文章編號(hào):1672-5913(2008)20-0079-03
摘 要:本文介紹了我院將“系統(tǒng)工程型教學(xué)”模式應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)過程的改革實(shí)踐,主要措施包括重新定位培養(yǎng)目標(biāo)、濃縮課程內(nèi)容、擴(kuò)展課程知識(shí)、更改考核方式等。
關(guān)鍵詞:系統(tǒng)工程型;目的性;系統(tǒng)性;實(shí)戰(zhàn)性;可擴(kuò)展性
中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
1 教學(xué)目標(biāo)的定位
最近幾年,我們已經(jīng)意識(shí)到,通識(shí)教育將是高校教育中非常重要的理念,這將關(guān)系到高校所培養(yǎng)的學(xué)生是否具有較高的科技能力的綜合素質(zhì)問題。在整個(gè)大學(xué)教育階段,我們強(qiáng)調(diào)要進(jìn)行通識(shí)教育,而在非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)教育中,同樣也有如何施行通識(shí)教育的問題。我們不能讓學(xué)生只了解某個(gè)軟件是怎么操作的,我們要讓學(xué)生懂得如何去充分地利用計(jì)算機(jī)。因此,教學(xué)目標(biāo)就應(yīng)該重新定位,如何將通識(shí)教育的理念注入到教學(xué)中去是當(dāng)前必須認(rèn)真思考的問題。
非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)教育已經(jīng)在全國廣泛地展開,很多高校中已經(jīng)將計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)列為必修課程。又由于國家或地方都設(shè)立有計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的等級(jí)考試,因此非計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)課程主要涉及到office、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用、數(shù)據(jù)庫、多媒體、程序設(shè)計(jì)。同時(shí),大多數(shù)學(xué)校選擇教育部或教委所推薦的一些流行軟件進(jìn)行教學(xué),例如Word、Excel、IE、Flash等。在實(shí)際教學(xué)中,教學(xué)過程大多數(shù)圍繞著這些軟件的功能和操作方法展開,在最后的考核評(píng)定時(shí)依然是圍繞這些內(nèi)容出題和審核。
經(jīng)歷了多年這樣的教學(xué)工作,我們確實(shí)感覺到歷年來在計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的教學(xué),實(shí)際上只能讓學(xué)生簡(jiǎn)單地了解了幾個(gè)特定的軟件,這并不益于學(xué)生在知識(shí)技能方面的拓展,也不能滿足國家對(duì)高科技人才的需求。
根據(jù)社會(huì)的需求,如果在高校的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的培養(yǎng)目標(biāo)作這樣的重新定位,就是我們的學(xué)生將是具有進(jìn)一步自學(xué)計(jì)算機(jī)技能的、能善于利用計(jì)算機(jī)高效進(jìn)行工作的,而不是只能背熟一些語法、模仿一些教材例題的。這樣,我們有必要就高校計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的教育理念、模式、方法和考核等一系列問題重新進(jìn)行思考。這是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性的問題。由此,我們?cè)噲D將系統(tǒng)工程的思想應(yīng)用于教學(xué)中,以便達(dá)到提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的目的。
2 教與學(xué)中存在的問題
