教育信息化背景下的高校計算機基礎教學策略探討

羅亞威

【摘? 要】 教育信息化背景下高校計算機基礎教學應當符合信息化的社會發展方向，并將信息化手段融入計算機教學當中。文章對傳統教學模式和教育信息化的特點及優勢進行分析，提出了教育信息化新形勢下的高校計算機基礎教學策略。同時，對實施教育信息化的師資及配套設施進行了探究。最后，通過對教育信息化新形勢下的高校計算機基礎教學效果進行評價，總結了研究成果并提出了進一步研究的方向和建議。

【關鍵詞】 教育信息化;計算機;基礎教學;教學策略

一、高校計算機基礎教學現狀

（一）傳統教學模式的特點和問題

傳統高校計算機基礎教學模式以理論為核心，注重基本概念和算法原理的傳授。通常采用課堂講授、教科書閱讀、作業練習和考試評估等方式進行教學。傳統教學模式存在一些問題。首先，計算機科學具有強烈的實踐性，但傳統教學模式較少關注實踐能力的培養。學生往往缺乏實際應用的機會，導致其在真實場景下的解決問題能力相對薄弱。其次，傳統模式強調基礎理論的傳授，但缺乏與時俱進的教學內容。隨著科技的快速發展，計算機領域的知識日新月異，傳統模式無法跟上最新的技術發展和應用需求，使學生無法及時了解和學習最新的知識。再次，傳統模式下的教學資源有限，無法滿足學生個性化學習的需求。每個學生的學習進度、興趣和能力都不同，而傳統模式往往采用集中授課的方式，無法針對每個學生的個體差異進行更好地教學。最后，傳統模式缺乏與產業的深度聯系。計算機行業對應用能力較強的人才有較高的需求，而傳統模式下培養出的學生往往缺乏與實際產業需求相匹配的能力和技術。

（二）信息化模式對高校計算機基礎教學的意義

通過信息化模式，高?？梢岳镁W絡、在線學習平臺、教學軟件等各種教育技術手段，提供豐富多樣的教學資源，包括教學視頻、在線教材、編程實驗、模擬仿真等。這些資源可以使學生在多種形式的學習中獲得知識，提高學習效果。信息化模式可以提供虛擬實驗室、在線編程環境和實踐性任務等實踐機會，幫助學生通過實際操作提升實踐能力。學生可以在虛擬環境中進行實驗和編程練習，從而更好地理解和應用所學知識，培養解決實際問題的能力。

信息化模式能依據學生個體差異，提供量身定制的學習支持。通過在線學習平臺，學生可以自主選擇學習內容和進度，進行自主學習和自我評估。同時，教師也可以根據學生的學習情況進行個性化輔導和反饋，幫助學生解決學習困惑。信息化模式確保計算機領域知識與技術最新動態得以實時傳遞，使教學內容緊跟科技發展趨勢。通過在線資源和網絡平臺，學生可以及時了解最新的技術動態和行業發展，拓寬視野，提高專業素養。

二、教育信息化背景下的高校計算機基礎教學策略探討

（一）結合“互聯網+”，拓展高校計算機基礎教學的內容

1. 借助AI搭建和模擬計算機編程環境

利用互聯網和云計算技術，搭建基于AI的編程環境，提供在線編程平臺和開發環境。通過AI的支持，學生可以獲得自動化的代碼補全、錯誤提示、代碼審查等功能，提高編程效率和質量。借助AI模擬計算機編程環境，提供虛擬的實踐場景和編程挑戰，讓學生在虛擬環境中進行實際的編程任務，培養實踐能力。AI可以提供實時的反饋和指導，幫助學生解決問題和優化代碼。利用AI技術，對學生的編程作業進行自動化批改和評估。AI可以分析代碼的質量、邏輯，并提供詳細的評估報告，提升學生編程技術。

2. 借助互聯網豐富計算機課堂教學素材

通過互聯網收集和整理豐富的計算機課堂教學素材，如教學視頻、在線教材、編程案例、實驗報告等，供學生自主學習和參考。這些資源來源于國內外知名高校、技術論壇、在線教育平臺等，覆蓋多種編程語言及領域。借助互聯網，搭建在線學習討論平臺，方便學生分享學習心得，以促進學生合作學習能力的培養，同時也能增加學生對各種編程知識和實踐的了解。利用互聯網資源，開展項目學習和實踐。學生可以通過互聯網獲取開源項目代碼、文檔和教程，參與開源社區或在線項目中，與其他開發者一起合作，從而彌補傳統計算機教學實踐不足的困境。

