时间:2022-08-10 21:43:59
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇大学计算机专业论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词: 计算机基础课程; 教学改革
中图分类号:G64 文献标识码:B
文章编号:1672-5913(2007)04-0022-04
1 我校计算机基础课程的教学现状
高校非计算机专业计算机基础教育的目的是培养学生的基本信息素养和信息能力,使学生能将计算机与信息技术用于其工作领域,成为既熟悉本专业知识又掌握计算机应用技术的复合性人才。在进入信息时代的今天,计算机基础教育对于提高21世纪大学生的素质和能力有着十分重要的作用。根据教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会的“关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见”和中国高等院校计算机基础教育改革课题组的研究成果“中国高等院校计算机基础教育课程体系2004 ”等文件精神,我们在2004年将目前面向全校所有专业开设“计算机文化基础”课程名称改为“大学计算机基础”,将各类程序设计语言课程统一定为“计算机程序设计基础”。教学中尝试采用了多样化、立体式的教学模式,逐步完善和充实了课程教学内容,在“大学计算机基础”课程中强化计算机文化、信息处理基础、计算机网络和多媒体技术等内容的教学;在“计算机程序设计基础”课程中强化程序设计思想,突出利用计算机分析问题的思路和解决问题的能力,两类课程的实践环节教学均得到较大的重视,除了正常的课内教学之外,均增加了等量的课外实践学时,与此同时加大网络课程建设的力度,进一步了解国内同类课程的设置,加强与国内同行间的交流,教学水平与教学质量力图与国内著名高校接轨。经过多年的努力、实践和积极探索,通过不断转变教学理念、更新教学内容、完善教学方法、改进教学手段,我校基本构建起比较完善的计算机基础课程的教学体系,形成了一定的特色。2006年4月经专家验收,“大学计算机应用基础”被评为校级精品课程。
2 我校的专业设置和学生入学条件
我校的专业设置和2005级以及以前学生入学条件如表1所示。
3 非计算机专业计算机课程设置方案
多年的教学实践使我们认识到大学生的计算机基础教育是一个循序渐进的教育过程,要着眼于学生信息素养和信息能力的培养,包括通识素养和能力与应用创新素养和能力。通识素养和能力是对所有大学生的基本要求,是指在接受高等教育之后,在信息技术方面应该具备的基本知识和能力。例如计算机的基本知识,信息表述能力、信息交流能力、信息搜索能力等。应用创新素养和能力是指学生能自主学习,具备较强的创新意识和开发能力,能灵活自如地把计算机技术用于专业研究领域。实践证明,许多在计算机技术领域有成就的人是非计算机专业毕业的学生。他们既具有本专业的知识,又掌握计算机技术,跨学科的人才知识面宽,富有创造精神。关键在于正确引导和培养。
在研究非计算机专业计算机课程设置和教学时应当充分围绕这两个层次素质与能力。为此我们提出“3+1+X”(3门通识课+1门限选课+X门任选课)的分层课程设置方案,开设8门核心课程 ,表2给出了8门核心课程名称以及学时设置。
其中,“大学计算机基础”、“计算机基本操作技能”和“计算机程序设计基础为”为全校通识课,课程主要涉及计算机基础性和适用性的概念、技术和应用,它在培养学生的计算机知识、能力和素质方面起到基础性、先导性的作用,我们学校已将它们纳入学校通识课范畴,并作为学校重点课程来管理和建设。
对于“计算机程序设计基础”课程考虑到学生的兴趣不同、计算机基础不同、专业需要不同,由学生所在院系在“C语言程序设计”、“Visual Basic语言程序设计”、“Visual Foxpro语言程序设计”和“多媒体基础应用”四门课程中任选一门作为计算机程序设计基础课程。
在三门通识课程学习完成之后,各专业可根据需要在“数据库技术及应用”、“计算机网络技术及应用”中选择一门作为专业限选课。
为了达到新形势下高校计算机基础教育的目的,学校在学分制下采用的是多模块、多层次的进阶式教育模式。由于学生的基础各异,学校还提倡学生根据自己的基础知识、兴趣爱好和实际应用需要选修一些计算机课程和计算机实用技能课程。为此,我们还设置了一系列信息类选修课程,供学生自主选择。学生自主选修课程设置表如表3所示。
4 非计算机专业计算机课程建设的进一步改革设想
4.1大学计算机应用基础课程网站的建设
网络课堂的教学模式为学生的自主学习和师生之程网络课堂内容。2006校级精品课程“大学计算机应用基础”的网络课堂目前包括“大学计算机基础”和“计算机程序设计基础(C语言)”两门课程。在使用中发挥了应有的作用。
(1)扩容大学计算机应用基础网络课堂,将建设包括8门核心课程的网络课堂,完备相应的教学计划、教学大纲和教材建设。
(2)完善网络作业平台,实现在网上向学生布置作业、网上辅导答疑、网上做作业、网上批改作业、网上测试、网上讨论等一系列网络教学活动,充分发挥校园网在日常教学以及教学管理中的功能。
4.2教学方法的改革
在教学中要继续坚持以教师为主导、学生为主体的教学理念,注重发挥学生在各个教学活动中的主体作用,注重采用多种教学形式培养学生解决问题的能力和综合素质。
(1) 集中课堂教学。
根据各门课程特点发挥集体的智慧和经验制作优质的电子教案和多媒体辅助教学课件,并充分利用多媒体设备和多媒体软件进行生动、形象、直观的教学,使得介绍理论概念时不生硬、不枯燥,实时演示实际操作时具有直观性和动态性并保持有趣性。
(2)分散自主学习。
为了培养学生的自学意识和能力,在教学中要继续有意识地引导学生自学,把课程中的部分有趣又相对简单的章节留作自修内容,以论文、小结、调查报告等形式检查学生的学习情况。
(3)实践中学习。
在实训教学中,强调基本操作方法的灵活运用,注重培养学生的实际操作能力和创新学习意识。为了有效地进行实训教学,首先要加强实践教学指导的力度,我们将聘请一些具备厚实计算机操作能力的学生和教师一起进行实训辅导,其次制定科学的、系统的、先进的实训基本要求和目标、提高要求和目标以及综合要求和目标,同时配套以实训教材、电子课件、实训案例和实训素材做到抛砖引玉的作用,以发挥学生的才智,达到锻炼学生应用所学知识分析问题和解决问题的综合能力。
(4)理论结合实训的教学。
部分理论知识由于课时的限制和学生的基础无法详尽地介绍,如“大学计算机所基础”课程中数据库基础、多媒体技术基础等部分内容。在教学中通过实际案例驱动教学,在较少的学时下使学生能通过实例既理解和掌握了繁多的基本概念,同时可调动学生学习的兴趣,引发其进一步学习的意识,以取得较好的教学效果。
(5)网络课堂。
网络学习模式本身就是一种潜意识的课程学习,学生在使用网络环境时会促使其学习的欲望,并能与教师之间建立新型的师生关系。
(6)课外科技活动平台。
配合学生自发成立的青岛理工大学计算机分会活动,定期为学生举行计算机前沿技术、常用热门软件操作等讲座;开设共同关心的问题论坛;引导学生走出校园到知名企事业单位参观、考察,真实感受社会、感受专业。
4.3实训教学改革
信息类课程的特点之一就是理论和实践并重,所以学生实际运用计算机的能力可以作为评价课程教学效果的尺度之一。我们在日常教学中非常重视实训教学,并不断地进行实训教学的改革尝试。
(1)根据实训教学要求,我们将按照知识点建立“基本实训+提高实训+综合型实训”的分级体系,分级考核和锻炼学生对知识点的综合应用能力。
(2)考虑到新生计算机操作能力参差不齐,对一些具备计算机操作能力的学生可以让他们优先获得学分,我们在每个学期将分三阶段进行过关测试,分别按照达到基本、提高和综合能力给出及格、良好和优秀成绩。
(3)在有限的实验课学时内,加强实验教学的管理和实验教学的资源,建立开放机房。
4.4高素质师资队伍建设
几年来我们已形成了一支队伍稳定、热爱基础教学、团结协作、勇于改革,富有创新精神的教师队伍,其中包括一名校级拔尖人才,两名校级青年骨干教师,一人获得宝钢奖。为了深化教学改革的力度,不断提高教学质量,师资队伍的建设也是一项长期不懈的工作。
(1)我们将一如既往地定期进行教学法研究和专题讲座。
(2)组织教师进修学习,不断更新知识。
(3)积极接受和培养青年教师,鼓励年青教师攻读硕士、博士学位,提高自身的学术素质。
(4)积极参加全国各地区的教学研讨会,向兄弟院校学习,取长补短。
5结束语
经过多年的努力和实践,在大学非计算机专业的计算机教育方面取得了一定的成绩,并得到了肯定,但是课程设置和建设是一个系统工程,涉及到方方面面的问题,比如学校定位、学生来源、专业特点、师资结构等。我们所做的工作和将要进行的改革无论是课程设置、课程内容更新,还是教学方法的改革等,目标都是明确的,那就是为了提高我校计算机基础教学的教学质量、教学效果,最终使学生受益。
参考文献:
[1]冯博琴.非计算机专业计算机基础教育“白皮书”与教学改革实践[A].大学计算机基础课程报告论坛论文集[C],2005.
[2]龚培增.大学计算机基础课程体系建设与教学改革实践[A].大学计算机基础课程报告论坛论文集[C],2005.
美国麻省大学(University of Massachusetts Amherst)阿默斯特校区(以下简称麻省大学)是马萨诸塞州立大学系统五个校园中的主校园,是美国知名的研究型大学。该校创办于1863年,坐落在美国东部美丽的新英格兰地区。
麻省大学计算机系成立于1964年,其研究生教育也有超过40年的发展历史。由最初的3名教授发展到现在拥有43名教授,其中包括9名ACM计算机学会(Association for Computing Machinery)院士(Fellow)、4名电子和电气工程师协会(IEEE)院士、5名人工智能学会(AAAI)院士和2名美国科学促进协会(AAAS)院士。麻省大学计算机系在人工智能、网络与分布式系统、计算理论等多个领域的研究处于世界领先水平。作为美国知名的计算机系,麻省大学计算机系的教育理念是“培养下一代能以创新的方法解决真实世界问题的计算机科学家”(cs.umass.edu/grads/msphd-requirements)。在这个核心思想的指导下,该系非常注重对博士研究生的培养,为了达到培养学生具备进行原创性科学研究(Original Research)的能力的教育宗旨,该系制定了一套非常严格的课程计划,以培养学生坚实而广博的基础知识、良好的科学研究方法和思维习惯。麻省大学计算机系每年大约会收到1000份左右来自世界各国的优秀学生的申请,攻读其博士学位,而录取的人数一般保持在30名左右。完善和严格的博士研究生培养体系、开放而先进的教育理念,使麻省大学计算机系成为全美最具有竞争力的计算机院系之一。
麻省大学计算机系招收两种形式的博士研究生:硕士/博士连读研究生和直博研究生。只有在美国其他大学获得相应计算机硕士学位,并修完麻省大学计算机系认可的相关课程的学生,才有资格申请直接攻读博士学位;否则,学生在录取后必须经过硕士/博士的连续培养才能获得博士学位。
无论哪种形式,麻省大学计算机系博士生培养大体分为两个阶段:博士生资格学习阶段和博士生研究阶段。博士生资格学习阶段主要是对学生进行基础知识培养和基本研究能力训练。学生只有在通过博士资格考试论证,成为正式博士候选(PhD Candidate)人后,才能进入下一步的博士论文研究阶段学习。以下是麻省大学计算机系对硕士/博士研究生的培养要求:
(1)Actively participate in research under the guidance of an advisor(在导师的指导下,积极参与研究)
(2)Satisfy 6 Core Requirements (完成6门核心课程的要求)
(3)Complete 42 course credits (core courses taken to satisfy core requirements are included)(完成42个课程学分,其中包括核心课程的学分)
(4)Complete a 6-credit MS Project (完成6个学分的硕士研究项目)
(5)Graduate with an M.S. Degree(申请获得硕士学位)
(6)Pass the Department Qualifying Exam- Portfolio(通过博士资格考试)
(7)Form a Committee(成立答辩委员会)
(8)Propose a Thesis(提交博士开题报告)
(9)Complete 18 Dissertation Credits (完成18个学分博士论文)
(10)Pass the Teaching Assistant Requirement(完成助教的工作要求)
(11)Pass the Residency Requirement (at least 9 credits in back-to-back semesters) (完成连续两个学期修9个学分的要求)
(12)Defend and Submit a Thesis (博士答辩和提交博士论文)
本文将以麻省大学计算机系为例,探讨美国计算机专业博士研究生培养的一个重要环节――博士研究生课程教育体系的特点,以期为提高我国的计算机专业博士生教育提供借鉴。
2掌握牢固的理论知识是培养优秀博士生的基础
美国的计算机博士教育非常注重对学生基础理论知识的培养,为了使学生掌握牢固而广博的基础知识,麻省大学计算机系要求每个硕士/博士研究生必须修完6门博士核心课程,而且成绩必须达到B+以上。这些核心课程分别属于计算机科学的三大领域:理论(Theory)、系统(Systems)和人工智能(Artificial Intelligence),课程设置具体如下:
(1) 理论核心课:计算理论(Computation Theory)、高级算法(Advanced Algorithms)
(2) 系统核心课:有三组课程,分别是:
编译技术(Compiler Techniques)、现代计算机体系结构(Modern Computer Architecture)
数据库设计和实现(Database Design and Implementation)、高级计算机网络(Advanced Computer Networking)、操作系统(Operating Systems)
高级软件工程I(Advanced Software Engineering: Synthesis and Development)、高级软件工程II(Advanced Software Engineering: Analysis and Evaluation)、程序设计语言(Programming Languages)
