基于“1+X”模式的大学计算机基础课程体系改革

摘 要：大学计算机基础教育近年得到了巨大的发展,其基础性地位逐渐加强,但也面临着许多新的挑战.通过对现实问题的深入分析,结合本校情况,从计算机基础教学应达到的“能力结构”的要求出发,设计相适应的“知识体系”和“实验体系”,制定相应的课程体系,提出“1+X”模式的课程体系改革方案.通过建立大学计算机基础公共课课程群,加强立体化教学资源建设,为大学计算机基础教育逐渐科学化、规范化及合理化探索了一条切实可行的途径.

关 键 词：计算机基础教育；“1+X”模式；课程体系改革；资源建设

中图分类号：TP301文献标志码：A文章编号：1006-8228（2014）04-54-03

Abstract：Forrecentdecades,theeducationofuniversityputerbasishasgotahugedevelopment.Itundamentalstatusgraduallyhasbeenstrengthened,butfaceanynewchallenges.Theexistingproblemsareanalyzeddeeply.Combinedwiththeschoolsituation,thereformideaof"1+X"modeofcurriculumsystemisputforward.Agroupofmoncoursesofputerfoundationissetuptostrengthentheconstructionofthree-dimensionalteachingresources.Afeasiblewayofscientizing,standardizingandrationalizingputerbasisteachingincollegesisgiven.

Keywords：basicputermoncourse；"1+X"mode；curriculumsystem；resourceconstruction

0引言

我国高校的计算机基础教学已有40多年历史,它始于20世纪70年代,在90年代之后步入正轨并得到普及,自21世纪初期,随着多媒体技术、互联网技术的普及和发展,计算机基础教育进入了蓬勃发展时期,人们在信息化急剧加速的过程中,深刻体会到信息技术对整个社会的巨大影响,个人的信息能力成为衡量其文化素质的重要标准之一.1997年,教育部高教司发布了《加强非计算机专业基础教学工作的几点意见》,首次确立了计算机基础教育的基础课地位,提出了从“文化基础―技术基础―应用基础”三个层次上规划制定计算机基础教育课程体系.

面对其他学科对计算机应用的极大期望以及用人单位对毕业生计算机能力越来越高的现实需求,2006年教育部高教司又发布了《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求》[1],并于2009年再次发布了《高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求》[2]（以下简称为《基本要求》）,其中明确作出了许多改革指导,将整个大学阶段计算机基础总体知识框架结构确立为“4领域X3层次”,并建立构建“1+X”的课程体系设置方案,《基本要求》对发展和规范我国高校的计算机教育具有非常重要的指导意义,是目前我国计算机基础教育改革中最为权威、详尽的文件.

1机遇和挑战

计算机基础课程已成为各专业培养计划中的重要部分,其基础性地位也越来越受到重视,呈现出“以培养信息素养为核心、面向应用、突出实践”的特点.但随着信息技术的继续快速发展,计算机公共课程教学出现了急需解决的严峻问题和新的挑战.

1.1对计算机基础教学认识观念的挑战

许多人认为：“计算机就是一种解决问题的工具”,或者“学习计算机课程就是学习打字、Office等基本软件”,或者“计算机就是编程”.这些对高校计算机基础教育的片面认识对其造成了巨大的影响：各专业培养计划中计算机基础教学总课时一再被压缩；教师对该课程重视度不够,对其深度思考的很少；学生学习兴趣也不高,仅仅满足于掌握基本的操作和能过国家计算机一级考试；在学校中教学资源也不能充分配置,大学计算机基础成了可有可无的边缘课程.

而《基本要求》中一再强调,计算机基础教学不仅仅是大学生基础教育的重要组成部分,其教学目标不仅仅是为非计算机专业学生教授什么是计算机,怎样使用计算机或是如何使用计算机编程,更担负着当代大学生全面综合素质教育和能力培养的重要任务.计算机基础课程在大学教育中应和通识教育中大学数学、大学物理课程一样重要,具有基础性和不可替代性.在教授学生如何使用计算机的同时,更核心的是融入计算机解决问题的基本方法和基本思路,展现计算机学科的思维方式,培养学生依托信息技术的共处能力及基于网络的学习能力,以使学生以后能够利用计算机解决本专业领域中问题.

