楊安生
(惠州學(xué)院數(shù)學(xué)系,惠州516007)
高校非計算機專業(yè)計算機教學(xué)改革研究
楊安生
(惠州學(xué)院數(shù)學(xué)系,惠州516007)
我國高校非計算機專業(yè)的計算機教育現(xiàn)狀束縛了計算機基礎(chǔ)教育的發(fā)展。高校要以培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力為目標(biāo),堅持以專業(yè)應(yīng)用為導(dǎo)向的原則,從教學(xué)方式和方法、課程資源建設(shè)、課程體系設(shè)置、評價考核方式等方面入手進行計算機基礎(chǔ)教育改革,培養(yǎng)出適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展需求的復(fù)合型人才。
高校;非計算機專業(yè);計算機基礎(chǔ)教學(xué)
隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展,既具有專業(yè)背景又擁有良好計算機基礎(chǔ)知識和應(yīng)用能力的人受到社會的追捧。我國各高校針對非計算機專業(yè)的學(xué)生大都開設(shè)了與之相適應(yīng)的計算機基礎(chǔ)課程,這些課程已成為非計算機專業(yè)學(xué)生的必修課,但在實踐教學(xué)中因人力、物力等因素的制約,學(xué)生的實踐操作缺少針對性和實用性,造成學(xué)生的計算機應(yīng)用能力較弱,不能將所學(xué)計算機知識很好地運用到實際工作中解決問題。高校非計算機專業(yè)的計算機教育已無法滿足現(xiàn)代社會對復(fù)合型人才的需求。因此,改革高校非計算機專業(yè)計算機教學(xué)模式與教學(xué)方法,培養(yǎng)適應(yīng)信息化社會發(fā)展的復(fù)合型人才已成為高校本科教育亟需解決的重要問題。
上世紀(jì)九十年代末以來,學(xué)者們開始對我國高校計算機基礎(chǔ)教學(xué)進行改革實踐與探索。山東大學(xué)的闞錚提出要根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)來更新教學(xué)內(nèi)容和完善課程體系[1];西安交通大學(xué)的馮博琴等人介紹了該校計算機基礎(chǔ)教育改革的“三層次”總體框架,提出了“精講多練、考教分離、機試為主”的改革方針,在一定程度上提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果[2]。
近幾年,各高校在精品課程建設(shè)方面進行了一系列有益探索。浙江理工大學(xué)將《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》打造成為省級精品課程,提出要以適應(yīng)社會需求為目的,以提高應(yīng)用能力為目標(biāo),培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力為切入點,在學(xué)校精品課程網(wǎng)站上提供實驗、練習(xí)、考試與作業(yè)系統(tǒng),實現(xiàn)教學(xué)互動[3];北京市的《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》精品課程建設(shè)提出“因材施教的分層次、面向?qū)I(yè)的分類教學(xué)方式”[4]。諸如此類的改革措施對提高學(xué)生的計算機應(yīng)用技能、挖掘其創(chuàng)新意識有很大的促進作用,但對于很多地方綜合型本科院校來說,并不是可以一一套用的,各高校在改革的過程中還遇到很多具體的問題。
1.1忽視了學(xué)生個體之間的水平差異
當(dāng)前很多地方高校的相當(dāng)一部分學(xué)生來自農(nóng)村,他們大學(xué)前受過的計算機教育十分有限,計算機基礎(chǔ)薄弱。其他學(xué)生計算機基礎(chǔ)也參差不齊,有的在新生入學(xué)時就已取得了計算機一級考試證書,有的能熟練操作Office辦公軟件,有的只對操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)游戲較為熟悉。但高校往往忽視了學(xué)生的地域差別和城鄉(xiāng)差別,實行“零起點”教學(xué),要求所有學(xué)生必修計算機基礎(chǔ)課,這種一視同仁的做法必然導(dǎo)致部分學(xué)生上課索然無味,部分學(xué)生卻跟不上進度?!耙坏肚小钡慕虒W(xué)模式使教師對教學(xué)內(nèi)容的取舍、教學(xué)進度和教學(xué)難易程度也不好把握。
1.2忽視了不同專業(yè)的不同知識需求
大方向來看,所有非計算機專業(yè)計算機教育的目的在于培養(yǎng)學(xué)生利用計算機解決實際問題的能力,這是共性。具體到各專業(yè),學(xué)生學(xué)習(xí)計算機的需求、特點以及未來的應(yīng)用方向都不盡相同,這些非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)往往忽視了不同專業(yè)的個性化知識需求的差異,在教學(xué)中采用統(tǒng)一的課程標(biāo)準(zhǔn),無法滿足不同專業(yè)對計算機相關(guān)知識的特殊需要。如開設(shè)課程時通常以《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》和《數(shù)據(jù)庫應(yīng)用》為主,再輔以一到兩門程序語言或數(shù)據(jù)庫開發(fā)課程,這種雷同的課程體系設(shè)置與專業(yè)關(guān)系不夠緊密,或者理論性太強不適合學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,無法體現(xiàn)行業(yè)對人才的特色需求[5]。