(3) 人工智能核心课程:高级人工智能(Artificial Intelligence)、机器人学(Robotics)、信息检索(Information Retrieval)、不确定环境下的推理(Reasoning and Acting under Uncertainty)、增强型学习(Reinforcement Learning)、机器学习(Machine Learning: Pattern Classification)
根据不同的研究方向,学生可以在六门核心课程的选择上有所不同,但为了加强理论基础和掌握知识的广度,无论哪个研究方向的学生,都必须修完两门理论核心课程和一门高级人工智能课程,同时,再根据自己的研究方向选修其他三门核心课程。例如,一个系统方向的博士研究生除了修完以上两门理论和一门人工智能课程以外,还必须修完来自于系统方向不同组的三门系统方向的课程;而一个人工智能方向的博士生则必须修完另外两门人工智能方向的核心课程和一门系统方向的核心课程。
每门核心课程由教师讲授一学期,其中每星期2次课,每次2小时,3个学分。根据内容不同,每门课程一般要安排5~8次书面作业、1次期中考试和1次期末考试。其中,对系统方向的课程来说,每个章节完成后一般还有一次课程项目设计(Course Project),主要要求学生实现相应的算法和进行性能评价。由于核心课程要求高,课程学习内容多,导师和系里会建议学生每学期选学不超过一门的核心课程,所有6门核心课程则在三年内完成。如果成绩没有达到B+,麻省大学计算机系允许学生重修该核心课;但是,如果学生在规定的博士资格考试申请时间前没有通过全部的6门核心课,则不再具备继续攻读博士的资格。
严格的核心课程作业、考试制度和淘汰制度,不但使学生牢固掌握了计算机科学各领域的基础知识,培养了学生勤奋刻苦的专研精神,而且极大地丰富了学生的视野,为学生进入实际科学研究打下了坚实的基础。
3灵活而完善的博士生选修课程体系是培养创新型人才的重要途径
美国一流研究型大学博士生教育的目标是培养世界一流的科学家和拔尖创新型人才,为了实现这个目标,美国的博士生教育除了注重培养学生扎实和精深的基础知识外,还非常注重培养学生的创新思维和发现新问题的探索精神及能力。
如果核心课程体系的设置是培养优秀博士生的基础,是向学生传授学科领域的重要基本知识和原理与技术,是学生全面掌握计算机基本理论与方法的重要途径,那么,选修课的设置则是对学科基本知识的补充,是培养学生学习新的知识和了解并探索前沿研究方向,从而成为创新型人才的重要手段。
麻省大学计算机系的做法是,在博士研究阶段,除了要求学生完成18个学分(6门)的核心课程学习以外,还要求完成24个学分(8门)的非核心课程(或称为选修课)学习。这些选修课大多是关于本学科及相关专业前沿领域近3~5年的新研究方向、研究方法或新技术的相关内容的介绍,一般由教师在每学期开学前提出新的课程计划,学生则根据自己的研究兴趣和职业目标自由选课。通过课程的学习,学生能在最短的时间内了解本学科相关领域的最新研究现状,更重要的是,在课程的学习过程中,教授会将许多新出现的问题在课堂上和学生讨论,同时,通过2~3个课程项目培养学生独立(或合作)解决新问题的能力,以及教会学生各种探索问题的研究方法。
在教学模式上,可以采用由教授主讲的传统方式,也可以采用以讨论为主的方式。以教授为主讲的教学模式在此就不再赘述,以下着重描述以讨论为主的选修课教学模式。
以讨论为主的Seminar是美国计算机院系的教授最常用的选修课教学模式。Seminar的课程设置没有固定模式,但通常有以下几方面的特点。
第一,课程的选题一般是近年新出现的有代表性的前沿研究课题。
第二,课程内容的选择一般来自近年来该领域顶级国际会议的专题论文。
第三,课程内容的组织由教师完成。教师在确定题目后,一般会根据论文的情况将讨论的内容分为多个子专题,每个子问题由3~4篇论文组成。课程的开始一般是综述性的论文或在该领域出现的最早的学术论文,其目的是探讨该研究方向出现的新的应用背景需求和所带来的新的挑战。其后的每个子专题则将对具体问题和方法进行深入探讨。
第四,选课的学生人数一般在20~30人左右,而且通常是由学完了核心课程以后的高年级博士生组成。学生人数太少,论文的覆盖面可能太小;学生太多,可能导致讨论的深度不够。同时,只有学完了基本理论后,学生才有可能具备较深入分析问题的能力。在Seminar的学习讨论中,找到新的研究问题也是该课程设置的重要目的之一。
第五,课堂教学的模式基本上是教师和学生互动的教学方式。教师在第一节课引导学生对该领域的基本问题有了初步认识后,学生将对每篇论文进行评估(Review)、宣讲(Presentation)和进行课堂讨论。每篇论文的宣讲时间是25~30分钟,课堂讨论时间是10~15分钟。其中教师将引导学生对论文中所研究的问题和关键技术进行深入讨论,学生参与讨论的情况将作为课程考核的重要依据。
选择合适的题目并对教学讨论的内容(论文)进行筛选和组织对开课教师的要求非常高。为了准备一门新的Seminar课,教师一般需要预先通读该研究方向所有重要国际会议的相关论文,然后根据不同的研究问题对论文分类,并将其中有代表性的论文提炼出来,作为课程学习的论文。在课程项目的设置上,教师会事先准备一些题目,如对某些算法的实现、评估和改进,实现原形系统等,同时也非常鼓励学生在论文讨论的过程中有针对性地提出自己的见解和新的解决问题的方法。
4合理的课程学习安排是培养高质量博士生的有效保证
美国的博士教育是以博士生的最终质量为评判标准,而不是以年限来规定学生的毕业时间。在美国计算机专业,培养一个硕士/博士生一般需要至少5年时间。由于强调博士生专业知识学习的深度和广度,在整个博士学习阶段,博士生都会积极参与课程的学习,并尽可能地将研究项目中的问题和课程学习联系起来,用所学到的方法或思路来解决新问题。
以麻省大学计算机系为例,虽然学生的背景不同,但为了在保证质量的前提下帮助学生用最短的时间顺利完成博士课程要求和博士论文要求,系里建议学生按如表1所示的时间表安排整个博士阶段的学习计划。
麻省大学计算机系不但在本系有完善的研究生课程体系,学生可以根据自己的研究兴趣和职业规划来自由选课,而且也鼓励学生在其他相关院系选修本系没有开设但对研究有用的课,如数学系或电子工程系的高级课程。总之,美国博士教育的一个重要特点是强调基础知识的学习,鼓励学生以积极的态度参与到课程的学习中,同时训练学生在课程学习的过程中逐步学会发现问题和研究问题的方法。
5启示和建议
美国的博士教育强调坚实的基础理论知识、完善的知识体系和用于探索与创新的研究能力,而这些恰恰是决定博士毕业生日后发展潜力的关键。长期以来,我国计算机博士教育主要是通过参与科研项目的形式来对学生进行培养,这种“研究项目驱动型教育”在我国恢复研究生教育的初期起到了很好的推动作用,培养了大批科研人才。但随着教育本质的回归和创新型人才培养的需要,从总体来看,我国的这种单纯强调研究项目的教育模式培养的博士生,质量与国际先进水平相比还有一定的差距。由于没有严格的博士课程要求和淘汰制度,学生在学习阶段往往会忽略对基础知识的学习和对知识结构的完善。长此以往,必然会影响博士生的研究水平和发展潜力,最终将会影响国家的整体创新能力。
笔者建议,为了使学生掌握牢固的专业基础知识,同时培养学生在某一学科领域的研究兴趣和基本的研究能力,应该首先强调核心课程体系的建设,不论哪个方向的学生都必须通过一定数量的核心课程的学习,如算法、分布式操作系统、人工智能等,这些核心课程应由教师来讲授;同时,应严格课程的考核制度和课程评价体系。对于选修课,由于其主要目的是扩展学生的视野,培养学生分析问题和研究问题的能力,所以应借鉴国内外Seminar课程的成功经验,积极有效地激励教师和学生共同上好Seminar课。
博士生教育是一项复杂而艰巨的系统工程,而其中的课程学习是研究生培养中非常重要的一个环节,如何通过严格的培养机制和灵活的培养方法,在给学生传授基础知识的同时培养学生分析问题和解决问题的能力;如何将合理的研究生课程体系和研究项目结合起来,严格博士生培养机制,完善博士生资格评估体系,从制度上保障博士研究生的质量;以及如何真正教会学生探索科学基本问题的方法,培养学生良好的科研习惯和勇于开拓创新的精神等,是我们在计算机学科建设中应该进一步思考的问题。
关键词:大学计算机基础;分类教学;分级教学
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)29-0161-02
随着我国信息化的快速发展,计算机基本操作已经成为每位大学生必须掌握的基本技能之一,在我校,非计算机专业开设了计算机基础课程,该课程在有效帮助非计算机专业学生了解计算机的相关知识和发展历史的同时,更能提高他们的计算机操作能力和水平,对计算机常用软件操作更为熟练。大学计算机基础课程的学习,能够帮助非计算机专业学生利用计算机这个工具解决实际问题,例如大学毕业时毕业论文的撰写和相关资料的搜索等,也为将来运用计算机知识和技能解决本专业的实际问题打下坚实的基础。
所谓分类分级教学是基于“以人为本,因材施教”的教育理念,所提出的一种有效的教学手段,它是在学生分类的基础上,有针对性地进行不同级别的授课、组织不同层次的训练和测试。它要求充分考虑到每位学生的计算机水平,调动每位学生的学习积极性,使其学习潜力得到充分发挥,以提高学生应用计算机解决实际问题的能力和实践动手能力。
1现状分析
教育部计算机基础课程指导委会于2006年6月24日颁发了“关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求”,指出计算机基础教学需要进一步深化改革,提高人才培养的能力和水平。虽然目前高校的计算机基础课程教学改革取得了一定的成绩,但仍存在以下几个方面的问题:
1)没有考虑专业需求:不同的专业对计算机应用能力有着不同的要求。比如理工类的学生侧重于对计算机基础知识的掌握;文科类的学生则更多的应用到文字处理等方面的知识;经管类的学生则更多的应用到电子表格等方面的知识;而艺术类的学生则更多的应用到演示文稿等方面的知识。针对这一问题,我们必须进行分类教学改革。
2)学生基础差异较大:大学新生的计算机应用能力参差不齐。通过近几年的教学实践,计算机基础课的教师普遍感到计算机基础课难教,其难不仅仅是计算机学科知识更新快,而主要还在于所教学生基础差异大、课难讲,一部分学生感觉“吃不饱”,另一部分学生却又“囫囵吞枣”。针对这一问题,我们必须进行分级教学改革。
3)考方式不能准确反映学生对计算机知识的掌握:传统在教室内进行试卷考核方式不能很好反映学生学习计算机基础课程后的掌握能力,不能反映出计算机基础这门课程的实践操作能力,根据笔者团队多年从事计算机基础课程教学和考核经验,作为培养非计算机专业学生操作应用的计算机基础课程需要进行考核改革,使其能更好地反映学生对这门课程的掌握程度。
我校学生是来自全国各地,由于全国各地的计算机普及情况存在差异,导致刚入学的大学生之间对计算机的操作能力和认知能力存在差异。另外,各个专业有自己的培养目标和培养计划,各个专业要求学生掌握计算机的能力也不尽相同。而我们计算机基础课程教学是面向我校非计算机专业的所有新生,若学目标、统一授课内容,将无法满足学生的需求,也与因材施教的原则相悖。鉴于此,计算机基础课程教学团队经过长期摸索和改进,提出了大学计算机基础课程分类分级教学改革,该项改革自实施以来,不但调动了学生的学习热情,促进学生的个性发展,而且提高了计算机技术综合应用能力。
2分类教学
2.1专业分类
我校是一所以工为主,工理文管经法教艺等学科协调发展的多科性大学。以2015年为例,我校共有16个教学学院,63个本科专业(其中非计算机专业58个)。为了配合分类教学改革,针对不同专业对计算机应用能力的不同要求,我们将58个非计算机专业划分成了四类,即:理工类(包含31个专业)、文科类(包含9个专业)、经管类(包含9个专业)和艺术类(包含9个专业)。
2.2教学模块划分
依据教学大纲以及专业分类,我们将教学内容划分成了六个教学模块:1)计算机基础知识;2)操作系统;3)文字处理;4)电子表格;5)演示文稿;6)Internet及其应用。
计算机基础知识的内容包括:计算机文化与计算思维基础、计算机系统、数制和信息编码、数据库技术基础、算法和程序设计等;操作系统的内容包括:操作系统概述、Windows应用、操作系统的基本功能等;文字处理的内容包括:创建和编辑文档、格式化和排版文档、表格和图文混排等;电子表格的内容包括:电子表格基础、使用公式与函数、数据的图表化、数据管理等;演示文稿的内容包括:演示文稿的建立及基本操作,幻灯片的超链接、切换、动画和母板,幻灯片的多媒体等;Internet及其应用的内容包括:Internet基础与应用、信息浏览和检索、电子邮件的使用等。
2.3教学模块侧重专业
为了将分类教学落到实处,依据专业分类和教学模块划分,我们整理出了教学模块侧重专业对应表,如下所示:
2.4分类教学的组织
分类教学的重要环节之一便是教学的组织。我校的计算机基础课程一直以来都是以2个行政班合并成一个教学班的组织方式进行授课,这种组织方式仍然可用于分类教学。在对行政班进行合班时,原则上是同一专业的班级进行合并,当某一专业的班级数为奇数时,我们将保证一定是同一类的专业班级进行合班,如还有行政班级找不到合适的班级合班,我们将单班授课,以确保分类教学的落实。
3分级教学
我们的分级教学是在分类教学的基础上,通过建立多层次的实践教学体系以实现“以人为本,因材施教”的教育理念。
在着手进行分类分级教学改革之前,我们查阅了大量的文献资料,得出的结论是:分类分级的改革实践是富有成效的,但分类分级教学也带来了教学管理难和管理成本增加的问题。大学计算机基础是实践性非常强的公共基础课,该课程的实验教学非常重要,实验教学的安排需要老师、学生和机房的共同时间,这使得实验课的安排非常困难。如果我们再对行政班进行A级和B级的分班,将导致同一行政班的同学在不同时间点上课,从而使实验安排难上加难。
为了发挥分类分级教学的优势,避免分类分级教学带来的问题,我们的做法是:分级教学保持分类教学的授课班级不变,第一次课我们将进行一次摸底考试,参照考试成绩将授课班级的学生逻辑上分成A级和B级。对于B级的学生只要求他们完成实验指导书上的实验,对于A级的学生除了完成实验还必须完成相应的操作测试题。对于实验,老师将在课内进行详细的讲解,而操作测试题则要求学生通过查阅软件系统自带的帮助自主完成。
4考试方式
传统纸质考试方式不能很好地考查学生对计算机基本技能、基本操作和基本应用的掌握程度。配合大学计算机基础课程分类分级教学改革,我们同时改进了考试方式,采用网络平台的上机考试。对非计算机专业学生来说,计算机作为工具学科,学习的最终目标在于应用,因此考试方式也落脚到基本操作和基本应用,达到以考促教的目的。
