《大学计算机基础》实验教学的问题及改革
2014-04-08吴元斌陈晓峰
吴元斌,熊 江,陈晓峰
(重庆三峡学院 计算机科学与工程学院,重庆 万州 404000)
《大学计算机基础》课程是大学本科的第一门计算机基础公共课程。通过该课程的学习,要求学生不仅要掌握计算机科学与技术的基础知识,而且应初步具备利用计算机分析问题和解决问题的意识与能力,使学生在以后的学习和工作中,能够更好地使用计算机及其相关技术解决本专业领域的问题[1]。《大学计算机基础》课程的教学效果与目标的实现往往取决于实验教学的成败,实验教学的核心是应用能力的培养。《大学计算机基础》实验教学环节受到越来越多的重视和研究[2-4],大学计算机基础实验教学的成功对该课程目标的实现起到了事半功倍的作用。
1 目前教学中存在的问题
目前,《大学计算机基础》实验教学已受到越来越多的重视,如:实验学时数大大增加,基本与理论课学时数相同;独立的实验课教程[5-6];实验课成绩在课程总成绩中的比重提高,等等。尽管如此,大学计算机基础实验教学中仍然存在不少突出问题,影响了实验教学及整个课程教学质量的提高。这些问题包括:
(1)大班教学方式,教学效果不佳。目前《大学计算机基础》理论教学和实验教学一般都采用大班教学,这种教学方式对教学效果有负面影响。特别是实验教学,一个教师指导100名上下的大班,给实验过程的指导、监管带来困难。尽管实验教师尽心尽力地来回穿梭于实验室指导学生实验,却往往顾此失彼。有的实验环境不好,缺乏必要的多媒体教学设备和教学管理软件,也给实验教师的演示、讲解带来困难。
(2)部分实验内容不切合学生实际,学生学习积极性不高。一些实验教学内容相对简单,不切合生长在信息时代的当代学生实际(非“零起点”)。一些实验教学内容缺乏新颖性,针对不强,实用性差,缺乏趣味性,不能激发学生的兴趣和创新欲望。还有一些实验项目与理论教学结合不紧密,没有形成良性互动。
少数学生实验目的不明确,准备不认真,对完成好实验项目的积极性不高,创新性不足,完成情况不佳。在实验过程中看电影、玩游戏、聊QQ的现象时有发生。
(3)实验考核方式单一,实验成绩不合理。目前实验考试的知识单元多,如:文字录入、Word编辑与排版、Excel操作、Windows基本操作、Power-Point操作、网页制作、数据库操作等,但考试时间短(如:60 min),考核内容比较简单,深度不够。实验成绩只包含期末实验考试的成绩,平时实验项目的完成情况没有计入实验成绩。对学生平时完成实验情况及创新实验项目的完成情况考核不够。实验成绩在课程总成绩中的比例(如:20)不够高。
上述问题已对实验教学质量的提高产生了较大的负面影响,也影响到整个课程教学质量的提高。本文针对上述问题提出了小班化、创新教学内容、突出创新型实验项目、改革成绩计算方法等几点改革的具体措施,以提高学生的学习积极性和主动性,增强学生的计算机应用实践能力和创新能力。
2 实验教学改革的具体措施
2.1 实验教学小班化,改善实验环境
小班教学是控制教学班的学生人数在指定的范围内(如15-25名)。小班化改革在美国的中、小学已推行很多年[7],在美国大学课程中占的比例也很大[8],是通过提高师生比以获得优质教育手段。对于《大学计算机基础》实验教学,小班化便于教师对学生上机实验过程进行监管、指导,有更多的时间和机会与每一名学生进行互动交流,对学生进行差异化管理和个性化培养。尽力让每位学生在每次实验中取得新的进步,体会到计算机应用的快乐和力量。
实验环境的改善对大学计算机基础实验教学也至关重要。要及时更新软件平台(操作系统、办公软件等)及相适应的硬件平台,让学生及时了解计算机技术的新变化和发展,学习并掌握新软件的使用方法。给学生提供多种软件选择,包括开源软件,满足教学需要和学生的求知欲。
实验室各种设备布局要合理,提供清新、优雅的实验环境,预留足够的空间,便于教师对每个学生的指导和监管。实验室内应配备必要的多媒体教学设备和教学管理软件(如:红蜘蛛多媒体网络教室、凌波多媒体教学网等),教师可以通过这些设备和软件对实验项目进行讲解、演示,并监控实验过程。
2.2 创新实验教学内容,与学生的具体实际相结合
教学内容的持续改进是《大学计算机基础》课程的基本特征[9]。实验教学内容必须保持先进性,与计算机最新发展和应用同步,同时与学生的基础和专业相结合。
创新实验教学内容。首先是新颖性,如:操作系统、办公软件的实验内容要适应新的版本。其次是实验内容要注意实用性和趣味性,要让学生精通基本办公软件的使用方法,例如:制作个人简历文档、毕业设计文档、个人月开支情况分析表、考试成绩统计分析表、个人信息网页设计等。其次,与学生的具体基础相结合,把实验内容分成多个级,以适应不同基础的学生,可以让不同基础的学生都得到锻炼和提高。
