加强实验教学提高大学生的计算机应用能力

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  刘士才 杜树杰 林春洪 王秀红
  摘要:高校非计算机专业的计算机基础教育,重在培养学生用计算机进行信息获取和处理的技能。为此在计算机基础教学过程中,需要重点加强实验教学。在课程建设中,重视网络教学平台、网络资源、实验环境等内容的建设。目前由于高中阶段的“强灌式”学习,使得进入大学后相当部分学生自主学习能力较差。文章从几个方面论述了如何提高大学生的动手实践能力,挖掘学生的“自主性”、“创造能力”和“想象力”。实践证明,加强实验教学对培养学生的计算机技能非常重要。
  关键词:信息技术;大学计算机基础;实验教学;技能
  
  0 引言
  
  新时期对计算机基础教育的认识趋于理性、科学,正确界定了计算机在各个阶段教学中的作用、地位、边界和内容。计算机基础教学在本科教育中与数学、外语一样,具有基础性、普及性,同时还有实用性、不可替代性;它在培养学生信息素养方面具有比其它课程更为直接、更为深远的作用。本科培养计划中计算机基础是不可缺乏的一部分。
  与信息获取、分析、加工有关的知识可以简称之为“信息学基础知识”,相应的能力可以简称之为“信息能力”。这种知识与能力既是“计算机文化”水平高低和素质优劣的具体体现,又是信息社会对新型人才培养所提出的最基本要求。具备使用计算机处理信息的观念和能力,是信息社会的时代文化,这种文化我们也称为信息素养。从另一个角度来讲,信息时代信息的获取、分析和加工能力将作为现代人最基本的能力和文化水平的标志,达不到这方面的要求,将无法适应信息社会的学习、工作与竞争的需要,就会被信息社会所淘汰。
  高校培养的学生走向社会后能否被用人单位认可,关键在于学生是否具有基本的信息素养。因此高校非计算机专业学生的计算机基础教育,重在培养学生利用计算机和网络进行信息收集、加工和处理的能力,把计算机做为工具应用于本专业。所以计算机的通识基础课程的教学,关键是培养学生的计算机技能。
  
  1 大学生计算机技能现状
  
  中小学开设了《信息技术》课,大学再以讲Office、Windows操作系统为主的计算机基础课程,显然不合适。教指委及时提出了以《大学计算机基础》取代《计算机文化基础》,是非常合适的。该课程是大学计算机基础教学中的基础性课程,其目标是通过系统学习计算机科学与技术学科的基本理论与基本概念以及相关的计算机文化内涵,重点掌握计算机硬件结构、网络和操作系统的基础知识与基本应用技能;了解程序设计思想、数据库和多媒体等基本原理,了解计算机主要应用领域,理解计算机应用人员的社会责任与职业道德,熟悉重要领域的典型案例和典型应用,进而理解信息系统开发涉及的技术、概念和软件开发过程,为后续课程提供基础。《大学计算机基础》登上大学讲台,标志着计算机基础课程体系趋于科学和成熟。
  我们学校从2005级开始使用冯博琴教授的《大学计算机基础》教材,由于该教材理论性强、新概念多,未取得预定效果。计算机课程早已走入了中小学的课堂,但学生们掌握的技能情况怎样呢?若干高校曾对入校的一、二、三本学生进行计算机技能测试,结果是三本学生成绩最好,一本学生最差。整体表现为学生的计算机基础能力参差不齐,相差很大。其原因为:高初中阶段虽然增加了计算机信息技术课程,但由于该课程的实用性强、环境要求高等原因,开课情况很不好;高考不考该内容;能进入一本分数线的好学生,在家长、学校及社会的压力下,整天学习理论课,无暇玩计算机,倒是学习稍差的三本生,能有闲心进入网吧等接触到计算机。
  笔者教了多年的全校计算机基础课程,与众多老教师感觉一样,一届比一届差,越教越没有成就感。高校不断扩招,进入一本线的越来越难,可是大学生的动手能力越来越差。高初中阶段的“强灌”式、“地狱”式的学习,已养成学生被动学习的“定式”,中学生的“想象力”、“奇思妙想”已被扼杀,动手实践能力更差。进入大学后,对“教一学二考三”的主动学习丧失了能力,再加上大学的宽松管理,学生误以为大学就是“天堂”式学习。当大学再引导学生开始“自主学习”时,却发现大部分学生已丧失了能力,他们的能力只限于课堂讲授内容。笔者在课堂上曾说:“学习方法不改变,教育再不改革,中国再过廿年也获不到诺贝尔奖”。我们的课程任务是培养学生计算机应用能力,这成了我们艰巨的任务。
  本科教学评估中就有学生的计算机应用能力测试:要求从校园网上获取信息,用Office处理信息(主要Word、Excel、PowerPoint),最后压缩后用电子邮件提交。事实上,不管大学计算机基础课程体系如何变化发展,提高大学生的计算机应用能力是关键。
  