（二）在線教育平臺的利用與優化

在教育信息化背景下教師可以開設在線的計算機基礎教學課程或MOOC（大規模開放在線課程），供學生自主學習。在線課程可以提供多媒體教學資源、互動討論、在線練習等，豐富學習內容并提供靈活的學習時間。為了強化實踐能力的培養，可以建立在線虛擬實驗室，模擬真實的實驗場景。通過互聯網提供在線編程平臺和開發環境，學生可以隨時進行編程練習和項目開發。在線編程環境可以提供實時編譯和運行的功能，便于學生測試和調試程序，從而加速學習進度。學生還可以通過在線操作實驗室，進行編程實驗、網絡配置等實踐任務，提升實際操作技能。

教育信息化強調學科之間的聯合，在線教育平臺可以打造跨學科的實踐項目，通過互聯網連接學生和外部資源，形成跨院系、跨校合作的項目團隊。這樣的項目實踐可以培養學生的實際問題解決能力，拓寬對計算機應用的理解。利用互聯網平臺，還可以建立個性化的學習評估和反饋機制。學生通過在線測驗、編程作業等形式進行評估，及時了解自己的學習水平并得到反饋，教師也可以根據學生的學習反饋進行適當的指導和輔導。

（三）基于云計算和大數據的教學實踐與研究

1. 教材的編撰

利用云平臺和大數據技術收集和分析大量相關數據，包括學生學習表現、知識點掌握情況等?；谶@些數據，教師可以對教材進行優化和個性化定制，使其更符合本校學生的學習需求和實際情況。教材編撰可以借助云計算和大數據技術，分析學生在學習中常見的錯誤和最新的計算機知識，根據這些結果進行教材內容的篩選。同時根據學生的學習進度和情況，動態更新教材的內容和案例，使其具有較強的實時性和適應性?；诖髷祿⒅R圖譜，將教材中的知識點進行關聯，形成可視化的知識結構導圖。學生通過云平臺上的知識圖譜系統，更好地理解知識點之間的關系，從而提高學習效果。

2. 教學方法的梳理

利用云平臺提供的資源和服務，對傳統的教學方式和作業進行優化。通過云虛擬化技術建立基于云平臺的虛擬實驗室和開發環境，學生可以在云端進行實際的編程任務和項目開發，培養實踐能力。教師利用云平臺上的教育數據分析工具，對學生的學習過程進行監控和分析，發現學習中的困難和問題，并給予及時地反饋。根據學生的學習數據，教師調整教學策略和課程設計，提供個性化的輔導和指導。此外，借助云數據平臺引入校企合作和職業競賽項目，組織學生進行項目實踐、編程競賽等活動，促進學生的合作學習和團隊協作能力的培養。

三、教育信息化的師資及配套研究

（一）師資隊伍建設與培養

制訂計算機基礎教學師資進修計劃，鼓勵教師參加相關培訓、研討會和學術會議，及時了解最新的教育信息技術和教學方法。通過培訓，教師可以更新知識、提升技能，以適應教育信息化的新要求。鼓勵計算機科學與其他學科的教師跨領域合作，形成跨學科的教學團隊，以促進教師間的互學互鑒和交流，實現多學科知識在教學中的融合，提升師資隊伍的綜合素養和教學水平。通過建立教學資源共享平臺分享課件、教案、實驗指導等教學資源，以促進教師之間的合作和交流，提高教學質量和效率。為教師提供技術支持和教學指導，解決教師在信息化教學中遇到的問題和困難。成立教育技術支持團隊，為教師提供技術培訓、咨詢和解答，幫助教師充分利用教育信息技術進行教學。

此外，鼓勵高校之間的合作與交流，共同探討計算機基礎教學的新方法，分享成功的經驗和教學資源。通過舉辦學術研討會、教學展示和教學競賽等活動，激發師資隊伍的學術熱情和教學創新能力。建立有效的教學評估與反饋機制，通過學生評價、同行評議等方式對教師的教學進行評估和反饋。教師根據評估結果進行自我提升，不斷提高教學能力。

（二）設備與數據安全

計算機及其相關設備應定期進行更新、升級，確保硬件性能與軟件版本兼容，從而提升計算和處理能力，滿足復雜教學需求和應用，提高教學效果。設備維護與保養應形成規范和機制，保障正常運行并延長使用壽命，同時設立故障修復流程，及時處理故障，降低教學中斷。

