徐寶清,薩智海,賈文鋼
(內蒙古工業大學 信息工程學院,內蒙古 呼和浩特 010080)
隨著計算機技術和網絡技術的飛速發展,目前,云技術以及移動計算等新技術不斷涌現且發展迅猛。高校大學計算機課程的教學要立足于基礎知識,強調核心技術,不能停滯不前甚至給學生傳授過時的知識。因此,針對目前計算機應用發展趨勢,高校要改進計算機基礎教學方案,跟上“互聯網+”時代的步伐,向學生展示計算機基礎知識的面貌[1-2]。
大學計算機課程的教材和實驗指導書有很多,如上海同濟大學龔沛曾主編的《大學計算機(第6版)》[3]和《大學計算機上機實驗指導與測試(第6版)》[4]側重于計算機基礎知識和基本技能的學習;陳國良編寫的《大學計算機:計算思維視角(第2版)》[5]側重于計算思維能力的培養。各種教材都各有優勢,基本滿足不同院校的教學目標和需求。
對于內蒙古工業大學這種既具有民族特色,又有不同辦學層次的學校,應該兼顧學校學生自身的條件,因材施教,滿足不同層次的需求。比如,蒙語授課及蒙古族預科的班級語言溝通不夠流暢、中文菜單不熟悉、文字編輯困難,因此,對于這類班級應該注重計算機基本操作技能、加強文字編輯軟件的熟練使用,為其將來利用計算機學習專業課、撰寫論文、求職等基本需求奠定基礎。
高職高專類班級,語言溝通無障礙,這類學生將來畢業后主要從事一些職業技能性工作,除了要掌握計算機基本操作技能外,還應該增加對視頻、音頻等多媒體編輯軟件和簡單網頁制作等內容的學習。
本科學生自學能力強, 應該從計算思維角度出發,全面系統地學習計算機知識,既要培養學生的計算思維模式,把計算思維能力應用到專業領域,激發學生創新創業意識,又要培養學生以計算機為工具,不斷獲取信息和學習知識的能力。
針對這樣的情況,我們對教學大綱進行調整,加大了算法及思維模塊的課時,按照學校要求的理論授課24學時加上機練習16學時,制訂了本科學生大學計算機A的課時分配方案,見表1。
在此基礎上,根據預科生和專科生的不同特點,我們加大了預科生操作技能模塊中數據處理和網絡應用能力的訓練,去掉了數據庫部分;同時,突出訓練專科生的操作技能,去掉數據庫和算法部分的課時。預科生和專科生的課時分配方案分別表示為B和Z,2016秋預科大學計算機B和專科大學計算機Z課時具體分配方案見表2。知識模塊中2016年秋大學計算機知識模塊在3個層次中的課時分配比例見圖1。