为配合分类教学改革,期末考试试卷分为理工类、文科类、经管类和艺术类,每类试卷依据表1各有侧重。为配合分级教学改革,我们曾考虑过A级和B级采用不同的试卷且A级的难度系数大于B级,但该方案带来的一个问题是:对计算机技术掌握得更好的学生可能因为考了难度系数大的试卷,结果考试成绩反而低于对计算机技术掌握得更差的学生。为了避免该情况的发生,我们最后决定:每类试卷的A级和B级采用相同的试卷,这也保证了同一个行政班级的期末考试试卷是相同的。
关键词:毕业设计;计算机专业;存在问题;应对措施
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1672-1101(2011)03-0082-03
本科毕业设计是高等学校本科教育中的重要实践教学环节,是高校人才培养计划中的一个重要组成部分[1] 。毕业设计是毕业生针对某一课题进行的有创见性的科研结果,是撰写学士学位论文的基础。计算机专业毕业设计的目的主要有两个:一是培养学生严肃的科学态度和求实的工作作风[2] ;二是培养学生综合运用所学的理论知识和基本技能,独立分析和解决计算机在工程应用中遇到问题的能力。毕业设计是对所学习理论知识的升华与提高,并应用到实践的一个过程,也是对大学生本科教育的一个综合检验,在人才培养方面具有非常重要的意义。
一、存在的问题
毕业设计是衡量高校教育质量和办学水平的一项重要评价内容。近年来,随着高校的大量扩招,师资力量严重不足;同时学生就业压力增加,找工作和考研占用了学生大量的时间和精力,毕业设计质量受到严重的影响[3-4],出现了一些亟待解决的问题。计算机专业毕业设计工具也不同程度地存在一些问题,具体表现在以下几个方面:
(一)毕业设计选题不合理
毕业设计的选题是进行毕业设计的首要环节,也是涉及毕业设计质量的一个重要因素[5] 。目前,在计算机专业毕业设计题目的选题中存在着以下几个方面的问题:(1)题目毫无新意。计算机专业毕业设计题目很大一部分是信息管理系统的开发,如实验室管理系统、学生管理系统等,此类题目过多过烂,学生不想写,在网上随便搜索便可拿过来就成了毕业设计,以至于毕业设计成了走过场;(2)题目设置太大太复杂。在选题时没有对学生的能力进行准确定位,因而选择的题目过于复杂,类似于注册表监测软件开发、微型操作开发等,题目所涉及的知识相对本科生过于深奥,学生无从下手,最后只能是随便应付;(3)题目设置过于简单。有些课程设计的题目过于简单,工作量不足,没有达到毕业设计锻炼和提高学生动手能力的目的。
(二)毕业生就业与毕业设计的矛盾
毕业生就业时间一般是从大学第四学年上学期11月份开始并一直持续到下学期,而毕业设计时间则是整个下学期开始直到毕业前毕业答辩,时间上严重重合。当前就业形式是符合市场经济的“双向选择、自主择业”模式,使毕业生有更多的选择机会,同时也给毕业生带来了严峻的就业压力。由于毕业设计和就业同时进行以及就业的重要性,大学生普遍看重就业而忽视了毕业设计。一方面,毕业生需要搜寻各种就业信息,参加各式各样的毕业招聘会,精心备战每一次面试,根本无暇兼顾毕业设计;另一方面,由于计算机专业学生在校学习的是专业基础知识,和用人单位的要求有一定的差距,为了让学生尽早进入工作状态,用人单位一般要求毕业生到单位实习,因此这部分同学需要在校外单位作毕业设计,指导不便并且缺乏有效的管理,从而造成毕业设计质量的下降。
(三)毕业论文抄袭现象严重
毕业设计的时间通常是在第四学年下学期,此时部分同学工作已有着落,用人单位主要看重的是主要课程的成绩,因此认为毕业设计的好坏与自身就业无关,毕业设计只要能合格就行,从而忽视毕业设计环节,使得抄袭现象时有发生。另外,近年来社会诚信度的普遍下降使得高校也受到一定的影响,大学生诚信度严重缺失[6] ,一些学生干脆直接从互联网上下载别人的成果作为自己的毕业设计。
教师指导学生过多,毕业设计过程中监管不力,也是造成毕业设计抄袭增多的一个原因。高校的扩招使在校学生的人数急剧增加,而教师人数则变化不大,使得每名教师要指导十几个学生,精力不够无法对每个学生都面面俱到,使学生有了投机的可能。
另外,学校只看重就业率,缺乏对毕业设计的足够重视,也是造成毕业论文抄袭现象时有发生的一个重要原因。
(四)毕业论文答辩形式化
毕业论文答辩是毕业设计的最后一个环节,是对毕业设计质量的一个检验。由于在毕业设计的过程中缺乏有效的管理,造成毕业论文的质量达不到要求,造成了答辩过程流于形式,未达到真正的检验目的。此外,感情分普遍存在,造成了没有毕业论文不合格的现象,毕业论好做坏一个样,严重的挫伤了学生认真做毕业设计的积极性。
二、应对措施
针对本科毕业设计过程中存在的问题,结合近年来的指导经验,提出以下几点建议:
(一)合理选择毕业设计题目
毕业设计选题要有实际的应用意义,尤其是计算机专业,选题范围较为广泛,容易产生一些假、大、空的题目。因此在选题时应尽量从毕业生的就业背景出发,结合四年来所学习的主要课程,选择具有实际应用价值和明确工程背景的题目作为毕业设计题目,这样不但可以提高学生进行毕业设计的积极性,而且可以达到学以致用的目的。
学生对毕业设计的兴趣度是能否高质量完成设计的一个重要原因。目前常用的选题方式是教师统一拟定了很多题目,然后由学生被动的选择,这在很大程度上限制了学生的积极性和创造性。应鼓励学生立足于生产实际中的问题或学科领域中的前沿问题,提出新颖的毕业设计题目。在选题时应加强学生和教师的沟通,可以先由学生提出感兴趣的题目,教师对其中有创意的课题进行提炼和丰富,然后师生双方就课题的研究意义、研究内容、技术路线和研究目标进行交流探讨,最后由教师根据毕业设计要求设置合适的工作量和难易程度。
(二)毕业设计与就业矛盾的解决
针对毕业设计与就业之间的矛盾,可从以下几方面着手,解决毕业设计与就业之间的冲突。
1.错开毕业设计与就业时间。毕业设计与就业之间的主要冲突在于时间上的重叠,因此可以考虑调整专业的教学计划,错开毕业设计时间。例如,安徽理工大学计算机学院就采取了第四学年上学期安排了专业课程设计,其题目安排与毕业设计相近但工作量有所降低,是对毕业设计的一个预演。通过专业课程设计的学习,使学生对如何进行毕业设计有了初步了解,积累了一定的动手经验,因此在进行毕业设计时可以在较短的时间内完成设计任务,从而避免与就业的冲突。
2.以校企联合的形式培养学生的适应能力。用人单位之所以要求毕业生到单位实习,是因为毕业生动手能力差,缺乏实践,可以采用校企联合培养的方式来提高学生的动手能力和适应能力。计算机专业的毕业生,通过大学四年的学习,已经掌握了较为丰富的理论知识,所欠缺就是实践动手能力。可以通过学校,针对不同的专业方向联系几个固定的企业作为实习基地,这样既可以提高学生的动手能力,又可以统一地安排实习时间,保障了学生有充足的时间用于毕业设计。近年来,安徽理工大学计算机学院通过在无锡、苏州等地建立了校外实习基地,不但有效地保证了毕业设计的质量,而且很大程度了提高了毕业生的就业率。
3.教学内容改革。计算机软硬件发展速度日新月异,而计算机课程的教学内容则更新速度较慢。特别是计算机软件专业,开发软件的更新速度非常迅速,教学使用的软件远远滞后于公司所使用的软件。毕业生进入公司后还要进行二次学习,这也是用人单位一般要求毕业生到单位实习的主要原因。因此,应当根据不同的专业方向,明确人才培养的目标,对计算机专业的应用现状、发展趋势进行调研,合理安排课程的内容。
(三)扼制毕业设计抄袭现象的对策
根据10年来计算机专业毕业设计教学经验的总结,认为可以从以下几个方面着手,扼制甚至杜绝毕业设计抄袭现象的发生。
1.加强毕业设计过程中师生的交流。由于计算机专业的特殊性,不可能集中在一个教室进行指导,因此在毕业设计过程中,指导教师可以通过电子邮件和QQ进行指导,随时地掌握学生毕业设计的进程,防止抄袭现象的发生。另外,还应当定期举办讨论会,及时解决学生在毕业设计过程中所遇到的问题,平时学生也可以通过网络向指导教师请教。
2.加强学院对毕业设计的监督功能。学院应当定期或不定期地对毕业设计的进展和教师的指导情况进行抽查;在毕业设计答辩上实习一票否决制,即如果在答辩时发现有抄袭现象,直接定该生毕业答辩成绩不及格,同时追究指导教师的责任,以此来提高指导教师和学生对毕业设计的重视程度。
3.通过“大学生论文抄袭检测系统”检测是否存在抄袭现象。“大学生论文抄袭检测系统”是一种用于辅助高校检测检查大学生毕业论文是否存在抄袭等不端行为的软件,可以有效地提高大学生论文的质量。
(四)建立严格的毕业设计成绩评价体系
为了避免人情分或随意打分现象,毕业设计成绩评定需要建立严格的评价体系,最终的成绩应该综合指导教师、评阅小组、答辩委员会的意见后给出,同时还应考虑学生之间的互评。结合计算机专业的特点,可以开发毕业设计成绩评价系统实现评分的公正性。例如,在评阅小组预评阶段,由学生通过系统提交匿名论文,由系统随机分配给评阅小组成员,使评阅人不知道论文的指导教师和撰写学生,从而避免人情分。建立严格的成绩评价指标体系,每个阶段的评分标准可根据毕业设计成果、毕业论文质量、毕业设计态度、工作量、创造性指标、毕业答辩效果和外文翻译等在毕业设计中的重要程度设置不同的权重[7] ;最终的成绩则根据各个阶段的评分自动生成。
此外,为了进一步保障毕业设计成绩评价的公正性,在毕业设计答辩中应坚持以下几点:(1)在最终的答辩之前,学生在毕业设计中制作的软、硬件必须经过演示并通过答辩委员会的验收后,才能予以答辩;否则不予答辩,必须重新修改直到达到要求。(2)实习答辩小组教师随机分配制度,在答辩的前一天提前公布,并且采取指导教师回避制度。(3)坚持毕业设计复评制度,即建立由教授和退休老教师组成的毕业设计督查组,对最终的毕业设计成绩进行抽查,对毕业设计成绩评定起到有效地监督作用。
虽然目前计算机专业毕业设计中存在很多问题,但是只要仔细分析问题的形成原因,抓住问题的本质,通过高校管理部门和指导教师的共同努力,就能逐步解决这些问题,从而使计算机专业毕业设计的质量不断得到提高。
参考文献:
[1] 施小平.试论高校毕业论文(设计)的全面质量管理[J].高教探索,2006(4): 62-64.
[2] 史增喜.高校本科毕业设计的改革与实践[J].北京邮电大学学报:社会科学版,2002,4(03): 49-52.
[3] 陈岳林.提高毕业设计质量的探索[J].高教论坛,2003(5): 74-76.
[4] 杨任尔,曾兴斌,黄青年.毕业论文过程中学生综合能力培养的探索[J].电气电子教学学报,2008,30(1): 118-120.
[5] 杨平,王志萍,李平.论大学毕业设计的选题原则[J].中国电力教育,2010(27): 122-125.
关键词:双语教学;问题驱动;教学用书
大学计算机基础课程是面向非计算机专业学生的计算机入门课程,是计算机基础应用的重要组成部分。在该课程中开展双语教学,主要目的是使学生在英语环境中进一步学习计算机的相关知识,培养其操作使用能力和应用开发技能,帮助学生建立起计算机和英语的紧密联系,为进一步学习后续课程和提高专业英语运用能力奠定坚实的基础。
将英语引入计算机基础课程的教学,不仅能使学生更直接地学习计算机的原创知识,掌握最新的技术信息,还能够让他们从另一个角度认识所学学科,理解外文的编写思想,提高英语运用能力,从而扩大视野,提高学习兴趣。学生可以通过课堂学习、实验实训和网上交流等多种手段学习,充分发挥自主学习的能力,实现从以传授知识为主的传统教学模式到以能力培养为主的现代新型教学模式的转变。
因此,双语教学是一举多得的新型教学模式。
1 “双语教学”定义
“双语教学”的英文是“bilingual education”。权威的《朗曼应用语言学词典》中给出的定义是:“the use of a second or foreign language in school for the teaching of content subjects”,直译的含义为:能在学
校里使用第二语言或外语进行各门学科的教学[1]。目前,国际上通行的双语教育的基本要求是:在教育过程中,有计划、有系统地使用两种语言作为教学媒体,使学生在整体学识、两种语言能力以及这两种语言所代表的文化学习及成长上均能达到顺利而自然的发展――这也是我们力求达到的目标。我们开展双语教学改革,绝不是简单地让学生认识几个专业术语,会翻译一些句子,而是要培养学生自觉运用英语获取并掌握前沿知识的能力。其实质就是用教学语言来促进学科知识的学习。
双语教学在实际应用中可以采用三种模式。
1) 半外语型。使用英文原版教材,中文讲授,中、英文讨论,中文考试。
2) 混合式。使用英文原版教材,中英文交替讲授(比例介于10%~80%之间),中、英文讨论,中文考试。
3) 全外语型。使用英文原版教材,英文讲授,英文讨论,英文考试[2]。
其中,全外语型是我们教学所要达到的一种模式,也是教育部提倡的一种双语教学方法。但它对任课教师和学生都提出了更高的要求,内容如下。
1) 具有高素质的双语师资:任课教师要既精通专业又要精通英语。
2) 具有一定英语水平的学生:学生不仅要能听懂学科内容,还要能和教师交流,正确表达自己的观点和想法。
2开展“双语教学”的必要性
2.1形势发展的需要
随着我国加入WTO,中国教育与国际教育日益接轨,社会对高等教育人才的培养提出了更高要求。为了适应这种国际化的发展趋势,教育部在2001年颁布的4号文件――《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中明确要求:本科教育要创造条件,引进原版外语教材,使用英语等外语进行公共课和专业课教学。
2.2学科发展的要求
开展双语教学是由课程本身的特点所决定的。大学计算机基础课程与英文是紧密相连、密不可分的。
众所周知,计算机是由外国人发明的,我们在课堂上传授的理论知识和操作技能主要都是基于国外的技术。而且计算机是一个时效性很强的学科,它的发展和更新都非常快,一些新知识、新名词层出不穷。在这种情况下,如何解决中文教材翻译过程中出现的偏差以及知识滞后的问题呢?途径之一就是要让学生能身临其境地学习原汁原味的东西,培养他们用英语思考和解决问题的能力。
2.3培养优秀人才的需要
随着计算机和信息技术的飞速发展,学生计算机知识起点普遍提高,计算机基础教育步入了一个新的阶段。作为教育工作者,要培养适应社会需求的新型创新型人才,就必须使他们获得最新的知识信息,并能对此进行精确的解读和研究。要做到这一点,英语就成为关键。而要让我们的研究成果为世界所知,英语也是唯一的选择。因此,在科技创新的背景下,英语特别是学科专业英语的熟练应用就成为时代的必然要求和学生必备的基本技能[3]。
3目前存在的问题
要在大学计算机基础中开展双语教学,目前主要存在以下几个问题。
1) 原版教材匮乏。一套优秀的双语教材是教学成功的重要保证。但是由于大学计算机基础这门课程的知识点涵盖全面,内容琐碎,而且和国外的教学体系和知识结构存在着很大的差异,因此,我们很难找到一本完全符合自己学校教学要求的英文原版教材。
