基于應用能力的“程序設計基礎”教學體系改革

　　摘 要：分析“程序設計基礎”課程的教學現狀，提出構建開放式“程序設計基礎”教學體系的改革方案，以適應各學科、各專業不同需求；探討新教學體系的教學模式，以全面提高學生的計算機應用能力。
　　關鍵詞：程序設計基礎；開放式教學體系；計算機應用能力
　　
　　“程序設計基礎”是高校計算機公共基礎課中的核心課程，它不但讓學生掌握程序設計基本知識與基本技能，更為重要的是為學生后續的計算機應用打下基礎。
　　1 背景
　　隨著我國社會信息化的快速推進，高等教育已經由“精英教育”轉變到“大眾教育”，高校的“程序設計基礎”教學已進入一個新的發展時期，主要表現在：
　　1) 課程教學對象面向全校各個專業的學生，是多學科、多層次、多類型的受眾群體。為適應社會發展，各高校不斷增設新學科和新專業，不同專業對學生掌握計算機基礎的技術范疇的要求不盡相同。
　　2) 高等教育的大眾化，使得除了一流大學外，本科教育的培養目標已由“研究型人才”轉向“應用型人才”。
　　3) 計算機技術發展日新月異，程序設計方法和編程語言更新加快。計算機基礎教學應從“授人以魚”轉為“授人以漁”，培養學生掌握程序設計分析問題和解決問題的能力。培養學習計算機語言的能力比學會一門計算機語言重要得多。
　　4) 隨著我國社會信息化的快速推進，社會各行各業對學生的計算機應用能力要求越來越高。目前，許多用人單位不但把計算機等級考試二級證書作為招聘的入門條件，而且十分看重學生專業領域的計算
　　
　　機應用能力。可以說，計算機應用能力已成為學生在激烈的就業競爭中取勝的法寶之一。
　　我們對各學科專業的計算機應用需求進行深入調研的前提下，結合社會對大學生計算機應用能力需求，對課程教學體系進行了全面的改革。
　　2 教學體系改革的指導思想與目標
　　我院以“培養學生應用能力”為目標，構建“程序設計基礎”開放式課程體系。體系突破了傳統課程體系的靜態和單一，具有立體化、動態化、差異化的特點。
　　開放式課程體系由“必修課群、開放課群、創新課群”三個層次構成；依據各學科、專業的不同需求，在保證每一層次的課群結構穩定的前提下，實現課程內容的動態配置；在課程體系建設中，充分考慮學生的知識起點和個性差異，在教學資源、實踐環節、信息化平臺等各個方面，為學生提供差異化學習。
　　學院本著創新、整合、優化的精神，采取“課堂內外結合、多種平臺互補”全新教學模式，加強課程與學生專業課程的融合，立足基礎知識、強化應用技能、提高素質。
　　3 構建“三大平臺”的開放式課程教學體系
　　幾年來，我們經過不斷的探索和實踐，在前期計算機基礎教學改革的基礎上，構建了“基于應用能力的開放式課程體系”立體架構，分為基礎平臺、應用
　　基金項目：重慶市高等教育教學改革研究項目(0834120)。
　　作者簡介：陳渝，女，副教授，研究方向為計算機基礎教學。
　　
　　平臺、創新平臺，針對不同學科專業的計算機應用需求，平臺之間良性互動、合理運行，形成一個多層次、立體化的教學體系。如圖1所示。
　　3.1 基礎平臺教學體系
　　為了滿足不同學科、不同專業的需求，我們提出了“1+X”的基礎教學體系，即為1門必修課、X門必修或選修課。
　　課程群除了介紹程序設計的基本概念和方法外，可為學生提供“不同層次、不同類型”的程序設計語言課程，以學分制為基礎實施目標管理，設定總體學分要求，如表1所示，學生可以自主構建知識結構。
　　3.2 應用平臺教學體系
　　在信息化社會的今天，計算機作為必備工具，在各行各業的作用凸顯。不同學科、專業的畢業生都能夠用計算機作為工具解決實際問題，這樣才符合用人單位的基本要求。目前大多數單位招聘時，非計算機專業的學生必須具有國家級計算機等級考試二級證書。
　　應用平臺教學體系著眼于提升學生的就業能力，為學生日后的發展奠定良好的基礎。課程體系如表2所示。
　　表2 “程序設計基礎”應用教學體系
　　課程類型課 程
　　選修計算機二級考試強化C
　　計算機二級考試強化VFP
　　計算機二級考試強化VB
　　C課程設計
　　VFP程序設計課程設計
　　VB程序設計課程設計
　　3.3 創新平臺教學體系
　　創新平臺是為學生提供一個創新能力、團隊協作培養的綜合環境。在這個環境中，包括教學資源研發、創新強化訓練平臺，以及與之配套的創新師資指導力量。學生均以自發組織或教師制定的小組為單位，參與從課程創新實驗到全國競賽的各層次創新活動。如圖2所示。
　　
　　圖2 創新訓練總體架構
