結(jié)合線性與非線性模式的計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)

梁銘銘

摘要:本文針對現(xiàn)階段計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)中出現(xiàn)的教材老化、教學(xué)方法不得力等問題提出一套線性模式與非線性模式相結(jié)合的教學(xué)方案(簡稱結(jié)合式教學(xué))。該方案以傳統(tǒng)線性教學(xué)模式為主導(dǎo),標(biāo)定學(xué)生的學(xué)習(xí)主線,結(jié)合非線性學(xué)習(xí)模式的跨系統(tǒng)多時空教學(xué)平臺,開拓了學(xué)生的學(xué)習(xí)空間,培養(yǎng)了學(xué)生構(gòu)建學(xué)習(xí)、整合知識的能力。

關(guān)鍵詞:計算機(jī)基礎(chǔ);線性;非線性;教學(xué)模式

中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

1引言

隨著計算機(jī)技術(shù)在高等教育各學(xué)科領(lǐng)域的廣泛使用,越來越多的教育人士認(rèn)識到在高等教育階段開設(shè)計算機(jī)技術(shù)相關(guān)課程的必要性。在這種熱情關(guān)注與推動下,計算機(jī)基礎(chǔ)課程已成為各高校公共課程的重要組成部分。然而,與此大環(huán)境的要求相比,高教計算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)過程中還是存在一系列問題,如教材內(nèi)容陳舊、老化,教學(xué)模式單調(diào),教學(xué)手段模板化、課件化。這種不合適宜的教學(xué)方法,只能讓學(xué)生被動接受課程知識,缺乏主動學(xué)習(xí)的積極性,無法實(shí)現(xiàn)情感認(rèn)知,學(xué)生甚至輕視和抵觸所學(xué)課程。

上述存在的問題,并非由計算機(jī)課程自身的特點(diǎn)所造成,相反,計算機(jī)技術(shù)的先進(jìn)性、創(chuàng)新性與趣味性應(yīng)是吸引學(xué)生關(guān)注與學(xué)習(xí)投入的優(yōu)勢。如何將這種優(yōu)勢貫穿于整個教學(xué)中,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與主動學(xué)習(xí)投入,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)主體,是當(dāng)今計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)方法的發(fā)展方向。

2結(jié)合型教學(xué)模式

美國學(xué)者斯皮羅等人針對知識的復(fù)雜性問題,將知識分為良構(gòu)領(lǐng)域的知識與劣構(gòu)領(lǐng)域的知識。計算機(jī)技術(shù)覆蓋面廣,學(xué)科口徑寬,發(fā)展迅速,具有典型的知識發(fā)散特征,其中既包括了基礎(chǔ)概念與底層支撐科學(xué)等良構(gòu)知識點(diǎn),也涵蓋了大量的劣構(gòu)領(lǐng)域知識。良構(gòu)知識的教與學(xué),依靠行為學(xué)習(xí)方法,采用教師灌輸?shù)闹R傳遞模式。而根據(jù)斯皮羅等人的認(rèn)知靈活理論,學(xué)習(xí)者必須將所學(xué)知識與所掌握知識進(jìn)行整合,在一定的情景下,采取積極主動的學(xué)習(xí)方法,才能促進(jìn)劣構(gòu)知識的學(xué)習(xí)。綜合起來,良構(gòu)知識點(diǎn)的教學(xué)適合線性的方式,這種教學(xué)模式,以教師為中心,采用書本教材,電子教學(xué)課件等一般性教學(xué)媒體,嚴(yán)格遵循教學(xué)大綱與授課時間。劣構(gòu)領(lǐng)域的知識,因?yàn)槠涮囟ǖ闹R放射結(jié)構(gòu),更合適非線性教學(xué)方式。它要求學(xué)習(xí)者必須具備高度的主動性,自定學(xué)習(xí)路徑和步驟,學(xué)習(xí)空間破碎分散,是一種不穩(wěn)定的學(xué)習(xí)方式。從教學(xué)效果角度說,單純的采用線性教學(xué)模式或非線性模式,都不利于學(xué)生對知識的全方位掌握。

