數字化背景下高校計算機實踐教學探索

【摘要】隨著國內教育體制的不斷深化改革，高校計算機實踐教學改革也逐步深入。文章認為，高校計算機教師需改變傳統(tǒng)的教學理念和方法，并結合學生實際，創(chuàng)新教學方式。此外，應借助新媒體不斷豐富、優(yōu)化教學手段，并重視實踐活動，積極培養(yǎng)學生的發(fā)散思維；同時借助小組合作學習和分層教學，不斷培養(yǎng)大學生的探究能力、分析問題和解決問題的能力及創(chuàng)新能力。

【關鍵詞】高校；計算機實踐教學；數字化；教學思路；數字平臺；教學方式

【中圖分類號】G642【文獻標志碼】A【文章編號】1004—0463（2023）17—0075—04

在數字化背景下，計算機實踐教學在高校教育中的地位越來越重要，計算機實踐教學亦成為高校教育的重要內容之一。數字化技術的發(fā)展為計算機實踐教學帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)，不僅教學形式更加多樣，還為計算機實踐教學提供了更加豐富的教學資源，有利于學生更好地學習和掌握計算機技能[1]。本文主要探討數字化背景下高校計算機實踐教學的現狀、存在的問題和改進措施。筆者通過查閱相關文獻資料，了解數字化背景下高校計算機實踐教學的研究現狀和前沿動態(tài)，以及高校計算機實踐教學的實際情況。通過對數字化背景下高校計算機實踐教學深入探討，發(fā)現目前存在著教學方法單一、教學資源不足、學生缺乏實踐經驗等主要問題。針對這些問題，本文提出了相應的改進措施，包括采用靈活多樣的教學方法、豐富教學資源和學生的實踐經驗等。

一、高校計算機實踐教學現狀分析

1.教學內容過于單一。當前，許多高校計算機實踐教學內容僅限于教材上的案例和實驗，缺乏實際應用和創(chuàng)新的實踐內容，影響了學生解決實際問題的能力和創(chuàng)新精神的提升。

2.教學方法過于單一。高校計算機實踐教學中，大部分教師仍然采用傳統(tǒng)的教學方法，教學方式相對單一，缺乏多樣性和創(chuàng)新性。通常采用教師講解、學生實驗等方式，缺乏引導學生自主探究和思考的環(huán)節(jié)，影響了學生自主學習和探究能力的提升。這種教學方式難以激發(fā)學生的學習興趣和主動性，導致學習效果事倍功半。

3.教學資源不足。目前，部分高校計算機實踐教學資源不足，難以滿足學生的學習需求。一些高校的教學資源仍然停留在教材和實驗平臺上，缺乏數字化技術和在線教育資源的支持，影響了學生的學習效果。例如，實驗設備老舊且不足、實驗環(huán)境差，導致學生無法得到充分的實踐訓練，從而影響了學生實踐能力和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。

4.忽視學生的主體地位。部分高校計算機實踐教學以教師為中心，忽視了學生的主體地位，導致學生缺乏學習主動性和積極性，影響了學習效果。

5.評價方式機械。一些高校仍然采用傳統(tǒng)的考試評價方式，這種評價方式難以全面反映學生的學習效果，也會給學生一種錯覺，誤認為考試成績最重要，忽略實際操作能力的提升[2]。

二、數字化背景下高校計算機實踐教學策略

1.轉變教學思路，創(chuàng)新教學理念。數字化技術的發(fā)展為高校計算機實踐教學提供了新的機遇和挑戰(zhàn)，高校計算機教師應轉變教學思路，創(chuàng)新教學理念和教學方式，以更好地適應時代的發(fā)展需求[3]。

首先，樹立“以學生為中心”的教育理念。在數字化技術的支持下，計算機教師可以更好地了解學生的學習需求和興趣愛好，在此基礎上引導學生自主學習和探究；同時，通過在線教育和學生社團活動，為學生提供更加個性化和多樣化的學習體驗。其次，運用“問題導向”的教學模式，引導學生學習和實踐。例如，教師可以通過模擬器或虛擬實驗等方式，讓學生在解決實際問題的過程中學習和實踐。最后，采用“以項目為載體”的教學模式，教師和學生共同參與實際項目的研究和開發(fā)，以此提高學生的實踐能力和團隊協作能力；同時，高校要積極搭建數字化協作平臺，為學生提供更加便捷和高效的團隊協作環(huán)境。

