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關鍵詞:CCC2002;課程教學;計算科學;科學史
1引言
隨著計算機的誕生和計算機科學技術的發(fā)展,計算技術作為現(xiàn)代技術的標志,已成為世界各國許多經(jīng)濟增長的主要動力,計算領域也已成為一個極其活躍的領域。計算學科正以令人驚異的速度發(fā)展,并大大延伸到傳統(tǒng)的計算機科學的邊界之外,成為一門范圍極為寬廣的學科,人們對計算學科的認識,已從知識層面上升到了方法論的高度[1]。
1989年1月,美國計算機學會(簡稱ACM)和美國電氣和電子工程師學會計算機分會(簡稱IEEE-CS)聯(lián)合攻關組在《ACM通訊》雜志上刊登了他們歷經(jīng)4年的研究成果——“作為學科的計算科學”的報告[2]。該報告圍繞計算機的主要現(xiàn)象,從學科的三個基本形態(tài),即理論、抽象和設計入手,結合科學與工程科學兩大學科門類的基本特征,完成了計算學科的“存在性”證明,首次給出了計算學科的定義,為“計算”作為學科及其以后的發(fā)展奠定了基礎。如今,計算已不再是一個一般意義上的概念,它已成為“各門科學研究的一種基本視角、觀念和方法,并上升為一種具有世界觀和方法論特征的哲學范疇”[3]。在長期的社會生產(chǎn)實踐中,計算科學的內(nèi)涵與外延從學科的角度得到進一步詮釋,ACM和IEEE-CS以及計算機界關于計算學科認知問題的研究不斷取得重要成果,其中,CC1991(“計算學科教程1991計劃”的簡稱)和CC2001(“計算學科教程2001計劃”的簡稱)報告為計算學科建立了現(xiàn)代課程體系。隨著計算科學的不斷發(fā)展,其課程體系也在不斷完善,2004年11月,ACM、AIS和IEEE-CS又聯(lián)合公布了新的計算學科教程CC2004,文[4]對該課程體系做了分析與思考。
隨著信息技術行業(yè)人才需求的與日俱增,世界上絕大多數(shù)高等院校均設立了計算科學或與之相關的專業(yè),國內(nèi)的高等院校也不例外。為了有效地推行國內(nèi)的計算機科學與技術教育,同時又能與國際接軌,中國計算機科學與技術學科教程研究組于2002年提出了“中國計算機科學與技術學科教程2002”(ChinaComputingCurricula2002,簡稱CCC2002)[5],該教程從計算機學科教學計劃的發(fā)展、計算機學科的定義、計算機學科本科生能力培養(yǎng)、計算機學科知識體系演變、計算機學科課程體系結構、計算機學科課程的教學計劃與組織方法等方面全面闡述了計算機科學與技術學科知識與課程體系的外延與內(nèi)涵,進一步明確了新形勢下計算機科學與技術學科本科生能力與素質培養(yǎng)的基本要求,為國內(nèi)高校計算機科學與技術學科制定培養(yǎng)方案和形成具有自身特色的課程體系提供了指南,對中國高校計算機科學與技術學科教育的改革和發(fā)展具有重要的參考價值和積極的推動作用。CCC2002給出了中國計算學科課程體系的描述,但如何圍繞這一課程體系概括的知識領域和知識點來組織知識內(nèi)容仍然具有隨機性,特別是在幅員遼闊、經(jīng)濟和文化發(fā)展水平存在地區(qū)差異的中國,這種隨機性尤為突出。因此,我們必須深入分析CCC2002的特點,理解其精神實質,根據(jù)地區(qū)的特點和各高校自身發(fā)展的水平與特色合理選擇或組織各類課程的教學內(nèi)容,積極開展教學改革,不斷強化課程建設,只有這樣,才能為課程目標的實現(xiàn)建立良好基礎。
2CCC2002的基本特點
CCC2002的特點在于,它既有對國外研究成果的借鑒,又融合了國內(nèi)計算機科學與技術學科教育研究成果;由體系到課程,自頂向下進行課程體系設置,按基礎課程(包含部分核心知識單元)、主干課程(包含大部分核心知識單元)、特色課程(發(fā)揮各校特長,培養(yǎng)學生個性,體現(xiàn)地區(qū)特色),提出了課程分級實施策略;指出在知識領域、知識單元、知識點的描述及核心課程的設計方面,應充分體現(xiàn)“課程體系設計組織與學生能力培養(yǎng)和素質提高密切相關”的理念。CCC2002強調教學過程中實踐的重要性,同時又要注重創(chuàng)新精神和能力的培養(yǎng)。值得一提的是,該教程提倡研究型教學,進一步明確了教學向教育轉變的重要思想。
在CC2002教程的引導下,國內(nèi)從事計算機科學與技術學科教育的廣大學者對計算機科學與技術學科教育的諸多問題,如培養(yǎng)計劃、課程設置、教學類型、教學計劃、教學實施、實踐設計、教學評價等進行了廣泛而有益的探討[6,7,8,9],并根據(jù)學科體系要求,編寫出版了一大批教材,豐富了計算學科課程體系教材建設的內(nèi)容,推動了計算學科課程教學改革的進程。然而,一個不容忽視的現(xiàn)象是,雖然我們一直都在強調課程與教學的目的是提高學生的綜合素質,但是究竟什么是當代學生經(jīng)過學科課程教育應當具有的綜合素質,仍然是一個值得探討和研究的問題。就目前國內(nèi)較為普遍存在的教育理念而言,近代課程與教學理論凱洛夫(N.A.Kaiipob)的“捷徑主義”思想仍舊占據(jù)著主導地位,受這一思想的影響,教材內(nèi)容通常比較“經(jīng)典”,教學過程各個環(huán)節(jié)圍繞這些經(jīng)過驗證的、可靠的和基本成型的知識而進行,至于這些知識的形成與發(fā)展卻少有問津。所謂“捷徑主義”認為“學生學習的是科學上可靠的知識而不負有發(fā)現(xiàn)真理的任務,走的是教師引導的捷徑而避免前人在歷史上曾走過的彎路”[10]。雖然這一思想“發(fā)揚了傳統(tǒng)教學論的優(yōu)點,糾正了適用主義教育忽視系統(tǒng)知識偏向”,在目前高校教育的某些方面仍然具有積極作用,但就總體而言,它與CCC2002倡導的研究型教學、教學向教育轉變理念有不相協(xié)調的方面。因此,高校計算學科課程教學內(nèi)容的改革理當受到人們的關注。
3基于知識與知識背景的課程教學
隨著教育理念的不斷更新,教育教改研究與實踐的不斷發(fā)展,人們已越來越清楚地認識到學生實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要性,越來越注重學生在知識點掌握基礎上知識結構的形成,越來越感受到學生關于學科綜合素養(yǎng)的內(nèi)涵,在理工學科課程體系中引入越來越多的與學科有關的人文科學的內(nèi)容,可以說是適應時代要求和發(fā)展的一種進步,是教學向教育轉變的一種必然。然而,要真正做到教學向教育轉變,仍然有許多值得研究和探索的工作要去完成。其中,如何根據(jù)計算學科教程描述的學科知識領域、知識單元和知識點,在教材或教學過程的知識內(nèi)容安排與講授過程中,打破傳統(tǒng)方式,在現(xiàn)有基礎上推陳出新,就是一項非常有意義的工作。我們是否可以做這樣一種嘗試,在課程知識的組織與傳授過程中,把知識的來源即知識產(chǎn)生的背景有機地融入其中,使之成為教材內(nèi)容的一部分或補充,讓學生在學習課程知識的同時,了解知識的背景和來源,更多地知曉與學科知識有關的人和事,更深地理解知識的內(nèi)涵,更好地把握知識的運用與發(fā)展趨勢,使學生在學習、理解和掌握知識的同時,學科意識和學科素養(yǎng)得到培養(yǎng)與發(fā)展。這樣的做法無疑是有益的但卻并非易事,有大量值得研究和探索的課題和實踐活動,其中以教學內(nèi)容改革為先導的課程教學改革將成為學科教育改革的主要內(nèi)容,它涉及教育理念的更新、教學方式與方法的運用,教學組織形式的變化、教學評價體系的構建等等,同時對教師隊伍的知識結構也將產(chǎn)生新的要求。它不僅要求人們具備學科知識,而且還要有學科思想史和學科方法論的知識。因此在學科教育中應該有更多的教育工作者關注科學和學科思想史研究。就計算學科而言,計算學科思想史研究是基于背景知識計算學科課程教學改革的基礎。
3.1計算科學思想史研究
現(xiàn)代計算科學在理論和應用方面取得的偉大成績,是人類長期從事社會生產(chǎn)實踐的結果,是無數(shù)致力于計算科學研究與實踐的工作者們共同智慧的結晶。計算科學是整個科學體系的一個重要組成部分,是研究計算知識、計算理論及其應用的科學,是關于計算學科知識體系和與之相關領域知識及其相互間關系的總和。而計算科學思想史則是研究計算科學的形成與發(fā)展過程的科學,其研究的目的在于通過對計算科學發(fā)展過程中各個事實、各種現(xiàn)象和思想的分析,總結計算科學的歷史經(jīng)驗,揭示計算科學的發(fā)展規(guī)律,促進計算科學的發(fā)展。計算科學思想史的研究對象并非計算科學本身,它是以哲學、歷史學的觀點和方法來分析計算科學的發(fā)展歷史。
作為一門科學,計算科學思想史研究有其自身的理論體系,這一理論體系涉及計算科學、工程學、哲學、歷史學、心理學、社會科學等諸多學科領域的知識。計算科學思想史是以計算科學理論與實踐的形成與發(fā)展為基礎,以辯證唯物主義和歷史唯物主義為指導,以科學思想史研究的基本原理為依據(jù),分析人類歷史上計算科學重要成果和重要學術理論的誕生過程,其思想與方法的形成過程以及它們的科學與哲學意義。計算科學思想史研究將隨著計算科學的發(fā)展和人類進一步的發(fā)明與發(fā)現(xiàn)而不斷變化并日趨完善,是一門極富發(fā)展性的科學。文[11]中,作者對計算科學思想史研究的特點、內(nèi)容、方法等問題進行了探討。
3.2基于知識背景的課程教學
所謂基于知識的課程教學就是把學科知識與知識背景有機結合,使之成為課程教學內(nèi)容的統(tǒng)一體進行施教與學習的過程。其教學目的是讓學生在了解和掌握學科知識的同時,了解知識產(chǎn)生的背景,感知知識背后隱藏的思想與方法,為學生提供更為廣闊的想象與思維空間,培養(yǎng)學生的學科意識,提高學生學科文化水平。
