计算机应用基础课程教学改革研究与实践

范

（郑州航空工业管理学院 河南 郑州 450046）

计算机应用基础是面向非计算机专业类新生开设的通识类必修课程，主要是对学生进行计算机基本应用技能方面和计算机文化素质的培养。该课程具有很强的实践性，不仅为后续的编程语言类课程的学习奠定了基础，也为其以后在校的专业学习上需要使用计算机的领域提供支持。通过该课程的学习，对于学生将来快速适应现代化信息社会的工作生活是非常有意义的。近年来随着计算机在各个行业中的广泛应用以及与计算机相关的应用技术和理论知识的发展，使得非计算机专业的人才培养对计算机应用基础的教学提出了更高的要求。为了适应新时代的知识结构变化，高校提出了大学计算机教育改革，以计算思维能力培养为核心的思想被引入计算机教学中。

计算机教育日益得到重视，中小学学生接触计算机知识的机会也越来越多，但由于学习时间、学习条件的限制，在大学计算机教学中客观存在着学生层次差别大的现象，并且由于各专业领域的需求不同，因此迫切需要在原有的教学基础上进行教学内容、教学方法等多方面的改革。本文针对计算机应用基础的教学目标，探讨了如何在新形势下为提高课程教学质量而开展教学改革工作。

1 计算机应用基础课程线上线下教学设计

计算机应用基础课程教学想要取得满意的教学效果，不能仅仅考虑教材内容的教授，而且需要结合教学中出现的实际情况。教学实践中运用了课堂教学和网络教学相结合的线上线下混合式教学模式。

1.1 理论教学的设计

首先是教学内容的设计。培养创新人才的一个重要内容就是要潜移默化地培养他们的计算思维。为了在计算机应用基础课程中建立计算思维教学体系，使得学生通过对课程的学习能够具有初步的计算思维能力，根据计算机技术应用的状况和未来的发展趋势，以对计算机数据的认识和处理为主线，以计算思维为核心组织和更新课程相应的教学内容。在计算机软件系统部分教学内容的设计中增加了程序设计和软件工程领域方面的内容。程序设计对计算思维的培养非常有效，在课程中讲述如何利用计算思维去求解实际生活中遇到的问题，通过求解问题中程序设计的过程讲解，不仅仅使学生逐步建立计算思维的意识，也可以使学生理解程序的概念，使学生能够快速适应后续的计算机程序设计类课程的学习。在互联网技术的推动下，社会各个领域、各种类型的数据信息呈现出井喷式的增长态势，大数据时代随之到来。在计算机网络部分教学内容的设计中增加大数据方面的内容。学习大数据的特征和在行业中的应用，有助于学生认识大数据的重要性和培养学生的数据管理思维。在计算机的未来和发展部分教学内容的设计中，增加了人工智能领域方面的内容。人工智能作为新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量，是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题，是推动我国科技跨越发展、产业优化升级、生产力整体跃升的重要战略。通过了解人工智能的研究领域和人工智能带来的成果，促进学生对计算机前沿学科的认识。另外，考虑到学生的层次性，在理论教学内容上删去了一些比较普及的计算机应用内容的讲解，比如操作系统常用的一些基本操作，放在其他教学环节中。

其次是教学方法的设计。教学时应根据学生特点设计相应的教学方法。教学中对于计算机应用方面的热点内容，采用讨论的方式让大家积极进行发言，比如在讲解网络安全时，教师可以和学生探讨平时接触过的网络攻击行为和安全防护措施，由于学生比较感兴趣，和学生在课堂上进行互动的效果很好；寻找学生容易入手的案例，比如在讲解计算机如何自动工作时，演示了让计算机求解一个一元线性函数的过程，由于所设计的一元线性函数中包含的运算量不大，数据易记，运算简单，当对函数的执行进行计算机内部运算变换讲解时，课堂气氛活跃，学生积极地参与教学活动；对于不易理解的概念，用设计问题的方式，多让学生思考，在学生回答问题的过程中随时注意学生的反应，启发学生进行深入研究。

1.2 计算机应用基础网络教学平台的设计

由于学生的个体差异、地域差异造成学生的计算机应用能力参差不齐，给计算机应用基础的教学工作造成了一定的困难，这是一个不可忽视的问题。另外一些计算机应用能力相对较强的学生对于某些教学内容掌握得比较好，但对于这些内容的学习不够全面，导致知识结构缺乏系统性。而且学生进入大学后开始接触与以前不同的教学模式，需要一个适应过程。计算思维教育的引入也给原有的相对简单的课程增加了有一定难度的教学内容。计算机应用基础课程的学时数不多，为了在短时间的教学中解决这些问题，通过设计线上教学平台可以提升课程的教学质量。而且在遇到特殊情况比如受疫情的影响导致无法开展线下教学时或学生因各种原因无法返校参加教学时，线上教学平台将提供有力的教学保障。

