计算机基础课程教学理念范例(12篇)
计算机基础课程教学理念范文1篇1
关键词:计算机基础;改革创新;实验教学
高等教育要重视培养大学生的创新能力、实践能力和创业能力,大学计算机基础是培养学生实践操作能力的课程,实验内容既注重操作性和实用性,又具有时代性特点。在大学计算机基础课程教学中,重视实验课教学,开阔思路,启发思维,强化改革意识,摸索出新的实验教学方法,开发出新的实验教学模式,提高大学生的实践操作能力,是摆在高等院校计算机基础课程教师面前的一个重要课题。
一、大学计算机基础课实验教学的现状
第一,重理论轻实践的理念。
长期以来受传统教育理念的影响,大学计算机基础课程实验教学未能摆到应有的位置,很多高校都是重视理论课教学,而将实验操作课作为补充,甚至减少实验课时。调查显示,74%的学生反映大学计算机基础课实验学时占总课时的比例不足50%,有68%的学生反映他们在实验中不能得到有效指导,教师从来不批改他们的实验结果。
第二,实验内容缺乏创新性与时代性。
目前,我国大多数高等院校在大学计算机基础实验教学过程中,教师由于受自身综合素质及实验教材内容的限制,依然秉持过去单一的教学内容,按部就班,缺乏弹性,没有与时俱进,导致学生毕业之后无法满足社会对于计算机专业人才的需求。
第三,实验的设置不合理与不完善。
多数高等院校大学计算机基础课程的实验内容基本上仅是以验证教材的内容为主,综合型与设计型的实验较少。在实验类型设置方面,学生反映大多数安排的是基本操作型实验,只有少数的学生反映安排了综合运用型实验,安排设计型的实验就更少。在实验内容设置方面,多数学生认为设置实验内容过于容易,不能有效提高他们的实践操作能力。
二、大学计算机基础实验教学改革创新方法
第一,转变旧的实验教学理念。
更新陈旧的实验教学理念,教师必须意识到实验课和理论课的对等关系,不可偏颇。教师必须坚持“以学生为本,培养创新意识”的教学思想,在实验课程的教学过程中,制定出适合各层次学生的具体实验操作目标和任务,并通过强化训练来提升学生计算机技术实践操作能力和信息的获取、分析和处理等方面的技能,使他们更能适应社会工作岗位的需求。
第二,科学设置实验内容。
实验内容的设置是实验教学改革的重点之一,实验内容的质量很大程度上影响着实验教学质量,科学地设置实验内容,以实验操作练习促进理论教学内容的理解,应根据实验的难度及实验目的的不同,设置难易程度不同,目标功能不同的三类实验:一类是基本操作型实验。基本操作型实验目的是让学生掌握大学计算机基础课程所要求的基本操作方法和技能,保证大部分学生能熟练掌握。二类是综合型实验。综合型实验的目的是让学生掌握综合运用某一模块的功能,一般为涉及面较广,难度较大的实验。三类是设计型实验。设计型实验的目的是让学生综合运用大学计算机基础课程所学的基础知识和方法分析与解决实践问题的能力及创新能力。设计型实验给学生提供了更好地表现个性和进行创新的机会,通过特色实验项目的设计,全面培养学生的能力。
第三,改革传统实验教学方法。
提高计算机基础实验课的教学质量,关键是要改革创新实验教学方法。网络教学作为现代化的教学方法,与传统教学方法相比具有许多优势,许多教师在大学计算机基础实验课教学中均通过计算机基础实验教学网络平台,将每次实验内容、实例与任务放置在网络教学平台上,学生自己下载,并将做好的实验操作结果上传到系统,教师及时评价。若学生在实验练习过程中遇到问题,就在网络上及时和教师沟通,实时交换意见,这样可以使学生进行有目的的学习,进而完成本课程的学习要求。另外,为了解决计算机基础课程实验课时明显不足的情况,应建立开放型的实验室或计算机房,增加学生课外自由上机时间,这样可以有效地缓解理论和实践脱节的矛盾。
三、结语
实验是学习计算机基础的重要环节,通过对实验教学理念、实验教学内容和实验教学方法等方面的改革创新,提高了学生对实验的兴趣,也提高了学生的计算机基础实践操作能力。计算机技术发展很快,也促进了计算机基础教学的发展,大学计算机基础课程实验教学的改革创新需要在教学实践中不断探索和总结。
参考文献:
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计算机基础课程教学理念范文篇2
关键词:计算机基础课程教学模式高职院校理实一体化教学
中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1674-098X(2014)10(c)-0156-02
《计算机应用基础》是高职高专院校一门基于工作过程分析,以项目和工作任务为载体,实践性较强的公共基础课,其教学工作的实施有助于提升学生的自主学习能力。计算机应用基础的教学规律与教学特点与理实一体化教学模式的特点不谋而合。
1计算机应用基础课程理实一体化教学特点
理实一体化教学模式,在坚持理论联系实践的原则上,改变了传统理论与技能教学分离模式,立足于培养学生的综合职业能力,通过能力训练、资源优化,实现理论与操作双重学习的一种教学模式,其包括教学管理与资源优化一体化、理论教学与实践空间一体化、理论知识与实际训练一体化等内容。
《计算机应用基础》作为一门实用性课程,非常注重教学的实践性。高职高专院校专注于学生技能培养,专业定向性高,因此,在展开计算机应用基础课程教学中,必须将理论联系实际的思想深入其中,走理实一体化教学之路。计算机应用基础课程理实一体化教学具有以下特点,其一,理论教学与技能操作并重。理实一体化教学关键在于知识理论与技能实践的统一,教学中应在精讲基本概念、操作原理后强化学生的操作练习,以刺激学生从大脑思考向动手转化,实现知识教学与技能教学的统一。其二,技能传授与能力提升并重。学生是学习的主体,在素质教育的大环境下,学生必须在掌握某些技能的同时,具备相应的专业能力与自我素养,因此,理实一体化教学要从学生实际出发,适量、适度、有所提升地向学生传授技能,并以案例教学、合作教学等具体化的教学方式促进学生实践能力的提升,以适应高职学生阶段的能力发展要求。其三,课程设置与专业要求一致。高职高专院校的教学活动本身就具有很强的定向性,突出专业教学,而计算机基础课程所涉及的知识多、范围广、更新程度高,这就要求教学“有的放矢”,选择与高职高专院校专业关联性最强的内容,以服务于专业教学,服务于学生专业知识及技能的掌握。
2计算机基础课程实现理实一体化教学管理与资源配置
当前,很多高职高专院校,将理论教学、实训教学及教学媒体配置职责分别归属于教研室、计算机中心及技术中心,而在此种教学管理――分配分离模式的影响下,理实一体化教学模式落实受限,如实训教学基地缺乏媒体教学资源、理论教学中缺乏实训支持等,进而影响了学生实践能力的提升,不利于实现高职高专院校技能教学的办学目标。因此,要充分落实理实一体化教学模式,必须将计算机教研室、计算机管理中心与教育技术中心隶属于统一管理部门,为组织教学、上机安排及计算机资源配置提供保障,进而强化教学管理,实现教学资源最大化、最优化利用。与此同时,由于相关资源的支持,教师不但可利用媒体资源进行理论学习与研究,且能积极参加项目实训,这对促进教师交流、合作具有积极作用,利于实现教学相长的教学目标。
3计算机应用基础课程理实一体化教学模式的实施路径
3.1优化计算机应用基础课程教学体系
若是说教学管理与资源配置为理实一体化教学提供了大层面支持,则教学组织的具体化直接控制理实一体化教学模式的落实,因此,计算机应用基础教学中,必须首先建立理实一体化展开的具体路径。
首先,合理规划好计算机应用基础的教学内容,打造符合本校教学实情的计算机应用基础教材。进行教材的编写时,要以详细的市场调研为基础,深入摸索社会经济的发展需求,并结合当前就业形势,准确地制定教学目标和内容。可将计算机应用基础的教学内容划分为基础知识(计算机硬件基础知识与工作原理,计算机软件知识)、基本技能(windowsXP操作系统、文字处理软件、电子表格软件)和应用能力(局域网基础与应用、Internet基础、音频与视频的处理、flas处理、网页设计)三部分,以明确各部分教学内容及侧重点。其次,进行学时及成绩划分。学时课时划分直接影响着技能教学与理论教学所占的比重,考试成绩影响着学生对理论知识与技能训练的投入度,因此在教学中,可以通过增加实践学时以加大技能成绩比重的方式,提升学生上机训练强度,如计算机基础教学总共分为76学时,设置理论知识教学30个学时,实践技能学习45学时。把考试的总成绩分成两个部分,一个是理论方面的成绩,可以设置其占总成绩的2/5,另一个是实践操作方面的成绩,设置其占总成绩的3/5。最后,优化评估体系。教学评估是监督教学活动的重要工具,是检测教学实效的必备手段,通过优化教学评估体系,一方面准确把握学生的学习情况,一方面引导学生形成正确的学习态度和方法。理实一体化教学关注学生能力的开发与提升,因此,评价不但要涉及到教学效果,且要对学习过程进行评价,以理论考试、上机考试、日常训练等方面的综合成绩来评定学生学习效果,以鼓励性评价、过程性评价、表现评价等方式,提升学生的实践热情,从而提升学生的训练程度。例如,将学生平时的出勤、作业、课堂表现等情况进行考量,作为平时成绩纳入考核评估的范围,并适当加大平时成绩的比重,使学生认识到平时成绩的重要性,以此激励学生日常学习的积极性,逐渐培养学生养成良好的学习习惯和方法,有效提高课堂效率。
3.2设置实训项目体系
由于受到学校的软件和硬件环境的影响,影响了学生们的“上机率”,导致高职高专学生上机操作的课时数没法得到保证。理论知识的学习是操作成功的基础,实践操作更加深化了学生们对基础理论知识的理解和掌握。实训项目是实现理论知识转化为技能操作的基本途径,在上机操作中,可以适当嵌入实用性的综合实训项目,更好地将综合应用与基础实验相联系。也就是说,在实训体系中,所有的基础实验都可以作为整体综合应用训练的有机组成。比如说,以“个人网站的制作”为例,通过word文档处理的内容,可以作为网页的部分内容;通过学习、联系IE浏览器,可以有效搜索网站中的文字、图片、音频以及视频等相关资料;通过在Flash实验学习,可以为网页制作提供所需要的动画;在学习Excel、PowerPoint过程中制作出来的小案例,都可以在网站中进行共享。