  2 建立新的计算机基础教育课程体系
  
  课程体系是实现人才培养的重要依据。我们把计算机基础教育的培养目标定位于:培养学生的计算机“应用能力和研究创新能力”,把他们培养成在各个领域中使用计算机解决实际问题的技术人才,而不是计算机专家。当然这些离不开基础理论的指导。以此为本,我们建立了新的课程体系。新课程体系的出发点是根据不同专业的需要,加强基础教学,面向应用能力,从实际需要出发,并以应用为主线,确定课程内容。这种课程体系不是计算机专业课程体系的“压缩版”,而是有自己的系统性和完整性。新课程体系具有以下特点。
  
  2.1 独立性、可持续发展性
  为了体现非计算机专业计算机基础教学的特点,必须建立以素质教育和能力培养为原则,把握计算机应用领域技术发展的脉搏,并结合专业特点的新形势下的计算机基础教育课程体系方案。这种体系既不附庸于计算机专业教学、也不盲目跟随目前社会上各种证书的应试教育。所谓“可持续发展”是指这种课程体系一旦建立,其基本框架和主要内容应能维持较长一段时间(尽管计算机学科发展速度快),不必动辄就推倒重来。因此,它必须加强基础,面向应用,做到“授人以鱼,更要教人以渔”。
  
  2.2 实践性
  计算机基础课程体系分三个层次:大学计算机基础、计算机技术基础、计算机应用技术。每一个层次的课程设计和教学内容都有不同的内涵和目标。由于计算机基础教学是面向全校非计算机专业的,授课面广,所以每一层次均在课程设置上开设了系列模块化课程,供不同专业的学生选课。由于该课程的实践性强,我们在课堂教学的同时,特别注重加强实验教学,以培养具有一定基本理论素养和基本技术技能的计算机应用型创新人才。在实验教学中,每一门课程又按“引导、实践、创新”三步走的方针,设置了基础性实验、综合性实验和研究开发性实验三种类型的实验。其中基础性实验是以“演示性”实例为先导,引导学生加深对基础知识的理解和基本操作技能的把握。如在“组建局域网”的实验中,首先让学生参观现成的网络,使学生对网络的硬件设备及其拓扑结构有一个初步认识,然后,再让学生动手组建小型局域网。综合性实验是将各相关知识点 集中在一起的综合性实验。要求学生能够灵活运用本课程中的多个知识点解决较复杂的问题。如让学生自己完成配置一台价格性能比较适宜的多媒体电脑,这个实验项目,学生必须做详细的调研或上网查询电脑市场信息等才能完成。这种类型的实验是没有标准答案的,如写一篇有关校园网的网络设备、结构和性能的调查报告,并对现有的网络,提出问题和更新的措施。学生通过实地考察、查阅大量的资料及撰写文献综述,培养学生的自主学习和研究性学习的能力。又如在程序设计实验中,设计诸如学生成绩管理系统、开发一个文档编辑器、考试系统、摇奖模拟系统等应用开发项目。
  
  2.3 以培养目标为主导。精选教材
  精选的教材兼顾了理论性和实践性,将众多知识很好地“串”起来,既让读者能够清晰地“拎”出知识系统的主线,又能在解决具体问题时查阅到“言之有物”的方法。既有实用的基础知识,又有丰富的操作实例,适合非计算机专业学生使用。
  
  3 加强实验室及网络平台的建设
  
  计算机基础教学是一门实践性很强的学科,实验室硬件设备的投入及相应环境建设是计算机基础教学正常运行的基本保障。
  
  3.1 计算机公共基础教学实验室
  我校拥有3个校区计算机基础教学实验室,至2006年底有600余台计算机,教学专用服务器10台。每个机房均已连接到Internet,并安装了大屏幕投影设备,实验教学环境得到了改善。
  2006年搬迁到崂山校区,新建了崂山校区计算机基础教学实验室,机房面积达600平方米,投入了200台微机。并且学校还研究决定:每年购进百台以上微机,用于计算机公共基础教学的更新和补充。
  
