面向新工科的計算機基礎課程教學改革研究

邢立波

摘要：為了更好地適應新工科發(fā)展要求，本文進行了面向新工科的計算機基礎課程教學改革研究。首先介紹了新工科的概念及發(fā)展歷程，然后闡述了計算機基礎課程教學現存的問題，最后提出了面向新工科的計算機基礎課程教學改進策略。教學實踐表明，該策略能夠較好地提升學生的計算思維能力，較好地提升學生的動手實踐能力，較好地提升計算機基礎課程的教學實效性，具有一定的參考價值。

關鍵詞：新工科;計算機基礎;課程;教學改革;研究

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）29-0159-02

隨著大智移云技術的日新月異，以及“中國制造2025”和“工業(yè)4.0”等理念的迅速普及，各行各業(yè)均非常重視與信息技術的深度融合。教育部于2017年發(fā)布了關于新工科研究與實踐的通知，提出將新工科作為工程教育的新理念。然而，雖然新工科的提出引起了高等教育界的廣泛重視，但計算機基礎課程還存在教育理念陳舊、培養(yǎng)目標與市場脫節(jié)和教學模式較為落后等問題，不能很好地適應新工科的要求，急需改革創(chuàng)新。因此，適時進行面向新工科的計算機基礎課程教學改革研究具有一定的現實意義。

1新工科的概念及發(fā)展歷程

1.1新工科的概念

所謂新工科，是指隨著大智移云技術的飛速發(fā)展，不斷涌現的新型、新生和新興工科。新工科重點體現在“新”上，與老工科不同，新工科更具有實用、交叉和綜合等特性，是推動工業(yè)發(fā)展的強大動力。新工科不僅涉及大數據、機器人、人工智能、云計算、虛擬現實和物聯網工程等新型專業(yè)，還涉及對老工科專業(yè)的升級和改造，例如計算機科學與技術、軟件工程和網絡安全等。相對于傳統(tǒng)工科人才，新工科人才應具備較強的計算思維和實踐能力，具備較高的創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作能力，具備較好的人文素養(yǎng)。

1.2新工科的發(fā)展歷程

2017年，教育部提出新工科理念，隨后新工科理念隨“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”而迅速普及，目前已備受教育研究學者矚目，大量高校根據新工科理念開設了眾多新工科專業(yè)。2018年，教育部公示了關于新工科的立項，承擔項目的各所高校開始著手實施新工科建設。新工科要求人才應具備較強的信息素養(yǎng)和實踐能力，尤其是計算機應用能力，而計算機基礎作為培養(yǎng)學生計算機應用能力的排頭兵，對于提升學生的信息素養(yǎng)和實踐能力具有重要的促進作用。因此，應結合新工科對人才的要求，分析計算機基礎課程教學現存的問題，從而提出該課程的教學改進策略，進而提升學生的信息素養(yǎng)和實踐能力。

2計算機基礎課程教學現存的問題

2.1教育理念較為陳舊

雖然眾多高校均成立了專門進行計算機基礎課程教學的部門，但部分計算機基礎課程的教師對于新工科的概念理解不夠深入，沒能充分了解新工科人才的特點，對面向新工科的計算機基礎課程改革的認識還存在不足。從而導致部分計算機基礎課程的教師在教學過程中沿用傳統(tǒng)的思維習慣，在教學理念等方面不能做到與時俱進。進而導致培養(yǎng)的畢業(yè)生缺乏一定的計算思維能力和實踐能力，難以適應新工科發(fā)展的要求。另外，在一些新建院校由于資源不足和師資力量較為薄弱等原因，并沒有專門組建計算機基礎課程的教學隊伍，導致計算機基礎課程教學改革難上加難。

2.2培養(yǎng)目標與企業(yè)需求脫節(jié)

雖然眾多高校均開設了計算機基礎課程，但長期以來該課程一直被定位為大一新生的通識教育課程，并沒有針對不同專業(yè)的學生規(guī)劃不同的知識點，從而導致很多學生對該課程的理解不夠深入，進而導致學生在后續(xù)進行本專業(yè)的專業(yè)課程學習時，由于缺乏必要的專業(yè)銜接而感到困難，甚至覺得該課程沒有用。

