計(jì)算機(jī)課程教學(xué)體系設(shè)計(jì)及教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新

摘要：針對目前軍校計(jì)算機(jī)教學(xué)的現(xiàn)狀和實(shí)際問題，深入研究軍校計(jì)算機(jī)課程的體系架構(gòu)和各種教學(xué)方法，提出合理優(yōu)化計(jì)算機(jī)課程設(shè)置，針對不同層次、不同類型的計(jì)算機(jī)課程采取不同的教學(xué)模式，構(gòu)建符合計(jì)算機(jī)課程特性和軍校學(xué)員特性的全新、高效的創(chuàng)新性教學(xué)方法體系，以培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)課程；教學(xué)體系；教學(xué)模式；教學(xué)改革；創(chuàng)新能力

引言

隨著信息化的快速發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)的迅速崛起，信息成為軍事戰(zhàn)斗力的核心資源，在戰(zhàn)斗中起著決定勝負(fù)的主導(dǎo)作用，現(xiàn)在乃至未來的戰(zhàn)爭毫無疑問將是高度網(wǎng)絡(luò)化、智能化的信息化戰(zhàn)爭。如何提高軍校學(xué)員的信息化素養(yǎng)，使其能夠更好地適應(yīng)信息化戰(zhàn)爭并打贏信息化戰(zhàn)爭，是軍校計(jì)算機(jī)教學(xué)面臨的新挑戰(zhàn)。在新人才培養(yǎng)方案中，計(jì)算機(jī)課程的地位越來越突出，它是信息類課程的核心，對培養(yǎng)學(xué)員的信息化素質(zhì)和實(shí)戰(zhàn)化能力起著至關(guān)重要的作用。在實(shí)踐教學(xué)中，如何優(yōu)化計(jì)算機(jī)課程的體系結(jié)構(gòu)，改變教學(xué)模式，改進(jìn)教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，一直是軍校計(jì)算機(jī)教學(xué)工作者研究的重要課題。

1 軍校計(jì)算機(jī)課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.1 課程設(shè)置情況

課程體系由相互聯(lián)系、相互影響的若干課程按一定結(jié)構(gòu)組成，是具有實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)功能的統(tǒng)一整體；課程則是由具有一定相關(guān)性的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合而成的結(jié)構(gòu)體系，它是構(gòu)成課程體系的基本要素，課程設(shè)置合理與否直接關(guān)系到人才培養(yǎng)目標(biāo)是否能夠很好地實(shí)現(xiàn)。目前大多數(shù)軍隊(duì)院校計(jì)算機(jī)的課程設(shè)置雖然幾經(jīng)優(yōu)化，但也存在諸多問題，譬如：課程設(shè)置層次不分明，導(dǎo)致教育層次也不明；課程和課程之間過于獨(dú)立，不能很好地相互銜接；與專業(yè)課聯(lián)系較少，未形成統(tǒng)一的整體等。這種計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置不能使學(xué)員系統(tǒng)、完整地學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識，缺乏計(jì)算機(jī)能力培養(yǎng)的連續(xù)性，不利于提高學(xué)員的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

1.2 學(xué)員學(xué)習(xí)心理分析

在計(jì)算機(jī)課程的實(shí)踐教學(xué)中，由于軍校教學(xué)的軍事色彩濃重，其制式化規(guī)范化的特點(diǎn)易使學(xué)員困倦，而計(jì)算機(jī)課程本身難度也較大，導(dǎo)致學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣不足，學(xué)習(xí)熱情不高，得過且過的情況比較嚴(yán)重，并且畏難情緒嚴(yán)重，不敢挑戰(zhàn)難題，不能大膽質(zhì)疑，缺乏創(chuàng)新精神。由于計(jì)算機(jī)等級考試的成績和學(xué)員的學(xué)位證直接掛鉤，所以學(xué)員非常重視計(jì)算機(jī)的等級考試，然而計(jì)算機(jī)等級考試的題型和題目往往相對固定，學(xué)員在計(jì)算機(jī)課程的學(xué)習(xí)過程中應(yīng)試心理嚴(yán)重，不能全面把握計(jì)算機(jī)知識，不利于計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的全面培養(yǎng)。

