计算机应用基础课程实验教学改革的实践与探索

杨亮涛,章元峰(上海第二工业大学实训中心,上海201209)

计算机应用基础课程实验教学改革的实践与探索

杨亮涛,章元峰
(上海第二工业大学实训中心,上海201209)

摘要:计算机应用基础课程以培养计算机应用能力为目标,实验教学是其中一个重要的环节。结合实验教学改革的实践,阐述了计算机应用基础课程实验教学改革的具体做法。一是层次化实验教学内容,增加综合型和设计型实验;二是改革实验教学模式,采用多样化的教学方法;三是改善实验教学环境。这些措施在实践中取得了较好的效果。

关键词:计算机应用基础;实验教学;教学改革

0　引言

以计算机、网络通信和多媒体为核心的信息技术彻底改变了人们的工作、学习和生活方式,掌握现代信息技术的初步知识和应用能力是现代大学生必备的基本素质。计算机基础课程就是高校旨在培养学生计算机应用能力而开设的公共必修课程,其教学的根本目的是使学生具备利用计算机进行日常办公和信息处理的基本能力,为将来应用计算机知识与技术解决自己专业实际问题打下基础。高等学校的计算机基础课程教学在很大程度上决定着未来社会的人们应用计算机的水平和掌握信息技术的程度。实验教学环节是培养学生计算机应用能力和实践能力的重要途径,在计算机基础课程的教学中起着非常关键的作用[1-2]。传统的计算机基础实验教学存在着诸多弊端:一是验证型实验太多,而综合型和设计型实验偏少;二是缺少综合化的学生创新实践平台;三是实验教学内容分散,对各种应用软件不能综合运用。这些都严重制约着学生对计算机知识的灵活运用,更谈不上计算机应用能力的培养。上海第二工业大学是一所地方应用型本科院校。近年来,实训中心的大学计算机基础教研室从构建层次化的实验教学内容体系、不断改进实验教学方法、加强实验教学环境建设等方面来进行大学计算机基础课程的实验教学改革,逐渐形成了具有特色的实验教学体系,并取得了较为理想的教学效果。本文将对一些具体做法和体会进行介绍。

1　层次化的实验教学内容

计算机基础课程的实验教学,强调对学生实践动手能力的培养。但在以往的实验教学中,实验教学内容主要是让学生验证、理解并巩固理论教学内容,这样的安排使得学生对计算机知识不能综合运用,特别是对各种应用软件的学习,不能整体把握和综合运用应用软件[3]。为此,上海第二工业大学在计算机基础课程的教学中,增加实验教学的课时数量,把涉及办公软件、图像处理、动画制作和网页制作等应用软件的教学内容从理论课程中脱离出来,将其都安排在实验教学中。同时,将实验教学的重点放在计算机应用能力的培养上,实验项目的构成以能力培养为主线。为此我们重构实验项目,设计出囊括该课程大部分知识点的综合型、设计型实验项目;改善实验项目的结构,除了验证型实验,还增加了综合型和设计型实验;对于基础好的学生,在实验过程中加大综合型和设计型实验的比率[4]。

经过多年的不断探索和实践,逐步形成了层次化的实验教学内容体系。目前开设的实验项目类型包括验证型、综合型、设计型和创新实践型。由于每种类型的实验要求不同,这样就可以最大限度地调动学生学习的积极性和主动性,从而更好地培养学生的动手实践能力和创新能力[5]。一直以来,我们使用的教材都是上海市教育委员会组编的《计算机应用基础教程》和《计算机应用基础实验指导》。为了能让学生在有限的课时内学到更多的知识,我们对实验内容进行了优化设计,突出对学生实践动手能力的培养和对软件的综合运用,层次化实验教学内容体系的设置见表1。

