面向創(chuàng)新思維培養(yǎng)的大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程建設(shè)

朱敏 陳志云 蒲鵬

摘要：大學(xué)計算機課程是融知識性、技能性和思維性于一體的大學(xué)通識教育基礎(chǔ)課程。文章分析大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)目前面臨的危機與挑戰(zhàn)，圍繞培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新思維能力的核心任務(wù)，闡述當今信息社會大學(xué)計算機的課程理念，著重從課程目標設(shè)計、課程體系構(gòu)建、教學(xué)方法改革、新型教學(xué)資源利用等幾個方面探討大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新思維；大學(xué)計算機；課程理念；課程體系；教學(xué)方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0058-03

人類已進入了21世紀，以電子計算機、網(wǎng)絡(luò)通信和多媒體技術(shù)等為核心的信息科學(xué)和信息技術(shù)越來越明顯地顯露出在現(xiàn)代信息社會中的重要地位和作用，它徹底改變了人們的工作、學(xué)習(xí)和生活方式，成為人類探索自然、組織生產(chǎn)、策劃貿(mào)易和金融流通必不可少的工具；成為政府決策、社會保障、社區(qū)服務(wù)甚至于現(xiàn)代戰(zhàn)爭的重要手段。信息科技已成為衡量一個國家社會發(fā)展和綜合國力的重要標志。

國家振興，關(guān)鍵靠人才，基礎(chǔ)在教育。學(xué)校是知識傳播、應(yīng)用和創(chuàng)新的基地。專業(yè)知識加上現(xiàn)代信息技術(shù)知識和應(yīng)用能力，已成為現(xiàn)代大學(xué)生必備的基本素質(zhì)，因此進一步加強對大學(xué)生的現(xiàn)代信息科學(xué)和信息技術(shù)方面的教育，具有非常重要的意義。大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)屬于學(xué)校在培養(yǎng)創(chuàng)新型、實用型、復(fù)合型人才方面的具體舉措之一。

一、改革歷程

一般高校學(xué)生都來自全國各地，入學(xué)前計算機基礎(chǔ)水平參差不齊，國家雖然在普通高中安排了以計算機使用為基本內(nèi)容的信息技術(shù)教育，但是由于地區(qū)差異，以及高考指揮棒的影響，進入大學(xué)的絕大多數(shù)大學(xué)新生在中學(xué)階段受過的計算機普及教育還不能滿足社會與專業(yè)本身對大學(xué)生在信息素養(yǎng)方面的需要；再則隨著社會信息化不斷向縱深發(fā)展，社會與專業(yè)本身對大學(xué)畢業(yè)生在計算機應(yīng)用能力方面的要求也與日俱增，而且呈現(xiàn)多樣化趨勢。因此，在讓學(xué)生了解信息技術(shù)與計算機領(lǐng)域的基本知識、掌握基本技能的基礎(chǔ)上，將信息技術(shù)的最新發(fā)展和創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)與各學(xué)科專業(yè)的需求、學(xué)生的興趣更緊密地結(jié)合起來，開設(shè)更符合社會需求的大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程，探索更符合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)模式，已成為高校培養(yǎng)全面高素質(zhì)人才的當務(wù)之急。為此華東師范大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)的改革、探索和實踐在始終不斷地進行，總體上看，近10年來有3次比較大的改革：從2006年9月～2010年6月期間的基本不分學(xué)科和層次全校學(xué)生都上兩個學(xué)期三門課“Office應(yīng)用基礎(chǔ)”+“計算機技術(shù)基礎(chǔ)”+“計算機技術(shù)應(yīng)用”；轉(zhuǎn)變?yōu)?010年9月～2013年6月的分層次教學(xué)，學(xué)生入校時先進行分流考試，按照不同的基礎(chǔ)分為達標、良好和提高三個層次進行教學(xué)，這種方式的優(yōu)點是照顧到不同學(xué)生的入學(xué)基礎(chǔ)差別，但是無法兼顧目標水平一致的通識教育需求；2013年9月～，再次做出與時俱進的重大調(diào)整，轉(zhuǎn)化分階段、分層次、分大類相結(jié)合的教學(xué)模式。

二、改革方案

（一）課程理念

以“創(chuàng)新思維培養(yǎng)”為目標，不斷更新課程理念，推動大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與實踐。