1.3 教學(xué)方法分析

近年來隨著教學(xué)改革的不斷推進(jìn)，在計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中也不斷涌現(xiàn)出新的教學(xué)理念和教學(xué)模式，設(shè)計(jì)出很多新型的教學(xué)方法，但大多都比較單一、膚淺，僅僅針對某一章節(jié)，或是針對某一堂課進(jìn)行教法的改革和創(chuàng)新，未能系統(tǒng)、深入地針對所有計(jì)算機(jī)類課程的類型，設(shè)計(jì)相應(yīng)合理的教學(xué)模式，形成統(tǒng)一的教學(xué)方法體系。

2 計(jì)算機(jī)課程教學(xué)體系設(shè)計(jì)

2.1 計(jì)算機(jī)課程設(shè)置的基本目標(biāo)

大學(xué)計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置應(yīng)有兩個(gè)目標(biāo)：一是擴(kuò)大學(xué)生應(yīng)獲得的知識、應(yīng)學(xué)會的技能、應(yīng)培養(yǎng)能力的深度和廣度；二是為后續(xù)課程和專業(yè)應(yīng)用預(yù)備必要的知識和技能。從這兩個(gè)目標(biāo)出發(fā)，軍校計(jì)算機(jī)課程體系建設(shè)應(yīng)充分考慮計(jì)算機(jī)技術(shù)在現(xiàn)代軍事應(yīng)用中面臨的新形勢，緊密結(jié)合學(xué)員的專業(yè)需求，更新教學(xué)內(nèi)容、改進(jìn)教學(xué)模式、優(yōu)化課程體系，把聚焦實(shí)戰(zhàn)化教學(xué)、軍事化教學(xué)反映到課程體系架構(gòu)的設(shè)計(jì)中來，提高學(xué)員的信息化素養(yǎng)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。

2.2 計(jì)算機(jī)課程的體系模式

計(jì)算機(jī)課程門類豐富、科目繁多，側(cè)重的知識和技術(shù)各有不同，在課程設(shè)置過程中綜合考慮，將全方位覆蓋和突出側(cè)重點(diǎn)相結(jié)合，把計(jì)算機(jī)課程學(xué)分為3個(gè)層次：第1層次是大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，是全體學(xué)員必修的公共基礎(chǔ)課程，主要進(jìn)行計(jì)算機(jī)文化的科普以及初步應(yīng)用的基礎(chǔ)教育；第2層次是初級應(yīng)用層次，是合訓(xùn)學(xué)員必修的基礎(chǔ)課程，包括軟件技術(shù)、硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等課程，提高學(xué)員在軍事領(lǐng)域和崗位任職過程中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；第3層次是高級應(yīng)用層次，屬于選修課程，在課程設(shè)置時(shí)遵循多樣性、靈活性、適用性的“三性”原則，適當(dāng)增加選修課的比重，甄選選修課科目，以滿足不同專業(yè)、不同層次學(xué)員的需求，共同形成一個(gè)完整、獨(dú)立的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)課程體系模式——“1+3+X”課程體系模式。其中，“l(fā)”即第1層次的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，“3”即第2層次的軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，“X”即第3層次的高級應(yīng)用能力培養(yǎng)課程，以適應(yīng)不同專業(yè)的不同需求。具體課程設(shè)置見表1。

2.3 計(jì)算機(jī)課程的模塊化設(shè)計(jì)

課程根據(jù)教學(xué)內(nèi)容可以劃分成5大模塊，這5大模塊既相互獨(dú)立又相輔相成、互相促進(jìn)，如圖1所示。

3 計(jì)算機(jī)課程的課型化分類方法與教學(xué)模式的研究與創(chuàng)新

3.1 計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容的課型化分類方法

文化基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)、硬件技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和綜合應(yīng)用這5大模塊，雖然側(cè)重點(diǎn)、知識層次、培養(yǎng)目標(biāo)都不相同，但是每個(gè)模塊的課程中都包含科普性知識、原理性知識、概念規(guī)則類知識、程序設(shè)計(jì)類知識等多種不同類型的知識。綜合教學(xué)內(nèi)容及知識特點(diǎn)，可以將計(jì)算機(jī)課程大概分成多種課型，每種課型都有其適應(yīng)的教學(xué)模式和教學(xué)方法。