2) 教师水平参差不齐。教师的专业水平和英文能力成为双语教学发展的一个瓶颈。
3) 教学条件有限。现有的教学条件使得双语教学、实践教学和实例教学只能停留在理论层面,学生无法身临其境地使用英文操作系统和应用软件,严重制约了课程的教学水平[4]。
4研究内容
4.1设计符合课程特点的教学体系
我们通过调查研究和深入分析当前国内外先进的教学理念和授课方式,准确把握计算机英语教学的课程特点,针对学生的实际情况,紧密联系计算机技术的最新发展趋势,设计了全新的大学计算机基础双语教学体系。
在教学内容上,依托大学计算机基础课程的知识结构和层次体系,主要讲解计算机基础知识、操作系统、常用Office办公软件、计算机网络、程序设计方法和多媒体应用技术等方面的内容及相关实验操作。同时,根据英语课程的教学特点,增加相应的词汇和语法练习,使学生建立起计算机术语的英汉对应关系,提高专业英语的应用能力。在原有课程内容的基础上,紧密结合学科发展现状,加入最新的研究成果,充分发挥英语在计算机学科中的重要作用,培养学生自觉运用英语获取并掌握前沿知识的能力。
4.2优化课程内容,强化实验实训教学
大学计算机基础是一门实践性很强的课程,学生只有多实践、勤动手,才能真正掌握所学知识,并做到活学活用。因此,教师在教学中要摒弃满堂灌的授课方式,注重“精讲多练”,让学生在做中学,在全英文的操作环境下学习计算机的基础应用。
在教学过程中,我们采用基于建构主义的教学观。学生是教学的主体,教师重点启发学生提出问题、分析问题和解决问题。比如在讲解Word论文排版时,教师首先讲解一个标准论文案例,让学生对抽象知识有一个感性认识。紧接着提出问题――如何快速高效地对论文进行排版?让学生们带着问题听课,从被动的“旁观者”转变为积极的“参与者”,主动思考解决问题的方法和途径。最后,进行实际操作和演示,并找出解决同类问题的一般规律,起到以点带面的作用,由特殊到一般。图1展示了“问题驱动”教学方法的教学流程。
图1问题驱动方法的教学流程
同时,我们注重计算机基础课程和其他后续课程以及相关专业之间的密切联系,设计基于学科背景的实验实训项目,突出实验的实用性和综合性,使学生可以根据自己的专业需求和兴趣特长选择相应的操作题目。例如,Office综合应用主要是面向非计算机专业的文科学生设计的,目的是让学生掌握基础的计算机知识,具备基本的计算机应用技能,并能阅读英文文档和帮助说明,发挥计算机的常用工具作用。而多媒体应用技术和程序设计等实验则是针对与计算机应用密切相关的专业开发的,它在使学生掌握本课程知识的同时,尽可能多地获得他们需要的英语技能,为后续课程的学习和相关科研工作奠定扎实的基础。
因此,设计既符合学科要求和各专业特点,又能降低学生学习计算机专业英语障碍的实验实训项目,是十分重要的。
4.3选择高质量教学用书和制作高水准电子课件
双语教学的正常开展必须依托优秀的英语原版教科书和教学参考用书。没有原版教材,教师和学生都无法接触到“原汁原味”的英语。但是,由于原版教材普遍晦涩难懂,学生的英语水平有限,不可能完全接受和理解。而现有的双语教学用书普遍存在严重的“学科损伤”,即把注意力放在专业词汇的学习上,而忽略了对概念的理解和技术本身的探究,造成教学的偏差,使双语教学流于形式[5]。因此,在教材的选择上,必须根据专业特色和学生的知识水平进行科学选用、合理改造和大胆开发。
目前,我们主要依托《大学计算机基础》、《New perspective on computer concepts》和《Computer science illuminate》这三本教材进行改编。增加典型案例的设计,删除过于专业和陈旧的内容,注重内容的实用性和趣味性,使学生能熟练地看懂计算机的英文文档、帮助文件及出错信息等内容,培养他们使用英语获取专业知识和信息的能力。
在选择好教材的基础上,我们根据大纲要求,充分利用多媒体教学,制作动静结合、图文并茂、直观清晰的英语教学课件和助学课件,使学生能够从图片和动画中逐步理解课程内容,进而掌握相关的理论知识和操作技巧,尽其所能地看懂课件上的英文注释,摆脱对英文的畏难情绪,大大提高学习兴趣。在教学过程中,教师直接使用各种英文版软件实时操作,进行教学演示,使教学更具直观性,同时加快了授课速度,使讲解的内容更加形象生动,便于学生理解[6]。
4.4多种考核方式
为了检验教学效果,提高教学质量,需要采取理论课考试、实验与平时作业相结合的考核方式,全面、公正、客观地考察学生对知识的掌握情况。通过设计多种题型,如单选题、多选题和操作题等,考察学生的理论知识和实践操作能力。试题应尽量涵盖所学的计算机和英语知识,容纳各种类型和难易程度相当的题目,最大限度地减少知识覆盖面不足的漏洞,减少学生靠死记硬背的题目比例,增加辨析题和实际操作题的分数,并且题目类型要灵活多样,不断更新,能够真正测试和提高学生创造性解决实际问题的能力。
5结语
双语教学肩负着专业能力和英语能力培养的双重任务。对计算机基础课程实施双语教学,能使学生准确地理解和触摸到计算机学科的核心与前沿信息,为实现高等教育国际化、培养新型“复合型人才”、加快与国际接轨奠定了良好基础。同时,双语教学也是高校教学改革中的一个新课题,许多相关问题和实践经验需要教育工作者共同探讨和研究,这将是一个艰难的渐进过程。
参考文献:
[1] 李和平. 双语教学初探[J]. 宁夏大学学报:自然科学版,2005,7(28):324-328.
[2] 周瑾. 基于现代化教育技术的“机械原理”双语教学研究与实践[C]//第十届全国机械设计教学研讨会论文集. 哈尔滨:第十届全国机械设计教学研讨会,2008:154-156.
[3] 夏晴. 软件工程课程的双语教学改革心得[C]//全国高校软件工程专业教育年会(2007)论文集.北京:高等教育出版社,2008: 253-256.
[4] 杨娟. 双语教学在高校工程力学课程中的初步探索与实践[J]. 南昌大学学报:理科版,2007,10(31):312-314.
[5] 霍奕,王喜年,段星光,等. 计算机专业双语教学的研究[J]. 计算机教育,2008(10):10-11.
[6] 陈前火. 双语教学的实践、存在的问题与对策[J]. 宁夏大学学报:自然科学版,2007,5(28):326-328.
Research on Bilingual Education on University Computer Course
LI Ying, AI Mingjing
(Beijing University of Aeronautics and Astronautics, Beijing 100191, China)
Abstract: English plays an important role in computer and IT. As special terms, it can not be substituted by other languages. Bilingual education in computer is a teaching model in basic education. It is the key to train compound talents who are not only proficient in computer but also good at English. Therefore, it is necessary to open a bilingual course in the basis of traditional teaching. The purpose of this article is to analyze the problems which are encountered in teaching and research. And it can offer some help and reference to other courses.
关键词:计算机基础;分级教学;测试模式;民办高校
中图分类号:G642.421文献标识码:A文章编号:1671―1580(2014)01―0057―02
一、民办高校计算机基础教学的现状及问题
(一)学生基础参差不齐
高校计算机基础课的授课对象基本上是非计算机专业的低年级学生,学生对计算机知识的掌握程度不一。入学前计算机水平较高的学生上课感到内容太浅,而入学前程度低的学生又感到听不懂、跟不上,课堂上囫囵吞枣,课后难以消化。学生学习起点不一,给教学实施带来了很大的困难。
(二)教学内容陈旧、繁杂、缺乏针对性
1.教学内容过于系统化
目前计算机基础教学使用的教材和计算机等级考试的要求过于完整和系统,理论授课内容非常庞杂,难以突出重点。另外,在授课的安排上,因学生首先接触到的内容不是面向应用的,而是一大堆的概念和术语,使学生原本认为非常有趣的得十分枯燥乏味,影响了学生应有的学习热情。
2.教学内容缺乏针对性
以三亚学院为例,13个教学分院的计算机基础使用的是一套教材一个教学大纲,而这些学院的学生却横跨理、工、文、法、体育、音乐等诸多学科。目前的教学安排很难体现出专业针对性,更不可能体现学生的个性化需求了。
(三)教学模式不适应目前教学的需求
中国计算机教育的误区主要表现在把计算机专业学习的内容和方法照搬到非计算机专业,把学校的学习模式照搬到社会,从而让许多从未接触过计算机的人打开书本就被各种各样的抽象概念搞糊涂了,感到计算机太难学,甚至打退堂鼓。
(四)学生计算机技能不能满足社会需求
当前,我国很多高校计算机专业课程和计算机基础课程都存在“重理论内容、轻实践操作”“重传授知识、轻培养能力”的情况,相关计算机课程内容更新速度缓慢,一些计算机课程的内容早已不能适应未来学生就业的需求,很大程度上使学生在学习的过程中产生厌倦感。
(五)测试模式的负面导向问题
受到国家计算机等级考试的影响,高校的计算机考试也贴近这样的模式,由于师资和设备的关系大多高校还是重视理论考试,实际操作的考核往往作为参考。这对学生产生了极大的误导,甚至可以说是本末倒置。
(六)师资不足,后续培训不够
民办高校的师资力量一般都比较紧张,计算机教师承担着繁重的教学和实验任务,由于师资力量不足,教师很难得到进修的机会。而计算机是一门高速发展的学科,知识的淘汰和更新是其他科目无法比拟的,教师长期从事教学和实验工作没有进修和新知识的补充势必造成知识的老化和过时,难以跟踪最新的计算机发展成果和教学手段的更新。
二、高校计算机基础创新教学模式的思考
(一)整合计算机基础课程,提出大学计算机课程理念
CFC(China Fundamental-computing Curricula),即中国高等院校计算机基础教育课程体系。CFC的提法来源于2004年,正值全国高等院校非计算机专业的计算机教育开展20周年之时,全国一直坚持从事计算机基础教育多年的几十位专家和教师将其20年的经验和智慧进行深入总结,由此而进行的一个课题研究项目,并将其结果进行文字总结所得出的一个重要文件,形成了最初的《中国高等院校计算机基础教育课程体系2004》。
(二)计算机基础实施分级教学和模块化教学
1.分级教学
由于学生的计算机水平不一,用同一个教学模式、同一教材和大纲进行授课必定会使许多同学觉得难以满足自己的要求,因此,分级教学十分必要。计算机的分级教学不同于英语等进行的分级教学,英语等课程的知识结构是线性的,即先修知识是后续知识的基础,而计算机除了文化基础之外,应用课程的知识结构是树状的或者说是网状的,分模块的,很多模块之间是相对独立的,因此计算机基础的分级教学应该是分模块教学,即按照不同的学生需求开设不同模块,或者组成模块包供学生选修。
2.模块化教学
模块化就是把计算机基础教学分成几大功能块,通过对大学计算机基础知识体系的分析和合理安排,探索教学内容的模块化结构。一般来说计算机基础教学内容可以分解并重组为硬件模块、办公软件、多媒体技术、网络基础和信息安全等模块,分成不同模块后在每个模块下还可以细分为诸多小的模块作为更具体的知识点,教师按模块分配教学任务,学生按所需要的模块进行课程选修。
3.网络在分级教学中的作用
网络作为便捷的教学手段在计算机分级教学中同样有着不可或缺的作用,尽管在大的方向上学校可以按模块进行计算机基础授课,但是大模块下的具体知识点的掌握程度也会有所不同。为此,网络的介入就可以很好地解决这一问题,学校应该支持建立计算机基础教学平台,教师按不同模块和知识点把计算机基础课程做成自学课件和网络实验课件,学生可以通过自主学习的方式对自己欠缺和感兴趣的东西进行进一步的探究,从而更大地提高学生自主学习的兴趣,推动学生个性化发展。
(三)改革课堂集中学习教学模式
传统的课堂教学模式是以教师为中心的传道模式,计算机课程也不例外,教师一般先是不厌其烦地进行理论阐述,然后进行示范操作,而课堂往往无法立即给学生提供操作和实践的机会。为了改变这种被动局面就要求老师在理论阐述这个环节能够点到为止,结合授课内容给学生布置一些课下的实践任务,学生课下完成后在教室展示给大家,然后教师做出点评,这样教师就退到一个旁观者、指导者的位置,课堂的中心留给了学生。
(四)改革计算机的测试模式
为全面衡量学生的学习效果,对“大学计算机基础”课程的考核可实现无纸化,即上机考试和网络考试或者上交大作业等方式,着重按照学生所选择的模块进行实际操作能力的测试,淡化理论知识的考查。这样的考查方式必定给学生的学习带来新的导向,从重知识到重实践的转变将极大地提升学生的动手能力和计算机思维能力。
(五)师资培训的探讨
民办高等院校可以和一些重点大学实行联合办学,借助这些重点大学的丰富教学资源进一步优化本校的师资力量,如让重点大学来校开办教师培训班,以提高他们的教学水平。也可以选派本校的一些优秀的教师外出学习进修,使其可以及时地掌握一些最新的专业方面的知识,回来与其他教师交流,使学校教师整体教学能力得到提高。同时鼓励教师利用课余时间通过网络等手段跟踪本专业的最新进展,经常组织本单位教师进行新技术、新进展、新教法的讲座也是一种很好的师培方法。
三、结语
三亚学院计算机公共教学部不断尝试本文提出的教学模式并探索更加适合自身发展的改革方法,目前的机试测试方式受到学生的欢迎,切实让学生把实践操作放在了更为重要的位置,大大提高了学生实际动手能力。在此基础上,分级教学模式也在探讨实施的过程中,受到部分老师的赞成,但是在具体实施上遇到学生分层方式和教学师资力量分配的问题尚未能解决,有待进行更加深入的探讨。
[参考文献]
[1]张育人.高校计算机教学问题及对策分析[J].群文天地,2011(09).
[2]孙伟.我国高等教育计算机教学问题研究[J].南昌教育学院学报,2012(02).
[3]向伟.大学计算机基础分层教学模式的实践研究[J].四川文理学院学报,2010(03).
[4]赵海燕.关于非零起点高校计算机基础教育的探讨[J].安徽科技学院学报,2007(03).