4计算机应用基础课程理实一体化教学模式应用中的问题与解决途径
4.1偏重实践教学,忽视理论深化
理实一体化教学强调理论与实践的结合,高职高专的计算机应用基础教学老师需要在此理念下,摒弃传统的、陈旧的理论教学观念,大力投入到实践教学中,在此过程中,会出现偏重练习、训练教学,而忽视理论知识教学。可是,计算机应用基础课程涉及到的基本概念较多,理论知识的学习是操作成功的基础,实践操作更加深化了学生们对基础理论知识的理解和掌握,若理论教学不足,则不能应对学生的后期练习。因此,教学中,教师应当转变偏重实践、忽视理论的教学观点,在关注实践教学的同时,重视起理论教学,精讲、细讲重难点理论后,引导学生将理论应用到实践中,实现知识的迁移;同时,在训练学生过程中,以课上练习、课下作业、自我训练等方式,提升学生的实践能力,以实现实践对理论的验证作用。
4.2偏重资源运用,忽视实训效果
在理实一体化教学中,计算机应用基础教学中需用到计算机、教材、多媒体等资源,而一些教师片面认为,理实一体化教学关键在于资源的运用,于是教学中只顾自我演示多媒体、计算机的操作,而忽视了学生对计算机操作技能的掌握,影响了学生的学习积极性,进而达不到实训效果。因此,教学中,教师应关注学生技能掌握度,以多种实训方式展开教学。其一,设置实训项目,展开适度教学。结合具体的教学内容,编写计算机基础的实训教材,积极建设与综合应用与实验任务相吻合的实训项目。结合具体的人才培养目标,对教材内容进行合理删减,理论知识的学习应以“够用”为原则,压缩原有的理论课教学时数,用作综合性项目的训练。其二,展开实训教学。在开展理实一体化的计算机基础课教学模式过程中,应该以“项目驱动、案例分析、实践训练”的方式为主,从而更好地开展以综合技能、基础知识为主的教学。
4.3关注单项培训,忽视合作教学
教师是教学的组织者,理实一体化教学的展开,必须依靠教师对知识与技能的传授,这就要求教师不但具备坚实的科研水平、理论知识,且具备强有力的技能操作能力,能为学生展开实践提供可靠的指导。而受传统教学模式的影响,计算机教师在日常培训中偏重本职培训,而忽视非专业培训,造成教师对计算机应用基础课程掌握不全面,如不能熟练掌握计算机电算化、ERP等一些新技术、新软件,严重影响了学生后期就业。因此,要求教师积极走出单项专业培训的轨道,积极深入市场,了解企业发展动向、社会对计算机人才的要求走向等,在提升自身专业素质的前提下,向学生展示更全面、更先进的技术,从而提升学生的实践能力,服务于学生的后期学习与就业。
5结语
理实一体化教学模式是现代计算机应用基础教学的重要途径,其关注理论知识与技能操作的统一,服务于学生实践能力的提升。该文从计算机基础课程实现理实一体化教学特点入手,结合教学管理与资源配置要求,分析了理实一体化教学路径,并从内容与理念构建、教学方式改革、教师素质培训等方面论述了计算机基础课程实施理实一体化教学的注意点,希望为相关的教学工作带来一些帮助和启迪。
参考文献
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计算机基础课程教学理念范文篇3
关键词:计算机文化;基础教学
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)21-5867-02
TheSuggestionsofTeachingComputerCultureBasis
WEIQing
(HezeUniversity,Heze274000,China)
Abstract:Collegecomputerculturebasisasacomputer,facinganewsituationandtask,thispaperanalysestheclassteaching,someproblemsintheteaching,andputsforwardsomeSuggestionsKeyword:Clanguageteaching;Comparativeteaching;gradual.
Keywords:computerculture;basisteaching
计算机文化基础是高等学校所有专业学生的公共必修课,该课程开设的主要目的是使大学生了解计算机的基础知识,掌握操作计算机的基本技能,使学生在日后的生活和学习中能够把计算机作为一种有效的工具。笔者一直从事这门课的教学,认为这门课的教学也出现了一些亟待解决的问题。
1计算机文化基础课程特点
计算机文化基础这门课程主要是为各类院校非计算机专业学生所设置的,通过这门课程的学习,教师应让学生掌握计算机知识的基本概念,能够较熟练的使用计算机,并为以后的学习打下的基础。
1)计算机文化基础课程的教学内容
计算机文化基础这门课程主要包括2部分内容,即基础知识和基本操作技能。
(1)计算机基础知识
这部分包括计算机文化概念、系统组成、基本工作原理和汉字输入法以及介绍计算机网络、多媒体技术、病毒等相关知识,
(2)计算机基本操作技能
这部分包括操作系统安装和基本操作以及文字处理软件、电子表格,幻灯片制作软件的使用。
2)计算机文化基础课程的教学要求
(1)掌握计算机及其相关基本概念。
(2)了解计算机系统组成和各部分的功能。
(3)了解操作系统的作用,能够熟练使用操作系统。
(4)了解文字处理、电子表格、演示文稿软件基本知识,掌握基本操作和应用。
(5)了解计算机网络的基本概念,掌握因特网的简单应用。
2教学中存在的问题
1)教学内容落后,对学生缺乏吸引力
现在计算机及文化基础的教材很多,但是内容都相对落后。比如windowsxp操作系统都推广使用了几年了,现在windows7都推出了,我们使用的教材还在介绍windows2000;Office的组件我们都已经用了2007版了,我们使用的可闷还在介绍2000版的。这门课的内容远远落后于计算机的发展,当然对学生来来说缺乏了吸引力,这就导致有部分学生不愿意听课甚至翘课。
2)教学内容不切合学生层次
由于地域或教学水平的差异,有些地方计算机文化基础这门课在中学就已经开设了,学生已经能熟练使用它,但有些地方的学生对他还很陌生,也就是说,高校新生对计算机的掌握程度不一样,甚至可能差别很大。但是现在的教学方式还是以班级或以系为单位组织的,没有分开层次,采用“一刀切”的教育方式,对所有的学生采用讲述相同的教学内容,这样不能体现“因材施教”的教学,达不到良好的教学效果。
3)教学方式单一
传统的教学采用板书教学法,比较枯燥,不适合这门课的教学,多媒体的出现给老师的教学和学生的学习都带来了很大的方便,课件图形并茂,极大的提高了学生的学习兴趣。但是,多媒体教学也容易出现问题,教师用幻灯片给同学演示,讲课的速度会很快,这就造成了学生只是上课看老师演示,可课后就忘了讲了什麽。这样学生对重点把握不清,听课效果不好。
4)考核方式不符合课程特点
传统的考核方式是由学校计算机公共教研室统一命题,以笔试的形式考核学生对这门课的掌握程度。本人认为这不太符合这门课的特点,大学开设计算机文化基础这门课,不仅是让学生了解计算机的基础知识,更重要的是让学生掌握使用计算机的操作技能,而笔试则侧重于基本理论和知识的掌握,所以考核方式有待改善。
3改进方法
1)及时更新教材
针对本文提出的第一个问题,教师应及时了解计算机的最新发展动向,及时补充新知识,挑选最新的教材。
2)建议分层次教学
针对学生层次不一的现象,计算机公共课教研组可以划分为几个小组,一部分是针对基础不太好的学生,主要讲解基础知识。一部分针对基础比较好的学生,注重深入的讲解,教学中也可加入一些当前实用的软件,如Photoshop、Flash等。学生可以根据自己的实际情况,自由选择。
3)实施多媒体与板书相结合的方式开展课堂教学
针对板书教学和多媒体教学的特点,可以采用板书和多媒体相结合的教学方式,把一些图片和概念性的内容用多媒体给同学演示,而重点内容用板书,这样学生既掌握了讲课的重点,又不觉得枯燥。
4)采用实物教学法,增强学生的实际操作能力
计算机文化基础的第一章,向学生介绍了计算机的基本组成,包括主机、显示器、鼠标、键盘等等。学生对显示器、鼠标、键盘都很熟悉,但是对主机及其内部的构件并不了解。教师可在实验课上用一台主机讲解,这样学生才能确确实实的认识到各部件。
在讲解计算机是如何组装时,教师既可以拿实物做演示计算机组装的过程,为了节约资源,也可以把组装的过程录下来,以视频的方式放到课件或网络中,供学生学习。
5)激发学习兴趣,增开兴趣小组
众所周知,兴趣是最好的老师。在2008级新生中,开展必修课的同时,我们成立了计算机组装,计算机维护兴趣小组。对计算机组装小组,我们曾经给学生布置课外作业,让他们对当前流行的机器的配置和配件的价格做市场调查,学生的热情高涨,有的同学在网上查资料甚至到科技市场上做调查。对于计算机维护小组,我们采取让同学们亲自动手,拆分一些淘汰的机器,并让学生认识主板,教学生动手制作水晶头等实践活动,学生对计算机使用过程中的问题都能解决。一些同学成了坐在系的小计算机专家,忙于用所学的知识为同学服务,得到了同学的认可,极大提高了学生学习的积极性。
6)改革考核方式,实现无纸化考试
结合计算机文化基础这门课的特点,本人建议这门课的考核应当以上机操作为主。可以把理论性、概念性的问题整合到上级题中,这样既考察了学生对计算机基本理论的掌握程度,又反映出操作计算机的基本技能。我们可以结合计算机等级考试一级试题,和兄弟院校合作建立考试题库,实现无纸化考试,自动阅卷。这样既全面考察了学生对这门课的掌握情况,又节约了考试资源。
4结论
总之,计算机文化基础课看似简单,但是要取得好的教学效果,要求教师要不断地调整教学理念,教学方法,积极发挥教师的示范和引导作用,激发学生的学习兴趣,全面提高学生应用计算机的能力,为以后各科的学习打下基础。
参考文献:
[1]伊华伟.关于计算机文化基础教学方法的探讨[J].辽宁工业大学学报(社会科学版),2009,8.