线上教学平台的设计应注重平台的内容质量。课程开发者通过降低课程难度、滥用形象化素材来吸引学习者，使得学习者无法获得良好的学习效果，从而导致学习者的满意度降低和人员“流失”。为了适应不同需求的学生，平台提供的内容应多样化。首先，在线上教学平台的设计中，不仅为每个章节制作了文字说明，而且录制了视频讲解，学生根据自己的层次水平和线下课程的掌握情况进行线上的学习。通过对线上视频讲解的反复观看，会促进其对教学内容的理解，对于实现不同层次的学生教学提供了帮助。其次，平台提供了课程的教学大纲，学生可以根据大纲对课程目标、教学内容和要求了解应学习的内容，以弥补自己欠缺的知识。另外，平台还提供了课程PPT 和课后习题答案，学生课下练习可查看自己对内容的掌握情况，以便于向老师提问。平台除了教学内容视频外，还有一些扩大学生视野的视频，供学生进行课外学习。在线上教学平台上设计对于章节内容的相关讨论话题。讨论向学生发布后，有兴趣的学生会积极回复，还有学生会对回复的发言进行评论，此时应积极鼓励学生的在线发言，及时给予点评或点赞，以吸引其他同学参与。另外由于在线平台可以提供和分析学生的学习数据，应该合理设计每项教学活动的比例，使之能够展示学生的个性化情况。比如学生参与讨论学习的教学活动比值可以大于或等于学生的章节测试结果教学活动比值，学生对资料的访问情况教学活动比值可以大于或等于章节练习教学活动比值。

1.3 实践教学设计

由于计算机应用基础课程实践性强的特点，在课程改革时，实践教学的学时不低于理论教学的学时，课程学时分配采用了实践学时等于理论学时。推行分层次、开放式和多元化实践教学模式，能满足不同专业不同学生的个性需求。实践教学中，考虑了学生的层次性问题和知识结构问题，配合每次的上机实践均制订了详细的实训内容。实训内容进行了多层次设计，划分为：基本性层次方案，此类实训设置要求较低，仅仅要求学生达到基本应用能力；综合性层次方案，此类实训要求学生能够系统掌握知识，提高自身解决问题的能力；创新性层次方案，此类实训是要求学生发挥主动性，积极进行开拓性思维训练。实训内容做成文档公布于网络教学平台，方便学生上机时或课后实践练习和查漏补缺。另外因学时分配减少，容易

进行操作和理解的课程内容不再纳入理论部分，也被设计为上机实践任务，并在平台中提供相应的指导材料。在上机实践过程中，教师应强调实训的重点内容，引导学生根据自己的情况多动手练习，能力强的同学可主动练习实训内容中没有要求必须完成的操作。实践教学的内容也融入了计算思维的培养要求，增加了程序的上机实训，但在设计时应注意和程序设计类课程的要求有所区别。该部分内容的程序设计实训目的是为了让学生建立计算思维的意识，而不是编写程序。所以程序案例应该事先编写好，通过教师实训时对程序在计算机上解决问题的过程讲解，学生观察呈现的结果运行，引导学生进行计算思维的训练。

2 计算机应用基础课程评价方式设计

在课程教学改革中，评价方式坚持以学生为中心理念，对学生在课程学习中的整体表现和学习效果进行评价。总体说来，课程成绩由期末考试成绩、实验成绩和自主学习成绩三部分构成。评价设置从几个方面进行考虑：首先增加了对自主学习的评价。学生入校后需要逐渐适应大学的学习生活，很重要的一点就是要具备主动学习的能力。为了培养学生的自主学习能力，网络教学平台上建立了自主学习材料、讨论话题和自主测试题目。学生通过自己主动学习相关的理论和实践知识，结合课堂上取得的知识，不仅促进其对课程知识的理解，另外也会得到课外的收获。考虑到专业原因，有的学生自主学习时间可能不是太多，该项成绩所占的比例不能设置太高，在实际评价时权重设为10%。其次是对实验内容的考核。平时考核以实践能力考核为主，在实践教学环节中，学生根据实训内容应提交相应的作品或研讨报告，在实际评价时该项权重设为30%。另外，期末考试作为综合测试整个课程学习的效果，也要给予重视。因平时的教学环节已包含了实践能力的测试，因此期末考试内容调整为理论教学内容，期末成绩比例由原来的70%降为60%。

3 结语

为了提高非计算机专业的人才在计算机教育方面的培养质量，计算机应用基础课程根据新形势下的教学目标在教学体系上进行了全面改革。课程教学改革不仅为日常的计算机应用基础教学活动提供了平台，也为在特殊情况下的教学实施提供了有力的支持。教学改革中贯穿了计算思维的培养理念，以学生为中心，对学生需要参与的各个教学活动进行了组织和优化。教学内容、教学方式、教学评价等方面的改进，解决了学生层次差别大、知识片面、课程学时少等问题，为学生以后在本专业领域中应用计算机打下坚实的基础，取得了良好的教学效果。