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关键词:计算机专业;算法类课程;教学改革;网络教学平台
在计算机专业教学过程中,算法类课程具有举足轻重的作用,尤其对于培养学生运用计算机解决生产实际问题的能力具有不可替代的地位。计算机专业的培养计划中涉及多门算法类课程,既有数据结构、算法分析和计算方法这些专业基础课程,也有一些专业选修课程,如数字图像处理和计算机图形学。此外,一些高校还为计算机专业高年级本科生开设了人工智能和模式识别等选修课程。对于这些计算机专业算法类课程来说,它们不仅要求学生具有扎实的数学基础知识和较强的编程实现能力,还要求有很强的自主学习和开拓创新能力。传统的“教师课堂讲授,学生实验验证”教学模式已经不能适应当前的高校教学要求,很难担当培养创新型人才这一社会赋予高等教育的责任。因此,计算机专业算法类课程的教学改革是当前高校面临的一项比较重要的任务。目前以MOOC(MassiveOpenOnlineCourse,大规模在线开放课程)为代表的新型教学模式在给传统教学模式带来巨大冲击和影响的同时,也为传统教学改革提供了一种新的思路[1]。在当前环境下,如何借鉴这些新型教学模式,改革并创新算法类课程教学模式是高校计算机专业教育面临的紧迫问题。本文结合这些新型教学模式和笔者自身的教学实践,探讨了计算机专业算法类课程教学模式的改革方式,以期在教学过程中激发学生的学习兴趣和热情,引导学生进行自主学习,从而提高计算机专业算法类课程的教学效果,培养学生的创新精神和实践能力。
一计算机专业算法类课程的教学现状
经过广泛调研,目前高校计算机专业算法类课程教学存在以下几个方面的问题。
(一)从授课内容上来说,计算机专业算法类课程对学生的要求较高,除了编程语言外,还涉及高等数学、线性代数、数理统计等多门数学基础课程。面对如此复杂繁多的课程内容,在有限的课时内,老师很难将知识点讲透彻,而学生也很难深刻理解和及时掌握所学知识,很难从中构建完整的知识体系。此外,教学大纲要求中的知识点大多比较陈旧,与科学研究和生产实际脱节严重,学生无法从中发觉学习的乐趣。在实际教学过程中,计算机专业算法类课程的教学效果并不理想,学生学习的主动性和积极性较低。
(二)从理论教学上来说,目前课堂教学中,教师通常采用传统的“教师主讲,学生主听”的教学模式,老师与学生之间缺乏沟通与交流,学生完全处于知识被动接受状态,无法获取体验,学习的兴趣、积极性和主动性不高。教师在教学过程中过于依赖教材,偏重理论知识的传授,没有引入具体的科研和实际案例作为支撑,学生对算法的核心思想与应用领域难以理解,以致其不能真正掌握各种算法的精髓,学习兴趣不足,教学效果不佳。此外,这种单一的教学方式并未考虑到学生的个体差异性,无法进行因材施教。
(三)从实验教学上来说,目前教学过程中,实验课时相对于理论课时较少,而且大部分都是验证性实验,缺乏创新性,难以提起学生的实验兴趣。虽然计算机专业算法类课程的理论性较强,但仍然需要大量的实验内容。只有不断实验和总结才能让学生真正理解各类算法的精髓,否则学生就无法体验到各种算法的真正用处,更不用说激起学生的学习兴趣。此外,由于课时的有限性,这些算法类实验课程的素材显得比较零散,且缺乏手把手的演示实验视频及测试算法掌握情况的例程,老师无法及时掌握和评价学生的实验效果,学生也无法及时掌握自己的学习情况。
(四)从教和学的主体角度来说,教师与学生之间缺乏沟通和互动。教学过程是由老师和学生共同来完成的,目前高校的教学模式注定了老师与学生的交流大多集中在课堂上,繁重的教学任务使得老师根本无法在有限的课时内对学生的问题进行逐一解答。这造成学生在课后自主学习和实验时,遇到疑难问题,无法及时与老师进行沟通。虽然目前课外师生间可以依靠短信、QQ群、微信等公共网络和通信平台进行互动,但对于在线答疑和讨论来说,这些平台功能繁杂、不完善,给师生间及学生间实时便捷的深度沟通与互动带来许多不便[2]。
(五)从课程考核和评价方式来说,虽然教师可以综合学生的平时成绩、实践成绩和考试(或考查)成绩来考核评价学生的课堂学习情况[3],却无法跟踪和管理学生课外学习的情况,对每位学生的课外自主学习时间和效果缺乏相应的考核评价方法。目前,教师只能根据课外作业、课堂提问和讨论时学生的表现来评价学生的学习情况,对学生真实的学习过程未能实现跟踪与考察,对学生的真实学习情况评价不够全面和客观。
二计算机专业算法类课程的教学改革模式
针对上述计算机专业算法类课程教学过程中存在的问题,本文探讨一种网络教学平台辅助下的计算机专业算法类课程教学改革模式,以期优化整合计算机专业算法类课程,建立在线教学与实验平台,促进学生进行自主学习,满足师生间和学生间深度互动和讨论答疑的需要,对学生的学习进行全面客观的监督和管理。具体实施思路如下:
