“计算机公共基础系列课程”建设与实践

　　摘 要：提出“计算机公共基础系列课程”的建设方案，包括课程特色、教学改革措施、实践性教学和资源建设，并介绍课程建设的成果。
　　关键词：计算机公共基础系列课程；课程建设；教学改革；实践
　　
　　1 课程地位
　　“计算机公共基础系列课程”是面向内蒙古师范大学各专业开设的计算机公共基础系列课程，该系列课程不同于传统意义上的大学计算机公共课，而是以“大学计算机基础”和“程序设计基础”这两门为核心基础课组成的课程群，共计12门课程。这些课程划分为大学计算机公共基础课和计算机专业基础课两类，前者包括大学计算机基础、VB、C、ACCESS、SPSS、网页制作等，后者包括程序设计基础、数据结构、可视化编程等。本着“开放共建”的指导思想，我们将大学计算机公共基础课和计算机专业基础课整合在一起，进行交叉共建，一方面依托计算机专业的学科优势建设大学公共基础课层面上的计算机基础教学，培养学生运用计算机技术进行本学科的学习和研究的能力；另一方面则开展与专业课程学习相结合的计算机教学，其目标是培养学生将本学科与计算机科学相融合进行科学研究的能力。在积极整合全校计算机课程资源及教学师资的基础上，分类分层地开设出大量的因材施教课程。该系列课程每年面向全校各专业开设近6500学时，涉及学生近7000人，学时量大、涉及面广，在人才培养过程中发挥了至关重要的作用。
　　2 “计算机公共基础系列课程”建设方案
　　2.1 课程特色
　　在计算机公共基础系列课程教学中，为深入落实
　　
　　课程的教学内容，促进全方位的人才培养，我们充分调研了国内外计算机基础教学现状，并结合我校的实际情况，提出了精讲多练、分类分层的教学方针。
　　1) 分类分层。我们根据学科差别进行分类教学，将学生分为计算机类、理科类、文科类、艺术类及蒙语授课五类，并针对学生特点，采取分层次培养，将大学计算机公共基础类课程分为一级和二级两个层次，在落实相关教学内容时又分为基本能力培养和创新能力培养。通过分类分层的手段构建了纵横交错、互为补充的计算机基础系列课程体系。不论是计算机专业的学生，还是非计算机专业的学生，在学习的过程中都可以结合自己的实际水平和自身需求，选择定制合适的教学内容和学习方案，切实掌握学习内容，提高自身的计算机水平，从而提高利用计算机解决实际问题的能力[1]。
　　2) 门类齐全。该系列课程开设了包括大学计算机基础、VB、C、ACCESS、SPSS、网页制作、程序设计基础、数据结构、可视化编程等共计12门课程，落实了教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会制定的《计算机基础课程教学基本要求》[2]所规定的所有系列核心课程，完全满足了计算机基础教育的教学要求。
　　3) 注重能力。本着“精讲多练”的教学方针，主要讲授重要的、侧重能力培养的知识点，只抱西瓜不捡芝麻，并结合教学内容采用任务驱动、项目学习等配合能力培养的教学模式，推行上机考试、
　　
　　基金项目：内蒙古自治区高等教育教学成果重点资助项目(内教高函[2006]27号)；内蒙古自然科学基金项目(2010MS0906)。
　　作者简介：王利江，男，讲师，研究方向为计算机管理和计算机课程教学论；刘东升，男，教授，硕士生导师，研究方向为计算机应用和计算机课程教学论；张丽萍，女，副教授，硕士生导师，研究方向为计算机应用和计算机辅助教学。
　　
　　课程答辩、过程化评价等多元化考核方式，突出对能力的考核。
　　4) 提高质量。在具体的每一门课程建设中，我们都以树立精品课程为目标，多年来共建成自治区级精品课程一门(程序设计基础)，校级精品课程三门(数据结构、大学计算机基础、Visual Basic程序设计)，取得了较好的教学成果[3-5]。