　　創新教學體系中，強大的師資力量是成功的關鍵。我們的師資主要來源于計算機基礎教學部、計算機專業和學生相關專業的教師，其中具有博士學位的青年教師是創新教學的中堅力量。
　　4 新教學體系實施的保障
　　4.1 “WebQuest”個性化、數字化學習網站
　　數字化、個性化的WebQuest教學網站是開放式教學體系能夠實施的重要環節。
　　WebQuest教學方式是在網絡環境下，引導學習者自主獲取、理解、運用相關學科知識解決問題的同時，培養學習者的信息素養、協作精神和創造性的思維能力。目前國內主要應用于中學研究性學習活動中，在常規課程教學特別是高等教育中應用較少。
　　在1個市級和2個校級相關教改項目的支持下，我們開發建設了基于校園網的“WebQuest程序設計教學”網站，全面支持學生自主性、個性化的學習，以及學習過程中的自我評價。
　　在WebQuest教學網站上，遵循計算機程序語言學習規律以及學生特點，提供各程序設計語言豐富的教學資源，提供不同的課程知識模塊入口和探究性學習導航。
　　學生可以根據自己的知識起點以及喜好，選擇不同的入口進行自主學習，并自己控制學習進度；還可以利用導航，通過Internet網進行探究性學習。使學生能夠在愉悅的心情和環境下學習，激發學生的學習興趣和自信心，充分發揮學生的學習潛力。
　　4.2 互動的網絡教學平臺
　　校園網為師生互動、共同學習提供了基本條件和實施天地。程序設計基礎課程教師都開設了網絡教學平臺，向學生提供豐富的課內外教學資源，以及個人科學和教學研究心得，并通過平臺提供的“答疑討論”、“教學郵箱”等多種師生互動手段，隨時與學生進行溝通，不但及時為學生解惑，激勵學生自主學習的積極性，更為重要的是能根據學生的個性及時調整教學內容、手段等，實現教學相長。
　　4.3 層次化、模塊化的網絡考試系統
　　目前大多數高校的“程序設計基礎”課程考試分為理論考試和實驗考試，且筆試在課程成績評定中占有較大比重。動態課程體系建立后，眾多的課群、同一課群眾多的課程、同一課程眾多的教學模塊，使得試卷的體系繁多，工程浩大。因此，傳統的考試方式完全不能滿足新教學體系要求。
　　針對這種情況，我們開發了“基于課程的網上通用考試系統”，具有課群、課程選擇、課程知識模塊選擇、考試難易級別選擇等強大的題庫管理功能；實現了自動組卷、審卷與發卷、答題與交卷、試卷評閱和成績管理與統計分析全自動模式；且對個人課后練習提供全面支持。學生通過網上練習系統和考試模擬系統，在學習過程中，對學習過的知識進行自我考核和評價。
　　4.4 提高師資隊伍素質，創建一支優秀教學團隊
　　教學改革是否成功根本在于師資隊伍，可以說教學團隊建設是教學改革的重中之重。我們從教學、研究、實踐三方面入手，營造“團結、奮進”的團隊文化，健全團隊評價體系，形成一個競爭與激勵相結合的良好運行機制。修訂了教師的獎懲制度，加大教學工作在年度考核與職稱評定中所占權重。例如，實行教學評分一票否決制度，如教師的“學生網絡評教”分值不能達到規定的最低分，當年考核為不合格，不能晉升以及獲得其他獎勵。大力表彰在教學一線作出突出貢獻的教師，教學項目和教學成果與同級別的科研項目和成果享受同等待遇。切實改變了過去“重科研、輕教學”弊病，形成了“在教學中科研，以科研促教學”的良好風尚。
　　近年來，團隊建設已初見成果。2010年團隊建設的“計算機科學與技術”被評為國家級特色專業；2008年和2011年，“計算機科學與技術專業主干課程”、“計算機基礎系列課程”先后被評為“重慶市優秀教學團隊”；多位教師主持市級教研教改項目多項，分別獲得了市級、校級教學成果獎；并建設多門市級、校級精品課程，形成了一支優秀教學團隊，保障了教學與教學改革的不斷進步。
　　5 結語
　　在信息化社會中，“計算機應用能力”已經是衡量大學生素質的重要標志之一，計算機基礎教學在高等教育中的權重越來越大。我們以計算機應用能力培養為目標，構建開放式“程序設計基礎”教學體系，并從教學手段到考試環節的全面改革，已取得了一定效果，較好地解決了目前程序設計教學中普遍存在的“學時少、內容多，需求差異大”的問題，保持教學的先進性、實用性，滿足不同學科、不同專業培養目標需要。
　　當然，程序設計基礎教學的改革還處于嘗試階段，需要進一步深化探索。比如，同一門課程，根據不同專業需求，教學內容的動態配置、課程與學生專業計算機應用課程的銜接等問題，還需要在進行進一步探索。
　　
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