关键词:财经类院校;信息化人才;实践教学
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913 (2007) 24-0067-07
1背景
作为我国著名的财经院校之一,中南财经政法大学在财经、政法、管理等学科具有较大优势,为了更好的满足这种需求,培养更多社会急需的复合型高素质专门人才,2007年中南财经政法大学获得上级部门批准,正式开设计算机科学与技术专业,招收计算机本科生,为办好开设计算机科学与技术专业,我们应该明确我校计算机专业的培养目标,培养具有财经类特色的计算机应用人才,要作重培养学生的实践能力。
在此背景下,我们研究了国际上关于计算机课程体系的IEEE/ACM CC2005系列规范,研究了MIT等美国大学的计算机相关专业本科课程设置,研究了香港最好的3所大学,实地考察了清华大学、北京大学、北京理工、浙江大学等国内知名大学和中国人民大学、中央财经大学、上海财经大学、浙江工商大学等具有财经背景的大学,在此基础上我们提出了“定位是基础,特色是突破口,知识领域和全程教学计划是重点,实践能力培养是保证”。
2国内外知名学校计算机专业课程体系设置情况
为了开设好我校的计算机科学与技术专业,培养有用的人才,我们对国外、香港和内地的大学的计算机专业开设情况作了调研,在调研过程中我们有以下原则。
a 充分准备、做到有的放矢
外出学习调研是一个难得的机会,为了能获得宝贵的第一手资料,我系成立了学科调研小组,首先对国内外开设“计算机科学与技术专业”的学校(院)进行网上资料搜索,对所搜索的资料进行分析比较,将不同学校分为三类:著名大学、与我校同性质的大学和该专业办学有特色学校,确定调研重点学校;其次,根据我校特色及所开专业属性,定制调研内容;即在充分准备基础上,制定调研方案。
b 多方调研,获取第一手资料
根据调研方案,我系组织部分老师多批次外出调研,具体地域有:北京、华东地区、武汉,具体学校有:中国人民大学信息学院、首都经济贸易大学信息学院、北京理工大学计算机学院、复旦大学计算机科学与工程系、上海财经大学信息管理与工程学院、浙江大学科学与技术学院、浙江工商大学计算机与信息工程学院、宁波大学信息科学与工程学院、武汉大学计算机学院、华中科技大学计算机学院、武汉理工大学计算机学院等。调研的重点是新专业开设的学科定位、课程体系设计、教学管理和学生就业情况。每到一处,尽量与对应的部门负责人进行座谈交流,了解他们的专业建设、师资结构、毕业生定位、就业、教材建设、实践性环节,今后的发展方向、远景规划以及市场竞争中存在的问题,并参观考察部分单位的实验室。
c 耐心求教,以期得到办学真谛
调研期间,由于诸多原因,调研工作也不顺利。我们就采取“狗仔”战术,跟踪采访求教,不达目的不罢休。由于有时有关人员工作很繁忙,我们就一直等候,直到他们开完各种会,再向其讨教有关问题。
通过调研,我们了解到国内外知名学校计算机专业开设情况。
2.1国外知名学校计算机专业课程体系设置情况
从著名的Computing Curricula 1991到现在尚未完成的Computing Curricula 2001(目前称为CC2005),中间经过了十多年。万维网Web的出现以及在全世界的迅速普及,计算机在各行各业的深入和广泛的应用,使得计算的概念在过去的十年里发生了巨大的变化。CC1991将计算机科学、计算机工程和软件工程融合在一起,而CC2005包含五个相对独立的部分:CCCS(计算机科学)、CCCE(计算机工程)、CCSE(软件工程)、CCIS(信息系统)和CCIT(信息技术)。其中CCIS与我们国内的“信息管理系”(原图书馆系)比较接近。教育部计算机专业教育指导委员会2001-2005年进行了广泛深入的调查研究,于2006年也正式推出了计算机科学方向、软件工程方向、计算机工程方向、信息技术方向这四个计算机科学与技术本科专业规范,以有效地指导不同办学单位的定位,鼓励按照多规格发展思路办学。
我们研究了UC Berkeley、Stanford、Princeton、GeorgiaTech等大学的计算机相关专业本科课程设置,发现各大学在保持其各自办学特色的基础上,也逐渐吸纳了CC2005的一些课程改革理念,例如Berkeley在计算机理论、计算机工程方面都开设出系列的课程;Princeton开设了计算机工程、信息技术等方向;Stanford的选修课程非常丰富,可以分出算法理论、数据库和信息系统、图形和人机交互、网络与分布式系统、人工智能、软件系统设计等方向。而佐治亚理工大学计算机学院开始采用全新的ThreadsTM培养方案。ThreadsTM培养方案提出了一种新的组织课程的方法,代表了课程设置多元化、多方向的培养模式,并构建了一种长期的动态的课程体系。该培养方案的基本目标是培养学生终身学习及自我调整适应未来社会需求的能力,并给予了学生在广泛的领域中选择专业方向,以及将个人学习计划纳入市场大环境中的机会。
2.2香港名校计算机课程体系的开设情况
通过网上的资料收集,我们发现香港的同行也十分重视CC2005的课程体系,在他们的课程改革中也参照了该体系的思想,而且大家都非常重视数学基础和编程基础。港大和中大具有比较浓厚的人文基础,在人文和通识教育方面的课程很有特色。
香港大学率先完成了新课程体系的设置,他们的课程方向基本上体现了CS、CE、SE、IS这4方面的内容。尤其是他们关于信息系统集成方面的课程很有特色,这门课程实用性很强,而过去国内外大学都很少开设。学生毕业后很多都从事系统集成工作,即使将来做研究,具有系统集成经验也是非常重要的。
中文大学的CS、CE两个方向的设置非常明显。而且他们正在进行新的课程设置,准备提供更多的选修课程,使得学生在高年级能够进行专业分流。中文大学有一个非常成功的work-study项目,学生保留学籍到公司工作半年到一年(相应地延长学籍),然后回来做毕业设计,每届学生有50%以上选择参与该项目。
香港科大的选修课程比较丰富,也有CS、CE两个方向。他们非常重视程序设计能力训练,有5门编程课程。另外,科大对于程序设计原理、数据结构、面向对象程序设计、算法分析与设计、软件工程、研究性学习、毕业论文等课程,设置了“honor track”(优秀学生班),进入优秀班的学生大约为全体CS、CE学生的1/8,共30名左右。学生并不固定,需要通过任课教员的考试或认可,并没有强制的成绩限制。优秀班授课广度深度和教学进度都高于普通班。优秀班的成绩评定不受正态分布的限制,完全是教员说了算。
2.3国内名校计算机课程体系的开设情况分析
教育部计算机专业教学指导委员会在《计算机科学与技术专业发展战略研究报告》中,提出了以“培养规格分类”为核心思想的计算机专业发展的建议,鼓励不同的学校根据社会的需求和自身的实际情况为学生提供不同类型(研究型、工程型、应用型)的教学计划和培养方案。在计算机科学与技术(计算机科学方向)专业规范中,对知识结构要求包括:工具性知识、人文社会科学知识、自然科学知识、专业技术基础知识、专业知识和经济管理知识。
根据实地考察,分析国内名校计算机课程体系的现状可知:
1) 工具性知识基本普及,其中最好的是外语、文献检索和科技写作也作为一门重要的课程得到普遍重视,但是在方法论、科技协作和科技方法等“软科学”方面还需有所提高。
2) 在人文社会科学方面,具备了普及条件,各校普遍开设大量的选修课,起到丰富学生知识结构的作用,如:上海财经大学通过4个限选模块突出强化法律类课程。
3) 在自然科学知识方面,各校表现出差异不大。数学、物理教学在各校中普及,只是在数量上的差异。
4) 工程技术方面,各校表现出较大差异,也体现出部分学校对该方面教学的差距。传统的工科高校,课程偏“硬”,硬件试验课程比较多;而综合类特别是以社科类为主的高校课程设置偏“软”,以原理课和软件分析设计的课程居多。教学较好地进行了工程技术方面的基本素质培养。
5) 经济管理知识方面,各学校基本上开展了这方面的基础教育。
6)工科知识方面,有些学校结合自身背景,开设了有关光电、机械、微电子等工科基础知识课程。
7) 各学校具有较强的专业教学的实力和条件,专业知识的组织有层次,能够适时更新;同时都努力加强专业教学的实践环节,重视教学的实效。
根据计算机科学与技术(计算机科学方向)专业规范,课程体系分为公共基础课、专业必修课、专业选修课和公共选修课四类。统计表明,各高校课程设置的基本框架类同,课程设置的系统性强、前后衔接有序,注重基础,勇于开设新课。但在课程的具体设置上各有所侧重和不同。课程的命名细节不尽相同,个别课程在归类上不尽相同。
公共基础课的普遍性最强,仅存在少数非普遍设置的公共基础课,如英语等。专业必修课的普遍性也较强,但存在一定数量的非普遍设置的课程:如武汉大学的计算机图形学等等。
差异充分体现在对专业选修课的设置上。在计算机学科的纵深层次、实用计算机技术、理论基础与技术等方面有不同程度的体现,课程内容更加丰富,各具风采。公共选修课的选课方向一致,但在具体课程设置上也有较大差异。
3财经类大学开设计算机专业的建议
3.1定位是基础,特色是突破口
国家和社会对计算机专业本科人才需求与信息化的目标、进程密切相关 ,计算机市场很大程度上决定着对计算机人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的具体要求 ,计算机类专业毕业生不是数量太多或质量太差,而是满足社会需要的针对性不够强、结构上不合理。
如图1所示:计算机人才培养应是与社会需求相匹配的金字塔结构,为了保障国家根本利益:必有一支计算机基础理论与核心技术的创新研究队伍――科学型人才;为了大部分IT企业的发展:主要开发满足国家信息化需求的产品――工程型人才;为了企事业、国家IS的建设与运行(主流需求)――信息化技术型人才。
计算机科学与技术原有含义相对于社会需求已经不能容纳目前的办学规模,而信息化社会有很大的、长远的对信息化建设人才(信息技术人才)的需求,还没有哪个专业在满足,而 “计算机专业”应该是最靠近培养这方面人才的,以“规格分类”为核心思想 ,实现总体结构调整,解决人才培养与需求结构失衡问题,在“计算机科学与技术”专业名称下,鼓励不同学校根据社会需求和自身的实际情况,为学生提供不同类型的、本科水平的教学计划考虑三种不同的类型:
图1 人才需求金字塔结构
科学型:以知识创新为基本使命,研究计算机软件与理论、计算机系统结构、计算机应用技术;
工程型:考虑基本理论和原理的综合应用,不仅要考虑系统的性能,还要考虑建造系统的代价以及可能带来的副作用;可以是以硬件为主的系统,也可以是软件系统(应用软件、系统软件);
应用型:承当信息化建设的核心任务,掌握各种计算机软/硬件系统的功能和性能,善于系统的集成和配置,有能力管理和维护复杂信息系统的运行。
基于我们对于保险、民航、气象、地震、大学等中国大型机构中信息技术部门人员所占百分比的调查,信息技术人员占2%~2.5%,同时,在各种企事业机构中信息技术人员占比率在逐年增加。信息技术作为大学人才培养的一个知识体系,其基本目标是:围绕社会中各种组织机构(以及个人)的需求,通过对计算技术的选择、应用和集成,创建优化的信息系统,并对其运行实行有效的技术维护和管理。
财经类大学一般具备经济和管理的特色,培养的学生懂经济,通管理,特别能理解各种组织机构的需求,所以其计算机专业培养的学生懂经济、通管理同时能掌握一定的计算机技术,能较好的创建信息系统。所以财经类大学的计算机专业适合培养目前比较紧缺的人才――应用型(信息技术型IT)人才。
财经类大学计算机专业培养学生的目标定位是:培养计算机应用技术型、应用复合型人才为主,具有较广泛的通识基础,良好的人文素质,扎实的专业知识;具有较强的解决实际问题的能力;面向工程技术应用、重视实践环节的锻炼,具有较强的工程适应能力;具备一定的行业计算机科学与技术知识和技能。他们在理论上,应理解各种计算技术,这样一种理解应该能够直接指导为满足用户需求对技术的选择和应用;在实践上,应善于系统集成,善于理解用户的需求和提供最优的满足这种需求的技术路线,有效地对系统运行实施技术性管理。
3.2知识领域和全程教学计划
财经类大学计算机专业比较适合信息技术型方向,表1主要是CC2005中IT与其他三个方向的知识取向比较。
表1 CC2005中IT与其他三个方向的知识取向比较
从表可以看出,IT方向的主要知识领域包括信息技术基础,程序设计基础,集成程序设计技术,人机交互,信息保障与安全,信息管理,计算机网络,平台技术,系统管理与维护,系统架构与集成,社会知识与专业素质,Web系统和技术。
1) 信息技术基础
其中包括基本概念(17学时)、组织机构的信息化(6学时)、信息技术发展史(3学时)、信息技术与其他学科的关系(3学时)、典型应用领域(2学时)、数学与统计学在信息技术中的应用(3学时)。
2) 人机交互
人的因素(6学时)、应用领域中的人机交互问题(2学时)、以人为中心的评价(4学时)、开发有效的人机界面(时)、易用性(1学时)、新兴技术(2学时)、以人为中心的软件开发(5学时)。
3) 信息保障和安全
基本知识(3学时)、安全机制与对策(5学时)、实施信息安全的相关任务和问题(3学时)、策略(3学时)、攻击(2学时)、安全域(2学时)、计算机取证(1学时)、信息状态(1学时)、安全服务(1学时)、隐患分析模型(1学时)、漏洞(1学时)。
4) 信息管理
信息管理的概念和基础知识(8学时)、数据库查询语言 (时)、数据组织和体系结构(7学时)、数据建模 (6学时)、数据库环境的管理(3学时)、特殊用途的数据库(1学时)。
5) 集成程序设计技术
程序语言概述(1学时)、系统间通信技术(5学时)、数据映射与数据交换(4学时)、集成编码(4学时)、脚本技术(4学时)、软件安全实践(4学时)、其他相关问题(1学时)。
6) 计算机网络
网络基础(3学时)、路由与交换(8学时)、物理层(6学时)、网络安全(1学时)、网络应用领域(1学时)、网络管理(6学时)
7) 程序设计基础
基本数据结构(10学时)、程序设计的基本要素(时)、面向对象程序设计(时)、算法和问题求解(6学时)、基于事件驱动的程序设计(3学时)、递归(1学时)
8) 平台技术
操作系统(10学时)、计算机组织与系统结构(3学时)、计算基础设施(1学时)、企业级软件、固件、硬件。
9) 系统管理和维护
操作系统(4学时)、应用系统 (3学时)、与系统管理相关的活动(2学时)、管理域(2学时)
10) 系统架构与集成
需求(5学时)、采购 (4学时)、集成(3学时)、项目管理(3学时)、测试和质量保证(3学时)、组织机构环境 (1学时)、系统架构(2学时)
11) 社会知识与专业素质
信息技术专业写作 (5学时)、信息技术行业与教育发展史(3学时)、计算的社会环境(3学时)、团队合作(3学时)、知识产权(2学时)、信息技术应用涉及的法律问题(2学时)、组织机构的环境(2学时)、职业操守规范与责任(2学时)、隐私和公民权利(1学时)。
12) Web系统和技术
Web技术(10学时)、信息体系结构(4学时)、数字媒体(3学时)、Web开发(3学时)、漏洞(1学时)、社会软件。
同时结合中南财经政法大学社科类是强势的特色,计算机专业目标定位在以社会主义市场经济条件下信息化建设人才需求为目标,培养德智体美全面发展,具有良好的科学素养,具有创新精神及很强的实践能力,既扎实掌握计算机科学与技术基本理论、基本知识、基本技能,又具备基本的经济、法律与管理知识,具有较强的科研开发技能、管理能力、创新精神和团队协作精神,主要能从事财经、政法领域,兼顾其它领域中计算机科学技术的应用研究、项目开发和技术管理工作的综合型、实用型中高级专门人才的前提下,我们应该还应该开设经济学,管理学,法学、会计学等相关课程。
中南财经政法大学计算机科学与技术专业要求总学分为166学分,其中英语政治等公共必修课占了50学分。公共选修课和任意选修课占8学分,实践环节占14学分,只有94学分可用于专业课程,下面是专业相关课程的学时学分要求。
(1) 专业基础课
(3) 专业选修课
专业选修课中我们提供了较多的课程,由学生在老师的指导下根据自己的兴趣自主选择适合自己发展方向的课程学习。
3.3实践能力培养
实践教学与理论教学是学校教学体系中不可缺少的两个部分,对实验教学来说就是要解决理论联系实际的问题。我们要通过理论教学、实验教学、专业综合实训与校外的专业实习、社会实践共同实现了“应用型、融通性、开放式”的计算机专业人才培养目标。
要达到这个要求,首先,实验教学内容要与时俱进,紧跟信息技术发展的前沿,以培养学生实验动手能力和创新能力为核心,本着“厚基础、强理论、重应用、促交流”的教学理念、培养具有较高的计算机应用与开发水平的、适应性强的、有较强创新能力和开拓精神的人才。其次,在实验教学中,要通过开展基础操作性实验培养学生的基本技能和动手能力;通过开展综合应用性实验,培养学生的综合适应能力与团队精神;通过开展创新设计性实验培养学生的创新能力与开拓精神。最后,要搞好实践教学,需要做好实践教学规划,我们实践教学规划的原则如下:
a) 以教学改革为先导,以培养学生的创新意识和创新能力为目标;
b) 以实验教学内容和方法的改革为基础,完善实验教学体系,建立既独立于课堂教学又与其密切配合的计算机实验教学体系;
c) 建立一支业务能力强、敬业爱岗、人员相对稳定的实验教师队伍;
d) 加强实验教材和精品实验课程建设,出版系列特色实验教材。
4结束语
我们认为办好计算机专业“定位是基础,特色是突破口,知识领域和全程教学计划是重点,实践能力培养是保证。”
1) 定位和特色。我们认为在中南财经类大学的计算机本科教学应该定位于应用技术型,将培养目标定位在以社会主义市场经济条件下信息化建设人才需求为目标,培养德智体美全面发展,具有良好的科学素养,具有创新精神及很强的实践能力,既扎实掌握计算机科学与技术基本理论、基本知识、基本技能,又具备基本的经济、法律与管理知识,具有较强的科研开发技能、管理能力、创新精神和团队协作精神,主要能从事财经、政法领域,兼顾其它领域中计算机科学技术的应用研究、项目开发和技术管理工作的综合型、实用型中高级专门人才。
2) 知识领域和全程教学计划,按照计算机科学与技术(信息技术方向)专业规范,结合中南财经政法大学的经、法、管特点,改进课程体系,不断完善课程设置,建立相应的全程教学计划。同时将专业课程下放,在第一时间与新生见面,提高专业稳定率。
3) 强调学科特色,加强实践教学。在实践教学体系上,精心设计实验内容,搞好实验室实验、实验室实训、实习基地实习项目和毕业设计等实践环节,推进实验教学。
参考文献
[1] CC2005. The Overview Report of Computing Curricula 2005. /portal/cms_docs_ieeecs/ieeecs/education/cc2001/CC2005- March06Final.pdf
[2] 计算机科学与技术专业教学指导分委员会. 计算机本科专业发展战略研究报告(讨论稿)[J]. 高等学校理工科教学指导委员会通讯,2004,(11)。
[3] 2006-2007 Computer Science Threads General Catalog, Georgia
Tech. catalog.gatech.edu/colleges/coc/ugrad/comsci/
threads.php
[4] 黄维通,许忠信,朱小梅,李秀. 中外计算机应用人才培养比较[J]. 计算机教育,2005,(5).
