大學計算機基礎教學方法探究

鄧秋菊

摘 要 計算機基礎是大學階段的必修課，本文通過分析我校傳統計算機教學存在的問題，提出了：分層次教學，計算思維的培養。通過實踐表明，該方案激發了學生的學習主動性，更好地提高大學生的計算機學習能力。

關鍵詞 分層次教學 計算思維 計算機基礎

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2015.01.054

0 引言

計算機基礎是一門知識性、實用性和操作性并存的基礎課程。大學計算機基礎不僅是大學通識教育的一個重要組成部分，更是培養大學生潛移默化地養成用計算思維方式解決專業問題、成為復合型創新人才的基礎性教育。①這門課在培養學生的計算機能力、知識、素質方面發揮著基礎性和先導性的作用。它的教學目的是使學生對計算機的基本概念、計算機原理、多媒體應用技術和網絡知識等有一個全面清楚的了解和認識，并能熟練掌握系統軟件和辦公軟件的操作和應用。

1 傳統計算機基礎教學存在的問題

在目前這個信息社會，計算機教學已經基本普及到中小學。目前，我國幾乎所有的初中和經濟較發達的城市中小學都開設有與計算機相關的課程，而且很多家庭都擁有電腦，所以對于大學計算機基礎教育已不再是“零起點”。②

對于不同專業，計算機水平的需求也各不相同。我校各專業的計算機基礎課程使用的都是同一本教程，教學內容比較單一，而且在老師授課的過程中沒有突出每個專業所需的重點。這種狀況越來越不適應我校各專業培養應用型人才的目標。在教學內容方面，我校一共有27個專業，對于文、理專業以及藝術類專業的學生所采取的教學內容和方法大同小異。這就使得各專業的學生在學習的過程中不能很好地區分自己本專業的重點。如通信工程專業的學生，老師在講解網絡那一部分內容的時候就需要重點講解并且多擴充一些課外的相關知識。而對于市場營銷和工商管理專業的學生就需要老師在office軟件操作上重點講解。因此，計算機基礎教學應根據專業的需求而采取不同的教學方法。

2 課程教學的改革與實施

2.1 分層次教學

2.1.1 如何劃分學生的層次

近幾年來，根據我校數據調查統計表明，可以將學生分成3個層次。第一層：熟練掌握；第二層：一般性掌握；第三層：基本不熟悉。

第一層學生，計算機基礎操作相當熟悉，計算機知識接受能力很強，主要因為他們長期接觸和操作計算機，再加上他們本身對計算機具有強烈的興趣，使得他們在計算機知識及操作方面都已經遠遠超過了中學階段的課程學習，甚至有些學生對于大學課程的內容都已經掌握了一部分。這個層次的學生大約占20%左右。

第二層學生，對計算機基礎操作有一定的了解，能運用計算機上網和娛樂。但是對于計算機基礎的一些原理性的知識不了解，操作也只停留在一些簡單的事物上。而教學大綱大部分就是依據這個層次而設定的。這個層次的學生大約占65%左右。

第三層學生，對計算機基礎知識基本不了解，在操作能力上也很欠缺。而這部分學生在正常課程教學過程中很難跟上老師的節奏，學起來比較吃力。這個層次的學生大約占15%左右。

2.1.2 分層次教學的實施形式

由于我校計算機基礎是新生的必修課，如果將所有新生統一在一起再來分班教學，這可能不太容易實現，但可將相同專業進行分層次教學。而對于學生怎么選擇自己的層次，就需要在學生剛入校時對他們進行一次摸底考試，讓老師知道學生的計算機能力水平。從而可以根據分數和學生的意愿來進行分層，并確定各層次人數是適當的比例，最后按各個層次人數分班。

教師可以根據每層學生的特點對其實施針對性的教學。如果有些學生對當前所在班級教學內容掌握較好，那么就可以申請進入更高層次的班級學習。而對于基礎條件本身就很好的學生，能通過學校的專項測試，可直接申請免修，從而有更多的時間去學習其他知識。這種動態的教學模式，既可以增加學生的學習自信心和興趣，又可以避免對于不同能力水平的學生統一教學而產生厭學情緒。

在做分層次教學的過程中，老師一定要事先做好學生的心理輔導。如果過分強調分層次的差別，會對學生心理造成一定的影響，甚至部分較差的學生會產生自卑心理，厭惡學習。不能讓學生認為分層次教學是對他們能力的否定，要讓學生知道，分層教學是為了讓老師更好更有效地教學，讓學生更適宜地高效學習。從學生自身的能力出發，找到他們合適的位置，從而達到更好的教學效果。

