基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程建設(shè)及實(shí)踐

楊卉

摘要：大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)已經(jīng)成為各大高等學(xué)校的本科教育培養(yǎng)目標(biāo)之一。然而隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和Web2.0的發(fā)展以及廣泛應(yīng)用，目前本課程教學(xué)和實(shí)踐已經(jīng)很難滿足各學(xué)科學(xué)生的需求。本文正是在對本課程的教學(xué)現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用當(dāng)下互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)資源，提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程建設(shè)和實(shí)踐改革的新想法和新思路，以期實(shí)現(xiàn)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的新形態(tài)和新發(fā)展。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)；課程建設(shè)；互聯(lián)網(wǎng)+

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）33-0064-02

一、引言

隨著Web2.0帶來的飛速發(fā)展，工業(yè)4.0時(shí)代的不斷逼近，計(jì)算機(jī)以及信息技術(shù)與傳統(tǒng)各學(xué)科專業(yè)的相互滲透和交叉運(yùn)用越來越緊密，使得大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程面臨前所未有的挑戰(zhàn)，也使大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)具有了得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。

所謂挑戰(zhàn)，即科技日新月異發(fā)展，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程更新滯后的理論教材、缺乏個(gè)性化特色的統(tǒng)一實(shí)踐指導(dǎo)內(nèi)容，使得現(xiàn)有課程已經(jīng)無法滿足學(xué)生對新知識的渴求和需要、無法承擔(dān)培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維、提高信息素養(yǎng)的重任，急需改革和重建。所謂優(yōu)勢，即創(chuàng)新2.0下帶來的互聯(lián)網(wǎng)的新業(yè)態(tài)為“互聯(lián)網(wǎng)+”，也就是“互聯(lián)網(wǎng)+各個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)”。目前，在我國的綜合性大學(xué)中，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程是唯一廣泛在所有學(xué)科中進(jìn)行的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和普及性的教學(xué)，也是各個(gè)學(xué)科學(xué)生能夠系統(tǒng)性接觸計(jì)算機(jī)學(xué)科最早的且唯一的途徑。我們何不利用這個(gè)最好的契機(jī)，為學(xué)生埋下一個(gè)優(yōu)良的“互聯(lián)網(wǎng)+”思維模式的種子，等到各個(gè)學(xué)科學(xué)生在各自專業(yè)領(lǐng)域有所建樹之日，必將成為“互聯(lián)網(wǎng)+”學(xué)科模式之種子開花結(jié)果之時(shí)。

二、大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀

目前，各高校的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程一般都是面向大一的新生，由于其生源地的地域差異和教育水平的不均衡，往往導(dǎo)致該課程的授課對象計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)參差不齊。而針對不同地域、不同專業(yè)和不同水平的學(xué)生，當(dāng)下的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)卻采用統(tǒng)一的理論教材，統(tǒng)一的上機(jī)實(shí)踐指導(dǎo)。另外，該課程的教學(xué)過程，仍主要以大班授課、教師講授為中心，采用“集中上課+上機(jī)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)”的教學(xué)模式。因此，這樣的現(xiàn)狀必將導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的兩個(gè)極端：計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)較好的學(xué)生會感覺教學(xué)內(nèi)容過于簡單、枯燥并且毫不實(shí)用，從而降低了學(xué)習(xí)的積極性；對計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)較差的學(xué)生則會感覺教學(xué)進(jìn)度太快，內(nèi)容龐雜、晦澀難懂。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的概念

2015年3月5日上午十二屆全國人大三次會議上，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計(jì)劃。李克強(qiáng)在政府工作報(bào)告中提出，“制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計(jì)劃，推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等與現(xiàn)代制造業(yè)結(jié)合，促進(jìn)電子商務(wù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)金融（ITFIN）健康發(fā)展，引導(dǎo)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)拓展國際市場?！?/p>

所謂“互聯(lián)網(wǎng)+”是指利用互聯(lián)網(wǎng)的平臺、信息通信技術(shù)把互聯(lián)網(wǎng)和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)結(jié)合起來，從而在新領(lǐng)域創(chuàng)造一種新生態(tài)。

“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”，則是在“互聯(lián)網(wǎng)+”理念的推動下，將基于云的教育服務(wù)、云端一體的技術(shù)設(shè)施，以及互聯(lián)網(wǎng)信息平臺相結(jié)合，為教育及教學(xué)創(chuàng)新所提供的各種服務(wù)。我們可以利用云端做認(rèn)知工具，也可以用云端來共享教育資源，還可以支持探究性學(xué)習(xí)、一對一學(xué)習(xí)、游戲化學(xué)習(xí)，進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境。在“互聯(lián)網(wǎng)+”的環(huán)境下，更多的人可以參與到課程建設(shè)和課堂教學(xué)中來，在網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)互動平臺上，師生的交流更加自如。

