计算机基础课程多元立体化教学体系探讨
时间：2021-03-07 07:54:01 来源：达达文档网 本文已影响 人 
摘要：在计算机基础教学中培养学生的计算思维能力，仅仅通过课堂教学难以实现教学目标，该文研究将课堂教学与课外教学相结合并形成合力，共同促进学生的学习。
关键词：计算机基础；多元立体化；教学体系
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）02-0120-02
1 网络教学
以全新的教育理念为指导，以现代信息技术及网络技术为手段，积极建设具备开放性和共享性的计算机基础网络教学体系，实行开放型教学模式，方便师生的交流，实现优秀教学资源共享，通过提供全方位的 放型学习空间来促进学生思维培养和能力拓展，落实个性化培养的教育理念，以网络为媒介实现学生的自主学习，进而促进学生的个性化发展。
网络教学可支撑计算机基础教学实现时间、空间、内容的全方位开放，主要包含三个部分：教学网站、网络教学资源库和网络管理平台。教学网站包含计算机基础课程体系以及各门课程的基本信息介绍（教学大纲、内容体系、学习方法、参考资料、考核形式等）、学生网上选课、教师之家、学生论坛、学生提交作业与实验报告、在线考试与测验等平台，共同组成了有利于学生进行自主学习的网络教学支撑环境。在教学网站与课程网站以及教师的个人网站之间建立连接，逐步完善网络教学平台的建设。
网络教学资源库将分散且无序的各种教学资源进行整合与衔接，构建一个专业门类齐全、内容丰富多彩、使用简单便捷的有利于学生计算思维能力培养的网络教学资源库，应包含音视频资料、教学课件、电子教材、历届学生优秀作品、典型案例、试题库等内容。针对教学中的重点和难点，教师通过制作音视频和教学动画并发布在网络上，来指导学生学习。教师将历届学生的优秀作业作品经重新整理后向学生 放和共享，为学生的学习提供借鉴和参考。典型案例是由教师精心选择和设计，覆盖了课程的基本知识点，帮助学生理解和掌握教学内容。我们要重视网络教学资源库建设，不断提高教学资源的共享和 放程度，积极鼓励各个高校将自己优秀的课程教学大纲、讲义、课件以及其他的课程资料在网络上共享，让更多的教师和学生能分享到优秀的教学资源和教学成果。另外，网络教学的正常运行需要科学有效的网络管理平台来支撑。例如：课程管理平台可实现对整个网络教学过程进行全方位的管理，除具备发布课程讲义和课件、学生自主选课、提交作业和实验报告、在线考试与测验等功能外，还将教学管理、教学资源、教学测试、优秀作业展示等平台集于一体，形成了一个以学生为中心的综合性网络教学体系。
同时，我们也应积极推进实验教学的网络化，完善实验网络管理平台建设，继续加大实验室在空间、时间、内容上的 放力度，使其具备实验预约、实验时间和机位安排等功能，为学生提供自由、充足、高品质的机时，还为学生提供了可自主选择的个性化实验环境，通过学生的自主实验学习，来实现学生的个性化发展。此外，除建设拥有实体实验设备的各类实验室和传统实验平台外，还应积极构建虚拟实验环境，如基于网络的程序设计虚拟实验平台、模拟网络配置的虚拟实验平台等，方便学生在任何地点都可以随时利用虚拟实验平台，通过网络远程完成买验任务，提尚实验教学效率。
我们应加强网络管理平台建设，完善机房管理系统、学习监控系统，积极开发其他的辅助管理系统，如作业网络管理系统、项目网络申报和管理系统等，不断完善其对教学网站、网络教学资源库的管理和服务功能，不断提高计算机基础网络教学的建设水平，以优秀的网络教学环境来促进学生的自主学习和个性化发展。
计算机基础教学网络环境以教学网站和网络管理平台为主要支撑，是计算机基础教学环境的重要组成部分，不仅是教师进行教学设计、教学内容组织与实施、指导学生学习以及优秀教学经验共享的平台，而且为学生的自主学习提供了丰富且优质的学习资源，还为学生的交流讨论以及实践与创新活动提供了便捷的网络工具平台，为计算机基础教学提供了强有力的网络环境支持保障。
2 整合课堂教学与课外教学，形成多元立体化计算机基础教学体系