2.2 培養學生的計算思維

計算思維是一種新穎的思維方式，有助于培養人們的抽象思維和邏輯思維以及解決問題的能力。中國科學院計算所李國杰院士對計算思維做過如下定義：計算思維運用計算機科學的基礎概念求解問題、設計系統和理解人類行為，它選擇合適的方式陳述一個問題、對一個問題的相關方面建模，并用最有效的辦法實現問題求解。大學期間通過學習計算機基礎課程，培養學生的計算機思維，不僅僅是教會學生如何使用計算機軟硬件資源來解決問題，更是培養學生一種思考問題的方式和尋求解決問題的科學方法。③

傳統的教學方法一般都是老師講，學生聽，這種被動的灌輸方式，并不適應培養學生計算思維。在以培養計算思維為核心的前提下，傳統的教學方法不能滿足教學需要，如何正確理解計算思維的實質、如何在教學過程中引入和體現計算思維、如何完成教學目標，這成為教師應該深刻研究的課題。

培養計算思維的核心是培養學生利用計算思維解決問題的方法，所以教學過程也應該是解決問題、完成任務作為主要流程，這種方式又稱為任務驅動教學法。即可以通過創造情景，合理地引入任務問題，然后引導學生，尋求解決問題的思路，進而尋求解決問題的方法得到最終的結果。④以計算機網絡中的OSI七層結構為例，介紹在教學中如何培養計算思維。

合理引入問題。對于大部分學生只知道網絡可以用來信息的交流和共享，但不知道網絡是怎么進行這樣操作的。所以可以給學生設想兩個人彼此聊天，要將信息發送給對方，怎樣來實現這樣過程。那么這就涉及到幾個核心問題，信息如何從發送端發出，對方怎樣接受發過來的信息（互聯網的結構），信息如何表達（協議），如果信息傳送錯誤怎么解決（信息安全和容錯）等問題。通過現實經歷去引入問題，將抽象的網絡具體化，從而可以引導學生積極思考。

積極引導，尋求解題思路。網絡是計算機與計算機之間的交流，它們擁有共通的語言，那么這個語言就是計算機之間的“協議”，而協議在計算機OSI中每層都有，處理問題需要各層協議之間的相互配合，才能將信息順利地發送給接收端，那么就需要給學生分層講解各個協議的作用，將整個過程細化。當然這種分層和細化的方法體現了計算思維的分解思想。

解決問題，深化內容。對于每層的協議，具體的功能以及操作都是有計算機完成。接收方和發送方都是經歷相同的過程，只是發送方是逐層加入協議，而接收方是逐層解析協議，最后讀取信息。比如網絡層就是進行端到端服務，進行路徑的最優選擇，通過IP協議去實現這一操作。最后可以將OSI結構和TCP/IP結構進行比較學習，引出兩種體系結構現在的發展狀態和應用環境。在網絡層中了解了IP協議，在深入學習IP地址的相關知識。如IP地址由多少位構成？分幾類？每一類的具體作用是什么？如果IP地址不夠我們采取什么方法解決？這些問題的提出可以將學習內容逐步深入，同時激發學生的學習積極性。

3 分層次教學的成果

本校自采用分層次教學以后，各專業的學生學習的興趣明顯比往屆學生興趣濃厚，而且對于知識的掌握也更扎實。通過對各層次學生的因材施教，制定有針對性的教學計劃，學生也表現出不同的效果。比如經管專業，學生對于excel的單元格和函數使用更熟練以及數據庫知識的操作能力更強。而對于像網絡、硬件設備就只大致掌握了它的原理和基本操作。通過分層次教學，老師能制定各層次學生的教學計劃，讓能力相近的學生能快速掌握老師的教學內容并能讓老師明確地知道學生是否真的掌握。根據學生的學習進度來制定老師的教學進度，從學生出發能很好地了解學生真正的能力和對知識的掌握程度。

通過采用分層次教學以后，本校的計算機基礎課程期末考試的及格率提高了15%左右。對于計算機一級考試的過級率也提高了12%左右。通過數據可以看出我校采用分層次教學以后，成效突出，激發了學生的學習主動性，大大提高了學生的計算機學習能力。

4 結語

大學計算機基礎是一門基礎課程，也是一門必修課，本文分析了傳統計算機基礎教學存在的問題，提出了新的教學方案：分層次教學、培養學生計算思維法。該方法在本校的教學實踐中取得了顯著成效，激發了學生的學習主動性，提高了學生的計算機學習能力，同時也提升了我校的考試及格率和過級率。

注釋

① 龔昕，張浩.征服Ruby On Rails Web 開發技術詳解[M].人民郵電出版社，2007.

② 曹課興，思廣祿.大學計算機基礎教育分級教學改革模式探析[J].榆林學院學報，2014（3）.

③ 付淼.基于計算思維的醫學院校計算機基礎課程教學模式研究[J].數理醫藥學雜志，2013（3）.

④ 胡嘯.任務驅動法在計算機基礎教學中的應用[J].軟件導刊，2013（1）.