(一)优化整合各门课程,建立计算机专业算法类课程群。对于计算机专业算法类课程来说,它们之间具有共性,即都以数学为基础,需采用编程来实现,且大多数课程间具有关联性,前后存在一定的支撑关系。在计算机专业算法类课程群建设过程中需要强调课程之间的联系,弱化课程的独立性,强化课程资源的融合、交叉[4]。这种一体化的课程群建设可以最大程度的整合课程中零散的知识,优化教学结构,去除重复无用知识,保障知识点的实用性,在教学中充分培养学生各方面的能力,使得学生对算法类课程知识有一个完整的认识。
(二)设计与建设计算机专业算法类课程在线教学平台,实现“教师少讲精讲,强化学生自主学习能力”的教学理念。计算机专业算法类课程的理论性较强,且实践性更为重要。为了兼顾理论和实践知识,在有限的课时内,教师对繁杂的知识点不能做到面面俱到,只能少讲精讲,这就需要强化学生的自主学习能力。在线教学平台的建设颠覆了传统课堂,将教学活动由课上向课外拓展,使得学生可以根据自己的需要进行学习,真正实现了“以学生为中心”的先进教学理念。根据计算机专业算法类课程的特点,该平台需要在课程群建设的基础上,将教学内容和演示实验等由课上向平台转化,以供学生观摩学习。同时,该平台必须能提供相应的虚拟实验环境和使用说明,以供学生在线实验,并及时反馈实验结果。
(三)完善理论与实验教学资源,创建多维层次性的在线教学环境。在计算机专业算法类课程在线教学平台建设过程中,教师需要根据课程群的知识体系,对知识点中的重点、难点进行梳理,以进一步完善理论教学资源。同时,教师需要优化实验教学内容,精心设计实验大纲,根据需要设计出三大类实验设计例程库,并将题目和答案分别载入在线教学平台。第一类主要是验证性实验,主要用于学生自测,考查学生对单个知识点的掌握情况,学生在完成后可进行自主学习情况的自我评价,如有可能,可以将题目按次序设计为“冲关”模式,以增加自主学习的乐趣。第二类主要是设计性实验,主要用于考查学生综合分析利用知识的能力,学生在完成后可以在线提交,以供教师在线批改。第三类主要是综合性实验,题目主要来源于教师的科研项目和前沿的领域技术[5],目的是培养和考查学生利用所学知识解决生产实际问题的能力以及分工协作的团队意识,学生在完成实验的同时可以进行分组讨论。
(四)构建在线辅导答疑与交流共享平台,实现师生间和学生间的深度互动。通过建立交流平台,师生之间和学生之间可以利用互联网进行交流和讨论,突破了传统课堂的时空界限,有利于师生之间和学生之间的深度互动。主要包括两个方面:一是在线辅导答疑,学生可以根据自己的需要选择老师进行提问,被提问的老师会在上线后看到学生提交的问题,并给予解答,除此之外师生们还可以就提问进行群体讨论;二是在线交流共享,教师以发帖的形式将教学资料和解答进行上传,以辅助课堂教学,学生也可以将自己的心得、疑问和资料到平台,从而达到交流共享的目的,提高学生对计算机专业算法类课程教学平台建设的参与度。
(五)构建管理与跟踪统计平台,建立完善有效的考核和评价体系。在计算机专业算法类课程教学平台建设过程中,平台需要能够统计学生在线学习次数、时间和测试成绩等基本信息,以对学生的自主学习情况进行管理与跟踪统计。根据统计情况,平台需要能够分析这些统计数据,并建立学生参加答疑、互动等的情况与其课程学习效果及自主学习能力之间的关联性,以期归纳和总结出学生自主学习能力培养方面的一些基本规律和方法。同时,依据分析和统计情况,平台需要能够对学生的自主学习情况进行考核评价,以期使考核评价更真实有效、更具可操作性。此外,评价应当全面客观地反映学生的真实学习情况,需对学生的学习态度、学习能力、沟通与协作能力和开拓创新能力等进行全面考察。
三结语
针对计算机专业算法类课程教学过程中存在的问题,本文结合当前先进的教学理念和笔者自身的教学实践,从课程群建设、教学平台建设、教学资源完善、互动平台构建和考核评价体系这五个方面,探讨了一种网络教学平台辅助下的计算机专业算法类课程教学改革模式,以期增强教学效果,提高学生的自主学习能力、创新和实践能力。
参考文献
[1]万烂军,罗海霞.面向MOOC的Java课程教学改革探索[J].电脑知识与技术:学术交流,2014(10X):7135-7136.
[2]刘登峰,秦宁宁,徐保国.计算机组成原理实验课程网络在线试验平台建设模式的思考[J].教育教学论坛,2016(16):207-208.
[3]肖志勇,袁运浩,杨金龙.计算机专业课程教改探索:以《数字图像处理技术》为例[J].教育现代化,2015,12:74.
[4]李英梅,夏伟宁,丁金凤.Java程序设计语言课程群建设[J].计算机教育,2012,7:86-89.