  3.2 构建网络教学平台
  计算机基础教学离不开网络平台的支持,几年来我们大力发展网络资源建设,先后培育了两门省级精品课程,并有效地运用于教学实践中。优良的计算机教学资源,是计算机实验教学的保证。
  我们实验教学环境建设成绩斐然,建立了互动式教学网站,教师答疑、批改作业以及学生提交作业、提问和在线考试均可在网上进行。
  
  3.3 机房刷卡管理系统
  我们自行开发的机房刷卡管理系统,在省内率先实行了开放式机房自动化管理系统,提高了设备利用率与管理自动化。4提高大学生的动手实践能力
  通过为学生创造“启发”、“自主”学习的环境,把学生的“创造性”、“奇思妙想”挖掘出来,引导学生进行自主性学习、应用计算机进行研究性学习和实践,这是计算机基础教学的主要任务。这方面我们做了以下尝试。
  
  4.1 改变观念,确立正确的学习方法
  教师在课堂上多讲些学习方法方面的内容,引导学生如何学习,积极引导学生进行自主性学习;自主性学习体现在学生通过教师的指导能确定对自己有意义的学习目标,能够对学习内容产生多元化的理解并对学习内容进行反思质疑。二是布置“协作式、研究性”的自主学习实验。首先我们相信:每一个学生都有无限未被开发的学习潜能,教育的本质在沟通和合作。教师应该成为引导者,探索家,思想大师,把课堂教学变成促进学生认知,激发生命活力,能力不断发展,生命价值不断提高的生活过程。教师应该时时想着开发学生的想象力。“想象力”比“知识”更重要,“知识”是有限的,“想象力”是无限的,只有开拓想象力,把想象力变为知识,知识才能再生,真的做到“青出于兰,而胜于兰”。只有把学生的“想象力”开发出来,使得知识再生,才不愧为一名好老师。
  
  4.2 精选实验内容。引导学生进行自主学习
  教师在“精”字上下功夫。用“精”练的语言讲清基本原理、难点、重点,“精”心提出思考题并留有余地,给学生提供较多的独立思考的机会,巩固学习内容。“精”选与实际生活密切相关的问题作为实例或实验项目,这些“综合性、开发性的没有标准答案的实验”既调动了学生的学习积极性,又使得学与用密切结合,增强了学生运用知识的能力。同时这些实验项目的完成,学生必须在“练”字上下功夫。学生“练”会使用网络查询有关资料;“练”会编程技巧;“练”会调试程序;“练”会协作式学习方式。
  
  4.3 引导学生动手实践
  利用即将淘汰的计算机开设计算机组装实验,让学生认识计算机的组成,对计算机硬件有感性的认识,并动手拆卸和组装计算机。让学生组装成完整的计算机,学会安装操作系统及各种驱动程序,设置计算机网络等参数,并能够连接到互连网上。目的培养学生的动手能力、以提高学生的计算机技能。
  机房管理也是很繁重工作,每次上完实验课,留下少许的学生,对机房的卫生进行简单清扫、整理桌椅,保持机房环境的整洁。我们还对计算机感兴趣的同学,接纳为机房辅助兼职管理员,参与机房的计算机系统安装、维护等管理工作,让兼职的学生能有更多使用计算机的便利,提高他们的计算机应用能力。
  
  4.4 加强实验考核力度
  对于新入学的大学生来讲,从中学的应试教育转变到大学学习,在很大程度上讲,考试就是指挥棒,你怎么考,学生就怎么学。为此除了加大平日实验的监督力度外,我们还采用了限时上机考核的方法。限时上机考核就是在机房里的规定的时间内,由学生独立完成指定的操作内容。以限时上机考核成绩为依据,将平日作业成绩和现场考核成绩进行比较。对两者差距较大的学生,再进行单独处理。如现场演示综合作业的完成过程,以此来判断综合作业成绩的真伪。
  
  5 结束语
  
  我们建立了一套完整的计算机基础教育课程体系。培育了两门省级精品课程:《计算机信息技术基础》2003年被确定为校级精品课程立项资助,2004年被确定为省级精品课程建设项目资助。《Visual Basic程序设计》2003年被确定为校级精品课程立项资助,2005年被确定为省级精品课程建设项目资助。2001年以来主编教材23部,其中实验教材10本;获山东省优秀教学成果奖5项,校级奖励多项。先进的教学内容、教学手段、教学方法的实践,必然有丰厚的收获。在全国计算机等级考试中,我校学生取得了良好成绩,平均分高于全省5~10分。每当期末学生交上来的体现综合能力课程设计作品时,他们都有一种成就感,自豪感;很多学生通过程序设计课程的学习大大提高了学习计算机知识和技术的热情。
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