计算机基础课程教学理念范文篇4
>>CDIO教育理念在高职院校计算机基础教学中的应用研究CDIO工程教育培养模式在《计算机应用基础》课中的应用分级教学模式在计算机基础课程教学中的应用研究基于任务教学模式在《大学计算机基础》中的应用研究混合式教学模式在“计算机基础”课程中的应用研究创新教育在计算机基础教学中的应用研究谈创新教育在计算机基础教学中的应用研究CDIO理念在高职院校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究CDIO理念在艺术类高校《计算机应用基础》课程教学中的应用研究高职计算机基础教学中CDIO信息化教学理念的应用研究CDIO模式下项目驱动教学法在《计算机应用基础》课程中的应用CDIO教育模式对计算机应用基础课程教学的启示基于CDIO工程教育理念的高职计算机实践教学应用研究工学结合模式下的项目分层教学在高职计算机基础教学中的应用研究翻转课堂在计算机基础的教学模式应用研究动机设计模式在高职计算机基础课教学中的应用研究翻转课堂教学模式在中职计算机基础课程中的应用研究翻转课堂教学模式在大学计算机基础课程中的应用研究任务教学法在计算机应用基础教学中的应用研究微课在高校计算机基础教育中的应用研究常见问题解答当前所在位置:l.
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ApplicationResearchonBaseofComputerTeachingBasedonCDIOModel
WUYa-juan,YIZhi-an,WANGYue-ping
(SchoolofComputer&Information,DaqingPetroleumInstitute,Daqing163318,China)
计算机基础课程教学理念范文篇5
[关键词]计算机应用基础;课程教学;改革
一、课程教学目标
“计算机应用基础”是各高等院校面对非计算机专业入学新生开设的一门课程,主要讲授内容是计算机的基础知识和基本概念,培养学生的计算机基本技能,激发和培养新生学习计算机的兴趣,为其今后进一步应用计算机知识打下基础。本课程的教学应在知识和能力方面达到下述目标掌握与本课程内容相关的基本概念、基础知识计算机操作系统的基本操作方法word文字处理软件的基础知识具有熟练使用文字处理软件进行文档编辑、格式化、图文表混排及打印文档的能力。Excel电子表格软件数据管理和编辑的能力,掌握powerpoint演示文稿软件制作的使用方法具有使用演示文稿软件制作编辑各种演示文稿的能力。掌握计算机网络基础知识和简单基础操作。
二、教学中存在问题
结合目前我校的学生情况,笔者认为主要存在以下几个方面的问题:
(一)学生学习目标不明确
学业成就是大学生自我期望和社会对大学生的角色期望的重要内容。但从中学到大学,由于环境和角色的变化,大学生应试目标的合理l生的丢失,以及学习方法的变化,致使许多学生在学习方面会产生各种各样的心理问题。学习内容及方式的变化,中学时代一切可听从老师和家长的安排。大学则需要自己安排学习,需要有主动寻觅知识的能力。进校后对学习没有目标方向,不知怎么样去学习,因如何去学?教师讲的再好也只是一个空壳。
(二)学生的计算机应用水平差距较大
由于学生来自不同地方,接受的教育存在差异性,学生计算机应用水平参差不齐。随着社会不断
发展信息技术教育在全国中小学的普及和计算机使用的社会化,一部分大学生入校前已经掌握了一些计算机基础知识和应用技能而且有的已通过计算机一、二级考试或者更高,对于学生,学习已经学习过的内容,很容易产生厌烦情绪,失去了学习计算机的兴趣。
(三)实践课的学时应适当增加且计算机实验室设备及时加强检测、维护。
目前,大多数高校计算机应用基础课程理论教学和上机实验教学的课时比例基本上是1:1。高校计算机基础教学的目的不仅仅是理论知识的简单记忆和积累,更重要的是提高学生的应用能力。如果学生没有足够的上机时间去消化课堂知识,那么所学的知识并不能真正被接受和消化。由于高校扩招,学生数量不断增加,班级人数增加,教师精力有限,不可能解答所有学生的问题,对学生的指导和辅导不够,严重影响了上机实操课的学习效果。在高校计算机实验室使用频率较高,实验室设备随时定期定点维护、更新计算机相应配置以满足教学的需求。
(四)教材内容需要更新
随着计算机科学技术的快速发展、计算机信息技术课程的普及,社会上各种计算机基础培训大量涌现,但高校开设的《计算机应用基础》课程的主要内容仍是计算机基础知识、Office操作、网络基础知识及应用。这些教学内容已经不能满足大学生的学习和就业的需求,如果继续让学生享用,将降低大学生的培养规格,浪费学生宝贵的学习时间,压抑学生的学习积极性,所以更新教材内容势在必行。
(五)加强师资培训,提高教师的专业知识和教育教学能力
计算机应用技术是发展最快的技术之一,知识衰减期短,技术淘汰快。所谓“活到老,学到老”,高校计算机应用基础课教师的知识结构存在不同程度的老化,专业知识内容和教学理念也需要更新。为适应高校计算机教学的新变化,学校应该注重计算机师资的培训,改善计算机基础课教师的知识结构,提高教师的教育教学能力。
三、课程教学改革的方法
根据以上分析,笔者认为可以从以下几个方面进行相应的教学改革和探索:
(一)对新生进行大学生学习适应的心理健康教育
培养良好的班风、学风。我要不失时机地给予正面引导,帮助新生较快较好地完成思想上、心理上、学习上从高中到大学的过渡。另外,加快班级内学生间的了解,增强凝聚力,也是保持学生顺利学习的一个重要条件。
(二)从教学方面,根据认知策略的教学原则进行教学,现在的大学生有着自己学习方式,当学生执行策略和完成学习任务时,应鼓励他们对策略的执行过程进行控制,以确定取得的进步并补救发现的问题;如查清我们能教育学生注意他们正在使用策略是什么时候、在什么场合使用,以及使用的情况如何,则通过策略教学可能更为有效。在进行认知策略教学的同时教授元认知,让学生在学习过程中能不断的发现问题,总结经验,增强自信心。
(三)进行模底调查,为课程教学改革提供依据。问卷调查分别举出了计算机基础知识,操作系统中的文字处理软件Word的使用、Excel电子表格的制作、Powerpoint的使用、计算机网络的基础知识和使用等供学生根据个人情况进行选择。
(四)根据学生情况进行分层次教学或一帮一教学。对入学新生,先根据自愿原则参加学校组织的摸底考试,然后再根据考试成绩对学生分层次或一帮一课堂教学。
(五)充分利用网络教学平台和在校园网支持下构建的现代化教学环境,采用开放性实验教学方法,提高实验课教学效果。
(六)为了使学生学以致用,满足学生就业时对计算机知识的需求,在计算机应用教学中,应该不断更新教学内容。应选择具有新知识的教材,保证传授给学生新的知识和技能。
(七)灵活合理设置专业教学计划,因材施教,为学生创造个性化的学习空间,让优秀学生脱颖而出。整合学校的计算机教学资源,为学生提供不同层次、不同类型的计算机课程,扩大学生学习选择空间。
(八)更新教学理念和教学方法,不断提高计算机应用基础课教师的教育教学能力。为进一步提高本课程的教学质量,教研室应经集任课教师对本课程的教学建议定期召开所有任课教师的座谈会,互相交流教学方法,加强任课教师的交流与沟通,对大家一致认可的教学方法和建议进行推广;收集任课教师的教学案例,整理选择出优秀的教学案例进行交流学习。通过这些措施从整体上提高本课程所有任课教师的教育教学能力。
总之,高校计算机基础教育是计算机文化基础教育,又是人才素质教育。作为计算机基础教学的教师,不断提高自身素质,大胆改革和创新,善于总结经验,参与各学科各专业相关的计算机知识教学,加强计算机在社会各个领域的应用的教学。同时,通过现代信息技术工具各大院校教师多合作、沟通,多交流教学经验,随着计算机知识的更新不断变革教学内容和教学手段。这样高校的计算机基础教育事业才会有更大的发展。
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计算机基础课程教学理念范文篇6
[论文摘要]计算机基础教育可以推动计算机知识的普及,促进计算机技术的推广应用,为正在形成、发展的人才市场服务。因此,加强计算机基础教育,培养学生的计算机应用能力尤其是实践操作能力已成为各个学校所关注的问题。
今天,从全国范围来看,计算机基础教学经历了从分散到完整,从传统教学模式到基于现代化信息技术的新型教学模式的不断改革创新的过程,自我校开展计算机基础公共课以来,同样也经历了不断改革教学方法,不断创新教学管理理念的过程。当前,我们的工作重点应转向深化教学改革、完善教学体系,从而进步提高计算机教学质量。
一、计算机基础教学的改革目标
国家教育部根据非计算机专业大学生应掌握的计算机软、硬件技术的基础知识,培养学生在本专业与相关领域的计算机开发能力,培养学生利用计算机分析问题解决问题的意识,提高学生的计算机文化素质的基本目标,提出了计算机文化基础教育、计算机技术基础教育和计算机应用基础三个层次教育的课程体系。
以能力素质为核心,以知识素质为主体,应该是职业学院学生综合素质结构的主体。“能力本位”教育是高职教育的体现,主要培养学生的实际动手操作能力。所以计算机基础课的教学改革主要是建立既能发挥教师的主导作用,又能充分体现学生是认知主体的新型教学模式,并在此基础上逐步实现教学内容、教学手段和教学方法的改革。
二、重新构建课程体系,全面建设核心课程、系列精品课程
目前,计算机基础教育的课程设置,存在着一些不合理性,例如,开设的课程较单一,课程学习时间较短,课程学习较孤立,与其他课程特别是专业课学习联系较少等。这种计算机课程的设置,学生不能系统和完整的学习计算机知识,不能及时地掌握计算机新知识、新技术,缺乏计算机能力培养的连续性,不利于提高学生的实践能力和创新精神。
