面向創新思維培養的大學計算機基礎課程建設

朱敏 陳志云 蒲鵬

摘要：大學計算機課程是融知識性、技能性和思維性于一體的大學通識教育基礎課程。文章分析大學計算機基礎教學目前面臨的危機與挑戰，圍繞培養大學生創新思維能力的核心任務，闡述當今信息社會大學計算機的課程理念，著重從課程目標設計、課程體系構建、教學方法改革、新型教學資源利用等幾個方面探討大學計算機基礎課程的建設。

關鍵詞：創新思維；大學計算機；課程理念；課程體系；教學方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0058-03

人類已進入了21世紀，以電子計算機、網絡通信和多媒體技術等為核心的信息科學和信息技術越來越明顯地顯露出在現代信息社會中的重要地位和作用，它徹底改變了人們的工作、學習和生活方式，成為人類探索自然、組織生產、策劃貿易和金融流通必不可少的工具；成為政府決策、社會保障、社區服務甚至于現代戰爭的重要手段。信息科技已成為衡量一個國家社會發展和綜合國力的重要標志。

國家振興，關鍵靠人才，基礎在教育。學校是知識傳播、應用和創新的基地。專業知識加上現代信息技術知識和應用能力，已成為現代大學生必備的基本素質，因此進一步加強對大學生的現代信息科學和信息技術方面的教育，具有非常重要的意義。大學計算機基礎課程教學屬于學校在培養創新型、實用型、復合型人才方面的具體舉措之一。

一、改革歷程

一般高校學生都來自全國各地，入學前計算機基礎水平參差不齊，國家雖然在普通高中安排了以計算機使用為基本內容的信息技術教育，但是由于地區差異，以及高考指揮棒的影響，進入大學的絕大多數大學新生在中學階段受過的計算機普及教育還不能滿足社會與專業本身對大學生在信息素養方面的需要；再則隨著社會信息化不斷向縱深發展，社會與專業本身對大學畢業生在計算機應用能力方面的要求也與日俱增，而且呈現多樣化趨勢。因此，在讓學生了解信息技術與計算機領域的基本知識、掌握基本技能的基礎上，將信息技術的最新發展和創新思維能力培養與各學科專業的需求、學生的興趣更緊密地結合起來，開設更符合社會需求的大學計算機基礎課程，探索更符合創新人才培養的教學模式，已成為高校培養全面高素質人才的當務之急。為此華東師范大學計算機基礎課程教學的改革、探索和實踐在始終不斷地進行，總體上看，近10年來有3次比較大的改革：從2006年9月～2010年6月期間的基本不分學科和層次全校學生都上兩個學期三門課“Office應用基礎”+“計算機技術基礎”+“計算機技術應用”；轉變為2010年9月～2013年6月的分層次教學，學生入校時先進行分流考試，按照不同的基礎分為達標、良好和提高三個層次進行教學，這種方式的優點是照顧到不同學生的入學基礎差別，但是無法兼顧目標水平一致的通識教育需求；2013年9月～，再次做出與時俱進的重大調整，轉化分階段、分層次、分大類相結合的教學模式。

二、改革方案

（一）課程理念

以“創新思維培養”為目標，不斷更新課程理念，推動大學計算機基礎課程教學改革與實踐。

1.提高信息素養。信息素養是一個人綜合素質的重要組成部分，也是信息化社會“學會學習”、“學會生存”的必備素質。提高大學生的信息素養既是信息時代對高等教育人才培養的要求，也是終身學習必須具備的前提條件。大學計算機基礎課程是培養和提高當代大學生具有適應現代信息社會需求的信息素養的主要途徑，信息素養就是一種信息能力，通過大學計算機基礎課程，培養大學生具有強烈的信息意識，提高大學生的信息能力，加強對信息的敏感度、洞察力及分析能力，對提高大學生的綜合素質具有非常重要的意義。

2.強化實踐能力。實踐能力是大學生素質教育的重要內容之一，強化在校大學生實踐能力的培養是時代的要求，對提升大學生的綜合素質、提高就業競爭力具有很好的作用。

大學計算機基礎課程是一門實踐性很強的課程，實驗教學是計算機基礎教學的關鍵環節。通過構建以應用能力培養為核心的大學計算機基礎教學的實驗體系，加強實踐教學環節，擴大綜合性、設計性實驗，使學生系統掌握基于計算機基本理論的實驗教學內容，提高學生的實踐能力，為學生將來利用計算機知識與技術解決實際問題的能力以及知識綜合運用能力打下良好的基礎。