目前我們所施行的教學(xué)模式中,通常是提出一些知識(shí)點(diǎn),然后進(jìn)行語法講解,再舉出一些簡(jiǎn)單的例子,著重介紹某個(gè)軟件所具備的基本功能,而忽略了其他與軟件應(yīng)用有關(guān)的目的性、邏輯性、系統(tǒng)性、適應(yīng)性、可擴(kuò)展性、分析和鑒別等內(nèi)容的介紹。因而在教與學(xué)之間確實(shí)存在著許多問題。學(xué)生常常會(huì)提出這樣一些問題;例如,我們?yōu)槭裁匆獙W(xué)習(xí)這些課程?我的專業(yè)可能只需要學(xué)會(huì)使用辦公自動(dòng)化軟件就行了,為什么還要學(xué)數(shù)據(jù)庫、多媒體、程序設(shè)計(jì)語言呢?我們?cè)趺床拍軐W(xué)好程序設(shè)計(jì)?我們只會(huì)照搬計(jì)算機(jī)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書上的例題,自己不會(huì)設(shè)計(jì)怎么辦?甚至有的同學(xué)感覺到只有自己的專業(yè)課是必要的、重要的,而計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程的實(shí)際使用價(jià)值不大,沒有必要化費(fèi)那么多功夫去學(xué)。學(xué)生感到有很多困惑,有時(shí)甚至感到無奈。
在各種思想的影響下,我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生在上課或上機(jī)實(shí)習(xí)時(shí)經(jīng)常會(huì)進(jìn)行一些自主項(xiàng)目,例如上網(wǎng)聊天的、游戲的、打手機(jī)的、講話的、甚至睡覺的,因而教學(xué)工作很難取得滿意的效果。即使有些學(xué)生在考試中獲得了高分,但他可能還是不知道該如何充分地利用計(jì)算機(jī)。這些問題是我們?cè)谟?jì)算機(jī)教育中必須重視、必須考慮的問題。我們只有把學(xué)習(xí)的意義、目標(biāo)、邏輯、技能、方法、擴(kuò)展、趣味等合理并有效地與教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合,盡可能提高學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的積極性,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,盡可能培養(yǎng)學(xué)生思考問題、解決問題的途徑、技能、方法。這就是我們要提出的“系統(tǒng)工程型教學(xué)”的理念,這樣才能提高我們?cè)谟?jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)方面的教學(xué)質(zhì)量。
3 教學(xué)方法的探索
“系統(tǒng)工程型教學(xué)”需要對(duì)以往的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的教學(xué)形式、過程、內(nèi)容以及方法都要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在講授課程基本知識(shí)點(diǎn)的同時(shí),必須注入一些與計(jì)算機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì)有關(guān)的內(nèi)容,以幫助和引導(dǎo)學(xué)生積極思考、自覺學(xué)習(xí)。出于這樣的考慮,我們?cè)谧罱慕虒W(xué)過程中,逐步地進(jìn)行了一些嘗試,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
●語法的教學(xué):學(xué)生要想充分利用軟件,必須要學(xué)習(xí)好計(jì)算機(jī)語言,主要是指計(jì)算機(jī)高級(jí)語言,如C語言、B語言。如何在短時(shí)間內(nèi)了解有關(guān)的計(jì)算機(jī)語言的語法呢?教學(xué)過程中,教師可以給出一段綜合性的程序代碼,引導(dǎo)學(xué)生注意觀察和了解程序中可能出現(xiàn)的語法結(jié)構(gòu),然后進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生展開對(duì)語法的學(xué)習(xí)和練習(xí),重視合理組織語句、巧妙編排語句、分析和評(píng)判程序。
●軟件功能的教學(xué):教師不僅要介紹軟件的基本功能,同時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生注意了解軟件所涉及的一些擴(kuò)展工具和功能,讓學(xué)生懂得什么是正確的操作和什么是不正確的操作、如何去合理地選擇軟件提供的標(biāo)準(zhǔn)工具、如何去獲得軟件所允許擴(kuò)展的其他功能。
