談大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革

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摘要：大數(shù)據(jù)時代對計算機(jī)能力的要求越來越高，《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)越顯重要。該課程目的在于使學(xué)生掌握計算機(jī)硬件及其它相關(guān)信息技術(shù)的基本知識，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機(jī)分析問題、解決問題的思維與能力，能夠應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)解決專業(yè)領(lǐng)域問題。本文針對《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》教學(xué)中存在相關(guān)問題，提出一些教學(xué)改革的方法以提高教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)；教學(xué)質(zhì)量；教學(xué)改革

1引言

當(dāng)今社會對計算機(jī)能力的要求越來越高，利用計算機(jī)解決專業(yè)領(lǐng)域問題的能力已成為當(dāng)代大學(xué)生知識結(jié)構(gòu)的重要組成部分，《大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)》教學(xué)重要性日益突出。該課程是操作性很強(qiáng)的學(xué)科，涉及計算機(jī)軟件、硬件等多個方面。課程目標(biāo)是為學(xué)生傳授計算機(jī)相關(guān)的知識、技能與素質(zhì)，使學(xué)生掌握計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)及其它相關(guān)信息技術(shù)的基本知識，培養(yǎng)學(xué)生利用計算機(jī)分析問題、解決問題的思維與能力，能應(yīng)用信息技術(shù)解決專業(yè)領(lǐng)域問題[1]。

2目前教學(xué)存在問題

目前該課程選擇python作為編程語言，將計算思維、計算機(jī)組成原理、計算機(jī)信息表示與處理、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和計算機(jī)發(fā)展新技術(shù)等作為教學(xué)內(nèi)容，并從如何使用計算機(jī)、理解計算機(jī)內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)和計算思維三個方面培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力[2]。課程涉及計算機(jī)專業(yè)多門課程的知識，概念龐雜，術(shù)語繁多。并且新生很多是計算機(jī)程序設(shè)計經(jīng)驗零基礎(chǔ)，每章內(nèi)容前后銜接不大，容易產(chǎn)生畏難情緒，加上課時所限，每章內(nèi)容基本2、3次課就結(jié)束教學(xué)，學(xué)生理解更不容易。老師在上課過程中采用傳統(tǒng)教學(xué)法，久而久之有些學(xué)生跟不上節(jié)奏就喪失了學(xué)習(xí)興趣，導(dǎo)致最后學(xué)習(xí)效果不理想。針對這些問題，需進(jìn)行一系列教學(xué)改革。

3教學(xué)思路方法探討

3.1課程主線

因為課程每章內(nèi)容都是計算機(jī)專業(yè)的一門課程，涉及知識點多，概念多，術(shù)語多。各章節(jié)表面上內(nèi)容相互獨立，聯(lián)系不緊密。如何融會貫通把握住全書脈絡(luò)是研究重點。教師可以把“信息表示和信息處理”和“計算思維與計算機(jī)問題求解”作為理解各章節(jié)的兩條主線[3]。主線一：計算機(jī)系統(tǒng)是信息處理工具，而信息處理依賴于信息表示。主要介紹計算機(jī)系統(tǒng)工作原理，每個計算機(jī)系統(tǒng)功能涉及某類或某幾類信息，每個計算機(jī)系統(tǒng)功能都可轉(zhuǎn)換為信息處理過程。學(xué)習(xí)過程中主要思考這些信息如何表示、為什么要這樣表示、計算機(jī)系統(tǒng)功能由哪些信息處理過程組成、這些處理過程包含哪些步驟及實現(xiàn)方式。主線二：在理解信息表示和信息處理基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)計算思維，解決具體問題。學(xué)習(xí)過程中應(yīng)考慮用計算思維如何思考問題和解決問題：遇到具體問題思考該問題是否有計算的解、解是什么、如何應(yīng)用計算機(jī)如何實現(xiàn)求解。其實這兩條主線也是統(tǒng)一的，以計算機(jī)系統(tǒng)作為研究對象，用計算思維與計算機(jī)問題求解來研究計算機(jī)系統(tǒng)的方法，并將計算思維的方法和技能擴(kuò)展到其他專業(yè)進(jìn)行問題求解，能動手解決具有一定難度的實際問題。這種以“計算思維”的培養(yǎng)為主線開展計算科學(xué)通識教育，逐漸成為國內(nèi)外計算機(jī)公共教育的共識。

