新工科背景下的大學(xué)計算機教學(xué)改革研究與實踐

司志高

摘要：新工科的本質(zhì)是以互聯(lián)網(wǎng)和云電腦的智能系統(tǒng)為核心而產(chǎn)生的新興專業(yè)，能夠?qū)鹘y(tǒng)工業(yè)項目進行升級改造。新工科的出現(xiàn)對于整個社會發(fā)展都會起到極為重要的推進作用?；诖耍韵聦π鹿た票尘跋碌拇髮W(xué)計算機教學(xué)改革研究進行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：新工科背景;大學(xué)計算機;教學(xué)改革;研究與實踐

中圖分類號：G4 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：（2020）-26-299

引言

目前，我國正處于信息技術(shù)迅速發(fā)展的時代，社會對信息技術(shù)人才的需求方面存在很大的空缺，為了滿足新時期社會發(fā)展對IT創(chuàng)新人才的需求，我國各高校開展了計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)工作。社會的發(fā)展日新月異，人才的競爭也日益激烈，高校對大學(xué)生計算機技術(shù)的實踐教育也在不斷探索和進步。為了對當(dāng)前的全球信息網(wǎng)進行交流和借鑒，對計算機基礎(chǔ)實踐教育展開新思路、新方法，為國家和社會培養(yǎng)更多合格的信息技術(shù)創(chuàng)新型人才。

一、新工科背景下的大學(xué)計算機教學(xué)改革的必然性

在信息時代下，新工科的誕生對于整個社會的發(fā)展具有非凡的意義。尤其是在新工科中更是有著信息化以及網(wǎng)絡(luò)化的特點，進而對于信息發(fā)展起到了至關(guān)重要的作用。但是，國家要想對新工科進行專項性的設(shè)計建設(shè)則需要大量的復(fù)合型人才，在人才緊缺的今天顯然這一想法有些不太現(xiàn)實。正因如此，為了確保新工科建設(shè)能夠長久發(fā)展，我國要求在大學(xué)進行計算機教學(xué)的過程中要將工科與其他學(xué)科相融合，從而培養(yǎng)出專精某一科且在其它學(xué)科上也所有發(fā)展的高端復(fù)合型人才，以此來滿足新工科建筑對于人才的要求。

二、當(dāng)前大學(xué)計算機教學(xué)實踐教學(xué)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)理念不能與時俱進，忽略學(xué)生的創(chuàng)新能力

面對全球信息技術(shù)網(wǎng)格開發(fā)，現(xiàn)代社會對人才培養(yǎng)有新的要求，高校也應(yīng)相應(yīng)調(diào)整教學(xué)理念，與時俱進，努力跟上時代。目前各大學(xué)的計算機教育理念落后，實踐教育計劃、目標(biāo)、設(shè)施等落后，教材內(nèi)容的固定沒有及時納入新時代的先進理念。教育仍然以堅持傳統(tǒng)的知識灌輸方式為主，實踐過程按照理論課程的教學(xué)方式講課，使實踐課程的教學(xué)理念完全脫離軌道。在實踐教學(xué)過程中，強調(diào)教師的主導(dǎo)作用，削弱學(xué)生的主體地位，忽視學(xué)生的創(chuàng)新能力，導(dǎo)致學(xué)生在實踐過程中的教育成果不理想。

（二）考核方法落后，師生比例失調(diào)

信息技術(shù)的快速發(fā)展在教育學(xué)習(xí)中不需要新的學(xué)習(xí)。，但是很多學(xué)校，學(xué)生，本身學(xué)生集合的生活實例失敗狀態(tài)，教育工作意圖，教育不會帶來更多的時間和陽歷學(xué)習(xí)映射。，它改變了教育內(nèi)容和方法。，無法調(diào)整自動學(xué)習(xí)計算機知識的注意動態(tài)。在下面的計算機教育中，大部分醫(yī)學(xué)生都是和動機力量差異一樣的運營問題，固定方法的時間對話性和創(chuàng)造性。

