我國經過十多年的發展,已從一個高等教育弱國發展成為高等教育大國,進入了“大眾化高等教育”階段,高等教育的培養模式和培養目標也隨之發生了變化。信息技術的發展和應用,要求教學內容、教學方法也要與時俱進,以適應社會的發展和要求。計算機基礎課程的教學更是面臨著不斷調整和更新教學內容,不斷采用新技術、新設備的局面,加強計算機基礎課程的實踐教學、強化應用能力培養,是不斷提高計算機基礎教學的質量、不斷提高高校畢業生社會適應性的重要環節。
1加強實踐教學的重要性與迫切性
高等教育肩負著培養“一大批拔尖創新人才”的重任,同時也承擔著培養“數以千萬計的專門人才”的責任,還要在“造就數以億計的高素質勞動者”方面承擔相當一部分的任務。高校人才培養的質量受到上至中央政府主管部門、下至每個學生家庭等方方面面的關注,在社會主義市場經濟日益發展的今天,用人單位也已不再滿足于直接錄用高校推薦的畢業生,而要通過面試甚至是直接通過項目實施的方式進行考核錄用,具有應用能力的畢業生倍受用人單位的歡迎。
教育部在《關于進一步加強和改進高校教學質量》(教高[2005]1號)、《關于實施高等學校本科教學質量與教學改革工程的意見》(教高[2007]1號)和《關于進一步深化本科教學改革全面提高教學質量的若干意見》(教高[2007]2號)中反復強調,要在推進課程體系、教學內容、教學方法和教學手段的改革的同時,大力加強實踐教學,切實提高大學生的實踐能力,不斷改革實踐教學內容,改進實踐教學方法,引導學生提高自主學習和獨立研究的能力,國家創新體系建設同樣要求高校要重視和加強實踐教學。高校是培養創新型人才的搖籃,也是知識創新、自主創新的基地。國務院發布的“實施《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020年)》的若干配套政策”中強調,要深化高等教育改革,調整高等教育結構,促進學科交叉融合,提高高等學校創新能力和社會服務能力,著力培養創新精神與實踐能力,培養創新人才。
黨和國家的期待、社會對人才的要求,都說明了加強實踐教學的現實重要性和迫切性,同時計算機基礎課程的性質也決定了加強實踐教學的重要性。計算機基礎課程的教學目標是增強學生的信息技術素養,培養學生掌握應用計算機的能力,這些課程本身都具有十分強的實踐性,學生應用計算機技術的能力與其花在實踐上的時間成正比,因此重視并加強計算機基礎課程的實踐教學,有利于提高學生學習和應用計算機技術能力的培養,也有利于學生就業競爭力的提高。
2構筑全面的計算機基礎課程實踐教學體系
隨著高等教育大眾化階段的來臨,高校學生的來源更為廣泛,同一個教學班上的學生層次參差不齊、學生對自己的要求高低不一的現象十分普遍;基礎教育中應試教育的后遺癥對高等教育的影響十分嚴重:大部分學生習慣了老師講、課堂聽、課后背、考試默寫的學習方式,不太愿意自己動手親自做做,即使有實驗的要求,也是希望老師能夠將詳細的實驗步驟描繪一遍,學生依照步驟走一遍,實驗中出現了不同的結果,也往往要求老師立即給出答案,不愿意甚至不會依據實驗現象進行問題分析,找到問題的原因并設法予以解決;更有甚者,甚至不愿意在沒有實驗步驟的情況下自己摸索著完成實驗要求。
高等教育是培養接班人的教育,不能繼續沿用應試教育的方法,也不能遷就學生的現狀組織教學,而必須要以培養學生的獨立思考能力作為教育的首要目標。為了改變學生重課堂聽課輕教材研讀、重理論知識輕實踐操作、重課本模仿輕實際應用的被動學習現象,我們需要通過多種途徑加強實踐教學,構建計算機基礎課程實踐教學體系,督促學生主動學習,保證實踐教學質量。
2.1加強教學指導
提高教學效果,一是提高課堂教學的效率,二是加強自學指導。教學采用案例展開的方式是讓學生了解計算機技術在現實生活中應用的有效方法。一般以一個完整的案例貫穿整個教學過程,課堂教學中僅演示一些關鍵的操作,對具體的操作細節則不必做詳細講解,留給學生閱讀相關教材和參考資料、完成實驗內容的時間。對于要求學生自學掌握的內容,通過指導學生自學和實驗的方式引導學生分解問題后解決問題,增加實踐的分量。對實驗進行分層要求,采用“按步做”——“模仿做”——“開放做”的實驗方式,即先給出一個具有詳細實驗步驟的實驗范例,讓學生按照指導完成實驗內容,掌握操作要領。在此基礎上再提出一些沒有詳細實驗步驟、只有結果描述的實驗要求,要求學生利用學過的知識自己分析問題、解決問題。此外也可以給學生自由發揮的空間,讓學生完成一些開放式的實驗要求。
參考國外大學非計算機專業的計算機基礎課程教學經驗,在教學和實驗案例的選擇、作業的布置、評價等方面,要充分考慮到與學生自身專業相結合、與學生個人的實際能力相結合。除了實驗范例外,其他實驗要求也都采用分層方式指導學生完成實驗,即將實驗要求分為基本要求、較高要求和提高要求三個層次,基本要求針對所有學生,較高要求作為選做項目,而對優秀學生進一步提出提高要求。
2.2加強實踐教學的教材建設