知識背景的內(nèi)容可以是對知識產(chǎn)生過程的敘述,也可以是對學科知識未來發(fā)展前景的展望;可以是直接的背景知識,如與學科知識有關的知識進程、事件、理論、思想方法和人物等,也可以是與學科密切關聯(lián)的相關學科的知識;可以是正史中真實的故事,也可以是傳說和軼事;可以是知識成功應用的經(jīng)典,也可以是正在實踐中的探索。
知識背景組織形式可以采用課程設置的方法整體闡述學科的形成與發(fā)展以及思想與方法,如計算機科學與技術導論、計算機科學與技術方法論等;也可以是針對具體課程的知識背景敘述,如關于課程的導論、緒論、前言等;還可以是關于課程單元知識背景的描述,如每個章節(jié)的前序、引導等;甚至可以是涉及知識點的知識背景,如有關概念的形成,概念與概念之間的關聯(lián)等等。
把知識背景作為課程教材的內(nèi)容,或在教學過程中適當?shù)亟榻B與課程知識相關的知識背景,在目前高校的計算學科課程建設和課程教學中或多或少地受到人們的關注并加以應用,但這并非真正意義上的基于背景知識的課程教學。從基于課程知識的教學到基于知識與知識背景有機統(tǒng)一的課程教學,并非一門計算學科導論所能解決的問題,它涉及整個計算學科課程內(nèi)容的組織,課程教學計劃安排,課程教學模式設計,課程教學方法運用,課程教學評價機制建立等一系列與課程建設和課程改革有關問題的研究、探索與實踐,是一項需要廣大的計算學科以及相關學科的教育工作者共同參與和共同努力才能夠有效實施并不斷取得進展的系統(tǒng)工程項目。
如果說基于知識的計算學科課程教學是圍繞計算科學的知識體系及其發(fā)展過程中不斷取得的最新成果而進行的知識與技能傳授,那么基于背景知識的課程教學則是在此基礎上的學科意識培養(yǎng)和學科素養(yǎng)教育,至少有以下幾個方面的作用。
(1)將有利于學生對課程知識學習興趣的提高
教育心理學認為,學習興趣是指人們探究事物的心理傾向和獲得知識的原動力。古今中外的教育學家們對在教學過程中培養(yǎng)和激發(fā)學生的學習興趣都是極為重視。中國古代教育大師孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。”德國近代教育家第斯多惠(F.A.W.Diesterweg)在其倡導的“全人教育”理念中就闡述了教育的任務主要是發(fā)展學習者自身的能動性思想,認為:“我們的教育藝術不在于傳授本領,而在于激勵、喚醒、鼓舞。”瑞士現(xiàn)代著名心理學家皮亞杰(J.Piaget)更加強調個體在認知生長過程中的積極作用,并明確指出:“所有智力方面的工作都依賴于興趣。”由此可見,學習興趣是學生學習的情感意向和動力,是學習積極性和自覺性的核心,在全面推行以培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力為重點的素質教育的今天,培養(yǎng)學生學習興趣尤為重要。
影響學生學習興趣的因素很多,如教學方法、教學手段、教學風格、教學態(tài)度、教學評價等等,其中教學內(nèi)容的組織安排也不失為一重要因素。教學實踐結果表明,學生對“知識背景”感興趣的程度要比對“知識”本身更高。因此,如果能夠在課程教學內(nèi)容編排中將與課程知識有關的人物、事件以及相關的理論與方法實例有機的融入其中,就能夠在教學的實施過程中不斷地“激勵”和“喚醒”學生的學習興趣,并通過興趣的延伸,使學生在不知不覺中獲取并掌握知識。
(2)將有利于學生對課程學習知識內(nèi)容的理解
學生對知識的認識、理解和掌握過程,應遵循人們認識客觀世界的一般規(guī)律,即是一個從感性認識到理性認識的過程。感性認識是人們通過感官與認知事物接觸而形成的關于事物生動和直接的映像,包括事物的具體特性、表面現(xiàn)象、各個片面及其外部的聯(lián)系等;理性認識是人們在感性認識的基礎上,進行抽象和概括而形成的對認知事物的本質和內(nèi)部聯(lián)系的認識,通常有概念、判斷和推理三種基本形式。在課程學習過程中,我們往往會強調對概念的理解,對知識點的掌握等,這樣的認知應屬理性認識范疇。基于知識的課程教學內(nèi)容組織通常是按照概念的引入、概念到概念、例題分析、實際應用舉例,習題練習等步驟順序進行,而課程內(nèi)容的選擇通常是經(jīng)過實踐檢驗或嚴格論證的知識的精華部分,是已經(jīng)上升為理性認識的產(chǎn)物。讓學生在對認識的事物尚不具備“自然經(jīng)驗”和“社會經(jīng)驗”的基礎上,去“理性”地把握事物的本質,只能是“填壓式”的知識灌輸,于是在我們的課程教學中就有了許多“先記憶再慢慢理解”的東西。基于背景知識的課程教學將經(jīng)過提煉的前人對事物認識的自然經(jīng)驗和社會經(jīng)驗呈現(xiàn)在學生面前,在一定程度上可以彌補學生在對事物感性認識方面的不足,幫助學生更好地理解和掌握課程的學習內(nèi)容。
(3)將有利于學生對課程知識體系的把握
在高等教育中,學科領域的知識體系通常是以課程體系來描述的,而課程的知識體系是由課程涵蓋的知識主題及其相互間的關系來刻畫的。基于知識的課程教學往往只注重課程知識主題或知識點的教學而忽略課程之間、主題之間、知識點之間內(nèi)在聯(lián)系的闡述,使得學生在學習過程產(chǎn)生難以知識聯(lián)想,對知識的認識是“只見樹木,不見森林”。例如,很少有學生能夠將平面中的“點”、集合論中的“集合”、命題邏輯中的“命題”等概念統(tǒng)一進行思考的,也很少有學生能夠準確地回答在線性代數(shù)課程中學習向量空間和向量運算真正目的等等。基于知識背景課程教學的目的之一,就是通過知識背景的闡述,將課程知識的初始本質及其相互間的關系呈現(xiàn)出來,為學生營造知識聯(lián)想與知識探究的學習情境,更加全面地把握課程的知識體系。
(4)將有利于學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)與提高
指出:“創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力。”而“教育是知識創(chuàng)新、傳播和應用的主要基地。也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃。”因此,在實施素質教育過程中,著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力應成為我國教育改革和發(fā)展的當務之急。CCC2002竭力倡導的研究型教學以及教學向教育轉變的根本目的之一,就是要在學科課程教育過程中,不斷強化學生創(chuàng)新素質的培養(yǎng)。創(chuàng)新的過程是知識綜合運用與發(fā)展的過程,對知識體系的全面掌握是創(chuàng)新的基礎。創(chuàng)新能力培養(yǎng)受到教學內(nèi)容和教學方法的影響。基于課程知識的教學通常以傳授知識為主,教學方法也以課堂講授為主,這種教學往往使學生思維固化,知識活力得不到發(fā)揮,很大程度上影響了學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。而基于知識背景的課程教學不僅能夠大力開發(fā)學生的想象力和直覺思維,拓寬學生的學科視野,同時還能夠有效地運用案例教學、活動教學、討論教學、探索性學習等各種方法,促進學生個性發(fā)展,使學生獨立思考、批判思維、嚴密分析、從不同視角看問題等多方面能力得到培養(yǎng)和提高。
(5)將有利于學生學科文化素養(yǎng)的提高
科學技術的發(fā)展導致學科和專業(yè)的發(fā)展,使得分科教育成為目前我國高校人才培養(yǎng)體制的主流。分科教育很顯然是為了造就專門人才,但狹窄的專門訓練往往不利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造力。在經(jīng)歷了長期的教育實踐之后,人們已認識到分科教育在某些方面的嚴重不足,提出了新形勢下“通才教育”觀念,并以某些高校作為試點開展“大類培養(yǎng)”教學模式的實踐與探索。如今的社會是信息社會,對IT本科生的知識結構提出了新的要求,除了要求他們掌握專業(yè)知識外,還要求他們具有數(shù)學、物理及相關領域知識,更有人文社會科學知識的要求,既能夠適應專業(yè)的變化和拓展,又要有敏銳的專業(yè)拓展意識。總而言之,現(xiàn)代人才培養(yǎng)過程更加強調的是學科素養(yǎng),它涵蓋了對學科知識的掌握,對學科過程與方法論的認識和對學科的理解與情感。正如專家指出的那樣,在人才教育與培養(yǎng)過程中,“大多數(shù)人真正需要的是領會科學的精神、掌握學科的方法、樹立恰如其分的科學形象,以便在這個科學時智地對待科學、對待社會、對待生活。”[12]如果我們將這樣的理念帶入學科教育過程就不難發(fā)現(xiàn),僅僅靠基于知識的課程教學是無法實現(xiàn)這一要求的,而基于知識背景的課程教學至少可以從兩個方面彌補其不足:首先,基于知識背景的課程教學以發(fā)展和進化的觀點反映學科知識進程,能夠有效地避免課本知識的“神圣化”與“教條化”,將批判與繼承的有機統(tǒng)一貫穿學生知識獲取過程;其次,基于知識背景的課程教學以學科與相關學科分支領域知識相互聯(lián)系的思想展現(xiàn)學科知識內(nèi)容,能夠有效地克服對學科知識掌握的“孤立性”和“片面性”,是學生的學科意識與學科素養(yǎng)得到進一步培養(yǎng)與提高。
4結束語