●設(shè)計(jì)的教學(xué):教師在介紹設(shè)計(jì)程序時(shí),應(yīng)該注重分析“需求”和“方案”的結(jié)合。不能只要求學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的習(xí)題。在教學(xué)過程中,我們可以強(qiáng)調(diào)分析實(shí)例的需求,設(shè)想各種可能的實(shí)現(xiàn)方案,分析和選擇使用軟件工具和功能,分析和評(píng)判程序設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性、合理性、適用性、容錯(cuò)性、和可拓展性等問題,引導(dǎo)學(xué)生注重從實(shí)戰(zhàn)的角度出發(fā)去思考問題。
4 教學(xué)實(shí)踐的試行
在教學(xué)實(shí)踐中,我們嘗試尋找更加有效的教學(xué)方法。例如,首先提出一個(gè)實(shí)用的程序設(shè)計(jì)樣例,接著,分析這個(gè)程序的需求關(guān)系以及實(shí)現(xiàn)這個(gè)需求的具體方案和措施,然后,引導(dǎo)學(xué)生去設(shè)想更多的、可能的設(shè)計(jì)方案,并且啟發(fā)學(xué)生使用曾經(jīng)學(xué)過的一些知識(shí)和方法。引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)戰(zhàn)和系統(tǒng)的角度出發(fā),去了解軟件的功能、有關(guān)的計(jì)算機(jī)語法、以及計(jì)算機(jī)操作規(guī)程。引導(dǎo)學(xué)生多一些思考、多一些方式、多一些途徑、多一些假設(shè),同時(shí)也要讓學(xué)生從可擴(kuò)展的角度去進(jìn)行學(xué)習(xí)和練習(xí)。比如,我們提出設(shè)計(jì)一個(gè)有獎(jiǎng)競(jìng)猜的程序,從以下幾個(gè)方面去介紹和引導(dǎo):
(1) 如何設(shè)計(jì)程序的用戶界面
程序界面設(shè)計(jì)與現(xiàn)實(shí)模擬有關(guān),并與創(chuàng)意能力有關(guān)。我們可以引導(dǎo)學(xué)生去選擇應(yīng)用軟件工具,完成如:背景顏色、背景圖案、提示表達(dá)、人機(jī)交互等設(shè)置,可以引導(dǎo)學(xué)生從外界導(dǎo)入適用的軟件控件。分析不同的界面設(shè)置和布局所獲得的不同效果,引導(dǎo)學(xué)生有所遐想,留下一個(gè)思考,如何設(shè)計(jì)出一個(gè)方便使用而且友好的用戶界面。
(2) 如何合理地顯示或表達(dá)競(jìng)猜內(nèi)容
程序所要顯示的競(jìng)猜內(nèi)容與實(shí)際含義有關(guān)。我們可以引導(dǎo)學(xué)生去選擇使用各種多媒體結(jié)合表達(dá)的形式,以便能充分地表示或演示與競(jìng)猜內(nèi)容相符的實(shí)際含義。簡(jiǎn)單的競(jìng)猜內(nèi)容可以使用合適的文字或一目了然的圖像來表達(dá),復(fù)雜的競(jìng)猜內(nèi)容可以使用文字、圖形、圖像或動(dòng)畫等多媒體方式,還可以加上悅耳動(dòng)聽的音樂或解說,以便使用戶能快速地理解該程序所要提供的競(jìng)猜內(nèi)容。幫助學(xué)生去設(shè)想和組合使用多媒體。
(3) 如何正確地獲取用戶的輸入
人機(jī)交互過程是大多數(shù)應(yīng)用程序都需要設(shè)計(jì)的,便捷的交互方式直接影響程序的質(zhì)量。正確獲取用戶的輸入不僅與設(shè)計(jì)者選擇何種交互工具有關(guān),同時(shí)也和該程序中的競(jìng)猜內(nèi)容有關(guān)。教學(xué)過程中,我們引導(dǎo)學(xué)生從使用直接數(shù)據(jù)輸入和間接數(shù)據(jù)輸入兩種途徑去考慮;所謂直接數(shù)據(jù)輸入途徑,就是所獲取的用戶輸入數(shù)據(jù)直接成為程序運(yùn)算表達(dá)式中的成分之一,例如數(shù)字、文字、日期等,那么程序中應(yīng)該選擇文本框、文本區(qū)、輸入對(duì)話框等交互工具。而間接數(shù)據(jù)輸入途徑,即程序的交互方式以提供選擇項(xiàng)目為主,用戶的輸入僅僅是選擇并確認(rèn)某種表示真實(shí)數(shù)據(jù)的表示項(xiàng)目,這時(shí)程序中應(yīng)該設(shè)置按鈕、列表或組合框等交互工具。同時(shí),我們一定要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到,所設(shè)計(jì)的程序必須能保證用戶輸入的是有效數(shù)據(jù)。引導(dǎo)學(xué)生如何在程序設(shè)計(jì)中選擇或組合使用交互方式、如何正確判別和接收用戶的有效數(shù)據(jù)、如何采用有效的方法去防止錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的輸入。