（三）大學(xué)生計算機水平具有明顯差異

受大學(xué)擴招政策、少數(shù)民族加分政策等諸多因素的影響，入學(xué)的大學(xué)生人數(shù)越來越多，與同班大學(xué)生使用電腦水平的差異越來越大。這種情況的出現(xiàn)使教學(xué)大綱的合理設(shè)計變得更加困難。同一班的大學(xué)生往往來自全國各地，在東南沿海發(fā)達(dá)地區(qū)長大的大學(xué)生家庭條件具有比較豐富的物質(zhì)資源和條件，因此往往有比較高的計算機基礎(chǔ)。來自貧窮偏遠(yuǎn)地區(qū)的大學(xué)生受物質(zhì)條件的影響，對電腦的接觸有限，電腦運用的基礎(chǔ)能力差等，在大學(xué)學(xué)習(xí)過程初期，電腦教育的進度面臨著很大的問題。

三、新工科背景下的大學(xué)計算機教學(xué)改革的實踐措施

（一）掌握“新工科”標(biāo)準(zhǔn)實時轉(zhuǎn)變教學(xué)思路

在當(dāng)代大學(xué)計算機實踐教學(xué)中存在著眾多問題，這些問題的存在會對我國的教育領(lǐng)域發(fā)展起到極大的阻礙作用，不僅會降低大學(xué)教師的教學(xué)水平，同時也會遏制學(xué)生自身的創(chuàng)造能力以及學(xué)習(xí)能力，因而對大學(xué)計算機的實踐教學(xué)改革便顯得至關(guān)重要。在進行大學(xué)計算機實踐教學(xué)前，需要對大學(xué)教師進行專業(yè)性的培訓(xùn)，以此確保教師在進行大學(xué)計算機實踐教學(xué)時能夠掌握新工科的具體含義，并依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)實時轉(zhuǎn)變教學(xué)思路。大學(xué)教師在進行計算機實踐教學(xué)前應(yīng)當(dāng)對新工科的具體含義進行熟練掌握，并從中對新工科進行理解與應(yīng)用，將原本較為傳統(tǒng)老舊的教學(xué)思想進行轉(zhuǎn)變，并將新工科與自身的教學(xué)風(fēng)格相結(jié)合，從而提高自身的整體教學(xué)水平。例如大學(xué)教師不能只會理論知識，更要具有一定程度的實踐能力。提升實踐能力的最好方法就是去現(xiàn)場進行實地操作，從而豐富大學(xué)教師自身的知識儲備量。

（二）強化計算思維能力培養(yǎng)

自從2010年7月，首屆“九校聯(lián)盟（C9）計算機基礎(chǔ)課程研討會”（以下簡稱C9會議）上提出把培養(yǎng)學(xué)生的“計算思維”能力作為計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)以來，計算思維的重要性成為廣大高校的共識，多數(shù)高校以計算思維為導(dǎo)向開展了計算機基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革，教育部大學(xué)計算機課程改革項目的實施也涌現(xiàn)了一批優(yōu)秀的相關(guān)教學(xué)成果。新工科的一個重要范疇，就是用新一代信息技術(shù)改造傳統(tǒng)的工科，推動現(xiàn)有工科專業(yè)的改革創(chuàng)新，更加凸顯了計算思維的重要性。相應(yīng)的，大學(xué)計算機課程需要更加深入地探索基于計算思維的改革。例如，對部分專業(yè)來說，需要重新審視一些專業(yè)性較強的知識是否必要，如掌握CPU的工作原理，了解磁道、扇區(qū)這些概念，較為復(fù)雜的二進制數(shù)運算等;研究通過哪些內(nèi)容和案例，來體現(xiàn)將現(xiàn)實世界的問題抽象為計算機世界中的問題的思維方法，通過冗余、容錯、糾錯的方式進行系統(tǒng)恢復(fù)的思維方法，在時間與空間、處理能力與存儲能力之間折中的思維方法，通過分治將復(fù)雜問題分解為規(guī)模較小的子問題的思維方法等;甚至參照學(xué)科知識框架重新組織部分教學(xué)內(nèi)容，精選本專業(yè)的經(jīng)典案例，講授這些案例中反映的計算機科學(xué)的內(nèi)容，這些案例中的問題如何轉(zhuǎn)變?yōu)橛嬎銠C可解決的問題。這些問題都值得廣大高校繼續(xù)探索。

