計(jì)算機(jī)類基礎(chǔ)課程教法探討

□劉東明

計(jì)算機(jī)類基礎(chǔ)課程教法探討

□劉東明

計(jì)算機(jī)類基礎(chǔ)課程是大學(xué)普遍開設(shè)的課程，開課對(duì)象通常為各專業(yè)低年級(jí)學(xué)生，主要內(nèi)容包括計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和常用的編程語(yǔ)言。該類課程與計(jì)算機(jī)專業(yè)課程相比，理論內(nèi)容較少，強(qiáng)調(diào)操作性與實(shí)用性。因此，在實(shí)際教學(xué)過程中，應(yīng)該把激發(fā)學(xué)生的興趣放在首位，采取靈活多樣的教學(xué)方法，在掌握課程內(nèi)容的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，為更好地使用計(jì)算機(jī)打下良好的心理基礎(chǔ)。本文從教學(xué)安排、課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等幾個(gè)方面，對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程的教法進(jìn)行探討，為從事相關(guān)工作的教師提供參考。

計(jì)算機(jī)；基礎(chǔ)課程；教法

二十年前，在大學(xué)中講授計(jì)算機(jī)課程，最大的難題在于內(nèi)容的展示，比如具體軟件的操作過程、程序清單的講解等。近年來(lái)，在高校范圍內(nèi)普遍采用了現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段，較好地解決了內(nèi)容展示的問題。但是，在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程的教學(xué)中，仍然存在著一定的問題，主要表現(xiàn)在過分依賴多媒體課件、課堂氣氛不活躍、講解不直觀、教學(xué)效率低下等。

因此，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程的教學(xué)，應(yīng)該從教法上不斷創(chuàng)新，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，引發(fā)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)的興趣愛好。課堂教學(xué)以關(guān)鍵內(nèi)容演示為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)以現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試為主，結(jié)合其他的配套措施，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，從而有效提高課程的教學(xué)效率。

一、整體教學(xué)安排

教學(xué)安排的內(nèi)容包括：教學(xué)內(nèi)容、教材與課件的使用、課程的考核方法、課代表的職責(zé)與產(chǎn)生方法等方面。

1.教學(xué)內(nèi)容

在確定教學(xué)內(nèi)容時(shí)，應(yīng)該盡量避免大而全，抓住核心環(huán)節(jié)，關(guān)注該領(lǐng)域的最新進(jìn)展，注重知識(shí)的時(shí)效性與實(shí)用性。例如在編程語(yǔ)言方面，應(yīng)該牢牢把握住C/C++這條主線，介紹面向過程編程和面向?qū)ο缶幊虄煞N思想，讓學(xué)生了解程序設(shè)計(jì)的基本過程和開發(fā)使用的主流工具，為將來(lái)的實(shí)際工作打好基礎(chǔ)。

2.教材與課件的使用

在教材的選擇上要同時(shí)考慮兩種情況：一是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展較快，知識(shí)體系更新迅速；二是相關(guān)的基礎(chǔ)類書籍種類繁多，內(nèi)容大同小異。因此，可以不限定具體的教材，只向?qū)W生推薦幾本較好的參考書，給學(xué)生廣泛的選擇余地，同時(shí)可以減輕學(xué)生的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。

上課使用的課件，一定要由教師親自制作，體現(xiàn)個(gè)人的教學(xué)風(fēng)格。每輪教學(xué)都要進(jìn)行更新補(bǔ)充，加入該領(lǐng)域的最新進(jìn)展，增加知識(shí)的實(shí)用性。課件的基本內(nèi)容要有一定的系統(tǒng)性，新的內(nèi)容要有機(jī)地與舊的內(nèi)容結(jié)合在一起，構(gòu)成完整的知識(shí)體系。制作完成的課件，除了教師上課時(shí)使用外，還可以提供給學(xué)生，作為預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)的主要參考資料。

3.課程考核方法

由于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程實(shí)踐性比較強(qiáng)，應(yīng)該適當(dāng)安排對(duì)于實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核，課程的總成績(jī)可以采取實(shí)驗(yàn)考核與試卷考核相結(jié)合的形式，兩方面的成績(jī)各占總成績(jī)的50%。

4.課代表的職責(zé)與產(chǎn)生方法

課代表的職責(zé)，除了代表學(xué)生與教師進(jìn)行及時(shí)溝通外，在實(shí)踐環(huán)節(jié)中還擔(dān)負(fù)著輔助教師完成考核任務(wù)的作用，這點(diǎn)在后面再進(jìn)行詳述。