关键词:独立院校;计算机公选课;课程建设
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:16727800(2013)003017602
作者简介:喻晓(1980-),女,硕士,武汉长江工商学院工学院讲师,研究方向为软件工程、数据库开发。1 独立院校计算机公选课开设的重要性
随着信息技术与因特网的发展,计算机的应用已经渗透到各行各业。独立院校作为高校中三类本科,在教学办学的过程中主要目标是培养应用型人才。应用型人才的特点着重强调大学生具有实际操作和解决问题的能力。其中,信息技术和计算机及其应用在全校各专业的普及能够大大提高独立院校大学毕业生的生存能力和就业率。选修课程主要承担着发挥通识教育塑造大学生多样个性的任务,因此,我国应该适当增加通识课程中选修课的比重。武汉长江工商学院公选课是面向全校学生的公共选修课,其中,一部分课程由计算机系老师讲授。这些课程涉及信息技术与各专业相结合的应用,对于增强学生的竞争力是非常有意义的。
2 独立院校计算机公选课的针对性
独立院校计算机公选课程需要结合不同层次和不同专业学生的特点,有针对性地开设。公选课程既要与信息技术相关,又与各专业知识紧密联系,涉及面广泛且适合全校学生选择。武汉长江工商学院计算机公选课课程需体现计算机及信息技术的前沿发展、应用性和实用性,同时,也需要考虑学生需要开设哪些方面的课程。对于专科学生和本科学生所需要的课程难度与教学深浅度要求不一样。对于文科学生和理科学生,对计算机的掌握程度是有差别的。计算机专业相关的学生也会选修一些计算机类公选课,而这些课程对非计算机专业的学生来说,可能不太感兴趣。对于商科学生来说,可能会选修电子商务相关的公选课。
(1)计算机公选课对于计算机专业的学生,可以成为计算机系教学计划中必修课及必选课以外的有益补充。计算机系专业课的课时一般是有限制的,很多计算机前沿技术与编程工具在有限的必修课课时中难以讲完。在与很多公司沟通后发现计算机专业毕业学生中,很多都不太清楚现在市场上公司正在使用的编程工具。高校计算机专业课程中,主要是讲解计算机的基础及概念,使用的编程工具是适应于教学的版本,而学生基本上没有接触到企业版的编程环境。很多公司提出来高校在计算机专业教学过程中至少提到这些前沿的技术,可以涉及不深,但是让学生有基本印象,以便在日后工作中能够逐步学习。高等教育培养出来的学生要能更加适应快速变化市场的需求,武汉长江工商学院通过计算机公选课来弥补学生从大学毕业到公司工作的断层期。学生可以选修公选课来对计算机的应用进行扩充学习,比如,公司中用到的PowerBuilder工具和网站设计中的PHP技术、微软服务器产品的使用,很多大学本科生毕业后都不清楚这些技术,而这些技术课程有些没有在大学本专科课程专业教学计划中涉及。
很多高校计算机公选课由公司的人员来进行讲授,比如,计算机专业的《大学生就业指导》课程。让公司来谈人才需求比高校教师讲授该门课程更能贴合市场需求,公司人员更加了解就业市场,在讲解具体需要什么样的人才时更加有体会。
另外,针对计算机系的学生,有很多学生到了大学三年级都没有自主装过计算机操作系统。当计算机运行发生某些问题时,很多学生不知道如何去处理。当杀毒软件遇到病毒时,很多计算机系的学生都只有把机箱搬到电脑城去维修。学生自己不能做简单的计算机故障的检查及检测。有很多学生提出计算机专业课中开设的主要是《C语言程序设计》、《C++程序设计》,在高年级会学习《Java语言程序设计》或《 C#语言程序设计》,但他们看到非计算机专业公共课开设《VB程序设计》课程,《VB程序设计》虽然是讲解较为简单的Basic语言,但很多计算机系学生觉得也有必要去学习和掌握。
(2)计算机公选课对于非计算机专业的学生,使计算机成为辅助各专业课学习的工具,使信息技术帮助学生提升竞争力。非计算机专业的学生也分文科生与理科生。在举办的计算机公选课师生会谈中,很多文科生反映某些专业软件不会使用,比如,会计学方面的金蝶软件,金融专业的同花顺炒股软件;而一些艺术系的学生认为网页制作和图形图像处理软件是非常重要的课程;另外一部分学生不太清楚如何买到理想的电脑,如台式机、笔记本和手机等电子产品的选购问题。
理科生和工科生主要对编程感兴趣,除了公共课中学习的《计算机应用基础》课程和《VB程序设计》课程以外,还希望结合Microsoft Office办公自动化软件和Visual Basic联合进行Office的高级编程,比如宏编程、PowerPoint中插入Flas等。一部分学生对Flas制作和Photoshop图形图像处理软件比较感兴趣,另一部分学生希望学习C语言、VisualFoxPro软件和Access数据库等,还有部分学生希望建立自己的网站。