[5] 潘洪军. 高校计算机专业课程结构体系构建的思考[J]. 计算机教育,2005,(4).
作者简介
骆正华 中南财经政法大学信息学院计算机系 430074
E-mail:
关键词:计算机基础教学;实践教学;分级教学
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)32-9008-03
Research of Teaching Method based on Classification and Rank in Computer Fundamentals to Fresh Student
LUO Ai-jun
(College of Computer Science, Yangtze University, Jingzhou 434023, China)
Abstract: Under the new situations in 21st century, question that is very badly in need of being resolve to each teacher is how to do well the computer teaching. This paper analysis the teaching situation in our school in such facts, one is the theory teaching in classroom, and the other is practicing teaching in Lab, and theway of appraisal, and then proposed the method to improve our teaching.
Key words: computer fundamentals teaching; Practicing teaching; teaching with ranking
随着社会的不断进步和飞速发展,以计算机技术为代表的信息技术已经深入到社会生活的各个方面,计算机应用能力已经成为社会各用人单位对大学毕业生所应掌握技能的最基本要求,国内各大高校无一例外都纷纷开设了各类计算机课程。但无论是计算机专业还是非计算机专业的毕业生,在毕业参加工作的时候,都面临着本身具有的实际应用能力与企事业单位需求脱节严重的情况。这种情况,在全国各高校中都不同程度地普遍存在。那么我们该如何来应对,从而培养出更受用人单位欢迎的合格大学毕业生呢?
我校根据深化教育教学改革,贯彻培养高质量、高素质人才的办学要求,于2006年5月成立了一年级教学工作部,从2006级新生开始实行“1+3”人才培养模式,即一年级新生入学时打破专业限制,不分文理,先学习1年以综合教育和文理基础教育为主要特色的通识课,然后进入后3年的专业课学习。
经过两年多时间的实践,证明对大一新生的大学英语和高等数学进行分级教学和集中管理,这一举措获得了极大的成功。
本文结合本校实际情况对目前大学计算机基础教学现状进行了分析,提出在一年级计算机基础教学中实施分级分类教学的思路,并给出了具体的实施方案。
1 目前计算机基础教育的现状及面临的突出问题
教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会于2006年6月24日颁发了“关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求”[1-2],它对计算机基础教学的地位有了科学的界定,对其作用有了理性的认识,并确立了计算机基础教学的大学基础课程地位和白皮书中阐明的非计算机专业计算机教学的基本目标,计算机基础教学在各专业的本科培养计划中已成为不可缺少的一部分。
各高校也根据此意见要求,迅速响应,对教学内容及时进行了调整和补充。我校调整后的《大学计算机基础》[3]主要包括计算机软硬件基本组成与工作原理、Windows操作系统、网络、信息技术及安全,社会与职业道德此外增加了数据库、算法与程序设计、多媒体等方面的基础性内容,而将工具性、操作性的内容放到实验教学中。在日常教学中,主要存在有以下几个方面的问题:
1) 学生起点水平参差不齐:越来越多的大学新生的计算机基础水平将摆脱“零起点”,计算机文化基础作为大学第一门计算机基础课程将逐渐被具有新内涵的“大学计算机基础”取代。然而由于地区发展的差异,学生入学时计算机水平差异仍然较大:有的学生在中学甚至是小学就开始接触和学习过计算机应用知识,例如Windows基本操作、Word、Excel软件的使用,上网聊天、收发Email等;而另外一些学生,则可能很少有机会甚至没有机会接触到计算机。这种客观地区差异造成的学生起点水平差异要求我们在教学的过程中,必须要统筹安排。
2) 不同学科专业对计算机基础要求不一样:社会信息化不断向纵深发展,各行各业的信息化进程不断加速;计算机技术与众多专业的融合大大丰富了专业课的教学内容,这种融合已成为一种新的科技发展趋势;各专业对学生的计算机应用能力的要求日趋强烈,而且呈现多样化特点。
我校学科专业众多,文、史、哲、经、管、理、工、农、医等。其中每门学科专业对学生应具备的计算机知识所作的要求是不完全一样的。我们以往在教学过程中采用了统一的教学大纲和统一的教学计划,最后的考试也是采取全校统考的形式。这样往往只是完成了课程知识的传授,而没有把课程教学与其学科专业特点相结合。这在一定程度上也让学生学习劲头不足,因为他不知道为什么要学这些东西,学了有什么用,不可能达到预期的教学效果。
鉴于高校不同的办学层次及专业对计算机课程的不同需求,统一的计算机基础教学课程设置已不适应新形势发展的需要,故应根据计算机基础课程主要教学内容领域和层次,编写相应的教材。
3) 考核方式不够灵活,未起到“以考促学”的目的:成绩考核也是教学过程中的一个非常重要的环节,它对学生的学习行为和学习方式有导向作用,不合理的成绩考核方式会妨碍学生全面发展和综合素质的提高。计算机基础的考核实行全校统考,考教分离。考试方式以笔试为主,考试内容以理论考试为主,这虽然在一定程度上能够反映出学生的考试水平,但不能够全面反映出学生对课程知识掌握的程度。
2 大一计算机基础分级教学的实施策略
我校大学英语和高等数学两门课程进行分级教学已经取得了较大的成功,事实证明,分级教学模式在因材施教,调动学生学习积极性和合理配置师资等方面有着积极的作用,不失为一种较理想的教学组织形式。为此我们也可以考虑启用非专业大学计算机基础分级教学体制。
2.1 如何进行科学地分类分级
为有效推进教育教学改革,一年级教学工作部以教学为中心,着力提高教学质量,严格按照“宽口径、厚基础、重人文”的原则,创新教学管理模式,实施因材施教。在一年级学习结束后,成绩排名居专业前20%的学生,允许重新选择专业,实施专业分流。
考虑到我校人才培养的实际情况,20%的学生可以在学完大一课程以后重新选择专业。一个可行的方案,即按照大文科(包括文、教、史、哲、经、管、法)和大理科(理、工、农、医)的方案来进行分类,设置不同的培养目标。
对入校新生采取考核制度,在考试中根据新生对计算机知识的掌握程度和基本软件操作的熟练程度以及学科专业不同要求将新生分为A班(提高班)和B班(基础班)。这样就可以从学生实际掌握的知识层次出发,不同等级采用不同的教学方法、教学内容。考虑到实际情况,同一大类中每个班的学生仍然可以采用同一本教材教学,但其教学内容和教学进度应该有所不同。
要注意的是,这样的分级只是我们根据学生参加考试后由老师确定的级别,在此基础上,我们还应该尊重学生自己的意愿,提高班的同学可以选择到基础班学习。
对于同一个教学班,学生能力相近,对计算机的基础知识和操作技能水平差距不是很大,教师课堂教学能满足大多数学生需求,提高学生的学习效果。无论是A班还是B班的同学都能适应课堂的教学活动,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,真正体现“因材施教”的教学理念。
此外,还应根据每个学生的学习成绩和兴趣,做一些设计性、创造性的实验。开设选修课,选出专门的选修老师给以特别性的指导上机,这样同时对教师也提出了很高的要求,需要老师给学生设置复杂的综合性实验。对于学生来说课程设计是个难度稍高的课题,在解决困难的过程中学生可以把所学的知识融会贯通,也使其以前所学的浅显内容得到深化,所以这个环节对于培养有计算机特长的学生显得尤其重要。
2.2 理论教学内容的选择
“白皮书”附件《计算机基础教学内容的知识结构与课程设置》[4-6]中建议计算机基础核心课程有6门:大学计算机基础、计算机程序设计基础、计算机硬件技术基础、数据库技术与应用、多媒体技术与应用和网络技术与应用。由于各专业所涉及的信息处理技术不同,建议各专业的课程设置采取“1+X”的方案,其中1指大学计算机基础,X为若干门先修课程。
仅针对于大学计算机基础课程而言,内容涉及面广,头绪繁杂,教学难度大。如何根据不同类别层次来取舍教材的内容?人文类重点培养学生 对信息的综合处理能力和数据库系统应用能力;理工类重点培养学生具有潜在的应用软件系统的开发能力和多媒体信息处理能力。
我们可以据此来制订不同类别层次的教学大纲和教学计划。
2.3 强化实验教学环节
计算机基础中的实验教学侧重培养学生应用能力和操作技能,加强在其他学科中的运用,突出学生综合信息素养的培养。它与理论教学密不可分,是课堂教学内容的继续、深化和补充。实验教学对学生的素质教育与创新能力培养方面有着重要的、不可替代的作用。
同时,通过计算机实验课程评价体系能对计算机实验教学活动进行全过程的综合评价,指导实验教学、有效反馈教学信息,提高实验教学的质量。
因此,我们在教学中要保证足够的上机实验时间去验证理论知识的正确性,加深对知识的理解。文科和理科也是要分开成两个层次进行:
1) 文科实验教学要求:教师可以根据教材和教学大纲的精神,设置几个难度接近于教材中的例子。例如,Word论文综合排版、 Excel制作学生成绩表并进行分析、PPT演示文稿、Flas制作、Photoshop图片处理等。让学生根据自己的兴趣爱好选择完成,以加深学生对知识的理解,教师应该仔细分析每个学生的成果并进行指正,这个阶段对教师的要求比较高。
2) 理科实验教学要求:教师可以给学生布置相对比较难规模比较大的任务,如:计算机硬件的组成、硬件组装、软件安装和维护,网络的基本维护、网线制作、“网页三剑客”网页制作等,这个阶段需要学生自觉地花较多的课外时间去查资料,这也是整个实践教学环节的最高任务阶段。
教师可以将此阶段的成果作为评价学生该课程期末成绩的一个重要的论据,以激励学生尽最大努力完成该项目,从而达到提高学生动手能力的目的。
除此之外,在实践教学不同的阶段,根据分类分级教学的要求内容来设计编写相关的实验教材,并根据教学内容和教学计划以及学生掌握程度的不同而不断更新和完善实验内容。让每次的实验的内容更充实具体,可操作性强。
2.4 搭建网络学习平台,提高学生自主学习能力
在上述的分级教学的模式下,配置利用好网络资源,进一步发挥学生自主学习的能力。因为即使在分级的情况下,编在同一个班的同学的学习情况也还是存在个体差异的,但在现实的情况下,我们不可能把一个专业分出A、B、C、D……班出来。这时,我们就可以利用网络资源的灵活性,把一些教学资源(如教学大纲、电子教案、课堂视频、多媒体课件、参考文献、课堂作业等)到网络学习平台上,学生可以根据自己的实际情况,有选择性地进行自主学习。同时,教师也可以利用此平台对学生进行阶段性测试,掌握学生的学习动态,及时调整教学内容与教学手段,定期检查学生的作业和问题解答。
这种方式既是对课堂教学的一个有效的补充,也提高了学生自主学习能力。
2.5 课外科技活动平台
配合学生自发成立计算机协会活动,定期为学生举行计算机前沿技术、常用软件操作培训等讲座;组织参加国家各级各类竞赛活动,在竞赛中成长。
2.6 改革成绩评价方式
已经被证实为一种有效尝试的思路是实行“过程监控”,也就是说加重对平时 “教学过程”的监督力度,加大平时成绩在总成绩中的比例。平时成绩除了包括常规的考勤、小作业以外,还要加上阶段性的上机测试,例如Windows基本操作一章可以进行打字练习,考核学生打字的速度和准确度;在Office一章中可以设置Word文档排版上机测试、Excel表格测试、PowerPoint演示文稿测试等三次考核。这样,在实验课上网玩游戏聊天的现象明显减少了。任课教师的工作量虽然增加了,但学生的成绩有据可查,平时每次考核的情况一清二楚,避免了平时成绩送“人情分”的情况,而且课堂教学的质量也实实在在得到了提高,还是值得的。图1、图2、图3是在我校某教学班级计算机基础教学过程中进行试验,得到的结果。
从图3可以发现,学生最终的成绩与平时成绩的分布情况大体是一致的。
3 总结
考虑到生源、师资、教学条件等方面,每所高校的计算机基础教学有其自身的特点。但在以教学质量为中心这一点上,所有的高校都是一致的。大学教学研究不断开展和教学改革在不断深入,计算机技术仍然以它特有的高速度在发展,计算机基础教学的许多规律并未被我们充分认识,因此我们必须牢固树立科学发展观,继续深入地探讨教学规律,并将各种好的思路好的方法应用到教学实践中去,把高校的计算机基础教学改革更深入、更扎实地向前推进。
参考文献:
[1] 教指委. 关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见暨计算机基础课程教学基本要求[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006.
[2] 冯博琴. 计算机基础教育新阶段的教学改革研究[J]. 中国大学教学, 2004.
[3] 杜友福. 大学计算机基础教程[M]. 北京: 科学出版社, 2006.
[4] 教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会. 高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求(2003年版)[M].北京:高等教育出版社, 2004.
