房開放時間自行完成,充分調(diào)動學(xué)生主觀能動性,個別學(xué)生若不能在學(xué)時規(guī)定時間內(nèi)完成,則可以選擇在實驗室或機房的開放時間內(nèi)自行完成。此外,學(xué)生可以在開放時間內(nèi)到實驗室或機房結(jié)合實驗設(shè)備預(yù)習(xí)實訓(xùn)內(nèi)容。特別是,“設(shè)計性實訓(xùn)項目”實行全開放式創(chuàng)新教學(xué)機制,在教師指導(dǎo)下,做到實訓(xùn)資源的開放、實訓(xùn)內(nèi)容的開放、實訓(xùn)時間的開放和實訓(xùn)管理的開放,使學(xué)生的實踐能力和綜合素質(zhì)得到了很好的鍛煉和提高。

3.4設(shè)計并實施了“3環(huán)節(jié)5個1”的課程考核評價模式

為了使“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程考核評價方法科學(xué)有效,我們根據(jù)教改科研成果,創(chuàng)建并實施了“3環(huán)節(jié)5個1”的課程考核評價模式:3環(huán)節(jié)即注重課程教學(xué)的過程性評價、終結(jié)性評價及績效性評價3個環(huán)節(jié);5個1即評價結(jié)果體現(xiàn)在學(xué)生自行設(shè)計與制作的5個計算機作品上——要求學(xué)生將獲得的知識(包括在學(xué)習(xí)過程中搜集和整理的全部資料和有用信息及相關(guān)學(xué)習(xí)網(wǎng)站)綜合成1個電子文件夾(每一個單元的知識歸納成1個子文件)→設(shè)計并制作成1個個人學(xué)習(xí)主頁→總結(jié)成1篇課程學(xué)習(xí)論文→做成1個多媒體CAI演示課件→最后整合成1個每一級學(xué)生集體創(chuàng)建的課程資源庫,上傳至校園網(wǎng)上的信息技術(shù)教學(xué)網(wǎng)站,為后繼學(xué)生的學(xué)習(xí)提供有價值的教學(xué)資源。

4教學(xué)方法的創(chuàng)新設(shè)計與實施

再好的教學(xué)設(shè)計,不落實到具體的教學(xué)實施中,也只能是紙上談兵。據(jù)此,在宏觀教學(xué)設(shè)計的基礎(chǔ)上,我們對本課程的微觀教學(xué)設(shè)計—課堂教學(xué)方法也同步進行了改革與創(chuàng)新設(shè)計。主要包括以下幾種方法。

4.1實施多種教學(xué)方法優(yōu)化組合教學(xué)

在課堂中,我們以講授法為主、輔以演示法、實驗法及研究法等多種靈活多樣的教學(xué)方法,有效地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,促進學(xué)生積極思考,激發(fā)學(xué)生潛能。

在理論課教學(xué)過程中以講授法為主,通過講授使學(xué)生獲得“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程系統(tǒng)的理論知識。在講授的過程中,教師注重講述與講解相結(jié)合。通過講述,使學(xué)生理清計算機科學(xué)基本內(nèi)容的邏輯性和學(xué)科的邏輯體系;通過教師運用深入淺出的語言對教學(xué)內(nèi)容進行說明、解釋和論證,使學(xué)生理解和掌握計算機科學(xué)與技術(shù)的基本概念和基本原理。

4.2實施師生協(xié)作式教學(xué)

在教學(xué)中,主講教師協(xié)助學(xué)生將所學(xué)理論知識運用于實踐,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容共同開發(fā)相應(yīng)的計算機作品,并進行演示評比。學(xué)生是在相互的協(xié)作中完成學(xué)習(xí)任務(wù)的,有利于建立他們彼此之間的相互依賴、相互信任并共同負責(zé),有利于增強學(xué)生的主體意識和集體觀念,有利于他們學(xué)會交往,培養(yǎng)與他人形成融洽的人際關(guān)系,提高與他人合作的能力。最后的計算機作品評比不僅是作品本身質(zhì)量的評比也是學(xué)生合作質(zhì)量的評比。其中好的作品將保留作為下一屆學(xué)生學(xué)習(xí)的案例。

4.3實施專題討論式教學(xué)