课程建设是学校提高教学质量的一项重大举措。学校能提供的产品是专业和课程,是课程以及围绕着课程所提供的服务。对于计算机基础教育这类应用型课程而言,学习的方向应瞄准应用,学习的目的是学会做事,这既是课程改革的关键,也是评价精品课程最重要的客观标准。
对课程内容进行全面调整,重点围绕着贴近实际应用,以应用为目的,以应用为出发,即以提高技能为宗旨进行内容整合和提高,使课程内容既体现了先进性、实效性和应用性,又照顾了不同专业不同层次的学生。
三、理论与实践相结合,加强实践能力和创新精神培养,积极更新教学内容
计算机基础教学应该大力提倡“精讲多练”,“精讲”要求教师讲出内容的精髓和基本知识点,“多练”要使学生有机时、有目标、有实效。因此,计算机实验教学应在教学计划中占有较大比重,要作统筹安排,形成较完善的实验教学体系,以利于培养学生的计算机应用能力。
计算机基础教学应努力做到理论与实践、知识传授与能力培养相结合,将能力培养贯穿在教学全过程,以保证学生具有较强的实践动手能力。根据教学内容,教学对象和教学条件等具体因素,我们应该选择比较合适的教学方法。
四、改进教学方法,进行创新性教学
在计算机教学中,要注意教学方法的改进。计算机与其他学科相比,知识更新速度快,若计算机教学只注重知识的传授,不注重学生学习能力和创造能力的培养,则学生缺乏灵活运用知识的能力。因而教学的注重点应从“教”转向“学”,逐步改变旧的教学模式,有步骤有计划地过渡到“教师指导下的以学生为中心”,即以学生为认知主体,充分调动学生的能动性,主动建立知识和能力结构的教学模式上去。教师应指导学生通过课堂教学和书本知识的学习,把学到的基本知识和基本技能自觉应用到学习计算机新知识的过程中,从而提高学习质量,并具备一定的可持续发展的能力。
进行开放性教学,开放性思维训练。教师不但要善于提出问题进行启发和引导,更要鼓励学生提出问题,发表见解,提倡差异。培养学生想提问题、敢提问题和会提问题的能力。
观念创新是方向,只有观念创新才能确立正确的目标;思维创新是方法,寻求思想方法和行为方法;知识创新是目的,创造新的知识实体。实现三个创新的中心环节是思维创新,而思维创新的核心则是学会运用非逻辑思维的方式去思考问题。因为只有变向思维、形象思维、抽象思维等这些非逻辑思维方式才有可能导致差异,从而提出新问题,确立新观念,创造新的知识实体。
学习的兴趣和求知欲是学生能够积极思维的动力。这要求教师在教学过程中要给学生思考的时间,并且要不断向学生提出新的教学问题,为史深入的思维活动提供动力和方向,通过课堂教学,既使学生获得相关知识,又要培养学生的观察实验能力,思维能力,分析问题和解决问题的能力,把他们培养成为具有创造性的人才。
在计算机基础教学的教学手段上,多媒体教学环境已经比较普及如何充分利用校园网络、Internet优势使计算机基础课程的学习从课堂拓展到网络环境,不仅仅是一个教学方式、方法的改革,更重要的是通过网络的交互性,培养学生的自主性学习、研究性学习的能力。
五、加强师资队伍建设
计算机科学技术的迅速发展也给教师带来了紧迫感,教师若缺乏必要的培养和进修学习,缺乏对新知识、新技术的掌握,直接影响计算机教学的质量,因此,计算机基础教育师资队伍的建设就成为一个关键性问题。可以通过多种途径提高师资水平,教师要积极自我学习计算机新知识、新技术,并且积极参加科研工作,只有这样才能了解这门学科的最新发展,了解国际上的最新技术,从而提高自身素质。只有提高整个计算机基础教育师资队伍的计算机水平,才能使计算机基础教学得以顺利进行。
高素质的师资队伍建设是计算机基础课程建设与改革的关键,只有不断提高教师的素质和水平,才能确保教学质量。我们定期进行教学法研究和专题讲座,通过教师间的交流提高教研室整体教学水平及学术水平。
总而言之,高职教育未来发展的重点是质量和特色随着高等职业教育从观念更新与模式转换向教学过程深入,这样的改革方向是种必然。计算机科学技术的发展和计算机应用水平的提高,对计算机基础教育也提出了更高要求。计算机技术正在以飞快的速度发展,我们的计算机基础教学要与当前计算机科学技术以及利一会经济发展相结合,尤其是计算机基础教学,更应与当前计算机应用技术的发展相适应。随着计算机应用技术的不断发展,今后在教学中将而临更多的新问题,我们要为计算机基教育的发展继续研究和探索。
参考文献:
[1]牟连佳,梁皎,等.高校非计算机专业计算机基础教学改革的研究与实践团.高教论坛,2005,(1):94-98.
[2]李茹.计算机基础教学与考试的研究与探索团.教育理论与实践.
计算机基础课程教学理念范文篇7
自改革开放深入实施后,各国交流日益密切。在此基础上,国家逐渐加强对人才的重视,如何高效培养创新性人才,是各国高校都比较关注的问题。尤其在近年来,计算机逐渐被广泛应用到各领域后,加强对人才计算机基础教育思维能力的培养,成为未来人才培养的重点方向。从某种角度而言,提高人才的计算机水平,提高其思维能力,对于促进人才全面发展,具有重要的作用。因此,本文展开对计算机基础教育思维能力的培养路径分析,对于日后促进计算机人才的发展,具有现实性研究价值和意义。
1基础教育与思维能力
(1)基础教育
基础教育主要是指在学习过程中,为了掌握更多学问和知识,而学习的具有基础性价值的知识[1]。基础教育是学习其他知识的基础和前提,通过基础教育,能够使学习者掌握扎实的基本功,从而为学习其他学习、其他类型的知识奠定基础。计算机基础教育,就是在学习计算机综合知识前,掌握计算机的基础性知识,比如计算机的构成、计算机键盘中英文的含义以及五笔打字等。
(2)思维能力
思维能力是人们在生活与学习过程中,对遇到的问题进行分析、概括与总结,是比较抽象的过程。思维能力所涵盖的能力较多,包括分析能力、理解能力、推理能力和判断能力等[2]。通常来说,思维能力作为学习能力的核心,提高人们的思维能力,对于人们有效解决问题,具有重要的影响。因此,在教育教学中,应充分重视对学生思维能力的培养。
2计算机基础教育思维能力实践活动分析
(1)计算机“一串”教学模式
在对计算机基础教育思维能力实践活动进行分析时,首先从计算机“一串”教学模式展开探讨。从某种角度而言,“一串”教学模式就是针对学生的理解和学习能力,对学生思维创新拓展的训练。在计算机基础课程教育教学中,通常需要学生结合本专业的实际教学内容,将相应的教学内容进行编程,实现对计算机教学内容的根本掌握。在教学前,根据学生所学的计算机基础课程难易程度不同,将其分为四个层次,即A、B、C、D四个层次。A层次是最高级,通常为软件和通信类学生;B层次为次级,通常是科学技术类学生;C层次为一般级,通常是运输类学生;D层次为最低级,通常是英语类学生。通过分层次后,对各层次的创新培养教学方案加以制定[3]。在教学前,会指导B层次学生对适合其能力的教学测试题进行作答,若答题结果较好,则对所有层次学生按照原定的A套教学方案进行教学。若答题结果不好,则对所有层次学生按照B套教学方案进行教学。同时,在教学过程中要根据学生的实际理解和学习能力,适当调整教学方案。
(2)计算机“二横”教学模式
在对计算机基础教育思维能力实践活动进行分析时,“二横”教学模式也是比较重要的[4]。“二横”教学模式即“两步走”教学模式,在计算机教学过程中通过两步走的方式完成教学。第一步,主要是在现有教学目标和教学方案的基础上,采用实例程序设计教学方法。在基础课程教学中,以实际的计算机程序实例设计为主要的教学内容,使学生根据对实例程序设计的分析,自主学习基础知识,实现对程序的独立学习和设计。在此过程中,教师仅起到指导和引导的作用,并对学生在学习中遇到的问题加以收集和整理,针对难点性问题,教师进行统一的指导和讲解。第二步,分层次学习。在计算机基础课程教育中,应根据授课和实验的比例进行分层次教学,授课比例为1,实验比例为2。教师在计算机机房利用1/3的课程时间对学生进行授课,并通过实践的方式向学生讲解处理问题的方法。利用2/3的课程时间,指导学生前往实验室通过学习的内容,自行开发程序软件并完成实验任务。
3计算机基础教育思维能力的培养路径研究
(1)重?计算机基础类课程的教育
在计算机基础教育思维能力培养中,应充分加强对计算机基础类课程教育的重视。在计算机教育中,基础类课程教育就是培养学生了解计算机、会使用计算机等[5]。如图1所示为计算机基础课程教学体系,根据图中教学体系的显示,能够明确高校计算机基础类课程,分为三个层次。对于大学计算机基础,其主要是为了提高学生对计算机系统的认知,为了解决基础性的问题。对于程序设计类课程问题,是为了学生学习专业计算机知识奠定基础的,学习内容相对简单。对于科研创新课程教育,则是从专业计算机教学角度出发,提高学生创新意识和研发能力的。因此,在重视计算机基础课程教育时,可以根据学生的学习层次进行合理选择。
(2)重视技术型和交叉型课程的教育
计算机技术型教育和交叉课程教育,对计算机学生思维能力的培养,也具有重要的影响。在计算机技术课程教育中,其教学目标主要是通过计算机知识的传授,充分实现对学生利用计算机软件或是硬件技术解决问题的能力培养。在高校计算机基础课程教育中,应明确技术型课程教育的重要性,并将其应用到学生思维能力培养中。此外,在交叉型课程教育中,其主要是通过对学生计算机基础课程的讲授,使学生比较熟练地运用计算机[6]。在重视计算机交叉课程的教育时,需要对交叉课程教育基本目标加以了解,并根据交叉课程的具体教学内容,依据学生对计算机的实际需求,制定个性化的计算机交叉基础课程思维能力培养方案。由此,为学生计算机基础教育思维能力的提升,奠定基础。
(3)引入新的计算机基础教育教学理念和手段
