王政鋒 王新政


摘要:2018年教育部召開的全國高等學校本科教育工作會議中提到,新時代背景下應該大力推動互聯網、大數據、人工智能、虛擬現實等現代技術在教學和管理中的應用,構建多元協同的課堂教學模式。本文從教、學、考三個角度分析了大學計算機基礎課程教學中存在d的問題,探討了在新時代背景下,大學計算機基礎教學的智能化改革思路,強調發揮學生的綜合應用能力以及自主創新能力,培養出適應新時代需求的人才。
關鍵詞:新時代背景;大學計算機基礎;教學改革
中圖分類號:G642? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2021)16-0136-03
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
Exploration on the Reform of Basic Computer Teaching in Universities in the New Era
WANG Zheng-feng, WANG Xin-zheng
(College of Information Science and Engineering, Guilin University of Technology, Guilin 541004, China)
Abstract:In 2018, the National Conference on Undergraduate Education of Institutions of Higher learning held by the Ministry of Education mentioned that in the new era, modern technologies such as the Internet, big data, artificial intelligence and virtual reality should be vigorously promoted in the application of teaching and management, and a diversified and collaborative classroom teaching model should be constructed.This paper analyzes the existing problems in the teaching of basic computer courses in universities from the perspectives of teaching, learning and examination, probes into the ideas of intelligent reform of basic computer courses in universities under the background of the new era, emphasizes the exertion of students' comprehensive application ability and independent innovation ability, and trains the talents to meet the needs of the new era.
Key words: new era; basic computer courses in college; teaching reform
新時代背景下,運用計算機解決學習、工作和生活中各種問題的能力已經成為新型人才的必備技能之一。計算機本身是一門學科,對其他學科的發展具有促進作用,計算機科學源于數學與工程化的思想,利用計算機解決實際問題的過程也是利用數學的方法和工程的思維方式去抽象和實現的過程,這也是計算機思維的核心,當代大學生對這種計算機思維的掌握非常必要。對此,在普通地方高校中,普遍開設了大學計算機基礎作為一門公共基礎課,通過比較全面、概括性地講述計算機科學與技術學科的一些基礎性知識和重要概念,并配合必要的實踐教學[1],使學生能夠有意識地借鑒、引入計算機科學中的一些理論、技術和方法,能夠掌握計算機的基本應用技能。如何踐行教育部的指導思想,創新發展高效大學計算機基礎教育教學,是所有從事大學計算機基礎教學工作教師面臨的一項課題,尤其對于地方高校,在教學資源受限的情況下,如何利用好豐富的線上教學資源,更是一線教師進行教學改革研究的重點。
目前已經有很多關于大學計算機基礎這門課程的教學改革方法,比如:李敏之[2]等在新工科建設背景下提出西部高校課程建設的實踐思路。在軍事院校的教學中,祁薇[3]等在新大綱的指導下規劃了后期課程建設的發展方向。劉凱[4]等結合未來智能化戰場提出了基于人工智能理論的結合實驗方案。然而在新的時代背景下,地方高校大學計算機基礎的實際教學中依然存在大量的問題有待改革。如何提高該課程的教學效果,充分發揮大學計算機基礎課程的作用依然是一個值得深入討論的系統性問題。