1.提高信息素養(yǎng)。信息素養(yǎng)是一個人綜合素質(zhì)的重要組成部分，也是信息化社會“學(xué)會學(xué)習(xí)”、“學(xué)會生存”的必備素質(zhì)。提高大學(xué)生的信息素養(yǎng)既是信息時代對高等教育人才培養(yǎng)的要求，也是終身學(xué)習(xí)必須具備的前提條件。大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程是培養(yǎng)和提高當代大學(xué)生具有適應(yīng)現(xiàn)代信息社會需求的信息素養(yǎng)的主要途徑，信息素養(yǎng)就是一種信息能力，通過大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程，培養(yǎng)大學(xué)生具有強烈的信息意識，提高大學(xué)生的信息能力，加強對信息的敏感度、洞察力及分析能力，對提高大學(xué)生的綜合素質(zhì)具有非常重要的意義。

2.強化實踐能力。實踐能力是大學(xué)生素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一，強化在校大學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)是時代的要求，對提升大學(xué)生的綜合素質(zhì)、提高就業(yè)競爭力具有很好的作用。

大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程是一門實踐性很強的課程，實驗教學(xué)是計算機基礎(chǔ)教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通過構(gòu)建以應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的實驗體系，加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，擴大綜合性、設(shè)計性實驗，使學(xué)生系統(tǒng)掌握基于計算機基本理論的實驗教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的實踐能力，為學(xué)生將來利用計算機知識與技術(shù)解決實際問題的能力以及知識綜合運用能力打下良好的基礎(chǔ)。

3.注重專業(yè)需求。社會信息化不斷向縱深發(fā)展，各行各業(yè)的信息化進程不斷加速；信息技術(shù)已廣泛滲透到各個專業(yè)領(lǐng)域，計算機技術(shù)與眾多專業(yè)的融合大大豐富了專業(yè)課的教學(xué)內(nèi)容，這種融合已成為一種新的科技發(fā)展趨勢；各專業(yè)對學(xué)生的計算機應(yīng)用能力的要求日趨強烈，而且呈現(xiàn)多樣化特點。

大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)在各專業(yè)的本科培養(yǎng)計劃中已成為不可缺少的一部分，大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)需要培養(yǎng)大學(xué)生利用計算機知識與技術(shù)解決專業(yè)領(lǐng)域中問題的能力，提高大學(xué)生的專業(yè)能力，增強大學(xué)生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)能力。

4.激發(fā)創(chuàng)新思維?！皠?chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發(fā)達的不竭動力，一個沒有創(chuàng)新能力的民族，難以屹立于世界民族之林”。大學(xué)生是國家和民族寶貴的人才資源，其創(chuàng)新能力很大程度上決定了國家未來的創(chuàng)新力和競爭力。加強大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，無疑是一項高等教育教學(xué)的重要任務(wù)。

創(chuàng)新思維能力是創(chuàng)新能力的核心。大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)在開發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性潛能，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維能力具有不可或缺的地位和作用。通過多樣化和個性化的教學(xué)形式和學(xué)習(xí)方法，理解知識產(chǎn)生和發(fā)展的過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、創(chuàng)新思維習(xí)慣，從而激發(fā)大學(xué)生的求知欲和創(chuàng)新能力。

（二）課程目標

1.培養(yǎng)學(xué)生具有運用計算機獲取信息、處理信息和有效應(yīng)用所需信息的能力，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)。

2.培養(yǎng)學(xué)生具備利用計算機和網(wǎng)絡(luò)平臺、計算機的相關(guān)應(yīng)用技術(shù)和工具，解決本專業(yè)自身和學(xué)科發(fā)展領(lǐng)域中問題的能力。

3.加強學(xué)生社會責(zé)任感、誠信守法和心理健康教育，培養(yǎng)學(xué)生自覺遵守信息化社會的相關(guān)法律與道德規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作精神，為造就創(chuàng)新型、實用型、復(fù)合型人才的目標服務(wù)。對學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)是大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)的根本目標。

（三）課程體系結(jié)構(gòu)

以“創(chuàng)新思維能力教育”為特點，形成了有特色的、適合我校非計算機專業(yè)本科生的大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程體系。

