于清 孫晶 廖媛媛 王建文
[摘? ? ? ? ? ?要]? 人類已進入智能時代,探討全面提高計算機文化基礎課程教學質量的教改措施,使中西部高校大學生精通計算機基礎知識,熟練操作技巧,通過計算思維、計算行動,將計算機技術應用于生活,滿足時代發展需要。
[關? ? 鍵? ?詞]? 分級教學;學習自覺性;計算思維;計算行動
[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603(2020)32-0060-02
教育部司長吳巖指出[1]:“建設雙一流高校根本在于建設一流本科教育,而一流本科教育重點是一流人才培養,核心是一流課程、教學方法”。智能時代,計算機越來越顯現卓越性,智能化程度體現在生活的方方面面。中西部地區經濟發展滯后,既懂計算機又懂專業的人才匱乏,迫使高校進行教學改革,使計算機通識教育更滿足社會發展需要。[2-3]
一、教學現狀及存在的問題
首先,教師及學生對計算機文化基礎課程認識有誤區。學生層面:有些學生認為中學學過,意識上極度輕視。教師層面:學生入校時計算機技能水平參差不齊,難以統一施教。然而,清華大學從事計算機文化基礎教學的李秀老師的一句話耐人尋味“講好這門課,好似房屋裝修,常筑常新”。如何常新?
其次,中西部高校畢業生在計算機應用方面大多停留在制作電子文檔、表格及PPT水平,較難滿足行業發展高要求。問題在于:教材陳舊;考核方式單一,學生重理論輕實踐,與培養總目標相差甚遠;教學模式單一,教師以知識灌溉為主,學生積極性不高。
最后,教學環境落后。隨著“互聯網+”行動,很多高校將這門課作為必修課,強調計算機應用能力培養。而中西部高校機房網絡不暢,計算機配置低,慕課等優質資源未被充分利用,學生實踐機會少。針對以上問題,探討教學改革。
二、教學方法探討
雙一流建設下,核心是一流課程、教學方法,重點是一流人才培養。計算機工程教育認證背景下,教育理念已由以學科為導向轉向以學生能力培養為導向。內地高校對計算機文化基礎課程的教學改革,偏重培養學生的計算思維能力。[4-5]2019年,邁克·蒂森鮑姆進一步提出計算思維到計算行動,強調年輕人應該利用所學創造對生活和社區有直接影響的事物。由此計算機文化基礎課程培養目標更加明確。即精通計算機基礎知識,熟練操作技巧,通過計算思維、計算行動,解決實際問題。
(一)平臺建設
1.“互聯網+”教育
國內已建設知名MOOC平臺,“學堂在線、中國大學MOOC、智慧樹、超星慕課”等。其中“中國大學MOOC”和“學堂在線”計算機文化課程最為豐富。新疆大學與“超星爾雅”制作了適合中西部地區的“計算機文化基礎課程”,支持線上、線下混合式教學。傳統授課模式,學生自主學習能力無法充分體現。而MOOC教學模式,力求學生完全在主動狀態下線上自主學習。基于MOOC平臺的計算機文化基礎課程采用“線上”(MOOC教學)+“線下”(課堂教學)混合式教學模式,改變了教師及學生對這門課程的認識,解決了教材陳舊對教學效果影響的問題。
2.題庫建設
為方便學生檢驗所學計算機基礎知識,本校購買了題庫系統。本系統分為理論、上機兩部分。理論部分以單選題形式覆蓋所有計算機基礎知識。上機部分以操作訓練方式強化Windows,Word,Excel,PowerPoint技術的掌握,每類200~300道上機練習。該題庫系統還具備數據分析功能,教師通過后臺獲取學生答題情況大數據,便于有針對性地輔導及有重心地教學。
3.分級教學[6-10]
新疆是多民族地區,語言障礙及不同地區經濟發展不平衡等因素,學生入校后計算機技術水平參差不齊。分級教學營造了個性化學習環境。具體方案:學生入校后,預留半個月至一個月時間,熟悉課程內容,通過開放題庫系統訓練計算機基礎知識,熟練計算機基本操作,最后參加開學前校級統一考試。通過的學生,可利用剩余時間學習(如:C語言、Python等);沒通過的學生,根據課程計劃學習。分級教學讓不同層級的學生都有成長空間。