在计算机基础教育教学中,教学理念和教学手段是尤为必要的[7]。因此,在对计算机学生基础教育思维能力进行培养时,要注重对教学理念和教学手段的创新。在教学理念中,计算机教师要充分转变传统的教学理念。在计算机基础课程教学中,充分以学生为教学主体,在学生学习计算机基础相关知识时,教师在一旁进行指导或是引导,收集学生在学习时遇到的各种问题。在学生自主学习完成后,针对教学中的难题进行引导和讲解,提高学生在计算机基础课程中的自主学习能力。在教学手段中,计算机教师可以利用微信公众号平台的方式,使学生深切地感受到电子信息技术在人们生产生活中的重要性。由此,从根本上激发学生对计算机知识的兴趣,能够认真、自主的完成对计算机课程知识的学习。
(4)创新计算机基础教育思维能力的教学方法
在计算机基础教育思维能力培养时,要创新教学方法,提高计算机学生的思维转换能力。计算机教师在展开基础教育时,要根据教育思维的教学理念,对计算机教学方法进行创新。首先,要明确计算机基础教育的教学目标[8]。主要是为了通过对学生的计算机基础知识教育,提高学生对计算机知识的掌握能力,首先对其创新能力和思维能力的培养。其次,要明确教学重点,解决教师在计算机基础课程教学中如何教、学生如何学的问题。最后,针对提出的计算机基础课程教学问题,计算机教师可以借助“一串”教学和“二横”教学,根据学生的不同专业、对计算机课程知识的需求程度,为学生进行编层,为学生需要学习的计算机基础知识进行编程,从而使学生能够学习到与其能力相适应和其实际所学要的计算机基础知识,使计算机学生能够真正地做到学以致用。
计算机基础课程教学理念范文1篇8
关键词:工程教育;“材料计算与模拟”;实践教学工程教育教学方法。
一、课程目标及对毕业要求的支撑
(1)理解并恰当研究、分析材料科学与工程领域实际问题的基础理论与方法。“材料计算与模拟”专业课程主要内容为原子分子尺度的理论计算模拟,涉及的理论方法主要为量子力学和分子动力学方法。其中,量子力学方法较为深奥,分子动力学方法因与经典牛顿力学联系紧密,相比量子力学较为简单。考虑工程教育理念侧重工程实践能力的培养,故在基础理论方法部分将课程目标设置为了解基本理论方法的概念和基本计算流程。(2)针对复杂工程问题,能够有效地运用工程图学语言、计算机辅助设计工具,提出改进或解决方案。如何将工程实际中的复杂工程问题通过理论计算模拟提出改进或指导意见是本课程期望的终极目标。其中,如何培养学生通过思考和分析,将工程实际问题分解为理论计算问题并选择合适的计算方法、计算参数和条件,将是本课程最重要的课程目标。(3)能够正确运用现代工程工具、技术与资源对材料科学与复杂工程问题进行预测与模拟。工程教育背景下的课程侧重实践能力的培养,本课程的实践内容主要是利用计算服务器或集群进行材料科学领域的计算模拟。其中,如何使用国家超级计算中心集群(如上海超算、深圳超算)进行高性能计算,并利用科学计算软件进行结果分析,是本课程的重要课程目标之一。
二、教学方式的改进
本课程坚持理论与实践相结合的教学方式,不断提高实践教学的比重,目前理论教学与实践教学部分各占一半。承接自过去以教为主的教学理念,本课程目前的主要教学方式还是先讲授相关理论内容,然后进行上机实践操作和练习。在工程教育理念的背景下,实践能力的培养和提升成为课程教学的重点,同时还要兼顾实践练习与相关理论知识的衔接,本课程提出基础理论内容先行传授,其他内容采用先实践后理论的教学方式。首先,对于必需的相关课程基础理论采用课堂讲授的教学方式,在讲授期间有意识地向学生传递工程教育的理念。其次,以较为简单的实践案例先进行实践练习,使得学生简单上手并且产生对本课程的新鲜感和好奇感,结合基础理论讲解让学生对基本理论和操作流程有一定的了解。最后,从简单案例出发,不断深入,并向实际工程问题靠拢,引导学生不断深入思考,着重于引导学生了解和练习如何将实际工程问题分解为计算模拟可以解决的问题,并通过理论计算与模拟为指导和解决问题提供依据。作为持续改进、教研相辅的体现,“材料计算与模拟”课程所有实践案例定期根据最新文献报道进行更新,保持实践教学案例的时效性,同时不断开发新的实践案例及相应计算流程。考虑到实践练习与课程课时可能的矛盾或不足,本课程还将所有实践教学案例进行视频录像,同时将与实践案例相关的理论内容关键词以字幕的形式添加到录像中,便于学生随时翻看和熟悉。
计算机基础课程教学理念范文
关键词:计算机基础课程;计算思维;课程改革
中图分类号:G434文献标识码:A文章编号文章编号:16727800(2013)0010017402
作者简介:马宪敏(1979-),女,硕士,黑龙江外国语学院信息科学系讲师,研究方向为计算机软件、计算机应用和计算机教学。
0引言
计算思维是一种运用计算机理论和技术解决计算时代各种问题的思维能力。计算思维和“读、写、算”能力一样是计算机从业人员必备的思维能力之一。计算思维概念的提出,使得计算机教育逐步从技能培养向思维能力培养转变。计算机基础课程是培养学生利用计算机技术解决问题的基础课程。为了全面培养和构建学生的计算机思维意识,需要从教学内容和教学方法等方面进行计算思维改革。
1计算思维与计算机基础教学
2006年美国卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真(JeannetteM.Wing)教授提出了计算思维的定义:计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[1]。时至今日,计算思维已经被普遍认为是近10年内计算机学科最具基础性和长效性的重要学术思想之一。计算思维的重要性也引起了我国学者广泛关注,学者们对计算思维和大学计算机基础课程教学进行了广泛的研究和探讨,并取得了初步成果。2010年7月20日,中国高等学校计算机基础课教学指导委员会在西安会议上发表了《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》,确定了以计算思维为核心的计算机基础课程教学改革[2]。
在C9联合声明中,把计算思维定位计算机基础教学培养的核心能力。事实上,计算思维能力还是计算机基础教学的核心知识内容。计算机基础教学不仅要培养学生对于计算思维的认识,更为重要的是培养学生利用计算环境解决问题的能力,具体包括:用抽象思维求解理论问题的能力、用计算机语言解决抽象问题的能力等,这些都是日后学生学习其他计算机技术专业课程的重要基础。
近年来,随着高校新一轮课程改革的推广,大学计算机基础课程改变了以往以演示和操作为主的教学模式,取而代之的是更多计算机系统知识的讲解,如软硬件结构、网络多媒体技术等。为了进一步突出计算机基础课程教学的核心内容,黑龙江外国语学院信息科学系根据自身实际情况提出了基于计算思维的大学计算机基础课程改革,在课程体系、教学内容、实践体系、教材建设、师资队伍等方面开展了一系列的研究与实践探索。
2计算机基础课程教学改革方案
计算机基础课程的教学改革是以个人可持续发展的计算机应用能力培养为核心任务的。如何从具体的学科领域和方法层面展开教学,如何将计算机基础知识和计算思维联系起来,这些都是计算机基础课程教学中开展计算思维能力培养的关键问题。结合当前大学计算机基础课程内容的现状,笔者院系提出了在兼顾计算机基础的教学内容前提下增加网络、多媒体、数据库等计算机相关技术内容,并采用分系分专业分层次教学的形式来展开教学,具体即是根据学生专业背景和职业需求的不同,采用计算思维分层教学理念来划分课程体系结构。计算机基础课程教学改革方案如图1所示。
分层教学方案是一个“1+X”的教学体系,1代表大学计算机基础课程,X则是根据学生的专业背景、实践能力和职业需求划分的拓展课程。学生可以根据自身需要选择一个或多个拓展课程进行学习。在大学计算机基础课程体系中,通过测试评级分为基础班、普通班和提高班三个层次,每个层次的教学内容和教学进度安排都不同,课程的考核评价机制也是根据层次划分。在拓展课程中,采用分层思想将各类拓展能力训练按照专业背景划分,这样有助于以后其他专业课程的学习,不同方向的能力拓展也体现了计算思维中个人知识体系建构思想。
这种分层次的课程改革方案涉及教学理念、教学内容、教学资源和教学方法等多个方面的优化配置。从计算机基础课程的教学内容出发,分析相关课程的定位及构成要素,通过拓展课程来体现理论、技术、工程、工具、服务和应用等多维度的能力培养。教师在分层教学改革中要将教学层次化、结构化和过程化,引导学生从理论起点过渡到应用终点,通过计算机思维的抽象与升华来构建自我的知识体系。课程改革要切合教学实际,探索合适的计算机基础课程内容构成要素,要突出学科基础概念的理解和计算思维能力的培养,这些都是基于计算思维的大学计算机基础课程改革成功的关键所在。
3计算机基础课程教学改革实践
目前,大学计算机基础课程的最大难题就是如何让学生构建知识体系,部分学生具有很强的理论基础,可以轻松通过“计算机应用技术证书考试”,但缺乏实践能力;有些学生在项目驱动教学中表现良好,可以完成相关的课程实践内容,但只是简单的模仿,换一个实践项目就无从下手。出现上述问题的根本原因就是缺乏计算思维能力,学生没有构建属于自己的知识体系,不具备自我思考的能力,这样就造成了只能死记硬背和简单模仿,很难融会贯通和举一反三。
将计算思维的理念注入大学计算机基础教学中,从课程内容、教学方法和教学实践等角度把握系统化的计算思维能力培养,强调在分析问题和解决问题的过程中形成自我构建知识体系的意识,是计算机基础课程改革的核心内容。目前,主要在课程体系和教学方法两个方面开展了相关的改革研究与探索,具体的教学思路如下:
(1)课程体系。学院的大学计算机基础课程体系是根据教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会编制的《高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求》相关规定的基础上,结合学院的实际情况制定的。初步设置的计算机基础课程体系如图2所示。
整个课程体系分为4个层次,分别对应了大学计算机基础课程的4个知识领域:系统平台与计算环境、算法基础与程序设计、数据管理与信息处理、系统开发与行业应用[3]。这些课程又可以根据各专业的实际情况分为基础课、专业课和选修课。基础课如全院开设的《大学计算机基础》和《数据库应用基础VisualFoxPro》、在商学系开设“电子商务”课程、艺术系开设“Photoshop”课程、英语系开设“多媒体技术”课程、中国语言文学系开设“网页设计”课程等专业限选课。选修课为学生自选课程,课程包括《flas制作》、《算法基础》、《网络基础》等计算机课程。
在课程内容方面,要突出基础知识普及和思维能力训练的内容。例如,在计算机应用基础课程中,大量的计算机名词、设计细节往往使大学计算机基础的教学过程变得琐碎、教学难度加大,可以适当梳理和删减,突出核心的基础内容。例如磁盘数据只需要知道存储原理和工作过程,了解格式化的方法,并不必要拘泥于磁道、扇区、柱面等。在程序设计基础课程中,要突出计算机程序的设计思路而不是程序语言本身的实现。在这类课程中要加强实践环节的比重,让学生在实践中确实理解计算机解决实际问题的基本方法。在数据管理和信息处理相关的课程中,要突出相关应用领域解决问题的核心思路和基本技术,例如数据库的数据查询、多媒体信息的编码和传输等。总之,就是要在课程内容中体现计算思维能力的培养,去除或减少枯燥的计算机理论概念和复杂的专业技术。
特别值得一提的是计算思维导论这门课程。该门课程从计算机的理论基础出发,介绍了计算机技术的起源、计算理论和计算模型、计算思维的基本理论等,对于帮助学生了解计算思维的基础内容、了解计算机解决问题的方式和计算思维在解决实际问题中发挥的作用都有很大帮助。
(2)教学方法。在明确大学计算机基础教学的课程体系后,各任课教师要根据课程改革方案的要求改进教学方法,真正将计算思维的理论融入课堂教学。根据分层教学的设计,教师要根据学生的专业背景、理论基础和接受能力采取不同类型的计算思维能力培养训练。例如对理论基础较为扎实而实践能力不强的学生可以通过案例教学的方法展开教学,让这些学生掌握运用计算机来解决实际问题的能力。在案例教学中,要重点渗透与拓展基础知识和操作技巧,讲解与展现计算机学科的思维方式,思考与理解计算机的工作原理和工作方式,启发学生的计算思维能力训练;对于动手能力强、理解能力较强的学生则要加大基础知识讲解的力度,例如通过计算机等级考试的培训来增强他们的理论水平,让他们掌握持续学习和专业技术研究的能力。总之就是要因材施教,在大学计算机基础教学中突出基础知识掌握和计算思维能力培养。
4结语
培养具有信息素质的专业人才,是目前大学计算机基础教育的核心任务。高校计算机基础教育是一种通识教育,讲授计算机基础知识和相关应用技术只是形式,最终要培养的是学生用计算思维分析问题和用计算机解决实际问题的能力。将计算思维融入大学计算机基础教学,并采用分层教学的方法来因材施教展开教学,将有助于课程教学从“教师教学生”向“学生自己学”的转变,符合目前面向能力培养的高校教育改革思想,是课程改革研究和探索的方向。
参考文献:
[1]杨彩云,王军华.计算思维视野下大学计算机基础分层教学构建[J].高教论坛,2012(2):7577.
[2]何钦铭,陆汉权,冯博琴.计算机基础教学的核心任务是计算思维能力的培养——《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》解读[J].中国大学教学,2010(9):711.
计算机基础课程教学理念范文篇10
关键词:计算机网络基础课程;教学方法
中图分类号:TP393-4文献标识码:A文章编号:1007-9599(2012)17-0000-02
1计算机网络基础课程的特点
计算机网络基础是高职高专楼宇自动化、计算机系统维护专业学生必修的一门专业基础课,也是重点课程课程之一。计算机网络基础课程的特点是理论性较强,整个课程集中了大量的术语、概念,而对这些术语和概念的理解是学习其他网络知识的前提条件。
计算机网络课程整体要求学生要理解掌握,灵活应用。即要理解相关术语及概念的含义,又要能与实际的应用相互联系。针对此课程要求,在教学中,就要处理好理论教学和实践应用的关系,让学生掌握扎实的理论知识,更重要的是培养学生初步的网络实践能力。
2授课过程中对计算机网络课程教学方法的探索和思考
计算机网络基础课程教学按以往模式主要采用课堂理论教学。教学内容以课本为主,按照既定的大纲完成授课,对基本概念的阐述、术语含义的解释是课堂上需要完成的,对于专业课老师来说,本身有着深厚的理论基础及丰富的实践经验,对这些概念及术语的理解是很轻松的,但是让一个初学者来理解这些抽象的概念和术语那是相当困难的,虽然课程设置的层次比较好,由简到难,单纯的理论教学,没有实践相结合,好不容易理解一个问题,另一个问题还不懂,但是,教师要按大纲完成任务,在学生没有弄懂一些问题时去讲新课了,这样不懂得问题就会被积攒,出现的问题就是与之相互联系的下一个知识点也不可能理解,久而久之,困难重重,老问题得不到解决,新问题又出现,慢慢的学生就会失去兴趣,疑难问题积累到一定程度,学生就会因为“听不懂”而完全失去该课程的学习兴趣,一旦学习兴趣失去了,后果就是学生放弃了认真学习这门课程,乃至放弃对相关课程的学习;教师教学失败;之后会有一连串的负面影响,会影响学生的自信心,更会影响院系的声誉。
针对以上的分析,传统的教学方法已经不完全适应计算机网络基础这门课程,那么用什么样的教学方法才能上好这门课程呢?在分析教材的基础上,针对学校倡导的教学改革,经过两年的思考和实践,我总结出了以下几种方法。
2.1传统教学方法
这种方法被公认为是“填鸭式”教学方法,在很多学科教学过程中,一直是被视为最落后的教学方法,我不认同这种说法,因为,在学习知识的过程中,教师必须的、也不可避免的将一些知识传授给学生,就是必须要进行知识填喂,计算机网络基础课程也不例外,对于一些固定的概念,必须要传授给学生,只不过在填喂的过程中,要注意填喂的量,量少了,达不到课堂的预期目的,填多了,学生肯定要厌烦,影响知识的消化。所以只要掌握度,注重知识点的衔接,适当的使用“填鸭式”教学方法是必须的,也是可取的。两年的教学经历,我注重调整学生的学习状态,适当的使用此方法,学生没有产生厌烦情绪。
2.2形象举例法
OSI体系结构是计算机网络课程中的重点内容之一。对于OSI参考模型工作的原理的理解,是重中之重。这部分内容的讲解就可以采用形象举例法,将日常生活中邮政管理体系和OSI体系结构做一个比较。如果我们要寄信,过程如下:写信人将写好的信放入信封,在信封上写明收信人的地址和邮政编码,并贴上足够的邮票,投入到邮筒里。邮政局的邮递员从邮筒里取信,盖上邮戳,带回总局,与其他的信放在一起,根据地点将信件分拣好,装袋。已经装袋的信件被运送到邮政局的运输部门,再按相关要求分类封装为大包等待运输。运送到达目的地的信件被拉到目的地邮政局进行拆包,分类。同时在目的地邮政局盖邮戳确认,并由目的地的邮递员送至收信人。收信人收到信件后,拆开信封,可以读取信件。这个恰当的事例让本来很抽象的OSI参考模型变的非常直观,很好的解释了在OSI中的几个点,分层体系,数据的封装,层与层之间的关系,从而学生可以真正理解OSI参考模型的工作原理。
MAC地址、IP地址、域名三者之间的关系也是计算机网络基础中的重点内容之一,正确的理解三者之间的关系关系到对整个网络课程的学习程度,在课堂中,我将MAC地址中国人,IP是俄罗斯人,域名是美国人,如果三个人要进行交流与沟通,势必就要有相应的翻译过程,如果翻译不好呢,就会影响交流与沟通,通过此形象举例,阐述了MAC地址、IP与域名三者横向与纵向之间的关系。在知识延展过程中,介绍了MAC地址过滤在上网管理时的应用。例如,如何防止家庭无线路由器被其他人使用,MAC地址是计算机的硬件地址,这时我们可以使用MAC地址过滤,仅允许一个或者几个MAC地址访问,就可以解决此问题。从而
进一步加深学生对三者理解效果。
2.3启发式项目教学法
计算机网络基础课程中虽然实践课的比例不是很大,但是实践课确是学好这门入门课程的关键,局域网组建就是一个,正确的理解局域网及局域网组建的相关知识关系到学生学习网络工程课程的成败,所以必须要在计算机网络基础课程局域网组建课程中理论联系实际的事情,所以要引入项目教学法,教师要制作合理的项目任务,搭建实验环境,对学生采用分组式模式,让学生动手去做,亲自验证实验结果,让组与组之间比较实验结果,之后教师给学生一个合理的,综合的评价。
2.4实地考察法
计算机网络基础课程是楼宇自动化专业、计算机系统维护专业、计算机网络技术专业的基础课程,每个专业培养学生最终目的都是为了让学生能够胜任相关的工作岗位,组织学生实地观摩、考察时必要的,也是接触真是工作环境重要的第一步,考虑本校的校园网功能比较完善,带领学生参观学校的核心机房、监控室、楼层的弱电井,让学生写出相应的考察报告,对实际课程的教学效果起到了很大的辅助作用。
3总结
计算机网络课程教学方法的改进不仅要促进教学内容、教材形式的改变,更是教育思想、观念向现代化改进。通过案例的讲解,让学生在探究发现中体会到学习的极大乐趣,提高了教学效率和质量。同时,随着计算机网络技术的发展,网络应用也是日新月异,因此,在设计教学项目时,更要体现时展的特点,只有不断改革和创新,才能取得更高更好的教学效果。
参考文献:
[1]周敏珍.计算机网络基础教学方法探讨与实践[J].办公自动化杂志,2009总213期.