從調(diào)查研究入手，了解國內(nèi)外高校計算機公共基礎(chǔ)課程的教學(xué)情況和改革趨勢，了解我校各專業(yè)對計算機應(yīng)用和創(chuàng)新思維能力的要求，了解信息社會對非計算機專業(yè)人才的計算機能力的要求，努力與國際接軌，形成了以創(chuàng)新思維的教學(xué)內(nèi)容和方法指導(dǎo)教學(xué)，使課程更符合我校建設(shè)高水平研究型大學(xué)對人才培養(yǎng)的需要，也更符合我校學(xué)生特色的課程體系（如表1所示）。新課程體系改變過去單一模式的分層教學(xué)或模塊化教學(xué)，采用新的分層與模塊化有機結(jié)合的新教學(xué)模式，在兩年多的教學(xué)實踐中取得了良好的效果。本課程體系旨在提高大學(xué)生的信息素養(yǎng)，培養(yǎng)大學(xué)生具有運用計算機獲取信息、處理信息和有效應(yīng)用所需信息的能力。

（四）課程內(nèi)容

1.IT實踐基礎(chǔ)。本課程為信息技術(shù)方面零基礎(chǔ)的學(xué)生開設(shè)，讓學(xué)生掌握計算機軟、硬件基礎(chǔ)知識，一般常用計算機軟件的使用方法、計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)與應(yīng)用、信息安全基礎(chǔ)等，以適應(yīng)后續(xù)信息技術(shù)課程的基礎(chǔ)需要。

2.大學(xué)計算機。本課程是新生入校后的第一門大學(xué)計算機公共基礎(chǔ)課程，是后續(xù)計算機課程的理論和實踐基礎(chǔ)課程。本課程圍繞計算機技術(shù)基礎(chǔ)，融合計算思維概念，旨在培養(yǎng)學(xué)生對獲取、存儲、加工和應(yīng)用信息的基本素養(yǎng)和能力，幫助學(xué)生形成良好的相關(guān)行為規(guī)范，具備通過計算機和互聯(lián)網(wǎng)進行有效學(xué)習(xí)、生活和工作的習(xí)慣與能力；作為計算機新意識教育，促使學(xué)生涉及信息學(xué)科領(lǐng)域，拓展視野，啟迪心智，開闊思維，使學(xué)生具有適合當今社會發(fā)展的創(chuàng)新思想和理念，即使面對復(fù)雜的信息社會環(huán)境，仍具有迎接挑戰(zhàn)克服困難的勇氣，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力。安排在第1學(xué)期開設(shè)。

3.算法與程序設(shè)計基礎(chǔ)。本課程作為各專業(yè)的信息技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)課程，面向除計算機專業(yè)外的各專業(yè)學(xué)生（必修），建議非師范、理工科專業(yè)學(xué)生選擇。本課程目的是提高學(xué)生的信息技術(shù)應(yīng)用與問題求解能力，從而進一步提升學(xué)生的計算思維素養(yǎng)，包括非?；A(chǔ)的模型化、抽象化、邏輯推演能力、算法設(shè)計與分析能力、程序設(shè)計與實現(xiàn)能力，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機解決與專業(yè)、科研、社會需要密切相關(guān)的實際問題的能力和基本創(chuàng)新精神，以適應(yīng)信息化社會的要求、拓寬專業(yè)生存空間，使其在后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和未來的工作中較長期地受益。安排在第2學(xué)期開設(shè)。

4.數(shù)據(jù)處理與管理。本課程作為部分文科及商科專業(yè)第2學(xué)期學(xué)生自主選擇的計算機應(yīng)用課程。本課程目的是使學(xué)生通過學(xué)習(xí)和實踐，掌握利用計算機硬、軟件技術(shù)對數(shù)據(jù)和信息進行有效地收集、存儲、處理、應(yīng)用和檢索的基本素養(yǎng)，為未來從事諸如信息管理、電子商務(wù)、電子政務(wù)、網(wǎng)站建設(shè)、決策支持、企業(yè)資源規(guī)劃等等工作，打下堅實的技術(shù)基礎(chǔ)。安排在第2學(xué)期開設(shè)。

5.多媒體技術(shù)基礎(chǔ)。本課程作為文科各專業(yè)第2學(xué)期學(xué)生自主選擇的計算機應(yīng)用課程。本課程目的是進一步提高學(xué)生的多媒體技術(shù)應(yīng)用技能和水平，培養(yǎng)學(xué)生以計算機為工具解決與專業(yè)相關(guān)的實際問題的能力，以適應(yīng)信息化社會的要求、拓寬專業(yè)生存空間，使其在后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和未來的工作中長期受益。提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，有意識地培養(yǎng)計算思維能力。安排在第2學(xué)期開設(shè)。