課代表的產(chǎn)生方法也很重要，最好不要由教師指定，讓學(xué)生毛遂自薦，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是是否對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)感興趣和具有良好的個(gè)人素質(zhì)。每個(gè)小班可以推薦一名課代表，并且選舉其中一名學(xué)生擔(dān)任總代表，具體負(fù)責(zé)課代表之間的聯(lián)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)課的安排、建立網(wǎng)絡(luò)群組等項(xiàng)工作。

二、課堂教學(xué)

課堂教學(xué)的主旨是提高教師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。教師應(yīng)該在課前將課件上傳到網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，讓學(xué)生共享使用，便于預(yù)習(xí)與復(fù)習(xí)。

在課堂上，教師不必追求內(nèi)容的大而全，應(yīng)該以實(shí)例講解為主，每節(jié)課圍繞一個(gè)主題，選擇精辟的實(shí)例，由淺入深，通過實(shí)際操作讓學(xué)生理解課程的內(nèi)容，掌握主要的知識(shí)點(diǎn)。教師對(duì)于課堂演示的內(nèi)容，應(yīng)該在課前反復(fù)演練，力求熟練、準(zhǔn)確、高效。在上課的過程中，教師要把握好兩個(gè)方面：講解的過程要完整流暢、表達(dá)的思想要簡(jiǎn)練清晰。在這兩方面的關(guān)系上，前者是基礎(chǔ)，后者是核心。由于在實(shí)際操作中可能出現(xiàn)一些意外情況，因此教師的經(jīng)驗(yàn)在其中也起到十分重要的作用。作為一名負(fù)責(zé)任的教師，要在教學(xué)實(shí)踐中不斷積累自己的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)關(guān)注學(xué)生的反饋情況，不斷豐富自己的教學(xué)內(nèi)容。為了防止設(shè)備故障及操作失誤等情況，在上課之前還應(yīng)該準(zhǔn)備好一些應(yīng)急方案，一旦出現(xiàn)問題能夠及時(shí)處置，保證課堂教學(xué)的順利進(jìn)行。

為了活躍課堂氣氛，可以采用隨機(jī)提問、有獎(jiǎng)提問（課前準(zhǔn)備些小禮品）、答題加分等方式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，活躍課堂的氣氛。每個(gè)知識(shí)點(diǎn)講解完成以后，可以進(jìn)行短暫的休整，與學(xué)生交流一下，加深學(xué)習(xí)的效果，讓課堂教學(xué)具有良好的節(jié)奏感。

講解的具體內(nèi)容，每個(gè)教師可以根據(jù)各自的特點(diǎn)和課前的準(zhǔn)備，進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)設(shè)計(jì)，內(nèi)容由淺入深，例子不必太多，但每個(gè)都要講透。在講解的過程中，教師可以適時(shí)提出問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考，從而逐步展開難點(diǎn)，突出重點(diǎn)，讓學(xué)生順利掌握相關(guān)的內(nèi)容。下面通過一個(gè)實(shí)例，展示課堂講解的具體過程。

實(shí)例：編一個(gè)程序，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)整數(shù)的加法運(yùn)算。

該實(shí)例通過一道簡(jiǎn)單的題目，講解程序設(shè)計(jì)的大致過程，包括：算法、容錯(cuò)、界面、趣味性等。

1.算法

先簡(jiǎn)單給出算法的基本概念：解決問題的方法。然后進(jìn)入具體的編程環(huán)境（如VC++、CodeBlocks等），一邊分析一邊從無(wú)到有地編寫程序，這個(gè)過程可以讓學(xué)生參與進(jìn)來(lái)，共同完成程序的設(shè)計(jì)過程。在具體演示時(shí)，不要盲目追求編程的速度，要密切關(guān)注學(xué)生的理解程度，對(duì)于重點(diǎn)的語(yǔ)句一定要講解清楚。算法實(shí)現(xiàn)后，由教師對(duì)編好的程序進(jìn)行完善，如算法的優(yōu)化、格式的縮進(jìn)、內(nèi)容的注釋等，培養(yǎng)學(xué)生良好的編程習(xí)慣。

2.容錯(cuò)

