大學計算機基礎與中學信息技術課程銜接問題的研究

　　摘要：在對比和分析內容和實驗設置的基礎上，列出現行大學計算機基礎課程內容與中學信息技術課程銜接上的問題，結合對大學新生的實際調查和考試結果，證實本文闡述的主要論點，并提出大學計算機基礎課程內容的可能發展方向。
　　關鍵詞：信息技術；大學計算機基礎；課程銜接
　　
　　2004年前后，大部分國內高校的第一門計算機基礎課程，由原先的計算機文化基礎逐步進化到大學計算機基礎或計算機應用基礎。主要內容從辦公自動化擴展到計算機系統(包括計算機組成和操作系統)、辦公自動化、計算機網絡、程序設計、多媒體技術、數據庫技術和信息與社會方面的內容[1]。
　　非常巧合的是，教育部在2003年發布了高中階段的信息技術和通用技術等中學技能課程的改革方案，其中的通用技術包括計算機的簡單組裝，而信息技術的內容包括信息的獲取、信息的加工與表達、信息資源管理和信息安全[2]。國內大部分地區的中學也是在2004年開始了高中信息技術的課程改革。
　　從主要內容的標題上看，大學計算機基礎似乎與中學信息技術存在重大差別，但在實質上，二者在相當大的程度上存在內容重合。如果不仔細研究中學信息技術課程的內容和實驗設置，以及實際的教學效果，大學計算機基礎課程的起點就無法確定，課程內容的設置也就可能與中學信息技術課程重復，導致重大的教學資源浪費，造成大學新生對該課程的輕視和逃避，無法完成課程設定的培養目標。
　　1中學信息技術與大學計算機基礎培養目標比較
　　中學信息技術課以培養學生的信息素養為根本目標[2]，具體要求如下。
　　1) 使學生具有較強的信息意識，較深入地了解信息技術的發展變化及其對工作、社會的影響。
　　2) 了解計算機基本工作原理及網絡的基本知識。能夠熟練地使用網上信息資源，學會獲取、傳輸、處理、應用信息的基本方法。
　　3) 掌握運用信息技術學習其他課程的方法。
　　4) 培養學生選擇和使用信息技術工具進行自主學習、探討的能力；以及在實際生活中應用的能力。
　　5) 了解程序設計的基本思想，培養邏輯思維能力。
　　6) 通過與他人協作，熟練運用信息技術編輯、綜合、制作和傳播信息及創造性地制作多媒體作品。
　　7) 能夠判斷電子信息資源的真實性、準確性和相關性。
　　8) 樹立正確的科學態度，自覺地按照法律和道德行為使用信息技術，進行與信息有關的活動。
　　換言之，信息技術課是技術課，目的是培養學生技能。同時這種技能不是計算機本身，而是使用計算機去處理信息的技術和能力，是適應信息化社會的必備技能。
　　對于作為通識課程的大學計算機基礎，對學生能力的培養目標[3]目前定位如下。
　　1) 具有判斷和選擇計算機工具與方法的能力。
　　2) 能有效地掌握并應用計算機工具、技術和方法解決專業領域中的問題。
　　3) 具有依托信息技術的共處能力，掌握基于信息技術的團隊協作方式。
　　4) 自覺遵循并接受信息社會道德規范的約束，自覺承擔相應的社會責任。
　　5) 具有基于網絡的終身學習能力，能夠適應信息技術和信息社會的快速發展變化。
　　目前，由于大學計算機基礎課程的培養目標涉及面廣，“后續專業教學中對計算機的要求也有很大的差別。不同層次的學校和不同專業類別有不同的具體培養目標和內容，因此，計算機基礎教學應該探索分類分層次的教學模式，加強與相關專業的融合[3]”。但就某些具體課程而言，課程的培養目標似乎與中學的信息技術沒有重大區別，“比如在大學計算機入門課程——大學計算機基礎中，隨著中小學信息技術教育的普及，絕大多數學生都是非零起點……對于少數已具備大學計算機基礎知識的學生，可以提供免修的方式，通過相應的考試以后直接獲得學分[3]?！?br/>　　從培養效果來看，目前的大學計算機基礎與中學的信息技術不存在重大和本質的區別，難怪大學的計算機基礎教師中間流傳一種說法，“大學計算機基礎的最高境界就是最終取消這門課程”。誰能說不是呢？如果有一天能夠通過“免修考試”的學生成為“多數”的時候，作為大學計算機第一門的大學計算機基礎，還有作為必修課存在的必要嗎？
　　2中學信息技術與大學計算機基礎教學內容比較
　　本節對比兩套教材，試圖對中學信息技術和大學計算機基礎課程進行案例分析，分析異同。中學信息技術以文獻[4]的《信息技術基礎》教材為例；大學計算機基礎以文獻[5]的普通高等教育“十一五”規劃教材《大學計算機基礎》和文獻[6]的《大學計算機基礎實驗指導》為例。表1列出了高中“信息技術(必修模塊)”的主要教學內容。