“多元化、模块化、融合化、网络化”已经成为计算机基础教学的发展趋势。构建多元立体化的计算机基础教学体系，可满足不同专业学生的不同需求。多元立体化的计算机基础教学体系包含课堂教学体系和课外教学体系，其中课堂教学体系包括理论教学、实验教学，课外教学体系包括网络教学、专业技能训练、研究创新综合实践等。基于多元立体化的计算机基础教学体系 发有利于学生计算思维能力培养和提高的全新教学模式。理论教学+实验教学的模式可以使学生在掌握计算机理论知识和基本应用技能的基础上，深化对计算思维本质的认识，掌握利用计算思维分析和解决问题的方式方法。理论教学+网络教学的模式可以很好解决学生计算机基础和专业背景不同的问题，还可以培养学生自主学习和独立分析、解决问题的能力。专业技能训练平台+研究创新综合实践平台的模式可进一步培养和提升学生的综合实践能力和创新应用能力。
3 逐步完善计算机基础教学体系建设，不断深化教学改革
计算机基础教学是培养学生计算思维能力的重要途径，也是培养学生综合实践能力和创新能力的重要环节，还是国家复合型高素质创新人才培养体系的重要组成部分。在当今信息技术快速发展的时代背景下，不断深化我国计算机基础教育教学改革，逐步适应计算机科学和信息技术发展的需要，是国家协同创新战略对计算机基础教学提出的重大要求。
3.1 将“计算思维能力”培养与“复合型高素质创新人才”培养相结合
高等学校承担着为国家培养复合型高素质创新人才的重任，而在高校的复合型高素质创新人才培养体系中，有一个非常重要的内容就是：以潜移默化的方式帮助学生形成一种全新的科学思维方式。因此计算机基础教学应将“计算思维能力”培养与“复合型高素质创新人才”培养相结合，通过让学生真正掌握计算科学的基本理论和方法，进而培养学生的计算思维能力，从而为国家培养复合型高素质创新人才服务。要实现两者的有效结合，高等学校应树立以人为本、培养能力、提升素质、综合发展的新型教育理念，并将培养具备计算思维能力、综合实践能力以及创新能力的复合型高素质创新人才，作为我国计算机基础教学改革的指导方向。
3.2 推进计算机基础教学与专业教学的融合
当前，任何学科的重要研究问题都需要通过掌握先进的计算机技术和运用计算科学的思维与方法才能得到解决，所以我们应建立计算机基础教学与专业教学相融合的新型教育理念，来促进进计算机与其他学科的融合，以计算机学科的发展与进步来推动自然科学以及其他领域产生重大成果。
推进计算机基础教学与专业教学的融合，首先，要实现计算思维与学科思维的融合，将计算机科学中最具备长期性和基础性的计算思维渗透到其他专业的教学中，以抽象和自动化的实例教学帮助学生在学科思维层面讨论和研究学科的根本问题。其次，要实现课程内容体系的融合，以学生的专业特点和应用需求为依据，构建计算机科学最小知识集合，并以知识模块化为基础合理配置课程内容，以强化学生的计算思维训练为目标实施分类分层次教学。最后，要实现教学手段与方法的融合，将先进的计算机技术与教学方法运用于专业教学的各个环节中，不断完善以专业思维训练为目标的教学体系建设，构建科学有效且可观测的能力培养综合评价体系。
3.3 加强精品开放课程和资源共享课程 建设
在“十二五”期间，教育部、财政部启动了 “高等学校本科教学质量与教学改革工程”，要求各个高校要将国家精品课程逐步升级为精品开放课程和资源共享课程。借此东风，各个高校的计算机基础教育工作者要对已有的优秀课程教学资源进行升级改造，实现精品课程向精品 放课程和资源共享课程的转型与升级。计算机基础精品开放课程建设要强调共享性和开放性，可采用高校之间、校企之间以及学校与研究机构之间的共建与协同发展的方法，充分发挥各个部门的课程优势，共享优质课程资源。
3.4 加强师资队伍建设，完善教师管理体制
我国以“计算思维能力培养”为核心的计算机基础教学改革最终是否能取得成功，最关键的因素是师资，师资队伍的观念转变和知识更新是改革的重中之重。高校要定期聘请专家学者对教师们 展相关的学术讲座或学习培训，促进教学队伍知识和技术的与时俱进。吸引来自不同学科背景的高素质教师参与和从事计算机基础教学改革工作，逐步优化师资队伍在学历结构、职称结构以及年龄结构等方面的配置。完善教师管理体制，聘请优秀的老教授们成立了教学督导组，对年轻教师进行传帮带。积极组织和 展青年教师教学技能大赛活动，并将其与职称晋升挂钩，激发青年教师的参与热情。