1.2对教学内容的挑战

计算机从问世到现在,虽然只有短短几十年时间,但其发展日新月异,运行速度从最初的每秒几十次到现在每秒近亿亿次运算,应用领域从最初的科学计算到现在的办公自动化、信息处理、人工智能、辅助设计等等,已经渗透到了各行各业,信息技术已成为了衡量人才的重要指标之一.

由于计算机的快速发展,必然会伴随着计算机基础教学内容陈旧、滞后、与现实脱节等情况.因此,计算机基础教学内容既要跟上时代,能够反映当前新技术的发展和更新,也要有相对稳定的教学内容以及科学的知识体系,来体现计算机学科的最重要的核心思想和方法,以培养学生的计算机素养为目标,使学生具有通过计算机终生学习的能力.这对夯实计算机基础教学在大学通识教育中的基础地位具有非常重要的作用.另外,计算机基础课程是针对非计算机专业的学生而开设的,其最终目的是教授计算机学科的思维方式,使学生利用计算机解决本专业领域中问题,所以,在教学内容上必须和相关专业沟通与融合,在不同的专业的授课中（比如说文科和理科）,在课程组织、内容选取、讲授深度上必须有不同的授课标准,不能照搬计算机专业的课程,而应该更多的关注相关专业的应用需求.

1.3学生差异

计算机基础教学对象覆盖面广、专业多,学生的基础、课程价值观、效用愿景及能力各不相同.起点不同：大部分学生是非零起点,也有些边远地区学生对计算机知之甚少,学生计算机水平参差不齐,课程起点存在很大差异；兴趣不同：不同专业的学生对计算机基础课程的兴趣点也不同,比如说文科学生对多媒体、网络等课程兴趣较高,而对程序设计课程兴趣一般,并且学习效果不如理科学生,艺术类学生对图形图像处理等课程的兴趣最高,不太接受程序设计课程；性别不同：男女的性别也会产生差异,男生在“成功悦纳”和“经验趋向”上显著高于女生,而女生在“自我组织”和“课程价值”方面的得分比男生更胜一筹[3].因此,如何针对不同学生合理设置规划计算机基础的知识体系框架,成为许多高校必须研究的问题.

2建立“1+X”模式的分类、分层次的课程体系

“1+X”模式的计算机公共课指的是面向非计算机专业学生开设的,以强调基础性知识为主、注重学生计算机思维的培养、突出学生在本专业实际应用的课程.针对大学计算机教学过程中出现的种种问题,打破了原有的一门课程的教学体系,对不同学科、不同专业、不同起点的学生开设不同的课程,并且在丰富和优化现有教育资源的前提下,使不同学科、不同专业的教学大纲、考试大纲和教材有分有合,建立如图1所示的“1+X”模式（大学计算机基础+若干必修/选修课程）的分类、分层次的教学课程体系.

在建立的“概念与基础―技术与方法―综合与应用”三层次的计算机基础课程体系之中,“概念与基础”偏向于通识教育的内容,“综合与应用”与专业类别或综合性应用直接相关,而“技术与方法”层次则介于两者之间.其中,“1”是指“大学计算机基础”课程（必修课）,主要内容包括计算机基本原理、Windows7操作系统、Office2010以及网络基础知识；“X”是指分文理科、分不同专业的若干门计算机核心课程（必修或选修）,“X”可以灵活的采用“必修”或“选修”方式解决学时限制问题.因此,采用“1+X”（计算机基础+若干门必修、选修课程）的课程设置体系是立论本论题的基本和重要概念之一.

