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面向创新思维培养的大学计算机基础课程建设

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摘要:大学计算机课程是融知识性、技能性和思维性于一体的大学通识教育基础课程。文章分析大学计算机基础教学目前面临的危机与挑战,围绕培养大学生创新思维能力的核心任务,阐述当今信息社会大学计算机的课程理念,着重从课程目标设计、课程体系构建、教学方法改革、新型教学资源利用等几个方面探讨大学计算机基础课程的建设。

关键词:创新思维;大学计算机;课程理念;课程体系;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)22-0058-03

人类已进入了21世纪,以电子计算机、网络通信和多媒体技术等为核心的信息科学和信息技术越来越明显地显露出在现代信息社会中的重要地位和作用,它彻底改变了人们的工作、学习和生活方式,成为人类探索自然、组织生产、策划贸易和金融流通必不可少的工具;成为政府决策、社会保障、社区服务甚至于现代战争的重要手段。信息科技已成为衡量一个国家社会发展和综合国力的重要标志。

国家振兴,关键靠人才,基础在教育。学校是知识传播、应用和创新的基地。专业知识加上现代信息技术知识和应用能力,已成为现代大学生必备的基本素质,因此进一步加强对大学生的现代信息科学和信息技术方面的教育,具有非常重要的意义。大学计算机基础课程教学属于学校在培养创新型、实用型、复合型人才方面的具体举措之一。

一、改革历程

一般高校学生都来自全国各地,入学前计算机基础水平参差不齐,国家虽然在普通高中安排了以计算机使用为基本内容的信息技术教育,但是由于地区差异,以及高考指挥棒的影响,进入大学的绝大多数大学新生在中学阶段受过的计算机普及教育还不能满足社会与专业本身对大学生在信息素养方面的需要;再则随着社会信息化不断向纵深发展,社会与专业本身对大学毕业生在计算机应用能力方面的要求也与日俱增,而且呈现多样化趋势。因此,在让学生了解信息技术与计算机领域的基本知识、掌握基本技能的基础上,将信息技术的最新发展和创新思维能力培养与各学科专业的需求、学生的兴趣更紧密地结合起来,开设更符合社会需求的大学计算机基础课程,探索更符合创新人才培养的教学模式,已成为高校培养全面高素质人才的当务之急。为此华东师范大学计算机基础课程教学的改革、探索和实践在始终不断地进行,总体上看,近10年来有3次比较大的改革:从2006年9月~2010年6月期间的基本不分学科和层次全校学生都上两个学期三门课“Office应用基础”+“计算机技术基础”+“计算机技术应用”;转变为2010年9月~2013年6月的分层次教学,学生入校时先进行分流考试,按照不同的基础分为达标、良好和提高三个层次进行教学,这种方式的优点是照顾到不同学生的入学基础差别,但是无法兼顾目标水平一致的通识教育需求;2013年9月~,再次做出与时俱进的重大调整,转化分阶段、分层次、分大类相结合的教学模式。

二、改革方案

(一)课程理念

以“创新思维培养”为目标,不断更新课程理念,推动大学计算机基础课程教学改革与实践。

1.提高信息素养。信息素养是一个人综合素质的重要组成部分,也是信息化社会“学会学习”、“学会生存”的必备素质。提高大学生的信息素养既是信息时代对高等教育人才培养的要求,也是终身学习必须具备的前提条件。大学计算机基础课程是培养和提高当代大学生具有适应现代信息社会需求的信息素养的主要途径,信息素养就是一种信息能力,通过大学计算机基础课程,培养大学生具有强烈的信息意识,提高大学生的信息能力,加强对信息的敏感度、洞察力及分析能力,对提高大学生的综合素质具有非常重要的意义。

2.强化实践能力。实践能力是大学生素质教育的重要内容之一,强化在校大学生实践能力的培养是时代的要求,对提升大学生的综合素质、提高就业竞争力具有很好的作用。

大学计算机基础课程是一门实践性很强的课程,实验教学是计算机基础教学的关键环节。通过构建以应用能力培养为核心的大学计算机基础教学的实验体系,加强实践教学环节,扩大综合性、设计性实验,使学生系统掌握基于计算机基本理论的实验教学内容,提高学生的实践能力,为学生将来利用计算机知识与技术解决实际问题的能力以及知识综合运用能力打下良好的基础。