計算學科不只是簡單的一些課程匯總,而是一個龐大的知識體系,它對人類社會的發(fā)展與進步有著重要而深刻的影響。目前,全國幾乎所有高校都開設了計算機專業(yè),有些計算的概念和知識還下放到了中小學課程之中。在此情形之下,如何構建我國計算科學的教育體系,培養(yǎng)什么樣的信息技術人才,如何讓全社會更深刻地認識計算科學的內(nèi)涵,更全面了解計算科學的發(fā)展規(guī)律無疑是一件十分有意義的工作。基于背景知識的課程教學是一種理念、思想和方法,也是一種實踐,雖然它不是一個什么新的提法,已或多或少地被人們認識并加以應用,但總體上仍然未形成一種趨勢。基于知識背景的課程教學應有它的理論體系、方法體系和實施體系,這些都是需要研究、探討和實踐的,可能還需要一個較長的過程。然而,當我們面對計算學科教育改革中出現(xiàn)的種種問題和在計算學科人才培養(yǎng)中面臨的種種困惑時,首先應該想到的是作為計算科學的教育工作者應當作些什么。
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1.1與學生知識儲備出現(xiàn)偏差
從生源上講,中職學生文化基礎差,年齡偏小,對專業(yè)知識生疏,因此,學生整體分析能力、接受能力、思維能力偏低。進入中職之后,課程種類不斷增多,教學方法較之初中有所不同,教學進度加快,學生的厭學情緒漸濃,這導致學生綜合素質普遍不高,學習能力差異較大,知識儲備嚴重不足。面對這樣的生源,在進行計算機專業(yè)課程教學選擇案例時,如果不仔細考慮學生現(xiàn)有的知識儲備,脫離實際,僅為案例教學而案例教學,結果往往適得其反。如對中職高一學生傳授“C語言程序設計”中的指針與堆棧等內(nèi)容,只會降低學生對程序設計類課程的興趣,增加學生專業(yè)課程學習的畏難情緒。
1.2與學生興趣熱點出現(xiàn)偏向
中職學生的年齡一般為15~18歲,屬于青年初期,是身心發(fā)展最迅速、最旺盛、最關鍵的時期,也是各年齡發(fā)展階段的最佳時期,又稱為人生的黃金時代。這個階段的學生興趣熱點非常年輕化,比如喜歡游戲,尤其是過關升級類游戲,渴望在虛擬世界里提前獲得成功的體驗;比如喜歡形象性、應用型、生活型知識,因此我們的案例應該符合貼近學生、貼近生活、貼近實際的“三貼近”原則。如對“C語言程序設計”的案例教學,只是選一些數(shù)學內(nèi)容作為案例,會與學生的興趣點出現(xiàn)偏差,難以激發(fā)學生的學習興趣,他們只會被動地接受,而不能主動接納,這與教學的初衷背道而馳。
2從模仿到創(chuàng)新:案例教學三步曲
從模仿到創(chuàng)新是一個循序漸進的認知過程,也是案例教學法計算機專業(yè)課程中實施的三個主要層次:完全模仿案例、變通知識案例、思維創(chuàng)造案例。
2.1基本案例—從完全模仿中完成知識的積累
人的一生都在學習和模仿,這是人最基礎也是最重要的認知規(guī)律。對熟練掌握一個陌生的知識或一項生疏的技能,第一步就是模仿,以完成必備知識的原始積累。通過觀察、選擇、模仿成熟案例,在模仿中吸取知識,培養(yǎng)提高自身的技能,即“看中學”積累階段。學習積累是模仿創(chuàng)新中的核心,也是創(chuàng)新得以實現(xiàn)的重要基礎。這樣可以達到時間短、效率高的教學效果。計算機專業(yè)課程在選擇完全模仿案例時,要選擇那些便于學生模仿的案例,這需要教師在案例的選編上,要遵循以下幾個原則。首先是“生活化”原則。這樣的案例有利于貼近學生生活,引起學生共鳴,提高關注度。比如學習“Photoshop圖像處理”時,選擇生活中常見的電影海報、熱點電視節(jié)目海報、飲料、食品廣告等案例,這些案例在現(xiàn)實生活中運用廣泛、隨處可見,學生接觸后感到親切熟悉,認同感十足,同時案例比較有實用性。
其次是“短而精”原則。中職學生普遍缺少足夠的耐心,對于一個知識點,不愿花長時間去實踐,因此用于模仿的案例必須短小精悍,對于一節(jié)45分鐘的課程,學生模仿所花的時間不能超過25分鐘,一個案例中的知識點不能超過兩個,最好是一個。如“網(wǎng)絡技術”中“雙絞線制作”采用案例教學時,案例就是教師示范加視頻教學,讓學生在15~25分鐘內(nèi)學會水晶頭的制作,并重復練習,而水晶頭的兩種接法則不適宜一同教學。最后是“易展現(xiàn)”原則。中職學生大多數(shù)是經(jīng)過中考落選普高的學生,心理早已蒙上了一層失敗的陰影,他們需要認同感,更需要獲得成功的體驗。因此,計算機專業(yè)課程在完全模仿的階段時選擇的案例一定要利于展示,每一節(jié)課都能讓學生看到自己的成果,都能體驗到成功的快樂。如對于“網(wǎng)頁設計與制作”中的SQL內(nèi)容,如果展現(xiàn)的是含有SQL語句或者ASP語句的網(wǎng)頁代碼,學生之間不容易相互交流與對比;如果展現(xiàn)的是語句執(zhí)行生成的頁面,展現(xiàn)的內(nèi)容更加形象,學生更容易獲得成就感。根據(jù)以上三個原則選擇和編創(chuàng)出來的案例更能滿足學生初步學習的要求,通過完全模仿快速完成知識的積累。
2.2復雜案例—從知識變通中完成技巧的領會
在完全模仿案例教學的過程中,學生掌握了一定的知識,但依然處于“知其然不知其所以然”的階段。為了讓學生領會、掌握知識應用的技巧,需要通過多個新案例來組織教學,但這類案例難度的跨度不宜過大,要盡可能通過已學知識的變通來形成新的案例。
(1)變通素材、參數(shù)。對于單一知識點、固定模式內(nèi)容的案例,可以通過改變案例中的素材和參數(shù)來形成新案例,這類案例應用的方法不變,可以由一個案例派生出多個案例,但萬變不離其宗,主要是為了幫助學生完成掌握結構、訓練技巧,增加熟練程度。如在“Photoshop圖像處理”中關于配色的教學,在初步教學的案例中學生已經(jīng)掌握圖片色彩三要素的調整方法,在新的案例中,讓學生對同一張風景照片分別配色成紅、橙、黃、綠、藍、紫、白、黑、銀、金等不同的色調,通過課堂展現(xiàn)后,學生會對比出冷暖色調、亮暗色調,并能根據(jù)主題選擇不同的色調。這樣,通過改變案例中的一個參數(shù),學生既掌握了改變色調的方法,更學會了根據(jù)不同主題選擇色調。再如“Flas技術”課程中關于形狀變形的動畫案例,初步案例時將正方形變成圓形,在新的案例中,改變原有的素材,將圖形變通為“公雞”和“山羊”,兩種動物之間的變形既增加了案例的趣味性,同時也讓學生掌握了形狀變形“控制點”應用的核心技巧。
(2)變通環(huán)境、結構。對于有些技能實訓型課程,技巧的掌握更加依賴于多種不同案例的訓練,我們可以通過變通初步案例中設置的工作環(huán)境、硬件平臺結構等方面來實現(xiàn)。這樣既可以節(jié)約實驗實訓的準備時間,又增加了新案例的應用。BIOS設置是“計算機組裝與維修”的重要知識點,在初步案例中,學生已經(jīng)學會了聯(lián)想電腦PhoenixBIOS的進入與修改方式,為了擴大學生知識面,我們需要準備多種不同案例來幫助學生掌握BIOS設置修改的技巧,因此可以通過變通原有案例中的環(huán)境—不同品牌電腦、不同類型主板,形成多個案例供學生實訓。“計算機網(wǎng)絡技術”中交換機的配置是重要實訓內(nèi)容,如學生已經(jīng)通過初步案例掌握兩臺交換機的VLAN劃分、端口劃分、鏈路聚合等知識,通過變通案例的硬件結構,將兩臺交換機變成三臺,將24換機變成16換機形成新的教學案例,既沒有增加案例的難度,又通過不同案例的訓練掌握了交換機配置的技巧。
(3)變通途徑、方法。對于一些計算機專業(yè)課程的教學案例,可以通過變通途徑和方法來形成新的案例,這些案例中實現(xiàn)的途徑、運用的方法原理相同,目的一致,可以幫助學生掌握方法運用的技巧,提高教學效率。如“計算機組裝與維修”中采用Ghost安裝操作系統(tǒng)是中職計算機專業(yè)的必備實訓技能,在原有案例中學生已經(jīng)學會光盤版的系統(tǒng)安裝,通過變通安裝的途徑,分別采用硬盤Ghost、U盤Ghost等方法形成新的教學案例,這與原有案例的途徑不同,但原理相同,難度跨越不大,學生可以掌握更多的系統(tǒng)安裝方法。再如在“影視后期處理”中利用AE實現(xiàn)摳像技術是重要實訓內(nèi)容,學生在先前案例中掌握了用ColorKey線性顏色鍵控工具進行摳像的方法,在此基礎上,變通實現(xiàn)摳像的方法(如用Extract抽取鍵控、ColorRange顏色范圍鍵控、SpillSuppressor溢出控制等)生成新的案例來幫助學生掌握摳像的技能。
2.3創(chuàng)新案例—從技巧應用中完成思維的創(chuàng)新
案例教學的最終目的是在通過知識累積、技巧掌握兩輪案例的模仿訓練中實現(xiàn)超越,用新穎、實用、高效的思維來創(chuàng)造新的案例,甚至成為別人研究的經(jīng)典案例,這是案例教學實施的最高層級。在這個階段教師選擇案例時沒有定式,而是像客戶一樣提出要求和目標,讓學生根據(jù)已有的知識儲備和技巧,迸發(fā)出思想的火花,產(chǎn)生創(chuàng)新的思維,用新的方法、新的理念、新的內(nèi)容完成案例實踐。教師只需要提供案例實現(xiàn)過程中所需要的各項條件。如“Photoshop圖像處理”中關于海報設計的教學內(nèi)容,經(jīng)過前面兩次完整案例作品的學習與制作,學生已掌握了海報制作的基本技巧,在最后一個案例的教學中給學生布置創(chuàng)作自己個性作品的任務。教師給出“校園禁煙”的主題,讓學生獨立或小組合作完成從圖片的選擇、整理到海報制作的整個過程,教師給學生提供自主學習的各種條件,如Adobe官方網(wǎng)站、圖像處理論壇等資源型自主學習空間,學生自主創(chuàng)作的方法更多,空間更廣,水平隨之上升得更高。這一案例的采用大大提高了學生的各項操作技能、創(chuàng)作能力,同時培養(yǎng)了學生的自主學習能力、審美能力。這些案例整理后可以通過編輯成冊、專題展覽等方式來展示,提高學生成就感。再如,許多威客網(wǎng)站(如豬八戒網(wǎng))會有許多關于計算機作品制作的需求,從網(wǎng)站的設計制作到動畫的創(chuàng)作,從工業(yè)產(chǎn)品設計到企業(yè)整套VI設計,學生可以利用這些案例的訓練來提高計算機專業(yè)的實戰(zhàn)水平。還可以幾名學生小組合作,組成設計團隊,積極參與威客的工作,增加成功的幾率,提高團隊設計的美譽度。
