基于研究性教学的高校计算机公共基础课程的探索*
2023-05-14魏钦冰
魏钦冰
(菏泽学院实验实训中心,山东 菏泽 274015)
教育部发布的《关于全面提高高等教育质量的若干意见》(高教 30条)中明确提出:“创新教育教学方法,倡导启发式、探究式、讨论式、参与式教学.”河南省教育厅于2022年发布《关于加强普通高等学校研究性教学工作的指导意见》(教高[2022]128号)提出:“加强普通高等学校研究性教学工作是全面落实创新驱动……是加强创新型人才培养、建设高水平大学的重要举措.”人才是自主创新的关键,知识就是力量,人才就是未来[1].我国要在科技创新方面走在世界前列,必须在创新实践中发现人才、在创新活动中培育人才、在创新事业中凝聚人才,必须大力培养造就规模宏大、结构合理、素质优良的创新型科技人才[1].
研究性教学,是教育者通过建立—种合适的体系,采用一种合适的模式,以培养创造性人才为目的,激励、引导和帮助学生主动发现问题、分析问题和解决问题,在以学生为主体的“探究”过程中获取知识、训练技能、培养能力、发展个性的教学方式[2].
1 高校计算机公共基础课程开展研究性教学的意义
高校计算机公共基础课程作为高校学生必修的公共基础课程,其根本目的就是让大学生了解计算机的基本原理,掌握计算机应用基础知识和技能,提高学生的计算机应用水平和能力,为将来工作中应用计算机知识和技能来解决实际问题打下良好基础.计算机应用能力是它的培养目标,而“在做中学”[2]又是学习和应用计算机知识的基本途径.因此以研究性教学开展高校计算机公共基础课程,有其重要意义和可操作性.
1.1 高校计算机公共基础课程如何开展研究性教学
首先,教育要以人为本,要“以学生为中心”,高校计算机公共基础课程包括操作系统、常用软件应用、高级语言、数据库、网络程序设计等多个计算机分支知识,高校在课堂教学中,一般采用“2+2”模式(每周2课时课堂讲授、2课时上机实践),在课堂教学中完成基础知识和理论的传授,在上机实践中完成基本操作.由于上机实践课时较少,学生在课堂上只能完成验证性实验,而无法完成综合性、创新性的实验.而开展研究性教学可以将课堂内和课堂外有机结合起来,有效解决上述问题.计算机公共基础课程研究性教学可以根据学生的兴趣爱好、专业特长,因材施教,并能做到学以致用,从而提升教学效果.
其次,要“以教师为主导”“以学生为中心”,高校计算机公共基础课程是实践性比较强的课程,所以要强调学生学习的主动性,并不是忽略或轻视教师的主导作用,而是应该更加重视教师的主导作用.可以说没有教师高质量的引导和启迪,就没有“以学生为中心”的学习.两者应该相辅相成,相得益彰.要让研究性教学成为二者的结合点,教师根据学生的知识水平,围绕课程与教学目标,创设有深度的教学情境、设计难度适当的研究课题并予以相应指导,学生自主开展研究,实现教学创新.
再次,研究性教学与创新型人才培养相契合.研究性教学应成为新时代高校人才培养的一种教学理念,教学与研究相结合、理论与实践相结合、教师与学生相结合,把创新型人才培养作为课程目标,制定人才培养课程教学的标准,设立适应创新型、应用型人才培养的课程教学任务,从而打破传统的学科课程理论知识教学模式的束缚[6].为此,高校计算机公共基础课程要根据社会对人才需求,与时俱进,丰富创新型人才的培养.大学生在校期间学习的每一门课程,包括高校计算机公共基础等课程都承担着这种培养责任.高校计算机公共基础课程开展研究性教学要改变课堂教学以教师讲,学生被动听的传统教学模式,设计以教师为主导、以学生为主体,以难度适宜的研究课题为驱动的教学模式,根据课程内容并结合学生实际需求分类指导,真正实现学生创新能力、实践能力的培养.