1.3教學(xué)方式單一無創(chuàng)新
計算機是一門技術(shù)性和實踐性很強的課程,理論加實驗的教學(xué)方式是高校的傳統(tǒng)做法。這其中,理論知識的講授仍然是教師講、學(xué)生聽的灌輸式模式,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;實驗多以驗證型為主,或只是側(cè)重于某種技術(shù)和工具的練習(xí),缺乏綜合型實驗及配套的實驗體系,不利于學(xué)生從本專業(yè)的角度來觀察和學(xué)習(xí)本專業(yè)知識與計算機技術(shù)的融合,達不到實驗的最終目的。
1.4考核評價方式不科學(xué)
傳統(tǒng)的筆試是教學(xué)過程中的一個重要環(huán)節(jié),主要用來檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,同時也體現(xiàn)教師的教學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量。但對于計算機這門實踐性很強的學(xué)科來說,單一的筆試弱化了學(xué)生實踐操作能力的培養(yǎng),“一紙考卷定成敗”的弊端顯而易見。
2.1改革目標(biāo)
2007年,美國國家科學(xué)基金會成敗的發(fā)起了關(guān)于“大學(xué)計算教育振興的途徑”研究計劃,明確了美國大學(xué)計算教育改革的目標(biāo)即——“計算思維”的培養(yǎng)。2010年開始,中國高等學(xué)校計算機基礎(chǔ)課教學(xué)指導(dǎo)委員會聯(lián)合不同高校多次舉辦研討會,認(rèn)為計算思維能力的培養(yǎng)應(yīng)該是當(dāng)今計算機基礎(chǔ)教育改革的目標(biāo)和方向,并探討將計算思維融入到教學(xué)中的方法。當(dāng)年7月,中國首屆“九校聯(lián)盟(C9)計算機基礎(chǔ)課程研討會”召開,九所“985工程”高校發(fā)表聯(lián)合聲明指出,培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的一個重要內(nèi)容,就是要潛移默化地使他們養(yǎng)成一種新的思維方式,即運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念對問題進行求解、系統(tǒng)設(shè)計和行為理解,即建立計算思維[6]。這打破了多年來我國非計算機專業(yè)的計算機教育一直以學(xué)習(xí)基本知識、掌握基本工具為核心要求的狀況,把計算思維能力的培養(yǎng)作為計算機基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)和首要目標(biāo),由此建立更為完備的計算機基礎(chǔ)課程體系和教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)改革的過程中,通過奠定計算思維的基礎(chǔ),用學(xué)生熟悉的語言來展示例子,采取問題驅(qū)動的教學(xué)方法,選擇有利的體現(xiàn)計算原理的編程語言,有效利用可視化技術(shù)的手段,培養(yǎng)學(xué)生包括形式化、模型化、程序化描述和抽象思維與邏輯思維的能力,以使學(xué)生獲得支持問題的計算機求解。
2.2改革原則
我國高校非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)目前處于知識普及型向?qū)I(yè)應(yīng)用型過渡的時期,計算機基礎(chǔ)教育與其他專業(yè)學(xué)科教育在不斷地滲透與融合。一方面,專業(yè)課的教學(xué)中涉及了大量的計算機知識與技術(shù);另一方面,計算機軟硬件已成為各專業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的必備工具。因此,非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)改革要堅持以專業(yè)應(yīng)用為導(dǎo)向的原則,據(jù)此確定教學(xué)內(nèi)容,改進課程體系的設(shè)置,既體現(xiàn)學(xué)科專業(yè)的特色,又注重與專業(yè)課程的配合與銜接。
以筆者所在的惠州學(xué)院為例,學(xué)校作為一所綜合性地方本科院校,以培養(yǎng)適應(yīng)地方經(jīng)濟發(fā)展的應(yīng)用型人才為宗旨,學(xué)校非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)重點在于計算機應(yīng)用操作和程序設(shè)計兩方面。前者包括計算機硬件、Office辦公軟件、多媒體技術(shù)、網(wǎng)頁制作等應(yīng)用能力的教學(xué);后者則根據(jù)學(xué)生的專業(yè)特點,選取一種或多種程序設(shè)計語言為教學(xué)內(nèi)容,如C++、Visual C++、Visual Foxpro等。對于不同的學(xué)科,教學(xué)內(nèi)容各有側(cè)重。如面向美術(shù)設(shè)計專業(yè)開設(shè)Photoshop圖像處理、Flash動畫制作類課程,面向理工專業(yè)開設(shè)程序設(shè)計、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、輔助設(shè)計類課程,面向文史哲專業(yè)開設(shè)數(shù)據(jù)庫操作與檢索類課程,面向經(jīng)濟管理專業(yè)開設(shè)Access數(shù)據(jù)庫或Excel電子表格等課程,做到以專業(yè)應(yīng)用為導(dǎo)向落實教學(xué)內(nèi)容,使計算機真正成為解決學(xué)生專業(yè)問題的利器。
