李江華 孫建國(guó) 崔玉文 叢曉紅
【摘要】計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程作為高等教育的重要組成部分,本文深入分析了當(dāng)今大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程在計(jì)算思維方法面臨的挑戰(zhàn),并提出了與專(zhuān)業(yè)課程融合的分層教學(xué)解決方法,以期滿(mǎn)足不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生需求,融入計(jì)算思維內(nèi)涵,達(dá)到計(jì)算機(jī)綜合能力培養(yǎng)的目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算思維 ?高校 ?計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程 ?分層教學(xué)
【中圖分類(lèi)號(hào)】G642;TP3-4 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2019)18-0061-02
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程作為大學(xué)教育的重要組成部分,是培養(yǎng)現(xiàn)代大學(xué)生必備技能的重要途徑,由于學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)不一,專(zhuān)業(yè)不同等因素,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)體系和內(nèi)容,使學(xué)生既能夠?qū)W習(xí)到知識(shí),又能提高計(jì)算機(jī)綜合運(yùn)用能力,完善計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程體系建設(shè),對(duì)培養(yǎng)高素質(zhì)的高校畢業(yè)生具有良好的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)踐意義。
一、課程體系研究與設(shè)計(jì)
在充分研究當(dāng)前國(guó)內(nèi)高校基本計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合我校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)形式,圍繞計(jì)算思維為主線(xiàn),建立了以能力培養(yǎng)為內(nèi)涵的課程體系,結(jié)合學(xué)生實(shí)際需求和專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)要求,實(shí)現(xiàn)不同基礎(chǔ)、起點(diǎn)的學(xué)生共同進(jìn)步,以計(jì)算思維為內(nèi)涵,綜合能力培養(yǎng)為目標(biāo),滿(mǎn)足不同專(zhuān)業(yè)的學(xué)生要求,對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)體系進(jìn)行分階段設(shè)計(jì)、優(yōu)化,根據(jù)不同階段的教學(xué)目標(biāo),不斷豐富和完善教學(xué)內(nèi)容,為此將課程劃分為四個(gè)層次教學(xué)階段。
1.面向基礎(chǔ)技能階段
針對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)能力參差不齊的學(xué)生,制定以實(shí)驗(yàn)為主的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)系統(tǒng)培養(yǎng)體系,以操作系統(tǒng)、基礎(chǔ)操作、Office等各類(lèi)應(yīng)用軟件為主通識(shí)教育,網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)管理為使用技能,以樣本實(shí)驗(yàn)為主要學(xué)習(xí)內(nèi)容,通過(guò)一定量的案例實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)整體認(rèn)知的基礎(chǔ)上,掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作與使用。
2.面向機(jī)器計(jì)算階段
在熟練掌握計(jì)算機(jī)操作技能基礎(chǔ)上,剖析圖靈機(jī)自動(dòng)計(jì)算原理,以機(jī)器計(jì)算為導(dǎo)向,與典型數(shù)學(xué)問(wèn)題相結(jié)合,從基礎(chǔ)原理上增強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)解決數(shù)學(xué)計(jì)算能力,掌握基本邏輯電路的基礎(chǔ)上,理解指令的執(zhí)行過(guò)程,讓學(xué)生以機(jī)器自動(dòng)計(jì)算為目標(biāo),特別是計(jì)算類(lèi)指令的執(zhí)行過(guò)程,以簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)函數(shù)為對(duì)象,深入講解數(shù)學(xué)表達(dá)式的組合與構(gòu)造方法,掌握代入、求值、計(jì)算過(guò)程,建立并掌握機(jī)器計(jì)算與計(jì)算機(jī)計(jì)算的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
