高校計算機基礎系列課程研究與實踐

摘要：本文以湖南工程學院的非計算機專業計算機基礎系列課程教學為背景，對非計算機專業計算機基礎系列課程的教學體系、教學方法、實驗室建設和師資隊伍等問題進行了系統的研究，提出了“六個一”的全方位解決方案，并在教學中進行實踐，取得了良好的效果，提高了計算機基礎教學質量，達到了培養本科工程應用型人才分類分層培養要求。

關鍵字：計算機基礎系列課程；六個一；研究；實踐

中圖分類號：G文獻標識碼：B

文章編號：1672-5913（2007）03-0018-03

1 引言

進入21世紀，各行各業的信息化進程不斷加速，計算機水平成為衡量大學生業務素質與能力的突出標志，高校新生計算機知識的起點也有顯著提高。以計算機技術為核心的信息技術已成為很多專業課教學內容的有機組成部分，各專業對學生的計算機應用能力也有了更加明確和具體的要求。考慮到上述情況，國家教指委下發了“關于進一步加強高校計算機基礎教學的意見”。為了適應新形勢，提高教學水平，我們著手非計算機專業計算機基礎系列課程教學改革的課題。非計算機專業計算機基礎系列課程改革與實踐包括“大學計算機基礎”、“計算機程序設計基礎”和“數據庫技術與應用”三門課程的建設與改革。經過五年的建設，在課題實施過程中，我們根據研究內容，分成五個子課題，全面實施課題的研究與實踐工作；堅持從頂層設計開始教改，以頂層設計指導底層研究與實踐，以全局性教改指導局部性教改，實現了教改的整體優化；提出了“六個一”的一攬子解決方案，按照“邊研究、邊實踐；邊改進、邊完善”的改革思路，在五屆學生的教學中實施與推廣了課題的研究成果。

2 計算機基礎系列課程改革方案

在系列課程改革過程中，我們群策群力，從六個方面進行了深入的研究和實踐：構建一個新的課程教學體系，開發一個資源豐富的網絡教學平臺和考教分離的考試系統，嘗試一種先進的教學模式，建設一支結構合理的教師隊伍，編寫一套高水平的實用教材，創建一個完善的實驗教學和網絡硬件環境，提出了提高非計算機專業計算機基礎系列課程教學水平的“六個一”的一攬子解決方案，如圖1所示。

圖1計算機基礎系列課程改革方案圖

（1）發揮學科優勢，建立適應不同專業和學生的分類、分層次課程教學體系。首先，將計算機的教學作為一個整體來研究。學校明確由計算機科學與技術系統管本校計算機專業與非計算機專業的計算機教學，并在此基礎上統籌規劃、協調組織。將我院工、管、文、理、經學科計34個專業的學生分為兩大類，使計算機系的教學資源、人力資源與全校計算機基礎教學資源共享，充分發揮了計算機系的學科優勢，有利于計算機基礎教學的深入發展；第二，計算機基礎教學執行“1＋X”的課程體系，即一門大學計算機基礎和一組計算機基礎核心課程相結合。對不同的專業大類，制定不同的培養方案，科學地劃分教學模塊；第三，開辦不同類型的計算機輔導班。這也是為部分在計算機方面有一定特長的非計算機專業學生進入計算機的某個領域提供一種機會和學習途徑；第四，廣泛開設選修課程。我們根據學生的自身素質和課程特點，將分類、分層次、適應性教學落到實處，從而構成一個全方位的立體化的計算機基礎課程教學體系結構。

（2）變革教學手段，構建先進的網絡教學平臺和考教分離的考試系統。我們以改革課堂教學方式為突破口，利用中央與地方共建專項資金220萬建立了基礎實驗室計算機中心，開發了網絡教學系統平臺和考試系統平臺，在突出教師教學特征與個性的同時，將傳統教學的主要環節融入網絡化教學中，做到信息可見、過程可控、資源可重用，體現現代教學手段的動態、大容量、多媒體的特點，課堂教學效率得到顯著提高。使計算機教學達到了“三結合”，即：課內與課外相結合、講授與自學相結合、理論與實踐相結合。利用網絡將課堂教學延伸，增強了師生互動，提高了教學效果。自主研發了基于B/S結構的網上考試系統，考試時，計算機在局域網環境下隨機抽題，現場給分，變傳統的筆試和部分上機編程考試為全面上機編程的機考形式，全面檢驗學生的實際應用開發能力，真正做到了考教分離，促使學生平時多上機、多實踐，真正熟悉開發軟件的各個環節，做到學以致用。

