摘要：本文介紹了我校計(jì)算機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心教學(xué)體系建設(shè)的現(xiàn)狀，并依據(jù)自身多年的教學(xué)實(shí)踐及教指委對(duì)本科生計(jì)算機(jī)技能水平的要求，提出了新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)想。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)；實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域；實(shí)驗(yàn)單元；技能點(diǎn)

中圖分類號(hào)：G642文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1672-5913 (2007) 22-0064-04

1引言

教指委在《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的意見》(簡(jiǎn)稱白皮書)指出要“加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)，注重能力培養(yǎng)”，并指出了大學(xué)生應(yīng)具有的計(jì)算機(jī)知識(shí)結(jié)構(gòu)，即“了解和掌握計(jì)算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)與組成原理；了解操作系統(tǒng)的功能和一些重要概念；了解程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、多媒體等技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域、基本概念和相關(guān)技術(shù)；掌握計(jì)算機(jī)基本應(yīng)用技能?！?/p>

2我校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)的實(shí)踐

我中心承擔(dān)了本校非計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生所有計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。每學(xué)年學(xué)生人數(shù)達(dá)17000余人，年累計(jì)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)為37萬人時(shí)。在十余年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)中，中心始終堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)建設(shè)與課程建設(shè)齊頭并進(jìn)的方針，率先提出“精講多練”的教學(xué)實(shí)驗(yàn)思想，創(chuàng)建了“以學(xué)生為中心的分類分層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系”。

2.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的演變

我校自1992年開始就提出了對(duì)機(jī)、電、理、管、文五大類本科生按三個(gè)層次實(shí)施計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育方案。1995年后又對(duì)這個(gè)方案又進(jìn)行了完善和多次調(diào)整。2004年在教指委提出的“1+X”課程改革方案基礎(chǔ)上，我們將分類分層次思想進(jìn)行了拓展，從“學(xué)科專業(yè)、知識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)層次”和“知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)”兩個(gè)方面來構(gòu)建立體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

實(shí)踐表明，這種方案符合了當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際需求?！耙詫W(xué)生為中心的分類分層次培養(yǎng)”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系為核心內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革也獲得了2005年國家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。

2.2實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與內(nèi)容建設(shè)

1) 針對(duì)三類專業(yè)(理工、人文/外語和醫(yī)學(xué)/經(jīng)濟(jì)/管理)安排不同的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)了不同類別、層次的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并開發(fā)了相應(yīng)的教學(xué)課件。

在選擇實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容時(shí)，始終堅(jiān)持“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容應(yīng)適應(yīng)計(jì)算機(jī)技術(shù)更新，走持續(xù)發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué)之路”的理念。自1996年以來，中心的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容經(jīng)歷了三次改革。例如，將“計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)”發(fā)展為“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”，再發(fā)展為目前的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”。

目前，我們針對(duì)三類專業(yè)安排的教學(xué)內(nèi)容情況如下：

理工類：大學(xué)計(jì)算機(jī)(內(nèi)容較深)、程序設(shè)計(jì)(VC++)、硬件技術(shù)基礎(chǔ)(微機(jī)原理與接口技術(shù))、軟件開發(fā)技術(shù)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(理論+應(yīng)用)、數(shù)據(jù)庫和多媒體(選修)。

經(jīng)管醫(yī)類：大學(xué)計(jì)算機(jī)(內(nèi)容較淺)、程序設(shè)計(jì)(VB)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(應(yīng)用)、數(shù)據(jù)庫(SQL Server)和多媒體(選修)。

人文類：大學(xué)計(jì)算機(jī)(以O(shè)ffice操作為主)、程序設(shè)計(jì)(VB)、數(shù)據(jù)庫(管理信息系統(tǒng))、多媒體技術(shù)與應(yīng)用。

2) 針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)，分層次培養(yǎng)。制定的兩種培養(yǎng)方案如圖1所示。

·基本型培養(yǎng)方案面向一般學(xué)生，滿足大多數(shù)學(xué)生的需求，強(qiáng)調(diào)基本概念和基本原理、方法的掌握。

·開放型培養(yǎng)方案面向優(yōu)秀學(xué)生，教學(xué)方法以開放式項(xiàng)目的開發(fā)、研究為驅(qū)動(dòng)，考核方法采用遞交設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)報(bào)告、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)評(píng)和答辯驗(yàn)收。這部分學(xué)生人數(shù)約占10%。

3) 構(gòu)建立體化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系

分類分層次教學(xué)的設(shè)計(jì)必須要有實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與之配套才能落實(shí)。目前我校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是一種按課程為框架的結(jié)構(gòu)，如圖2所示。課程框架自下而上分為三個(gè)模塊：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與平臺(tái)、程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與應(yīng)用。這種結(jié)構(gòu)在不同方向上也反映了課程在不同角度下的層次關(guān)系：

