“大学计算机基础”课程教学改革

摘 要 ：科技发展与计算机的联系日渐紧密,原有办公操作能力已不满足人才知识需求,计算思维成为计算机基础教育的必要补充.通过分析“大学计算机基础”课程现状,针对目前存在的问题探索授课内容和考核形式的改革.最终确立了增强基础教学意识,兼顾学生教学需求,具有专业教学特色,强调素质能力培养四个基本的教学改革思路,并详细列出了具体实施方案和目的理由.最后针对授课过程出现的实际问题进行了总结探讨.

关 键 词 ：基础教学,教学改革,计算思维

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）33-0085-02

作为高等院校基础必修课之一的“大学计算机基础”课程已经开设了20年左右,科技的发展与计算机联系日益紧密,基础的办公操作能力已经不能满足人才发展的知识需求,计算思维因此应运而生.如何转变教学思路,调整课程内容,是目前迫切需要解决的问题.

一、课程现状

当前的教学模式是一种知识型和技能型教学,关注点是计算机及其通用计算手段的应用,如二进制、微机原理、程序设计语言等.而非计算机专业的学生未来对计算能力的需求则是支持各学科研究创新的新型计算手段,以及应用计算手段进行各学科的研究与创新.[1]

由于计算机技术发展很快,计算机基础课程教学内容的更新,包括教材编写的滞后性.许多高校的课程教学在一定程度上还是围绕“旧知识”进行教学组织,这也是计算机基础教学备受质疑的问题之一.[2]

此外,学生生源状态不一样,计算机普及程度不同,因此大多数同学都有一定的基础操作,只是能力参差不齐.因此,原有的操作知识不足以调动学生的学习兴趣,学习状态容易低迷,作为第一学期的先开课程,这种风气如果继续延续,对后续课程学习造成不良影响.

二、改革思路

1.增强基础教学意识,注重品德学风培养

加大理论课程内容的比重,注重基础知识和常识教育,同时使学生建立科学的思维方式,帮助其确立明确的学习目标,为后续专业课程的学习起到真正的基础作用.

此外,作为首批课程,不应该仅仅注意其教学内容上的基础作用,还应该注意纠正学生错误的学习态度和习惯,使学生少走弯路,以保障学生顺利完成学业.同时注意将品德教育融于教学中,培养“品学兼优”的学生是教育工作的最终目标.

2.兼顾学生教学需求,认可学生自学能力

学生是教学主体,应该“以人为本”地开展教学活动,因此应该考虑学生考级以及今后学习工作需要,和计算机基础水平不均衡的特点,适当安排软件操作内容及学时.

同时认可学生的学习能力,“授之以鱼不如授之以渔”,以及软硬件的更新换代速度飞快,故不应以细节全面作为授课思路,而是把重点放在了开发升级目的、基本操作、基本功用演示和应用原则上,起到“领进门”的作用,详细操作提供参考书供学生课后自学.

3.具有教学专业特色,发挥课程教学意义

无论是理论知识还是实际操作,应该通过大量的与授课专业相关的实例来说明,以提高学生的共感意识,以期做到理论联系实际.

作为必备的研究和开发工具,将计算机应用和计算思维真正融入专业教学,使学生理解本门课程的开设目的,是掌握在本专业方向中能够依靠计算机做什么以及与计算机专业人员协作时所必须具有的计算机基础技能,最大程度的发挥课程的教学意义.

4.强调素质能力培养,围绕计算思维核心

注重培养学生自学能力,锻炼其文献查阅、信息整合、研究分析能力,强调学以致用,活学活用,使学生能够可持续发展和自我发展.

将计算思维的理解和应用分析贯穿整个教学始终,强调各种设计实现中相关计算思维的特点、作用以及思考过程,使学生感性理解什么是计算思维的同时,学会应用计算思维分析解决问题.

三、改革形式

1.授课内容

根据教改思路,结合教学大纲,选择陈国良教授主编的《计算思维导论》作为教材同时,选择夏耘等主编的《计算思维基础》作为参考教材,并将这门课程分成8大专题,课时安排及授课顺序如表1所示.

表1 学时安排表

专题 学时

计算思维基础知识 4

计算机硬件基础 4

算法与编程语言 2

计算机软件理论 2

操作系统 2

计算机网络 4

计算机应用软件 4

计算文化与职业道德 2

第一个专题是计算思维基础.其主要知识点,一是让学生了解科学和学科的分类和含义,作为大学的首开课程,清楚自己的学习方向,明确自己的学习目标,二是让学生了解科学思维和计算思维,使学生学会正确的方式方法来思考问题,并列举CAD应用和模拟测试等实例,使学生感受到计算思维成果在自己专业方向上的具体应用,三是让学生了解计算理论以及计算模型和模式,使学生能够以准确的角度和定位来处理解决计算问题,即具有一定专业知识和计算思维的设计者而非实现者.