计算机基础课程教学理念范文
关键词计算思维;中医院校;计算机基础;教学改革
中图分类号:G642.0文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2013)27-0097-02
1引言
计算机基础课程从20世纪80年代在我国高校非计算机专业普遍开设以来,已历经了30多个年头,然而其在我国高校的发展现状却不容乐观。尤其随着近年来个人计算机的迅速普及和易学易用性,以及互联网技术的迅猛发展,使得计算机科学技术呈现出平民化和泛在化的发展趋势,致使高校计算机基础课程教学存在的必要性遭到质疑,导致教学课时被不断缩减,甚至有渐趋取消的危机[1]。因此,计算机基础课程教学改革势在必行,国内许多计算机教学人士致力于寻求高校计算机基础课程改革的方法和途径,经过国内外调研,发现近年来计算思维在国际上引起多方关注,并指出计算思维能力的培养与训练将会对未来人才培养产生重要而深远的意义。教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会经多次会议达成一致意见,最终提出以计算思维能力培养为切入点,进行计算机基础课程教学改革。
2计算思维
计算思维是指运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为,并用最有效的办法实现问题求解[2]。计算机基础课程教学的目标应是培养学生使用计算科学的思维方式以计算机为工具来解决专业领域的实际问题。计算思维能力的培养正成为计算机基础课程教学改革的核心内容之一。计算思维的提出开启了一个对计算机科学进行理解和应用的全新时代。从古至今,所有的教育都是为了人的发展,而人的发展首先在于思维,因此培养人的科学的思维能力必然是教育的核心能力。而以计算思维能力培养为导向进行计算机基础课程教学改革,正符合这一目标[3]。
3中医院校计算机基础课程教学改革的五点思考
国内许多高校已经开始了以计算思维能力培养为导向的计算机基础课程教学改革研究,重新审视和梳理计算机基础课程和计算机专业课程,并在教学内容和教学模式上取得一定进展和有益的成果。而在这次改革中,中医院校不应落后,也应与其他各高校一起结合学科专业特点去改革计算机基础教学中存在的现有问题,推动计算机基础教学更好地向前发展。笔者认为,需要在5个方面进行细致的思考和探讨。
3.1计算思维的引入是否带动了教师的教学理念转变
在计算机基础课程中引入计算思维,首先需要教师对计算思维有一个全面的认识和理解,在教学理念上进行转变,进而带动教学的改革。如果一种教学理念的改革没有触动教师的转变,那就是流于形式的。计算思维的到来,计算机基础课程的教师是否做好了充足的准备?在2012年西安举办的第一届“计算思维与大学计算机课程教学改革研讨会”有260名教师参会,而在2013年举办的第二届大会上,全国各高校有近340名教师参会。参会的人数在不断增多,说明越来越多的大学计算机教师开始对计算思维进行关注。笔者参加了第二届研讨会,通过两天的会议对一些高校的教师进行了访谈,发现有的教师对计算思维其实之前并不了解,通过这次会议才有了一些认识,由于认识较浅,所以并不打算回去以后在教学中引入计算思维;而有的教师对计算思维持否定态度,认为是盲目学习外国;当然也有一部分教师对计算思维认识较为深入,而且在教学中已经开始了教学改革,并取得一定的成果,如北京交通大学、哈尔滨工业大学、合肥工业大学、浙江大学和东北农业大学等几所高校。
因此,以计算思维为切入点的计算机基础课程教学改革成功与否的关键还在于教师本身教学理念的转变。
3.2如何使计算机基础课程的教学内容与学生专业相结合
以往计算机基础教学中使用的教材在内容设计上没有结合中医药专业,而学生有明显的“应用型”特征,他们希望所学的知识与自己的专业、学习和生活实际能结合起来,这就降低了学生的求知欲和学习兴趣。因此,需要编写与中医药专业相结合的计算机基础课程教材。同时给出两点建议:1)与各学科专业的优秀教师合作,请他们结合各学科特点、学术科研以及临床实践,给出计算机在该学科领域的典型应用,进而设计修改为计算机基础课的教学案例;2)使教师具有授课对象的相应专业知识背景,如给护理学院学生讲课的教师应该学习护理专业的各门专业课程,对该专业应有所了解,否则的话就是门外汉在教课,只能讲点皮毛而已,不能将计算机基础课程讲得更加深入、与护理专业深度整合。
3.3计算思维导向下应采用何种教学模式
计算思维导向下开展计算机基础课程教学,教学内容改变了,教学方法也应随之改变。笔者和课程组的其他教师通过文献查阅、调研、借鉴以往教学经验、咨询教学经验丰富的老教师并结合医学院校学生专业特点和计算机基础课程内容特点,认为应改变以往过于注重操作能力培养的单纯项目驱动式教学方法,采用案例教学法+项目驱动教学法的教学模式。
3.4计算机基础课程的成绩评定方式
以往计算机基础课程的成绩评定是以期末考试为主,在计算思维能力培养为导向的计算机基础课程教学改革中,可将平时成绩所占比例提升至60%~70%。这体现了更加注重学生学习过程的评价,强调学习过程的过程性评价和形成性评价的重要性,提升平时成绩在课程考核中的所占比例,激发学生对该课程学习过程的重视与积极参与。本课程在成绩考核评定方式中将平时成绩设置为占70%,期末考试占30%。
3.5有限课时与过多教学内容和实验操作的矛盾
教学课时被不断缩减,而课程教学内容涉及面宽、知识量大、实践操作性强、技术发展更新快,使得许多中医院校计算机基础课程的教学课时严重不足,课堂上的学时往往不足以完成实验操作。教师应充分利用Blackboard网络教学平台支持作业、测试、评价等教学环节的功能拓展课堂教学空间,可以把实验操作题目及相关资源放到Blackboard网络教学平台上,让学生无论课上还是课下都随时可以做实验操作作业。教师还应注意及时查看学生的实验操作作业进展情况,并做出及时的评价以检查、监督、鼓励学生积极参与完成。
4总结与展望
中医院校计算机基础课程教学应以计算思维能力培养为导向,把握培养医学生信息知识结构以适应卫生行业未来发展应用的需求,使计算机课程教学内容和教学模式与医学专业方向、医学实际应用紧密结合,培养具备完备信息知识结构和综合素质能力,适应未来信息社会需求的合格医学人才。
参考文献
[1]陈国良.计算思维导论[M].北京:高等教育出版社,2012.
计算机基础课程教学理念范文篇12
关键词:计算机硬件技术基础;教学改革;教材建设;教材分析
随着计算机硬件技术的发展和普及,大学生接触到的计算机硬件设备无论从种类还是功能都比之前有更多的样式,并具有更快的发展趋势。计算机硬件有关产品已经成为人们日常生活中必不可少的生活用品,具有明显的日常化、集成化、工具化的发展趋势。在计算机硬件新的发展阶段,让学生们掌握基本的计算机硬件原理,熟悉各类硬件接口技术,懂得计算机硬件产品的基本运行方式,是各学科各专业教学体系建设中重要的一个教学和实践环节。
计算机硬件技术基础课程是普通高等学校理工科专业的一门重要的计算机技术公共基础课程,也适合非理工科的其他专业学生选修。该课程是学生学习和掌握计算机硬件基础知识、了解计算机硬件发展、熟悉硬件原理及接口技术的主要课程。
1课程现状和问题分析
2006年,教育部高教司将微型计算机原理和微机接口技术等课程精简整合为计算机硬件技术基础,并明确提出了该课程是针对大学非计算机专业的理工类本科生设置的6门典型核心课程之一。
2009年,教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会将“微机原理与接口技术”确定为计算机基础教学的核心课程之一。该课程建议面向电类专业授课70学时,实验20学时;面向非电类专业授课48学时,实验10学时。[1]
课程名称及学时上的变化,一方面显示教学指导委员会对计算机硬件类课程的重视,同时也反映出在大学课堂上如何引入计算机硬件公共基础课程还存在争议。事实上,计算机硬件类课程在实际实施中存在很多实际困难和问题,导致全国大多数高等学校没有开设此类计算机基础课程,部分开设微机原理与接口技术课程的学校往往由非计算机类专业教师开设并讲授,不归属于计算机基础教学范畴。主要有以下三方面原因。
1)课程定位不清晰,学时很难落实。计算机硬件技术基础课程如果作为计算机技术基础课程,应该主要放在大二,兼顾大三授课,面向没有数字电子基础的学生,作为选修课,以32学时为宜。然而,计算机基础课程教学指导委员会规划的微机原理与接口技术主要面向大三、甚至是大四学生开设,学时数量超过60,甚至在90,还需要数字电子方面的先导课,很多高校在学时、先导课等角度都无法将该课程编排进教学大纲。
2)现有实验条件落后,学生难有兴趣,硬件投入较大。传统授课中,计算机硬件技术基础所安排实验需要借助定制的实验箱完成实验[2],而实验箱的投入成本较高,新实验开发受限,使用效率较低,教师和学校往往都没有热情开设该课程。另外一些课程仅以汇编语言或单片机技术作为实验内容,技术广度不足,仅适合小部分特色专业。
3)教学内容落后,教材急需建设。无论是计算机硬件技术基础还是微机原理与接口技术,讲授内容仍然以计算机专业的80x86、汇编语言、可编程接口芯片等内容为主,没有结合计算机硬件近10年来新技术和新产品的发展。由于课程面向非计算机专业学生,这种专业性很强的内容很难符合学生们的学习预期。纵观5年内新出版的相关教材,所讲授内容的绝大部分与10年前(2000年左右)教材的教学内容一致,教材改革和建设需求迫切。
本文从面向大二兼顾大三的计算机公共基础课角度出发,全面分析整理了2005年后出版的《计算机硬件技术基础》相关教材的教学内容和实验内容,客观还原已出版教材现状,寻找教材建设的薄弱环节和问题,从而为进一步教材建设理清思路。同时,本文结合北京理工大学的教学改革情况,给出了进一步加强教材建设的思路和方法,希望能够为计算机硬件类公共课更为广泛的进入大学课堂提供参考建议。
2教材情况概述
为了全面还原计算机硬件技术基础课程教材建设情况,我们对2005年之后出版的相关教材进行了汇总,合计34本,如表1所示。