3.2教學(xué)內(nèi)容

以第2章python簡介為例，對python基礎(chǔ)知識重新組織，以圖形化案例形式直觀展示效果，然后分析語言，學(xué)生興趣大大提升。介紹for語句一般形式時，要求學(xué)生用python實現(xiàn)圖1所示的圖形。啟發(fā)學(xué)生思考并給出以下程序：重點介紹for語句一般形式：for變量in序列：代碼塊然后結(jié)合前面所學(xué)知識給出如圖2所示圖形，引導(dǎo)學(xué)生思考編程實現(xiàn)。匯總學(xué)生分析結(jié)果，給出參考編程代碼。這種案例式教學(xué)比直接介紹知識點讓學(xué)生印象更深刻，更有興趣學(xué)習(xí)，課堂氣氛也很活躍。

3.3教學(xué)模式

重新組織教學(xué)內(nèi)容，在講授教學(xué)內(nèi)容過程中采用案例教學(xué)法。給出一個案例，老師對案例進(jìn)行講解過程中把新知識融入在內(nèi)并引導(dǎo)學(xué)生思考，把學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性發(fā)揮出來，讓學(xué)生不會感到單純講解語法或某個知識點的單調(diào)乏味，在聽的過程中不斷思考為何要這樣解決問題。這種教學(xué)模式下的教學(xué)效果一般不會太差[4]。

3.4師資隊伍

教育教學(xué)質(zhì)量提升的關(guān)鍵在于教師專業(yè)水平和教學(xué)能力的提高。教育部等五部門在《教師教育振興行動計劃（2018—2022年）》中明確了未來5年振興目標(biāo)和10大振興行動，加強(qiáng)師資隊伍建設(shè)，著力深化教師管理改革，啟動人工智能助推教師隊伍建設(shè)，推動教師主動適應(yīng)信息化、人工智能等新技術(shù)變革，積極有效開展教育教學(xué)[5]。對現(xiàn)有教師團(tuán)隊通過多種途徑和方式進(jìn)行培養(yǎng)，鼓勵青年教師考研讀博、參加專家講座、短期培訓(xùn)和掛職鍛煉等多種形式來改善現(xiàn)有師資隊伍的學(xué)歷結(jié)構(gòu)，提高教學(xué)能力。教師的教學(xué)能力主要包括教學(xué)設(shè)計能力、教學(xué)組織、教學(xué)研究、信息化教學(xué)、教學(xué)認(rèn)知、教學(xué)操作、教學(xué)監(jiān)控、教學(xué)評價與反思、團(tuán)結(jié)協(xié)作與溝通等，平時就針對這些內(nèi)容有意識地培養(yǎng)提升。

參考文獻(xiàn)

[1]黃志堅,蘭志林.以四個“抓手”為突破口夯實計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)向?qū)崙?zhàn)化靠攏基礎(chǔ).計算機(jī)工程與科學(xué),2014,36(S2):276-278

[2]張賽男,鄭長友,蔣園園,洪宇.程序設(shè)計驅(qū)動計算思維能力培養(yǎng)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課的改革和研究.軟件工程,2019,22(11):48-50

[3]蔣明.高校計算機(jī)基礎(chǔ)教育的教學(xué)思路與方法研究.知識經(jīng)濟(jì),2009(11):150

[4]畢雪華.高校計算機(jī)基礎(chǔ)教育在新時期的創(chuàng)新設(shè)計.通訊世界,2015(17):233

[5]王文寶.聚焦“四有”目標(biāo)造就大國良師.基礎(chǔ)教育論壇,2019(12):4-5

作者：胡云琴 梁春美 唐麗晴 單位：武警海警學(xué)院