第二个专题是关于计算机硬件.其目的是通过对计算机组成原理及相关硬件的熟悉,信息的二进制表示,使学生了解计算机能做什么,以及基本工作过程,以此强调培养数学建模思维方式的重要性.

第三、四、五个专题是关于计算机软件.第三个专题使学生了解需要通过编程语言编写具体算法控制计算机工作,而软件即是其最终表现,以编程过程中的实际问题,强调需要培养自身的逻辑性、分析性和创新性思维.第四个专题从软件系统组成,常见软件,及软件开发三个方面,讲解软件的作用和开发常识,使学生掌握专业软件开发时所需要具有的计算机知识,以强调系统性、层次性、计划性和协作性思维的必要性.第五个专题针对关键的操作系统软件,从功能设计、管理操作、工作原理角度进行学习,使学生掌握操作的同时,理解其运行实质.对于并发、互斥、共享和加锁等关键性技术,引入现实生活实例进行讲解,让学生领会解决问题的类比移植思维. 第六个专题讲解网络基本原理,相关软硬件等常识.使学生了解网络的工作原理和相关设置操作,并强调其中的标准化、分布式思维,并根据系统互联网络模型再次强调协作性和层次性思维,以及通过网络安全问题,使学生意识到除了考虑系统的功能性外还学要考虑系统的责任性.

作为补充知识,第七个专题根据学生教学需求,选择常用软件讲解原理和基础操作,并根据软件界面及其操作的发展变化历史,强调设计上“以人为本”的思维方式.第八个专题则学习相应法律法规,进行思想教育,建立正确的科学研究信念.

2.考核方式

（1）实验考核.将实验分成打字练习和软件操作两部分,又因为学生基础不同,分别设置了选做和必做题目.选做部分为验证实验,根据具体知识点提供操作指导书,供基础较差的学生自学.必做部分则是利用计算机等级考试等模拟系统,让学生在指定时间内完成指定题目并当场给出成绩,将其记录下来作为期末成绩的一部分.

这样即在提高学生实际操作能力的同时,兼顾了学生等级考试的需要.因为教学的最终目的是让学生更好地掌握知识,允许学生重复考核,保存最高分,以成绩挑战为驱动增强学生学习投入度.

（2）论文考核.论文能够锻炼逻辑思维,增强科研能力,同时在收集资料的过程中,对所学内容加深理解,加深印象,与当前素质教育的要求相符.因此以论文代替了原有的选择题抽查和其他课程的笔试考核方式,共分三个题目.

第一次题目为《为父母组装电脑》,以经济适用角度确定电脑配置,并说明理由.其目的使学生在掌握相关硬件知识得同时,能够形成“有理有据有度”的思维意识,学以致用的思维习惯,以及以实际行动关心爱护家人的思想品德.

第二次题目为《计算思维之我见》,分别从计算思维的含义及理解,所学计算思维应用总结,个人生活中计算思维体现举例等方面进行论述,在对所学内容复习总结的同时,使学生真正理解并掌握课程主旨.

第三次题目为《计算机法律法规》,将最后一章的内容进行自行总结,让学生了解科技的发展和应用必须在合理合法的条件下进行,不以规矩不成方圆,其最终目的是建设而不是破坏.

论文表现形式和提交方法随着课程进展也设定了不同要求.第一次的论文在课程前期布置的,因此为纸质手写,分班收交.后两次则是在课程后期布置的,已经学过相应的软件操作课程,因此分别要求做成电子文档和演示文稿,并合理进行格式设置和页面布局,活学活用.提交形式则考虑今后教学过程中的常见需求,分别为邮件附件发送和文档压缩后FTP上传,使学生尽早熟悉相关操作.

四、总结探讨

经过半学期的实践,实际教学基本上能按照预期进行,从学生的论文中也能体现出对该门课程的认同和认可.在今年等级考试监考过程中,发现学生对知识掌握程度也有一定的了解,更能合理分配时间.但也发现了一些问题.首先,学生对论文的意义理解不够,预留时间短,资料查阅不足,未能实现素质教育目的,需要教师在留作业之前,说明写作意义,并对论文的书写完成进行指导说明.其次,学生自学意识不足,习惯应试教育题海战术,不愿意分析不喜欢总结,习惯问答案,知其然不知所以然,还需要教师引导.最后,教师授课专业知识相对匮乏,理论实践结合有一定困难度,需要和专业老师沟通.