　　《高中信息技術課程標準》[2]在“信息技術基礎”必修模塊的基礎上，設計了算法與程序設計、多媒體技術應用、網絡技術應用、數據管理技術和人工智能初步等5個選修模塊。每個模塊2學分，修滿4學分是取得高中畢業資格的最低要求。
　　表2列出了“大學計算機基礎”的主要教學內容。
　　通過表1內容和表2內容的比較，我們可以得出以下三個結論。
　　1) 中學的信息技術是從任務驅動出發，從信息需求來發展和串接所有的教學內容。
　　2) 大學計算機基礎則是從計算機科學與技術出發，從學科普及的觀點選擇和串接教學內容。其內容主要來自計算機專業相關課程中的內容，而與非計算機專業的大學生所學專業之間的關聯甚少。
　　3) 中學信息技術的教學角度主要從應用出發，而大學計算機基礎的內容則涵蓋了一些計算機工程和科學的內容。
　　中學信息技術教育的成果在于普及了信息技術的基本應用技能，但由于受到高考的影響，很少有學生認真對待這門課程設定的基本要求。在筆者所在的學校中，電信學院2010年入校新生中的291名都申請報名“免修”上機考試(內容與大學計算機基礎相同)，而考試結果顯示，他們的通過率僅為6%(通過標準為百分制的70分)。與中學信息技術教育相比，大學計算機基礎不僅在理論和科學思維方式上有重大發展，而且在考核方式上采用機考的嚴格方式，確保學生基本計算機應用技能的養成。
　　3中學信息技術與大學計算機基礎培養方式比較
　　中學信息技術是一門技能性極強的課程。對理論性抽象內容，學生理解起來有一定難度，但可以通過實踐慢慢領會。信息技術教學從內容到方法都不能完全按照傳統模式進行，教學形式要多樣化，教學組織方式也不能再完全依靠教師的“一言堂”教學觀念。應該由“傳授知識”轉變為“傳授方法”，使學生樹立知識信息觀，掌握信息技能，提高自身的信息素養[7]。所以，大部分中學的信息技術課程是在機房或實驗室開展，由教師組織教學，講授部分知識性內容，并布置學習任務，但上課時間主要由學生自行完成實驗和技能的訓練。
　　由于中學信息技術是任務驅動的信息素養訓練，因此課程內容淡化工具色彩。在大部分課程活動中，計算機和應用程序只是作為信息獲取和加工的工具案例，而信息技術作為課程的主角。按照教育部的要求，中學的信息技術課程至少要持續5年，初中部分作為義務教育，強制執行，這就為學生信息素養的訓練提供了足夠的時間和空間。
　　而目前的大學計算機基礎課程不同于中學課程中的主要強調實際操作，而是大量引入了計算機學科的術語、概念、模型和方法，授課時間與上機實驗的比例與中學的信息技術是完全不同的[8]。大學課堂上主要講授理論性內容，往往與上機實驗內容沒有直接關系。而上機實驗的內容，除了少量的新鮮內容外[6]，大部分則是在復習中學信息技術的內容。圖1顯示了我校針對電氣學院大一新生的網上調查數據，數據來自電子教室中設置的調查功能。調查顯示，熟悉辦公軟件的學生已經在60%左右(本次調查的樣本為111人)。
　　
　　大部分大學計算機基礎課程的時間在48～64個學時，其中包括了計劃上機時間，限制在一個學期(12～16周)完成[8]。由于受到課時和學期制式的限制，導致學生很難在規定的時間內消化和吸收上課內容。對于習慣了中學信息技術的大部分大學新生來說，很難在規定的課時內掌握好大學計算機基礎的理論內容，而實驗技能則是在中學信息技術課程實驗和平時積累的應用經驗基礎上習得的，因此比較容易取得進展。
　　相比而言，一些大學計算機基礎課程比較突出工具的應用，特別是某些教科書，不僅直接在封面說明了實驗平臺和主要應用工具，甚至說明了平臺的版本。筆者認為，這種情況嚴重違背了大學應該施行的“授之以漁”的教學原則。當然，這是與大學教育中部分學校缺乏戰略眼光有關，也與行政指令性的等級考試有一定關系。但結果是，學生可以順利地在某種特定技術環境下進行計算機應用，也可以通過某些與計算機相關的社會性考試，但仍然難以應付快速變化的信息世界和計算機應用環境。
　　4大學計算機基礎如何應用好新生信息技術基礎
