基于WebQuest的高職“算機組成原理”課程教學(xué)模式初探

摘要:該文簡要介紹了WebQuest(網(wǎng)絡(luò)探究)教學(xué)模式的簡要方法原理及實施要求，結(jié)合高職學(xué)生的特點，采用任務(wù)驅(qū)動下的自主網(wǎng)絡(luò)探究模式實施“計算機組成原理”課程教學(xué)，實現(xiàn)學(xué)生的自主個性化學(xué)習(xí)體驗，有效培養(yǎng)職業(yè)技能的實施方法及取得的成效。

關(guān)鍵詞:WebQuest(網(wǎng)絡(luò)探究);計算機組成原理;任務(wù)驅(qū)動;自主學(xué)習(xí)

中圖分類號:G642文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2009)27-7714-02

Teaching Model Based on the WebQuest in \"Principles of Computer Components\" of the Advanced Vocational

QIU Fu-hang

(Information Management Department， Minnan University of Science and Technology， Shishi 362700， China)

Abstract: This paper introduces the WebQuest (Web Research) of the summary mode of teaching methodology and the implementation of the requirements， combined with the characteristics of vocational students， the use of task-driven models to explore the implementation of autonomous networks， \"Principles of Computer Organization\" course teaching students to achieve own personalized learning experience， The effective raise professional skill implementation method and obtains result.

Key words: WebQuest (Web research); principles of computer organization; task-driven; self-study

《計算機組成原理》是高職計算機專業(yè)必修的一門硬件專業(yè)基礎(chǔ)課，課程主要講解計算機完整的組成原理和內(nèi)部運行機制，包括運算器、控制器、存儲器、輸入/輸出設(shè)備等。課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是掌握計算機系統(tǒng)的各個組成部分的工作原理、組成方法及相互關(guān)系，了解計算機系統(tǒng)的層次化結(jié)構(gòu)概念，熟悉以馮?諾依曼體系與結(jié)構(gòu)為主的計算機組成原理，理解硬件與軟件之間的接口界面，建立起一個完整的計算機系統(tǒng)的整機概念，為學(xué)習(xí)后繼課程和進行與硬件有關(guān)的技術(shù)工作打好基礎(chǔ)。

《計算機組成原理》是計算機一般原理與與實際應(yīng)用相結(jié)合的課程。具有知識面廣、內(nèi)容多、難度大、更新快的特點，高職教育按照教育部制定的“高職高專教育基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求”，教學(xué)中基礎(chǔ)理論以“必要、夠用”為度，突出基礎(chǔ)理論的應(yīng)用和實踐技能的培養(yǎng)。為達到教學(xué)目的，課程通常采用課堂講授、實驗教學(xué)、開放實驗、大作業(yè)、課程設(shè)計等多種手段實施，但對于高職學(xué)生而言，在實際教學(xué)中，效果極不理想，主要原因是不適合高職學(xué)生的特點。目前高職學(xué)生普遍基礎(chǔ)較差，缺乏學(xué)習(xí)主動性，特別是沒有養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，學(xué)習(xí)方法不正確，表現(xiàn)在大部分學(xué)生課前不預(yù)習(xí)、上課聽不進去，實驗課上盲無目的或者應(yīng)付了事，教師費了很大精力完成課程教學(xué)，學(xué)生卻沒有掌握多少知識，更談不上應(yīng)用能力。高職學(xué)生一個最為突出的特點就是思想難以集中，不愛聽課，但動手能力確很強，大部分學(xué)生有很強的探究熱情，有較強的求知欲，勇于實踐。

基于高職學(xué)生的特點，必須改革教學(xué)方法。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是先講基本理論、方法原理，再通過實踐教學(xué)、課程設(shè)計、作業(yè)等教學(xué)環(huán)節(jié)以理解、鞏固基本理論，確實不適合高職學(xué)生的特點，難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。亞里士多德說“思維是從疑問和好奇開始的，常有疑問，常有問題，才能常有思考，常有創(chuàng)新。”對于實踐性、技能性比較強的課程教學(xué)，應(yīng)當(dāng)與傳統(tǒng)教學(xué)模式相反，即首先應(yīng)當(dāng)調(diào)動起學(xué)生的疑問和好奇，激發(fā)學(xué)習(xí)欲望，然后通過自主探究或團隊協(xié)作探究方式思考、探尋、討論、解決問題，最后回歸到對基本理論的理解和掌握，并通過實踐環(huán)節(jié)達到實際應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

1 WebQuest教學(xué)模式及其特點

WebQuest是基于網(wǎng)絡(luò)資源一種探究式主題學(xué)習(xí)的課程教學(xué)，以調(diào)查為導(dǎo)向的主題學(xué)習(xí)活動、以網(wǎng)絡(luò)為平臺的全新教學(xué)手段，教學(xué)活動中學(xué)習(xí)者應(yīng)用的絕大多數(shù)信息來自萬維網(wǎng)(Web)，具有以多路徑進展、協(xié)同作業(yè)、信息交流、多感官刺激、以學(xué)生為中心的突出特點，能夠引導(dǎo)學(xué)生從被動接受性學(xué)習(xí)向自主探究性學(xué)習(xí)過渡，實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變。