（三）教學(xué)目的改革

大學(xué)計算機教育體制改革要在教育目的上實現(xiàn)改革，以培養(yǎng)具備計算機應(yīng)用技術(shù)的專家為目的，提高學(xué)生的計算機應(yīng)用能力。這需要學(xué)校、教師和學(xué)生之間的共同意識。另一方面，學(xué)校應(yīng)完善計算機教育基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備，建設(shè)計算機應(yīng)用實踐基地，舉辦計算機應(yīng)用大會，并通過多種方式為大學(xué)計算機教育課程提供教育支持。另一方面，教師要明確計算機教育的目的，重視學(xué)生計算機應(yīng)用技術(shù)的培養(yǎng)，提高學(xué)生計算機實踐應(yīng)用能力，創(chuàng)新教學(xué)方法和手段，不斷提高學(xué)生的重視度和學(xué)習(xí)興趣，取得良好的教學(xué)效果。

（四）創(chuàng)設(shè)實踐需求，鼓勵學(xué)生活學(xué)活用

計算機專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，需要學(xué)習(xí)者適應(yīng)其實踐性強的特點，通過不斷實踐所學(xué)，才能對基本的知識進行深刻的理解，對操作流程進行熟練的掌握。但是，僅僅靠課堂時間內(nèi)的實踐是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，學(xué)生需要更多的復(fù)習(xí)操作機會。因此，引導(dǎo)學(xué)生在課堂內(nèi)外都能進行高效的實踐練習(xí)，鼓勵學(xué)生活學(xué)活用，是助力學(xué)生提升其實踐能力乃至創(chuàng)新實踐能力的重要策略，教師應(yīng)當(dāng)積極實踐。例如，教師在教學(xué)關(guān)于word文檔格式設(shè)置方面的知識時，為學(xué)生舉例了將來一定會用到的文檔格式設(shè)置的場景：“我們在畢業(yè)前，要寫畢業(yè)論文，那么，遵循畢業(yè)論文一定格式的作品，才能稱為‘論文’。即使現(xiàn)在不學(xué)，將來你也會自己學(xué)的。”再如“我們在畢業(yè)后找工作前，都要將自己的基本信息、履歷等打印出來，作為我們的簡歷，這也是word文檔格式設(shè)置知識一定會用到的地方?！睂W(xué)生們知曉了word文檔格式設(shè)置知識學(xué)習(xí)的重要性，不僅學(xué)習(xí)了基本的課內(nèi)知識，學(xué)生自己也通過參考網(wǎng)絡(luò)資源，進行了更多文檔設(shè)置風(fēng)格相關(guān)的學(xué)習(xí)，對于知識的靈活學(xué)習(xí)和“靈活實踐”，在很大程度上促進了學(xué)生實踐能力的增長。

（五）教學(xué)內(nèi)容的改革

在大學(xué)計算機教育體制改革中，教育內(nèi)容的改革是重要的一環(huán)，教育內(nèi)容中要重視培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，因此要增加實踐知識和實踐操作過程，實現(xiàn)教育內(nèi)容中理論與實踐相結(jié)合的思想。在傳統(tǒng)的計算機教育過程中，理論課程占大部分課程，學(xué)生實踐課程學(xué)習(xí)中也大部分有參考模板，或者根據(jù)教師的實踐訓(xùn)練方式學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)主動性上較差，實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)也不夠深入。因此，在教學(xué)體制改革的背景下，應(yīng)增加實踐型教學(xué)內(nèi)容，合理分配理論和實踐教育，為大學(xué)生提供實踐應(yīng)用價值更高的實踐課程內(nèi)容。

結(jié)束語

在新的工科背景下，大學(xué)要改革計算機學(xué)科的實踐運行，就要改變教學(xué)思路，改革體系，教師也要完善教學(xué)方法，實現(xiàn)對復(fù)合型人才的培養(yǎng)，促進我國社會的持續(xù)發(fā)展。

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