3總結
一、提高教學課程體系的有效性
為了更好地培養(yǎng)高素質、技術型的計算機人才,高職計算機教學就要努力做到與時俱進,即教學的內(nèi)容和方式要順應時代的潮流、滿足學生的學習需求以及能有效地體現(xiàn)出計算機在未來的發(fā)展趨勢。在實際教學中,教師的計算機教學工作應當是“立足于當下”的,以學生的實際學習水平為依據(jù),設計出適合學生發(fā)展、符合市場對人才需求的教學課程體系,合理而高效地將計算機基礎教學課程同專業(yè)課程進行有機的結合,進而促使具有院校特色的計算機教學課程體系的形成。學生是教學的主體,為了更好地突出學生的主體性,教師還要為學生講解具體課程構建的主要內(nèi)容和特色,讓學生在做到心中有數(shù)后,實現(xiàn)“要我學”向“我要學”的轉變。此外,在提高計算機課程體系的有效性上,教師還可以有針對性地對實踐教學這一模塊進行重新設計和構建,即保證每一個教學模塊的獨立性、有效性,使學生在完成一個模塊之后,可以同時獲得多個技能。就教學模塊而言,除了要保證其獨立性、有效性外,教師還要加強其與各大行業(yè)中工藝、示范、方法等聯(lián)系,像是與Word應用、辦公硬件設備的應用等。最后,在選修課和必修課方面,就前者,教師要加強其實用性、專業(yè)性,滿足必修課的要求;就后者,要結合學生的學習需求和特點,合理選用教材,以此來提高課程體系有效性。
二、實現(xiàn)課程教學方式的多樣性
為了更好地實現(xiàn)課程教學方式的多樣性,教師首先要做的就是要將計算機教材吃透,結合實際的教學內(nèi)容,創(chuàng)新教學方法,進而實現(xiàn)教學的多樣性,激發(fā)學生的學習積極性。首先,教學情境的創(chuàng)設。例如在復習“Excel軟件操作”的時候,教師就可以借助教學情境的創(chuàng)設進行復習課的導入:“老師的電腦拿去維修了,但是學校要求老師這周就交一份本班的期末成績統(tǒng)計表,現(xiàn)在老師手上只有數(shù)據(jù),但是沒有電腦,那么,同學們可不可以幫幫老師,制作出有著如下要求的表格呢?”學生紛紛回答道:“好”。教學的氛圍一下子就變得熱烈了起來,在討論和思考中,每個學生都很快完成了這一任務。像這樣的教學方式,不僅能有效地激發(fā)學生的學習興趣,同時還能讓學生在相應的生活情境中更好地融入課堂,進而在情境操作中獲取知識,實現(xiàn)計算機素養(yǎng)的提升。其次,競賽教學。就高職的學生而言,其普遍具有較強的競爭意識和求知欲,為此,教師就可以充分利用這一點,將競賽活動融入課堂,旨在激發(fā)學生競爭意識的同時,調動學生的學習動機,提高學生的綜合素養(yǎng)。例如在進行打字練習的時候,教師就可以將學生分為兩組,要求各小組在規(guī)定的時間內(nèi),按照教師給出的對照打字的內(nèi)容進行打字,然后,對小組成員打字數(shù)量進行統(tǒng)計、加減,字數(shù)多的一方獲勝。
三、加強實踐操作課程的教學比重
計算機這門課程的一個突出特點就是實踐性強。許多教學實驗證明,實踐操作教學的開展可以有效地提高學生的分析、創(chuàng)造能力,提升學生的抽象思維意識,進而完善其思維方式、提高其操作技能。在就業(yè)形勢嚴峻的當下,培養(yǎng)學生的就業(yè)意識和創(chuàng)業(yè)能力已經(jīng)成為各大高職院校關心的重點問題,同時如何讓學生高效地應用已有的理論知識進行實際問題的解決也已經(jīng)成為教師關注的課題。為此,高職院校和教師就要適時增加實踐操作課程在計算機教學中的比重,對于不同學習層次的學生進行不同的實踐操作指導和訓練,確保學生在完成相應的考核環(huán)節(jié)之后,才能進行下一步的實踐操作學習。計算機課程是一門具有多個模塊的學科,為此,教師還可以將這些教學模塊進行細分,深入培養(yǎng)學生的操作技能,突出教學的主體,讓學生有更多實踐的空間和學習思考的機會,使學生得以真正地在操作中掌握計算機運用技能,避免實踐操作教學流于形式的現(xiàn)象出現(xiàn)。
關鍵詞:中職計算機課程教學改革
一、采用直觀教學手段,提高教學效果
“興趣是最好的老師”,由于現(xiàn)在的計算機各種軟件,大多以圖標方式和鼠標操作為主,其操作直觀、便捷,這些軟件的應用與操作在黑板上是無法向學生講解明白的,我們可以通過合理使用直觀性教學原則、采用先進的工具,建設較為現(xiàn)代化的多媒體教室,利用大屏幕投影進行直觀教學,編制多媒體教學課件和演示程序,化抽象為直觀,使原本比較枯燥抽象的教學內(nèi)容,變得生動活潑,消除學生的畏難情緒,激發(fā)學生的學習興趣,強化教學效果。也就是說,現(xiàn)在計算機的許多課程,應該以:“演示+操作+講解”的新的授課方法進行講授,而傳統(tǒng)那種“板書+講解”的授課方法必須要淘汰。
二、精選合適教材,加強校本研究
由于信息技術發(fā)展速度快,而教材更新速度相對遲緩,而計算機代用教材在書店里又五花八門,系統(tǒng)性不強,因此我們在教材選用上應十分慎重,要進行充分甄別,選擇內(nèi)容新、適用性強、淺顯易懂的教材對于保障學生的學習效果非常重要。
有了好的教材,對不同專業(yè)的學生授課內(nèi)容也要進行調整,應以實用為原則,對日常工作和學習中需要且經(jīng)常使用的知識和技能重點介紹,著重講解。如:操作系統(tǒng)中中文系統(tǒng)、常見的文件類型及其基本操作的使用是最重要的,應該重點介紹。對于網(wǎng)絡方面局域網(wǎng)和因特網(wǎng)已經(jīng)成為現(xiàn)代“計算環(huán)境”必不可少的部分,掌握這方面的知識對正確使用和簡單維護非常必要,需要讓學生理解掌握。平時要加強校本研究,對教材內(nèi)容的調整和校本教材的開發(fā)十分有益。
三、加強實踐環(huán)節(jié)教學,提高學生動手能力
1.精練習題、強化基礎。習題的作用在于幫助學生深入理解教材內(nèi)容,鞏固基本概念,是檢查對授課內(nèi)容理解和掌握程度的重要手段,是掌握實際技能的基本訓練。根據(jù)各章節(jié)的具體內(nèi)容,精選習題,促使學生加深對各章節(jié)主要概念、方法、結構等的理解。為充分發(fā)揮習題的作用,及時指出作業(yè)中存在的問題,對普遍性問題集中講解,對個別性問題單獨輔導,對學生寫的優(yōu)秀作業(yè)加以表揚。我們還建立了“網(wǎng)上輔助教學環(huán)境”便于學生進行自學、練習、同學間交流、向教師提問、考試等。
2.強化基礎實驗指導、提高實踐技能。上機實踐不僅能進一步提高學生靈活運用課程知識的能力,而且使學生在編程、上機操作、程序調試與正確性驗證等基本技能方面受到嚴格訓練。
3.強化課程設計、提升學生綜合解題能力。我們對數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、匯編語言程序設計等課程設計了一套完整的課程設計實踐教學大綱,為學生的課程設計提供指導。規(guī)范課程設計報告,按照軟件工程的要求,從需求分析、總體設計、詳細設計、調試分析、用戶使用說明,測試結果等幾個方面組織文檔,要求學生盡量采用軟件工程的思想,如:模塊化、信息隱蔽、局部化和模塊獨立等來實現(xiàn)程序。選擇一些簡化的實際問題作為課程設計的題目,將學生分組(每組4~5人),給兩周的時間去完成課程設計任務。要求同組學生在問題分析階段和模塊設計階段分工合作、集體討論,但最后的編碼獨立編寫。最后每個學生都要進行面試,提交課程設計報告,學生必須能夠清楚地介紹設計思路、主要技術手段并回答與題目相關的問題,并且程序通過程序測試才能算完成了課程設計。四、加強教學過程監(jiān)控檢查、建立健全考核評價體系
為了保證課程建設的順利進行,學校有關職能部門應定期對課程建設的質量、進度進行檢查和督導,采用聽課,抽查以及采集學生對課程的建議與意見等途徑,準確了解情況并及時將意見和建議反饋給任課教師,督促任課教師改進教學方法。制定嚴格的教學管理和考核措施,是提高課程教學質量的有力保障。每學期開學前任課教師都必須按照教學大綱認真制定學期授課計劃,填寫教學進度表,并明確由相關部門負責人審核后交教務處備查。教學過程中要強調集體備課,加強教研。考試內(nèi)容除必須掌握的基礎理論外,還要進行技能考核,培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。
(一)教學內(nèi)容陳舊許多高校計算機課程還停留在多年前的計算機知識普及初級階段的課程,比如計算機的歷史、文字輸入、排版、表格處理,ppt制作等簡單的計算機技術,這些與現(xiàn)代計算機技術相差甚遠,而且很多學生都能夠獨立的去了解和掌握這些知識,顯然不符合當前大學生教育的現(xiàn)實,使得大學生對計算機課程的興趣也大為減退,大學生對于教學內(nèi)容有更高的期待,他們希望能夠掌握比較高端的技術,能夠運用于以后的工作和成長。學生們想學習更多的實踐知識,同時幼兒園也希望招募到動手能力強,可以使用計算機技術來開發(fā)課件的老師,對學前教育專業(yè)的學生,對計算機教學應該定位在符合社會需要的有用人才。
(二)教師素質與幼兒園特殊性要求有一定差距學前教育需要教師具備開發(fā)幼兒園教學課件的能力,目前設計多媒體課件的教師通常是計算機專業(yè)人員,不懂兒童早期教育,使課件不符合孩子的心理特點。如果要開發(fā)某些兒童教育學、心理學基礎教學課件,必須要適應兒童的心理特點。
二、師范教育學前教育專業(yè)計算機基礎課程改革的對策
(一)改革教學內(nèi)容