很多学生想通过全国计算机等级考试以帮助今后就业。专科生希望考国家计算机等级一级和二级考试,本科生想考计算机等级二级和三级考试。
(3)加强公共选修课建设,丰富创业教育类课程。高等院校培养了许多具有计算机、数学、工程科学、管理科学和经济学等专业背景的学生,他们是电子商务的潜在人才,很多同学对电子商务感兴趣。少数同学还有网络创业的热情,但缺乏正确的引导,因此一门占用时间少、内容精炼且概括性强的电子商务课程是很有吸引力的,电子商务公选课课时相对较少,可以在不占用很多精力的基础上使学生们了解电子商务,这对他们将来从事电子商务或从事相关的研究很有益处。
3 独立院校计算机公选课程的设置
独立院校计算机公选课程设置需要突出独立院校学生的特点,面向全院学生,面向不同专业的需求。公选课程开设的课程需要具备以下几个特点:
(1)兴趣性。计算机专业开设的公选课要能够引起学生的兴趣,兴趣是最好的老师。避免选择一些太专业,难度较大的计算机课程,因为公选课面向的是全院学生,要有足够的学生选课,该门课程才能开设。如果选择的课程本身比较难懂,并且内容枯燥、太过深奥的课程使得学生难以掌握知识;如果选课的学生人数太少,该课程很难再次开设。
(2)目的性。针对很多学生的学习目的很强,开设公选课的学习要能帮助他们达到学习目标。比如针对计算机二级考试的课程。学生通过学习了公选课,辅导他们通过计算机等级考试,这样就会有很多学生选择该门公选课。
(3)实用性。有很多学生平时在使用计算机的过程中遇到很多问题,又没有专业老师知道,针对于非计算机专业学生开设公选课的目标之一是进行计算机知识的普及和培训。针对于计算机专业的学生,开设的公选课能够使专业知识能更好地进行应用。有很多学生都很希望了解实用方面的工具。
按照公选课设置的目标,将计算机公选课的课程进行分类,分为几类:针对于计算机专业的学生,可以开设的公选课有《PHP网站设计》、《Oracle数据库》、《PB程序设计》、《VB程序设计》、《Ms Windows Sever版的使用》、《Cisco认证》、《华为认证》、《大学生就业指导》、《计算机组装与维修》等;针对非计算机专业的学生,可以开设的公选课有《计算机组装与维修》、《图形学》、《网页设计》、《计算机多媒体》、《网站规划与设计》、《Flas制作》、《Photoshop的制作》、《上网信息搜索》、《MS Office的高级应用》、《计算机常用工具》和《电子商务》等; 面向计算机等级考试的公选课课程有《Access数据库》和《VB高级应用》、《C语言程序设计》、《VFP程序设计》等。
4 独立院校计算机公选课课时安排、教学模式及考核 进行独立院校公选课课程的选修,武汉长江工商学院采用学分制度,每门公选课的学分为2分。每门公选课总课时为36课时,共12周,每周3课时。上课时间一般安排在双休日和平时周末,以避开各个专业的必修课上课时间。
独立院校计算机公选课的教学模式可以采用教室授课方式,也可以在机房进行教学或在网络实验室进行教学。教师可以在机房讲解完一个知识点后,立刻让学生针对该知识点进行实验。很多学生反映这样的教学模式非常有利于学生培养计算机操作能力和编程能力。在实验室,教师也可以先讲解一个项目,然后由学生针对该项目进行后续开发。教师可以随堂进行指导,并让学生每堂课交作业作为平时成绩。以这种项目驱动方式贯彻教学过程,得到了学生的好评。
公选课的考核采取灵活方式,考试模式可以多样化,由各个任课教师进行灵活把握。可以采用作品制作的模式,也可以采用开卷或闭卷考试;考试可以进行上机的机考,也可以进行纸质答题的方式。例如,《网页设计》课程的考核可以以交网页设计作品作为考核依据,《大学生就业指导》课程可以采用开卷纸质考试模式。
5 建立独立院校计算机公选课交流平台
有很多学生提出在课下需要进行计算机公选课的交流。一方面,学生在课下学习的过程中遇到了问题,希望通过一个平台让老师进行课外指导。学生对上课的建议和信息也可以及时通过平台反馈给教师。教师在下次上课时可以根据这些建议及时进行课堂调整;另外一方面,学生之间也需要进行交流。比如,有的学生参加了二级考试,另外一部分学生希望通过平台的交流区互相交流考试经验和学习方法,但不同专业的学生平时联系起来比较困难,这就需要通过一个交流平台,在课下进行讨论和互相学习。
计算机公选课交流平台可以是教师建立的QQ群、博客或在网上申请的BBS,也可以建立计算机公选课交流网站。通过独立院校计算机公选课交流平台,教师可以把每次上课的作业答案放到平台上让学生自由下载,也可以把优秀的作品放到平台供全校学生赏析。
参考文献:
\[1\] 褚雷.后现代视野下的通识教育\[J\].福建高教研究,2008(2).