為了提高學(xué)生的綜合素質(zhì),主講教師也采取了專題討論教學(xué):就課程中的某一專題進行小組討論,然后匯報,小組間可以互相提問進行辯論,教師最后進行講評總結(jié)。通過這種方法教學(xué),學(xué)生之間可以互相交流彼此的觀點和看法,實現(xiàn)協(xié)調(diào)一致的理解和知識技能的遷移,并且通過提問和辯論,可以對所學(xué)知識進行更為深入的探討和研究。小組匯報時,可以使用PPT演示課件。教師最后的講評和總結(jié)只是一種對學(xué)生觀點的匯總和提煉而非論斷和定義,是一種開放式的發(fā)言和提問,旨在激發(fā)學(xué)生更多地去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。教師在學(xué)生探索問題的解決過程當(dāng)中,及時而恰當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)和激發(fā)學(xué)生進行高水平的思維。

4.4實施案例分析法教學(xué)

案例分析法是教師在教學(xué)中常用的教學(xué)方法,針對課程教學(xué)具有實踐性強的特點,教師在講解應(yīng)用軟件的應(yīng)用時,通常給學(xué)生展示一個做好的作品,然后告訴學(xué)生制作的步驟以及技巧,使學(xué)生帶著問題去學(xué)習(xí),收到了良好的教學(xué)效果。

5現(xiàn)代教學(xué)手段的創(chuàng)新設(shè)計與應(yīng)用

我們將現(xiàn)代教學(xué)手段的應(yīng)用作為教學(xué)方法改革的重要技術(shù)支撐,加強了多媒體教學(xué)的硬件和軟件建設(shè),積極倡導(dǎo)和要求教師在“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程教學(xué)過程中采用先進的現(xiàn)代教育技術(shù)手段。

5.1采用現(xiàn)代多媒體技術(shù)手段教學(xué)

在課堂教學(xué)中,主講教師充分地運用了多媒體技術(shù)手段。學(xué)校供本課程教學(xué)使用的有48間配有微型計算機、投影儀、實物展示臺等多媒體教學(xué)設(shè)備的多媒體教室,授課全部采用多媒體課件,課件由主講教師集體設(shè)計與制作,主講教師根據(jù)實際教學(xué)對象的不同情況進行適當(dāng)修改與組合,這種多媒體教學(xué)方式深得學(xué)生歡迎。同時,我們充分發(fā)揮學(xué)科帶頭人的作用,集體研制了“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程完整的電子教案和PPT多媒體CAI課件,該多媒體CAI課件完整、系統(tǒng)、規(guī)范。2004年8月,該系列多媒體CAI課件獲得湖南省高等學(xué)校教育軟件大賽一等獎。

5.2采用先進的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段教學(xué)

我們充分利用校園網(wǎng)絡(luò),開發(fā)了“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”精品課程網(wǎng)站(網(wǎng)址為:http://jpkc.hnfnc.edu.cn/2008_jsjjc/)已經(jīng)對社會開放。將盡可能多的教學(xué)資料上網(wǎng),方便學(xué)生上課前預(yù)習(xí)和教師在課堂上講解。目前本課程網(wǎng)站提供了教學(xué)大綱、授課教案、授課課件、實驗實訓(xùn)指導(dǎo)、主講教師授課錄像,課程整體設(shè)計介紹錄像、練習(xí)題庫、思考題庫、考試考核指導(dǎo)、課程資源、學(xué)生作品、教學(xué)參考及模擬試題等學(xué)習(xí)資源下載、自測等,擴充了課堂教學(xué)的區(qū)域,學(xué)生可以在任何時候、地點與教師保持聯(lián)系,是對課堂教學(xué)的一個很好補充。由于網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)資源豐富,因此,建站以來,訪問量已超過30萬人次,受到了廣大師生的好評,收到了良好的教學(xué)改革成果的推廣應(yīng)用與輻射效果。

6結(jié)束語

幾年來通過課程教學(xué)團隊持之以恒的努力,“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”的課程內(nèi)容體系、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)模式、教學(xué)方法與手段,以及教學(xué)資源建設(shè)等方面的創(chuàng)新設(shè)計與教學(xué)改革收到了良好的成效,獲得了學(xué)生的好評,其教學(xué)改革成果被同類院校推廣采用。該課程2005年被確定為系部重點建設(shè)課程,2007年被評定為學(xué)校精品課程,2008年5月被評定為省級精品課程。但計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展日新月異,因此,本課程的創(chuàng)新設(shè)計與教學(xué)改革任重道遠,在接下來的課程建設(shè)中,我們將按照“一流教師隊伍、一流教學(xué)內(nèi)容、一流教學(xué)方法、一流教材、一流教學(xué)管理”的國家級精品課程的要求,不斷完善本課程建設(shè)。保持該課程在全國的領(lǐng)先地位,成為全國示范性的“大學(xué)計算機應(yīng)用基礎(chǔ)”課程。

參考文獻:

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