基于計(jì)算思維的獨(dú)立學(xué)院Access程序設(shè)計(jì)在線學(xué)習(xí)的教學(xué)研究

李莉杰 孫玉杰

摘 要：計(jì)算機(jī)作為一種工具，在現(xiàn)今社會(huì)中各行各業(yè)得到了充分的應(yīng)用。而培養(yǎng)學(xué)生使用計(jì)算機(jī)解決問題的能力——培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力變得愈加重要。通過對(duì)Access程序設(shè)計(jì)這門課程的教學(xué)過程進(jìn)行分析，將培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的能力融入到日常的學(xué)習(xí)生活中，并且借助慕課，使學(xué)生提高動(dòng)手能力的同時(shí)，利用碎片化的時(shí)間進(jìn)行理論學(xué)習(xí)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的綜合性考核。

關(guān)鍵詞：計(jì)算思維；Access程序設(shè)計(jì)；慕課

中圖分類號(hào)：TP311.138-4；G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2018）02-0097-03

Research on Online Learning of Access Program Design of Independent College Based on Computational Thinking

LI Lijie，SUN Yujie

（Henan University Minsheng College，Kaifeng 475001，China）

Abstract：Computers have been applied in all industries today. The ability that use the computer to solve problems has become very important. Through the analysis of the teaching process of the Access program design，the ability to train the students' computational thinking is integrated into the daily learning life， and with the help of the Moodle， the student improve the ability of using computer in the same time. Using free time to learn and implement comprehensive evaluation to the students.

Keywords：computational thinking；Access program design；Moodle

0 引 言

目前，以計(jì)算思維[1-4]為導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)類課程在國(guó)內(nèi)外進(jìn)行了比較深入的研究，并且被認(rèn)為是和大學(xué)物理、大學(xué)數(shù)學(xué)同等地位的基礎(chǔ)類課程。而計(jì)算思維[1]是周以真教授在2006年3月提出的，并定義為：是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。簡(jiǎn)單來說，計(jì)算思維是將問題運(yùn)用簡(jiǎn)化、轉(zhuǎn)換等方法進(jìn)行抽象，從而得到問題的模型，然后得出求解方法。

在線學(xué)習(xí)[5、6]是基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)活動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)的速度提高，資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)降低，在線學(xué)習(xí)越來越方便，各種學(xué)習(xí)信息充斥著網(wǎng)絡(luò)，信息質(zhì)量良莠不齊。人們已經(jīng)對(duì)從網(wǎng)絡(luò)上獲取知識(shí)習(xí)以為常。

在線學(xué)習(xí)是一種碎片化的學(xué)習(xí)[5]，沒有系統(tǒng)性，只能解答現(xiàn)有問題，不能提供更系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)。為了給學(xué)生提供便捷的獲取學(xué)習(xí)信息的方式，在教學(xué)過程中可借助在線學(xué)習(xí)的方式，將其作為課堂內(nèi)容的一種補(bǔ)充。目前的網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)，以慕課、微課為主，借助于快速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，能使很多學(xué)生得以利用碎片時(shí)間學(xué)習(xí)。

Access程序設(shè)計(jì)[7]是我院公共計(jì)算機(jī)的重要組成部分。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面，是對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的一種補(bǔ)充與提高。

1 Access程序設(shè)計(jì)的教學(xué)現(xiàn)狀

Access是Office套件之一，是一個(gè)結(jié)合前臺(tái)和后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，能夠利用面向?qū)ο蟮拈_發(fā)方式，將數(shù)據(jù)庫(kù)中各種功能對(duì)象化，使得用戶應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單和高效。目前，Access是將理論課與上機(jī)課相結(jié)合，既能夠提高學(xué)生的理論知識(shí)能力，又能夠提高學(xué)生的動(dòng)手能力?，F(xiàn)今，計(jì)算機(jī)教育的培養(yǎng)目標(biāo)已轉(zhuǎn)為培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。隨著時(shí)代的發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用越來越廣泛，因此要求學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)基本知識(shí)的同時(shí)，能夠利用現(xiàn)有知識(shí)分析問題、解決問題。這需要借助于計(jì)算思維培養(yǎng)方式，對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。