关键词:岗位群;计算机公共课课程群;实施
构建计算机公共课课程群,其目的在于以课程群为中心进行课程体系建设,创造鲜明的教学特色和课程优势。构建及制定一个符合办学特点、岗位群需求的计算机公共课课程群,是计算机公共课教学值得深入探讨的问题。只有制定正确的培养目标,构建科学的课程体系才能更好的适应岗位群的技能要求。
1、我校计算机公共课教学现状
目前,我校计算机公共课先采用“1+1”分层教学模式。基础教学层,大一上学期统一开设《计算机应用基础》课程,完成计算机的基本知识、基本操作技能的教学,是为专业教学服务,打下坚实基础。提高教学层,大一下学期开设《vB程序设计》课程,通过建立程序设计思维模式,提高学生计算思维能力,同时为参加计算机等级考试作好充分准备。由于计算机公共课教学采用相同的教学大纲,忽视了不同专业、不同岗位对计算机技能的不同需求,无法体现针对职业需求的个性化教学的需要。只有认真学习和积极思考现代教育理念,借鉴其他高校已有的先进经验,结合我校应用型本科人才培养方案的定位、社会需求及岗位群技能要求,才能合理构建更为合理的计算机公共课课程群。
2、构建面向岗位群技能要求的计算机公共课课程群
“计算机公共课课程群”建设的重点是进行整体规划,以课程基本概念为点,课程内容为线,课程组为面来构建计算机公共课课程群。课程群的建设过程包含明确教学目标、构建课程群体系、优化整合理论教学内容和实践教学内容、建设教师团队、创建教学网络平台、教材建设等方面。
2.1 明确教学目标
要构建面向岗位群的计算机公共课课群,必须明确教学目标。确定计算机公共课教学的目标,应该考虑到学生学习的多样性的特点,在培养计算机基本应用能力基础上,针对不同岗位群的要求重点培养计算机综合应用能力。
综合学生的基本情况和社会对学生的计算机能力需求,将计算机公共课的教学目标定位两层:
基础层,针对全校学生,以能够使用计算机实现简单应用为目的,了解计算机软、硬件基本组成;掌握操作系统的基本操作;掌握基本信息处理能力和网络应用能力。
岗位层,针对各个专业学生,依照岗位群需求分别开设相应公选课程。教学目标定位在除培养学生的计算机基本应用能力,还依照岗位需求培养学生计算机综合应用能力。培养他们利用计算机技术从事本学科的相关工作,该部分教学内容以公选课方式供学生选择。
2.2 构建计算机公共课课程群
在构建计算机公共课课程群时,通过开设《计算机应用基础》课程实现基础层教学目标;通过开设多种计算机类的公选课程实现岗位层教学目标,其中课程群结构如图1所示:
在课程群的构建上,考虑了学生的多样性和个性化特点。从事管理类的学生可选修《office高级技术及应用》课程,通过学习office办公软件中的实用技术,实现日常办公自动化。从事经济类的学生可选修《数据库技术及应用》,为经后财务系统软件应用和开发的打下基础。《多媒体技术与应用》课程适用于艺术类及新闻类学生;《网站设计与建设》主要培养电子商务类学生学习如何在互联网上构建电子商务(政务)平台。
学生可以根据自己的就业目标,选择合适的计算机类公选课进行学习。
2.3 课程群教学内容整合
2.3.1 课程群理论教学内容的优化整合
计算机公共课课程群构建过程中须对相关课程的内容进行重新设计a完成这—项内容准备分两步走:
第一步,在课程组织上,突出每门课程的重点和难点,对群内每门课程采取分层次、依据不同的主线来建设,对基础培养目标型的课程要重基础操作技能,岗位培养目标型课程重岗位技能,以培养学生的应用能力为主线。
第二步,在第一步充分做好的前提下,以课程基本概念为点,课程内容为线,课程组织为面对课程群教学内容整体规划,优化整合。
2.3.2 课程群实践教学内容建设
课程群内课程均设有实验环节,但目前的主要有以下问题:实验内容和安排单一;综合性实验不多;相关课程的前后衔接不够紧密等问题。
计算机公共课课程群的实践教学建设必须从整体出发,构建适合我校校情的“计算机公共课实践体系”。在“计算机公共课实践体系”中将实验内容分为两个部分:课堂必作部分和课外选作部分。同时每部分的实验又根据要求不同,划分为三个层次:课程实验、专题实验、自主实验。其中课程实验完成点对点的课程教学内容;专题实验综合部分教学内容,针对某一岗位需求的具体应用进行专门练习;自主实验要求灵活应用课内外相关知识,解决部分相关行业问题。
3、配套教学资源建设
3.1 课程群网络教学平台建设
为了更好的实习资源共享,急需构建网络教学平台。同时,网络教学平台需要包含每门课程的理论教学大纲、实验教学大纲、电子课件、教案、录像、实验指导及习题等。
3.2 教材建设
选用优秀的教材对于课程群的建设有着良好的促进作用。首先,教学内容应该较直观、生动的展示在教材中,同时应根据实际教学情况对教材内容进行优化组合;另外,除选用优秀教材外,经过丰富的教学经验累积,课程群建设也可以建设适应自身教学情况的系列教材。
4、计算机公共课课程群建设预期收益与效果
