軍工類專業計算機基礎系列課程教學體系的改革與實踐

計算機基礎教學是面向非計算機專業學生的計算機教學。東華理工大學是一所具有地學和核科學特色的多科性普通高等本科院校。目前在本校的國防科技學院、海軍后備軍官學院、核工程技術學院中有17個國防軍工專業。面對新的形勢，軍工專業的計算機基礎教學應該抓哪些方面才能使它適應未來國防科技對高校人才培養的要求？《關于進一步加強高校計算機基礎教學的意見》中，明確提出非計算機專業計算機基礎教學的基本目標，是培養學生具備一定的計算機基礎知識，掌握相關的軟硬件技術，以及利用計算機解決本專業領域中問題的能力、意識，提高學生的計算機文化素質。無疑，軍工專業的學生更應該以較高的要求來實現這一計算機知識、能力、素質協調發展的目標。而要實現這一目標，就應該有科學的規劃和措施，也就是必須構建好新形勢下軍工專業計算機基礎教學的知識體系、課程體系、教學內容，同時進行教學方法、手段和教學模式的改革。

一、構建計算機基礎教學體系的基本思路

1.能力結構和知識結構的研究是構建計算機基礎教學體系的基礎

從能力結構角度來說，軍工類專業的畢業生在計算機應用方面大體上分為以下三個層次：（1）一部分畢業生把計算機作為常用的工具來使用，能熟練地使用計算機系統及網絡工具解決、處理工作崗位上的事務。（2）相當一部分畢業生將從事與軍工領域有關的計算機應用的開發工作。如設計有關應用軟件、研制一些信息管理系統等。顯然，他們需要掌握比較廣泛和深入的計算機知識，具備一定的軟件開發應用能力。（3）有少數畢業生會進入國防軍工行業計算機高級開發隊伍，從事計算機與網絡的專門研究、開發、管理工作。顯然，他們需要有較強的計算機應用系統的集成與開發能力。

從知識結構角度來說，計算機知識領域發展的方向越來越多，應用越來越廣，要求學生掌握的計算機基礎知識也越來越多。從知識領域角度來說，我們認為軍工專業學生主要需具備程序設計知識（PF）、計算機硬件知識（HD）、數據庫應用知識（DA）、網絡應用知識（NE）、多媒體應用知識（MU）、計算機輔助設計知識（AD）等。

從上面可以看出，軍工專業的畢業生絕大部分是應用計算機知識來解決與本領域有關的計算機應用及開發工作。因此，構建其計算機基礎教育的知識體系和課程體系的設置要結合他們的專業特點，要著眼于學生的專業應用能力，從他們的未來實際應用出發構建知識體系、設置課程及課程體系。

2.構建計算機基礎教學體系的基本原則

（1）注重應用需要。根據軍工專業畢業生的實際工作需要，建立以應用為主線的知識體系和課程體系，而不是按照計算機學科理論的系統性或完整性的知識體系來設置課程。根據應用的特點構建的新知識體系和課程體系，也可以形成自己的封閉系統，即有自己的系統性和完整性。

（2）加強實踐環節。計算機應用課程是實踐性很強的課程。在課程教學中，實踐環節應占據著重要的位置。應遵循理論與實踐教學并重的原則，學生的動手能力的培養應貫穿于學習過程的始終。在教學過程中安排的實驗，其目的不是簡單的驗證，重要的是培養學生發現問題、分析問題、解決問題的綜合能力。

（3）提高創新意識。計算機科學技術在迅速發展，計算機應用日新月異，需要大批具有創造性的人才。對學生實驗和動手能力的培養，并不是狹隘的局限于對程序設計語言的掌握、編程能力的提高以及會應用當前流行的各類硬件和軟件工具上，重要的是引導學生樹立科學的世界觀，激發學生的求知熱情、探索精神、創新欲望。

（4）培養信息素養。作為新時期培養出來的科技人才，應該具備良好的信息意識、信息知識、信息能力和信息道德。通過對計算機技術的學習和應用，應該能推動學生自主學習，以提高綜合應用計算機知識的能力，培養學生的全面素質。