2.借助數字平臺，豐富教學內容。豐富教學內容是提升高校計算機實踐教學質量的重要途徑，高?？梢怨膭钣嬎銠C教師采用數字化技術，豐富計算機實踐教學素材，提供解決實際問題的思路和方案。同時，學校應加強數字化協作和實踐教學平臺的建設，為提高計算機實踐教學的質量奠定良好的基礎。具體而言，可以從以下幾個方面入手。

一是利用數字化技術豐富教學素材。高?？梢砸霐底只虒W資源，搭建數字化協作平臺，以豐富計算機實踐教學素材。如，建立虛擬實驗室、在線編程平臺、開源代碼庫、在線課程等，豐富計算機實踐教學資源，同時教學形式也更加多樣化。實踐證明，通過多媒體技術、虛擬現實技術等方式，可以將原本抽象、枯燥的知識點以生動、形象的方式呈現出來，從而幫助學生更好地理解和掌握知識點。

二是引入在線教育資源。高校可以引入在線教育資源，例如在線課程、教學視頻、實驗平臺等，以拓展學生的學習渠道和資源，同時也能夠增強學生的學習效果。

三是提供解決實際問題的思路和方案。高校計算機教師可以加強數字化技術與實際問題的聯系，利用數字化技術模擬實際問題場景，讓學生在解決實際問題的過程中學習和實踐。例如，利用虛擬機、模擬器或云計算等技術，模擬計算機系統(tǒng)的運行環(huán)境和出現的實際問題，讓學生了解解決實際問題的方法和技術，同時激發(fā)學生的學習興趣。

四是加強數字化協作和實踐教學平臺建設。高校要加強數字化協作和實踐教學平臺建設，鼓勵學生在數字化協作平臺上團隊協作和互動交流。例如，通過建立數字化協作工具、實踐教學平臺等方式，為學生提供更加便捷和高效的實踐教學環(huán)境，增強實踐效果，同時，提高學生的團隊協作能力?；蛘吖膭顚W生利用版本控制工具、團隊協作平臺等，參與實際項目的研究和開發(fā)，以提高學生的實踐能力和團隊協作能力。

五是緊跟數字化技術的發(fā)展趨勢。高校在了解數字化技術發(fā)展趨勢的基礎上，及時更新和升級數字化教學資源，保持教學內容的先進性和實用性。同時，教師也需要不斷學習和更新自身的數字化技能，以提高實踐教學的教學質量。

3.創(chuàng)新教學方式，提升教學質量。數字化背景下，高校計算機實踐教學可以通過改變教學方式，提升教學質量。傳統(tǒng)高校計算機實踐教學方式通常以教師為中心，而采用了數字化技術后，則突出了學生的主體地位，發(fā)揮了學生的主體作用，更好地激發(fā)學生的學習興趣。高校計算機教師要轉變教學思路，堅持以學生為中心，并利用在線教育資源、數字化技術和交流平臺等，不斷提高計算機實踐教學質量。

一是引導學生自主探究。在數字化技術的支持下，教師可以引導學生自主探究，即學生根據自身的興趣和需求，主動探索和發(fā)現新知識。高校要鼓勵教師積極采用在線教育資源，如在線課程、視頻教程等，幫助學生自主學習。利用在線教育資源，學生可以按照自己的節(jié)奏和興趣學習，而教師則可以更好地關注學生的學習進展和學習中存在的問題，及時提供個性化指導。例如，教師可以通過提供一些實踐案例、問題或項目，引導學生自主探究，讓學生在解決問題或完成項目的過程中獲得知識和技能[4]。

二是利用在線教育資源進行教學。在數字化技術的支持下，教師可以利用在線教育資源進行教學。如，利用在線課程、視頻教程、慕課等豐富教學方式。同時，學生可以根據自身的學習進度和需求，自主選擇學習內容和時間，更加自主地掌控學習過程。

三是采用在線編程平臺和虛擬實驗室。教師可以采用在線編程平臺和虛擬實驗室，為學生提供更加豐富和便捷的實踐學習環(huán)境。如利用虛擬實驗室，學生在計算機上實踐操作即可。這樣不僅降低了實踐教學的成本，同時還提高了學生的學習效率和安全性。學生可以利用在線編程平臺，在線完成編程任務和實驗，同時實時獲取程序運行結果和實驗數據，更加方便地自主學習和實踐。如，利用Codecademy、KhanAcademy等進行編程訓練。此外，在線編程平臺還可以提供實時反饋信息。學生可以在平臺上完成編程任務后，平臺可以及時反饋學習數據，教師能及時了解學生的學習進展和存在的問題，適時提供指導和幫助。