3.注重專業需求。社會信息化不斷向縱深發展，各行各業的信息化進程不斷加速；信息技術已廣泛滲透到各個專業領域，計算機技術與眾多專業的融合大大豐富了專業課的教學內容，這種融合已成為一種新的科技發展趨勢；各專業對學生的計算機應用能力的要求日趨強烈，而且呈現多樣化特點。

大學計算機基礎教學在各專業的本科培養計劃中已成為不可缺少的一部分，大學計算機基礎教學需要培養大學生利用計算機知識與技術解決專業領域中問題的能力，提高大學生的專業能力，增強大學生的就業和創業能力。

4.激發創新思維。“創新是一個民族進步的靈魂，是國家興旺發達的不竭動力，一個沒有創新能力的民族，難以屹立于世界民族之林”。大學生是國家和民族寶貴的人才資源，其創新能力很大程度上決定了國家未來的創新力和競爭力。加強大學生創新能力的培養，無疑是一項高等教育教學的重要任務。

創新思維能力是創新能力的核心。大學計算機基礎教學在開發學生創造性潛能，培養學生創新意識、創新精神和創新思維能力具有不可或缺的地位和作用。通過多樣化和個性化的教學形式和學習方法，理解知識產生和發展的過程，培養學生的科學精神、創新思維習慣，從而激發大學生的求知欲和創新能力。

（二）課程目標

1.培養學生具有運用計算機獲取信息、處理信息和有效應用所需信息的能力，提高學生的信息素養。

2.培養學生具備利用計算機和網絡平臺、計算機的相關應用技術和工具，解決本專業自身和學科發展領域中問題的能力。

3.加強學生社會責任感、誠信守法和心理健康教育，培養學生自覺遵守信息化社會的相關法律與道德規范，培養學生團隊協作精神，為造就創新型、實用型、復合型人才的目標服務。對學生創新精神與實踐能力的培養是大學計算機基礎課程教學的根本目標。

（三）課程體系結構

以“創新思維能力教育”為特點，形成了有特色的、適合我校非計算機專業本科生的大學計算機基礎課程體系。

從調查研究入手，了解國內外高校計算機公共基礎課程的教學情況和改革趨勢，了解我校各專業對計算機應用和創新思維能力的要求，了解信息社會對非計算機專業人才的計算機能力的要求，努力與國際接軌，形成了以創新思維的教學內容和方法指導教學，使課程更符合我校建設高水平研究型大學對人才培養的需要，也更符合我校學生特色的課程體系（如表1所示）。新課程體系改變過去單一模式的分層教學或模塊化教學，采用新的分層與模塊化有機結合的新教學模式，在兩年多的教學實踐中取得了良好的效果。本課程體系旨在提高大學生的信息素養，培養大學生具有運用計算機獲取信息、處理信息和有效應用所需信息的能力。

（四）課程內容

1.IT實踐基礎。本課程為信息技術方面零基礎的學生開設，讓學生掌握計算機軟、硬件基礎知識，一般常用計算機軟件的使用方法、計算機網絡基礎與應用、信息安全基礎等，以適應后續信息技術課程的基礎需要。

2.大學計算機。本課程是新生入校后的第一門大學計算機公共基礎課程，是后續計算機課程的理論和實踐基礎課程。本課程圍繞計算機技術基礎，融合計算思維概念，旨在培養學生對獲取、存儲、加工和應用信息的基本素養和能力，幫助學生形成良好的相關行為規范，具備通過計算機和互聯網進行有效學習、生活和工作的習慣與能力；作為計算機新意識教育，促使學生涉及信息學科領域，拓展視野，啟迪心智，開闊思維，使學生具有適合當今社會發展的創新思想和理念，即使面對復雜的信息社會環境，仍具有迎接挑戰克服困難的勇氣，提高學生的創新能力和實踐能力。安排在第1學期開設。

3.算法與程序設計基礎。本課程作為各專業的信息技術應用基礎課程，面向除計算機專業外的各專業學生（必修），建議非師范、理工科專業學生選擇。本課程目的是提高學生的信息技術應用與問題求解能力，從而進一步提升學生的計算思維素養，包括非常基礎的模型化、抽象化、邏輯推演能力、算法設計與分析能力、程序設計與實現能力，培養學生利用計算機解決與專業、科研、社會需要密切相關的實際問題的能力和基本創新精神，以適應信息化社會的要求、拓寬專業生存空間，使其在后續專業課程的學習和未來的工作中較長期地受益。安排在第2學期開設。