3.1實施層次管理教學(xué)法
針對新生計算機基礎(chǔ)水平和應(yīng)用能力高低不同的特點,可以通過選課意向表的調(diào)查來實施層次教學(xué)法。已通過計算機一級考試的新生可以免修計算機基礎(chǔ)知識課,平時成立興趣小組,以導(dǎo)向性教學(xué)法鼓勵他們自行超前學(xué)習(xí),尤其發(fā)動那些尖子生參加一些計算機應(yīng)用能力競賽;有一定計算機基礎(chǔ)知識的學(xué)生則合為一至兩個大班,在學(xué)期末開設(shè)6至8課時的綜合練習(xí)課,幫助熟悉考試題型和環(huán)境;基礎(chǔ)較差的新生則重新編班,采取演示法進行常規(guī)教學(xué),逐步培養(yǎng)他們的計算機實踐能力。實施層次教學(xué)法既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又節(jié)省了教師資源。
3.2建設(shè)數(shù)字化課程教學(xué)資源
信息時代的教學(xué)要充分利用網(wǎng)絡(luò)的便利性建設(shè)數(shù)字化課程教學(xué)資源。①建立計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)網(wǎng)站,提供教學(xué)管理、精品課程、在線問答、網(wǎng)上實驗與練習(xí)、考試與交作業(yè)等系統(tǒng),開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實現(xiàn)教學(xué)互動;②組織骨干教師更新教學(xué)內(nèi)容,加強教材建設(shè)。要在原有的教學(xué)內(nèi)容基礎(chǔ)上,增加與專業(yè)課程相關(guān)的典型案例應(yīng)用模塊,使公共課的教學(xué)內(nèi)容與時俱進;教材的編寫要以“任務(wù)驅(qū)動”為原則,讓學(xué)生通過解決實際任務(wù)掌握計算機應(yīng)用技能,同時制作相應(yīng)的電子版教材和多媒體課件,供學(xué)生即時下載利用;③開發(fā)設(shè)計計算機操作實時測評考核系統(tǒng),學(xué)生可以隨時檢測自己的學(xué)習(xí)效果[7]。
3.3開展案例教學(xué)法
案例教學(xué)法包含兩方面的內(nèi)容,即教師的理論教學(xué)和學(xué)生的實踐創(chuàng)作,后者以前者為基礎(chǔ)。教師在進行理論教學(xué)時要注重基礎(chǔ)知識的講授,在此基礎(chǔ)上圍繞教學(xué)重點——計算機應(yīng)用,運用案例教學(xué)法指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計相關(guān)的項目。例如,在《Visual Basic程序設(shè)計》教學(xué)過程中,安排讓學(xué)生做一個簡單的學(xué)籍管理數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容。學(xué)生首先要考慮整個系統(tǒng)的框架,然后添加具體內(nèi)容,從數(shù)據(jù)表的設(shè)計、數(shù)據(jù)庫的設(shè)計到視圖、查詢的設(shè)計,再到表單、菜單、程序設(shè)計等,要綜合所學(xué)全部知識才能完成該數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建。實施案例教學(xué)法要注重案例的關(guān)聯(lián)性,即教學(xué)案例要與學(xué)生專業(yè)知識有一定相關(guān)性。像在數(shù)學(xué)專業(yè)講授《C++程序設(shè)計》,可以安排“求平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤差”的案例,幫助數(shù)學(xué)專業(yè)學(xué)生快速、準(zhǔn)確地完成大量數(shù)據(jù)的分析。通過案例教學(xué)法,學(xué)生親身體驗了利用計算機技術(shù)解決本專業(yè)問題的過程和方法,計算機在專業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也得到了極好的詮釋。
3.4構(gòu)建模塊化課程體系