近年来,专业认证逐渐成为国内普通高等学校实现教学质量提升,毕业学生国际竞争力提升的重要手段和方法,越来越多的高校专业参与到专业认证的准备工作之中。除专业课程外,不少通识课程也将承担指标点的达成要求。其中,公共计算机作为各专业重要的通识必修课程,承载着将不同专业学生培养成为熟练掌握基本信息技术,并具备一定信息素养的任务。本文提出公共计算机应该结合不同的专业特点,真正融入到专业认证体系中,改革教学计划,将培养团队合作精神、解决复杂工程问题和终身学习等能力纳入到课程培养目标的新观点。
关键词:
公共计算机;工程教育;专业认证;教学改革
一、概述
作为高等教育大国,我国普通高等学校工科在校生规模已稳居世界首位,不少高校优势学科在科研成果、人才培养等方面所取得的成就享誉世界。但同时也应该看到我国工程教育目前普遍存在着专业培养目标不明确,人才培养还没有完全摆脱重理论知识而轻实践能力的现状,除少数优秀学生外,大部分学生缺乏解决实际问题的能力,专业培养效果很难被用人单位认可。正因如此,不少地方的应届毕业生招聘会上出现了一方面用人单位招聘不到合适的工程技术专业人员,而另一方面则有大量工科毕业学生无法找到满意工作的奇怪现象。为了解决高等学校人才培养与社会需求产生脱节的问题,2006年教育部正式启动了工程教育专业认证试点工作[1]。申请认证的专业通过制定明确、具体的培养目标,以及可判断的达成性[2]使所有用人单位能够以统一、客观的标准衡量该专业学生培养效果。通过专业认证的方式,迫使工科专业制订更为明确、合格、可达成、可评估的专业培养目标,将以前重点培养少数优秀学生的精英培养方式转变成实现教学资质是否“全体”学生都能受益,培养目标是否“全体”学生都能达成的培养方式。近年来,专业认证逐渐成为国内普通高等学校实现教学质量提升,毕业学生就业竞争力提升的重要手段和方法,越来越多的高校专业参与到专业认证的准备工作之中。
二、公共计算机课程现状
我国普通高等学校目前大多数理工类非计算机专业开设了《大学计算机基础》和《程序设计》作为公共计算机课程。其中,《大学计算机基础》课程知识结构主要通过比较全面、概括性地讲述计算机学科中的一些基础知识和重要概念,培养学生具备了解计算机的基本硬件结构、了解操作系统的功能与基本操作、了解计算机网络、数据库、多媒体等技术基本概念和应用领域、掌握计算机基本应用技能。《大学计算机基础》课程的开设,不仅拓展了学生在信息技术领域的视野,而且为后续课程的学习做好了必要知识准备,使学生能够在各自专业中借助计算机科学的技术、方法解决实际工程问题。《程序设计》课程根据不同专业的具体需要选择不同的编程语言,其知识结构主要通过讲授一门具体的编程语言,使学生了解并掌握结构化程序设计方法、数据结构与算法、模块化程序设计等基本软件开发技能。《程序设计》课程的开设,不仅使非计算机专业学生更深入地解程序运行机制,而且充分地训练了学生思维思维能力和数学建模的基本思想,这些能力的训练为其在使用计算机工具解决专业复杂性问题时提供了良好的知识储备。自上世纪80年代高等学校开设公共计算机课程以来,在近40年时间里,公共计算机课程为不同专业培养了大量掌握基本信息技术理论和能够熟练掌握计算机工具的具有一定信息素养适应信息时代的大学生。但是,也应该看到当前公共计算机课程的教学目标更多地强调了培养非计算机专业学生个人的计算机操作能力和基本信息素养,缺少对学生团队合作精神、利用信息技术进行问题求解,以及利用网络进行自主学习能力的培养和训练。
三、专业认证视域中公共计算机课程改革思路
人才培养效果与广大企事业单位预期产生差距是目前我国高等教育事业中面临的难题之一。不少高校希望借助专业认证这一契机完善专业培养目标,对课程体系进行深入、系统地改革,确保培养的毕业生在专业意识、知识、能力与技能等方面得到全面培养[3]。作为一个复杂的系统工程,专业认证所涉及到的知识结构、培养目标调整都是十分巨大的,这就需要将不同的能力培养目标合理地分散到本专业课程体系中。公共计算机课程作为非计算机专业的通识必修类课程,在大多数专业课程体系中缺乏明确的后继课程,导致不少师生认为公共计算机课程只是普及计算机基本理论知识和基本操作的非核心课程,在专业课程体系中承担的教学目标有限。其实,在信息技术飞速发展的今天,计算机早已成为各行各业解决诸如计算、通信、数据处理、信息获取等方面不可或缺的重要基本工具,因此,对于绝大多数工科非计算机专业公共计算机课程都能够承载更多专业认证指标点的教学任务。公共计算机课程依托于计算机科学与技术专业,其课程教学内容大多具有计算机专业背景,只是面向非计算机专业学生讲授时在知识的宽度和广度上做了相应的删减,特别是课程很多教学内容十分适合对学生的团队合作能力、解决复杂工程问题能力和终身学习能力等进行培养,只要在现有课程教学目标和教学方法上进行适当改革,完全可以使其承载专业认证中更多指标点的任务。具体分析如下:
(一)团队合作精神
在应试教育为主导的基础教育环境下,我国大学生新生普遍缺乏团队合作精神和基本工程素养,公共计算机课程作为大学新生必修通识课程其开设时间早于绝大多数专业课程,如果能够充分利用课程教学内容完成对大学新生团队合作精神、工程基本认知等能力的培养,必然能对后续专业课程的学习起到良好的辅助作用。《程序设计》是我国高等学校大多数工科非计算机专业都会开设的一门公共计算机课程,该课以一种编程语言为主讲授程序设计方法和简单的数据结构知识,重视培养学生的逻辑思维能力和基本的计算思维,却在教学内容和实际授课环节中缺乏对学生团队合作精神的有效训练。其实,随着当前软件功能越来越强大、代码规模越来越庞大,软件开发难度变得越来越艰巨,单凭个人很难完成软件的开发、调试和维护,因此软件开发项目通常是由一个少则3-5人,多则数百人的开发团队共同完成。正因如此,计算机专业开设的程序设计类课程历来非常重视团队合作能力的培养,通过划分3-5人的小组以团队合作形式完成实验、实习和作业,这种学习形式不仅能够有效地训练学生之间的合作精神,而且适合布置难度更大、挑战性更强的综合性作业。公共计算机课程如果在教学形式上引入这种做法,无疑对培养工科各专业学生的团队合作精神将有极大助益。
(二)解决复杂工程问题
复杂工程问题是工程教育专业认证非常重视和强调的能力之一。在2015修订版工程教育认证标准中对什么是复杂工程问题做了七个明确的要求[4]。其中,有多条要求与公共计算机课程有着密切的联系,例如,“需求涉及多方面的技术、工程和其它因素,并可能相互有一定冲突”、“需要通过建立合适的抽象模型才能解决,在建模过程中需要体现出创造性”、“不是仅靠常用方法就可以完全解决的”、“问题中涉及的因素可能没有完全包含在专业标准”等。公共计算机课程所讲授的信息技术知识无疑为不同专业之间知识的融合、交流提供了非常有效的途径,特别是信息获取技术可以帮助培养学生在解决复杂工程问题时能够利用网络寻求解决方案或灵感。另外,程序设计课程教学目标就是训练学生掌握将具体问题抽象成数学模型后以解决问题的能力。据此可见,公共计算机课程完全可以胜任培养学生具备解决复杂工程问题的基本能力。
(三)终身学习
工科专业学生不仅仅面临着艰苦的知识学习任务,而且,随着科技飞速发展和不断创新,专业知识的更新速度也正逐年加速。研究表明,知识更新速度已经从19世纪60年代每50年翻一番,加快到20世纪90年代以来每3至5年翻一番。在这种知识更新速度下,不具备终身学习能力是必会被淘汰。要实现终身学习能力的培养,首先需要帮助学生掌握有效的学习途径。我们知识,当前信息时代网络不仅仅承担着通信、社交、娱乐等功能,网络也是非常重要的知识载体,各种教学视频、文档、资料、书籍遍布网络世界,还有涉及到各种专业的交流论坛、期刊论文、专利资料等等。任何一名学生只要掌握了网络学习方法,完全可以做到随时随地,不受限制地接受教育。可以说掌握了网络就等于掌握了终身学习的有效方法。在专业认证背景下,公共计算机课程应该更多地考虑如何培养学生掌握利用网络资源进行终身学习的方法。
四、结束语
工程教育专业认证无论是对提升高校教学质量,还是对于提高学生的就业竞争力都是一件非常有意义的工作。目前,在开展认证工作的专业中对专业课程如何改进以通过专业认证需求的研究较多,而公共通识必修课程相关研究工作尚待开展,本文借探讨专业认证视域中公共计算机课程的教学改革意在抛砖引玉希望各位同行展开相关研究。
作者:陈萌 单位:宁波工程学院
参考文献
[1]陈道蓄.通过计算机专业认证推动教学质量提高[J].中国高等教育,2008,18:24-25.
[2]李玲玲,赵学民.工程教育专业认证背景下的计算机专业人才培养模式探索[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2013,6:181-184.
关键词:计算思维;计算机教学;质量;提升
中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)06-338-01
“计算思维”这一名词来源于一项美国的计算思维专题讨论,那里给出的专业名词解释为:一个所有课堂问题解决的工具。这一名词在诞生之日起就引起了全世界范围内的广泛议论与轰动。在中国,也有着一大批的教育工作者以及科学工作者针对这一概念做出了有益于、适用于我国教育工作的贡献,但在新教育背景下,如何应用计算思维来丰富、优化大学计算机教学工作又成为广大教育工作者心头的难题。下面做出论述。
一、计算思维
什么是计算思维?周以真教授给计算思维的定义是:运用计算机科学的基础概念进行求解问题、设计系统和理解人类行为的一系列思维活动。她认为计算思维具有 6 个特征:概念化,不是程序化;根本的,不是刻板的技能;是人的,不是计算机的思维方式;数学和工程思维的互补与融合;是思想,不是人造物;面向所有的人,所有地方。这一定义为计算机教育教学理念、定位和要求赋予了更为先进、科学的内涵。针对非计算机专业的学生,龚沛曾教授等将计算思维培养细分为计算思维意识、方法和能力 3 个维度。
二、计算思维的具体含义与现实意义
我们所处的这个时代是信息的时代,近年来我们正在大步迈向云计算的时代,每天我们都会与计算机接触,每天都会接触到计算活动,长而久之这里就出现了计算思维。从今天科学技术发展的趋势以及云计算的快速发展来看,计算思维必将长其并且严重影响我们今后生活。
所谓计算思维的现实意义,就是指的是人类自从步入文明社会以来一直没有间断过的计算习惯。在远古时代人类就己经开始了那石头记数就开始计算活动了,从那个时候开始计算就一直没有离开过我们的生活,从这里看来就说明计算思维己经根深蒂固到我们的生活中。
三、计算思维影响下计算机教学工作的改革研究
1、关注课程间内容的衔接
唯物辩证法提出“事物是普遍联系的”。我们认为,孤立地讨论或建设某一门课程是片面的。在整个专业的拓扑结构中,每门课程都有其相对固定的“坐标”和先导、后继联系。忽略了这些联系,课程建设就可能变成“无源之水,无本之木”。例如,在数据结构和其先导课程C语言程序设计中,往往数据结构需要的相关知识点在c语言的教学中没有得到很好的强化,从而给数据结构的“教”与“学”带来很多“意料之外”的困惑,这在数据结构的实验教学中表现得尤为突出。在数据结构和离散数学课程中都会涉及“树”“图”的讲解,但经常有没有明确该部分内容在两门课程中的不同侧重点的情况,导致内容重复、资源浪费。同样的问题也出现在面向对象程序设计和JAVA程序设计课程中。另外,在学习了C程序设计后,其后续的程序设计类课程中可将重点放在数据结构和算法的分析,放在问题的抽象和解决上,继续纠缠于语法细节的讨论则有“舍本逐末”的嫌疑。此外,程序设计类课程与数据库原理和软件工程的衔接,以及计算机组成原理等偏硬类课程的衔接等也经常有着同样的问题。
2、保持课程内容的“先进性”
最新的研究成果需要及时融人到教学中,引导学生去关注该方向的进展。教材的使用有其相对固定的生命周期,而学科的发展也在不断进行。另外,教师在授课中不能拘泥于考试这个“指挥棒”。2008年开始,计算机专业考研实行全国统考,考试科目和考试内容“一刀切”。在这样的背景下,有的老师开始选择性授课,和考研内容相关的重点讲,无关的就简略讲或直接“束之高阁”,更遑论前沿或前瞻性的内容了。以操作系统课程为例。现在多核处理器早已大行其道,但在我们的教材中却鲜有提及,授课内容也仍然以单核为背景展开。在实际授课中,由于学时所限,老师往往不能展开相关内容的讲述,但至少应该明确地告知学生自学这部分内容,或增加相关论文阅读环节或尝试开设选修课及开放性实验,供学有余力的学生扩展知识面。当然,教师作为“授业师傅”也要不断学习和跟踪,以避免教学中出现“坐井观天”的窘况。
3、理论联系实际
单纯的讲解理论内容有可能“曲高和寡”,学生不知其有何用处而学得无趣,空留下老师“纸上谈兵”的印象,最终导致整个课程教学的失败。我们应该将授课内容结合生活实际,使学生便于理解。例如,一个小学生早上去上学,会在背包里放入一天学习生活所需要的物品,这就涉及预取和缓存;在超市购物付款时,我们选择哪一个队列,就是多服务器性能建模等。这要求我们多观察,多思考,毕竟科学问题的提出都抽象自实际生活。
在我国的计算机教学领域中,计算思维的应用是一项很好的教学方法引进。在实际的教学过程中,我们结合教学实际工作情况和计算思维应用理论开展研究,促进计算机教学工作质量的整体提高,并为其继续发展提供良好的理论支持。
参考文献:
[1] 龚沛曾,杨志强.大学计算机基础教学中的计算思维培养[J].中国大学教学, 2012(5): 51-54.
