高等學(xué)校計(jì)算機(jī)課程教學(xué)改革

教師的目標(biāo)是教會(huì)學(xué)生如何將計(jì)算機(jī)當(dāng)作工具，以便在學(xué)習(xí)知識的時(shí)候，能夠利用計(jì)算機(jī)解決問題。如果在課堂上教師能夠改變讓學(xué)生使用計(jì)算機(jī)的方法，將對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生非常大的影響。如果將計(jì)算機(jī)用來作為解決問題的工具，學(xué)校就能夠?yàn)閷W(xué)生提供一種學(xué)習(xí)環(huán)境，其中，學(xué)生能夠在其經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)工作，構(gòu)建他們自己的意義。這樣的一種方法，與傳統(tǒng)的將計(jì)算機(jī)作為操練與聯(lián)系或是個(gè)別指導(dǎo)的傳遞知識是完全不同的。在高等學(xué)校的教學(xué)方法當(dāng)中，結(jié)合了多種認(rèn)知環(huán)境，這樣的學(xué)習(xí)環(huán)境當(dāng)然能獲得更高的學(xué)習(xí)成就。因?yàn)閷W(xué)校要培養(yǎng)的是未來的從業(yè)者，學(xué)校之所以要投資計(jì)算機(jī)設(shè)備，也是為了為將來從業(yè)者準(zhǔn)備必要的就業(yè)能力。

早在1987年，博克就曾預(yù)言，微型計(jì)算機(jī)將會(huì)使學(xué)校發(fā)生根本性的變革，但是時(shí)至今日，不斷涌入學(xué)校的最新技術(shù)并沒有給學(xué)習(xí)帶來大規(guī)模的效益。預(yù)言中的根本性變革之所以沒有發(fā)生，或要?dú)w因于我們還沒有學(xué)會(huì)如何有效地將教學(xué)應(yīng)用好，而那些并不是正在教育的方式。

一教學(xué)改革的理念

教學(xué)改革模式涉及到五個(gè)基本要素，分別是教師、學(xué)生、計(jì)算機(jī)、課程內(nèi)容以及多維的環(huán)境。成功實(shí)施教學(xué)改革的課程，將產(chǎn)生以下的結(jié)果：

教師在教學(xué)過程中承擔(dān)設(shè)計(jì)者、管理者以及學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色。

學(xué)生積極地投入學(xué)習(xí)的過程，承擔(dān)起研究者的角色，并且逐漸成為熟練的技術(shù)操作者。

和職場類似，計(jì)算機(jī)作為工具，用來得出真實(shí)的數(shù)據(jù)、解決真實(shí)的問題、通過問題解決促進(jìn)學(xué)習(xí)。

學(xué)習(xí)過程是以學(xué)生為中心的，是基于問題的，是真實(shí)的，改革是學(xué)習(xí)過程的綜合組成部分。

在學(xué)習(xí)環(huán)境中，綜合了多樣的、資源豐富的學(xué)習(xí)活動(dòng)。

二教學(xué)改革與老師

計(jì)算機(jī)對學(xué)生來說已經(jīng)不再罕見，作為教師，必然需要了解怎么應(yīng)用這些計(jì)算機(jī)技術(shù)。很多教師參加了各種學(xué)習(xí)班、培訓(xùn)班，學(xué)習(xí)基本的技術(shù)操作以后，才能夠在課堂上將這些技術(shù)整合到學(xué)習(xí)當(dāng)中去。但是還是有很多教師，即使參加了基本的技術(shù)培訓(xùn)，了解了基本的技術(shù)操作，還是讓計(jì)算機(jī)空閑在教室的角落里，或者僅僅將計(jì)算機(jī)用作操練與聯(lián)系的機(jī)器。

筆者的建議是，教師不僅要懂技術(shù)，還要技術(shù)熟練，為此，教師需要體驗(yàn)以下三個(gè)過程：

1教師需要體驗(yàn)如何將計(jì)算機(jī)作為工具去獲取新知識

在高等學(xué)校的學(xué)校生活當(dāng)中，大部分是在傳統(tǒng)的課堂上度過的，在這樣的環(huán)境中總是老師講解，學(xué)生聽講或者做筆記。課堂活動(dòng)無非是回答問題、做課后練習(xí)、畫圖形、寫作文、進(jìn)行測驗(yàn)等等。因此，當(dāng)要求教師以學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色設(shè)計(jì)教學(xué)計(jì)劃，將教學(xué)改革技術(shù)作為工具整合到教學(xué)活動(dòng)當(dāng)中去的時(shí)候，他們基本上沒有任何可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。因此，對教師來說，既然試圖讓學(xué)生利用計(jì)算機(jī)去獲取新知，首先要體驗(yàn)一下這樣的學(xué)校活動(dòng)是怎樣的，體驗(yàn)一下學(xué)生角色，不僅有助于教師感受到教學(xué)改革的好處，也有助于教師事先了解到在整合技術(shù)的活動(dòng)過程中，學(xué)生可能會(huì)遇到什么樣的問題和挫折。

