云計算環境下大學計算機基礎課程教學改革探討

黃靜 黃芳 劉文洋

摘要：大學計算機基礎課程是高校非計算機類專業學生必修的重要基礎課程。本文在分析云計算內涵及特點的基礎上，針對大學計算機基礎課程教學中存在的問題，將云計算引入大學計算機基礎課程中，從優化教學內容和改進教學方法兩方面進行課程改革，以進一步提升教學效果和教學質量。

關鍵詞：大學計算機基礎；云計算；教學內容；教學方法

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）16-0263-02

一、引言

自Google首席執行官埃里克·施密特（2006）首次提出“云計算”的概念之后，云計算的廣泛應用得到了理論與實踐界的普遍關注。早在2008年的中國教育技術協會年會上，黎加厚首次提出將云計算引入到教學中來，云計算得到了教育界的高度重視[1]。云計算引入到大學計算機基礎課程教學，將會引起教學內容、教學方法的變革。因此，在云計算環境下如何推進大學計算機基礎課程教學改革成為當前亟需解決的問題。

二、云計算輔助教學的內涵

“云計算輔助教學”是指基于云計算環境，充分利用遠程服務器強大的計算能力、儲存功能以及全方位的教育教學資源，面向教育教學培養目標，構建個性化教學信息化環境，促進教師教授的知識有效地傳遞和學生的主動學習，從而全面提高學生的知識接受效果和創新思維能力[2]。云計算輔助教學正逐步成為教育界關注的熱點，并且在一些教學實踐中取得了良好效果，云計算全面走進教育成為必然趨勢，將會深刻影響教師的教學方式和學生的學習方式，最終帶來教育上的重大變革[3]。

三、大學計算機基礎課程教學中存在的不足

1.學生計算機水平參差不齊。生源地中小學計算機教育資源分布的不平衡，導致大一新生計算機知識基礎水平有高有低，實際應用操作水平參差不齊。

2.教學內容更新慢。大學計算機基礎課程中涵蓋了計算機系統組成、操作系統、網絡基礎、多媒體技術和信息安全等理論知識，而且當前的計算機硬件、計算機軟件、操作系統、網絡硬件等技術的更新速度非常快，各類軟硬件層出不窮，而大學計算機基礎課程教學內容的更新速度相對緩慢，從而導致了教學內容陳舊，教學知識落后于實踐應用。

3.教學模式陳舊。傳統的教學模式單一，多數采用“課堂理論講授+機房實踐”的學習模式。在教學中靈活多樣的教學模式較少使用，如在網絡環境下的任務驅動法教學、小組協作等鮮有涉及。

4.教學資源利用率低。目前我校實現了網絡化教學，但跨地域、跨校際、跨校企的計算機軟硬件資源還沒有實現完全整合，尤其是教育資源的重復投入，造成了教學資源利用率低的負面影響。

四、云計算環境下優化大學計算機基礎課程

1.利用云計算優化大學計算機基礎課程教學內容。大學計算機基礎課程中計算機硬件部分的傳統教學主要講授計算機硬件系統的五大結構，即輸入系統、輸出系統、存儲器、運算器和控制器，其中的硬件介紹主要以傳統PC為對象。當前，傳統PC之外涌現了多樣化的設備，如數碼設備、平板電腦、智能手機、IPOD TOUCH等，因此對于這方面的知識需求越來越多，對這部分內容的補充迫不及待。在計算機硬件部分的教學內容方面，應該從計算能力飛速增長、形式多樣化和計算無處不在三個方面進行優化，并結合“云計算”適當增加“云端”設備的內容；在計算機軟件部分的教學內容方面，可從操作系統、辦公軟件和云端設備上常用的軟件三個方面進行優化，如云端設備操作系統（iOS、Android等）、在線辦公軟件（Baihui、Google Docs等）和手持設備上常用軟件（有道詞典、Google Maps等），進而提高學生學習這部分內容的積極性；在基于云端設備的普遍應用，網絡技術部分的教學內容方面，可以適當增加無線局域網、4G手機網絡、移動互聯網等，結合身邊的例子進行講解，進而更好的吸引學生的注意力[4]。云計算帶來了很多新的應用方式，大學計算機基礎課程應結合云計算進行教學內容的優化，旨在提高教學質量和教學效果。