2.3教學內容更新緩慢

不同高校開設的計算機基礎課程的名稱不同，例如：大學計算機基礎、計算機文化基礎、計算機人門、信息技術基礎、計算機實用操作和辦公自動化等，其理論知識一般均涉及計算機硬件、軟件、Office、多媒體和網絡等，由于學時限制該課程的授課內容一般均是以上相關領域的濃縮，缺乏根據不同專業(yè)進行必要的深入展開，從而導致教學內容的更新較為緩慢。

2.4教學模式較為落后

傳統(tǒng)的計算機基礎課程一般為大班授課，采用多媒體教室講授理論課程，計算機機房進行上機實驗的教學模式，該模式一般難以做到以學生為中心，使得教學模式仍以教師為主體。這樣的教學模式使得所有教學活動圍繞教師展開，使得學生僅能被動接受，從而導致學生對該課程的學習興趣不高，進而導致該課程的教學效果不理想，沒能達到新工科人才的要求。另外，上機實驗缺乏實用性和創(chuàng)新性，往往以教師教為主，學生僅是簡單重復教師教的操作，從而容易導致學生由于興趣缺失而出現學習參與度不高的現象，進而影響學生計算機實踐能力和計算思維能力的提升。

3面向新工科的計算機基礎課程教學改進策略

3.1革新教育理念

首先，高校應成立專門進行計算機基礎課程教學的部門，加深教師對新工科概念的理解，使得教師能夠充分了解新工科人才的培養(yǎng)特點，充分認識面向新工科的計算機基礎課程改革的重要性。然后，在教學過程中摒棄傳統(tǒng)的思維習慣，轉變觀念，使得教學理念能夠與時俱進。最后，提升師資隊伍的專業(yè)化水平，使得教師能夠密切關注計算機領域的技術發(fā)展，在充分了解新工科人才培養(yǎng)特點的基礎上，制定更加符合新工科人才培養(yǎng)需求的課程方案。

3.2根據企業(yè)需求重構培養(yǎng)目標

首先，分析新工科背景下企業(yè)的真實崗位對計算機綜合應用能力的需求。然后，根據不同專業(yè)學生的專業(yè)特點，分析不同專業(yè)學生應具備的計算機應用能力。最后，結合不同專業(yè)學生的計算機基礎水平，為不同專業(yè)分別制定不同的培養(yǎng)目標，使得培養(yǎng)目標與企業(yè)崗位需求相符合。例如在2015級漢語言文學（涉外服務外包方向）專業(yè)開設《office文字錄入》課程。

3.3改革教學內容

首先，根據不同專業(yè)的培養(yǎng)目標，設置不同的與之相適應的計算機基礎課程名稱。然后，充分考慮不同專業(yè)的專業(yè)特點，重新規(guī)劃教學內容，使得計算機基礎課程能夠與學生后續(xù)學習的專業(yè)課程有良好的銜接。最后，根據不同專業(yè)的能力需求，在計算機理論知識、辦公自動化、多媒體、網絡理論、Web應用及信息安全等領域進行必要的深入展開。以黑龍江外國語學院非計算機專業(yè)計算機基礎課程為例，除去《大學計算機基礎》必修課程48學時以外，近2學年部分專業(yè)選修計算機課程開課情況表如表l所示。

3.4改進教學模式

首先，杜絕多媒體教室大班授課的現象，采用小班機房授課，使得教師能夠采用以學生為中心的教學模式，使得所有教學活動能夠圍繞學生展開，使得教師能夠有時間和精力對學生進行充分的指導。然后，引入微課、慕課、翻轉課堂及SPOC相結合的教學模式，從而激發(fā)學生學習計算機基礎課程的學習興趣，提升學生的學習參與度，進而提升學生的計算機綜合應用能力。最后，引入信息化的教學手段，例如：可以采用QQ群及微信群的形式使得同學之間及師生之間能夠更流暢的溝通。

4結束語

為了更好地在新工科背景下提升計算機基礎的教學有效性，本文進行了面向新工科的計算機基礎課程教學改革研究。首先介紹了新工科的概念及發(fā)展歷程，然后闡述了計算機基礎課程教學現存的問題，最后提出了面向新工科的計算機基礎課程教學改進策略。經過進一個學期的計算機基礎課程教學實踐，發(fā)現該策略能夠有效地更新教學觀念，有效地吸引學生的注意力，有效地強化學生的計算機綜合應用能力，具有一定的推廣價值。