四是利用社交工具和在線討論平臺互動交流。高校要鼓勵教師利用社交媒體和在線討論，如論壇、博客、微信等，支持學生協作學習。學生自身也可以利用社交工具和在線討論平臺互動交流和協作。通過在線討論和協作，學生可以更好地理解和掌握知識、技能。同時，學生可以通過討論和協作共同研究和開發(fā)實際項目，進而提高實踐能力和團隊協作能力。

此外，通過自主學習、虛擬實驗室、在線編程平臺、社交媒體和在線討論，能有效激發(fā)學生的學習興趣，提高學生的實踐能力和解決問題的能力，使其更好地適應數字化時代的發(fā)展需求。

4.依托數字平臺，建設實訓基地。實訓基地是為學生提供實踐操作和實訓服務的場所，有利于提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力，增強學生的就業(yè)競爭力。

一是建設虛擬實訓室。高校應積極建設虛擬實訓室，通過虛擬化技術提供計算機實踐教學操作環(huán)境。虛擬實訓室可以模擬實際操作中的各種場景和可能出現的問題，學生可以在虛擬機上實踐操作。這樣，不僅可以降低計算機實踐教學的成本，還提高了學生的學習效率和安全性。

二是建立實際項目實訓室。高校應積極建設實際項目實訓室，讓學生在參與實際項目的過程中提高實踐能力和解決問題的能力。實際項目實訓室可以模擬企業(yè)實際項目開發(fā)的環(huán)境和流程，學生在實際項目實訓室中參與實際項目的開發(fā)和學習。

三是引入實訓平臺和工具。高校應積極引入云計算、大數據、人工智能等實訓平臺和工具，服務和支持計算機實踐教學。實訓平臺和工具可以提供更加先進和實用的服務和支持。如云計算可以提供計算和存儲服務，大數據和人工智能可以提供數據挖掘和分析服務等。學生可以在實訓平臺和利用工具進行實踐操作和學習，這樣可以提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

四是構建實訓教學體系。高校應制訂實訓計劃、明確實訓內容、構建實訓評價體系等，為計算機實踐教學提供系統(tǒng)化的實訓服務。實訓教學體系要與理論教學相輔相成，通過實訓教學能鞏固和加深理論知識的學習，同時還可以提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

高校計算機實踐教學中依托數字平臺建設實訓基地時，需要注意以下幾個方面的內容。

首先，要制訂實訓計劃和項目。比如，確定實訓目標、內容、時間、方法等。實訓項目可以結合實際應用場景，如軟件開發(fā)、網絡工程、信息安全等，讓學生更好地了解實際應用需求，提高實踐能力和解決問題的能力。

其次，要建設實訓系統(tǒng)和環(huán)境。如，建設虛擬實驗室、模擬器、開發(fā)環(huán)境等，為學生提供實踐操作和技能訓練的場所和工具。同時，實訓系統(tǒng)和管理平臺也可以提供實訓過程的記錄和監(jiān)控，方便教師實訓管理和教學評估。

再次，要聯合企業(yè)建設校外實訓基地。比如，學生可以實際參與軟件開發(fā)、網絡維護、信息安全攻防等實際工作，提高實踐能力和職業(yè)技能，更好地適應職業(yè)市場需求。

最后，要構建實訓教學評估體系。比如，采用實訓效果評估、教學質量評估等，評估實訓教學的效果和教學質量。通過實訓教學評估體系，可以發(fā)現實訓教學中存在的問題和不足，并及時調整和改進，以提升實訓教學的質量。

總之，隨著時代的快速發(fā)展，數字化技術日趨成熟，這為高校計算機的實踐教育提供了機遇，同時也帶來了一定的挑戰(zhàn)。作為高校計算機教師，一定要緊緊抓住時代發(fā)展的脈搏，學習先進的計算機教學理論，用理論指導自己的課堂教學實踐，創(chuàng)新教學模式，培養(yǎng)學生的信息技術素養(yǎng)，促進學生全面發(fā)展。

參考文獻

[1]陳金木，陳峰，鄭少朋.高校計算機網絡信息安全問題及其防范措施研究[J].網絡空間安全，2023（01）：85-90.

[2]佘朝兵.信息時代高校計算機公共課教學改革分析[J].山西青年，2023（02）：57-59.

[3]代治國，王斌，張磊，等.新工科背景下高校計算機專業(yè)應用型人才培養(yǎng)教學改革[J].山西青年，2023（02）：132-134.

[4]孫逸敏.分層教學法在高校計算機課程教學中的應用思路[J].教育教學論壇，2022（50）：165-168

編輯：謝穎麗