3.5 充分发挥示范中心的辐射作用，扩大资源共享和开放程度
充分发挥十个国家级计算机基础实验教学中心的示范和辐射作用，对优质的教学资源进行有效整合，形成一批具有示范作用的精品要素资源，如精品教材、精品课件、特色实验仪器设备等。加强院校之间的交流和相互学习，不断提高我国计算机基础教学水平。
4 研究创新综合实践
计算机基础教学强调实践性，所以我们要根据计算机技术的发展趋势、不同专业的应用背景以及学生的兴趣爱好，积极构建以学生为主体的研究创新综合实践体系，要以良好的实践环境为前提，将教师的引导和学生的自主研发相结合，不断提高学生的科研能力和创新能力。在计算机基础理论教学、实验教学以及网络教学的基础上，我们要以学生的兴趣为导向，通过增加科研活动、科技竞赛、专题训练以及产学研结合等实践环节来构建以学生为主体的研究创新综合实践体系。
1）专业技能训练。专业技能训练要为学生的专业学习服务，要根据学生不同的专业应用需求和兴趣爱好，分别开展具有针对性的专业技能训练活动。例如对理工类专业的学生要加强计算机程序设计方面的技能训练；对经济管理类专业的学生要加强数据库技术与应用方面的技能训练；对艺术设计类专业的学生要加强多媒体技术与应用方面的技能训练。
2）充分发挥科研的带动作用我们可以充分利用科研优势，结合教师的引导和制度化的科学管理，吸引学生积极参与由教师主持的科学研究项目，也可为学生提供独立的研究项目，从而激发学生的科研兴趣，并在教师指导下自主完成科研项目任务，从而提高学生的自主学习能力和研究创新能力。另外，我们要加强将科研成果向计算机基础理论教学转化，并将优秀成果向全国高校推广。将研究创新与计算机基础实验教学相结合，自主设计反映计算机科学最新成就和前沿技术的教学实验，自主研制高水平的实验教学仪器与装置，并积极引入到实验教学之中。同时，我们将科研创新与网络教学相结合，自主研发学生管理系统、设备管理系统、学生选课系统以及学生网络学习系统等，进一步提升网络教学的管理水平。最后，我们要依托科研优势，将科研中涉及的重点知识引入到计算机基础教学中，以前沿的学科问题来激发学生思考，让学生逐渐体会到理论与实践、通识与专业以及学习与研究之间的联系。
3）鼓励学生参与科技竞赛活动
我们要鼓励学生踊跃参与国际、国内以及校内各种层次的计算机竞赛活动，如：ACM国际生程序设计大赛、Robocop竞赛、中国“挑战杯”生计算机应用能力竞赛、以及学校举行的计算机程序设计大赛等。在这些科技竞赛活动中，学生可根据自己的兴趣爱好自主选择参与项目，在教师的指导下自行设计方案，并不断验证和完善解决方案。在这个过程中，不仅培养了学生进行自主研究和创新学习的意识，还提高了他们实践动手能力、综合应用能力和创新能力。
4）以产学研结合来促进创新人才培养
产学研结合即高等学校、科研机构、生产企业之间相互合作，各自发挥自己的优势，形成将研究、开发和生产集于一体的先进系统，并在运行过程中充分体现出其综合优势。产学研结合不仅创造了 “桂谷模式”，成为推动经济社会飞速发展的一股强劲动力，而且还可搭建基于产学研结合模式的创新人才培养新平台，通过综合“学校教学”、“科学研究”、“企业生产”三者的力量来促进和提升学生的综合实践能力和创新能力。产学研结合的关键是要促进高等学校与科研机构、生产企业之间的真正融合，实现三者之间产学研的紧密联接，为高素质创新人才培养提供广阔空间。高校要坚持“引进来”和“走出去”，既要将业界著名的专家、管理人员以及研究人员等引入到高校担任教师，又要把学生输送到生产企业或者科研机构进行实践锻炼。另外，高校可以与科研机构、生产企业共建研发平台，在协同研究中推进高素质人才培养。最后，高校应加强与国际跨国公司及科研机构的合作，通过国际产学研结合来积极探索创新人才培养的新途径。