我們從知識、能力、素質要求出發，按照重應用、強實踐，突出綜合應用能力、培養創新能力的原則建立了規范，即構建計算機基礎教育的知識體系、課程體系，同時確定了計算機基礎系列課程的教學內容及各門課程之間的相互關系。旨在培養學生信息技術應用能力（操作使用能力，應用開發能力，研究創新能力），提高學生的計算機基本素質和實踐能力，為將來利用計算機知識與技術解決自己專業實際問題打下基礎。

二、大學計算機基礎知識體系的參考方案

從將來應用出發，從實際需要出發，選擇需要學習的內容，并以應用為主線構建學習計算機基礎的知識體系。大學計算機基礎的知識體系結構總體劃分為三個層次，分別是知識領域、知識單元和知識點。知識體系的劃分主要參考教指委和課指委的精神和意見、全國高等院校計算機基礎教育研究會專家意見、中國高等院校計算機基礎教育改革課題研究組意見、現有的一些教材等有關計算機基礎教學研究領域的分類來劃分的。我們的劃分結果是：知識體系由七個知識領域和54個知識單元構成，其中核心知識單元30個，選修知識單元24個。

所謂核心知識單元是指基本的或重要的，必須掌握的知識內容；所謂選修知識單元是核心知識單元的補充、外延或通過學生自學能掌握的知識內容。

三、軍工類專業計算機基礎課程體系實施情況

東華理工大學具體實施的軍工類專業計算機基礎課程體系見下表：

四、保證課程規范實施的幾點建議

為了配合高等院校現代計算機基礎教育中“以應用為主”的課程體系的實施，需要廣大計算機基礎教育工作者更新教學理念，對已有的教學方法進行改革。要采用多種模式，從啟發自主學習，加強實踐訓練，培養團隊精神，優化教師隊伍等多方面綜合考慮改革措施。

1.樹立新的教育觀，更新教學理念。歸納起來可稱為：“一個中心”—以培養學生自主學習能力、應用能力為中心。“兩個結合”—在計算機基礎教學中，要注重計算機基礎知識學習與專業學習相結合，突出應用性；在實際動手能力培養過程中，要注重將應用技能的培養與創新思維的培養相結合，綜合培養和鍛煉學生的信息思維、信息素養和信息應用的能力。“三個轉變”—以教師為中心向以學生為中心轉變；以研究教法為中心向研究學法為中心轉變；以學習知識為中心向以應用、創新能力培養為中心轉變。

2.提倡案例教學方式，通過實際應用獲取知識。提倡案例教學，對于如數據庫技術、多媒體技術基礎等課時計劃少、內容概念多的章節，通過案例驅動教學，既可以在較少的學時內概述章節的內容，又能調動學生的興趣，引發其進一步研究的意識，取得較好的多目標的教學效果。實踐證明，對于技術性較強的應用類型課，它是行之有效的教學法。

3.采用多種模式，嘗試建構主義教學設計思路。教學過程中，提倡重情境、重導學、重實踐。可充分利用立體化教學資源，強調自主學習、網絡學習和合作學習。如微型計算機硬件組成等章節，以問題為前提，“任務驅動”為原則，采用拋錨式教學法，設計出讓學生在現實中去感受去體驗，去獲取直接解決問題經驗的教學設計實施方案，培養學生解決特定問題的綜合能力。

4.提倡大班講授，小班輔導的教學組織形式。理論教學中可以利用現代化的工具（如大屏幕投影、網絡等設施）采取大班集中課堂講授方式，擴大聽課人數，提高效率。但是，計算機課程的一個重要特征是實踐性強，光靠聽課是掌握不了計算機的，必須重視面對面的輔導環節。要重視小規模的輔導環節，特別強調在實踐課中教師對學生的直接輔導作用。

基金項目：省級教改項目《基于專業規范和軍工專業特色的計算機基礎系列課程教學內容改革與實踐》。

（作者單位：東華理工大學數學與信息科學學院）