新工科背景下計算機原理創新教學方法探索

謝丹艷 彭海靜

摘要：針對目前高等教育存在的畢業生理論與實踐能力不完全匹配、缺乏應用型、復合型、創新型的培養機制等問題和傳統《計算機原理》課程存在的一些典型問題，在新工科教育改革背景下，通過創新教學改革，建立立德樹人的教學目標，采用項目制學習方法和線上線下混合的教學模式，采用全新的課程評價體系，從而體現“以學生為中心”的教學理念。

關鍵詞：新工科;立德樹人;項目制學習法;混合式教學;創新教學

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）26-0245-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Exploration of innovative teaching methods on Computer Principles in the New Engineering Education Movement

XIE Dan-yan，PENG Hai-jing

（Taizhou University， Taizhou 225300， China）

Abstract： Aiming at the problems of incomplete matching between the theoretical and practical abilities， the lack of applied， compound， and innovative training mechanisms in higher education graduates. Include some typical problems in the traditional "Computer Principles" course. Through innovative teaching reform， establish the teaching goal of foster virtue through education， adopt project-based learning method and blended learning mode， and adopt a new course evaluation system in the new engineering education movement. So as to reflect the teaching concept of "student-centered".

Key words： new engineering education;? to foster virtue through education; PBL; blended learning;? innovative teaching methods

1 引言

2017年2月起，教育部在“復旦共識”[1]“天大行動”[2]“北京指南”[3] 等一系列會議的基礎上，形成了《新工科研究與實踐項目指南》（教高廳函〔2017〕33號）[4]，提出新工科建設指導意見，進一步推動新工科建設，探索形成中國特色、世界水平的工程教育體系。新工科教育是應對新一輪的科技革命和產業變革，支撐服務國家創新驅動發展，為中國制造2025提供一系列的智力和人才支撐。

在此背景下，針對目前高等教育存在的一些普遍問題，例如：畢業生理論與實踐能力不完全匹配、培養的學生缺乏與生產服務一線緊密聯系，缺乏應用型、復合型、創新型的培養機制等。[5]為應對上述問題，體現應用型地方本科院校主動服務區域經濟社會發展的特點，教育部積極推進新工科建設，旨在通過新工科教育改革，培養具有創新能力、應變能力、適應能力的新興工程科技人才，將工程教育從以往的傳播科學與技術，逐漸地轉化到培養以解決工程實踐問題的人才上來。

對于計算機專業學生而言，計算機技術正在滲透和改變我們工作和生活的各個領域，學習計算機軟硬件系統開發能力，培養符合新工科人才培養要求的復合型人才，以便在這個智能時代找到自己的方向和定位。

2 教學背景

新工科背景下應用型高校計算機人才的培養，要求學生具有良好的軟硬件系統設計和應用能力，在《計算機原理與匯編語言》這門課程的教學過程中，目前普遍存在幾個問題[6]：第一，傳統課堂注重科學知識的學習，忽略科學素養和科學倫理;第二，傳統課堂注重傳授理論知識，以理論講述為主，脫離工程實踐;第三，傳統課堂以教師講授為主，學生被動聽課的問題;第四，傳統教學課程評價體系單一，平時成績給分較隨意，期末一卷定分數，以至于學生平時不努力，考前大突擊就能蒙混過關的問題。針對這四個問題，提出新工科背景下《計算機原理與匯編語言》課程的教改探索，旨在解決學生科學素養薄弱、重理論輕實踐、平時蒙混過關等問題，讓這門課與實際應用結合，在本課程學習之后能夠使學生完成從理論知識到實踐能力，從驗證到探索創新，從單一培養到多元發展的三大轉變。

根據計算機專業培養要求，在原課程基礎上增加一系列具有創新性質的綜合實踐課程，課程結合原有的計算機硬件基礎課程《數字邏輯電路》、 《計算機原理與匯編語言》和軟件基礎課程《C語言程序設計》《Python程序設計》，將這些專業基礎課所獲得能力在增加的綜合創新實踐環節中得到融會貫通，完成學生理論知識學習到項目實踐能力轉化的培養，幫助學生了解新時代背景下國家、社會以及學校對人才成長的要求，以便同學們結合自身的情況來做好未來的發展規劃。

3 教學創新方法探索

課程針對傳統教學中存在的一些典型問題展開創新教學改革，注重體現“以學生為中心”的教學理念，以立德樹人為育人目標，引導建立學生正確的世界觀、人生觀和價值觀。創新教學方法主要圍繞四點展開，即以立德樹人為課程的理念，采用項目制學習方法和線上線下混合的教學模式，采用全新的課程評價體系，如圖1所示。