3.面向數(shù)學(xué)算法階段
由算法解決的問(wèn)題為切入點(diǎn),充分理解一個(gè)算法解決多個(gè)同一類(lèi)型系列問(wèn)題的特點(diǎn),理解數(shù)學(xué)模型與數(shù)學(xué)建模的關(guān)系;在數(shù)據(jù)基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,引入存儲(chǔ)單元與變量,數(shù)據(jù)類(lèi)型與運(yùn)算表達(dá)式等編程語(yǔ)言特征,以某種高級(jí)語(yǔ)言為例,在掌握程序的表達(dá)方法的基礎(chǔ)上,以數(shù)學(xué)模型為切入點(diǎn),引入算法的程序?qū)崿F(xiàn)過(guò)程。在掌握算法復(fù)雜性分析方法的基礎(chǔ)上,構(gòu)建算法類(lèi)問(wèn)題求解模型,實(shí)現(xiàn)了算法的綜合運(yùn)用。
4.面向社會(huì)問(wèn)題階段
以社會(huì)客觀事物為對(duì)象,詳細(xì)講授客觀事物的特征與抽象原理,理解類(lèi)與對(duì)象的基礎(chǔ)概念,建立面向?qū)ο蟮拿枋龇椒?在掌握對(duì)象的構(gòu)造、繼承、多態(tài)等特性的基礎(chǔ)上,熟知現(xiàn)代計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題方法,引入圖形窗口編程設(shè)計(jì)方法,并有選擇的結(jié)合網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)等領(lǐng)域,掌握現(xiàn)代解決問(wèn)題的設(shè)計(jì)原理。學(xué)生在掌握了計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的技能基礎(chǔ)上,根據(jù)各個(gè)專(zhuān)業(yè)個(gè)性化學(xué)習(xí)和應(yīng)用需求,達(dá)到具備解決本專(zhuān)業(yè)的基本問(wèn)題能力。
二、教學(xué)方法
教學(xué)方法和手段是提高課程教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的重要保證,教師運(yùn)用MOOC平臺(tái)建立特色SPOC,實(shí)現(xiàn)線(xiàn)上線(xiàn)下相結(jié)合。在授課中教師采用啟發(fā)引導(dǎo)式教學(xué)模式,注重概念基礎(chǔ)、問(wèn)題引出、案例結(jié)合、設(shè)計(jì)分析,來(lái)引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生,發(fā)揮學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主體的作用。注重知識(shí)與案例的結(jié)合,擺脫概念和公式,采用案例分析,重點(diǎn)培養(yǎng)思維方式和能力體現(xiàn)上。充分挖掘?qū)W生的課外學(xué)習(xí)能力,線(xiàn)上學(xué)習(xí)、線(xiàn)下討論,根據(jù)問(wèn)題組織小組等多種形式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性。教學(xué)中可以采用案例樣本體現(xiàn)方面通過(guò)創(chuàng)新能力點(diǎn)評(píng)、學(xué)生互評(píng)等手段,使學(xué)生明確自身不足和差距;同時(shí)教師在教學(xué)過(guò)程中不斷完善教學(xué)內(nèi)容,調(diào)整教學(xué)方法,達(dá)到良好的教學(xué)效果。
三、結(jié)語(yǔ)
計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)與基礎(chǔ)技能是當(dāng)代大學(xué)生步入社會(huì)的必備技能,是現(xiàn)代企業(yè)對(duì)學(xué)生提出的基本要求,教師應(yīng)不斷探索與創(chuàng)新,不斷豐富和完善教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用實(shí)踐能力,提高學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的能力,培養(yǎng)出符合現(xiàn)代社會(huì)需求的專(zhuān)業(yè)人才,促進(jìn)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革與發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]何欽銘,陸漢權(quán),馮博琴.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心任務(wù)是計(jì)算思維能力的培養(yǎng)——九校聯(lián)盟. 九校聯(lián)盟(C9)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明解讀[J]. 中國(guó)大學(xué)教學(xué), 2010(9): 4-5.
[2]孫淑霞.地方高校大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué),2014(04):59-62.
作者簡(jiǎn)介:
李江華,男,生于1962年9月,漢族,河北省秦皇島市人,碩士研究生,教授,研究方向:計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。