1.2 高校计算机公共基础课程开展研究性教学的方式
作为高校计算机公共基础课程研究性教学主体的大学生,他们思维活跃,自我意识强,使命感、责任感较强,自觉运用现代化技术手段进行实践和探索的积极性非常高.在信息化数字化的新时代,教师照本宣科的讲,学生被动听的传统教学模式已远远不能满足大学生创造型人才培养的需求.研究性教学是一种符合时代要求的教学模式,不仅能够满足当代大学生探索未知的心理需求,而且能够使他们在自我认知、逻辑思维、情感、社会交往等方面获得全面发展.计算机公共基础课程的课堂教学的优势就在于利用计算机作为教学工具,大学生可以利用学校的校园网络、计算机室、图书馆、实验室、功能教室等开放资源,对所选定的研究课题开展研究性学习.这种教学方式便于在学中做,在做中学,所见即所得;便于实现“知识-能力-情感”的统一.因此,从这种意义上讲,计算机公共基础课程开展研究性教学更具有其可操作性.
2 研究性教学课程内容的设计
高校计算机公共基础课程普遍存在基础知识内容繁多,广度较宽但深度不够的情况,因此,研究性教学的课程设置应在课堂内和课堂外相结合中进行.课堂内完成课程基础知识和基础理论的学习,课堂外可以把教学内容的深入研究作为课题,也可以把解决实际的应用作为课题.比如,在网页制作的学习中,可以以学院、学生社团和班级等网页开发为课题;在数据库的学习中,可以以“课程资源管理系统”等为课题,进行数据库软件开发;在计算机语言类学习中,可以以“汉诺塔问题”等为课题,进行应用程序开发等.以教材基本知识为依托,以这些课题为研究目标,从而形成研究性教学的课程内容.
3 研究性教学的教学模式
开展研究性教学模式可以提高学生创新创业能力、实现教学与科研深度融合[5].根据计算机课程的性质和研究性教学的特点,高校计算机公共基础课程研究性教学的开展,应采用课内与课外相结合的形式,教学模式的实施过程有以下两个步骤.
1)课内教学过程
穿插“学生参与”,激发课下学习的“主动性”和课上学习的“生动性”.课堂中,教师讲授侧重于讲重点、讲难点、讲思路、讲方法,采用启发式、讨论式、探究式教学方法;穿插部分学生讲解,通常选用前沿性和热点性的学术或工程问题为主题,让学生参与讨论,其内容可以为:上次课内容复习(时刻准备、随机抽取)、非典型错误代码调试,应用案例代码演示、科技竞赛中的应用等.
2)课外教学过程
由于受到学时的限制,仅靠课内教师的讲授是不够的,因此课外还需要继续巩固学习.以知识综合运用为主,选取合适的课题,进行深入研究.以课题驱动,成立3到5人的学习小组.根据本小组的课题制订研究方案,以问题为导向,进行头脑风暴,通过资源共享,启发共鸣,增强团队合作意识和能力,使学生在研究过程中提升自己的知识素养和实践能力,最后课题小组将自己的研究成果以程序代码、多媒体演示、实验报告等不同的形式展示出来.通过不断积累学生的优秀成果,从而进一步丰富教学资源,促进课程的可持续性发展.
4 研究性教学改革评价
评价是课程学习的指挥棒,研究性教学注重对于过程的考核,采用以能力为本位的多元评价方式.基于研究性教学的计算机公共基础课程不仅限于考查学生知识掌握情况,而是更重视对学生创新思维、应用拓展能力的考查[4].
学生通过课外建立的课题小组,进行“互助互帮”.这虽然是一种很好的团队学习组织方式,但是学习小组如果组织不好,可能存在“搭便车”的现象,即:团队中少数人认真完成作业,其他人蒙混过关、滥竽充数.因此应改革课题小组考核机制,真正形成学生能够互助互学、每个学生个体能够科学评价的新模式.应综合考虑团队得分以及每个小组成员的贡献得分进行综合评价.
以研究性成果为考核标准,重视过程化考核.对于实施研究性教学的高校计算机公共基础课程,最后对学生的考核不应侧重于期末考试的卷面成绩(占30%),而应该侧重于研究性的成果,例如:源程序代码、小论文、实验报告等(占70%).而且考核时不应以最后的一项成果为准,更应注重过程化考核,对学习全过程实现实时度量和规范化的引导,从而形成较为科学的评价标准.
5 结束语
开展研究性教学是我国教育教学领域的一个不断改革探索的课题,有效地开展研究性教学,能强化实践教学,使学生在公共计算机基础课程学习中能够发现问题、分析问题和解决问题,初步形成科学研究的氛围,从而进一步推动创新型人才的培养,真正把素质教育落实到教学实践中.