1、計算機基礎課程的內(nèi)容。學前教育專業(yè)學科的教學,不僅要考慮計算機發(fā)展的趨勢,還要考慮在學前教育專業(yè)學生的特點,教學應該有更多的實踐課時。在授課的每個環(huán)節(jié)應做有針對性的調整:對于學生通過自己努力完全可以掌握的內(nèi)容,可少講或不講,對教材內(nèi)容進行適當?shù)恼{整和刪改。對于學生難以獨立完成的或者懶于去做的東西教師要適當引導,以提高學生對知識的全面掌握,在教學中應該結合實際應用,經(jīng)常給學生帶去最新計算機軟硬件信息與網(wǎng)絡新技術,比如,在介紹計算機基本組成時,可以依據(jù)市場情況給學生一些新的信息,市場上出現(xiàn)什么新的電子產(chǎn)品,Intel、AMD等一些大型公司又有怎樣的舉措,等等,而不是把計算機教學的目的僅僅定位為應付等級考試。
2.增設flash、Photoshop、數(shù)據(jù)庫等課程。兒童的認知特征是由認知活動、興趣和形象思維的認知過程,其效果依賴于豐富的表示,如聲音、色彩、動畫形象。使用電腦創(chuàng)建FLASH,音頻和視頻產(chǎn)品展示,符合兒童的思維特點,對促進孩子的身體和心理素質的發(fā)展,也有重要的現(xiàn)實意義。Photoshop作為世界上主流的圖形圖像處理軟件,是不可替代的多媒體制作軟件,它的功能非常強大,讓學前教育專業(yè)的學生完全掌握是不容易的,也是不必要的,但簡單的主Photoshop圖像處理函數(shù)(如光、顏色等),簡單的圖形函數(shù)(如按鈕等等)是可能的和必要的。
(二)從專業(yè)需求著手優(yōu)化計算機課程教學模式教學方法與手段要服從于教學內(nèi)容,要著眼于人才培養(yǎng)、適應社會對人才的需求。學前教育計算機基礎課程中教學模式應進行如下改革:
1.引入“嵌套”教學法。學前教育專業(yè)的學生通常對計算機理論、概念不感興趣,學習困難。但是大學計算機教學不能等同于社會上計算機培訓課程,它應該有一個完整的課程體系,同時在教學中教師不僅要技能操作教學,也必須傳輸先進教育理念的教學方法,幫助學生建立自己的知識結構,培養(yǎng)學習的能力,所以在理論課堂教學要求教師改變教學理念,打破傳統(tǒng)的教學模式,因此,可使用一個嵌套的理論知識或概念,到另一個更直觀的教學內(nèi)容、教學方法,即“:嵌套”的方法。計算機基礎課程教學,通常是計算機的發(fā)展、計算機硬件的所有組件、軟件、系統(tǒng)理論等概念及計算機相關基礎知識,因為這些東西相對抽象,學生尤其是新生很難接受,教學效果不是很理想。通過實踐,對教學內(nèi)容進行順序調整。首先介紹Windows的操作簡單,計算機相關的理論、概念知識,讓學生動手實踐后,增加感性認識,提高他們的學習興趣。在Windows7操作系統(tǒng)的解釋方面,嵌套的介紹計算機軟件知識、文件管理操作的解釋,介紹硬盤驅動器、文件結構、道路等知識。這種電腦知識直觀操作的嵌套解釋,使原本枯燥的理論、概念知識變得生動,提高了學生的學習興趣。
2.來源于專業(yè)領域的案例教學法。案例教學本質上是一個解決教學困境的措施,沒有具體的解決方案,教師扮演了一個設計師的角色,激勵、鼓勵學生積極參與討論。不同于傳統(tǒng)的教學方法,教師對自己扮演的角色不完全熟悉,通過具體案例描述一個真實的或虛擬的情況,以此鼓勵學生討論,激發(fā)學習興趣。
3.合理的任務分配與驅動。使用“任務驅動教學法”是指課堂上教師基于當前教學主題(目標)設計并提出任務,演示或解釋、分析任務和完成任務的思想、方法、步驟和結果。根據(jù)任務完成期限分為學期任務和單元;根據(jù)學生的個體差異可分為基本任務和擴展的任務。大多數(shù)學生需要完成基本任務,擴展的任務是照顧到高水平的學生,增加的學習內(nèi)容;考慮到學生的性格特征可分為封閉和開放的任務,封閉的任務是按照老師的具體要求來完成的任務,開放任務是建立任務主題鼓勵教師和學生玩的特殊技能;根據(jù)教學計劃分為展示類任務和解決問題的任務。展示類任務主要是學生應用軟件制作電子作品,強調以計算機技術作為學習對象,解決問題的任務是學生借助軟件來解決實際問題,強調將計算機技術作為一種學習工具。在單元學習任務完成后,教師應指導學生的學習向新內(nèi)容延伸,并建立新舊知識之間的聯(lián)系,加深學生的知識記憶和理解,建設真正意義上的完整知識結構。每一章完成后,學生掌握的知識進行測試,根據(jù)學生的實際情況不斷調整自己的教學,以達到最好的教學效果。
4.通過各種形式激發(fā)和保持學生學習興趣(1)精心設計課前準備活動,為新課導入作好鋪墊。新課程強調學生的主體地位,關注學生的情感態(tài)度,要求教師用學生喜歡的方式進行教學。課前教師可根據(jù)教學內(nèi)容不同,通過一個幽默笑話、一個典型案例,或最新電腦軟硬件信息、國內(nèi)外電腦界熱門話題等話題,活躍課堂氣氛,集中學生的注意力,把情緒轉移到課堂學習上來。比如,在某堂課前筆者通過講“什么是3G時代,有沒有2G和1G時代?”“什么是三網(wǎng)合一?哪三網(wǎng),計算機網(wǎng)絡和電信部門的通信網(wǎng)有什么異同?”這個話題,把學生分散的注意力引到課堂中來,激發(fā)他們的課堂興趣和關注度。(2)在情境中學,在情景中用,增強學生的學習興趣。情境教學法是指在教學過程中,教師有目的地引入或創(chuàng)造某種感彩,以形象為主體的生動具體的場景,以吸引學生的態(tài)度的教學經(jīng)驗,幫助學生理解教材的教學方法。情境教學法的核心在于激發(fā)學生的情感。情境教學,是對社會生活的提煉和進一步處理后向學生介紹。如以生動的語言來描述各方面的典型榜樣、課堂游戲、角色扮演、詩歌朗誦、繪畫、體操、音樂欣賞、旅游等方式,是主要教學內(nèi)容的具體運用,其中也不可避免地存在微妙的暗示,使學生在課堂上能夠全身心投入,快樂參與。教師可以將學前教育班學生寫的詩和散文、創(chuàng)作的歌詞、小童話等專業(yè)內(nèi)容納入計算機基礎教學課堂,巧用學生的專業(yè)愛好和興趣,學習另一門操作技能。有意義的學科間滲透學習可以讓學生體驗知識應用的樂趣,增強學生的學習興趣。
一、課程的目標定位
“計算機網(wǎng)絡基礎”是面向全日制本科生的全校選修課。課程目標定位取決于學校的辦學宗旨和培養(yǎng)目標,即學校的教育目標和教學目標。“計算機網(wǎng)絡基礎”課程目標按教學大綱要求是“注重學生在計算機網(wǎng)絡方面的基礎教育,要求大學非計算機專業(yè)的本科生能夠掌握必要的計算機網(wǎng)絡基礎知識和網(wǎng)絡通信知識,比較熟練地掌握計算機網(wǎng)絡的新技術并了解計算機網(wǎng)絡技術發(fā)展的新趨勢。”[1]這是對所有選修學生的共同要求。但是,由于選課學生來自不同的專業(yè)和年級,人數(shù)多,知識掌握程度參差不齊,完全用同樣的課程目標定位檢驗教學效果是不切實際的。課程目標的共性與選課者個性之間的矛盾如何解決?實踐中我們不但要求教師在教學中深入淺出地闡述計算機網(wǎng)絡技術的基本原理和當前常用的先進網(wǎng)絡技術以及網(wǎng)絡的實際應用,而且要區(qū)別不同專業(yè)、不同年級和不同水平的學生,制定“量體裁衣”的單元目標來確保課程目標的實現(xiàn)。
二、分層適應擴充教學法
在教改實踐中我們體會到,將一門基礎課程的相關知識系統(tǒng)地表述清楚并不難,難就難在如何在新知識、論文新技術不斷更新擴充的大背景下,讓大部分學生通過32課時的教學真正學懂應該掌握的基本知識,學會基本技能,做到學有所得、學有所用,而不是單純?yōu)榱烁接癸L雅或得幾個學分。[2]來自英語、機械、通訊、財會等不同專業(yè)不同年級的學生匯聚在一個班級學習“計算機網(wǎng)絡基礎”這樣一門具有一定難度的工科課程,針對怎樣因材施教,使其成為學生最歡迎、最實用、最愿意選修的一門課,我們提出了一套“分層適應擴充教學法”。以選修此課的來自于20個不同專業(yè)的120人為例,各專業(yè)分布情況如表1所示。
表1不同專業(yè)人數(shù)統(tǒng)計專業(yè)通信自動化測控工業(yè)機電機械熱動環(huán)境土木建筑人數(shù)912323418133專業(yè)工商會計經(jīng)濟運輸法學外語材化光科軟件電信人數(shù)56895821414根據(jù)不同專業(yè)的學生特點及掌握計算機網(wǎng)絡知識的不同程度劃分出A、B、C、D四類。即英語和社會學等專業(yè)的學生為D層;土木和運輸?shù)葘I(yè)的學生為C層;機械和光科等專業(yè)的學生為B層;通信和軟件等專業(yè)的學生為A層。將表1數(shù)據(jù)整理后,填寫表2,如下所示。
表2不同類別人數(shù)統(tǒng)計類別專業(yè)人數(shù)A通信、自動化、軟件、電信、測控29B工業(yè)、機電、機械、光科23C熱動、環(huán)境、土木、建筑、材化、運輸36D工商、會計、經(jīng)濟、法學、外語32
通過預測分析班級學生的網(wǎng)絡基礎情況,每學期教研組會調整教學方案。如表2所示,C層次和D層次的學生較多,那么,我們會拿一套適合C層次學生的預測題、教學方案I(C)和教學方案II(C)。教學方案I(C)和II(C)的教學內(nèi)容如表3所示。其中,預測題目主要是考查學生的預備知識情況,如果情況很好,即120名學生大部分可以準確回答題目,我們將按照原I(C)套教學方案進行教學;反之,如果大部分學生不能準確回答題目,我們會將原I(C)套教學方案調整為II(C)套教學方案。這里教學方案的區(qū)別在于知識的深度、廣度、技術技能的應用范圍有所不同。
