在计算机教育与教学中如何培养学生分析问题和解决问题的能力的研究与探讨

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【摘要】本文较为详细地介绍了在计算机教育与教学中如何培养学生分析问题和解决问题能力的研究与探讨的全过程，并提出了培养学生“两个能力”系统的构建及实施过程。

【关键词】计算机教育；教学

前言

高等教育法中明确指出“高等院校的主要任务是培养具有创新精神和实践能力的高级技术人才”。如何构建计算机教育与教学平台，研究和探索如何培养学生分析问题和解决问题的能力是进行计算机教育与教学的主旋律，目前正方兴未艾。

未来，一个国家在世界上的优势地位取决于两个资源作平台，一是物质资源，二是人才资源，而人才又是“两个能力”的体现，即分析问题和解决问题的能力，对于上述两个资源来说，后者优于前者，而人才又体现在“两个能力”上。因此，人才、能力已成为国家、个人赢得竞争优势的第一资源。

以计算机教育与教学为例，欲在此环节中加强学生素质和“两个能力”的培养，一般应具备三个要素，即意识、能力、个性。意识是前提，也是驱动力，能力是素质的核心，是衡量一个人素质高低的标志，实践证明，素质不是自然形成的，而是后天加以培养的，也是“两个能力”的体现。当前如何才能培养出计算机基础知识扎实，在解决本专业问题中体现出分析问题和解决问题能力强，面向市场、企业，社会上受欢迎的毕业生为目标的高等教育而言，是决定高校教学质量，高等学校生存和在此项工作上的一件大事。因此，解决好计算机教育与教学体系中存在的问题对推动该项工作，解决“两个能力”培养具有重要意义。

一、加强和培养学生分析问题和解决问题能力教育系统框架

从系统论的角度，在计算机教育与教学中培养学生分析问题和解决问题的能力不是哪一位教师个人的行为，也不是解决了哪一环节上的问题，“两个能力”的培养问题就迎刃而解了。它是一项系统工程，因此“两个能力”的培养是由若干因素及其相联动的环节构成的，必须从系统论的角度，仔细分析其构成的因素和相互间的内在关系，把“两个能力”的培养作为一个系统来构建，方可较好地解决该系统在具体运行中存在着的问题，从而使其系统高效、稳定地运行。

该系统锁定的目标是“两个能力”的培养，多年来从事计算机教育与教学的经验使我们感觉到构建该系统的三个要素为，数学的方法，系统的观点，计算机的仿真。从系统工程的观点和方法来分析，在计算机教育与教学中，学生“两个能力”的培养应由8个环节构成，即教学模式、理论教学、实验教学、考核、笔试、机试、效果评价、师资队伍等。“两个能力”教育系统框图见图1。

二、实现“两个能力”培养教育系统的结构模块和步骤

从系统工程的角度分析，为确保计算机教育与教学系统稳定运行，在系统运行过程中其锁定目标出现“偏差”、“干扰”等现象时，系统反馈信息在调节环节的作用下，将对各环节进行有效的“调节”、“校正”和“控制”，以使系统高效、稳定运行。为使该系统在系统工程理论的指导下与实际各环节的运行达到预期目标，必须由若干个步骤和可执行模块来保障各环节的实施。系统各模块中，由“三大模块”来确保该系统的稳定运行。即“多媒体教学系统模块”、“考核系统模块”、“教学系统分析模块”，其中“多媒体教学系统模块”是在教学手段、教学方法上的重要环节之一，其中包括“双语教学”，也是教学方式、方法的一个方面。“考核系统模块”是对教学过程环节检测的一个模块，该系统由三部分构成，即题库系统、阅卡系统、机试系统。

其中题库系统是由试题库和出题软件两部分构成的，该系统的设计目标是解决教考分离问题，同一门课无论几位教师授课，均由题库系统按照课题组提出的考试目标、试题难度、各种题型所占比例，以及期望值等，并将上述参数输入系统，由系统根据出题目标自动生成试卷，实践证明该系统较好地解决了同一门课多人讲授又各自出题所存在的弊病，实现真正意义上的教考分离。

阅卡系统是解决选择题部分的批阅问题，按试题设计目标，一般选择题部分在100分中占25分，为较好地解决在阅卷中给人情分和人为提分等问题以及提高阅卷速度等，该功能由阅卡系统自动完成，不仅提高了工作效率也较好的解决了违纪问题。

从考核方式上由理论考核和实践考核两部分构成，该系统完成第二部分的考核任务.机试系统较好地解决了原有实践部分的考核问题，原有考核方式存在的问题一是在随堂考核时任课教师为全体考生统一命题，考核过程中存在着严重的抄袭和互相拷贝答题结果的问题。二是按考生在计算机上操作的时间来定成绩，没有严格的科学依据。而机试系统较好地解决了上述问题。

三、加强师资队伍建设是确保实现“两个能力”培养系统各模块的保证

师资系统是该系统中实现对反馈信息进行“调节”、“校正”、“控制”的重要环节之一，系统能否达到锁定目标，该环节举足轻重，因此如何加强师资队伍建设，怎样建设，是该系统高效稳定运行，最终达到在计算机教育与教学中培养学生分析问题和解决问题能力这一目标的“主控模块”。师资队伍建设应由如下四个环节构成。

（一）在国家提供的良好的大环境条件下，各高校，尤其是高校所在单位的人事处、教务处和负责计算机教育与教学的部门应在诸如教师年令结构、职称结构、青年教师考研、进修、教学环节等方面，搞好规划，形成梯队，提供支持。

（二）搞好传、帮、带，副教授以上职称的教师，应有计划地指导青年教师，在该系统的各个环节上如 “三层次”教学模式、理论教学、实验教学、教学研究、立项等方面进行点和面上的指导。

（三）通过教学、科研、著书各个环节大胆启用中、青年教师，过好教学关、科研关，在教与学的过程中，指导青年教师不仅要向学生传授计算机知识，更重要的是要在教学过程中注重培养学生的分析问题和解决问题的能力，解决好在校期间工程师基本训练问题。

（四）建立合理的教师综合素质测评体系，培养教师的竞争意识和自身的分析问题和解决问题的能力，确保师资队伍健康稳步发展。

四、结束语

通过以上方案的实施，对计算机教育与教学中培养学生分析问题和解决问题的能力具有一定的推动作用，实践证明该系统的运行可靠，趋于目标的实现，但系统各环节的实施，“调节”、“校正”、“控制”过程还存在着这样或那样的问题，如系统的重要环节之一，师资队伍建设问题，教材建设问题等尚需进一步完善和加强，方可达到一个较为理想的目标。