·縱向：按照課程模塊的學(xué)習(xí)順序，逐步深入，實(shí)現(xiàn)能力的階梯性增長(zhǎng)。

·橫向：通過不同課程中的訓(xùn)練，拓展了技能的廣度。

·深度：按學(xué)科分類培養(yǎng)，兼顧了不同學(xué)科專業(yè)所需的技能要求。

4) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的內(nèi)涵

經(jīng)過幾輪課程改革，形成了目前按照課程類劃分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的內(nèi)涵，即課程類、實(shí)驗(yàn)單元和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。以“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”課程實(shí)驗(yàn)為例，5個(gè)“實(shí)驗(yàn)單元”包含的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如表1所示。

除了體系結(jié)構(gòu)本身的建設(shè)和優(yōu)化外，我們還從多個(gè)方面建設(shè)了保障實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系良好運(yùn)行的支持環(huán)境。包括：數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)，數(shù)子化教學(xué)資源建設(shè)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的自主設(shè)計(jì)和更新，教材建設(shè)以及開展各種教學(xué)活動(dòng)等。

通過以實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系為核心的上述幾個(gè)方面的建設(shè)，我中心已基本建成了一個(gè)比較完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大環(huán)境，為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系建設(shè)的進(jìn)一步探索

3.1實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)

參照教指委“白皮書”提出的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)4個(gè)知識(shí)領(lǐng)域的學(xué)科體系，結(jié)合我校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)方面的探索，對(duì)我校原體系中存在的以課程為核心，同一個(gè)技能點(diǎn)可能出現(xiàn)在多個(gè)實(shí)驗(yàn)單元中等問題，提出了一種新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系框架，如圖3所示。

圖3中的“實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域”與“白皮書”中提出的知識(shí)領(lǐng)域相對(duì)應(yīng)，“子領(lǐng)域”與相應(yīng)的課程對(duì)應(yīng)。一個(gè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域可以只包含一個(gè)子領(lǐng)域，也可以包含多個(gè)子領(lǐng)域，每個(gè)子領(lǐng)域又包含若干個(gè)實(shí)驗(yàn)單元，每個(gè)實(shí)驗(yàn)單元包含若干技能點(diǎn)。技能點(diǎn)的設(shè)置及數(shù)量則與相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容結(jié)合考慮。

其中，實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域和子領(lǐng)域主要應(yīng)包含如下幾個(gè)方面：

·計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與平臺(tái)領(lǐng)域，此領(lǐng)域下又包含計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)、操作系統(tǒng)基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)三個(gè)子領(lǐng)域。

·計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)領(lǐng)域。

·數(shù)據(jù)分析與信息處理領(lǐng)域，此領(lǐng)域下又包含辦公自動(dòng)化、多媒體技術(shù)基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)基礎(chǔ)三個(gè)子領(lǐng)域。

·應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)領(lǐng)域

各領(lǐng)域(子領(lǐng)域)都包含了若干的實(shí)驗(yàn)單元和技能點(diǎn)。表2所示為“計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”領(lǐng)域(也是子領(lǐng)域)中應(yīng)包含的部分實(shí)驗(yàn)單元及其實(shí)驗(yàn)技能點(diǎn)。

3.2在新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系下構(gòu)建課程實(shí)驗(yàn)

1) 分類分層次，首先按授課對(duì)象進(jìn)行分類，確定這類授課對(duì)象所需知識(shí)領(lǐng)域?qū)?yīng)的實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域，然后再按授課對(duì)象對(duì)計(jì)算機(jī)能力的需求劃分課程層次，按課程層次從各領(lǐng)域、子領(lǐng)域、實(shí)驗(yàn)單元中提取不同的內(nèi)容。

2) 對(duì)通識(shí)類課程從各領(lǐng)域中提取基礎(chǔ)部分的實(shí)驗(yàn)單元和技能點(diǎn)來組織課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，對(duì)他課程由相應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)按層次提取。

例如，“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”涉及了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)領(lǐng)域：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與平臺(tái)，數(shù)據(jù)分析與信息處理。考慮到學(xué)生的基礎(chǔ)及不同專業(yè)的要求，在實(shí)驗(yàn)單元及具體的技能點(diǎn)要求上，應(yīng)選取各領(lǐng)域(或子領(lǐng)域)中最基礎(chǔ)的部分。

表3所示為面向理工科專業(yè)的“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。

4結(jié)束語

實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建設(shè)在整個(gè)課程改革中起著關(guān)鍵的作用，我校在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的建設(shè)方面已做了一定的探索研究，建立了適合我校教學(xué)情況的、較為完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。但隨著計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育改革的不斷深入，實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系也需要改革、發(fā)展并進(jìn)一步完善，使之更加科學(xué)和全面。

參考文獻(xiàn)

[1] 馮博琴. 非計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育“白皮書”與教學(xué)改革實(shí)踐[J]. 大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程報(bào)告論壇大會(huì)報(bào)告，2005.

[2] 教育部高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì). 關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的意見暨計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求[M]. 北京：高等教育出版社，2006.

作者簡(jiǎn)介

陳文革，男，副教授，主要研究方向：計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)。

吳寧，女，副教授，主要研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全。