(1)课程群覆盖的学生群体较大,受益面较广,计算机公共课程群中的《计算机应用基础》是我校所有大一学生的必修课程,每学期平均120个班级开设此课,超过3000人。后续的《vB程序设计》也有相同学生群体。另外,《多媒体技术及应用》、《数据库技术及应用》、《office办公软件高级技术》、《计算机常用软件》是全校公选课,每学期有超过800人选修。以上数据可以看出计算机公共课课程群覆盖的学生群体面较大,受益面较广。
关键词:计算机基础课程;课程体系定位;程序设计;Web类设计课程;媒体类设计课程;教学内容设置
当前,计算机应用基础课程已经成为大学本科生的必修课程,尤其是非计算机类本科生系统地掌握计算机基础知识、提高计算机实际操作能力的有效途径。国家教育部门对理工、文史经管和艺术类本科学生计算机教学性质、目标提出了参照性意见。在高教部组织制定的《高等学校文科类专业大学计算机教学基本要求》[1]中提到,文科计算机教学的主要目标是培养文史哲法教、经济管理类和艺术类专业学生掌握一定的计算机知识和技能与应用能力,去解决文科专业领域中的问题,达到“以应用为目的、以实践为重点、着眼信息素养的培养”的目标。
近几年,各大院校在理工科计算机基础教学教改中取得很多成功经验。在程序设计课程中,将计算机算法的学习融入到专业需求的应用开发中;加大Web类,数据库等技术与应用等课程的设置力度;建设立体化系列教材体系和网络教学平台等,对计算机基础课程教学改革提供有益的范例[2-4]。在艺术院校或艺工结合的院校,培养具有艺工综合素养的本科生,为艺工融合服务的计算机基础教学体系就成为一项重要课题。
北京服装学院自更名以来,经过20年来的学科调整和创新,学科体系发生了巨大变化,艺术类学科已经成为学校办学和发展的重要组成部分。北京服装学院以文(艺术)学和工学为主,以服装设计与工程、材料学、设计艺术学为重点,文(艺术)、工、经、管等学科交叉融合和协调发展。学校虽然规模较小,但学科分布广、跨度大、差异性强。根据近几年学生入学情况的统计,艺文和工经的学生规模已经平分秋色,成为了名副其实的艺工兼备的院校。由于学科专业的多样性,因此学生认知能力差异大,计算机基础能力参差不齐,对计算机应用知识和能力的需求也相差甚远。
1课程体系的定位与架构
从学校艺工融合的办学定位以及各学科专业的特点出发,我们结合当前本科生计算机基础教学基本要求和其他院校的成功经验,确定计算机基础课程体系定位的三个原则,共同性、差异性和关联性。
共同性是以提高艺文工经本科生计算机基本素质、基础知识和基本操作技能为目标的原则,体现了对各类本科生的计算机素质和能力的共同要求。与之相对应,建立课程体系中的艺工共享的基础层。在这个层面中,对艺工学生计算机基础知识和基本技能的培养要求是一致的,以计算机基础知识、计算机网络技术基础为核心的理论教学,以Office为核心的实践教学,理论和实践并重,相互促进。
差异性是以关注艺工经文各个学科专业特点,尊重艺工经文本科生的个性化需求为原则,设置不同的课程和提出不同的教学要求,提高各类本科生在各自领域的计算机应用能力。与之相对应,建立课程体系中的应用层,它位于基础层之上,通过若干个教学模块来实现。
在这个层面上,我们建立以程序设计为核心的模块,以提高本科生计算机编程和应用能力;建立以Web设计和多媒体为核心的模块,以提高艺类本科生计算机的应用能力。尝试各种教法和手段,比如任务驱动、项目驱动等,进一步提高学生计算机素养和实践能力,同时奠定学生计算机应用能力。
关联性是以促进学科交叉,艺工互动和融合的原则。与之相对应,建立位于应用层之上的融合层。在这个层面上,从课程设置和教学内容的选择上,体现艺工学生在知识领域彼此相互渗透和结合,增加艺工经文的关联关系。经过这个阶段的学习,学生综合计算机素质和能力,以及以计算机为工具解决实际应用问题的能力有显著提高,奠定学生跨学科的计算机综合应用能力,如图1所示。
2学科专业需求划分
为进一步理解学科专业需求与课程体系的关系,将各学科对计算机的应用需求细分为四类:文(艺术)科类、一般工科类、定向计算机专业工科类和经管类[5]。
文(艺术)科类是学校中占有重要位置的类别,学生总人数几乎占到总学生数的一半,主要包括服装设计与工程学院、工艺美术设计学院、造型艺术系和外语系的学生。文(艺术)科类以发展计算机艺术创意教学为导向,提高对计算机的认识和理解,以及在艺术创意中的应用能力。Web设计类和媒体设计类为本类本科生的主要课程。
一般工科类主要是指普通理工科专业,在后续的专业学习中,对计算机科学课程有较高的要求,如材料学院各专业、信工学院的一些专业。一般工科类应以加深学生对计算机概念和方法的认识和理解为目标,兼顾计算机编程技术在后续专业中的应用。Visual Basic程序设计基础更适合此类本科生。
定向计算机专业工科类主要指在后续的专业学习中设置了较多的计算机科学专业的课程,同时要求学生具有一定计算机软件的应用开发能力,如信工学院的电子信息工程专业和自动化专业,商学院的信息管理与工程专业。在定向计算机专业工科类中,课程设置以面向计算机科学与技术专业教学为导向,满足学生计算机科学与技术的学习与发展的需要,兼顾对学生计算机程序设计能力的培养和对计算机科学专业能力的支撑。C语言程序设计对这类本科生是不可缺少的。
