應用型本科院校基于“卓越工程師計劃”的計算機基礎教學研究

運海紅　鄭妍

摘 要：現從“卓越工程師計劃”的培養目標出發，探討了目前本科院校非計算機專業計算機基礎教學面臨的形勢與任務，構建了“1+X+Y”模型的教學體系，并闡述了教學過程采取的各項有利于工程師素質培養的改革措施。

關鍵詞：卓越工程師；計算機基礎；課程體系

1 大學計算機基礎教學面臨的形勢與問題

隨著各行各業信息化進程的快速發展，用人單位對大學畢業生的計算機應用能力要求與日俱增。畢業生的計算機操作及應用水平一定程度上成為衡量學生基本素質和能力的重要依據。本科院校非計算機專業的大學計算機基礎教學面臨著復雜的形勢和任務。要做好基本的辦公自動化教學，滿足用人單位對學生的基本要求；要為學生的專業學習提供幫助，滿足學生在專業技能方面對計算機的需求。大學計算機基礎教學內容豐富，承擔著承上啟下的重要作用。

黑龍江工程學院學生主體為本科學生，來自于全國各地。從學生的整體上看，素質不斷提高。調查問卷顯示，80%以上學生在入學前會使用計算機，50%以上學生認為自己能夠熟練使用計算機。雖然學生的整體素質不斷提高，但由于區域經濟發展不平衡，城鄉差距以及學生所在中學校重視程度不同及學生興趣差異，使得學生之間的差距在不斷拉大，因此導致計算機基礎教學的起點無法整體提高。

卓越工程師的培養對計算機技術的要求越來越高，不同專業對計算機基礎教學的需求與依賴程度各不相同。從事計算機基礎教學的教師大部分來自計算機學院，其計算機知識背景豐富，但對學生的專業背景了解甚少。如何與學生的專業無縫連接，是計算機基礎教學的一個亟待解決的問題。

在“卓越工程師”計劃中，計算機基礎教學要體現工程素質教育的作用。要通過適當的課程設計或較為復雜的實驗教學，面向學生所學專業，有針對性地設計知識載體，使學生適當地面對工程，在工程中自我學習，自我提高。

2 課程體系建設

圍繞計算機基礎教學課程目標，我們制定針對黑龍江工程學院卓越工程師試點的教學改革規劃：按照培養卓越工程師的不同試點專業，分類別設計計算機基礎課程體系；依據學生入校時的計算機水平，分層次教學；架構“1+X+Y”計算機基礎課程體系：以大學一年級第一學期的“大學計算機基礎”課程為主，輔以大一下學期或大二上學期的程序設計類課程或數據庫應用類課程（X），計算機類選修課和以專業為背景的計算機學科類課程可在大二、大三階段展開。其中，大一開設的“大學計算機基礎”課程，采用邊講邊練教學形式，大部分學時在配有多媒體教學軟件的實驗室授課，保證人手一機。程序設計類課程包括C語言程序設計、C++程序設計、VB語言程序設計等，每門語言都設有64學時和48學時兩種教學方案，依據學生所在專業選擇不同的學時數進行教學；數據庫類課程包括數據庫原理及應用、數據庫技術及應用等課程，同樣設有64及48學時兩種方案。計算機類選修課程包括網絡技術與應用、數據庫技術與應用、多媒體技術與應用、計算機硬件技術基礎、網頁制作，圖像處理、等級考試輔導等。學生可根據個人興趣結合專業，選擇上述公選課程。

3 為“卓越計劃”服務的教學改革措施

3.1 入門課程的改革

中學階段的應試教育模式使學生嚴重依賴教師，消解了很多學生的自主學習、探索求異和批判性思維能力。進入大學后，評價標準多元、人際關系復雜，師生關系相對松散。大學一年級的“大學計算機基礎”課程除了要奠定學生的計算思維基礎、培養信息素養外，還應積極幫助學生調整心理與行為，適當面對工程環境，順利實現角色轉換。