　　根據以上分析可知，中學信息技術課程培養的主要是學生的信息素養或使用計算機獲取和加工信息的基本技能，處于典型的感性認知水平。中學信息技術課程的理想境界是把信息技術應用到其他中學課程中。而在實際操作中，由于高考的壓力，幾乎所有高中的高三年級是沒有信息技術課程的，在一些普通中學，由于各種因素，導致高中信息技術課程形同虛設。這使得中學生上大學之前的信息技術課程教育往往存在1～3年的“空窗期”。即便如此，由于教育部對新課改體制上的重視和學生對信息技術的親和性，目前的大學新生一般具備初中三年的課程訓練和社會活動(包括家庭和網吧)中的信息技術熏陶，從而存在學好大學計算機基礎的基本土壤。
　　而大學計算機基礎需要為學生學習后繼專業課程、就業和深造打基礎，亟需在理性和思維上提高學生對計算機和信息技術理論上的認知水準。由于缺乏對中小學信息技術教育成果客觀、系統的認識，導致部分高校的大學計算機基礎課程存在嚴重的內容重復、教學目標不清楚、實驗內容低水平重復等問題。
　　例如，在上一節提到的入學“免修”考試中，盡管入學時學生的機考通過率并不高，但是機試分數在50分以上的學生有113名，具體數據統計如圖2所示，占到機試學生總數的39%。也就是說，報名參加考試的學生中，有近四成的學生在修大學計算機基礎課程前，幾乎掌握了該課程要求掌握理論和技能的50%！這種狀況，足以引起大學計算機基礎課程老師的警覺，如果有三分之一以上的學生覺得上課內容有一半是重復的，那么上課、實驗的紀律和效果又會如何呢？
　　除了信息技術必修內容外，中學還開設了若干模塊的選修內容，如算法與程序設計、網絡技術應用、數據庫管理技術、多媒體技術、人工智能初步。這些選修內容是存在學校差異的，同時成為大學計算機基礎課程可以拓展的基石。
　　實際上，大學完全可以發揮教育資源上的優勢，利用網絡手段，對新生具備的信息技術素養進行調查，組織學生之間開展“交換性”學習，將中學學到的信息技術和實驗技能進行交流。并在此基礎上，靈活制定教學大綱和實驗內容，在新生已經具備的感性知識基礎上，擴展理性、計算機科學知識，并引導學生的計算思維[9]。
　　5大學計算機基礎課程的發展與對策
　　教育部發布《中小學信息技術課程指導綱要(試行)》[10]的十余年來，盡管有地域上的差別，但全國城鄉大部分地區的中小學已經基本普及了信息技術課程。所以，大學計算機基礎教育不再是“零起點”。而且，通過學習初、高中信息技術課程，大部分學生已經經過“桌面”和網絡應用的熏陶，具備了一定的計算機和信息技術應用技能。
　　在此基礎上，筆者認為大學計算機基礎課程內容的主要發展方向可以分成兩類，第一類是通識類內容的延伸，內容如下。
　　1) 在中學信息技術基礎上，夯實重要的應用技能訓練。例如電子表格的高級應用；大學信息資源的檢索和利用；光學字符識別(OCR)；矢量繪圖基本技巧；數據庫的關系管理與查詢等。
　　2) 在計算機和信息科學理論上，引入重要的計算機組成模型(馮?諾依曼結構、哈佛結構，DSP等)；信息論初步(信息熵和壓縮編碼)；并行處理結構(包括GPGPU和網絡服務器集群)的概念。
　　3) 跨學科應用的引入。例如結合矢量圖技術引入思維導圖，來串接計算機和信息科學的理論概念；
　　利用文檔處理訓練科技論文寫作等。
　　第二類是與專業方向進行緊密結合。教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會2009年發布的“白皮書”中指出，“要加強計算機基礎教學與相關專業的融合：在計算機基礎教學內容上融合相關專業的案例；開設計算機技術與專業技術融合的課程；……鼓勵相關專業的教師承擔計算機基礎教學課程，或計算機基礎課教師共同開設計算機基礎課程[3]”。與專業方向結合的大學計算機基礎可以以專業需求為主導，內容如下。
　　1) 以企業級應用系統的案例來統領工科類大學計算機基礎的內容和模塊劃分。
　　2) 以計算思維為主線，以計算密集型的專業性案例作為主線，來統領理科類大學計算機基礎課程。
　　3) 以統計學方法、案例和軟件為主線和應用模塊，實施管理和醫學類學科的大學計算機基礎課程。
　　6結語
　　總之，要使大學計算機基礎成為一門真正的大學課程，必須充分理解和利用中學信息技術的教育成果和大學計算機基礎教育的課程資源，改變大學計算機基礎課程以計算機學科為主導的方針，按專業需求和發展方向來確定培養目標、教學內容和教學方法，適應教育總體環境和社會需求的變化和要求。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 吳寧. 對“大學計算機基礎”教學中部分問題的探討[J]. 中國大