经管类应该介于一般工科类和艺文类之间,主要来自于商学院,除了信息管理与工程专业以外的学生,对应用需求有倾向于数据处理的,如会计专业等,也有倾向于市场推广的,如市场营销等。因此,此类的应用需求具有一定的灵活性和多样性。
由此可以看出,在课程体系中,应设置多样化课程,并能形成多样化和个性化组合,同时,通过选修课制度给各类学生提供更加丰富多彩的个性化方案,强化了对学生计算机素质的个性化培养。
3课程的设置与内容
在课程体系内容设置方面,除了要体现学校办学定位与特色,符合课程体系结构要求和各学科专业需要之外,还要突出对各类课程核心内容的理解和传达,进一步提高学生实际操作和应用能力。
在基础层中,由计算机理论教学和实践教学两个部分构成。计算机理论教学主要包括计算机基础知识和网络基础知识。实践教学的内容目前以Windows XP、Word 2003、Excel 2003和PPT 2003为蓝本,附加一些较实用的软件,如数据恢复、格式化工场和视频编辑等。
在基础层中,建立以网络教学平台为重点的支持结构,把网络平台建成全天候、全程式、全方位、互动式的教学平台。同时加大实践教学环节的力度,提高综合性实验比例,增加实践教学的考核力度,强化计算机实际操作能力。在本层面中,彻底学生解决计算机认知能力和基础不同的问题,为应用层面的教学打下坚实的基础。
在应用层中,计算机课程体系的设置突出系列化和多样化,除了早期开设的C语言程序设计和Visual Basic程序设计基础,最近两年,又增设了网页编程基础、数据库基础、网页设计基础和计算机动画设计基础等课程,为艺工经文等各学科的学生提供了面向应用的教学平台。C语言程序设计、Visual Basic程序设计基础、网页编程基础和数据库基础共同承担了对工经本科生进行计算机语言和基本程序设计能力的培养,网页设计基础和计算机动画设计基础承担对艺文本科生的计算机应用能力的培养。
广义上,C语言程序设计不仅是C语言本身,还包括C++,Visual C++语言,是程序设计的系列课程,其中C++是核心课程,C++中类的概念和方法是面向对象思想和技术的最佳载体。C语言程序设计的设置应体现出C和C++的关联,符合面向对象程序设计思想的要求。
Visual Basic语言程序设计既简单易学,又引入了面向对象的编程机制和可视化程序设计环境,是程序设计能力培养与可视化开发环境使用的有机组合。Visual 是基于.NET框架的Internet应用程序的设计开发平台,也具有了面向对象语言特征,是面向对象的编程语言和Web设计工具。网页编程基础、数据库设计是基于.NET框架,以Visual Basic为编程语言,以面向具体应用为目标,兼顾了培养程序设计能力的要求。
类本科生设置的课程。这类课程以Macromedia Dreamweaver和Flash为载体,提高学生利用媒体类工具,进行艺术设计的计算机应用能力。
在融合层上,目前主要通过学校公共选修课加以实现。在公选课中,开设动态网页制作,C++面向对象程序设计基础,以及综合性的教学实践环节,如:Visual Basic语言程序设计实践环节等,为学生提供更多的延伸或交叉的课程。这是今后一段时间中,要重点关注和解决的这个层面上的问题。
4结语
经过两年多的探索和实践,我校初步形成了面向艺工融合的一体化计算机基础教学体系架构。今后,根据学科专业的需要,我们将进一步设立和优选一批模块化课程,尤其增加一组适合艺类学生学习的程序设计课程模块;向学生提供选课指导和说明,帮助学生理解和把握计算机课程学习的目标、作用和方向;强化模块化教学和选修课模式的教学管理机制;贯彻抓牢基础、面向应用、贯穿实践和促进融合的教学改革理念,建立一个体现学校办学特色,符合大学计算机教育发展规律,适应计算机科学与技术发展方向的计算机基础课程教学体系。
参考文献:
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Orientation and Construction of Computer Basic Curriculum System for Combination of Engineering and Art
XIU Yi, ZHOU Yiling
(Computer Information Center, Beijing Institute of Fashion Technology, Beijing 100029, China)
第二课堂活动的开展要遵循自主性、多维性和可行性的原则,要使学生由“执行者”变为“设计者”,要开展全方位、多层次的活动,使每个学员都能各展所能。另外,由于各个院校本身的差异与实际情况,第二课堂活动的开展还要兼顾学生的实际情况和具体的条件,开展符合自己特色的内容和方式[3]。我校充分利用各种资源和平台,积极开展第二课堂实践活动。通过开展计算机文化节、电脑维修120、多媒体工作室、计算机展览室、网站维护等第二课堂实践活动,拓展了计算机基础课程的课堂授课,充分发挥了学生的自主性和能动性,在培养学生实践创新能力方面收到了很好的效果。