1新時代高等學校本科教育
高等教育是國家發展水平和發展潛力的重要標志。近年來,國家對高校本科教育教學非常重視。2018年6月,教育部召開改革開放40年來首次全國高等學校本科教育工作會。會議強調,要深入學習貫徹習近平新時代中國特色社會主義思想和黨的十九大精神,全面貫徹落實習近平總書記在北京大學師生座談會上重要講話精神,堅持“以本為本”,推進“四個回歸”,加快建設高水平本科教育、全面提高人才培養能力,造就堪當民族復興大任的時代新人。同年,教育部發布《關于加快建設高水平本科教育全面提高人才培養能力的意見》(教高〔2018〕2號)。
文件中明確提出對深化課堂教學革命的指導思想[5]:以學生發展為中心,通過教學改革促進學習革命,積極推廣小班化教學、混合式教學、翻轉課堂,大力推進智慧教室建設,構建線上線下相結合的教學模式。因課制宜選擇課堂教學方式方法,科學設計課程考核內容和方式,不斷提高課堂教學質量。積極引導學生自我管理、主動學習,激發求知欲望,提高學習效率,提升自主學習能力。此外,文件中提到,在新的時代背景下,現代信息技術與教育教學深度融合將是教育教學的新形態。大力推動互聯網、大數據、人工智能、虛擬現實等現代技術在教學和管理中的應用,探索實施網絡化、數字化、智能化、個性化的教育,推動形成“互聯網+高等教育”新形態。本文將探索新時代背景下,地方高校大學計算機基礎教學改革思路。
2大學計算機基礎教學面臨的問題
國內各高校普遍設立大學計算機基礎公共必修課課程,課程目標在于提高非計算機專業大學生的計算機實際操作和應用信息技術能力[6]。然而,作為專業課程學習的預備課程。隨著新時代信息技術的飛速發展,該課程在教學過程中,教學內容滯后,學生起點層次不同,教學方式單一、效果不佳等一系列問題逐漸凸顯出來。具體體現在以下幾個方面:
(1)教學內容滯后,不能適應新時代要求
目前,國內高校大學計算機基礎課程的教學內容普遍比較陳舊單一,仍然局限于簡單概念和辦公軟件基本操作的介紹。鮮有涉獵大數據、云計算、人工智能、物聯網等新型信息技術[7],隨著新時代計算機技術的迅猛發展,人才培養的目標也相應發生了變化,需要新型人才具備快速的認知新技術甚至應用新技術的能力。作為大學生的第一門基礎計算機課程,對計算機領域新知識新技術的介紹是必不可少的。
其次,當前教學內容缺乏學科交叉,對學生未來專業課學習和創新能力的支撐不夠[8]。這直接導致高校大學生無法認識到課程與自身專業領域的關系,從而對計算機基礎課程認識不夠,學習動力不足,輕視該課程,甚至認為沒有學習的必要。這對學生未來專業課的學習和研究是極為不利的。從教育部會發布的《計算機基礎課程教學基本要求》文件中也可以看出該系列課程的目標是培養學生一種思維方式,運用計算機解決實際問題[1]。因此,將該課程的教學內容與學生自身專業相融合勢在必行。
(2)傳統課堂占用時間長,教學方法落后
當前大學計算機課程的教學方法主要表現為傳統的講授方式,教師占用時間過多,基礎知識部分講授內容信息量大、速度快,學生難以接受理解所講授知識,學生的知識轉化率低。學生主動思考問題的能力以及創新能力無法得到有效的培養。實驗課堂教師講授占用太長時間,學生實訓時間減少,學生沒有進行自由發揮和創新的空間。長此以往,這種傳統教學方式會使學生產生怠倦感,逐漸對課程內容失去興趣。
此外,當前高校教師授課已經嚴重依賴多媒體技術課件,大多數教師課堂教授均以PPT為大綱進行課程講授,整個教學過程學生只能被動的聽、記,沒有互動以及引發學生思考的提問。這種單一、落后的教學方法,已經成為大學計算機基礎課程教學中最大也是最需解決的問題。
(3)成績評定存在的問題
大學計算機基礎課程在目前的教學現狀下,對學生成績評定主要包括考試成績和平時成績。教育部多次指出:應該加強考試管理,嚴格過程考核,加大過程考核成績在課程總成績中的比重。顯然,簡單的課程考試已經無法滿足課程考核的需求。隨著時代的發展以及該課程考核側重點的轉變,傳統考試模式費時費力效率低的特點也逐漸顯現[9]。考慮到大學計算機基礎課程的選課人數眾多,而課程愈發側重學生的實訓操作,上機考試的閱卷量對教師是極大的挑戰,因此,教學過程的監管存在很大的問題。另一方面,如果僅采用筆試的考核方式,考核成績對學生的評定有失偏頗,也偏離了課程的培養目標。因此,尋找一種快速客觀的考核評價體系已經成為急需解決的問題。
3新時代高校計算機基礎教學改革思路探索
新時代背景下,大學計算機基礎教學應該以學生發展為中心,運用現代信息技術,構建線上線下相結合的教學模式,不斷地更新教學內容。結合上文該課程存在的普遍問題的分析以及教育部對課堂教學改革的指導思想,現對課程的教學改革工作提出以下幾點建議:
(1)教學內容不斷更新,設計專業融合的教學內容
