計算機基礎輔助實驗教學平臺設計

張燕

摘要：基于本校計算機基礎課程的教學現狀，將課堂教學與網絡輔助實驗教學緊密結合，構建了計算機基礎課實驗教學平臺的設計方案，以提供“共性”與“個性”的實驗教學環境，以使不同知識層次的學生在學習的過程中能各取所需，從而提高課程教學質量。

關鍵詞： 大學計算機基礎； 實驗； 教學； 教學平臺

中圖分類號：TP30文獻標志碼：A文章編號：1006-8228（2012）05-47-02

Design of assisting experiment Teaching Platform for University Computer Basis

Zhang Yan

（Dept. of math & Computer Science, Shaanxi University of Technology, Hanzhong， Shanxi 723001， China）

Abstract： Experiment teaching is very important to teach computer basis. The paper analyzes the state of teaching the course in Shaanxi University of Technology. combining class teaching to network assistant teaching, the computer basis experiment teaching platform is designed, in order to provide the environment of experiment teaching, and improve teaching quality.

Key words： university computer basis； experiment； teaching； teaching platform

0 引言

大學計算機基礎公共基礎課是高等學校理工科及經濟類各專業的重要基礎課程。公共基礎課的教學質量，對學生綜合素質的提高，再學習潛力的培養及學生的創新能力、研究能力、實際工作能力的提高影響極大。據調查統計，現在就業單位對學生的計算機技術要求越來越高，特別是對文科畢業生計算機應用能力，比如數據處理能力（電子表格和數據庫），多媒體數據的處理，網絡應用能力（網絡檢索，信息安全等）的要求發生了很大的變化[1]。為此，傳統教學模式，必須加大師資力量的投入、培訓費用的投入，并對教育環境（例如校舍、培訓場所等）加以改善，才能夠適應快速增長的就業需求。但是，這些稀缺的資源似乎永遠不可能得到解決，所以必須尋求一種新的教育方式。

網絡的發展帶來了許多機遇，網絡技術和多媒體技術讓學習獲得了新的載體。目前，各高校都依靠高速發展的計算機和網絡技術開發了相應的教學平臺，平臺整合了多種形式和格式的教學資源，并提供交互性的學習場所。形象生動的多媒體教學課件和可選擇性的自主學習資源在一定程度上激發了學生的學習積極性和學習興趣，緩解了高校課程內容多、學時少的矛盾，同時也提供了“共性”與“個性”的教學環境，能使知識層次不同的學生在學習的過程中各取所需。

1 我校大學計算機基礎課教學現狀

我校大學計算機基礎課程學時（20理論+20實驗）少，設備有限，不可能系統地講授課程的所有內容，學生的實踐機會少，理論知識與專業實踐環節脫節；很多學生認為對該課程只要學會Windows XP、Word、Excel、PowerPoint等軟件的基本操作就行了，對于計算機的應用價值及其在未來專業學習中所起到的作用并沒有什么認識。實驗教學往往是在重復驗證性的實驗過程，缺乏創新性實驗，計算機技術的應用能力。這些都這給我們的教學帶來很大挑戰[2]。教學實踐表明，提高課程教學質量的一個關鍵是，建立相適應的實驗教學平臺，將課堂教學和網絡輔助教學相結合，換言之，構建我校計算機基礎課網絡輔助實驗教學平臺是本課程教學改革的有效途徑。

2 網絡輔助實驗（NAE）教學平臺的設計

我校網絡輔助教學平臺的設計宗旨是，針對我校計算機類公共基礎課教學的特點，加強教師的主導作用，強調實踐環節，以培養學生的能力為中心，提高學生的計算機基本素質和應用計算機解決實際問題的能力[3]。構建虛擬與現實結合的實驗平臺，使計算機虛擬信息與實際教學環境相結合，引導學生獲得更為全面的計算機知識和技能[4]。