雖然方案選擇工作繁瑣,工作量大,但通過助教協(xié)助,是可以順利完成的。這些工作為有效教學打下了良好的基礎,同時為及時調整教學方案和教學思路提供了很好的依據(jù)。[3]這種“分層適應教學法”中的“分層適應”不僅根據(jù)學生的不同情況調整教學方案,還有知識擴充的含義。因此,教研組需要經(jīng)常召開研討會,教師會把自己認為應該更新的知識提出來,以便大家交流和討論。除準確講解傳授本專業(yè)的概念、基本原理、基本技能外,及時補充教材沒有編入或沒有來得及編入的新成果。保持教學內(nèi)容的科學性、系統(tǒng)性和超前性,從而調動學生學習的興趣和積極性。[4]經(jīng)常舉一些與日常生活息息相關的例子,以使土木、建筑、材化及其他專業(yè)的學生對計算機網(wǎng)絡產(chǎn)生濃厚的興趣。
論文關鍵詞:創(chuàng)新教育構建教學策略教學模式
論文摘要:推進教育創(chuàng)新是我國教育改革進程中面臨的一項重要而緊迫的任務。本文探討了如何在計算機基礎課程教學中實施創(chuàng)新教育,并重點對構建計算機基礎課程創(chuàng)新教學模式的教學策略和教學步驟進行了分析和研究。
1引言
計算機基礎課程的創(chuàng)新教學模式是以學生為中心以創(chuàng)新教育理念為理論基礎,根據(jù)計算機基礎課程的教學情況及學生的心理發(fā)展規(guī)律,綜合運用現(xiàn)代教育教學手段、技術,優(yōu)化計算機基礎課程的教學,構建以培養(yǎng)學生自主精神、合作意識和創(chuàng)新能力為核.目標的教學環(huán)境。其中對教學目標的確立,教學睛境的設汁,教學策略的制定,教學程序的安排等,都應體現(xiàn)出創(chuàng)新的特征。
2計算機基礎課程的創(chuàng)新教學目標分析
教學目標是根據(jù)教學工作的目的、任務,在充分審度學習者的身心發(fā)展和教學內(nèi)容的基礎上,為某一階的教學活動所設定的最終達成結果,它是開展某一階段陛教學活動的出發(fā)點和歸宿。在計算機基礎課程的創(chuàng)新教學模式中,教學不再處于教師單向傳遞知識,學生被動接受知識,而應是在創(chuàng)新教育這一理念指導下的創(chuàng)新教學。這一教學模式的教學目標有以下幾個方面:
通過課堂教學,學生掌握計算機基本知識和操作技能,掌握學習的方法,能夠將計算機作為獲取和交流信息的工具,為計算機知識的后繼學習打基礎。
激發(fā)學生的創(chuàng)新意識,拓展學生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力,使學生創(chuàng)造陛地解決實際問題。
3計算機基礎課程創(chuàng)新教學模式的教學策略
計算機基礎課程創(chuàng)新教學模式的教學策略是依據(jù)教學的一般規(guī)律和學生的年齡特征,對課堂教學的方法進行適當調節(jié)和控制操作,逐步實現(xiàn)創(chuàng)新教學目標,并向創(chuàng)新教育目標邁進的教學活動方式。筆者通過多年的計算機基礎課程的教學,制定了以指導學生自主活動,增強教學情境性,堅持學生主體意識的的教學策略。
注重學生認知結構的發(fā)展。認知結構具有差異性、整體陛、層次性、發(fā)展陛和能動陛,良好認知結構的形成有利于學習的正遷移。計算機基礎知識的邏輯性和層7欠陛非常強。以數(shù)的進制轉換為例,學生在形成十進制與二進制的轉換的認知結構后,才可能順利地掌握十六進制與十進制的轉換規(guī)則,以及八進制、十六進制和二進制間的相互轉換。所以,在計算機基礎課程的教學中,應重視分析學生原有認水平,在此基礎上進行教學設計,注重培養(yǎng)學生良好的認知結構。
運用現(xiàn)代化教學手段。現(xiàn)代化教學手段的內(nèi)容很廣泛,它既指現(xiàn)代化的教學設備,也包括新的教學組織形式,以及用現(xiàn)代化設備改造的實驗室、圖書館和專用教室等。在教學中,綜合運用各種現(xiàn)代化教學手段,能促使因材施教的教學設想落到實處,從而使全體學生得到全面發(fā)展。
在使用現(xiàn)代化教學手段方面,計算機基礎課程具有一定的優(yōu)越性,計算機作為教學的基本工具,能夠充分發(fā)揮其自身的優(yōu)勢。如果沒有計算機設備,許多教學內(nèi)容是很難用語言進行描述的,如在Windows的資源管理器中移動文件或文件夾,借助了計算機的操作,再配合教師的講解,學生的練習,重視學生的自我發(fā)展。學生自我能力的發(fā)展對于刨新品質的形成也將起到關鍵的作用,無論在什么教學睛況下,都要尊重學生的自我發(fā)展并應幫助學生促進其發(fā)展。在計算機基礎課程的教學中,我們要讓學生在豐富的知識學習過程中,在主動探究、交流討論及與同學的積極合作過程中發(fā)展自我。
指導學生主動探究。指導探究的策略,是指教師指導學生改進自己的學習來探究新知,使學生在白探互研中自主創(chuàng)新學習的策略。學生的好奇心是其參與探究活動的基本心理特征,需要教師的引導。在指導學生探究的過程中,教師要使學生明確探究的問題,同時還要給學生充分的探究空間。
注重情感交流。情感交流對于激發(fā)學生求知欲,開發(fā)學生智力,轉化學生思想,陶冶學生的情感,塑造學生的靈魂,有極大的激勵和感染作用。教學中的隋感交流主要有兩種,一是教師與學生的情感交流,另一種是學生與學生的情感交流。
在計算機基礎課程的教學中,教師應理解、尊重和信賴學生。教師要主動與學生交往,要站在學生的立場,設身處地地為學生著想,了解并理解學生的需要;要尊重學生的意見,能讓其自由提出意見,發(fā)表見解,使學生感到自己不僅是—個學生,而且是一個具有獨立人格的人;要鼓勵學生積極探索、創(chuàng)新,相信學生具有創(chuàng)新能力。
給予及時的反饋調節(jié)。反饋調節(jié)是指教師在教學中發(fā)現(xiàn)并幫助學生學會分析自己認知技能的不足,為其提供反饋信息,使學生能夠及時加以調節(jié)改進,促進學生的認知技能不斷完善、不斷提高。計算機基礎課程的教學中,教師應及時回收反饋信息,還要在教學的始終提供各種反饋信息。針對課堂反饋的信息,及時、靈活地運用調節(jié)手段,把學生參與學習的結果反饋給學生,強化學生參與意識。
4創(chuàng)新教學模式的教學操作程序
操作程序是對教學模式運行過程的設計,主要包括教學的階劂頂序、教學步驟,是情境、內(nèi)容、方式等在一定時空中的優(yōu)化組合。計算機基礎課程的創(chuàng)新教學模式遵照下列操作程序和步驟開展教學活動。
創(chuàng)設隋境,引導學生主動發(fā)現(xiàn)問題。事實證明,任何學習愿望總是在一定的睛境中發(fā)生的,具有問題性的清境對學習需要將產(chǎn)生強烈的激發(fā)作用。在課堂教學中應巧妙創(chuàng)設情境,并促使學生主動發(fā)現(xiàn)問題,形成認知沖突,激發(fā)其學習的強烈興趣和求知欲。因此,需重視下列問題:
創(chuàng)設的問隋境要能弓I起學生的興趣和好奇心,語言要有情境,內(nèi)容要直觀,能充分激發(fā)學生的求知欲望。考慮學生的心智發(fā)展水平,問題要處在學生思維水平的最近發(fā)展區(qū),能讓學生通過探索獲得成功。
為學生創(chuàng)設—適合學生自己去探究知識的意境,引導學生自己去做力所能及的事。學生自主學習,提出解決問題的方案或假設。學生發(fā)現(xiàn)了問題,在教師的引導下進一步明確了學習任務,就開始自覺、主動地進行學習,以獲得解決問題所需的相關知識。在這—過程中,他們的認知結構得到重建或改組,逐漸形成解決問題的種種方案或假設。
合作討論,解決問題。學生在自主學習的基礎上,與周圍同學形成學習小組,討論自己對問題的理解及假設,從他人的觀點中獲得啟發(fā)和補充。學生們對自己及同學的假設進行分析和推斷,并進行嘗試,逐漸在合作中找到問題解決的最佳方案。及時指導,恰當評價。教師在學生學習過程中給予及時的指導,使其主動探究解決問題的方法、途徑。另外,評價也是非常必要的:肯定的評價一般會對學生的學習起鼓勵作用,通過評價,學生學習上的進步獲得教師承認,心理上獲得了滿足,從而強化其學習的積極陛;否定的評價往往會使學生產(chǎn)生焦慮,而適度的焦慮則可成為學生努力學習的動因。教師對學生的學習、探索、解決問題等晴況做出恰當?shù)脑u價,能使學生保持學習熱情,并為其形成良好認知結構,創(chuàng)新陛地解決問題奠定基礎。同時,教師也能從學生反饋的信息中獲知教學效果,為及時地結或改進教學提供依據(jù)。
【關鍵詞】課程體系;設置;教學改革
一、引言
通過對21世紀人才培養(yǎng)目標、國內(nèi)先進教學計劃,如ACMIEEE—CS計算機教學計劃2001(主席PJ.Denning),把計算機與技術學科體系的教學內(nèi)容劃分為九個科目(如算法與數(shù)據(jù)結構、體系結構、操作系統(tǒng)、程序設計語言等)。對實際工作中的研究、開發(fā)、歸納為三個過程:、抽象和設計。按照思想處理基礎理論與使用計算機之間、素質與能力之間的辯證關系,我們發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)教育思想以傳授知識為目的,而現(xiàn)代教育思想則以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、問題、解決問題的能力為主要目的。培養(yǎng)21世紀人才的核心內(nèi)容就是培養(yǎng)綜合素質高的創(chuàng)造性人才,而要實現(xiàn)這一目標,必須首先實現(xiàn)教育思想的轉變。同時,計算機技術日新月異,以往那種一成不變的教學模式亟待改變,需要把最新的計算機知識加入到課程體系中。為此,我們需要從計算機專業(yè)的課程設置及課程教學內(nèi)容與方法等各方面進行改革,以實現(xiàn)我們的培養(yǎng)目標。
二、計算機專業(yè)課程體系設置
從整個大學四年來看,計算機專業(yè)課程設置的總體原則是厚基礎、重實踐、求創(chuàng)新。計算機科學技術發(fā)展很快,但是其基本原理,基礎知識是相對穩(wěn)定的,因此,只要把基礎知識學好,就可以為今后的發(fā)展奠定良好的基礎。計算機技術的發(fā)展可以說是日新月異,在有條件的情況下開設一些比較新的課程,實現(xiàn)培養(yǎng)人才與需求的對接也是很有必要的。