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)等課程都包含了科普類敘事性知識，比如計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)及軟硬件的發(fā)展歷程等，雖然知識的側(cè)重點(diǎn)不同，但是都無關(guān)公式與計(jì)算，全部是文字性內(nèi)容，不需要學(xué)員死記硬背，旨在讓學(xué)員了解計(jì)算機(jī)文化、掌握計(jì)算機(jī)的基本常識等，這一類知識的課型可以歸為科普類。在授課過程中，這類課型由于文字?jǐn)⑹鲂詢?nèi)容較多，容易顯得枯燥無趣，所以其教學(xué)模式重點(diǎn)在于如何激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣。比如，在大學(xué)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)課程中，如果開門見山介紹計(jì)算機(jī)的應(yīng)用、組成及結(jié)構(gòu)，會顯得蒼白無力，學(xué)員不但學(xué)習(xí)興趣全無，并且學(xué)習(xí)壓力劇增，畏難情緒隨之產(chǎn)生，所以，科普類知識的課型宜采取興趣驅(qū)動教學(xué)法，寓教于樂。

這種對計(jì)算機(jī)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分門別類的方法叫做“課型化”分類方法，優(yōu)點(diǎn)在于能夠準(zhǔn)確定位教學(xué)內(nèi)容所屬課型及該課型所適用的教學(xué)模式和教學(xué)方法，從而更精準(zhǔn)地把握教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，更好地改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)，達(dá)到更佳的教學(xué)效果。

這里“課型”并不是按照諸如選修課與必修課或者理論課與實(shí)驗(yàn)課等傳統(tǒng)意義的方式來界定，而是在總體把握全部科目教學(xué)內(nèi)容的前提下，完全從教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)的角度出發(fā)，結(jié)合課程的培養(yǎng)目標(biāo)、教育層次等因素進(jìn)行綜合界定，這種界定方式使得課型的定義更加細(xì)化、精準(zhǔn)，更能全面地反映教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)。

3.2 計(jì)算機(jī)課程的課型設(shè)計(jì)與教學(xué)模式研究

將計(jì)算機(jī)教學(xué)體系架構(gòu)下3個(gè)層次、5大模塊的“1+3+X”門課程的教學(xué)內(nèi)容，按照先逐個(gè)再整體的分析思路，仔細(xì)梳理每門課程的內(nèi)容，精準(zhǔn)把握教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)，然后從全局的角度對所有課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行概括分類，找出特點(diǎn)相似、相同和不同的教學(xué)內(nèi)容，從而進(jìn)行課型的界定。在課型的設(shè)計(jì)中，還應(yīng)綜合考慮該課程的培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)層次、學(xué)員的前期課程和學(xué)習(xí)基礎(chǔ)等因素，使得教學(xué)內(nèi)容的界定更加科學(xué)和精準(zhǔn)，以采取更加合理、適用性更強(qiáng)的教學(xué)模式。

例如，計(jì)算機(jī)語言及應(yīng)用（C語言）和C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法都屬于編程類課程，其教學(xué)內(nèi)容可以分成4種課型——科普類、概念規(guī)則類、程序設(shè)計(jì)類及高級應(yīng)用類。其中，C語言屬于2個(gè)目標(biāo)中的初級目標(biāo)，3個(gè)層次中的第2層次，故前3種課型所占的比重較大，而第4種高級應(yīng)用類課型所占比重較小；相反的，C++屬于2個(gè)目標(biāo)中的高級目標(biāo)，3個(gè)層次中的第3層次，又有C語言作為前期課程，學(xué)員的編程基礎(chǔ)較好，所以前3種課型所占比重較小，高級應(yīng)用類課型所占比重較大。

計(jì)算機(jī)課程教學(xué)體系下所有教學(xué)內(nèi)容的課型設(shè)計(jì)與教學(xué)模式見表2。

3.3 課型及對應(yīng)教學(xué)模式的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)舉例