4.數據處理與管理。本課程作為部分文科及商科專業第2學期學生自主選擇的計算機應用課程。本課程目的是使學生通過學習和實踐，掌握利用計算機硬、軟件技術對數據和信息進行有效地收集、存儲、處理、應用和檢索的基本素養，為未來從事諸如信息管理、電子商務、電子政務、網站建設、決策支持、企業資源規劃等等工作，打下堅實的技術基礎。安排在第2學期開設。

5.多媒體技術基礎。本課程作為文科各專業第2學期學生自主選擇的計算機應用課程。本課程目的是進一步提高學生的多媒體技術應用技能和水平，培養學生以計算機為工具解決與專業相關的實際問題的能力，以適應信息化社會的要求、拓寬專業生存空間，使其在后續專業課程的學習和未來的工作中長期受益。提高學生的創新能力和實踐能力，有意識地培養計算思維能力。安排在第2學期開設。

6.計算機綜合實踐。本課程在學生已經掌握了計算機基礎知識和計算機基本操作技能的基礎上，激發學生利用學到的計算機技術創作具有很強原創力并有實際應用價值的作品的興趣，培養學生解決實際問題的能力，提高學生的創新思維能力，并為今后參加工作打下堅實的基礎。安排在第3～6學期開設。

本課程可通過以下五種方式之一獲得免修：

A.參加華東師范大學計算機應用能力大賽，并入圍決賽；

B.全程參加上海市計算機應用能力大賽；

C.全程參加中國計算機設計大賽；

D.參加海峽兩岸信息技術素養及創新活動大賽，獲得初賽合格證書；

E.獲得上海市高校計算機等級考試證書，并參加華東師范大學計算機應用能力大賽。成績合格。

（五）教學方法

1.選課方式的改變。核心課程由以往的所有學生統一地進行同樣內容、同樣方式的教學，逐漸改變為根據學生的基礎水平、專業特點、興趣愛好，雙向選擇方式開設課程。（1）基礎課程安排在第1學期，根據學生入學考試結果，在為每位學生開設“大學計算機”課程的同時，為基礎薄弱學生增加開設MOOC課程“IT實踐基礎”，該課程通過網上資源與實驗室機房面授相結合方式，讓學生充分利用課余時間，盡快將基礎提高，為后續課程的順利展開做好準備。（2）提高課程安排在第2學期，三門課程實施引導性選課，將根據學生的專業特點分類指導選課與根據學生個人興趣愛好的個性化選課相結合，使學生能選到適合他們需要的課程。（3）拓展課程安排在第3～6學期，“計算機綜合實踐”課程則引入競賽機制，將傳統以教師傳授為主的上課方式，轉變為以學生為主體、教師為主導，課堂教學與課后現代信息技術資源平臺支撐下的互動學習相結合的模式。

2.教學方法的改變。大學計算機基礎課程屬于實踐性很強的課程，教學方法上，由純理論講解式教學方式，改變為結合案例為向導，特別對一些操作性較強的內容采用翻轉課堂教學方法，先讓學生自己動手實踐，使學生更牢固地掌握教學內容，并能舉一反三。通過加強對實驗的支持，增加開放實驗，使學生在理論結合實踐的課堂教學之外，能根據自己的興趣愛好和能力，選擇和完成拓展實驗，更深入地理解信息技術對人類的影響，學會思考和學習。

3.現代立體化課程資源支撐體系的構建與服務。通過構建教學資源平臺將課內教學與課外資源平臺相結合，提高大學計算機基礎課程的教學效率。教學資源平臺除了提供各種課程的教學課件、實驗素材、習題練習和測驗等外，還提供了網上問答平臺、實驗自動批改系統等模塊，方便學生個性化學習和教師多元化教學。

三、總結與展望

在所有高等教育課程中，計算機基礎課程無疑是學生入校基礎差異最大、教學內容需要更新最快的那一門，由此帶來的對教師和學生能力的挑戰，隨著時代的發展不但不會減輕，恐怕會愈演愈烈。華東師范大學的師生面對挑戰，不斷進行的探索、研究和嘗試，希望能在改善自身教學質量、優化教學成果的同時，也為兄弟院校相關專業的師生，在教學模式、教學內容和教學方法上，提供一些新的思路和選擇。

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