注重过程和能力培养的非计算机专业计算机应用教学改革

赵玉岩+郝立波+陆继龙

摘 要 为提高非计算机专业理工科学生计算机应用类课程教学质量，改革了这类课程的传统考教方法，注重过程和能力培养，将课堂调整到计算机室，采用屏幕广播与实时互动结合的教学方法，将讲课与实验融合，将教学与考试融合，采用覆盖教学全程的多种考核手段，不但达到了激励学生学习的目的，而且使课堂生动而有活力，教学效果良好。

关键词 计算机教学 考试 改革 能力培养

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2016.12.040

Abstract In order to improve the non computer professional students of science and engineering teaching quality courses of computer application， this kind of curriculum reform of traditional teaching methods， pay attention to the cultivation process and the ability to adjust the classroom computer room， teaching methods and real-time interaction with the screen broadcast， will lecture and experimental fusion， the teaching and examination fusion， using a variety of means of examination coverage of the whole teaching course， not only to achieve the purpose of motivating students to learn， but also make the classroom lively and lively， good teaching effect.

Keywords computer teaching； examination； reform； ability training

为了鼓励和督促学生通过课程真正掌握计算机程序设计及应用的技能，许多任课教师倾注了大量心血，提出了很多方法和措施，值得我们参考。①②③④笔者认为考试是教学的指挥棒，考试改革和教学改革必须同时进行才能取得好的教学效果。为此，在学院教务部门的支持下，笔者在讲授“Matlab语言及应用”课程中，对课程教学和考试方式进行了改革创新，现就有关教学实践的经历谈一下自己的看法。

1问题分析

1.1 传统思想造成考试方式的固化

“笔试”在时间与空间上的严格性的优势使其成为长期且普遍采用的考试方式。以至于造成很多师生固执的认为“只有笔试才是考试”。另一个原因，由于教师们普遍重视理论教学和熟悉笔试操作流程，使得即使在程序设计和应用类的课程考核中，也往往倾向于采用笔试来考核。⑤实际上，笔试的考核方式在理论性较强的课程，如政治类、原理类等课程中适应性更强。考试内容和考试方式又是教学的指挥棒，采用笔试考试直接导致了日常的教学内容和教学方法也会偏重理论讲授，在实践性较强的科目中客观上会造成实践教学的减弱。计算机程序设计应用类课程就是这样一种实践性很强的课程，它的核心教学目的是培养学生程序设计或者使用专业软件的能力，使学生能够在电脑上独立操作实现专业所需的程序设计或者软件操作，而非演算纸上写出步骤或代码。显然，笔试的考核方式制约了这类课程教学过程，影响了教学效果。考察国外大学的课程考核形式，主要包括了闭卷笔试、开卷笔试、小论文、专题讨论、教师口试、答辩、小组研究项目、资料分析、课堂表现和社会实践笔记等等，他們往往根据课程内容确定较为适合的考核方式。⑥这些考核方式都是值得我们参考的。开展考核方式改革的探索将有利于我们客观、合理和综合地评价学生的学习过程和知识掌握程度，进而调整教学思路和实践教学步骤。

1.2 社会环境影响学生的学习目的

当前“急功近利”的社会氛围下，获得学分、取得高分成为学生学习的第一目的，真正熟练掌握专业技能和专业知识被大家严重忽视。一个较为典型的例子就是，在我校本专业免试推荐研究生时，入围的资格是考试成绩，复试内容是专业操作技能和专业素质。在这一环节中，高分学生表现出较差的技能或专业素质的现象非常常见。在日常教学中，学校也往往过分重视分数的价值功能，特别是奖学金、评优等几乎完全看考试分数，使学生产生了“分数高于一切”，“考试分数高的才是好学生”等问题。客观上引导学生以考试成绩为第一，而并不关心是否真正掌握了专业知识和专业技能。

对于理工科学生来讲，上述做法严重削弱了学生参与实践教学的积极性。在类似计算机应用类课程的很多科目中，笔试分数并不能真正检验学生的学习效果，笔试成绩高也不能代表高的实践能力。理论上，切实开展专业教育、职业规划是解决这一问题的基本途径。让学生知道每门课程在未来职业中的用途，这需要由每一位任课教师渗透到所负责的专业课程中，需要结合课程知识点告诉学生本节课的技能在未来的工作或研究中有什么用途。实际教学中，还可通过改变传统教学模式、提高学习兴趣来督促鼓励学生，如本文的方法。

2教考综合改革实践

2.1 考核方式

为避免学生平时疏于学习、期末恶补考试，使学习效果得到客观、公正评价，更为了鼓励学生真正学好技能，在“Matlab语言及应用”教学中取消原来的期末统一笔试，改为贯穿整个教学过程的全程考核，将考核点设计为作业、小实验、讨论和课程设计等，表现为“考教融合”。在本门课程中，将成绩构成分配为期末程序设计考试成绩占40% ，平时实验成绩占30%，课后作业占20%，课堂讨论占10%的模式。