4.線上學習線下交流
新疆大學與“超星爾雅”合作制作的“計算機文化基礎課程”,既方便學生利用零散時間借助互聯網平臺聽課、學習,不受時間、空間限制;又方便教師根據教學目標及社會需求,靈活調整、有效增減學習內容。相對傳統授課方式,還方便學生重復學習知識點,充分滿足少數民族學生的學習需求。但是需要學生具備高度的學習自覺性,“超星爾雅”小程序會記錄學生的學習軌跡;同時通過建立QQ群、微信群等方式,教師與學生有更多交流溝通,提升學習效果。
(二)計算思維培養
2006年周以真教授首次提出計算思維,十多年間計算思維在全球被廣泛重視。2017年周以真教授再次定義計算思維,即:計算思維是為一個問題提供一種可以通過計算解決的方法,這種方法的執行可以是人,也可以是機器,計算思維不僅用于解決問題,還用于定義問題。通過計算思維構造問題并提出解決方案,推動計算機、生物學科發展,對職業也有越來越大的影響。
文獻《計算思維視角下的學生信息通曉能力培養》[11]有意識地將計算思維融入計算機文化基礎課程教學,提高學生的信息通曉能力。中國大學MOOC平臺哈爾濱工業大學戰德臣教授團隊制作的國家精品課程大學計算機——計算思維導論讓各專業學生設計、構造、應用計算機系統,強調計算思維與各專業思維結合,充分體現了普適計算機基礎教育的價值和意義。
(三)計算行動方案
計算行動是一個新的計算機教育概念,強調在學習計算機的同時,利用計算機創造對生活有影響的事物[12]。當前“互聯網+大學生創新創業大賽”受到全國各高等院校重視,它由李克強總理在2015提出,目標是推動互聯網與各領域深入融合和創新。
將“互聯網+大學生創新創業大賽”要求作為最后提交的綜合大作業,能有效促使學生結合專業領域問題與計算機應用技術,拓展創新創意空間。具體方案如下。
1.創新創業綜合大作業
●成立小組(4~5人),查閱文獻,選題背景;
●項目創新點,重點、難點分析;
●項目實施應用到的專業知識、計算機技術;
●項目規劃,進度安排;
●團隊合作,項目分工;
●項目總結,成果展示;
●項目答辯,小組評分。
以大學生創新創業作為實踐任務,學生自主命題,在完成綜合大作業過程中啟發學生思考:專業領域的問題如何運用計算思維和計算機技術解決?全面提升學生計算機的實際應用能力。
此外,多年來考核體系決定著學生的努力方向。一直以來本課程期末綜合成績由筆試(50%)、機試(30%)、平時(20%)三部分組成。筆試為主,則大部分學生忽視上機實踐。改革考核體系勢在必行,考核方式多元化更有利于培養目標實現。如筆試降到(25%),其他為:機試(25%)、考勤+MOOC學習+討論+作業(20%)、綜合大作業(30%)。
2.教師自我完善
同時對教師提出更高要求,教師既要立足本專業,又要超越本專業,汲取各方面知識;既要有創新精神,又要有開拓精神,用全新頭腦開啟學生智慧,在教學及指導學生完成綜合大作業過程中收獲喜悅。
此外,教師還應與外界多交流:組織集體討論,交流教學經驗,進修學習,邀請內地專家作報告等,教師唯有提高自身素養,才能潛移默化地引導學生。
三、結論
計算機文化基礎是當代大學生知識結構不可或缺的部分, 教學質量直接影響學生步入社會后的工作實踐能力。時代發展,社會需要更多精通計算機技術的人才。圍繞如何提高計算機文化基礎課程的教學質量,本文提出教改方案,如分級教學,基于公共課平臺建設,學習計算機基礎知識、操作技能;基于完成綜合大作業,提升計算思維、計算行動能力;強調教師自身學習的重要性。通過以上全面提高教學質量。
參考文獻:
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[12]邁克·蒂森鮑姆,喬許·謝爾登.從計算思維到計算行動[J].中國計算機學會通訊,2019,15(5):74-77.
◎編輯 馬燕萍