計算機專業(yè)課程大致可分為專業(yè)基礎課程、專業(yè)主干課程、專業(yè)方向課程三個方面。專業(yè)基礎課程可設置為:高等數(shù)學、離散數(shù)學、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、大學物理、數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、計算機組成原理、匯編語言、數(shù)據(jù)庫原理等;專業(yè)主干課程可設置為:程序設計、軟件工程、計算機體系結構、計算機、多媒體技術、網(wǎng)頁技術、WINDOWS高級編程、計算機圖形學等;學生可以根據(jù)自己的興趣,選擇一個研究方向,發(fā)展自己的特長如網(wǎng)絡研究方向,可選擇網(wǎng)絡編程、計算機網(wǎng)絡、網(wǎng)站規(guī)劃與信息服務、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)等課程。對于一些主要課程,都可設置課程設計,以加強學生實踐能力的培養(yǎng)。另外,根據(jù)計算機專業(yè)的實踐性較強的特點,還必須加強專業(yè)實習的組織。有條件可以安排一年左右的時間進公司、實習鍛煉。
三、計算機專業(yè)課程建設
(一)不斷更新教學內(nèi)容、把握重點
根據(jù)計算機課程在培養(yǎng)方案與學科體系中的地位和任務來設計它們的教學內(nèi)容。由于計算機技術發(fā)展極其迅速,因而在教學中一方面專業(yè)基礎課應有其成熟和相對穩(wěn)定的教學體系,另一方面需要不斷更新其內(nèi)容和技術背景。
例如:離散數(shù)學的基本內(nèi)容比較穩(wěn)定,但如果僅從純數(shù)學角度提出這些概念就顯得很抽象,而且它的四大部分內(nèi)容(數(shù)理邏輯、關系、代數(shù)系統(tǒng)、圖論)相對獨立,因此這門課的內(nèi)容既“離散”又難學。本科階段的后續(xù)課程也較少直接應用它們,學生對這門課的目的不是很明確。針對這些情況,我們一方面不僅強調離散數(shù)學是計算機科學理論的數(shù)學基礎,特別是其中的邏輯和證明,對于培養(yǎng)抽象思維和邏輯推理能力極為重要,而且強調其各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。另一方面我們將離散數(shù)學課定位于基礎理論與應用基礎的結合部,大量引入數(shù)據(jù)結構等計算機科學的實例,使學生認識到這些抽象數(shù)學概念也是源于實際、用于實際的,同時,開設人工智能選修課等作為其后續(xù)課程。
再者,操作系統(tǒng)是系統(tǒng)軟件的核心和基礎,我們強調從用戶和系統(tǒng)設計者的不同視角去認識和理解操作系統(tǒng)的功能、運行機制、界面和結構。在教學中不但強調操作系統(tǒng)的基本概念和原理,而且介紹操作系統(tǒng)的設計方法和技巧,讓學生既熟悉操作系統(tǒng)的結構,又能編寫操作系統(tǒng)的模塊。此外在教學中,還可以引入一些新內(nèi)容,如:用戶接口與操作系統(tǒng)、安全問題、多機系統(tǒng)、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)等。
(二)課程建設的其它方面
對一門課程,除了教學內(nèi)容之外,還應在師資隊伍、教學硬件、教學規(guī)章制度、實驗室等方面進行綜合建設,才有可能把一門課程建設好。
四、教學方法研究與改革
有了好的課程體系,還必須有好的教學方法予以實現(xiàn),才能產(chǎn)生好的教學效果。我們按照現(xiàn)代教育思想組織教學,強調一些共同的方法原則,鼓勵各科教師根據(jù)課程的特點創(chuàng)造出好的教學方法,主要從以下5個方面進行了深入的探討:
(一)全面推行“問題式”教學法
現(xiàn)代教育思想強調以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力為主要目的。首先是發(fā)現(xiàn)問題,這是認識和解決問題的起點,所以“問題式”教學法是許多現(xiàn)代教育家所提倡、推崇的教學方法。“問題式”教學法的正確使用對于提高學生的素質,強化學生學習的興趣,調動學生的主觀能動性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力有積極作用。在教學過程中,我們自始至終都圍繞問題而展開教學活動,激發(fā)學生自覺思考、主動探索,引導學生不斷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題并最終解決問題,培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造性思維。
按照“問題式”教學法的思想我們提倡教師在教學過程中精心組織多種方式、多種目的、多種層次的問題,反對將課堂教學視為一個封閉的體系。例如:教師可以自問自答,作為問題或一段內(nèi)容的引入,避免交待式的講解;還可以提出問題要求學生做出判斷并回答,以抓住學生的注意力。
(二)加強實踐環(huán)節(jié),提高學生動手能力
計算機學科是一門實驗性很強的學科,光是“聽”和“讀”是不夠的,在努力提高課堂教學的同時,必須加強了對實踐的教學和管理。可以通過以下三個層次的方式來加強實踐教學:
1.精練習題、強化基礎。習題的作用在于幫助學生深入理解教材內(nèi)容,鞏固基本概念,是檢查對授課內(nèi)容理解和掌握程度的重要手段,是掌握實際技能的基本訓練。根據(jù)各章節(jié)的具體內(nèi)容,精選習題,促使學生加深對各章節(jié)主要概念、方法、結構等的理解。為充分發(fā)揮習題的作用,及時指出作業(yè)中存在的問題,對普遍性問題集中講解,對個別性問題單獨輔導,對學生寫的優(yōu)秀作業(yè)加以表揚。由于專業(yè)課程的理論與技術往往表現(xiàn)出較強的綜合性、前沿性、探索性,是發(fā)展中的科學,我們還鼓勵學生撰寫自己的小論文或報告,讓他們時刻跟蹤本課程的最新動態(tài)。為此,我們建立了“網(wǎng)上輔助教學環(huán)境”便于學生進行自學、練習、同學間交流、向教師提問、等,教師也可以通過它備課、答疑、閱卷,不僅增強了學生和教師的溝通,而且提高了他們的學習興趣,強化了課程基礎。
2.強化基礎實驗指導、提高實踐技能。上機實踐不僅能進一步提高學生靈活運用課程知識的能力,而且使學生在編程、上機操作、程序調試與正確性驗證等基本技能方面受到嚴格訓練。為此,我們加強了對實踐環(huán)節(jié)的過程管理,主要從兩個方面加以強化:
一個方面是規(guī)范實踐。我們專門設計了一套完整的實驗大綱,為學生的實踐提供指導。同時,對實驗報告進行規(guī)范,這種規(guī)范對于學生基本程序設計素質和良好的程序設計習慣的培養(yǎng),以及嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L的訓練能起到很好的促進作用。
另一個方面是采取“實踐—查漏—再實踐”的方式進行上機實踐。在平常實驗過程中,根據(jù)教學對象的不同,相關課程精心設計了幾組不同類型的有一定綜合性的作為實習題。不僅抓實驗過程中的輔導,同時還抓實驗前的準備工作和實驗后的工作。要求學生每次實驗前熟知本次實驗目的、認真編寫程序,保證在實驗時能做到心中有數(shù)、有的放矢,杜絕學生在上機時臨時編寫程序。實驗過程中要求學生仔細調試程序,一周后給出一個示范程序(示范程序基本上采用面向對象的和思想來設計),要求學生對照示范程序發(fā)現(xiàn)自己程序設計中的漏洞或不足之處、改進或完善示范程序,然后再修改、調試自己的程序。最后要求學生寫出完整的實習報告,實習報告批改后,對學生的上機實習情況做及時總結,指出成功之處和不足之處。通過這種“實踐—查漏—再實踐”的方法訓練,對實習問題的深入、剖析,避免上機變成簡單重復,有效地提高了學生的編程能力、分析問題和解決問題的能力。
3.強化課程設計、提升學生綜合解題能力。課程設計不同于一般的基礎實驗,著眼于全課程,是對學生的一種全面的綜合訓練,課程設計的目的在于使學生通過課程設計掌握全課程的主要內(nèi)容,并提高學生綜合知識和軟件開發(fā)的能力,同時也加強了學生的文檔寫作能力,為今后的畢業(yè)設計和畢業(yè)論文寫作打下良好的基礎。為此,我們對數(shù)據(jù)結構、操作系統(tǒng)、匯編語言程序設計等課程設計了一套完整的課程設計實踐教學大綱,為學生的課程設計提供指導。規(guī)范課程設計報告,按照軟件工程的要求,從需求分析、總體設計、詳細設計、調試分析、用戶使用說明,測試結果等幾個方面組織文檔,要求學生盡量采用軟件工程的思想,如:模塊化、信息隱蔽、局部化和模塊獨立等來實現(xiàn)程序。選擇一些簡化的實際問題作為課程設計的題目,將學生分組(每組4~5人),給兩周的時間去完成課程設計任務。要求同組學生在問題分析階段和模塊設計階段分工合作、集體討論,但最后的編碼獨立編寫。最后每個學生都要進行面試,提交課程設計報告,學生必須能夠清楚地介紹設計思路、主要技術手段并回答與題目相關的問題,并且程序通過程序測試才能算完成了課程設計。
(三)采用多媒體教學,強化教學效果
“興趣是最好的老師”,如何提高學生的興趣,對于教學效果的保障具有重要的意義。在教學手段上,完全采用一支粉筆加一塊黑板的傳統(tǒng)教學模式,不利于學習興趣的培養(yǎng),難以收到良好的教學效果。我們通過合理使用直觀性教學原則、采用教學手段,編制多媒體教學課件和演示程序,化抽象為直觀,使原本比較枯燥抽象的教學內(nèi)容,變得生動活潑,消除學生的畏難情緒,激發(fā)學生的學習興趣,強化教學效果。