1.1举办计算机文化节
计算机文化节是一种普及计算机知识、传播计算机文化,并以知识的学习来促进文化传播的良好形式,是广大学生把握科技发展前沿、参与实践创新、提高创新能力的良好舞台。作为大学课堂教育的延伸部分,计算机文化节也是推动信息技术应用、提高学生信息素养、拓宽学生科学视野的重要学习机会。我校从2007年以来,已经开展了七届计算机文化节。在举办计算机文化节的过程中,突出以“学生为主”的概念,让学生担当主角,在教员的指导下,成立以学生为主体的计算机文化节组委会,设立策划部、宣传部、公关部、技术部、网络部、后勤部、各项活动组等,每个组的组长都由学生担任。整个文化节由竞赛、讲座和服务类等活动组成。其中竞赛类活动包括:汉字录入、计算机基础知识竞答、程序设计、网页设计、平面图像设计、Flas设计、三维动画设计、网络黑客攻防、DV影像和电子竞技等比赛。讲座类包括两类,一类是邀请校内外专家为学生和研究生做学术报告,一类是由学生自己开展的讲座。文化节举办以来,先后邀请了清华大学、国防科技大学、武汉大学、南京大学、华中科技大学、东南大学等军内外院校二十余名学者为我校学生开展学术讲座。服务类活动主要是组织我校电脑维修120活动小组为学校教职员工开展电脑上门维修活动等。展览类活动主要包括邀请地方公司和出版社开展信息技术产品、军用加固机、信息安全产品、信息类图书展示等。这种由学生组织、学生参与的计算机文化节活动,充分地调动了学生的积极性,通过各类比赛、讲座、展示、服务等活动,强化了学生所学知识、开拓了学生的视野,提高了学生的实践创新能力,是计算机基础课堂教学的延伸,对计算机基础课程起到了良好的互补的作用。
1.2成立电脑维修120活动小组
2007年,为了配合大学计算机基础和计算机硬件基础课程的课外实践,课程组成立了以学生为主体的电脑维修120活动小组,开展第二课堂活动。电脑维修120活动小组每年接收新成员,在全校学生自愿报名的基础上,由课程组组织考核和面试,面试通过后由指导教员和老成员负责传、帮、带,在计算机硬件基础知识、硬件组装、故障检测、计算机病毒防护、网络攻防、网络维护与管理、操作系统与软件维护等方面对其进行手把手的指导。在完成基础阶段的学习后,新成员按个人兴趣爱好分别组成网络维修组、软件维修组、硬件维修组、外设维修组、安全组等5个小组。电脑维修活动120小组为全校教职员工和学生开展电脑维修服务活动,并作为我校学习雷锋活动的主要成员,多次走出校门,为社会群众进行电脑维修服务。电脑维修120活动小组除了作为小组成员的创新实践基地外,同时还作为课程的参观实习基地为其他学生提供参观学习的机会,并利用计算机文化节等平台开展相关的知识讲座。
1.3设立多媒体工作室
我校针对大学计算机基础课程实行了分级教学,开设的技能班的授课内容主要为多媒体技术及应用,包括PhotoShop图像处理、Flas制作、3Dsmax设计和Pre-miere等音频编辑等;同时我校针对其它班次学生开设了多媒体技术选修课程。为了配合这两门课程开展第二课堂活动,我们成立了多媒体技术工作室。工作室每年都吸纳一定数量的成员,工作室分为平面设计、三维动画设计、Flas设计和音视频编辑4个小组。各由1名教员作为指导老师,各小组组长由经验丰富、组织能力强的学生担任。工作室定期开展交流和学习,为学校各类活动、总结表彰、文娱演出等提供平面设计、三维设计、动画设计和音视频编辑的服务和技术支持。同时,工作室的成员也利用计算机文化节等平台为学校其他学生开展讲座服务。多媒体工作室的设立,给予了学生一个展示自我和学习交流的平台,延伸了课堂的教学,提高了学生的实践创新能力。
1.4开辟计算机陈列室
计算机陈列室是我校一个特色。在计算机陈列室中,陈列了20世纪70年代我校成立计算机专业以来,从国内外购进的各种类型的计算机及计算机设备,如70年代从上海计算机厂购进的价值120万元的中型机(TQ-16)、从海军其他单位调拨的价值160万元的小型计算机(VAX-3800)、80年代生产的手提电脑以及各种计算机的设备等,共约1000多件,并不断地收集和整理。目前,该陈列室每年都作为大学计算机基础课程的参观学习基地,在授课过程中,教师组织全校学生分批次到陈列室进行参观,形象客观地了解计算机发展的历史,给学生以直观、感性的认识。
1.5设立计算机网站群
组织学生开展形式多样的信息资源建设与维护,通过多种方式提高学生的信息素质。学生在教员的指导下,参与了计算机网站群网站的开发、维护、更新等工作。目前计算机网站群共包括新闻快报、计算机论坛、计算机FTP、浪馨社区、学科专业、教学资源、信息安全与防护和计算机文化节8个版块,全部由学生担任网站管理员,每个版块由3~5名同学负责。由学生收集并上传各种国内外新闻、技术前沿、学习资料、常用软件、视频资料等,完成网站群的更新。通过计算机网站群的建设与维护,学生的兴趣和动手能力得到了提高,为学生提供了一个学习、交流的平台。
2结语