2教師需要知道計(jì)算機(jī)的基本功能與學(xué)生和學(xué)校之間可能有哪些關(guān)系

在高等學(xué)校當(dāng)中教師一般都會(huì)學(xué)習(xí)基本的計(jì)算及應(yīng)用，比如，利用文字處理工具做測試卷、利用電子表格工具做學(xué)生成績冊或利用數(shù)據(jù)庫做學(xué)生信息表。但是，教師往往還沒有學(xué)會(huì)對計(jì)算機(jī)的基本功能進(jìn)行分析，以便確定計(jì)算機(jī)的這些功能能夠?qū)W(xué)生和學(xué)校起到什么作用。

3教師需要利用他們所了解的關(guān)于學(xué)生掌握的知識和有關(guān)技術(shù)，去設(shè)計(jì)、管理、維持以學(xué)生為中心的、多維的學(xué)習(xí)環(huán)境

當(dāng)老師承擔(dān)起設(shè)計(jì)者的角色，課程的每一個(gè)方面都需要給予精心的考慮和安排，以支持和促進(jìn)學(xué)生有意義的學(xué)習(xí)。創(chuàng)建學(xué)習(xí)環(huán)境的下一步，需要教師承擔(dān)起學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色。在傳統(tǒng)的課堂上，教師為學(xué)生提供的是學(xué)習(xí)的內(nèi)容，主要形式是教師的講解，有時(shí)候加上學(xué)生的閱讀。學(xué)習(xí)促進(jìn)者的角色與此完全不同，不是簡單地把內(nèi)容告訴學(xué)生，而是給學(xué)生提供一個(gè)資源豐富的學(xué)習(xí)環(huán)境，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入其中的學(xué)習(xí)活動(dòng)。在這個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生合作地進(jìn)行學(xué)習(xí)或者解決問題。

三教學(xué)改革與學(xué)生

如果考察學(xué)生與教學(xué)改革的關(guān)系，我們發(fā)現(xiàn)，在以下這些方面學(xué)生深受影響：

1學(xué)生積極地投入到學(xué)習(xí)生活活動(dòng)過程中

學(xué)生很少需要一邊安靜地坐著聽老師講解一邊坐著比較，他們也需要回答書上的問題。在教學(xué)改革中，學(xué)生需要做的是投入到學(xué)習(xí)環(huán)境當(dāng)中，以小組為單位，利用真實(shí)生活中的資源設(shè)法解決問題。在這個(gè)過程中，通過將知識應(yīng)用到問題解決過程中，通過與同伴合作的積極的投入與討論，所學(xué)的知識無疑得到了有效的深化。

2學(xué)生擔(dān)當(dāng)起研究者的角色

在調(diào)查的過程中或是在問題解決的過程中，學(xué)生以合作的方式解決問題，從中學(xué)到的相關(guān)的概念和原則。為了解決問題，學(xué)生必須采用研究者所采取的技巧，或者使用科學(xué)的方法確定問題、提出假設(shè)、收集和分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論。

四教學(xué)改革與技術(shù)

教學(xué)改革和技術(shù)都建立了革新的教學(xué)方法。但是，在一些重構(gòu)的高校再設(shè)計(jì)新計(jì)劃時(shí)，經(jīng)常沒有考慮到運(yùn)用技術(shù)。同樣，教學(xué)技術(shù)人員在實(shí)施技術(shù)時(shí)，經(jīng)常沒有考慮運(yùn)用新技術(shù)。技術(shù)與重構(gòu)高校之間之所以缺乏整合，原因之一可歸結(jié)于技術(shù)試驗(yàn)的方式和可用的技術(shù)種類。正如前面所提及的，在課堂上技術(shù)通常被用于傳遞教學(xué)。課堂中常用的軟件是操練與聯(lián)系。當(dāng)前的教學(xué)改革建立在開放環(huán)境中以學(xué)生為中心的方法基礎(chǔ)上，通常不使用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)技術(shù)。然后，技術(shù)和以學(xué)生為中心的教學(xué)方法并不比彼此爭執(zhí)不下。如果要改變對計(jì)算機(jī)的觀點(diǎn)，由認(rèn)為其僅僅是傳遞教學(xué)的手段變?yōu)橛?jì)算機(jī)是解決問題的工具，那么教學(xué)改革運(yùn)動(dòng)就會(huì)影響技術(shù)的使用，而技術(shù)使用也會(huì)影響教學(xué)改革。