WebQuest區(qū)別于其它基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)活動的核心思想就是:WebQuest提供一些有趣的、可行的任務(wù)，促進學(xué)生高級思維能力的發(fā)展。 WebQuest在很大程度上能激發(fā)教師教學(xué)以及學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，學(xué)生會從學(xué)習(xí)的過程中獲得相當(dāng)?shù)臉啡?，從而主動學(xué)習(xí)。教師重點關(guān)注的是怎樣從無限的網(wǎng)絡(luò)資源中選擇可以為自己的教學(xué)所利用的材料，以及怎樣組織自己的教學(xué)活動，以求獲得好的教學(xué)效果，同時注重有效地培養(yǎng)學(xué)生的解決問題的能力、創(chuàng)新能力、團隊精神和交際能力。

2 任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法與WebQuest教學(xué)模式的結(jié)合

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法(Task-based Learning)是以建構(gòu)主義理論為基礎(chǔ)的教學(xué)方法，將教學(xué)內(nèi)容設(shè)計成學(xué)生感興趣的、有意義的具體任務(wù)，教學(xué)中以完成任務(wù)為主線，把知識點巧妙隱含在任務(wù)中。學(xué)生在一定的情境下，借助教師的引導(dǎo)和團隊協(xié)作，利用必要的學(xué)習(xí)資源，圍繞著一個目標(biāo)、基于幾項任務(wù)來完成，同樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)、獨立分析問題和解決問題的能力

由于高職學(xué)生自制能力較差，為確保教學(xué)效果，在強調(diào)自主學(xué)習(xí)的同時，也不能忽視教師的引導(dǎo)和管理作用，教師是學(xué)習(xí)方案的設(shè)計者，學(xué)習(xí)的組織者、激勵者和評價的主持者，因此只有任務(wù)明確，把知識分解成若干個點，包含在各項“具體”任務(wù)中，才能確保學(xué)生自覺學(xué)習(xí)，完成“任務(wù)”的基礎(chǔ)上學(xué)到相應(yīng)的理論知識，提高分析問題和解決問題的能力，可見任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法與WebQuest教學(xué)模式有機結(jié)合非常適合教學(xué)要求。

3 《計算機組成原理》教學(xué)設(shè)計與實施

按照WebQuest教學(xué)模式要求，一個WebQuest必須包括緒言(Introduction)、任務(wù)(Task)、過程(Process)、資源(Resources)、評估(Evaluation)、結(jié)論(Conclusion)等6個部分(關(guān)鍵屬性)，除此之外還可以有諸如小組活動、學(xué)習(xí)者角色扮演、跨學(xué)科等非關(guān)鍵屬性，目的是創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境、搭建自主探究學(xué)習(xí)平臺，既避免盲目性，又不限制自主發(fā)展，學(xué)生有了明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，就掌握了學(xué)習(xí)的主動權(quán)，在學(xué)習(xí)過程中就能積極投入到問題的分析討論中，充分發(fā)揮自身的主動性，激發(fā)靈感，培養(yǎng)自學(xué)能力、創(chuàng)新能力、協(xié)作能力。學(xué)生也可以針對老師的要求上網(wǎng)獨立學(xué)習(xí)，使學(xué)生能有效篩選和獲取信息，鼓勵團隊協(xié)作創(chuàng)造性地加工、處理信息，激發(fā)學(xué)習(xí)者進一步探索的動機。

教師應(yīng)充分備好每一次課，明確教學(xué)知識點，做好項目設(shè)計，準(zhǔn)備數(shù)個典型的網(wǎng)站(Web)，按小組分解任務(wù)，推薦或由團隊推選小組負責(zé)人。在進行新內(nèi)容之前，教師先對上一次課程進行簡單扼要的總結(jié)，然后承上啟下地引導(dǎo)到此次教學(xué)內(nèi)容，要學(xué)習(xí)的是什么知識點，學(xué)生按小組進行任務(wù)分工、探究作業(yè)，綜合分析、討論，由小組推薦一名同學(xué)匯報本組工作成果，每次課應(yīng)保留十分鐘左右的時間由各小組進行學(xué)習(xí)匯報，最后五分鐘由教師評價，總結(jié)教學(xué)知識點。學(xué)生每獨立完成一項任務(wù)，都會獲得一定的成就感，教師評價時應(yīng)多表揚和鼓勵，刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情與學(xué)習(xí)興趣，特別是平時表現(xiàn)較差，有明顯進步的學(xué)生，以增強自信，不斷學(xué)習(xí)和進步。