表1　层次化实验教学内容体系Tab.1　Hierarchical contentsystem of experimental teaching

验证型实验主要是指各类应用软件的一些基本操作,比如在学习Dreamweaver软件时,诸如网站的建立、网页的新建与保存、设置页面属性、插入网页元素(文本、图像、多媒体和表单等)等操作。验证型实验主要用来强化学生基本技能训练,培养学生基本的实践能力。综合型实验弥补了验证型实验知识点分散的不足,主要训练学生对软件的综合运用能力。例如在学习Flash软件时,我们先让学生学会制作逐帧动画、形状补间动画和传统补间动画,在此基础上给学生讲解如何制作遮罩动画,告诉学生遮罩动画就是在传统补间动画的基础上通过设置遮罩层来实现的。对于这类实验,为了取得更好的教学效果,我们会先给学生看一些案例,如放大镜效果和地球仪的转动,这样就提高了学生解决实际问题的兴趣,调动了学生学习的积极性,使学生能够扎实系统地掌握遮罩动画制作的方法。

设计型实验是指学生根据老师布置的实验任务,在老师的指导和帮助下,自己搜集和处理实验所需的素材文件,独立完成实验任务的过程。实验的题材均来源于实际的计算机应用问题,强调与实践相结合,突出创新能力的培养。例如“宣传海报的设计与制作”主要训练学生对Photoshop软件的综合运用能力,宣传海报在校园内随处可见,贴近学生的生活,这样更能激发学生的创造激情,培养学生的创新实践能力。

创新实践型实验是指学生利用课余时间,以学生个体的学习兴趣为导向,通过教师的指导和帮助,学生自主完成实验项目的实验教学活动。创新实践型实验能有效地培养大学生在计算机应用方面的实践能力和创新精神,学生通过自主学习与探索,将计算机知识转化为实际的应用,在拓展学生的计算机应用能力方面收到了很好的效果[6]。我们每年都会定期开展一系列与计算机基础课程教学内容相关的创新实践活动,如网页设计大赛、PPT故事设计大赛和计算机应用能力大赛,同时还积极鼓励和组织学生参加上海市大学生计算机应用能力大赛,每一届我校都有学生获得三等奖以上的奖项,今年我校更是取得了1项一等奖、2项三等奖和4项优胜奖的好成绩。

2　改革实验教学模式

目前国内大部分高校计算机基础课程的实验教学还是依附于理论课教学,大多采用多媒体教室授课,由教师一边讲解一边进行操作演示,将演示结果通过投影仪展示给学生;而实验课在计算机机房内进行,由老师面对面地进行指导。在探索计算机基础课程实验教学改革的过程中,我们根据不同实验教学内容的特点,并结合不同专业学生的兴趣,通过改革实验教学模式来进行因材施教,取得了较好的教学效果。

2.1实施分层教学

我们对原有的实验进行整合,减少验证型实验,加强综合型实验和设计型实验,由教师根据教学安排,分不同层次、由浅人深地安排具体实验任务,学生在计算机上自主完成实验内容。随着实验任务的不断增加,学生在课堂上很难完成所有的实验内容。为此,我们充分利用学生的课余时间,要求所有在课堂上没有完成实验任务的学生必须利用课余时间完成剩余的实验内容,并提交至网络教学平台由教师检查。同时,将现有的实验课堂向课外创新竞赛活动延伸,鼓励和组织学生参加与计算机基础课程教学内容相关的校内科技竞赛活动和上海市大学生计算机应用能力大赛。此外,为解决基础好的同学“吃不饱”、基础差的学生跟不上的问题,从2008年开始尝试对新生进行计算机水平摸底考试。根据摸底得到的情况,将计算机基础较为薄弱的学生分进加强班,调整验证型、综合型和设计型实验的比例,增加实验课时,以保证他们达到课程教学大纲的要求,取得了较好的教学效果,深受学生的好评。