6.計算機綜合實踐。本課程在學(xué)生已經(jīng)掌握了計算機基礎(chǔ)知識和計算機基本操作技能的基礎(chǔ)上，激發(fā)學(xué)生利用學(xué)到的計算機技術(shù)創(chuàng)作具有很強原創(chuàng)力并有實際應(yīng)用價值的作品的興趣，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力，提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力，并為今后參加工作打下堅實的基礎(chǔ)。安排在第3～6學(xué)期開設(shè)。

本課程可通過以下五種方式之一獲得免修：

A.參加華東師范大學(xué)計算機應(yīng)用能力大賽，并入圍決賽；

B.全程參加上海市計算機應(yīng)用能力大賽；

C.全程參加中國計算機設(shè)計大賽；

D.參加海峽兩岸信息技術(shù)素養(yǎng)及創(chuàng)新活動大賽，獲得初賽合格證書；

E.獲得上海市高校計算機等級考試證書，并參加華東師范大學(xué)計算機應(yīng)用能力大賽。成績合格。

（五）教學(xué)方法

1.選課方式的改變。核心課程由以往的所有學(xué)生統(tǒng)一地進行同樣內(nèi)容、同樣方式的教學(xué)，逐漸改變?yōu)楦鶕?jù)學(xué)生的基礎(chǔ)水平、專業(yè)特點、興趣愛好，雙向選擇方式開設(shè)課程。（1）基礎(chǔ)課程安排在第1學(xué)期，根據(jù)學(xué)生入學(xué)考試結(jié)果，在為每位學(xué)生開設(shè)“大學(xué)計算機”課程的同時，為基礎(chǔ)薄弱學(xué)生增加開設(shè)MOOC課程“IT實踐基礎(chǔ)”，該課程通過網(wǎng)上資源與實驗室機房面授相結(jié)合方式，讓學(xué)生充分利用課余時間，盡快將基礎(chǔ)提高，為后續(xù)課程的順利展開做好準備。（2）提高課程安排在第2學(xué)期，三門課程實施引導(dǎo)性選課，將根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點分類指導(dǎo)選課與根據(jù)學(xué)生個人興趣愛好的個性化選課相結(jié)合，使學(xué)生能選到適合他們需要的課程。（3）拓展課程安排在第3～6學(xué)期，“計算機綜合實踐”課程則引入競賽機制，將傳統(tǒng)以教師傳授為主的上課方式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)，課堂教學(xué)與課后現(xiàn)代信息技術(shù)資源平臺支撐下的互動學(xué)習(xí)相結(jié)合的模式。

2.教學(xué)方法的改變。大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程屬于實踐性很強的課程，教學(xué)方法上，由純理論講解式教學(xué)方式，改變?yōu)榻Y(jié)合案例為向?qū)В貏e對一些操作性較強的內(nèi)容采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)方法，先讓學(xué)生自己動手實踐，使學(xué)生更牢固地掌握教學(xué)內(nèi)容，并能舉一反三。通過加強對實驗的支持，增加開放實驗，使學(xué)生在理論結(jié)合實踐的課堂教學(xué)之外，能根據(jù)自己的興趣愛好和能力，選擇和完成拓展實驗，更深入地理解信息技術(shù)對人類的影響，學(xué)會思考和學(xué)習(xí)。

3.現(xiàn)代立體化課程資源支撐體系的構(gòu)建與服務(wù)。通過構(gòu)建教學(xué)資源平臺將課內(nèi)教學(xué)與課外資源平臺相結(jié)合，提高大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)效率。教學(xué)資源平臺除了提供各種課程的教學(xué)課件、實驗素材、習(xí)題練習(xí)和測驗等外，還提供了網(wǎng)上問答平臺、實驗自動批改系統(tǒng)等模塊，方便學(xué)生個性化學(xué)習(xí)和教師多元化教學(xué)。

三、總結(jié)與展望

在所有高等教育課程中，計算機基礎(chǔ)課程無疑是學(xué)生入?；A(chǔ)差異最大、教學(xué)內(nèi)容需要更新最快的那一門，由此帶來的對教師和學(xué)生能力的挑戰(zhàn)，隨著時代的發(fā)展不但不會減輕，恐怕會愈演愈烈。華東師范大學(xué)的師生面對挑戰(zhàn)，不斷進行的探索、研究和嘗試，希望能在改善自身教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)化教學(xué)成果的同時，也為兄弟院校相關(guān)專業(yè)的師生，在教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法上，提供一些新的思路和選擇。

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