（3）強化實踐教學，推行“教師精講，學生多練”和“三層次”的教學模式。我們施行“教師精講，學生多練”的教學模式，使理論教學和實踐教學融為一體。提高了學生的實際動手能力。教師“精講”是指對每個教學單元內容的核心概念和重要知識點，強調要講精、講透。上課時，要求學生注重程序設計思想和方法的理解和掌握，弱化語言本身的具體細節。“多練”就是鼓勵學生多上機練習，教育學生認識到學好計算機知識的最佳途徑是上機練習。我們采取了教學、實驗1:1配套學時的方法，即在課程總學時中，拿出一半作為實驗上機。通過大量的例題、習題訓練，使學生計算機編程能力和實踐動手能力大大加強。將系列課程實驗分為三個層次：計劃內實驗、開放性實驗和大型綜合實驗。第一層次是計劃內基礎與驗證型實驗訓練，主要針對學時比較少的學生，通過16個基本實驗，目標是培養學生掌握正確的程序設計方法與思路，具備一般的編程求解能力。第二層次是設計與開放型實驗訓練，面向多學時學生，除了16個基本實驗以外，還設計了20個開放性實驗，一般以“任務書”或“課題”的形式提出實驗任務及目的和要求，通過綜合利用這些知識來設計、開發并最終完成實驗項目的要求。第三層次是面向學有余力的優秀學生，培養他們的創新精神和動手能力。對他們的教學主要采用討論式教學，鼓勵他們參加各種認證考試和各種類型的科技競賽，以培養他們自主學習和探索創新的能力。同時注重開辟第二課堂，積極組織各類計算機等級考試和院電腦文化藝術節；協助其他系部、部門指導和組織學生參加省和全國大學生電子科技大賽、挑戰杯科技創新大賽和數學建模競賽。

(4) 緊跟技術發展，編寫高水平的系列課程教材。融合國內外優秀教材長處與科學研究相關進展，根據國家教委非計算機專業計算機基礎教學指導分委員會制定的新要求，編寫新教材，使之具有內容先進、重點突出、體系嚴謹的特色。

（5）抓住發展機遇，配置完善實驗教學和網絡硬件環境。2001年以來，我院通過實施中央和地方共建專項資金和自籌經費，投入近700萬用于計算機系列課程實驗教學和網絡硬件環境建設。實驗教學環境已明顯改善，實驗室面積1900平方米，擁有870余臺套的各類計算機設備、服務器，并構成高速局域網與校園網聯接，學生可以通過網絡獲取課程學習各環節的基本資源并進行實驗報告和作業的撰寫及提交等。配置多媒體教學環境，利用多媒體網絡輔助實驗教學，充分發揮了多媒體和網絡作為教學手段的優勢。

（6）培養引進并重，加強師資隊伍建設。從四個方面著手建立一支能夠勝任計算機基礎教育的教師隊伍。一是從高校、工商界引進高職稱、高學歷人才；二是制定在職教師“充電”制度，為教師攻讀高一級學位提供條件；三是制定了青年教師培訓、指導、競賽制度和到企業參加工程實踐制度，提高其工程師素質；四是通過科研定向和產學合作，鼓勵教師承接企業的橫向科研課題，參與企業的攻關項目，不斷提高科學研究能力和工程實踐能力。

3 課題實踐效果

通過近五年的課程改革，我們經歷了不斷“思考→探索→創新→實踐”的過程，不僅將非計算機專業計算機基礎系列課程改革的感性認識提升到了理論高度，將單一研究變成了系統研究，將局部探索變成了全面鋪開，而且通過邊研究、邊實施、邊完善、再實施的科學高效的研究模式，推動了課程建設，加快了教研教改速度，在學院應用型人才培養中取得明顯成效。主要體現在：第一，提高了應用型人才培養質量。系列課程實施改革后，學生學習的積極性與主動性增強，在學好本課程的同時，踴躍參加課外計算機技能培訓。近兩年學院有4126名學生參加了CAD、Pro/E和數控技術培訓，90%以上獲得相應認證資格等級證書；有6700多人參加全國計算機等級考試、全國計算機技術與軟件專業技術資格考試，40%以上獲得相應認證資格等級證書，少數學生獲得全國計算機等級考試四級證書；同時提高了學生的工程應用能力。學生參加全國的數學建模競賽、“挑戰杯”科技創新競賽、機械創新競賽等都明顯取得了很好的成績。第二，提升了教師的教學水平和科研能力。

4 結束語

高校非計算機專業計算機基礎系列課程的教學擔負著信息技術在各學科領域的普及和應用任務。為使大學生具備應有的知識和能力，計算機基礎教學必須不斷地適應新形勢和新技術發展的要求，進行改革和創新，為創造復合型或工程應用型人才提供一個良好的環境。我們歷經五年，在計算機基礎系列課程改革與實踐方面進行了深層次和系統的探索及研究，該成果改革思路明確、措施得力、特色鮮明、實踐性強、覆蓋面廣、效果顯著，特別在課程體系改革、教學內容更新、教學方法改進、實踐教學網絡化和學生綜合素質培養方面邁出了新步法，具有很好的實用價值和推廣價值。改革將繼續下去，以促進計算機基礎教育教學質量的提高。

參考文獻

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[3] 譚浩強.高等學校計算機基礎教育改革的新階段[J].計算機教育，2003，（12）.

投稿日期：2006-12-1

作者簡介：何宏(1971-)，男，碩士，研究方向：數據挖掘。