現(xiàn)階段高校的計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)是以教師課堂教學(xué)為主,輔以上機(jī)實(shí)踐授課內(nèi)容的傳統(tǒng)線性教學(xué)模式,忽略了學(xué)生自我知識構(gòu)建的能力培養(yǎng)。由此,考慮一種雙重兼顧的教學(xué)方案。筆者推薦的方案“以學(xué)習(xí)者為中心”,結(jié)合非線性網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與定向?qū)W習(xí)的線性教學(xué)模式,讓學(xué)生在有目的的情況下,主動追蹤學(xué)習(xí)重點(diǎn),構(gòu)建自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容,同時開放的跨系統(tǒng)教學(xué)環(huán)境為學(xué)生的學(xué)習(xí)過程提供學(xué)習(xí)情景,最大程度地讓學(xué)生隨機(jī)通達(dá)地整合知識。

3結(jié)合式教學(xué)方法的實(shí)踐

線性與非線性相結(jié)合的教學(xué)模式(以下簡稱結(jié)合式教學(xué))的實(shí)踐關(guān)鍵在于教學(xué)主線的確定與保障實(shí)施。考慮計算機(jī)基礎(chǔ)課程的授課對象通常具有不同專業(yè)背景的特點(diǎn),教師所提供的教學(xué)資源必須保證主線是靈活且隨機(jī)適應(yīng)的。學(xué)生自我知識構(gòu)建,須依靠多時空的學(xué)習(xí)環(huán)境。構(gòu)建跨系統(tǒng)的開放網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境為這種被動推進(jìn)與主動拖拉相結(jié)合的知識學(xué)習(xí)方式創(chuàng)造了方便靈活的學(xué)習(xí)情景。結(jié)合式教學(xué)方案實(shí)踐邏輯框圖,如圖1所示,教學(xué)的時間與空間是分散破碎的,以案例教學(xué)與動態(tài)教材等為學(xué)習(xí)主線,學(xué)生與教師不拘一格進(jìn)行雙向交流,促進(jìn)學(xué)習(xí)效率。

3.1 “動態(tài)教材”攜手學(xué)生打破教材“老化”堅(jiān)冰——我的地盤,我做主

計算機(jī)基礎(chǔ)課程信息量大,知識零散,縱觀現(xiàn)今各高校使用的教材,其主要章節(jié)多為計算機(jī)基礎(chǔ)知識、操作系統(tǒng)原理與使用、常用辦公軟件的使用、多媒體基礎(chǔ)知識、數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)等,包羅了計算機(jī)學(xué)科領(lǐng)域的各

個方向。然而,作為基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí),教材在每一技術(shù)分支只作了淺顯介紹,這些內(nèi)容僅觸及一般知識的基本概念與常用軟件的初級操作方法。隨著個人計算機(jī)與Internet網(wǎng)絡(luò)普及,越來越多的學(xué)生早在進(jìn)入大學(xué)之前就已經(jīng)了解,甚至掌握了部分知識。老化的教材與教學(xué)內(nèi)容難以滿足青年學(xué)生的求知欲與創(chuàng)造欲,抑制了學(xué)生的學(xué)習(xí)情感投入與知識構(gòu)建。教材作為教學(xué)的主線,它的“老化”無疑成為計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)可持續(xù)發(fā)展的重要瓶頸。為了松綁這個癥結(jié),我們提出了“開放式動態(tài)教材體系”的概念,主張教材的編撰者不局限于執(zhí)教者或從教者,教學(xué)過程所使用的也不限于一本指定教材,而是由教師指出教學(xué)內(nèi)容要點(diǎn),學(xué)生動手充實(shí)電子教材。教材的大綱是學(xué)習(xí)的方向,它控制學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑與學(xué)習(xí)時間。教材內(nèi)容的充實(shí)過程,由學(xué)習(xí)者以已學(xué)知識為基礎(chǔ),結(jié)合自我知識整合,在多編輯者(學(xué)習(xí)者)監(jiān)督審核的前提下,自主把握。學(xué)生在填充教材的同時,大量使用搜索引擎與圖書資料,動態(tài)調(diào)整電子教材的知識點(diǎn),根據(jù)搜索引擎返回相關(guān)知識點(diǎn)網(wǎng)頁的發(fā)布時間與數(shù)量來確認(rèn)內(nèi)容的老化程度,對教材內(nèi)容做到實(shí)時更新。教材的編輯是自主的、大眾化的,具有合作性的,以主動操作方式追蹤最新最熱知識點(diǎn),加強(qiáng)了他們的網(wǎng)絡(luò)信息挖掘能力,讓學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)中體會創(chuàng)造的樂趣,真正實(shí)現(xiàn)“我的地盤,我做主”。