Access程序設(shè)計(jì)是公共計(jì)算機(jī)課的核心課程，但是目前的教學(xué)沒有充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，僅集中于線下教學(xué)，學(xué)生有疑問是通過課堂形式學(xué)習(xí)，不能夠充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)。

本文從Access程序設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)以及課程考核等各個(gè)環(huán)節(jié)重點(diǎn)體現(xiàn)基于計(jì)算思維的在線學(xué)習(xí)的內(nèi)容。

2 課程實(shí)施方案

Access程序設(shè)計(jì)課程注重學(xué)生的操作應(yīng)用能力，如圖1所示。在操作上，相比于其他的程序設(shè)計(jì)開發(fā)軟件，簡(jiǎn)單易學(xué)；在設(shè)計(jì)思想上，是面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)思想，能夠鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題能力的目的。

2.1 備課——確定知識(shí)模塊

在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)上，根據(jù)以往教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，在備課時(shí)，重新梳理課程教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)，并建立它們之間的關(guān)系。以計(jì)算思維為導(dǎo)向，系統(tǒng)地將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行模塊化梳理，通過轉(zhuǎn)化，在講授中，能夠順利從單純知識(shí)點(diǎn)講解轉(zhuǎn)換為計(jì)算思維的訓(xùn)練。

例如，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容，是將現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)物進(jìn)行抽象，且對(duì)實(shí)物之間的關(guān)系以及共同點(diǎn)進(jìn)行抽象。因此，在講解關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，以現(xiàn)實(shí)世界中學(xué)生所熟悉的事物為例，對(duì)對(duì)象的抽象以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過程進(jìn)行講解。

2.2 理論教學(xué)以及上機(jī)教學(xué)——以計(jì)算思維為導(dǎo)向培養(yǎng)學(xué)生

在課堂上，從以教師為主體的模式轉(zhuǎn)變?yōu)榻處熞龑?dǎo)、學(xué)生為主的模式，采用問題驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法。在講授時(shí)，教師可針對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的事物進(jìn)行闡述；對(duì)學(xué)生提問，通過互動(dòng)的方式引導(dǎo)學(xué)生自主思考，鍛煉其分析問題、解決問題的能力。對(duì)理論的學(xué)習(xí)，可以轉(zhuǎn)化為教師提問、學(xué)生回答問題、教師與學(xué)生互動(dòng)討論答案的可行性、教師總結(jié)等環(huán)節(jié)。上機(jī)課程則將理論課程上提出的問題利用計(jì)算機(jī)解決。

例如，在建立數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，通過拋出與學(xué)生切身相關(guān)的問題——教務(wù)管理系統(tǒng)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)系統(tǒng)中學(xué)生、教師、課程以及它們之間的關(guān)系的理解抽象。學(xué)生在上機(jī)時(shí)，建立教務(wù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)，包含學(xué)生表、教師表、課程表，并建立它們之間的關(guān)系。這是從現(xiàn)實(shí)世界出發(fā)，提出問題、分析問題、歸納問題，然后提出方案，最終解決問題的過程，體現(xiàn)了計(jì)算思維培養(yǎng)導(dǎo)向。在知識(shí)點(diǎn)講解過程中，鍛煉學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2.3 在線教學(xué)——利用慕課對(duì)課堂進(jìn)行補(bǔ)充

在課后，利用便捷的網(wǎng)絡(luò)方式，通過慕課平臺(tái)進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，如圖2所示，學(xué)生可以對(duì)自己通過課堂學(xué)習(xí)的內(nèi)容進(jìn)行鞏固學(xué)習(xí)。