从表1可以看出,34本教材来自于13个出版社,其中,正式本科教材26本,教学实验指导书等教辅类教材6本(本文后面使用表示表1中第N本教材),高职高专教材2本。后面,我们将主要对本科和高职高专共28本教材进行分析。
3教材分析与问题汇总
3.1教材组织和定位分析
课程教材定位指教材的受众面,我们根据教材介绍中作者对教材的定位说明分成四类:电学为主的理工类专业、非电学为主的理工类专业、非理工类专业、各学科专业(内容难度偏低,适用于所有学科开展教学)。其中存在一本教材划分到多个类别的情况。
表1中教材(含本科和高职高专教材)共28本,根据上述划分,各教材定位如表2所示,其中,高职高专教材由于教学内容较为实用,被划分到各学科专业类别中。
根据教材的不同定位,图1和图2分别给出了教材章节数、页数、实验数的统计值。
从这两个图中可以看出,针对电学为主的理工科类专业(编号为A)的计算机硬件技术基础教材页数最多,章节最多,实验最少(数量为0)。可以看出,目前这类教材主要以理论讲授为主,定位中缺少实验内容,内容覆盖面广泛但缺乏实践性。实际中,这类课程是从“微机原理”精简而来,内容变化不大。
针对非电学为主理工类专业(编号为B)的教材章节最少,平均实验数为1。可以看出,这类教材的建设思路是讲授基本的计算机硬件知识,简单的开展少量实验。实际中,这类专业往往在大三、大四会讲授“嵌入式系统开发”、“单片机”等硬件类相关课程,为此,针对大二为主的计算机硬件技术基础类教材在内容上比较基础并为后续课程有所保留。
对于非理工类和各学科专业的教材,章节数量相对较多,实验数量也比之前有所增加。可以看出,这类教材的建设思路是使学生掌握较为全面的硬件知识,并有一定的动手训练。实际中,非理工类专业在本科阶段最多能够学习一门计算机硬件技术相关类课程,为此,教材建设思路反映了全面性和实用性。
综合上述分析,可以看出,目前市面上已有的《计算机硬件技术基础》相关教材主要针对四类不同的受众学生,教材组织上偏重于内容讲解(尤其是针对理工科学生的教材),总体建设思路还停留在讲授计算机原理的阶段,无法体现当今计算机硬件日常化、集成化、工具化的发展趋势。突出问题是教材配套实验很少,实践性差。
3.2教材实验分析
表1中28本教材和6本实验指导书一共记录了109个实验。根据各实验特点,我们将所有实验分为四类:实验箱实验、芯片实验、汇编语言实验和PC机实验。各分类描述如下:
实验箱实验:指依托于特定实验箱的实验,针对该课程的实验箱往往是从其他课程的实验箱中裁减下来的,种类较多且良莠不齐,没有公认的标准;
芯片实验:指基于单片机或者接口芯片的实验,包括:8051系列单片机、计数器芯片8253、定时器芯片8254、并口芯片8255A、中断芯片8259A、DMA控制器芯片8237A等。这类实验专业性强,应用性差,适合特定专业或者大三以上的学生;
汇编语言实验:指汇编语言程序设计实验,编程训练不是该课程的主要目的,这类实验尽管能够让学生对计算机硬件有一定了解,但程度有限;
PC机实验:基于PC机的实验,包括:model安装、存储器测试等。目前,这部分实验内容受到学生喜爱,可以锻炼实际能力,易于推广,但如何让学生了解到CPU、存储器等核心部件内部的工作原理,需要创新性设计。
图3给出了109个实验在组织结构、运算控制器、存储器、IO和其他等6个方面的统计。从图中可以看出,大部分实验都集中在IO方面,反映出这部分实验内容很重要,也是教材的主要内容。相比较而言,实验箱类和PC机实验能够覆盖到计算机硬件的各个部分,而芯片实验主要针对IO,缺少对运算控制器、存储器等其它部件的覆盖,汇编语言实验主要针对运算控制器。
图3教材中实验的分类
基于以上分析,针对计算机硬件技术基础课程,汇编语言实验和芯片实验数量较多但比较重视接口,无法让学生对计算机各组成部分有更深入的理解。实验箱实验针对性很强,但前期投入大,灵活性不强。我们认为,随着PC机的广泛应用(学生们几乎人手一台PC机),基于PC机的创新性实验是该课程的发展方向,同时,这类实验还能较好的引导学生在课余时间完成实验,并激发学习兴趣。
3.3教材内容分析
对于教材内容,我们主要分析和汇总讲述的重点知识点,还原现有教材的主要内容组织。全部教材为28本,其中4本(、、、)没能找到原书,为此没有统计在内。表3给出了24本教材中知识点的排序。
从表3可以看出,所有教材都有存储系统内容的讲授,大部分教材(19本)都包括汇编语言,18本包括80x86,半数以上教材都讲授了8259A和8255A等内容。图4给出了这些内容在原书中平均的页数,可以看出,汇编语言、80x86、单片机等内容都超过了25页,在教材中所占比重很大。此外,8259A和8255A等芯片的讲授内容也在10页以上,成为某些教材的重点授课内容。
纵观2005年至今出版的全部相关教材,《计算机
硬件技术基础》教材还是以《微机原理与接口技术》、《汇编语言》等课程的内容简化为主,仍然以很大的比重讲授80x86、汇编语言、单片机等内容。这些内容对于某些专业十分必要,但对于面向非计算机专业的计算机公共基础课程来说,这些内容相对陈旧,而且无法与计算机硬件的最新发展相结合。
教材具有教学的引导作用,在教材建设上,这种内容组织方式的落后需要引起重视。
4教材建设建议
4.1教材定位建设
我们认为,面向计算机公共基础课程,教材名称确定为《计算机硬件技术基础》比较合适,表明教材内容是计算机硬件的基础内容,以全面了解计算机硬件知识为主,掌握计算机硬件的基本概念和原理。
教材应结合计算机公共基础课程的实际情况,以32学时(含6~10实验学时)为宜,适度扩展到54学时,实验学时扩展到12学时(实验学时占总学时的25%)。这种学时设计有利于各学校将该课程以校公选课、通识课、实验课等形式安排到教学大纲中。
针对大二学生的教材,前导课程为计算机基础(或者大学计算机基础)等计算机基础类公共课程,不需要学习数字电子等课程。教材内容适度增加相关的数字电子知识。
教材应该充分利用该课程特点,以增强学生的实践兴趣为根本,通过实践环节使学生们主动学习教学内容。为此,在教材设计中,应该以实验建设为导向,注重让学生们理解计算机硬件的基本工作原理,为学生们进一步理解其他硬件技术和实践硬件设计打好坚实基础。
过去十几年来,在计算机硬件相关课程讲解过程中,教师们主要关心接口技术,并引导学生们在该方向进行实验。随着计算机硬件种类、功能和应用程度的增加,我们认为,学生们应该综合了解计算机硬件组成,理解各部分的工作原理,而不是侧重某一方面。使学生在课程学习和实验实践后能够分析新技术和新方法在整个计算机硬件发展中的作用和价值。
4.2教材实验建设
《计算机硬件技术基础》教材应该更加重视实验建设,使学生能够在实践中理解计算机硬件的基本概念。[3]为此,我们建议教材中的实验能够覆盖计算机硬件结构的各个领域,并且能够有一定趣味性,以了解基本的硬件原理为主。
与此同时,教材中的实验应该能够与学生们的实际生活结合起来,设计创新实验,将数字消费类电子产品(MP3、手机等)、互联网、物联网、蓝牙、PC外设接口等融入计算机硬件实验的设计,引导学生兴趣,同时适应计算机硬件技术的发展,使得学生通过教材学习能够掌握对计算机硬件的正确认识,并解决一些基本实际问题。
在这里,我们建议将实验分为:基础实验和提高实验两类,以适合不同专业的学生。经过北京理工大学2010年的教学反馈,表4中的实验得到了学生们的欢迎。
在教材建设过程中,考虑到各院校建设计算机硬件实验室的实际情况,进一步结合学生兴趣,我们基于PC机和少量配件设计了一些候选实验。初步的教学实践表明,这种实验设计完全能够创新性的激发学生兴趣,使学生掌握更为实际的计算机硬件知识,并通过实践理解计算机硬件基本原理。
候选实验包括三类:测试类、开发类和操作类。例如:存储系统性能测试(测试类)、CPU和GPU性能测试(测试类)、BIOS定制刷新(开发类)、串口短信收发(开发类)、并口液晶点阵控制(开发类)、基于PSOC的物联网结点(开发类)、计算机认知和组装(操作类)等。
4.3教材内容建设
在教材内容建设上,我们认为《计算机硬件技术基础》教材应该全面讲解各类计算机硬件原理,以理解计算机硬件部件功能为主,注重理解基本概念和基本运行规律,并结合实际硬件器件分析,以不变的理论应对万变的计算机硬件产品。
为此,教学内容以“基本概念+基本部件”方式组织,例如:存储系统与存储器,其中,存储系统是基本概念,理解起来有一些抽象,需要课堂讲授;而存储器(内存等)则是基本部件,学生们平时接触较多,通过适当的实践教学,学生们不仅可以很快认识硬盘、Flash存储器、光存储器等设备,还可以通过测试类实验了解各设备的工作速度和基本模式,易于将存储系统和实际硬件有机的关联起来,达到较好的教学效果。
5结语
计算机硬件技术基础课程建设是近年来计算机公共基础课建设中面临的一个重要的难点问题,《计算机硬件技术基础》教材更是教改所面临的最大问题。如何合理定位该教材,并有效地选取适合高等院校开展该课程的内容是我们的进一步工作。在回顾2005年后出版的34本教材的基础上,我们验证了该课程和教材建设中存在的一些具体问题,并给出了解决问题的一些建议。我们将在2011~2012年度北京理工大学的教学实践中检验教材建设的初步效果。
参考文献:
[1]教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会.高等学校计算机基础核心课程教学实施方案[M].北京:高等教育出版社,2009:137-183.
[2]邹逢兴.关于创新计算机硬件技术基础课程教学的实践和思考[J].计算机教育,2004(2):81.
[3]嵩天,李凤霞.计算机硬件技术基础课程实验的改革与实践[J].计算机教育,2010(10):65-68.
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SONGTian,LIFengxia,SONGDandan
(SchoolofComputerScience,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)