3.2 “雙N”案例讓學(xué)生玩轉(zhuǎn)IT技術(shù)——我選擇,我喜歡

計算機(jī)基礎(chǔ)是一門覆蓋面廣、操作性強(qiáng)的課程,它要求學(xué)生掌握各種計算機(jī)技術(shù),注重提高學(xué)生的信息技術(shù)與其他專業(yè)學(xué)科的結(jié)合應(yīng)用能力。然而,現(xiàn)在教學(xué)課程的設(shè)計與各專業(yè)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用嚴(yán)重脫節(jié),造成學(xué)生對此課程的錯誤認(rèn)知與回避。投入學(xué)習(xí)理論指出教師在教學(xué)中應(yīng)設(shè)計符合時代發(fā)展與學(xué)生學(xué)習(xí)生活實(shí)際的案例問題,以問題呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容,“讓學(xué)生在解決問題中提高技能,促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)對所學(xué)知識的意義建構(gòu)?！庇纱?問題的設(shè)置與案例的選取成為教學(xué)實(shí)施的關(guān)鍵之一,它確立了教學(xué)的主線。本教學(xué)方案堅(jiān)持一種“雙N”的標(biāo)準(zhǔn)來選擇教學(xué)案例。所謂“雙N”,一“N”為“New”,即選取最新的案例作為思考問題。這些最新的問題必須與正在教授的內(nèi)容緊密相關(guān),學(xué)生通過問題的解決能夠領(lǐng)會到蘊(yùn)含在案例問題中的知識點(diǎn),并掌握相關(guān)技能。為了保證它的有效實(shí)施,教師在自己設(shè)計案例與問題的同時,結(jié)合媒體信息引導(dǎo)學(xué)生對熱點(diǎn)消息的追蹤,并發(fā)掘其中相關(guān)IT技術(shù)知識點(diǎn)的疑問。師生基于疑問展開進(jìn)一步的思考與信息挖掘,最終將教學(xué)內(nèi)容擴(kuò)展,提高學(xué)生對知識的認(rèn)知程度。另一“N”為“Near”,確保案例最貼近學(xué)生實(shí)際問題與學(xué)科背景。在教學(xué)過程中,一個教師所任課班級多來自同一個專業(yè)或是具有相同大學(xué)科背景的院系,而教師本人作為該學(xué)科的門外漢,無法實(shí)際掌握計算機(jī)技術(shù)在此專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用方向,不利于教師因“科”施教。為此,筆者采用一種稱為“掘客”的模式,讓學(xué)生搜集、挑選他們自己認(rèn)為合適的案例或問題,通過網(wǎng)絡(luò)提供的通訊方式發(fā)給教師。教師對熱點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)評估,選擇有價值的案例,公布給該專業(yè)其他學(xué)生思考。“掘客”尋找問題是自由的、非線性控制的,極大地開發(fā)了學(xué)生的自主創(chuàng)造性思維。