因此在大一的計算機入門課程“大學計算機基礎”的教學過程中，我們先后采用了分層次教學、邊講邊練、任務驅動、小組教學、作品展示及競賽等教學改革措施。

同時，為了解決學生入學時差異較大，起點不同的問題，我們采用分層次教學，為基礎較弱的學生開設了有針對性的“大學計算機基礎實踐”選修課程。凡是不能通過入學后計算機分級測試的學生必須選修此課程。在教學實踐中，我們發現有相當一部分通過了分級測試的學生也主動選修此課程。該選修課程的教學內容是主課程“大學計算機基礎”各模塊的初級篇，教學進度與主課程同步，使得基礎較弱的學生能夠獲得更多的輔導及上機練習時間。教學實踐表明，沒有通過分級測試的學生，盡管起點較低，但同時參加了“大學計算機基礎”課程及“大學計算機基礎實踐”課程學習后，學習效果有了極大的提高，普遍反映能夠跟上教師的授課進度。而通過了分級測試的學生則只需要參加“大學計算機基礎”課程的學習，避免了時間和精力的浪費。通過這種分層次教學及選修課的設定，解決了學生基礎參差不齊容易導致的部分學生吃不飽，部分學生吃不了的現象。

團隊合作能力是現代工程師必備的素養之一，在“大學計算機基礎”課程中的大量實驗中可采用小組教學模式，有效培養學生的團隊合作能力。在教學過程中，要求學生根據分級測試成績自愿組成3-4人學習小組，測試成績要拉開梯度，成績最好的同學任組長，在布置實驗任務時，組長有權對成員進行分工。在課堂上要求小組成員相鄰就坐，便于成員間的溝通。以組為單位展開各種小型競賽，可通過網絡方式上傳小組作品，也可在每堂課上利用5分鐘左右展示一個小組的作品，由小組成員集體進行講解。為提高和鼓勵學生的積極性，可為主動進行作品展示并通過教師認可及在競賽中獲獎的小組學生提高一個檔次的課程考試成績。教學實踐表明，該種教學方式不但提高了學生的學習效率，減輕了教師的工作負擔，同時強化了學生的團隊合作和溝通能力，深受學生歡迎。

3.2 通過程序設計類課程培養工程調試及任務分解思想

在傳統的程序設計類教學中，教學內容基本源于計算機專業的程序設計教學。教學大綱、教學內容與授課計劃也基本相同。而事實上，對于計算機專業與非計算機專業的學生來說，教學對象與目的應該是完全不同的。非計算機專業學生的程序設計類教學不是專業課教學，是一種計算機技術的輔助性教學，通過本類課程的學習，使學生更加形象地了解計算機工作的方式，同時培養學生的信息處理能力、邏輯思維能力，提高學生分析問題解決問題的工程應用能力。

3.3 計算機基礎教育與專業相結合

非計算機專業開設的公共計算機課程普遍過多參照計算機專業相關課程，無法體現出不同專業培養學生的信息應用能力的專業特點，同時也忽視了對相關專業學生運用所學知識解決本專業實際問題的能力的培養。因此應該在各級各類課程中普遍結合學生的專業特點，設計授課用例和課后習題，更多地體現出相關專業的自身特點。學生在課堂上學到用計算機解決專業知識問題的方法后，將極大地提高學習計算機類課程的興趣。將公共計算機授課內容與學生專業相結合，突出為專業服務的教學目標對“卓越工程師”計劃的實施具有重大的意義。

4 結束語

“卓越工程師教育培養計劃”是我國高等教育事業中的一項重大改革。公共計算機課程涉及面廣、任務重，其教學改革直接關系到“卓越計劃”試點專業的教學效果。因此通過對計算機基礎課程教學體系的研究及教學方法的改革，有利于“卓越工程師”培養的教學目標，對培養學生工程能力和創新能力具有十分重要的作用。

參考文獻

[1]教育部高等學校計算機基礎課程教學指導委員會.高等學校計算機基礎教學發展戰略研究報告暨計算機基礎課程教學基本要求[M].北京：高等教育出版社，2009：1-5.

[2]林健.“卓越工程師教育培養計劃”通用標準研制[J].高等工程教育研究，2010（4）：21-29.

作者簡介：運海紅（1973-），女，民族：漢，籍貫：黑龍江省哈爾濱市，黑龍江工程學院計算機科學與技術學院計算機基礎教學部主任，副教授，工學碩士，主要研究方向：信息檢索。