2.2改革考核方式

实验教学的改革必然要导致课程考核方式的改革。在以往的计算机基础课程考核中,一般采用笔试的形式,内容注重理论知识的考查,对应用软件操作能力的考查也通过选择题和填空题的形式来进行,忽视了学生对软件的实际运用[7]。这样的考核方式不能反映出学生对软件的操作熟练度和实际的计算机应用能力,因此,我们改变了以往的考试形式,全部采用机考,同时注重对学生的实践操作能力和计算机综合应用能力的考查。在与学校教务处商量并征得他们的同意后,我们将总评成绩修改为平时成绩占40%、期末考试成绩占60%;对于平时成绩的认定,按照出勤情况占30%、平时实验任务的完成情况占70%来进行评分;课程期末考试的内容按照理论知识占30%、软件的实际操作和应用占70%来进行命题。考核方式的改变极大地激发了学生对各种应用软件的学习兴趣,学生的计算机应用能力显著提高,很好地达到了实验教学的最终目的。

2.3教学方法多样化

传统的以教师为中心、教师讲学生听的教学方式不利于学生实践能力的培养。为此,我们根据不同实验教学内容的特点,采取多样化的教学方法来进行教学,取得了较好的教学效果。在具体的实验教学中,我们将讲授教学法、案例教学法和基于任务的学习方法有机结合,增加学生动手实践的时间,将“做中学”的教学理念贯穿于实验教学的全过程[8]。

案例教学法是指在教师的精心策划和指导下,根据教学内容的特点,选择一些典型的应用案例,对照案例中用到的知识点进行分析讲解,学生在基本掌握各知识点后通过模仿制作案例来完成对软件的学习。例如,在学习Photoshop图像处理软件时,教师以校园宣传海报为案例,对其中背景填充、文字处理、图像合成、图层样式等知识点先进行逐一分析讲解,使学生对Photoshop软件的基本功能和基本操作有一个大概的了解。在学生掌握软件基本操作的基础上,让学生模仿制作类似的宣传海报,这样可以促使学生熟练掌握和综合应用该软件。

基于任务的学习方法又叫任务驱动教学法。具体教学过程是:先告知学生具体的实验任务,让学生带着任务听讲,然后完成实验任务。任务驱动教学法可以激发学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性和主动性,学生在完成任务的过程中掌握软件的基本操作和综合应用。例如,在学习Flash这个软件时,我们先给学生设定这样一个任务:让学生利用Flash软件制作一个动画来介绍上海第二工业大学的校园风光。要求动画中必须用到文字、图像和声音,同时必须用到逐帧动画、形状补间动画、传统补间动画、引导层动画和遮罩动画5种动画类型。这样的话,学生就带着任务来进行学习,要想做出上述的动画效果就必须把所有的知识点都弄明白。任务驱动教学法符合计算机教学的特点,更能促进学生计算机应用能力的提高。

基于网络的自主学习是指利用网上教学资源来进行自主学习。计算机基础课程的教学内容非常多,学生在42学时内要学习6个应用软件,有很多教学任务是课堂上无法完成的。为此,我们充分利用学校的课程中心,将教师授课课件、软件操作的教学视频和每堂课的实验任务都发布在网络上,让学生利用课余时间完成实验任务并通过网络教学平台提交,这样就扩展了学生学习的时间和空间。

3　改善实验教学环境

计算机实验室是开展实验教学、培养学生实践操作能力的重要场所,实验室的教学环境决定着实验教学能否正常有序地开展。为切实保障实验教学的有效开展,提高实验教学的效率,我们采取了一系列有效措施来改善实验教学环境[9]。