例如在學(xué)習(xí)計算機系統(tǒng)硬件與軟件知識點時，任務(wù)可分解為:馮?諾依曼人物簡介、馮 ?諾依曼計算機體系與結(jié)構(gòu)電子計算機的產(chǎn)生、發(fā)展、什么是計算機硬件、軟件、程序、指令、語言等任務(wù)，分別由各組進行網(wǎng)絡(luò)探究，教學(xué)重點和難點可安排兩個或以上小組先分組進行后再共同討論、綜合。在學(xué)習(xí)編碼及其在計算機中的表示知識點時任務(wù)可分解為:信息、編碼、進位計數(shù)制、字符數(shù)據(jù)、機器數(shù)、原碼、補碼、反碼、移碼和無符號數(shù)等，重點要求學(xué)生研究真值中的正負符號在計算機中的表示，了解符號位數(shù)值化了原碼，及由于原碼加減法的麻煩引出補碼，而補碼的符號位可以參與運算，使運算簡單;再從由原碼直接求補碼的計算機實現(xiàn)過程因為過于繁瑣引出反碼。通過各小組的綜合，枯燥難學(xué)的數(shù)據(jù)編碼的來龍去脈就清楚也容易理解了。

再如學(xué)習(xí)某一種硬件(主存、輔助存儲器等)時，要將這種器件歷史起源、功能作用、工作原理，現(xiàn)今發(fā)展到了什么階段，有了什么樣的創(chuàng)新，主流生產(chǎn)廠家、產(chǎn)品及價格都應(yīng)作為分組任務(wù)，既有歷史故事，又有現(xiàn)實應(yīng)用，學(xué)生很感興趣，同學(xué)就會主動參與進來和老師一起討論、研究，本來難講的理論就接受了，更課程的現(xiàn)實意義理解更為深刻。

計算機內(nèi)部組成的工作過程和原理，特別是現(xiàn)在的電路集成度越來越高，很多部件和電路往往被封裝在一塊芯片中，學(xué)生不易掌握，況且計算機發(fā)展速度極快，學(xué)生不能原理上理解，就難以達到應(yīng)用層次。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)探究教學(xué)模式，能夠使模糊抽象的概念變得有趣、直觀、形象，有效增強學(xué)生的感性認識又提高了學(xué)習(xí)興趣，教學(xué)效果顯著。

4 注意的問題與思考

計算機網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用大大加快了教學(xué)模式的改革進程，以網(wǎng)絡(luò)為平臺、以調(diào)查為導(dǎo)向的新型探究學(xué)習(xí)模式的產(chǎn)生和發(fā)展，能夠有效增加學(xué)生和教師間的交流與合作，為學(xué)生創(chuàng)造更廣闊可訪問資源，給學(xué)生提供了多種表達自己觀點想法的途徑，從而在他們的頭腦中樹立清晰而理性的環(huán)境觀念，這是WebQuest教學(xué)模式的突出優(yōu)勢。

WebQuest本質(zhì)上是以學(xué)生為主體、問題為中心、探究為手段、實踐為途徑的基于資源的學(xué)習(xí)模式，實現(xiàn)了以教師為中心向?qū)W生探究發(fā)現(xiàn)、自主構(gòu)建為中心的根本轉(zhuǎn)變，達到促進學(xué)生高階思維能力的發(fā)展

在進行WebQuest教學(xué)實踐中，教師必須明確探究教學(xué)的理論基礎(chǔ)和實施要求，要隨時注意導(dǎo)引學(xué)生產(chǎn)生解決問題的驅(qū)動力。實施時要把握三個要點:一是選題要慎重、選題要在學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣范圍內(nèi)，不是所有的教學(xué)知識點都要采用一種教學(xué)法的，要注意多種教學(xué)方法的運用;二是要注意任務(wù)探究所需的信息量，基于網(wǎng)絡(luò)，但不能局限于網(wǎng)絡(luò);三是引用網(wǎng)絡(luò)資源，不能重形式輕實效，要與能否有利于學(xué)生獨立研究與思考為出發(fā)點，要注意網(wǎng)站的選擇與網(wǎng)絡(luò)信息的比較，要多鼓勵，也要勤監(jiān)督。在進行較復(fù)雜、容易出錯的項目時，往往會造成學(xué)生在方向上的錯誤，教師應(yīng)當(dāng)積極指導(dǎo)、參與學(xué)習(xí)活動，以確保有效探究。

5 結(jié)論

《計算機組成原理》在高職計算機專業(yè)教學(xué)計劃中占有重要地位和作用，作為一門理論性強、相當(dāng)枯燥、確實比較難學(xué)的課程，只要采取符合高職學(xué)生的特點，克服傳統(tǒng)教學(xué)方法的束縛，精心做好教學(xué)設(shè)計，采用任務(wù)驅(qū)動下的自主探究模式”實施教學(xué)，配合“啟發(fā)式、討論式、提問式”等教學(xué)方法，是完全可以充分調(diào)動高職學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，自覺投入主動學(xué)習(xí)者角色的，教學(xué)效果也是非常明顯的。

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