四、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程體系結(jié)構(gòu)

當(dāng)“互聯(lián)網(wǎng)+”模式運(yùn)用于教學(xué)課程的時(shí)候，互聯(lián)網(wǎng)對該門課程變革的作用是非常明顯。對于大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的改革而言，我們希望打破以往只有老師在講臺上講授，學(xué)生被動聽講的模式；新的模式是將大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中三部分主要的基礎(chǔ)知識，即硬件基礎(chǔ)知識、軟件基礎(chǔ)知識和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識，作為該門課程的基礎(chǔ)理論，將教師講授、網(wǎng)絡(luò)慕課和學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生對自己感興趣的基礎(chǔ)理論進(jìn)行深入研究，每一節(jié)課都以小組討論的方式安排學(xué)生對自己研究內(nèi)容進(jìn)行分享，最終理論知識考核以研究報(bào)告的形式呈現(xiàn)。

另外，我們將“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”專業(yè)應(yīng)用、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)三部分內(nèi)容結(jié)合不同專業(yè)學(xué)生的專業(yè)特點(diǎn)作為大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的延伸內(nèi)容。課程體系結(jié)構(gòu)見圖1。

五、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)和實(shí)踐指導(dǎo)

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”模式的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中，對各部分基礎(chǔ)知識我們以課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)慕課相結(jié)合的方式進(jìn)行，通過課堂教學(xué)來引導(dǎo)學(xué)生對相關(guān)的基本知識和研究內(nèi)容產(chǎn)生初步的理解，而后在網(wǎng)絡(luò)平臺上推薦各個(gè)研究方向優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)慕課資源，讓學(xué)生能夠自主選擇最感興趣的內(nèi)容進(jìn)行有側(cè)重點(diǎn)的學(xué)習(xí)，并且可以把學(xué)習(xí)心得分享到網(wǎng)絡(luò)平臺上，將被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)；而后，通過設(shè)計(jì)具有專業(yè)針對性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生對知識的理解和運(yùn)用。以下是基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程各部分內(nèi)容設(shè)計(jì)：

（1）計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)知識：什么是計(jì)算科學(xué)；什么是計(jì)算機(jī)科學(xué)；圖靈機(jī)，馮·諾依曼計(jì)算機(jī)模型，存儲程序計(jì)算機(jī)，基本組成原理；數(shù)制與運(yùn)算，布爾邏輯與門電路，計(jì)算機(jī)組成（CPU、存儲器、I/O設(shè)備、系統(tǒng)互聯(lián)），指令系統(tǒng)及執(zhí)行等。

（2）計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)知識：操作系統(tǒng)（操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、協(xié)調(diào)機(jī)器的活動），軟件工程（軟件生命周期、模塊化、人機(jī)界面），數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)、關(guān)系模型），人工智能；程序設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)問題（程序的三種基本結(jié)構(gòu)、GOTO語句的問題等）；語言的語法和語義；高級程序設(shè)計(jì)語言（C、C++、Java）等。

（3）計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義及分類；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（開放系統(tǒng)互聯(lián)模型即ISO模型）；數(shù)據(jù)如何在網(wǎng)絡(luò)各層之間傳輸；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議介紹（包括TCP/IP協(xié)議等）。

（4）“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)：新型互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)內(nèi)容（包括移動互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算平臺等）。“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的新業(yè)態(tài)與新模式研究。

（5）“互聯(lián)網(wǎng)+”專業(yè)應(yīng)用：結(jié)合學(xué)生所學(xué)專業(yè)，將目前該專業(yè)與“互聯(lián)網(wǎng)+”模式所形成的新產(chǎn)業(yè)與新業(yè)態(tài)的經(jīng)典案例與學(xué)生共同分享，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)和創(chuàng)新“互聯(lián)網(wǎng)+”本專業(yè)模式下的新構(gòu)想。

（6）“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：搭建網(wǎng)絡(luò)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)連接和訪問該實(shí)驗(yàn)平臺中的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，并且分享自己的實(shí)驗(yàn)成果。教師可以在該實(shí)驗(yàn)平臺上對學(xué)生的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行點(diǎn)評和指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)線上指導(dǎo)與線下實(shí)驗(yàn)操作相結(jié)合的新型實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ健?/p>

綜上，新型“互聯(lián)網(wǎng)+”下的教學(xué)模式改革是高校教學(xué)工作改革面臨的新挑戰(zhàn)，我們將以網(wǎng)絡(luò)化、多樣化、個(gè)性化為著力點(diǎn)，對教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方案和教學(xué)方式進(jìn)行綜合性的改革，形成合力，以達(dá)到培養(yǎng)高質(zhì)量多樣化人才的目的。

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