例如，在學(xué)習(xí)窗體中的選項(xiàng)組時(shí)，通過學(xué)生上機(jī)做作業(yè)的情況，了解到學(xué)生在選項(xiàng)組學(xué)習(xí)時(shí)，有一定的困難，因此，在慕課平臺(tái)上，放置了“選項(xiàng)組設(shè)計(jì)”的教學(xué)視頻，以及選項(xiàng)組的上機(jī)訓(xùn)練“實(shí)驗(yàn)7-3體型測(cè)試”的操作演示視頻，如圖3所示。

通過慕課平臺(tái)，學(xué)生可以在課下利用碎片化的時(shí)間，進(jìn)行學(xué)習(xí)。這樣既是對(duì)理論知識(shí)學(xué)習(xí)的加強(qiáng)，也是對(duì)實(shí)踐操作能力的鍛煉。形成了“理論課程講解學(xué)習(xí)——上機(jī)課程的練習(xí)學(xué)習(xí)——在線學(xué)習(xí)的加深與鞏固學(xué)習(xí)——加強(qiáng)理論知識(shí)的理解學(xué)習(xí)”的良性循環(huán)學(xué)習(xí)的過程。

學(xué)生通過這種方式的學(xué)習(xí)，不僅僅能夠增加對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，而且可以充分利用碎片化的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)，并且能夠幫助學(xué)生在期末考試前，復(fù)習(xí)學(xué)過的內(nèi)容。

2.4 考核——知識(shí)點(diǎn)與思維的結(jié)合

考核時(shí)，不僅有考核知識(shí)點(diǎn)的客觀題，也有以涵蓋思維的知識(shí)點(diǎn)作為問題提出、問題處理為目的的操作題。既考核學(xué)生對(duì)于知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，又考查了學(xué)生對(duì)計(jì)算思維的運(yùn)用程度。

考核分為平時(shí)上機(jī)考核，慕課平臺(tái)綜合考核和期末上機(jī)考試這幾個(gè)部分，其分布如下：期末考試成績(jī)=期末上機(jī)考核*70%+慕課考核*10%+平時(shí)上機(jī)*10%+考勤*10%。

期末上機(jī)考核，加大對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)、分析問題和解決問題的能力考核，從而考查學(xué)生利用計(jì)算思維的方式去分析問題和解決問題的能力。

在利用慕課平臺(tái)綜合考核時(shí)，盡量體現(xiàn)學(xué)科之間的交叉關(guān)系，如圖4所示為寒假期間做的2017-2018學(xué)年第2學(xué)期的綜合測(cè)試題模板。并且，在慕課平臺(tái)增加章節(jié)測(cè)試，可以增加學(xué)生對(duì)于每一章節(jié)內(nèi)容的掌握程度，同時(shí)也是學(xué)生對(duì)章節(jié)內(nèi)容操作能力的鍛煉。

Access程序設(shè)計(jì)是一門公共計(jì)算機(jī)課程，在練習(xí)考核時(shí)，盡量將知識(shí)點(diǎn)與學(xué)生本專業(yè)相結(jié)合，既可以加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，又可以鍛煉學(xué)生具體分析問題的能力。

3 總結(jié)與展望

Access程序設(shè)計(jì)是一門公共計(jì)算機(jī)課，在教學(xué)過程中，應(yīng)該注重對(duì)學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)。計(jì)算思維是三大科學(xué)思維方式之一，正在慢慢改變著我們的學(xué)習(xí)工作方式，通過這種教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生提出問題、分析問題，以及利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。慕課是為了充分利用學(xué)校便捷的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，使學(xué)生能夠利用碎片化的時(shí)間進(jìn)行學(xué)習(xí)。并且，借助慕課在線學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)生可以利用碎片化的時(shí)間，對(duì)章節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)程度進(jìn)行檢測(cè)。這種教學(xué)方式，還在實(shí)踐摸索當(dāng)中。經(jīng)過不斷探究和試驗(yàn)，會(huì)將這種教學(xué)方法應(yīng)用到其他計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中。

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