新形勢下“大學計算機基礎”課程改革與實踐

陳輝金

【摘 要】本文從新形勢下“大學計算機基礎”課程所面臨的一系列問題入手，針對國內外研究現狀，提出“計算機思維為理論課教學內容+上機教學培養應用能力”的教學模式，并且通過面向專業設計案例教學，創建學生網絡自主學習平臺和“1+X”等全方位的改革，以滿足新形勢下對人才計算機能力培養的需要。

【關鍵詞】計算機思維；大學計算機基礎；教學改革

1 新形勢下“大學計算機基礎”課程存在的問題

在信息社會里，個人對于信息的獲取、表示、存儲、傳輸、處理、控制和應用越來越成為一種最基本的生存能力，也被社會作為衡量一個人文化素質高低的重要標準，在大學教育中加強計算機教育是一項必要而緊迫的任務。但是，現在大學計算機基礎教學的發展普遍存在以下幾個問題：

計算機普及教育開始以來，教學內容本質變化小，主要以操作為主。我國最早的計算機應用基礎課程開設之初個人PC 和DOS 的普及初期到20世紀90年代，雖然大學計算機基礎課程經歷了很多變革，但教學內容框架及本質變化較小，區別僅是新技術的介入和軟件版本的更換，教學內容以操作為主。在經歷30年的發展后，如果教學內容仍然以計算機普及為主，顯然已經偏離了社會發展對計算機技能的實際要求，因此有些高校已經在考慮取消該課程。

1.1 學生計算機程度差異大，很難做到因材施教

隨著計算機的不斷普及，在發達地區的，學校從小學生開始就已經有信息課，而對于落后地區的學生在大學以前根本沒有接觸過計算機，學生由于地域差異使得學生計算機水平參差不齊，在這一新形勢下如何因材施教成為亟待解決的問題。

1.2 各地教委取消計算機等級考試以后，大學計算機基礎課程所面臨的機遇和挑戰

一方面，由于計算機等級考試的制約，使得該課程為了提高等級考試通過率，采取應試教學的方式進行教學，取消等級考試以后，使得該課程的教學面向專業教學具有更大的發展空間。另一方面，取消等級考試以后，很多學校該課程目前卻面臨壓縮學時、必修變選修、被部分專業取消，甚至被管理部門問責教學價值等窘境。

1.3 用人單位對大學畢業生的計算機能力要求有增無減，本課程知識點多、操作性強與學時壓縮相矛盾的問題越來越尖銳

面對用人單位對學生計算機能力的要求，我們要如何跟上計算機發展的要求，針對學生的專業進行計算機教學，避免教學過程中的“一刀切”，讓學生能夠學以致用，成為了一個大學計算機基礎教學必須要正視的問題。

綜上所述，大學計算機基礎課程的改革已經到了不得不改、勢在必行的境地。

2 國內外現狀

計算機基礎技能已經成為當代大學生必不可少技能和素質，2005年6月，美國總統信息技術咨詢委員會（PITAC）向美國總統提交的《計算科學：確保美國的競爭力》報告中指出：21世紀，科學上最重要的、經濟上最有前途的研究問題都有可能通過熟練地掌握先進的計算技術和運用計算科學得到解決[1]。2006 年，美國卡內基梅隆大學周以真（Jeannette M. Wing）教授明確提出了計算思維（Computational Thinking）的概念：計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動[2]。陳國良院士進一步結合中國大學計算機教育解釋了“計算思維”并提出“以計算思維為導向”的改革總目標，2010年7月，我國首屆“九校聯盟（C9）計算機基礎課程研討會”發表的聯合聲明指出：培養復合型創新人才要潛移默化地使學生養成運用計算機科學的基礎概念對問題進行求解、系統設計和行為理解的新的思維方式，即建立計算思維；必須正確認識大學計算機基礎教學的重要地位，更要把培養學生的“計算思維”能力作為計算機基礎教學的核心任務[3]。目前，雖然在國內一大批教授和專家的推動下，計算思維概念已經被大家認可，教育改革的總目標也已經明確，然而，以計算思維培養為導向進行教學改革還不是很明確。因此，針對各個學校的實際情況，如何讓計算機思維成為我們的指導思想，真正意義上解決我們面臨的實際問題，讓大學計算機課程重新得到學校的重視，用人單位的認可，成為了我們改革的目標。