程序完成后，調(diào)試運(yùn)行通過，教師可以提出問題：“程序設(shè)計(jì)結(jié)束了嗎？”通過學(xué)生的回答，講解程序容錯(cuò)的必要性，引出“容錯(cuò)”的概念。然后可以在課堂上展開討論，如何讓剛才編完的程序具有容錯(cuò)的功能？讓學(xué)生提出方案，并且比較不同方案的優(yōu)劣，得出最優(yōu)化的方案，最后給出“算法”的準(zhǔn)確概念：一個(gè)必然能夠結(jié)束的計(jì)算過程，是一個(gè)從需求（輸入）到結(jié)果（輸出）的閉環(huán)結(jié)構(gòu)，并且強(qiáng)調(diào)算法對(duì)程序設(shè)計(jì)的重要性。

等到學(xué)生對(duì)容錯(cuò)的原理充分理解后，再著手進(jìn)行程序的完善，增加具體的容錯(cuò)語(yǔ)句，可以先考慮下列幾種情況：未輸入內(nèi)容、未輸入數(shù)字（如輸入字母）、未輸入整數(shù)（如小數(shù)）等，分別增加相應(yīng)的容錯(cuò)功能。

3.界面

對(duì)屏幕的布局、信息的格式（字體、字號(hào)、顏色、位置）等項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，使顯示的內(nèi)容更清晰、更直觀、更簡(jiǎn)潔，更方便于用戶操作。

4.趣味性

可以在上面的基礎(chǔ)上，對(duì)程序功能進(jìn)行擴(kuò)展，將程序改編成游戲的形式。例如，可以增加隨機(jī)出題、現(xiàn)場(chǎng)打分的功能，在題型上可以設(shè)置選擇題和填空題等幾種形式，答對(duì)后及時(shí)表?yè)P(yáng)，答錯(cuò)后及時(shí)鼓勵(lì)。于是，這個(gè)程序就變成了一個(gè)益智類的小游戲，給小學(xué)低年級(jí)學(xué)生制作的、在學(xué)習(xí)中使用的一個(gè)實(shí)用的軟件。

此時(shí)，教師可以進(jìn)一步給出“市場(chǎng)”與“用戶需求”概念，告訴學(xué)生學(xué)習(xí)的過程不再是單純的學(xué)習(xí)，還可以進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用，將程序轉(zhuǎn)化為市場(chǎng)上的商品，創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)效益。這種理論聯(lián)系實(shí)際的講解思路，可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造欲望。

若時(shí)間有限，不一定在課堂上將這個(gè)游戲程序編完，但教師應(yīng)在課前把完整的程序編寫完畢，在課堂上演示給學(xué)生看，讓學(xué)生理解實(shí)際的編程過程，感受編程的魅力所在。

三、實(shí)踐環(huán)節(jié)

在實(shí)踐環(huán)節(jié)中，最重要的是選擇合適的方式。

通常的做法是，教師給出實(shí)驗(yàn)題目，學(xué)生上機(jī)完成。但這種方式由于缺少具體的考核環(huán)節(jié)，往往使實(shí)驗(yàn)過程流于形式，達(dá)不到鍛煉學(xué)生編程能力的作用。

針對(duì)這種情況，筆者在教學(xué)過程中對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了一定的改革，從以下幾個(gè)方面將形式具體化：

首先，實(shí)驗(yàn)課采用競(jìng)賽的方式，教師當(dāng)場(chǎng)公布題目，學(xué)生分別獨(dú)立完成，完成后由學(xué)生本人在成績(jī)表上簽名，按名次獲得相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。這是一種看得見的激勵(lì)形式，目標(biāo)明確，學(xué)生參與度較高，想要得高分，就要在課前充分準(zhǔn)備，達(dá)到一定的實(shí)戰(zhàn)水平。

其次，以小班為單位上實(shí)驗(yàn)課。比如一個(gè)大班有四個(gè)小班，每次實(shí)驗(yàn)4學(xué)時(shí)，可以讓學(xué)生自己準(zhǔn)備3學(xué)時(shí)，然后集中競(jìng)賽1學(xué)時(shí)，四個(gè)班按順序分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每個(gè)班只占用1學(xué)時(shí)。這樣，并不會(huì)增加總的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)，也不會(huì)增加教師的負(fù)擔(dān)和機(jī)房的負(fù)荷。學(xué)生可以根據(jù)自己的情況，在競(jìng)賽前使用自己的機(jī)器進(jìn)行練習(xí)，有效提高了實(shí)驗(yàn)的效率。