　　2.2 创新性改革措施
　　在“以学生为中心，加强实践，注重创新，培养人才” 的培养目标思路指导下，我们对计算机公共基础系列课程的教学体系、教学方法、教学内容以及教学环境等方面进行了全面而系统的改革。
　　1) 提出“精讲多练，考教分离，机试为主”的方针。
　　早在2003年我们提出了“精讲多练，考教分离，机试为主”的教学方针和理念。精讲多练一方面要求教师在课堂上侧重讲解内容的重点、难点，突出讲授精髓。另一方面，大幅压缩理论学时、增加实验学时，并结合讲授的知识点，组织实验内容，通过练习、实践切实掌握相关的教学内容，并提高分析问题、解决问题的能力。
　　2) 提出“以学生为中心的分类分层次培养的课程教学体系”。
　　
　　根据学科专业、知识结构和培养层次，我们构建了立体化的分类分层次的课程教学体系：
　　① 学科专业分为计算机类、理科类、文科类、艺术类、蒙语授课五大类；
　　② 知识结构分为程序设计类课程和大学计算机基础类课程两个模块；
　　③ 培养层次分为基本能力培养和创新能力培养两个层次。
　　实践表明，分类分层次培养比较适合高等院校的计算机公共基础教学。
　　3) 提出“教学内容适应计算机技术更新，走持续发展式的实验教学之路”。
　　相对于其他学科而言，计算机学科的发展变化日新月异。为了使学生能够真正学到当前主流技术，切实掌握计算机基础的相关知识，提高利用计算机解决问题的实践创新能力，我们时刻跟踪计算机的新技术、新方法、新理论，不断更新课程的教学大纲、教材、实验内容、教学模式和教学理念，促进教学体系和教学内容的重组更新，从而真正强化实际应用能力的培养，造就掌握和熟练应用计算机的各类人才。该系列课程中的大学计算机公共课程经历了初级、更新换代、迅速发展、改革创新四个建设阶段，教学内容也随之更新换代，如表1所示。
　　
　　4) 建立计算机基础教学大环境。
　　计算机公共基础系列课程的实践教学基地是计算机实验教学示范中心，而该课程群与实验教学示范中心是一套班子、资源共享，因此在体制上是教学和实验一体的。教师不仅授课，还承担相应课程的实验任务，使得课堂教学的知识即时、准确地落实到实践教学中，而实验中出现的问题也可以在课堂中及时反馈解决，可以把实验环节和教学环节有机地统一起来。通过多年的实践教学改革，实现了以下三个目标。
　　① 为了落实精讲多练、考教分离的方针，针对教学需求，合理配置、规划机房的使用，从软件和硬件两个方面优化教学资源，尽量为学生提供方便、高效的机时，改善教学效果。
　　② 通过构建计算机公共基础教学平台，实现教学和实验的网络化，大大拓宽课堂和实验室在时间和空间上的功能，贯彻实施分类分层的培养方案，大大提高教学质量。
　　③ 本着服务教学的目的，创建计算机公共基础大环境，培养和强化学生创新能力的培养。计算机公共基础大环境包括软硬件、网络等数字化教学平台；多媒体课件、视频、教学文档、题库、素材、电子教材等构成的教学资源；利用平台和教学资源开展的各类教学活动，包括在线学习、在线答疑、网上提交作业、网上考试和评测等。
　　2.3 实践性教学
　　1) 以学生能力培养为核心，建立了一套较为完善的实验教学体系。
　　为了突出实践性教学的重要性，我们在课程建设的过程中，把理论课和实验课列为两门独立的课程，为此，针对每门实验课都建立了配套的教学大纲、考试大纲、考核评价方式等教学文档及其配套的教学资源，并结合不同的学科专业，分类分层进行教学，并将教学内容细化为不同的知识点和技能点，构建一套较为完善的实验教学体系[6]。
　　
　　2) 建立丰富的实验教学资源。
