以“學生為中心”的非計算機專業計算機基礎教學改革探索

黃慶鳳+李芝棠

摘要：本文首次提出了將非計算機專業的問題分層次的概念，從而將非計算機專業的計算機基礎教學從傳統的計算機專業教學體系中脫離出來，強調非計算機專業學生主要掌握將本專業問題映射為計算機能夠解決的問題，并在此基礎上提出了相應的改革措施。

關鍵詞：非計算機專業；問題映射；計算機基礎教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）51-0087-02

一、引言

目前，計算機技術的應用已經深入到各行各業，不再僅僅是計算機專業學生的專利。非計算機專業的學生在畢業后要勝任自己本專業的工作，也必須具備基礎的計算機應用知識，并能將本專業需要使用計算機知識解決的問題提煉出來。因此，非計算機專業的計算機基礎教學能不能幫助學生解決這些問題，就顯得尤為重要。

二、高校非計算機專業計算機基礎教學存在的問題及原因

1.培養目標不適合非計算機專業學生。計算機專業學生和非計算機專業學生的計算機應用能力培養，層次不同，要求也不同，而目前高校對非計算機專業學生的培養目標，大多數借用了計算機專業學生的培養目標，然后降低一些難度，應用到非計算機專業學生的培養目標上，這是不合適的。

縱觀我國高校計算機基礎教學的發展歷程，我們不難發現，最開始只有計算機專業的學生學習計算機基礎知識。非計算機專業開展計算機基礎教學，是隨著計算機技術應用領域的擴大而開始的。因此，開展非計算機專業基礎教學的教師，大多數是從計算機專業的教師陣營里轉換過來的。他們很容易把培養計算機專業學生的一套方法應用于非計算機專業的學生身上。雖然經過這么多年的不斷摸索，在如何降低難度讓非計算機專業學生能夠接受上取得了很大的進展，但沒有從根本上解決非計算機專業對計算機能力的應用需求。因為我們站在計算機專業的角度來考慮問題，并沒有從非計算機專業學生所需要的計算機應用能力方面入手。

首先，我們要站在非計算機專業學生的角度，考慮他們需要用計算機做什么。其實，計算機技術對于他們而言，只是一個手段，他們希望的是能用計算機解決他們本專業的實際問題。我們可以把問題分為兩個層次：（1）問題映射，即提出本專業的問題，并映射為計算機技術可以解決的問題；（2）解決問題，可以交給計算機專業的人員來解決。對非計算機專業的學生，他們只需要學會問題映射就可以了?，F在的培養目標沒有按照非計算機專業學生的真實需求將問題分為兩個層次，傾向于直接讓非計算機專業學生自己解決本專業的問題。那么問題都沒有提煉出來，該怎么解決呢？而計算機專業的學生又不懂其他專業的知識，也不可能去提煉，因此，只有將非計算機專業問題分解為兩個層次，才能更好地結合和發揮非計算機專業和計算機專業學生的優勢，更好地培養社會需要的棟梁之才。

2.課程內容設計不符合社會對非計算機學生的需求。關于高校計算機基礎教學，我國成立了很多組織，包括計算機基礎課程教學指導委員會、C9聯盟等，也指定了一些計算機基礎教學的白皮書。這些白皮書確實指定了計算機基礎教學內容的一個大致課程內容設計，以及必須要掌握的基本內容，但這些白皮書內容的制定是基于目前我國高校的計算機基礎教學現狀。我國高校計算機基礎教學的現狀是，參差不齊。很多高校將計算機專業和非計算機專業混在一起，雖然授課內容不盡相同，但大同小異，主要的區分是在難度上，要么不開某些比較難的課，要么開同樣的課但降低難度。主要原因是各大高校大幅縮減計算機基礎教學的學時，卻并沒有提出一個完善的針對非計算機專業計算機基礎教學的課程體系。而任課教師主要來源于計算機系，對其他專業的需求沒有深入的了解。