實踐教學的正常實施離不開相應的教材做指導。為了將教學要求貫徹到教學過程中,我們組織一線教師專門編寫了實踐指導教材,引導學生自主實踐。近年來編寫的實踐教學教材有指導大學計算機基礎課程的《計算機實踐指導》、指導C語言程序設計課程的《大學程序設計(C)實踐手冊》等,這些教材的實驗種類和數量十分豐富,近百個實驗中除了一部分驗證性實驗外,大部分都是綜合性實驗,需要學生綜合運用多種方法求得實驗結果,還有一些開放性的實驗要求,給學生留有更多的學習自主權,把引導學生自主學習、鍛煉學生分析問題和解決問題的能力放在首位。
比如,我們在《計算機實踐指導》中設計了這樣的要求:“組網設計”,給出的情景是為某個用戶新購置的產權房設計一套兼有有線和無線上網的方案,要求在房內的不同地方都能方便地上網。基本要求是寫出方案設計書,列明需要購置的各種設備、線材、接口、模塊等;較高要求是在設計書中簡單說明一些施工要求和參數設置方法等:提高要求則是根據設計書在實驗室中聯網實現,并寫出總結報告。
2.3強化實踐教學的考核評價
實踐教學重在過程考核,主要根據學生平時的實驗情況綜合地評定學習成績,而不能僅依據期末考試成績。因此,收集真實的實驗結果,公平地評定每個學生的實驗成績成為教師的一項重要工作。我們采用實驗結果定時上傳的方式及時檢查、考核學生的實驗情況,并研制了可實時檢查學生作業和實踐結果上傳狀況的作業收集系統,對學生的實驗結果進行實時評價。實驗成績根據學生完成的實驗要求的不同進行分層評分,完成基本要求的給基本分,完成較高要求的在基本分上最多增加20%,完成提高要求的則最多再提高20%。為防止抄襲,每個實驗結果都要求標注學生的個人信息,這些信息有些是要求學生自己標上的,也有些是通過系統自動標上的,即使學生將明碼信息全部修改了,也能從隱藏碼中得知實驗結果是原作還是復制他人結果后修改獲得的,這樣就能比較公正客觀地對評價每個學生。
不可否認,期末的考試形式對學生的平時實驗也有十分重要的影響。現在的學生在標準化試卷的歷練中“百練成精”,他們可以通過各種猜題方式求得選擇題的“標準答案”,獲得試卷上的高分,但實際應用往往會一籌莫展。如果期末考試仍然沿用傳統閉卷筆試的方式,那么學生平時實踐的熱情和投入程度都將大大降低,實踐教學的成效將大打折扣。因此必須將計算機基礎類課程的考試形式由傳統的閉卷筆試逐步轉變為開卷機試的形式,不斷提高實踐性考核題的分量,逐步增加開放性題目的比重。
為此,我們專門設計了適合不同科目機試的基于網絡的通用考核環境,對計算機基礎類課程全部采用機試方式考核,并逐步將機試推廣到所有計算機應用類課程的考核。機試系統能夠支持基礎知識題和實踐操作題兩大類,基礎知識題的題型包括選擇題(單選、多選)、填空題(一題一空、一題多空)、改錯題等幾種形式,實踐操作題包括給定素材的制作題、設計題等。
大學計算機基礎課程的機試已經在我校實施了15年,每次考試的基礎知識僅占總成績的30%~40%,實踐操作占60%~70%。軟件應用類課程的機試也已經實施了近10年,其中基礎知識類考核題僅占總成績的20%,80%為實踐操作題和設計制作題。程序設計類課程也從往年的機試成績占總成績的30%,逐步試點占總成績100%的方式,以期進一步提高學生對程序設計課程實踐教學的重視程度和應用計算機解決實際問題的能力。
2.4著力加強實驗室建設
加強實驗室建設是提高實驗教學質量的重要環節,也要體現教育思想。系統安裝實驗需要在裸機上進行,但一般實驗室很難提供批量的裸機,因此我們就在實驗室中安裝了虛擬機供學生實驗使用。機器安裝了硬盤保護卡,但提供了開放盤供學生保存實驗結果;文件上傳不采用網頁http協議而采用FTP客戶端程序。我們除了建設通用的微機實驗室外,還積極籌建專業實驗室,為學生的專業實驗實習提供相應的環境。目前已經開始建設的專業實驗室有并行處理認知平臺、電子商務實習平臺、會計電算化實習平臺等,正在積極籌備建設的有多媒體實驗室、網絡與系統管理實驗室。這些實驗室的建成與投入使用將對學生理解信息技術在專業中的應用,將新技術應用到本專業的學習和研究中發揮更大的作用。
3結合應用,扎實推進計算機基礎課程實踐教學體系建設
結合應用不是憑教師拍腦袋“靈機一動”想象出各種應用,而是要求基礎課教師重視科研、參與科研,從科研中總結歸納出生動的案例,提煉出實驗教學的內容并轉化為實驗要求。結合應用推進實驗教學體系建設,一方面要在實驗教學中體現現實生活和科學研究中的應用,另一方面還應當給優秀學生提供更多的創新研究空間,除了課程實驗外,還要為這些學生提供創新實驗平臺,在滿足基本教學要求的基礎上給不同類型的學生提供不同的發展空間。
分層要求提高了學生實驗的成就感,使得人人都能按要求完成一定量的實驗;強調過程評價提高了學生對實驗課程和實驗要求的重視;機試的期末考核進一步強化了學生對實踐的重視;開放實驗室建設給學生的創新型實驗實踐活動提供了保障。結合應用,構建并扎實推進計算機基礎課程立體化的實踐教學體系建設,為各專業學生后續課程的學習和結合本專業實際進行信息化工作奠定了堅實基礎。