確定課型及對應(yīng)的教學(xué)模式之后，還需進(jìn)一步研究如何很好地將教學(xué)方法應(yīng)用于該類課型，進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

比如研究性學(xué)習(xí)法在擴(kuò)展補(bǔ)充知識類課型中的應(yīng)用，注重學(xué)員自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)以及信息檢索能力的提高，這種教學(xué)模式下學(xué)員是學(xué)習(xí)的主體，教員起主導(dǎo)作用，負(fù)責(zé)構(gòu)筑學(xué)習(xí)的平臺，適當(dāng)?shù)亟o予指導(dǎo)和牽引，至于研究內(nèi)容的確定、研究方式的選擇，研究成果的展示形式完全由學(xué)員獨(dú)立完成，充分體現(xiàn)學(xué)員學(xué)習(xí)的自主性，利于提高其自主學(xué)習(xí)的能力，增強(qiáng)查閱資料、收集信息的能力。其教學(xué)設(shè)計(jì)如下：

（1）教員分析教學(xué)內(nèi)容要義，拋出待解決的問題，創(chuàng)建學(xué)習(xí)情境。

（2）學(xué)員根據(jù)自身的專業(yè)和興趣開展前期調(diào)研，并選擇題目，確定學(xué)習(xí)內(nèi)容。

（3）題目確定后，由學(xué)員獨(dú)立完成查閱資料、收集信息等工作，并形成階段性的總結(jié)報(bào)告。本階段可以小組協(xié)作、會話的形式開展自我協(xié)商和小組協(xié)商，充分體現(xiàn)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的要素。

（4）教員實(shí)時(shí)關(guān)注學(xué)員的學(xué)習(xí)活動，有序管理并適當(dāng)?shù)丶右誀恳蛶椭?，避免其偏離主題。

（5）教員架設(shè)展示平臺，設(shè)置合理的評價(jià)機(jī)制，由學(xué)員完成學(xué)習(xí)成果的展示與分享，增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)的效果，提升自主學(xué)習(xí)的能力。

這種教學(xué)設(shè)計(jì)克服了說教性教學(xué)帶來的內(nèi)容枯燥無趣、學(xué)員被動接受而缺乏學(xué)習(xí)熱情等缺點(diǎn)，使得學(xué)員充分融入學(xué)習(xí)，不但掌握了需要擴(kuò)展補(bǔ)充的知識，更學(xué)會了研究性學(xué)習(xí)的方法，受益終身。

頭腦風(fēng)暴教學(xué)法在程序設(shè)計(jì)類課型中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)更為突出，以排序算法的課堂授課為例，教學(xué)設(shè)計(jì)流程如圖2所示。

在排序算法的學(xué)習(xí)過程中，引入了“頭腦風(fēng)暴”的概念，由教員充當(dāng)主持人的角色拋出問題，激發(fā)學(xué)員的學(xué)習(xí)興趣，適時(shí)加以引導(dǎo)和幫助，學(xué)員以小組的形式，通過逐步討論、深入討論、上機(jī)調(diào)試、修正觀點(diǎn)、再討論再上機(jī)等環(huán)節(jié)，自由聯(lián)想，暢所欲言，最終掌握排序算法的思想，實(shí)現(xiàn)算法的程序編碼。這種教學(xué)設(shè)計(jì)不但讓課堂氣氛更熱烈，并且充分調(diào)動了學(xué)員的積極性，激發(fā)思考，有利于提高學(xué)員的創(chuàng)新能力。

4 結(jié)語

改革后的計(jì)算機(jī)課程的教學(xué)體系及教學(xué)模式符合計(jì)算機(jī)課程的特性和軍校學(xué)員特性，是高效的、創(chuàng)新性的教學(xué)方法體系，在實(shí)踐教學(xué)中取得了較好的效果。下一步的工作是進(jìn)一步細(xì)化和完善不同課型的教學(xué)模式和課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，在教學(xué)方法上進(jìn)一步創(chuàng)新和提升。