课堂实验和课后作业部分要求所有学生教学过程中同步完成，属于完成性考核。所有學生都被要求掌握这些基础知识点和技能。讨论部分和程序设计考试阶段是提高的部分，属于提高性考核，学生如果想取得好的成绩，就要在完成基本实验和作业的基础上，认真思考问题，上课积极参与讨论，针对问题提出更优方案，努力掌握软件应用技能，并在期末程序设计考试中顺利完成考题。讨论课的内容包括了如专业数据处理需求、特殊功能实现方法等广泛的扩展性内容，大家讨论给出程序设计方案和步骤，这能考察出学生的基本素质、思维能力和知识熟悉程度。在期末程序设计考试阶段，通常会设计包含了多个教学知识点的专业有关应用型程序设计题目，学生在给定的时间内在教学机房独立完成程序开发。这部分的考核以解决实际问题为考核目标，给了学生更大的学习压力。但由于这部分比重只占总成绩的40%，也没有给学生过多的精神压力。这种考核方式能够充分调动学生积极性，使得学习过程丰满而充实。

2.2 教学方式

为了配合上述考核形式，需要深刻改革授课方式。在讲课风格上，尽量避免空洞的理论讲授，通过给学生提供生动、形象的演示，使他们了解直至理解每一个知识点，在实践中掌握。在上课地点上，抛弃了原有的讲台和黑板，将授课地点从教室改到计算机室，学生每人一台电脑，既能观看教师演示，又能动手实践，还能随时与老师交流。在授课方式上，不再划分讲课学时和实验学时，将授课与实验融合起来，边讲边练边讨论。

具体操作，将每2学时的教学内容划分为4个阶段。第一阶段，采用屏幕广播方式，利用案例教学，为学生讲授基本原理和操作方法（约30分钟），将空洞的理论性的知识点穿插到实践中，让学生看得见；第二阶段，学生独立练习前述教学内容（约30分钟），完成老师的演示内容，通过操作理解知识点；第三阶段，集体讨论，启发式教学，并采用屏幕广播方式，为全体同学重复解释教学难点，讨论知识扩展；第四阶段，布置需在课堂完成的与实验内容和课后思考作业，重点培养学生解决问题的能力，课堂实验需要当堂提交，不能按时完成的或完成不认真的，直接影响成绩评定；课后作业完成时间由学生掌握，按完成水平给出成绩。⑦

上述教学方式使得学生在没有压力的情况下轻松学习，增强学生的学习主动性，使学生觉得“每节课都在学习，每节课都是考试”。

2.3 教学内容

教学大纲要求掌握的教学内容和实践技能，都设计到各个实验中，不鼓励学生死记硬背。因为“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”。对于基础的命令和方法，学生会在反复训练中掌握，结合专业需求理解，经过大家多次讨论后自然就可以熟练掌握。对于生僻复杂的知识点或模块，更没有死记的必要，教会学生解决问题的办法，要求学生在遇到或用到时，能知道其解决方案并能查找相应资料就行。关于教学内容，重点引入学科专业有关的应用内容和常用热门模块，不但使学生学有所用，还跟踪了知识前沿。

3教学效果分析

多轮的“Matlab语言及应用”教学实践表明，本文提出的教学方法能够充分调动了学生的学习兴趣，所有选课学生都获得了学分，且都取得了良好以上的成绩，70%以上的学生在期末的程序设计考试中都能独立完成程序设计。与授课前相比，学生的编程能力、创新意识以及实践课程的学习主动性等方面均有所提高，两年的授课前与考试后问卷调查的结果表明，学生对程序设计类课程的有好感的比例都是从约30%上升到约70%。编程基础较好的约20%的同学经过本课程的学习后已经能够熟练掌握Matlab语言，在毕业论文和研究生阶段可以自由设计所需专业程序。考察2015、2016两年本专业本科毕业论文中数据处理环节，50%以上学生采用了Matlab软件设计程序，包括自主设计和改造他人程序两种情况。上述教学效果完全达到了本专业本科培养方案中设置本门课程的目的。

4结语

从计算机语言应用类课程教学中存在的问题出发，结合“Matlab语言及应用”课程的教学实践，探索了教学和考试改革的方法，取得了一定的成效，使得学生的素质得到较好发展，编程实践水平普遍提高，提高了学生的学习兴趣。需要指出的是，我们一直采用的是小于20人的小班教学方法。在这种师生比的情况下，教师的教学工作强度是可以承受的，学生发生抄袭现象也是容易被发现并制止的。非常明显，当学生人数增多时，这种教学方案会给任课教师带来很大负担。因此，不断完善教学和考试改革，使教学和考试体制更具科学性、合理性和适用性，以满足优秀人才培养的需求任重道远，我们仍需不断努力。

注释

① 张贞贞，宋连公.非计算机专业计算机基础教学模式探析[J].华北水利水电学院学报：社科版，2009（5）：111-113.

② 金蓉，庄红，黄德生.面向能力培养的高校非计算机专业计算机基础教学改革与实践[J].计算机教育，2010（1）：145-148.

③ 张居晓.提高高校非计算机专业计算机基础教学质量的策略[J].计算机教育，2011（2）：54-57.

④ 吴春明，邹显春，杜云.高校非计算机专业学生计算机创新能力培养模式研究[J].西南师范大学学报：自然科学版，2011（5）：240-243.

⑤ 刘智运.大学教学机制必须改革[J].教学研究，2011.34（3）：9-11.

⑥ 徐利谋，蒋建平，刘延庆.借鉴国外考试模式改革高职院校考核方式[J].职教通讯，2011（24）：74-77.

⑦ 刘欢.小组学习在大学课堂中的应用研究[J].科技信息，2012（23）：181.