3 課程改革和探索

針對我們面臨的這一系列的問題，我們經過向專家學習、兄弟院校之間的探討、專業課教師的交流和用人單位的反饋，針對我們學生的具體情況，我們進行了以下幾個方面的改革：

3.1 深化“計算思維為導向的計算機基礎教育”，重新修訂教學大綱

廣西區統一取消大學生非計算機專業計算機等級考試后，本課程組積極組織教師開展討論，一方面，認識和理解計算思維與《大學計算機基礎》的關系，另一方面，在取消統一考試后，如何深化課程改革，在教學過程中如何貫穿“計算思維”的教學（統一思想），到底應該怎樣培養學生的計算思維（統一行動），研究得到一個以“計算思維”為核心的大學計算機基礎課程教學的最小集，為大學計算機基礎教育提供了一種以提高學生計算思維能力為目標的新模式，修訂新的教學大綱和考試大綱。

3.2 面對計算機發展，改革理論課教學方式和內容

根據計算機教學本身的特點，采取在實驗室上機為主的教學方式改革。改變先講基礎理論、基礎知識再去操作的一般課程教學的傳統教學方式，實施以計算機思維為理論課教學內容+上機教學培養應用能力的教學模式，讓大學計算機基礎課程擺脫以往僅重視操作的窠臼。爭取讓這門課和“高等數學”、“大學物理”一樣成為影響學生思維模式，受用終生的一門基礎課程。

3.3 針對用人單位需求和專業設計教學案例，實行任務驅動

針對我校大學生的各個專業用人單位和專業的需求，設計相關教學案例，改變以前手把手教學的教學模式，讓學生通過學習典型案例掌握相關知識點，然后再布置與其專業相關的任務，讓其在完成任務的過程中通過模仿——思考——嘗試——掌握這一系列的過程，真正學以致用。

3.4 采用1+X模式及計算機自主學習網站建設，進一步面向不同層次的學生開設與專業結合的計算機基礎課程

為了解決大學新生學生計算機水平參差不齊的問題，目前做到按照文理科對學生進行分開授課，我們對新生入校采取了計算機摸底考試，對應優秀的學生，開設面向不同專業的計算機基礎方面的選修課，實現1+X教育模式。另外，對于零基礎的學生，我們通過創建了“大學計算機精品課程”學習網站及微課視頻學習網站和全天開放機房，為這類學生提供最大自主學習空間。

4 總結

本文對于大學計算機基礎課程所面臨的問題，從我校學生的基本情況，專業需求，社會需求和我們現有的基礎條件著手，嘗試從教學模式、教材建設、教學設計、教學方法與手段等方面積極探索與實踐，讓學生在新的形勢下，形成計算機思維，學會利用現有的計算機知識解決專業中的實際問題，養成積極主動地學習和應用信息技術的習慣，培養創新思維，初步具備應用計算機深化所學專業研究的能力。但是，我們雖然引入了計算機思維作為我們的指導思想，如何讓這一思想落地，還需要我們進一步探索，另外，各類專業需要什么樣的計算機基礎教育，還需要進一步和相關專業的教師合作，向既定目標努力。

【參考文獻】

[1]美國總統信息技術顧問委員會，致總統的報告——計算科學：確保美國的競爭力[Z].2005.

[2]周以真.計算思維[J].中國計算機學會通訊，2007，3（11）：81-82.

[3]九校聯盟（C9）計算機基礎教學發展戰略聯合聲明[J].中國大學教育，2011（1）：7-11.

[4]全國高等院校計算機基礎教育研究會，中國鐵道出版社.關于新一輪大學計算機教育教學改革的若干意見[J].計算機教育，2015（12）：54-57.

[5]趙江濤.新形勢下的計算機創新教學模式探討[J].現代閱讀（教育版），2011 （19）：73-75.

[6]曾喜良.關于《大學計算機基礎》教學改革和實踐的探討[J].現代計算機（專業版），2015（4）：33-35.

[責任編輯：王楠]