新時代背景下,計算機技術發展迅猛,技術迭代更新速度快,為了使學生能夠接觸到計算機領域最新的技術,高校應該在大學計算機基礎課程教學內容中適當引入計算機科學發展的前沿內容。如大數據、云計算、人工智能、物聯網等新型信息技術。教師在教學過程中,適當地進行內容的擴充和延伸,或者額外地增加一些工作中或者科研中的真實案例,可以大大提高學生的學習積極性。
其次,大學計算機基礎作為一門公共基礎課程,其應該服務于其他專業課程。新時代計算機誠然已經成為眾多學科研究中不可或缺工具之一。對大學生的綜合素質也提出了更高的要求,應具備學習運用新技術來解決專業問題的能力。因此,在大學計算機基礎課程的教學中,更新調整教學內容,嘗試將計算機技術融合滲透到其他學科的應用中,可采用小組實踐的形式分配給學生專業相關的任務,如表1所示。鼓勵學生運用自己所學專業,撰寫專業技術報告或者論文,運用文字處理軟件進行論文的編輯和排版,電子表格可以提供強大的數據處理能力,最后學生可以通過設計精美的演示文稿將自己的技術報告呈現出來。案例可由學生結合自身所學專業自由探索,這樣既增加了學生的學習積極性,又將計算機基礎課程與專業課的知識進行了融合學習。
表1? 專業融合的教學內容示例
[任務模塊 文字處理 電子表格 演示文稿 學生自由探索項目實戰 論文技術報告撰寫、目錄生成、圖文混排、表格制作、參考文獻引用等 論文技術報告數據統計、計算、圖表生成、可視化等 論文技術報告內容展示、設計、美化等 ]
(2)以學生發展為中心,引入新的教學方法
傳統教學方法以教師為中心,進行“填鴨”式教學,對學生的自我創新和發展不利。教育部關于課堂教學改革的指導思想中提到以學生發展為中心,以促進學生全面發展為中心,既注重“教得好”,更注重“學得好”,激發學生學習興趣和潛能。圍繞激發學生學習興趣和潛能,大力推進智慧教室建設,構建線上線下相結合的混合教學模式。
新時代應該注重推進信息化與教育教學的深度融合,構建多元協同的教學方式,不僅僅限制在教室的教學活動,學生可根據自身的時間安排進行學習,合理安排學習時間,積極引導學生提升自主學習能力。如當前流行的線上線下混合式教學[10]、翻轉課堂[11]、雨課堂[12]等教學模式。教師無需在課堂上占用更長的時間進行講授,只需講解部分難點,學生將獲得更多的時間進行學習交流討論,積極引導學生自我管理、主動學習,激發求知欲望,提高學習效率,提升自主學習能力。此外,這種新型教學方法也有利于一人一課表教學模式的推行。
如圖1所示,學生學習不受時間空間的限制,隨時隨地可以進行課程學習。教師可對教學內容進行分模塊錄制教學視頻,發布在在線教學平臺,亦可構建知識點題庫。學生可根據自身的時間安排進行學習、練習自測。教師同樣可以根據智能題庫的反饋,調整更新教學內容。此時,課堂授課時長將大大縮減,可改為面授答疑、分組討論等形式。學生實現了課前預覽、課后觀看、課堂課外融合、互動討論的學習模式。
此外,對于地方高校,受限于有限的教學軟、硬件資源,在教學過程中應該更多的結合公開的教學資源,比如重點高校的公開課、慕課的學習資源,使學生能夠及時接觸計算機領域的最新研究成果,擴寬學生視野。
(3)加強學習過程管理,健全多元化考核評價體系
新時代該課程的考核應該更加注重學生計算機的應用能力,而非僅僅掌握計算機的基本知識。在傳統的考核方式中,主要以筆試考試的形式進行課程考核,通過這種客觀題的考核方式無法對學生的計算機應用能力進行客觀評價。新的考核機制下,應該加強考試管理,嚴格過程考核,加大過程考核成績在課程總成績中的比重。健全能力與知識考核并重的多元化考核評價體系,完善學生學習過程監測、評估與反饋機制。
在大學計算機基礎過程考核中,設置更多的課堂作業及小節考核是一個非常直接有效的方法,如文字處理、電子表格、演示文稿等模塊的測驗,可以及時發現學生知識點的薄弱環節。然而,這勢必會加大教師的工作量。在實際實施過程中,需要充分運用人工智能、物聯網等現代計算機技術,探索實施數字化、智能化的考核方式,開發設計無紙化的自動閱卷系統。如圖1中的智能題庫,一方面可以減少教師的工作量。另一方面可以使教師及時掌握學生知識薄弱點,可以更加直觀地對學生的狀態進行檢測。此外,應加大主觀題的考核力度,鼓勵學生自主創新,提高學生的綜合應用能力。
4結束語
隨著新時代信息技術的迅猛發展,大學計算機基礎課程的教學對當代大學生顯得更加重要,同時,對大學計算機基礎的教學也提出了極大的挑戰。本文通過對當前高校大學計算機基礎教學中存在的普遍問題進行分析,結合課程獨有的特點,從教學內容,教學方法以及考核方式幾個方面進行了探索,提出了新時代背景下大學計算機基礎課程教學改革的思路,強調將互聯網、大數據、人工智能、虛擬現實等現代技術應用在大學計算機基礎課程的教、學、考三個環節,推動大學計算機基礎課程的智能化教學改革。旨在發揮學生的綜合應用能力以及自主創新能力,培養出適應新時代需求的人才。
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【通聯編輯:王力】