根據教學需求和學生規模，合理擴充和調配計算機及相關設備。針對不同教學場所和需求，配置各類型設備（如臺式機、筆記本電腦、平板電腦），滿足師生學習方式及教學需求。借助云計算技術，提供遠程的計算資源和服務。通過引入云平臺和云服務，減輕物理設備的壓力，并提供更靈活和可擴展的教學環境。建立技術支持團隊，為教師和學生提供設備使用的技術支持和指導。教師和學生可以向技術支持團隊咨詢設備操作、軟件安裝、網絡連接等問題，確保設備正常運行和使用，采取必要的安全措施和管理機制，保護設備和相關數據的安全。加強網絡安全和信息安全的意識教育，為設備提供防火墻、殺毒軟件、數據備份等安全措施，并建立設備借用和歸還制度，規范設備的使用和管理。

四、借助信息化設備完善教學評價體系

（一）教學效果評價指標的選擇與建立

堅持目標導向原則，確保評價指標與教學目標和學習要求相契合。評價指標應該明確反映學生在計算機基礎知識、技能和實踐能力上的掌握程度和發展情況?？梢詤⒖冀虒W目標的設定和學科標準，以此確定評價指標的內容和要求。評價指標應該綜合考量學生在不同維度的表現。

除了傳統的知識掌握程度外，還可以包括學生的實踐能力、創新能力和綜合素養等方面?？梢钥紤]使用項目作業、實驗報告、編程作品、學習日志、案例分析、課堂參與等多種評價方式和工具。在評價指標的選擇和建立過程中，要充分考慮學生的意見和反饋，可以通過問卷調查、小組討論、學生代表會議等形式，征求學生對教學效果評價指標的意見和建議，確保評價指標具有針對性和公正性。評價指標應該是一個動態的過程，針對學生的學習情況及時修訂和調整指標，以適應不斷變化的教學需求和信息化環境。同時，評價結果要及時反饋給教師和學生，為教學改進和學習提供有價值的參考。

（二）教學評價數據分析與解讀

借助信息化設備對教學評價數據進行統計分析，了解學生的整體表現和群體特征，可使用各種統計方法，如平均值、方差、頻數分布等，對評價數據進行處理和分析，以獲取全局的信息并分析教學接下來的發展趨勢。將評價數據進行跨學期、跨班級或跨年級的比較，找出存在的問題和改進的方向，為教學提供參考和依據。根據特定的特征或條件，將學生分為不同的子群，對這些子群進行比較分析，了解不同子群之間的差異和趨勢。例如，可以對比男女學生、各個年級的學生、表現優秀和一般的學生等，從中得出有關不同群體的教學反饋和需求。

根據教學評價數據中的關鍵詞、主題和反饋內容，進行主題分析可以了解學生對教學內容、教學方法、資源支持等方面的看法和評價，并發現問題和改進的方向?？墒褂梦谋就诰蚝妥匀徽Z言處理技術進行主題抽取和情感分析。通過對多個時間點的評價數據進行比較，分析教學評價的趨勢和變化，幫助發現教學改進的效果，并及時調整教學策略。此外，可使用圖表、趨勢線等可視化方法進行趨勢分析，分析教學評價數據時，要注重聽取和理解學生的意見和反饋。關注學生對教學的評價、建議和需求，識別出改進的重點和方向。同時，注重評價數據的背后含義，理解學生的反饋背后的原因和動因，從中尋找改進教學的依據。

五、結語

教育信息化為高校計算機基礎教學帶來了更多的教學資源和互動交流的機會，增加了學生的學習參與度和學習興趣。在此大背景下，高校計算機基礎教學需要與時俱進，引入教育信息化手段，從而提升教學效果和學生的學習體驗。未來，需要進一步完善教育信息化教學模式，并加強與實際教學場景的結合。

參考文獻：

[1] 王學謙. 高校計算機教學中現代教育技術的應用分析[J]. 現代職業教育，2023（29）：158-161.

[2] 楊樹玉. 信息化背景下高校計算機教育教學改革探思[J]. 科技風，2023（17）：109-111.

[3] 山起超. “互聯網+”時代高校計算機教學策略研究[J]. 中國新通信，2023，25（02）：158-160.

[4] 山起超. 微課在高校計算機教學中的應用方式分析[J]. 數據，2023（01）：167-168.

[5] 馬君. 信息化背景下高校計算機教育教改探究[J]. 科技視界，2022（21）：80-82.