因此，要改革課程內容，還需要深入到各大非計算機專業領域去，了解這些學生在未來的工作中可能需要解決的問題。只有真正的以“學生”的未來需求為中心，才會激發學生發自內心的學習主觀能動性。

3.教師應改變教學理念。目前各大高校關于計算機基礎教學反映最多的是，學生的學習動力不足，尤其是文科非計算機專業。除了編程對他們來說難度較大之外，另外一個原因就是這些文科生不知道為什么要學習程序設計。他們畢業后就業不可能親自去做編程，可是他們的行業需要用計算機來對數據進行處理，所以學生們為了學分也好，受外部環境的影響也罷，最終都會很努力學習，但卻無法真正調動起學習興趣，因為他們不明白計算機能為他們的行業做什么。這正是非計算機專業學生所需要培養的計算思維能力。作為計算機基礎教學的教師，我們可以教給他們的是，他們的每個行業可能涉及到哪些數據，這些數據應該進行哪些處理，至于怎么進行處理，可以由相應的IT公司的計算機專業人員來進行。

因此，要想真正培養非計算機專業學生的計算思維和計算機應用能力，教師應該轉變觀念，真正走出自己的圈子，去了解其他行業的應用背景。

三、高校非計算機專業計算機基礎教學改革措施

1.改革現有培養目標，以社會需求為導向。隨著計算機技術在各個行業不同領域的不斷深入，社會更需要具有深厚的專業知識和扎實的計算機應用能力的復合型人才。面向高校非計算機專業學生的計算機基礎教學，要秉承以社會需求為導向的人才培養模式，其培養目標是培養學生掌握一定的計算機基礎知識，能將本專業領域的問題映射為計算機技術能夠解決的問題。非計算機專業學生的培養目標不能按照計算機專業的學生來培養，因為他們有自己的專業課，計算機技術只是幫助他們更好地解決本專業的問題。只要他們學會了如何進行問題映射，剩下的事情可以交給計算機專業人員來解決。

2.以問題映射為主，重新規劃課程內容?，F有的非計算機專業計算機基礎教學的課程內容，基本上是計算機專業課程內容的簡化版，學生普遍反映難度大，而且不清楚學習目標，很容易為了考試而學習，缺乏學習積極性和主觀能動性。既然培養目標不是讓非計算機專業學生直接解決問題，而是學會問題映射，那么課程內容也需要做相應的調整。例如，程序設計課程不再是教學生如何實現具體的算法，而是教學生每個算法的功能。換句話說，就是讓學生明白計算機技術能為他們的專業做什么。這樣設計課程內容后，學生的學習目標比較明確，就會產生發自內心的學習興趣和主觀能動性，不再為了考試和學分而學習。當學生畢業后遇到本專業的問題時，首先對問題進行提煉，用計算思維對問題進行描述，然后就可以找專業公司去解決問題了。

3.分專業設計典型案例?，F在比較提倡案例驅動教學，在大多數論文里面都有提到。案例驅動教學確實可以提高學生的學習興趣，但是對于如何設計合適的案例，大多數論文里沒有涉及。很多教材中的案例比較大眾化，而案例的設計應該與專業有關，這樣才能更深層次地激發學生的學習積極性。

比如，人文專業要研究文學作品的特性。可以設計這樣一個案例，通過分析《紅樓夢》中用詞的特征，來得出哪一部分是曹雪芹寫的，哪一部分是高鶚寫的。首先需要人文專業的學生將此問題映射為計算機能夠解決的問題，比如，曹雪芹喜歡用哪些詞？哪些詞的頻率高就代表是曹雪芹寫的？可能會用到哪些分析算法等。

四、總結

本文從社會對非計算機專業人才的需求特性入手，提出了問題映射的概念，分析了現階段高校非計算機專業計算機基礎教學存在的問題，并提出了相應的改革措施。但要真正實施，還需要高校非計算機專業計算機基礎教學的教師做大量的工作，這也是下一步要研究的內容。

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HUANG Qing-feng，LI Zhi-tang

（Network and computer center，Huazhong University of Scien