3.注重专业需求。社会信息化不断向纵深发展,各行各业的信息化进程不断加速;信息技术已广泛渗透到各个专业领域,计算机技术与众多专业的融合大大丰富了专业课的教学内容,这种融合已成为一种新的科技发展趋势;各专业对学生的计算机应用能力的要求日趋强烈,而且呈现多样化特点。

大学计算机基础教学在各专业的本科培养计划中已成为不可缺少的一部分,大学计算机基础教学需要培养大学生利用计算机知识与技术解决专业领域中问题的能力,提高大学生的专业能力,增强大学生的就业和创业能力。

4.激发创新思维。“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,一个没有创新能力的民族,难以屹立于世界民族之林”。大学生是国家和民族宝贵的人才资源,其创新能力很大程度上决定了国家未来的创新力和竞争力。加强大学生创新能力的培养,无疑是一项高等教育教学的重要任务。

创新思维能力是创新能力的核心。大学计算机基础教学在开发学生创造性潜能,培养学生创新意识、创新精神和创新思维能力具有不可或缺的地位和作用。通过多样化和个性化的教学形式和学习方法,理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神、创新思维习惯,从而激发大学生的求知欲和创新能力。

(二)课程目标

1.培养学生具有运用计算机获取信息、处理信息和有效应用所需信息的能力,提高学生的信息素养。

2.培养学生具备利用计算机和网络平台、计算机的相关应用技术和工具,解决本专业自身和学科发展领域中问题的能力。

3.加强学生社会责任感、诚信守法和心理健康教育,培养学生自觉遵守信息化社会的相关法律与道德规范,培养学生团队协作精神,为造就创新型、实用型、复合型人才的目标服务。对学生创新精神与实践能力的培养是大学计算机基础课程教学的根本目标。

(三)课程体系结构

以“创新思维能力教育”为特点,形成了有特色的、适合我校非计算机专业本科生的大学计算机基础课程体系。

从调查研究入手,了解国内外高校计算机公共基础课程的教学情况和改革趋势,了解我校各专业对计算机应用和创新思维能力的要求,了解信息社会对非计算机专业人才的计算机能力的要求,努力与国际接轨,形成了以创新思维的教学内容和方法指导教学,使课程更符合我校建设高水平研究型大学对人才培养的需要,也更符合我校学生特色的课程体系(如表1所示)。新课程体系改变过去单一模式的分层教学或模块化教学,采用新的分层与模块化有机结合的新教学模式,在两年多的教学实践中取得了良好的效果。本课程体系旨在提高大学生的信息素养,培养大学生具有运用计算机获取信息、处理信息和有效应用所需信息的能力。

(四)课程内容

1.IT实践基础。本课程为信息技术方面零基础的学生开设,让学生掌握计算机软、硬件基础知识,一般常用计算机软件的使用方法、计算机网络基础与应用、信息安全基础等,以适应后续信息技术课程的基础需要。

2.大学计算机。本课程是新生入校后的第一门大学计算机公共基础课程,是后续计算机课程的理论和实践基础课程。本课程围绕计算机技术基础,融合计算思维概念,旨在培养学生对获取、存储、加工和应用信息的基本素养和能力,帮助学生形成良好的相关行为规范,具备通过计算机和互联网进行有效学习、生活和工作的习惯与能力;作为计算机新意识教育,促使学生涉及信息学科领域,拓展视野,启迪心智,开阔思维,使学生具有适合当今社会发展的创新思想和理念,即使面对复杂的信息社会环境,仍具有迎接挑战克服困难的勇气,提高学生的创新能力和实践能力。安排在第1学期开设。

3.算法与程序设计基础。本课程作为各专业的信息技术应用基础课程,面向除计算机专业外的各专业学生(必修),建议非师范、理工科专业学生选择。本课程目的是提高学生的信息技术应用与问题求解能力,从而进一步提升学生的计算思维素养,包括非常基础的模型化、抽象化、逻辑推演能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力,培养学生利用计算机解决与专业、科研、社会需要密切相关的实际问题的能力和基本创新精神,以适应信息化社会的要求、拓宽专业生存空间,使其在后续专业课程的学习和未来的工作中较长期地受益。安排在第2学期开设。