机房的软硬件配置及性能状况直接影响到实验教学的开展和实验的效果。近5年来,学校每年投入专项建设经费300多万元对实验中心的软硬件设备进行更新和维护升级,使教学环境得到了很大的改善。此外,我们还充分利用校园网络资源,构建了包含多媒体教学课件、各种类型的实验项目、教学录像、试题库和在线答疑等内容的自主网络学习平台,利用“一卡通”智能化管理系统,实现实验室的开放化管理,使学生能够利用课余时间灵活地安排自己的学习并上传作业,教师可以按班级来查看学生的作业,并对作业进行批改,给出成绩与评价[10]。15个计算机基础实验室全部采用了极域电子教室进行教学,其强大的功能,如屏幕广播、在线测验、作业提交、电子抢答、黑屏肃静、学生举手等,为实验教学的开展提供了非常便利的条件,例如屏幕广播可将教师机屏幕实时传送至学生机(单一、部分或全体)、学生可将课上完成的作业直接上传到教师的电脑上。

计算机实验室的机器长时间超负荷的使用,加上灰尘在机箱内部不断的积累,极易造成元器件的老化和接触不良而发生硬件故障,此类的硬件问题包括显示器失真、内存松动、键盘鼠标损耗、蓝屏死机等。因此,硬件的维护尤为重要。为此我们建立了完善的管理制度并采取一些切实可行的措施,如定期检查和更新硬件设备、建立完善的服务维修制度、储存一些常用的耗材,这样就可以为学生提供足够的机位从而保障实验教学正常有序地开展。此外,在实验室管理与维护中还积极发动学生参与进来,成立了计算机硬件组装与维护兴趣小组,每年都吸引一些兴趣浓厚且动手能力强的学生加入,在教师的指导下让学生来参与部分设备的维护和管理,培养他们的实践动手能力。

教师是组织教学的核心,要搞好实验教学就必须要有一支数量足够、素质优良、结构合理、相对稳定的师资队伍。我们要求主讲教师都必须带实验教学,对多于40个学生的班级,实验时由主讲教师和实验辅导教师两人负责指导学生。近年来,通过鼓励进修和外聘等手段,形成了一支素质优良、结构合理的教师队伍。同时通过外出考察、在职培训和企业实践等形式来提升教师的业务水平。目前,公共计算机教研室共有专兼职教师和实验人员16 人,按职称分有高级职称6人,中级职称10人;按学历分有博士1人,硕士10人,本科5人。

4　结语

实验教学是培养实践动手能力的重要途径,实验教学环节在整个计算机基础教育教学中扮演着非常重要的角色。在以职业为导向的高等教育大背景下,我们应着力重视实验教学环节。大学计算机基础课程是实践性很强的课程,学生计算机知识的掌握和计算机应用能力的培养在很大程度上依赖于实验教学。经过近几年的不断探索,我们从实验教学内容、教学方法、考核方式、实验教学环境和实验教学模式等方面进行了改革,将基本操作技能和解决实际问题的能力有机结合,尤其注重实际应用能力的培养,使学生的计算机应用能力得到了切实的提高。

参考文献:

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[10]鲁越青,朱小芳,白忠喜.对高校实验室建设与教学管理职能整合的思考[J].实验室研究与探索,2011(4): 146-149.

中图分类号:G482.0

文献标志码:B

文章编号:1001-4543(2015)01-0063-05

收稿日期:2014-04-21

通讯作者:杨亮涛(1976–),男,江西樟树人,讲师,硕士,主要研究方向为计算机基础教育。电子邮箱ltyang@sspu.edu.cn。

Practice and Exp loration of Experimental Teaching Reform for Fundamental Computer Application

YANG Liang-tao,ZHANG Yuan-feng
(Experiment&Training Center,ShanghaiSecond Polytechnic University,Shanghai201209,P.R.China)

Abstract:It is the goal to train computer skills for fundamental computer application,and experimental teaching isan important part. Combined our practice of experimental teaching reform,specific approach to reform the experimental teaching from three aspects is show ed:establishing the hierarchical content of experimental teaching and increasing the comprehensive and design experiment,reforming the experimental teachingmodel and using a variety of teachingmethods;improving the experimental teaching environment. Thesemeasureshave achieved remarkable results.

Keywords:fundamental computerapplication;experimental teaching;teaching reform