3.3 “多時空開放電子教學(xué)平臺”——學(xué)習(xí)無止境,聯(lián)通無極限

結(jié)合式教學(xué)方案的實(shí)施與開展有賴于多種學(xué)習(xí)平臺作為支撐,凝聚了教師、學(xué)生、學(xué)習(xí)內(nèi)容與資源、學(xué)習(xí)方式、知識構(gòu)建方式等多種學(xué)習(xí)要素與功能?，F(xiàn)行教學(xué)平臺多為“教室+機(jī)房”的模式,即使提供了在線學(xué)習(xí)系統(tǒng),其設(shè)計上也未脫離傳統(tǒng)的線性教學(xué)模式。它們多以課本為導(dǎo)向,課件下載為內(nèi)容主體,教師為中心,無法滿足學(xué)生多樣化的需求,也不重視學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中主體作用的發(fā)揮?？紤]上述存在的問題,本方案在堅(jiān)持課堂教學(xué)為主線的同時,提出多平臺跨系統(tǒng)的教學(xué)架構(gòu),不拘泥于某一種固有的師生交流方式,適應(yīng)于學(xué)生個性化的學(xué)習(xí)途徑與學(xué)習(xí)需求,全方位地為學(xué)習(xí)者的知識鞏固與知識構(gòu)建提供教學(xué)服務(wù)。

具體措施包括教師在互聯(lián)網(wǎng)接入速度較快的門戶網(wǎng)站上開辟教師博客,方便師生、生生間的延時討論,大量的留言作為有價值的反饋信息對教師教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整有著重要的啟示;將Internet上廣泛存在的提供免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)存儲空間,如Google Group,Fs2you等作為資料共享基地,滿足學(xué)生與教師共享資料的雙重需要,成本低廉,維護(hù)簡單。

新興的網(wǎng)絡(luò)即時通訊軟件為教師與學(xué)生的交流提供了便利、實(shí)時的途徑。QQ群聚合了學(xué)生與教師的學(xué)習(xí)與教學(xué)空間,師生在線問答,生生在線合作解決問題,已成為追蹤學(xué)習(xí)的主要方式之一。以教學(xué)班級為單位努力打造“學(xué)伴博客”引導(dǎo)學(xué)生互相學(xué)習(xí),共享學(xué)習(xí)心得。鼓勵學(xué)生將課堂筆記以及學(xué)習(xí)中的思考等共享于“學(xué)伴博客”,方便教師對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的追蹤,也促進(jìn)學(xué)生間的學(xué)習(xí)交流,更可作為過程考核的依據(jù),打破“一考定成績”的不合理評價方式。

開放的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生能靈活地在不同平臺間切換與流動,促進(jìn)個人知識與公共知識間的交互與共享,允許學(xué)生在消耗學(xué)習(xí)資源的同時,創(chuàng)造新的資源,使學(xué)習(xí)從內(nèi)容和知識的簡單轉(zhuǎn)移深化到在學(xué)習(xí)中創(chuàng)造與產(chǎn)生內(nèi)容和知識的新境界。

4結(jié)論

網(wǎng)絡(luò)時代知識快速更新,計算機(jī)基礎(chǔ)課程不能滯后時

代發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容的快速發(fā)展與學(xué)生學(xué)習(xí)方式的靈活多樣要求教師的知識掌握與教學(xué)方法也要及時跟進(jìn)。線性教學(xué)模式加強(qiáng)基礎(chǔ)知識傳遞,非線性教學(xué)模式適應(yīng)學(xué)生創(chuàng)造性的思維培養(yǎng)與知識構(gòu)建。全方位的教學(xué)模式,以學(xué)生為主充分調(diào)動師生、生生間的交流與創(chuàng)造是新時代教學(xué)方法的重要發(fā)展方向。

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A Teaching Method of Computer Fundamental Course Combining Linear and

Non-linear Teaching Methodology

LIANG Ming-ming

(Computer Center, Wuhan University, Wuhan 430079, China)

Abstract: A combination of linear and non-linear teaching methodology is studied in this paper.This teaching method adresses current computer science teaching problems caused by the outdated textbooks and inefficient teaching methods. The teaching method under discussion in this paper is based on a combination of the traditional linear teaching mode to provide the students with a major learning map and a non-linear teaching and learning platform which develops students ability to construct and integrate their own knowledge.

Key words: computer science basics; linear; non-linear; teaching mode