　　经过一段时间的教学环境建设，我校逐步建立和完善了一套丰富的计算机公共基础实验教学大环境，该环境包括三个部分：由软件平台、硬件平台和网络平台构成的数字化实验平台；由多媒体课件、教学视频、教学大纲、实验大纲、考核评价方法、试题库、实验工具、电子教案及相关实验资料构成的丰富的实验教学资源和实验环境；由在线学习、在线讨论、在线答疑、在线提交作业、在线评测和参加考试构成的教学活动。这些大大拓宽了实验课堂的时间和空间，促进学生自主学习、探究学习，提高了学习能力，改善了教学效果。
　　3) 不断更新实验教学理念，促进了实验手段、技术、方法的改革。
　　十几年来我们紧随信息技术的发展，不断促进实验教学理念的创新变革，在实验手段、技术、方法的改革过程中获得了显著的成效。
　　其一，为了贯彻实施“考教分离，机试为主”的方针，课程教学的由传统的以教师为中心向学生主动学习转移，课程学习由课堂面授向实验室操作转移，不断更新实验教学理念，促进学生对实验内容的掌握和理解，提高分析解决问题的能力。
　　其二，改革传统的实验课考核方式，针对不同课程的特点制定合理的考核办法。对于计算机专业的基础课程来说，绝大部分属于程序设计类课程，采用程序在线评测系统进行考核评价；对于计算机专业的课程设计类课程，编程的规模和工作量偏大，采用提交中期进度报告、答辩的考核方式；对于非计算机专业的计算机公共课来说，由于涉及面广、参与人数多、工作量大，采用网上考试系统考核评价，可以自动组卷、自动评卷、统计分析，完全满足无纸化考试的需要。为配合机考，我们还自主研制了计算机基础考试系统、程序代码在线评测系统、程序代码抄袭检测系统等，实现了出题、组卷、考试、阅卷过程的自动化管理。
　　其三，为了调动学生的学习兴趣，拓展学生创新思维的空间，结合教学内容和各类学科竞赛，我们设计了大量贴近实际应用的实验，大大丰富了实验题目，也使得实验内容更加贴近实际。通过对实验题目的改革和扩充，不仅调动了学生学习的积极性，也进一步提高了他们分析问题、解决问题的能力和兴趣。
　　2.4 资源建设
　　1) 以精品课程建设为切入点，建设和完善课程的教学资源。
　　我们开设的主干课程，先后有4门课程申报了自治区和学校的精品课程。在申报精品课程的过程中，我们将课程的教学大纲、教学计划、教学课件、教学录像、实验、习题、模拟考试等内容重新整理，并通过精品课程的教学网站提供给师生，方便大家使用，并且教学网站的内容随着教学内容和教改的进行每年更新。
　　2) 教学资源内容紧随计算机技术发展，根据教学大纲和内容的变化而更新。
　　各门课程的教学资源都随着课程的更新而不断变化。如从2000年开始程序设计语言的教学从传统的C语言改为面向对象语言C++，2005年把“计算机文化基础”改为“大学计算机基础”。据了解，这些改革均是国内高校走得最快学校之一。
　　3) 通过强大的网络平台，开展各类教学活动。
　　教学资源不仅仅只是一些常规的教学文档，同时还包括一系列教学活动，如在线学习、在线讨论、在线答疑、在线提交作业、在线评测和参加考试等教学活动，学生和教师依据各自的身份参与教学网站的各类教学活动，大大拓宽了实验课堂的时间和空间，促进学生自主学习、探究学习，提高了学习能力。
　　3 课程建设成果及推广应用
　　教学团队立足内蒙古，服务边疆，在新一轮国家教学质量与教学改革工程中，充分挖掘潜力，贡献力量。团队教育理念先进，人才培养方法有针对性，其教育思想和实践方式对高校培养应用型、实用型、复合型人才方面有很好的示范性作用和推广应用价值。