1兩種教學(xué)觀念

對提高學(xué)生成績的重視以及學(xué)校改革的實(shí)行，使得人們越來越多的用標(biāo)準(zhǔn)化成就測驗(yàn)來評價(jià)學(xué)生的進(jìn)步。教師必須關(guān)注如何提高學(xué)生在特定測驗(yàn)中取得的好成績。在教師努力達(dá)到這些測驗(yàn)所要求的基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)的過程中，似乎存在兩種互相對立的方法：一種方法是以教師為中心，強(qiáng)調(diào)記憶事實(shí)、公式、日期、姓名等等，要求學(xué)生為了考試的需要準(zhǔn)確回憶這些信息；第二種方法，重視以學(xué)生為中心環(huán)境中的真實(shí)的智力任務(wù)。這種方法要求學(xué)生用公式表達(dá)問題、收集信息和數(shù)據(jù)、組織和處理信息和數(shù)據(jù)，然后計(jì)算出答案。計(jì)算機(jī)技術(shù)作為工具，同時(shí)強(qiáng)調(diào)問題解決和反思，會(huì)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績。設(shè)計(jì)融合這些觀念的課堂教學(xué)，有助于建構(gòu)以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2以學(xué)生為中心的教學(xué)

以學(xué)生為中心學(xué)習(xí)環(huán)境的三個(gè)基本假設(shè)。首先，以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)理解一個(gè)人的世界，而不是模仿內(nèi)容。理解是學(xué)習(xí)者改造和轉(zhuǎn)換信息的結(jié)果。理解一個(gè)人的世界要求學(xué)生主動(dòng)加工和處理信息。第二，學(xué)生將努力消減自己所知道的與觀察到的之間的差異。第三，通過與其他人的協(xié)商和對個(gè)人理解的評價(jià)，個(gè)人的知識得到細(xì)化。學(xué)生們借助其他學(xué)生來檢驗(yàn)自己的理解，并審視其他學(xué)生的理解。這一理解為個(gè)體評價(jià)和理解命題提供一種方法。明天組織在一起則稱作“知識”。合作小組可以讓學(xué)生理解其他人的觀點(diǎn)，一邊挑戰(zhàn)和檢驗(yàn)他們自己的觀點(diǎn)是否可以立足，教師的責(zé)任是理解學(xué)生在思考什么以及是如何思考的。

在接下來的部分中，我們將審視以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境的三個(gè)要素，以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境是我們將計(jì)算機(jī)與課程進(jìn)行整合的基礎(chǔ)，三個(gè)要素是開放式學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)情境和合作學(xué)習(xí)。

學(xué)生為中心教學(xué)方法的一個(gè)特征是運(yùn)用開放式學(xué)習(xí)環(huán)境。這些環(huán)境通常要求學(xué)生解決問題，這就使學(xué)生接觸到新的信息。這樣，學(xué)生通過改造和轉(zhuǎn)換知識而得到新的理解。我們來討論一下構(gòu)件開放式學(xué)習(xí)環(huán)境的兩種方法:探究式學(xué)習(xí)和基于問題的學(xué)習(xí)。

在運(yùn)用探究方法時(shí)，教師設(shè)計(jì)探究單元，要求學(xué)生搜尋信息來發(fā)現(xiàn)概念和原理。在這一過程中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)新概念和概念之間的關(guān)系。探究單元中是以學(xué)生為中心，并鼓勵(lì)學(xué)生提問和尋找答案。近來，探究式學(xué)習(xí)、發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí)和基于問題的學(xué)習(xí)之間的差異變得模糊起來。這三者都注重為學(xué)習(xí)者提供真實(shí)情境。然后，學(xué)習(xí)者解決有助于內(nèi)容理解的問題。

五改變考試形式

考試本身是對學(xué)生學(xué)習(xí)成果的一種測試，要能夠真實(shí)全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，最重要的是展現(xiàn)學(xué)生的能力，并且讓學(xué)生通過自己的考試成績來全面了解自己的能力。傳統(tǒng)的考試形式過多地注重了知識的識記，而欠缺對能力的考察，已經(jīng)不能適應(yīng)計(jì)算機(jī)專業(yè)的教學(xué)要求，也不能很好的得到社會(huì)的認(rèn)可。計(jì)算機(jī)專業(yè)考試應(yīng)該改變過去“重知識，輕能力”的做法。考試成績應(yīng)該能夠反映學(xué)生的能力，使能力體現(xiàn)在學(xué)習(xí)成績上。現(xiàn)在很多學(xué)生考試成績優(yōu)異但運(yùn)用能力差，缺乏有效地運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。尤其對于一些應(yīng)用型的課程，傳統(tǒng)的考試方式已經(jīng)嚴(yán)重制約了課堂教學(xué)，考試成績的高低已經(jīng)不能充分體現(xiàn)學(xué)生的能力，影響了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此考試改革勢在必行。

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力是一個(gè)復(fù)雜的問題，需要多方面的努力，甚至是全社會(huì)的努力。尤其針對計(jì)算機(jī)專業(yè)的特殊性，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)已經(jīng)成為一種必然的趨勢。我們培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該具備主動(dòng)獲取知識的能力，成為具有創(chuàng)新思維的適應(yīng)高科技發(fā)展的人才。

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