表1 2016秋本科大學計算機A課時分配

表2 2016秋預科大學計算機B和專科大學計算機Z課時分配

圖1 2016年秋大學計算機知識模塊在3個層次中的分配比例
“師者,所以傳道授業解惑也”。由于計算機和網絡的普及,加上當前移動網絡和便攜手持終端的快速發展,學生獲取信息和學習知識的途徑不再局限于課堂上老師的“傳道授業”。尤其是隨著MOOC的興起[6],學生可以“身臨其境”地聆聽全國乃至全世界頂級院校里知名專家和教授的講解。
這些專家教授所講的內容能夠使所有的學生都理解接受嗎?顯然是不可能的,學生的素質不同,對同一問題的理解和吸收能力也有所不同。即使有這么好的平臺,對學生的學習效果也不能一概而論,還應該在此基礎上,針對學生的不同情況因材施教[7]。
課前課后學生用MOOC進行預習、學習,課堂上,以學生為主體,讓學生提問、討論、辯論那些難以理解的重點內容,最后由教師根據學生的疑惑給出解決思路和結論,充分發揮教師“解惑”的作用,有效地幫助學生提高運用知識解決問題的能力。
我們利用學校的“網絡綜合教學平臺”搭建起了各個知識單元的在線教學平臺。尤其是在操作技能方面,由于本科、預科、專科的理解能力、接受能力不同,學生可以根據自己的情況及時預習或復習課程所要求的內容。比如,我們的教學資源中已經建立了“理論知識單元”“機房訓練項目”“綜合操作項目”“能力拓展”等模塊,可以為不同理解接受能力的學生提供一個重聽、重看、重試的機會。后續根據教學需求,還會建立相應的資源,與課堂教學相輔相成,便于學生掌握課程知識。
由于MOOC平臺的出現和SPOC的應用,網絡學習和自學可以在單元測試中衡量出學習效果,而平時課堂表現可以通過平臺的課程作業、問題討論、在線測試、案例翻轉等形式給出相對客觀公平的成績。此外,通過對一些知識的討論、擴展、探索等形式,可以給那些有創意的學生一個表現的平臺。
內蒙古工業大學是內蒙古地區以工為主,工、理、文、經、管、法、教育、藝術相結合,具有博士、碩士、學士完整人才培養體系的特色鮮明的多科性大學。現設有機械學院、化工學院、信息工程學院、能源與動力工程學院、航空學院、國際教育學院等18個學院94個專業,其中理工類本科69個專業中就有47個工科類專業,包括蒙授文理本科、普通文理本科和高職高專文理科三大類型的學生,而大學計算機正是面對全校這樣不同類別不同層次的學生開設的必修課。
2016年秋季,我們對教學方案進行了修訂,從教學內容上對本科、預科、專科分成3個不同層次,知識模塊也各有側重點;此外,我們給學生推薦“中國大學MOOC”和“學堂在線”,希望學生能夠通過這些知名的平臺,親自接受來自名校名師的授課。同時也通過微助教、雨課堂、問卷星等方式進行在線成績的考核,由此給出一個比較客觀的“平時成績”。
機房進行的項目練習,由上機指導老師根據出勤及練習情況給出“上機成績”,根據本科、預科、專科不同層次,練習內容也有所區別,因此上機成績在總成績中所占比例也稍有側重。
為了考查學生的階段性學習效果和所有知識點的掌握程度,我們在開課中期設置了“中期測試”和結課后的“期末機試”,這兩項考試都是在機房利用考試系統完成的。因此,期末結課的總成績就是由平時成績、上機成績、中期測試和期末機試這4部分成績按不同權重計算后得出。
和2015年秋季相比,2016年的課程在內容上有了層次側重,在考核上更注重平時成績,而且,在平時成績中引入了MOOC在線方式的考核,能夠更加客觀地評價學習過程。
為了驗證這種改革效果,我們把這兩年的總成績進行了對比。從圖2可以看出,2016年秋季本科、預科和專科這3類學生的成績分布基本屬于正態分布。由于這3類學生每年在所修學生中的比例大致為是92%、7%和1%,在大學計算機不斷更新變革中,大致趨于同一標準,主要以本科生的標準執行同一教學計劃和考核標準,這樣,對于本科生來講是合理的,但是對于預科和專科的學生來講不適合他們的基礎條件,不能突出他們的學習重點和需求,考核結果也就不符合常規。以2015年秋季總成績為例,如圖3所示,本科生的成績基本屬于正態分布,但是,預科生“不及格”人數比例較大,專科生大多數也僅僅是“及格”。
通過修訂教學方案,我們注重專科生和預科生計算機實際操作和應用能力,提升了“及格”及“中”的比例,降低了“不及格”比例,見表3。

圖2 2016年秋季總成績分布

圖3 2015年秋季總成績分布

表3 2016比2015年秋季成績增長率分布%
“高標準、嚴要求”是一個好的教學準則,但是,不一定有先進的儀器設備、高標準的要求、優秀的教師就一定能培養出高水平的學生。學生是我們教育教學的主體,我們應該以學生為本,因材施教。
在MOOC平臺對教育教學的沖擊下, 我們對大學計算機課程做了初步的教學改革,教學質量整體上來看有所提高。后期我們會借用這種在線教育模式,建立SPOC平臺,充分發揮網絡教學和課堂教學各自的優勢,調動學生的學習興趣,發掘學生的創新性和創造性思維,達到提升課程教學的最終目標。