关键词:计算机科学导论;教学方法;考核方式
《计算机科学导论》课程是计算机专业的引导性课程,为计算机专业的新生提供了关于该专业学科的入门介绍。使学生能够全面掌握计算机的基础知识,并了解该专业的学生在该领域工作应具有的职业道德和应遵守的法律准则。《计算机科学导论》课程在大一第一个学期开设,新生虽然具有计算机的基本使用能力,但在计算机理论知识上的专业性不够,大部分的知识对新生来说都是第一次接触。如果一味地想把如此广的知识介绍给学生,理解上的难度会影响他们学习的积极性,效果并不好。根据该课程近几年的教学实践,笔者总结出了教学中存在的一些问题,并对教学内容的选取、教学方法和考核方式给出思考。
教学中存在的问题
计算机科学导论的教学内容虽然相对浅显,但是涵盖的知识面很广,几乎包括计算机领域所有的理论知识,应用技术、热点研究问题等。在授课中不仅要把基本的概念介绍清楚,还要对最新的专业动态有所介绍。在教学过程中主要存在以下几个问题。
1.合适教材难以选择
我国的计算机科学导论教材非常多,按其内容主要有以下三种:一、内容为计算机各种办公软件的使用,使学生具有使用计算机的初步能力,和非计算机专业开设的《大学计算机文化基础》课程等同[1];二、将计算机专业学生大学四年要学的专业核心课程进行了浓缩,内容涉及面广;三、计算机和计算的本质属性用高度抽象的数学模型来刻画[2],内容进行系统化、形式化的概括。由于目前中小学已开始开设了相关的课程,新生都具有不同程度的使用计算机的能力。所以选择第一种教材对于计算机专业的学生会过于简单,失去“专业引导”课程的本质属性;第二种教材在广度和深度上是比较难以把握的;第三种教材过于抽象,教师难讲,一般院校的学生难以理解。再加之计算机科学技术和应用技术的发展变化非常快[3],可谓日新月异,许多教材内容的更新速度严重滞后。
2.理论教学过于复杂
新生非常渴望专业知识,计算机专业的新生对第一学期开设的计算机科学导论课程抱有很大的期望。教师希望通过讲授该课程给学生初步建立整个学科的框架,指明计算机专业学习的方向,激发他们的学习兴趣。但是把如数据结构,操作系统,数据库系统,编译原理等专业课浓缩为一章进行叙述[4],叙述方式上又较少考虑新生的知识背景和理解能力。理论教学中勉强把计算机科学系统知识精装到学生的知识结构中[5],不断出现的新概念、新理论和新知识使学生难以真正理解,又要求他们在短期内消化吸收,这样不但起不到很好的专业引导,反而使学生对计算机的学习望而生畏。
3.实验内容与理论教学相对独立
本课程配有相应的实验内容,但一般是以Windows操作系统和常用办公软件的操作为主,与理论教学相对独立。
4.考核方式传统化
对学生来说,最熟悉的考试方式是闭卷考试,这种考试方式注重对知识的记忆、理解和应用。在大学学习期间,很多课程没有单元测试、期中考试,采取的是直接的期末考试。学生到了期末死记硬背搞突击,平时很少去细细思索所学内容。本课程不只是介绍一些计算机专业的知识,更应该引导学生思考相关的一些问题。
教学的几点思考
1.教材内容和补充新信息相结合
教材的内容对基本知识介绍得比较全面,但为了提高教学质量和教学的有效性,在教学内容上教师需要适当地选择一些专业领域的新知识进行补充,如计算机技术和产品的最新发展、新成果、未来发展趋势等[6]。学生在掌握计算机基本知识的基础上对专业新知识有所了解,紧跟时代的新发展,与学生实际生活中接触到的产品和概念有所共鸣,这样可以激发他们学习本专业知识的兴趣。
2.构建启发式教学模式
传统的教学模式是非常封闭的,教师讲解学生听课,两者的交流比较少。学生的这种被动局面制约了他们学习主动性的发挥。启发式教学模式就是让学生的学习方式从被动变为主动。教师在对基础知识的介绍过程中,根据相应的知识点设置相关问题,对学生进行分组选择相应问题;进行前期的文献查找,撰写论文培训后,让学生自己去查阅相关资料,提炼内容,形成一份综合的材料,并在课堂上讲解给同学们;教师及时对学生所讲内容进行总结评述。把课堂的某些时间让学生掌控,教学中充分调动教师和学生的交流,在问题中探讨学习,在参与中掌握相关知识。在这个过程中让学生学会检索文献,整理资料,初步阅读计算机专业文献等;鼓励学生从问题出发,去钻研去思考,逐步训练专业的创新能力;在团队中学会合作;锻炼学生的表达能力;提高办公软件的使用能力;培养学生专业自信心;充分发挥学生的主动性。
3.适当增加理论教学的实验
Windows操作系统和常用办公软件的操作这些操作技能需掌握,但课堂上讲到的有些内容最好配合相应的实践,给学生实实在在的接触,这样能使理论教学的效果更理想。
4.改变考核方式
大学的课程在考核上一般采取期末考试成绩和平时成绩相结合的方法。计算机导论课程内容多,授课中若不采取传统的教学方式,而是结合专题讲座、学生参与教学的方式,该课程的部分考核可以在教学过程中完成。例如,可采取分组合作课题和独立选题论文相结合的考核形式。分组合作课题在授课中完成,学生按所在分组,分工合作完成相关课题,上台讲演,并通过各小组之间的评比给出相应成绩,这项成绩在教学中完成;独立选题论文,学生自主选取与计算机领域相关的选题,以论文形式上交,培养学生独立思考能力,这项考核在结课后一定时间内完成。两者结合,不增加学生记忆的压力,又给了学生充分的自。
结束语
《计算机科学导论》课程在专业知识整体介绍的同时要激发学生学习本专业的兴趣,发挥学生学习的主动性。课程难度和广度不容易把握,教师要不断更新教学内容,改进教学方法,使《计算机科学导论》课程真正起到引导的作用。
参考文献:
[1]许晴媛.《计算机导论》课程内容探索与改革[J].宁德师范学院学报(自然科学版),2011,23(3):303-306.
[2]何昭青.《计算机导论》课程内容体系构建的研究与实践[J].湖南第一师范学院学报,2010,10(5):63-66.
[3]李明东,等.《计算机导论》课程内容及体系结构改革研究[J].四川师范学院学报(自然科学版),2003,24(1):6-8.
[4]薄树奎.“计算机导论”课程教学方法初探[J].郑州航空工业管理学院学报(社会科学版),2011,30(4):182-184.
论文摘要:本文立足于高等院校招生生源现状和教学实际,对高等院校学生实施分层教学,从教学模式入手,在大学计算机基础课程中进行了实践。在总结已往经验的基础上,结合教学实践,探讨在高等院校实施分层教学的可行性及实施效果,希望能为现阶段高等院校的教育教学改革提供一些借鉴。
1高等院校非计算机专业计算机基础教学的地位
随着信息技术的飞速发展,计算机和网络已经渗透到人们生活的各个领域,掌握计算机应用技术,学会利用信息资源是对21世纪人才素质的基本要求。目前我国高等学校非计算机专业的学生占全体学生数量的90%,加强非计算机专业学生的计算机应用能力培养是普及我国计算机教育、提高计算机应用能力的重要环节。其不仅是让学生掌握一种能够处理多种信息的现代化工具,同时也是一种不可缺少的文化基础教育,是一种改变学生知识结构、知识层次,提高人才科学素质的教育,更是一种培养厚基础、宽口径、强能力、高素质和应用型、复合型人才的基础教育。
2高等院校大学计算机基础课程教学现状及问题
通过多年的教学和所作的调查问卷可以看出,大学新生入学时所具备计算机知识差异性很大,除少数学生在高中时期已经熟练掌握计算机基本技能外,大多数学生对于计算机的基本知识了解较少,基本只停留在网络的初步应用和简单操作上,远未达到大学计算机教学的目标。并且随着中小学信息技术教育的普及,大学计算机基础课程中计算机文化层次的教学内容将会逐步下移到中小学。但由于各地区发展的不平衡,在今后一段时间,新生入学的计算机水平会呈现出更大的差异。
而如今高等院校大学计算机基础课程教学中主要存在的问题有:
(1) 教材问题。当前面向高等院校大学计算机基础课程的教材种类较多,但基本只适用于同一个层面的学生,尚未考虑不同层次学生的学习水平。教材内容结构不合理,要求单一。教材中的应用实例脱离学生的实际,与学生的生活关联少,无法激起学生的共鸣。
(2) 教学模式问题。大学计算机基础课程教学基本还局限于课堂教学和相关实验结合的教学模式,未能发挥学生的主观能动性,不能及时充分给学生以主动实践的机会,无法全面适应学生的认知发展水平与心理特点。对学生非认知因素的培养过程中,未能充分重视学生存在的多方面的个体差异,学生的学习兴趣下降,教学开展困难,教学效果整体较差。
(3) 教学手段问题。教学过程中不论是课堂讲授还是实验教学都是统一的“一刀切”的方法或手段,考试内容也不能充分反映学生的掌握程度,教学手段过于单一不能顾及到学生的个体差异,造成学生对教学内容不能全面理解,学生学习目的不明确,学习积极性上不来,影响了学习效果。
3高等院校大学计算机基础课程教学的改革措施
以上诸多问题和教学要求都使得当前的大学计算机基础课程教学面临更多的困难和挑战。综合上述原因,学生差异变大应该是导致问题存在的重要因素之一。要真正大面积提高计算机基础教学质量,关键是如何对待学生的个体差异,进而解决教学的整齐划—性与学生实际学习可能性,统一性教学与学生个性发展差异之间的矛盾。要改变这种情况,除了全面提高教材建设,逐步改进教学模式和教学手段,因材施教、对学生进行分层教学,显得尤为重要。
所谓的分层教学,就是班级授课制下基于学生差异基础上的个性化教学模式,它承认学生的差别,是教师根据学生现有的知识、能力水平和潜力倾向把学生科学地分成几组各自水平相近的群体并区别对待,这些群体在教师恰当的分层策略和相互作用中得到最好的发展和提高。因此分层教学必然会有效地提高目前大学计算机基础课程教学的效果,全面提升大学生的计算机基本技能,是促进所有学生发展的有效措施。
高等院校大学计算机基础课程实施分层教学,首先是验证分层教学对高等院校教学的适应性和效果,解决目前教学中存在的问题,提高教学质量。其次是通过在实践中发现并解决具体问题,总结分层教学的优缺点,为今后其他课程分层教学的实施做一些探索。最后,希望通过计算机基础分层教学的实施,探讨如何培养大学生良好的学习习惯,学会学习的方法。
4基于分层教学的实践
分层教学的教学实践,是为了检验分层教学策略对大面积提高计算机基础教学质量的作用及对诸如学习兴趣、动手能力、创造性等非智力因素的积极影响。通过操纵分层教学这一实验因子,对计算机基础教学的结果进行统计分析,验证实施分层教学的理论假设及感性认识。实施分层教学,不仅能提高中等生和学差生的计算机成绩,改善其非智力因素,而且对优秀学生的学习也有利。实施分层教学能够真正实现面向全体学生,促进每个学生主动、充分地发展的目的。
(1) 实践方案
本次分层教学的实践选取2007级机械工程系的两个专业班进行等组实验,041(45人)作实验班,采用分层教学,042(44人)班作对照班,采用常规教学。经过一学期实验后考察两个班的教育教学效果。一是对阶段性考试、期中及期末计算机统考成绩进行分析,确定实施分层教学对计算机成绩影响的效果。二是通过对实验班学生实验前后的学习兴趣、动手能力、创造性等方面作问卷调查并进行统计分析,确定实施分层教学对学生非智力因素培养所产生的影响效果。
(2) 实践过程
为了与现有教学体系充分兼容,也为了使该分层教学体系切实可行故采用班内隐式分层形式。隐式分层,使班级中学优生能够发挥影响力,起带头作用,学差生避免了由于教学方法的不同、学习进程的差异而容易产生的自卑和消极心理。班内隐式分层,为全体学生的身心健康成长营造了良好的育人环境。
根据学生对计算机知识的掌握程度,将学生分为A、B、C三层。A层是学优生,电脑操作基础好,计算机学习兴趣浓厚:B层是中等生,对计算机知识一知半解;C层是差学生,对电脑没有兴趣或是毫无了解。分层后建立学生学习档案,跟踪记录各层学生的发展情况。
对学生分层,坚持“动态分层,随时调整”的原则,根据学生阶段性学习情况的变化调整层次,允许组间流动,注意层间转换。随着学习的不断进展,学生的层次组成结构也随之发生变化,B层的学生逐渐增多,C层的学生逐渐减少并最终消亡。分层建组后,依据教学大纲,根据教材的知识结构和学生的心理结构,合理确定各层次学生的教学目标,并将层次意识贯穿于教学过程的各个环节。从总体上看把教学目标分成三个不同的水平层次:C层学生能掌握教材中的基础知识,具有初步的操作技能,基本能完成课堂教学的学习任务;B层学生能较好地掌握教材的基础知识和基本技能,能够独立思考,具有一定分析问题和解决问题的能力;A层学生进—步拓展思维,在学习上有所创新,在能力上有所提高。
让各层学生明确具体的教学目标,课上紧紧围绕各层教学目标来进行,这样能有效减少和控制教学过程中的干扰因素和无效的脑力、体力劳动。心理学实验研究表明,有明确的教学目标比没有明确的教学目标,在获得相同的学习效果时,可节约60%的时间。
备课时做好分层教学的准备,根据每个章节的难度确定是否要分层,分几层和怎样分层,明确每次课的基础内容和拔高内容。课堂提问的问题要精心设计,所提问题要处于学生思维水平的最近发展区,能激发学生的兴趣和好奇心,还要在新旧知识的联系上进行铺垫。提问要有层次性,先易后难。让不同层次学生针对各自不同的教学目标选做不同的练习。课堂练习既有面向全体的“合”,又有提优补差性质的“分”,同一练习内容,可分层要求。
课外作业的分层主要体现在同一作业,对学生的要求不同。重点是引进激励机制,即每次作业,每—个层次都选出榜样给同学展示,让同学们有比较,有目标,激发学生学习兴趣,求知欲和上进心。授课教师要善于找出学生的进步点,提供好方法,创设成功机会,激发学生产生向上的动机和行为。
上机辅导时,提前布置好上机作业和练习,独立实习或采取小组互助练习,由教师进行个别辅导。基本内容都要掌握,拔高内容或典型问题先演示再自由练习,避免学生盲目摸索,同时保护了学习兴趣。发现需要及时解决的问题时,可在实验室统一说明,由于机时有限,有一些问题在下一次课堂讲授中分析、总结。要精心设计实习题目,有计划地培养学生探索精神和能力。
平时阶段性的测验和期末考试,采取笔试或笔试+上机或上机多种形式。考题由两部分构成,基本题要求全体学生都必做,分值为100分,附加题一般是两道,各10分,满足B层学生和A层学生的需要,附加题的得分取25%计入总分。分层测验对A、B层学生有促进作用,同时因分值比例较小,不太影响C层学生的成绩分布。
(3) 实践结果
实验结果表明分层教学班学生成绩明显提高。从041班与042班成绩统计表来看,实施分层教学的实验班,在平均分和优秀率上均明显高于对照班。说明分层教学对提高学生计算机教学质量确有明显效果。(见下表)
5结论和思考
通过以上分层教学的实践结果可以看出,分层教学能够较好的解决学生差异所造成的教学效果不理想等诸多问题,对学生进一步实施相关专业计算机能力的培养奠定较为坚实的基础,达到了教育部提出的大学计算机基础的教学目标。
长远考虑,分层教学不能把着眼点局限在一定时间内提高学生的考试成绩上,要在培养学习兴趣、养成良好学习习惯、掌握适合学生的学习方法上下功夫。对于原来失去学习兴趣的学生,由于教学内容和教学方法适合他们,他们可以通过努力得到实实在在的进步,重新树立起自信心。作为教师,注重研究教学方法的适应性,根据学生的不同条件、特点和需要,认真研究各层次学生,采取相应的、有针对性的施教策略和教学方法,我们的教学才能主动地适应不同学生的差异,使教学方法更加人性化。
参考文献:
[1] 杨茂.演变中的美国“分层教学”[J].教书育人,2005(3).
[2] 刘文霞, 叶琳.分层教学中的目标管理闯题[J].青海师范大学学报,2005(1).
[3] 陆英.隐式分层次教学的探索[J].教学与管理,2002(25).