2.利用云計算改進大學計算機基礎課程教學方法。①個性化學習。個性化學習是指以學生為中心，讓學生在根據自身的學習目的、學習習慣以及能力基礎而進行的有效學習過程[5]。由于云計算具有豐富的學習資源、多類型終端和強大的計算等優點，因此云計算是實現個性化學習的最佳平臺和信息環境。在教師的線下學習指引下，每個學生確定自己的個性化學習目標，然后就可以從云平臺選擇自己所需要的學習資源，選擇最適合自己的學習方法、學習內容，并任意支配學習時間，不再受限于固定的教師甚至是時空，有效滿足每位學生的個性化學習要求。借助云計算輔助教學，使學生了解云計算能夠幫助他們更方便地掌握新知識。②互動交流式教學。在云計算中通過建立虛擬學習社區讓學生進行互動交流，隨時隨地進行學習，分享經驗，這樣可以增強學生與學生之間的交流。學生在虛擬學習社區中通過交流的方式獲取幫助，這里的幫助是互動的，既可以獲得幫助也可以幫助他人。學生的問題在社區中得以解決，解決問題的方式是多種多樣的，如先提出問題然后其他學生通過回復問題的方式解決問題，或者通過在線留言的方式提出問題、解決問題。同時，教師與學生也可以通過社區進行交流，教師可以充分了解學生的思想動態，因材施教，取得更好的教學效果。互動交流式教學有助于“生生”和“師生”之間建立融洽的關系，極大地提高了學生的積極性和教師的教學質量。③虛擬化的教與學。隨著云計算、云服務的出現，改變了傳統“黑板→多媒體”的教學模式，也促進了課程教學方法的改變[6]。利用云服務及云端的軟件可以方便快捷地建立網站，在互聯網環境下，教師可以將組織好的學習資源在線進行發布，學生可以通過云端設備實時地從網站中獲取所需的資源和服務，不用考慮地點及時間的限制，在網站中可以與教師實時交流，虛擬化的教與學很好地得以應用。如教師可以把各個章節的作業發布到云中，學生通過登錄的方式進行學習交流，再通過云將完成的作業上交，教師在云環境下進行批閱作業。④協作學習。協作學習是通過小組的形式實現學生的分工學習、知識共享的學習策略。協作學習具有知識量大、學習效率高等特征。小組成員可以將在學習過程中發現的知識資源在小組乃至整個班級共享[7]，從而提高整個小組的學習效率。在云計算環境下，協作學習優勢得到了更大程度的發揮，協作學習對教師也提出了更高的要求，即要求教師具有新型的教育理念，將傳統的以“教”為中心轉到以“學”為中心，教師通過教育云資源獲得更多計算機教學資料和任務，并且通過任務驅動小組協同學習，而學習小組可以更為快捷地通過云計算資源庫來獲取更為全面的學習資料和解決問題的思路。

五、結論

大學計算機基礎課程是非計算機類專業大學新生的計算機入門課程，將云計算引入大學計算機基礎課程是全面提升大學生計算機基礎的重要教育教學變革舉措。本文圍繞培養學生應用計算機和利用計算機解決問題的能力，仔細分析了大學計算機基礎課程中存在的問題，基于云計算優化大學計算機基礎課程的教學方法和教學內容，旨在進一步提高該課程的教學質量和教學效果，進而培養學生綜合運用計算機解決問題的能力。

參考文獻：

[1]CCAI[EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/4934226.html.

[2]楊濱，王文霞.論“云服務”在教育低碳化中的合理應用[J].現代教育技術，2010，（6）：19-22.

[3]李梅，嚴亞利.云計算平臺簡介及教育應用[J].中國信息技術教育，2010，（7）：73-76.

[4]CCAI[EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/4934226.html.

[5]楊寧，柴利萍.“云計算”形勢下計算機基礎教學內容探討[J].技術與市場，2012，（9）：153-154.

[6]郭小磊.云計算環境下計算機基礎課程的教改研究[J].電腦開發與應用，2012，（10）：45-46，49.

[7]協作學習[EB/OL].http：//baike.baidu.com/view/68097.html.