4.数据处理与管理。本课程作为部分文科及商科专业第2学期学生自主选择的计算机应用课程。本课程目的是使学生通过学习和实践,掌握利用计算机硬、软件技术对数据和信息进行有效地收集、存储、处理、应用和检索的基本素养,为未来从事诸如信息管理、电子商务、电子政务、网站建设、决策支持、企业资源规划等等工作,打下坚实的技术基础。安排在第2学期开设。

5.多媒体技术基础。本课程作为文科各专业第2学期学生自主选择的计算机应用课程。本课程目的是进一步提高学生的多媒体技术应用技能和水平,培养学生以计算机为工具解决与专业相关的实际问题的能力,以适应信息化社会的要求、拓宽专业生存空间,使其在后续专业课程的学习和未来的工作中长期受益。提高学生的创新能力和实践能力,有意识地培养计算思维能力。安排在第2学期开设。

6.计算机综合实践。本课程在学生已经掌握了计算机基础知识和计算机基本操作技能的基础上,激发学生利用学到的计算机技术创作具有很强原创力并有实际应用价值的作品的兴趣,培养学生解决实际问题的能力,提高学生的创新思维能力,并为今后参加工作打下坚实的基础。安排在第3~6学期开设。

本课程可通过以下五种方式之一获得免修:

A.参加华东师范大学计算机应用能力大赛,并入围决赛;

B.全程参加上海市计算机应用能力大赛;

C.全程参加中国计算机设计大赛;

D.参加海峡两岸信息技术素养及创新活动大赛,获得初赛合格证书;

E.获得上海市高校计算机等级考试证书,并参加华东师范大学计算机应用能力大赛。成绩合格。

(五)教学方法

1.选课方式的改变。核心课程由以往的所有学生统一地进行同样内容、同样方式的教学,逐渐改变为根据学生的基础水平、专业特点、兴趣爱好,双向选择方式开设课程。(1)基础课程安排在第1学期,根据学生入学考试结果,在为每位学生开设“大学计算机”课程的同时,为基础薄弱学生增加开设MOOC课程“IT实践基础”,该课程通过网上资源与实验室机房面授相结合方式,让学生充分利用课余时间,尽快将基础提高,为后续课程的顺利展开做好准备。(2)提高课程安排在第2学期,三门课程实施引导性选课,将根据学生的专业特点分类指导选课与根据学生个人兴趣爱好的个性化选课相结合,使学生能选到适合他们需要的课程。(3)拓展课程安排在第3~6学期,“计算机综合实践”课程则引入竞赛机制,将传统以教师传授为主的上课方式,转变为以学生为主体、教师为主导,课堂教学与课后现代信息技术资源平台支撑下的互动学习相结合的模式。

2.教学方法的改变。大学计算机基础课程属于实践性很强的课程,教学方法上,由纯理论讲解式教学方式,改变为结合案例为向导,特别对一些操作性较强的内容采用翻转课堂教学方法,先让学生自己动手实践,使学生更牢固地掌握教学内容,并能举一反三。通过加强对实验的支持,增加开放实验,使学生在理论结合实践的课堂教学之外,能根据自己的兴趣爱好和能力,选择和完成拓展实验,更深入地理解信息技术对人类的影响,学会思考和学习。

3.现代立体化课程资源支撑体系的构建与服务。通过构建教学资源平台将课内教学与课外资源平台相结合,提高大学计算机基础课程的教学效率。教学资源平台除了提供各种课程的教学课件、实验素材、习题练习和测验等外,还提供了网上问答平台、实验自动批改系统等模块,方便学生个性化学习和教师多元化教学。

三、总结与展望

在所有高等教育课程中,计算机基础课程无疑是学生入校基础差异最大、教学内容需要更新最快的那一门,由此带来的对教师和学生能力的挑战,随着时代的发展不但不会减轻,恐怕会愈演愈烈。华东师范大学的师生面对挑战,不断进行的探索、研究和尝试,希望能在改善自身教学质量、优化教学成果的同时,也为兄弟院校相关专业的师生,在教学模式、教学内容和教学方法上,提供一些新的思路和选择。

参考文献:

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