新工科背景下計算機原理創(chuàng)新教學(xué)方法探索

謝丹艷 彭海靜

摘要：針對目前高等教育存在的畢業(yè)生理論與實踐能力不完全匹配、缺乏應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型的培養(yǎng)機制等問題和傳統(tǒng)《計算機原理》課程存在的一些典型問題，在新工科教育改革背景下，通過創(chuàng)新教學(xué)改革，建立立德樹人的教學(xué)目標，采用項目制學(xué)習(xí)方法和線上線下混合的教學(xué)模式，采用全新的課程評價體系，從而體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。

關(guān)鍵詞：新工科;立德樹人;項目制學(xué)習(xí)法;混合式教學(xué);創(chuàng)新教學(xué)

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）26-0245-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

Exploration of innovative teaching methods on Computer Principles in the New Engineering Education Movement

XIE Dan-yan，PENG Hai-jing

（Taizhou University， Taizhou 225300， China）

Abstract： Aiming at the problems of incomplete matching between the theoretical and practical abilities， the lack of applied， compound， and innovative training mechanisms in higher education graduates. Include some typical problems in the traditional "Computer Principles" course. Through innovative teaching reform， establish the teaching goal of foster virtue through education， adopt project-based learning method and blended learning mode， and adopt a new course evaluation system in the new engineering education movement. So as to reflect the teaching concept of "student-centered".

Key words： new engineering education;? to foster virtue through education; PBL; blended learning;? innovative teaching methods

1 引言

2017年2月起，教育部在“復(fù)旦共識”[1]“天大行動”[2]“北京指南”[3] 等一系列會議的基礎(chǔ)上，形成了《新工科研究與實踐項目指南》（教高廳函〔2017〕33號）[4]，提出新工科建設(shè)指導(dǎo)意見，進一步推動新工科建設(shè)，探索形成中國特色、世界水平的工程教育體系。新工科教育是應(yīng)對新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，支撐服務(wù)國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展，為中國制造2025提供一系列的智力和人才支撐。

在此背景下，針對目前高等教育存在的一些普遍問題，例如：畢業(yè)生理論與實踐能力不完全匹配、培養(yǎng)的學(xué)生缺乏與生產(chǎn)服務(wù)一線緊密聯(lián)系，缺乏應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型的培養(yǎng)機制等。[5]為應(yīng)對上述問題，體現(xiàn)應(yīng)用型地方本科院校主動服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展的特點，教育部積極推進新工科建設(shè)，旨在通過新工科教育改革，培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力、應(yīng)變能力、適應(yīng)能力的新興工程科技人才，將工程教育從以往的傳播科學(xué)與技術(shù)，逐漸地轉(zhuǎn)化到培養(yǎng)以解決工程實踐問題的人才上來。

對于計算機專業(yè)學(xué)生而言，計算機技術(shù)正在滲透和改變我們工作和生活的各個領(lǐng)域，學(xué)習(xí)計算機軟硬件系統(tǒng)開發(fā)能力，培養(yǎng)符合新工科人才培養(yǎng)要求的復(fù)合型人才，以便在這個智能時代找到自己的方向和定位。

2 教學(xué)背景

新工科背景下應(yīng)用型高校計算機人才的培養(yǎng)，要求學(xué)生具有良好的軟硬件系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用能力，在《計算機原理與匯編語言》這門課程的教學(xué)過程中，目前普遍存在幾個問題[6]：第一，傳統(tǒng)課堂注重科學(xué)知識的學(xué)習(xí)，忽略科學(xué)素養(yǎng)和科學(xué)倫理;第二，傳統(tǒng)課堂注重傳授理論知識，以理論講述為主，脫離工程實踐;第三，傳統(tǒng)課堂以教師講授為主，學(xué)生被動聽課的問題;第四，傳統(tǒng)教學(xué)課程評價體系單一，平時成績給分較隨意，期末一卷定分數(shù)，以至于學(xué)生平時不努力，考前大突擊就能蒙混過關(guān)的問題。針對這四個問題，提出新工科背景下《計算機原理與匯編語言》課程的教改探索，旨在解決學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)薄弱、重理論輕實踐、平時蒙混過關(guān)等問題，讓這門課與實際應(yīng)用結(jié)合，在本課程學(xué)習(xí)之后能夠使學(xué)生完成從理論知識到實踐能力，從驗證到探索創(chuàng)新，從單一培養(yǎng)到多元發(fā)展的三大轉(zhuǎn)變。

根據(jù)計算機專業(yè)培養(yǎng)要求，在原課程基礎(chǔ)上增加一系列具有創(chuàng)新性質(zhì)的綜合實踐課程，課程結(jié)合原有的計算機硬件基礎(chǔ)課程《數(shù)字邏輯電路》、 《計算機原理與匯編語言》和軟件基礎(chǔ)課程《C語言程序設(shè)計》《Python程序設(shè)計》，將這些專業(yè)基礎(chǔ)課所獲得能力在增加的綜合創(chuàng)新實踐環(huán)節(jié)中得到融會貫通，完成學(xué)生理論知識學(xué)習(xí)到項目實踐能力轉(zhuǎn)化的培養(yǎng)，幫助學(xué)生了解新時代背景下國家、社會以及學(xué)校對人才成長的要求，以便同學(xué)們結(jié)合自身的情況來做好未來的發(fā)展規(guī)劃。

3 教學(xué)創(chuàng)新方法探索

課程針對傳統(tǒng)教學(xué)中存在的一些典型問題展開創(chuàng)新教學(xué)改革，注重體現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，以立德樹人為育人目標，引導(dǎo)建立學(xué)生正確的世界觀、人生觀和價值觀。創(chuàng)新教學(xué)方法主要圍繞四點展開，即以立德樹人為課程的理念，采用項目制學(xué)習(xí)方法和線上線下混合的教學(xué)模式，采用全新的課程評價體系，如圖1所示。