2.1 網絡輔助實驗教學平臺的設計

實驗教學平臺主要包括開放實驗平臺、硬件實驗平臺、創新與研究實驗平臺、立體化教學資源庫共四部分。

⑴ 開放實驗平臺

開放實驗平臺構筑成全方位提高學生創新實踐能力的四層次實驗體系，即：基礎實驗+仿真實驗+設計實驗和綜合實驗。基礎實驗主要是驗證、鞏固和補充課堂講授的理論知識，使學生建立起對計算機的基本原理、技術和方法等的感性認識，使學生能夠掌握常用操作系統和辦公應用軟件的使用方法。仿真實驗主要是利用Matlab仿真軟件設計和實現的演示實驗，用以幫助學生在實驗過程中更直觀地看到實驗的步驟和實驗結果。綜合實驗主要是一些結合我校各專業的特點，突出課程內容的專業性和職業指向性的應用案例其中，增設了適應理工、經濟類專業發展要求的實驗，以及許多特色實驗案例，如Word文檔的高效排版、Office綜合應用實驗、網絡搜索計算機最新發展情況及前沿科技信息、文件傳輸等。設計實驗主要是學生科技創作等實踐性教學及學生作品的展示。開放實驗平臺的四層次實驗體系，滿足了各專業不同層次學生的需求，和我校的分層次教學的模式相匹配，更好地體現了因材施教的理念。

⑵ 硬件實驗平臺

硬件實驗平臺，為學生提供一個更為方便直觀的系統，學生無需顧及硬件本身的具體特性，就可以學習硬件的安裝和測試等。此平臺的實現可彌補理論教學存在的不足，改變了以往只能觀摩無法親自動手進行硬件實驗的局面，把不可視的變成可視化，將先進知識普通化，打破了學生對計算機的神秘感。硬件實驗平臺，為硬件基礎實驗和網絡基礎實驗提供了必要的硬件環境，平臺設置有從基礎硬件實驗到高級的多種實驗，包括四個分類主題展示區（例如微機各類型硬件的展示，微機系統組裝實驗、模擬組網實驗）、一套多媒體播放系統和一套開放結構計算機綜合性能測試平臺。

⑶ 創新與研究實驗平臺

此平臺為計算機基礎好、對計算機實際應用開發感興趣的學生提供必要的軟硬件環境，讓學生可以自主設計實驗，教師可以具體指導試驗。該平臺可為學生營造一種學習研究的氛圍，激發思維的想象力和創造力。

⑷ 立體化教學資源庫

資源庫中有實驗指導書、網絡課程，還包含自學需要的素材庫、試題庫等豐富的教學資源和軟件，它們各自形成體系又相互關聯，各種教學形式互相補充，同時又充分發揮了各自的優勢，滿足了各專業不同層次學生的需求。

2.2 網絡輔助實驗（NAE）教學平臺的優勢

⑴ 有利于因材施教。開放實驗平臺的四層次實驗體系，為計算機基礎知識和技能有較大差距的新生提供了各自發展的空間，培養學生的學習興趣。方便教學內容的更新。

⑵ 有助于提高學生的計算機實踐能力。實驗教學平臺不僅能提供常規實驗，還通過仿真技術設計了在課堂教學中無法展示給學生的實驗條件和環境，彌補了以往硬件環境教學的不足，可以有效地提高學生計算機實踐能力。

3 結束語

計算機課程是實踐性強的課程，計算機應用能力的培養在很大程度上依賴于學生上機的實踐與鉆研。實驗教學是理論教學的驗證、補充與延伸，更是實踐能力和創新精神培養的重要途徑。在強調實踐能力、突出計算機類公共基礎課的特點基礎上，我們所設計并實現的網絡輔助實驗（NAE）平臺，滿足了不同層次學生的實驗要求，對提高學生實踐教學的重視程度，提高學生學習和實踐的積極性、主動性能起到良好的作用。

參考文獻：

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[3] 沈克,蔣建國,彭太樂.基于增強現實的人機物理交互仿真系統研

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[4] 潘常春,陳兵.大學計算機基礎教學中網絡輔助教學的研究與實踐[J].

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