該課程體系主要包括知識普及型課程和專業(yè)應(yīng)用型課程兩大模塊,每個模塊都由必修課模塊和選修課模塊組成。知識普及型課程面向所有非計算機專業(yè)開設(shè),其必修課模塊包含計算機文化基礎(chǔ)知識、Windows基本操作、辦公軟件基本應(yīng)用(Excel、PPT、Word等)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識四大塊,統(tǒng)稱為公共基礎(chǔ)模塊,開設(shè)目的在于普及計算機基礎(chǔ)知識;知識普及型課程還根據(jù)非計算機專業(yè)的不同專業(yè)需求實行訂單組合,設(shè)置了專業(yè)需求選修模塊,包含辦公軟件高級應(yīng)用(Visio繪圖、Access數(shù)據(jù)庫等)和計算機實用技術(shù)(Photoshop、Flash、Cool Edit等),學(xué)生根據(jù)自己的專業(yè)和愛好進行選修,以提高自己未來的基本職業(yè)素養(yǎng)。
專業(yè)應(yīng)用型課程是按照專業(yè)應(yīng)用需求,選擇與專業(yè)對口的模塊化課程進行教學(xué)。它包含程序設(shè)計語言課程模塊(VB、C++、Java),要求理工經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生必修,以培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力;專業(yè)應(yīng)用型課程還包含專業(yè)應(yīng)用軟件選修模塊,如電子設(shè)計軟件、統(tǒng)計分析軟件、多維圖形設(shè)計、網(wǎng)站設(shè)計軟件等,各專業(yè)學(xué)生根據(jù)自己的素質(zhì)拓展要求進行選修,以獲得專業(yè)應(yīng)用軟件的入門技能。這種模塊化的課程體系設(shè)置,較好地滿足了非計算機專業(yè)的計算機教學(xué)需求[8]。
3.5建立綜合性評價考核方式
計算機應(yīng)用重在操作和實踐,以傳統(tǒng)的筆試作為學(xué)生最終評價考核方式顯然不符合現(xiàn)代計算機教育要求,需要建立一種能全面考察學(xué)生計算機水平與能力的綜合評價考核方式,即“過程性評價+終結(jié)性評價+績效性評價”的綜合考核方式。過程性評價是基于“過程”和“觀察”反映學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和水平的評價,貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的始終。將日常的課堂提問、隨堂測試、上課出勤率、作業(yè)情況等作為學(xué)生平時成績考試形式,學(xué)期末據(jù)此給出每個學(xué)生的過程性評價分,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。終結(jié)性評價即以全國計算機等級一級考試取代筆試,通過該考試的同學(xué)即修得計算機基礎(chǔ)課程學(xué)分。績效性評價體現(xiàn)在學(xué)生自行設(shè)計與制作的以的作品上,如:學(xué)生將所學(xué)計算機知識綜合成一個層次分明的電子文件夾、設(shè)計制作本人學(xué)習(xí)主頁、完成關(guān)于計算機學(xué)習(xí)的論文、制作一個多媒體演示課件等。這既幫助學(xué)生鞏固了所學(xué)知識,又鍛煉了學(xué)生的動手能力。這種三合一的綜合性評價考核方式,使學(xué)生能夠注重基本操作練習(xí)和綜合應(yīng)用案例練習(xí),真正體現(xiàn)了學(xué)生的計算機水平和應(yīng)用能力。
綜上所述,高校要培養(yǎng)出適應(yīng)時代發(fā)展需求的既懂專業(yè)、又熟悉計算機應(yīng)用的專門人才,其計算機基礎(chǔ)教育面臨挑戰(zhàn)和機遇。各高校要抓住時機,勇于探索,將計算機基礎(chǔ)教育融入到各專業(yè)教育中,開創(chuàng)出各具特色的計算機基礎(chǔ)教學(xué)改革新局面。
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Research on Computer Basis Teaching Reform for Non-Computer Specialty in Universities
YANG An-sheng
(Department of Maths,Huizhou University,Huizhou 516015)
The computer basis teaching status of non-computer specialty in our country bounds its own development.In order to train the compound talents who can suit the modern society developing demand,we should foster college students,computational thinking ability as the target, uphold the professional application orientation,develop the computer basis teaching reform about teaching method,curriculum resources and system,examination mode.
University;Non-Computer Specialty;Computer Basis Teaching
1007-1423(2016)16-0020-04DOI:10.3969/j.issn.1007-1423.2016.16.006
楊安生(1964-),男,講師
2016-02-23
2016-05-15
廣東省惠州學(xué)院教改項目(No.JG2015018)