　　1) 教学团队带头人刘东升教授担任教育部高等学校文科计算机基础教学指导委员会委员，先后主编了我校大学计算机基础的系列教材，并承担了多项国家级、自治区级的教学研究课题，先后获得7项教学成果奖，主持建设的“程序设计基础”课程入选自治区首批精品课程，2010年当选自治区级教学名师。
　　2)“大学计算机基础”课程内容的设置采取知识结构模块化设计。课程的整体设计采取项目式的教学，学生通过完成项目提交项目作品达到学习的目的，每一模块都设有子项目，各子项目之间既相互独立又彼此照应。学生在学习过程中既有合作又有分工，小组承担一个大项目，每个人又有自己的单元项目。这一点在国内还是首创。
　　3) 出版各种教材14部，并被国内高校广泛采用，特别是特色教材(大学计算机基础为高等学校计算机基础特色教材)已经在全国范围内推广使用。
　　4) 通过完全开放的精品课程网站，使教学资源、理念和方法得以推广。优秀教学改革成果通过4门精品课程的网站实现了对外共享，网站实现全开放，允许自由访问，具有很高的点击率，经常有外校的老师、学生浏览、访问和发表观点。通过网站，课程的教学形式、内容和教材被许多兄弟院校借鉴和采用。
　　5) 围绕“计算机公共基础系列课程”教学团队的相关课程展开教学研究与实践，教学团队成员发表相关论文40余篇。
　　6) 我们以“程序设计基础”2005年入选首批自治区精品课程为契机，抓住程序设计类课程和大学计算机基础类课程的共性问题，进行教学改革与探索，先后获得各类教学研究课题的资助，主要有内蒙古自治区高等教育教学成果重点资助项目2项、其他自治区级教学改革项目5项、内蒙古师范大学教学研究立
　　
　　项10多项、自治区级精品课程1门、校级精品课程3门，教学成果奖7项。
　　7) 自主研制大学计算机基础考试系统和程序代码在线评测系统，两个系统所使用的技术先进，可靠性好，健壮性强。经过几年使用，完全适应无纸化考试的要求，从收集的数据来看，这种考试具有极高的可信度和区分度，能考查出学生真实的编程水平，并在全校的计算机公共基础系列课程中推广使用[7]。
　　8) 程序代码抄袭检测技术成功运用于教学实际，能从一定程度上减少抄袭现象的发生，从而促进学生学习，同时大大减轻了教师进行人工判别抄袭的工作负担。我们将教学研究与科学研究相结合，并在程序代码抄袭检测方面得到了国家自然科学基金和内蒙古自治区高等学校科学研究项目的资助[7]。
　　9) 学生参加各级、各类学科竞赛和课外科技活动，成绩突出，具有一定的实践创新能力。我校学生2009年在内蒙古自治区第4届大学生程序设计竞赛中获得团体冠军，2009年在第六届内蒙古自治区挑战杯竞赛决赛中获金奖，2010年在中国大学生计算机设计大赛中获得优秀奖。
　　10) 多次承担全国性教学研讨会，其中2007年主办了教育部文科计算机教学指导委员会工作会议，向与会的几十所高校70多名教师进行示范教学和教改理念研讨，进一步扩大了教学成果的推广应用，加强了教学团队的示范辐射作用。
　　4 结语
　　课程建设是一项长期而复杂的工程，它涉及体制改革、素质培养、质量评估、制度建立等多个方面。我们认为教师是课程建设的基础，改革是优秀课程建设的动力，创新是课程建设的关键，学科是课程建设的源泉。今后以国家教育部、自治区教育厅的相关文件为指导，树立精品意识，继续推行精品课程建设，通过精品课程、精品教材、教学名师、教坛新秀、实验示范中心等的不断建设和培植过程中，继承和创新并重，使教学团队成为自治区乃至国内名副其实的品牌。坚持以人为本，根据我校“计算机公共基础系列课程”教学发展的总体目标和需求，针对课程建设中存在的具体问题，以科学发展观统领课程的建设，制定切实可行的计划，努力实现课程建设的目标。
　　
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