具体的实施计划是,第一学年用必修的方式对所有专业开设计算机基础课程,该课程以讲解计算机的基础知识、基本操作为主,要体现课程内容的基础性和系统性,基本概念及基本方法的讲解要准确明晰.第二学年可以给理工专业（本校中主要有：数学系、物电系、地理系等）开设程序设计基础,主要讲授基本数据类型、基本程序控制结构、过程与函数、构造型数据类型、基本输入输出、常用算法与问题求解、程序的基本调试过程等内容.学生通过本课程的学习,理解程序设计语言的基本知识,掌握基本的程序设计过程和技能,初步具备利用程序设计技术求解本专业实际问题的能力.而文科专业（中文系、英语系、政史系）开设不同的“数据库技术及应用”课程,本课程的主要内容包括数据库系统的基本工作原理、数据库中的数据定义、数据查询和数据操纵以及数据库应用程序设计等.学生通过本课程的学习,理解数据库系统的组成、体系结构和工作方式,理解数据模型的基本概念.在学生掌握了基本的理论知识之后,遵循理论与实践相结合的指导思想,以课后大作业的形式指导学生进行数据库设计和应用系统开发,并将其评审作为本课程考核的重要组成部分.

第三学年学生可以根据个人的专业选修不同的课程.如本校学前教育的学生可以选修“多媒体技术及应用”课程,主要内容是多媒体技术的基本概念、声音处理技术、图像处理技术、视频处理技术等.学生通过本课程的学习,能够理解多媒体技术的基本概念,了解多媒体数据信息的压缩原理和标准,掌握多媒体信息的存储、处理和传输方法,能够使用多媒体制作软件,培养多媒体应用能力.而经济管理、文秘专业的学生可以选修“电子商务”课程,该课程主要介绍电子商务和网络的基本原理与知识,及其流程中各个环节与操作方法的基本技能及运作模式,使得学生掌握网络建设与管理、网络营销、网络安全认证、网上支付与结算等相关操作技能,具有运用所学知识和技能进行电子商务运作管理的能力.在规划必修/选修课程时,可根据学生所在专业的不同需求,制定合适的必修和选修课程,也可将典型核心课程整合,构造新课程.

计算机基础教学内容除了部分计算机专业的核心基础知识外,更多的是与专业应用相关的技术和方法.分类分层次的教学模式需要考虑相关专业类别的需求.因此,要加强计算机基础教学与相关专业的融合：在计算机基础教学内容上融合相关专业的案例；开设计算机技术与专业知识融合的新课程；在专业课程中,鼓励学生运用计算机技术去解决本专业中的实际问题,初步掌握应用计算机深化所在专业的研究能力.

3以应用能力培养为核心的实践教学

实验课程是整个大学计算机基础教学的重要组成部分,它一方面使学生验证、理解和巩固掌握基本理论、基本知识,同时又是培养学生实际应用能力以及创新能力的重要途径.针对于“1+X”的课程体系建构,相应的实验内容也设计为多层次、多样化,其实验层次可以划分为“验证型实验”、“设计型实验”和“综合创新型实验”.其中综合创新型实验重点是培养学生的研究能力、探索精神与创新意识.课程可以预先设定研究题目,也可由学生自己选择感兴趣的题目.以设计一个项目或完成一个课题为实验内容,要求学生通过有关课程或自学方式,掌握实验所涉及的知识,综合利用这些知识来设计、开发并最终完成实验项目,要求写出实验报告和实验分析,写出有见解的心得体会.验证型实验要在保证教学质量的同时积极开展设计型实验和综合创新型实验,努力提高学生应用计算机解决实际问题的动手操作能力.在计算机技术迅猛发展的今天,扎实的计算机基础知识、良好的动手实践能力必定对于促进学生终身学习和主动应用计算机起到积极的推动作用.

4立体化教学资源建设

编写计算机基础课程群中的核心课程教材,除了要体现先进性、基础性和系统性之外,主要以“项目”和“案例”的方式进行编写,并且在编写过程中注意与学生的相关专业有机的结合.同时编写相应课程的上机指导书,开发精品课程及网络学习平台.资源建设是网络平台建设的核心,每门课程至少应该包含课程简介、教学大纲、重难点的教学课件、教学案例、习题库及学生优秀作品等多种资源,学生通过网络平台可以和教师交流、查看作业、共享资源.

5结束语

大学计算机基础教育还有很长的路要走,我们应根据《基本要求》,不断深化计算机基础教育改革,建立分类、分层次的课程体系,注意实践教学要以能力培养为核心,要借助现代化的教学手段建立立体化的教学资源,从多方面对计算机基础课程进行改革,从根本上提高学生的计算机素养.