实验内容也应与学生的专业相融合,设计不同专业要求的特色实验内容。理工类学生要突出算法设计能力和计算思维能力的培养;经管类学生要突出数据库应用能力的培养;人文语言类学生要突出办公软件高级应用能力的培养;艺术设计类学生要突出图形图像处理和多媒体技术应用能力的培养。
2.3 突出创新型实验项目,鼓励创新
实验内容通常包括多种类型,如:基本验证型、综合设计型和研究创新型等多种类型[1]。其中创新型实验项目是提高学生动手实践能力和创新能力的关键环节,如:个人简历、毕业设计文档、个人网页设计等。创新型实验项目的题目也可由学生自己拟定,如:美丽的家乡、最喜爱的老师、我的人生梦想、我的大学计划等,鼓励学生完成与专业相关的实验项目。这些设计性、综合性实验项目通常无法在课堂内有限时间完成,必须课内、外相结合,经过反复思考、精心设计、不断优化才能完成好。给予学生充分的时间和自由度,在实验教师的指导下,让学生发挥创造性、想象力和综合设计能力,创造出好的作品,并完成项目报告。
完成高质量的实验项目可以极大地提高学生的学习兴趣和创新能力。创新型实验项目采用“作品+实验报告”的考核方式,不仅要提交完成的作品,而且要提交项目报告,其中给出项目的设计理念、设计过程及体会。经过实验教师推荐及学校统一评选,对于优秀的实验项目,公开展示其创新作品,并记入学生个人的创新学分。
2.4 加强创新型实验项目考核,改革实验成绩的计算方法
由于现有期末实验考试方式时间短、考核的知识单元多、内容深度不足,主要考核学生的熟练程度。不能全面反映学生的计算机应用能力和创新实践能力。若仅仅以期末实验考试成绩作为学生的实验课成绩,不能全面考核学生的学习情况,也不利于调动学生平时的学习积极性。
加强设计型、综合型实验项目的考核,以反映学生平时的学习情况、综合能力和创新实践能力。设计4个创新型实验项目,如:文档设计、编辑与排版;电子表格的设计与应用、演示文稿的设计与制作、网页设计与制作,每个项目满分为20分,期末实验考试满分也是20分。实验总成绩为以上5部分成绩之和。为了体现实验教学的重要性,大学计算机基础学期总成绩计算公式改为:平时成绩(20)+实验总成绩(40)+笔试考试(40)。
3 实验教学改革取得的成效
通过在教学中实施的以上几项改革措施,已取得初步成效。主要包括:(1)学生的学习兴趣普遍提高。特别是通过设计性、综合性实验项目的训练,极大地激发了积极性、主动性和创新能力,多数学生都完成了自己和老师都较满意的作品,颇具成就感。(2)提高了综合应用能力。通过完成综合实验项目,除了计算机软件的应用能力外,还提高了学生的想象力、创新力、审美能力和设计能力等。(3)加强了师生之间的互动性和教学的针对性。加强了对学生的差异化管理和个性化培养。(4)平时实验课的教学质量普遍提高。因为设计性、综合性实验成绩计入总成绩,学生的学习态度、认真程度大为改观。
4 结束语
我们的改革措施给《大学计算机基础》的实验教学增添了生机、活力和吸引力,学生的动手实践能力和创新实践能力普遍提高,改革的成效是明显的。当然,改革实施过程中还存在一些问题,如:如何调动实验教师的积极性;教学班的人数有一定控制(40名左右),但人数还是较多,影响对学生的差别化管理和个性化培养;实验教学内容与学生专业的融合度还不够等。这些问题将在今后的教学工作中不断改进。
[1]教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会.高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]陶佳,张锐,沈红岩.《大学计算机基础》实验效果影响因素调查与分析[J].河北农业大学学报:农林教育版,2011,9(6):207-209.
[3]何国民,王代君.大学计算机基础创新性实验的探索[J].实验科学与技术,2011,9(12):57-58.
[4]刘菲.大学计算机基础课程实验教学改革的科学创新与实践[J].计算机教育,2012(14):104-106.
[5]龚沛曾,杨志强.大学计算机基础上机实验指导与测试[M].北京:高等教育出版社,2009.
[6]吴元斌,熊江,钟静.大学计算机基础实验教程[M].北京:科学出版社,2012.
[7]陈钟.斯坦福与北大计算机课程的改革实践[J].中国计算机学会通讯,2013(1):46-51.
[8]胡荣华,赵云霞.美国小班化教育改革实验及启示[J].安徽师范大学学报:人文社会科学版,2008(1):101-105.
[9]June Jamrich Parsons,Dan Oja,计算机文化[M].13版,吕云翔,傅尔也,译.北京:机械工业出版社,2011.