每次實(shí)驗(yàn)前，可以將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（知識(shí)點(diǎn)）明確告訴學(xué)生，還可以提供相應(yīng)的參照程序，讓學(xué)生有針對(duì)性地進(jìn)行準(zhǔn)備?，F(xiàn)場(chǎng)給每個(gè)小班出的題目，在難度上要保持一致，內(nèi)容不要過于復(fù)雜，達(dá)到考核的目的即可。實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)該事先打印好實(shí)驗(yàn)成績(jī)登記表，每個(gè)學(xué)生完成后自己簽名（姓名、完成時(shí)間），作為平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。

現(xiàn)場(chǎng)組織方面，教師負(fù)責(zé)維持總體秩序、監(jiān)督學(xué)生簽名、現(xiàn)場(chǎng)答疑等?？偞砼c各班課代表負(fù)責(zé)解決具體問題和現(xiàn)場(chǎng)答疑。

在成績(jī)?cè)u(píng)定上，應(yīng)該遵循以鼓勵(lì)為主的原則，對(duì)于出席的學(xué)生可以給一個(gè)基礎(chǔ)分（5分制的2分或3分），這樣，在實(shí)驗(yàn)成績(jī)匯總時(shí)，學(xué)生之間差距不會(huì)過大，以此來(lái)保持學(xué)生的自信心，避免在學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生放棄的想法，主要由最后的試卷考核來(lái)決定總成績(jī)。

課代表不參加現(xiàn)場(chǎng)的競(jìng)賽，單獨(dú)出題進(jìn)行考核，題目可以由教師出，也可以由其他學(xué)生在上課時(shí)現(xiàn)場(chǎng)出，難度要稍大一些，課代表在實(shí)驗(yàn)之前完成題目并傳給教師審閱。

每次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，下節(jié)課可以安排實(shí)驗(yàn)總結(jié)課（1課時(shí)），講解具體的實(shí)驗(yàn)題目和課代表題目，分析其中出現(xiàn)的問題，公布優(yōu)秀的學(xué)生名單，激勵(lì)學(xué)生做好后面的實(shí)驗(yàn)。

四、其他措施

其他措施，主要包括免修、答疑、與學(xué)生溝通等事項(xiàng)。

一般情況下，基礎(chǔ)課學(xué)生的計(jì)算機(jī)水平差別較大，對(duì)于已經(jīng)掌握了課程內(nèi)容的學(xué)生，適當(dāng)給予“免修”的政策。想免修的學(xué)生自己提出申請(qǐng)，教師進(jìn)行一定的考核，通過考核就可以免修。免修學(xué)生不計(jì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)，總分就是試卷考核的分?jǐn)?shù)。

答疑可以利用上課前后的時(shí)間，在教室中直接與學(xué)生溝通，效率較高。此外，還可以利用網(wǎng)上的群組和電子郵件等方式，隨時(shí)與課代表和學(xué)生進(jìn)行溝通。

此外，還可以大力開展MOOC教學(xué)，將視頻課件上傳到公共平臺(tái)，作為課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充，給學(xué)生的提供更多的學(xué)習(xí)途徑。教師應(yīng)提前錄制MOOC教程，課堂教學(xué)與MOOC教學(xué)盡量不要重復(fù)，MOOC教程注重系統(tǒng)性，課堂教學(xué)突出知識(shí)點(diǎn)，將二者有機(jī)地結(jié)束起來(lái)，以期得到良好的效果。

五、展望

對(duì)于計(jì)算機(jī)類基礎(chǔ)課程來(lái)說(shuō)，最理想的教學(xué)方式是實(shí)踐化的教學(xué)，在機(jī)房中上課，學(xué)生人手一機(jī)，邊講解邊操作。但這樣的教學(xué)方式，對(duì)機(jī)房設(shè)備與場(chǎng)地都有一定的要求，而且只適合于小班上課，目前在很多院校還難以開展。

[1]王娟,龐榮波.獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的特點(diǎn)及教學(xué)方法探討[J].計(jì)算機(jī)教育,2009,(2).

[2]黃鶯,儲(chǔ)柱學(xué).計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)課程分層次分專業(yè)教學(xué)方法探討[J].佳木斯教育學(xué)院學(xué)報(bào),2012,(8).

[3]姜建.高校公共計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)課教學(xué)方法探討[J].河南科技, 2012,(12):35.

（編輯：郝 嬋）

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A

1671-0568（2016）20-0068-03

劉東明，哈爾濱工業(yè)大學(xué)（威海）副教授。研究方向：數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用、數(shù)字媒體技術(shù)。