(四)加強教學過程監(jiān)控、建立教學管理和考核措施
為了保證課程建設的順利進行,可以建立由系領導掛帥、教研室主任參與的課程建設檢查指導小組。指導小組定期對課程建設的質量、進度進行檢查評估,聽取校、系專家的聽課意見,以及學生對課程的建議與意見,并及時將意見和建議反饋給任課教師,督促任課教師改進教學方法。
制定嚴格的教學管理和考核措施,是提高課程教學質量的有力保障。每學期開學前任課教師都必須按照教學大綱認真填寫教學進度表,由系主任、教研室主任把關聽課制度和教學問卷調查,可進一步檢查任課教師的教學質量。內(nèi)容除必須掌握的基礎(以檢查學生對概念的掌握程度)外,還特別強調結合實際的問題,培養(yǎng)學生分析和解決問題的能力。
(五)構建“雙主”教學模式,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和認知能力
的平臺作用、教學資源、教師、學生都是關系到互動式網(wǎng)絡教學的因素。我們的教師在基本保留傳統(tǒng)課堂教學環(huán)境的前提下,創(chuàng)設多元化的軟硬件教學環(huán)境,使學生能夠利用以機技術為核心的現(xiàn)代技術,通過人機交互方式去主動地發(fā)現(xiàn)、探索和思考問題,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造能力和認知能力,即“雙主”教學模式。在網(wǎng)絡環(huán)境中,教師利用計算機友好的交互界面,生動活潑的BBS,實時互動(下轉第149頁)(上接第147頁)的QQ和ICQ等手段充分調動學生的學習興趣,還可以通過提出問題,引導學生開展討論、、探索、解決問題,采用任務驅動,圍繞問題、項目開展實踐活動的方式來進行教學。
學生獲取知識不僅僅靠教師的直接講授,還可以利用必要的學習資源,通過計算機網(wǎng)絡,與他人交流合作等一系列方式來實現(xiàn)。“雙主”教學模式的應用推廣,有利于學習者認知潛力的開發(fā),有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和認知能力。
五、結語
經(jīng)過以上分析探討,在計算機專業(yè)培養(yǎng)方案中必須體現(xiàn)三個目標、三個層次和四個方面。三個目標即學生不僅是計算機使用者,更是軟件開發(fā)者、設計者;三個層次即要求學生掌握硬件、系統(tǒng)軟件、應用軟件這三個層次;四個方面即要求學生不僅具有應用層的編程開發(fā)能力,而且還需深入掌握計算機硬軟件內(nèi)部組成原理與工作機制,同時,還應有較強的抽象思維能力以及邏輯推理能力。當然,好的教學方法可以達到較好的教學效果,教師在授課時,可以采用多種方法相結合的方式或者重點用某種方法再輔以另一種方法,這就需要具體問題具體分析了。
【】
[1]黃陳容,袁宗福,楊晨宜,廖雷.計算機應用型人才培養(yǎng)模式的探索與實踐[J],計算機教育,2005,(6).
摘 要:隨著互聯(lián)網(wǎng)寬帶的飛速告訴的發(fā)展基于網(wǎng)絡的現(xiàn)代教育手段被廣泛用來培養(yǎng)新的人才,在21世紀,大規(guī)模的勞動文化將起到積極的推動作用。為了促進基于互聯(lián)網(wǎng)的遠程教育,和大量的網(wǎng)絡課件。如何建立一個網(wǎng)絡課件成為關鍵。因此,探索和研究網(wǎng)絡課件設計基于互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡課件的使用多媒體教學軟件環(huán)境,教學功能,在教學中的作用,具有十分重要的意義。本文提出的新的設計理念,建立一個新的模型的網(wǎng)絡課件
關鍵詞:CAI;積件;積件系統(tǒng)結構;網(wǎng)絡課件
1、積件思想的基本特點
1.1注重人的主體性。積件將教學信息資源與教學思想、教法、學習理論相結合的主動權交給了師生,將過去課件設計者從事的教學設計回歸到教師學生自己的手中,成為教師和學生教學活動的工具,因而適應任何類型的教師與學生,具有高度的靈活性和可重組性,充分體現(xiàn)了面向21世紀尊重人、以人為主體的教育思想。教學設計和學習理論的運用,不是在課件開發(fā)之初,而是由師生在教學活動中進行,真正做到以不變(積件)應萬變(教學實際),計算機成為課堂教學的有力工具,成為教師和學生個性與創(chuàng)造性充分發(fā)揮的技術保障。
1.2積件與教材版本無關性。積件是以知識點為分類線索,這樣,無論教材課件體系如何變化,教材版本如何變化,積件都可被師生應用于當前教學活動中。
1.3基元性與可積性。教學資源素材愈是基本的,附加的邊界約束條件愈少,其重組的可能性就愈大。以往的CAI課件總是有啟承轉收,有頭有尾,自成整體,斷了哪一個環(huán)節(jié)都不行,這種看似完美的軟件固化了知識的聯(lián)系,模式化了思維過程,機械化了教學程序,很不適應于千變?nèi)f化的課堂信息交流;它排斥了教師的主導性和創(chuàng)造性、學生的主體性和差異性,忽視了教學環(huán)境,并在原來的水平上,發(fā)展學生的多變性。積件則并非如此。積件中的積件基元就是一個基本知識點,它不局限于特定的教學理念,教學方法,并不僅限于可見系統(tǒng)和教科書出版,其對附加條件的約束能力,因而可積性(可重組性)就較大。值得強調的是:不排斥積件教育理念與教學方法,相反,它將許許多多良好的教育思想與教學方法,積累到一個庫中的原始形式教學的基本策略,就像一組杰出的教育家的智慧溶于一爐,火花可以燎原,燎原在思想上有杰出成績的學生。
1.4開放性,自繁殖性。物質資源和教學策略資源的積件儲存教師的的教學策略資源以基元方式入庫供教師重組使用,因而在任何時候,任何地方,任何教師(學生)都可以將最新的信息和自己的作品添加入庫,只要確立了積件的信息標準,規(guī)范的教學和學習活動的自然開房。隨著計算機技術的發(fā)展,工作人員和學生的參與,幾件的快速發(fā)展將是令人難以置信的,像今天的互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡上的信息爆炸。
1.5繼承性與發(fā)展性。
機件系統(tǒng)和臨時的特定于應用程序的課堂教學可以成為一個臨時的課件和教學課件,相當于“微教學單位”,機件系統(tǒng),從而機件和教學是一個繼承和發(fā)展的關系。課件是適用于特定的教學情境機件,適用于任何變化的教學情況,機件更適合教師和學生交換為基礎的課堂教學情景。經(jīng)過適當?shù)奶幚碚n件(去除冗余部分,規(guī)范接口標準),可納入綜合微教學單元庫,供其他教師從組。機件成為一名教師教學現(xiàn)狀組合,也構成了一個臨時課件(準確地說,是“堂件”)。零件集成零件庫(甚至是一個組合平臺)運營商的網(wǎng)絡磁盤,CD-ROM的發(fā)展,情節(jié)的想法,專注于全球化,虛擬化,社會的發(fā)展,那將是比今天所有的經(jīng)驗,關于課件和理論課題等讓我們?nèi)ヌ剿鞲嗟母隆?/p>
1.6技術標準,以繪制作品在學校,地區(qū),國家和全球的各種信息西苑的可重構情節(jié)必須遵守的標準和規(guī)范,是當今世界的主流,例如文本的格式,圖形的格式,聲音的格式,動畫的格式,互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡接口格式等都必須與世界主流應用軟件一致,否則是不可能的組合來實現(xiàn)的重大信息。教學信息分類和編碼,應該是相似的“中圖法”的圖書分類方法,此外,你還應該考慮廣電閱讀,條碼掃描系統(tǒng),CD-ROM,VCD格式,以及許多其他因素,此外,這需要在國家一級層次上確立法規(guī)性的標準。
1.7易用性、通用性、靈活性、實用性。機件集中的當代應用軟件設計的精髓,它具有豐富的教學材料,易于使用,直觀的界面,直觀的理解,人性化的設計,完整的教學使用與全體所有的教師和學生的應用,適合于不同的教學情境,成為一個使用的工具課堂教學。
2、“積件”系統(tǒng)的基本結構
“積件”系統(tǒng)的組成根據(jù)教學需要由教師和學生的教學軟件系統(tǒng)的多媒體教學信息資源的利用。“積件”庫是教學資料和表達方式的集合,而大量的知識和信息材料可以免費提供給教師和學生在課堂教學中使用。
微教學單元庫:以幫助教師講授的某個教學難點,幫助學生學習的知識和技能為目的,或為學生探索的認知和創(chuàng)造的學習環(huán)境,“課件”和“微世界”,它的設計和開發(fā)方法類似原來的課件,微教學單位的教學改組,并準備為教師和學生的資源,所以它一般不需要封面設計,也不需要額外的北京解釋,多余的解釋配音等,短小精悍,機件和劇情片相結合的平臺界面的格式要求,方便的檢索與組鏈接到教室和學生的使用的教學現(xiàn)狀。
虛擬機件庫:將網(wǎng)絡上的資源變成巨大的類似于圖書館一樣的資源庫。學生和教師在課堂教學中,通過網(wǎng)絡檢索,重組,這種教學的靈活性結合在網(wǎng)絡上的資源,需要建立教學資源庫,包括教學內(nèi)容,信息和材料方面的政治思想,教學管理,部分已安裝在教室的計算機和網(wǎng)絡學校模擬可以直接調用網(wǎng)上的教學資源材料組織課堂教學。
3、結論
一個功能強大的網(wǎng)絡課件是隨著網(wǎng)絡技術,計算機技術及多媒體技術的不斷進步,但功能強大,人性化和智能化的網(wǎng)絡課件的實現(xiàn)依賴于一個純粹的技術水平是不夠的,還需要現(xiàn)金的教育技術和現(xiàn)代教育思想的不斷進步,實現(xiàn)了高層次的信息和課件集成。使用極端機輔助教學在課內(nèi)和課外更廣泛,更深的方向向信息技術月科學的整合。(作者單位:沈陽師范大學教育技術學院)
參考文獻