(4) 如何判斷用戶競(jìng)猜的準(zhǔn)確程度
用戶競(jìng)猜的準(zhǔn)確程度與用戶的輸入以及標(biāo)準(zhǔn)答案有關(guān)。我們分別引導(dǎo)學(xué)生去考慮競(jìng)猜問題本身的難易程度,例如簡(jiǎn)單競(jìng)猜、復(fù)雜競(jìng)猜、單次競(jìng)猜、多次競(jìng)猜。簡(jiǎn)單的競(jìng)猜可能只涉及到一個(gè)或者多個(gè)直接進(jìn)行比對(duì)的數(shù)據(jù),復(fù)雜的競(jìng)猜可能涉及到的是:數(shù)據(jù)的范圍、交叉數(shù)據(jù)、邏輯分析判斷等問題,甚至還涉及一些高等數(shù)學(xué)方法。單次競(jìng)猜的情況則是一次決定勝負(fù),而多次競(jìng)猜的情況就比較復(fù)雜。例如,用戶每次競(jìng)猜都可以有獎(jiǎng)勵(lì)積分,程序允許用戶競(jìng)猜的次數(shù)可以隨著競(jìng)猜的積分而即時(shí)調(diào)整。我們要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)正確利用計(jì)算機(jī)語言進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)判斷和復(fù)雜數(shù)據(jù)的邏輯判斷。以提高學(xué)生所設(shè)計(jì)的程序?qū)ε袛嘤脩舾?jìng)猜的準(zhǔn)確性。
(5) 如何給出用戶的競(jìng)猜結(jié)果
競(jìng)猜結(jié)果就是對(duì)用戶參與競(jìng)猜的評(píng)判結(jié)果,可以用:對(duì)、錯(cuò)、積分、級(jí)別等顯示方式。競(jìng)猜結(jié)果的給出與用戶情緒激勵(lì)有關(guān)。我們可引導(dǎo)學(xué)生要考慮用戶的心理,以提高程序的感染力和吸引力。無論用戶在競(jìng)猜中是獲勝還是落敗,獎(jiǎng)勵(lì)和鼓勵(lì)都是提倡注入的成分。因此,在完成這方面的設(shè)計(jì)時(shí)又需要涉及到多媒體的選擇和組合應(yīng)用知識(shí)。
(6) 如何測(cè)試程序
程序運(yùn)行的正確與否與設(shè)計(jì)者所輸入的代碼、算法、語法、邏輯、編輯、設(shè)置等眾多因素有關(guān)。我們要引導(dǎo)學(xué)生了解程序設(shè)計(jì)中各種可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤因素,同時(shí),還要考慮所設(shè)計(jì)的程序要具備容錯(cuò)機(jī)制,也就是說,假設(shè)用戶違反了程序所擬定的操作規(guī)則,所設(shè)計(jì)的程序應(yīng)該能夠避免崩潰。幫助學(xué)生逐步學(xué)會(huì)自查錯(cuò)誤,讓學(xué)生對(duì)程序運(yùn)行的情況具有更全面的了解和思考。
5 系統(tǒng)工程型教學(xué)方法的主要變更
從上述的教學(xué)方式來看,在授課過程中,我們已經(jīng)超出了大綱規(guī)定的范圍,即不是單純地在講解某個(gè)軟件的基本功能和語法,也不是單純地在介紹某種操作技巧。我們是試圖用系統(tǒng)工程的思想去傳授這門課程的。那么,在有限的教學(xué)時(shí)間內(nèi),我們?nèi)绾稳グ盐蘸谜n程的教學(xué)進(jìn)度呢?如何讓學(xué)生有較大的收獲呢?如何對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核呢?通過系統(tǒng)工程型的教學(xué)實(shí)踐,我們感到確實(shí)能夠提高教學(xué)效果,也確實(shí)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教學(xué)過程主要的變更如下所述。
培養(yǎng)目標(biāo)可以更新。我們要培養(yǎng)的是工程型的人才。在介紹課程內(nèi)容的時(shí)候,不僅要推出計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)有關(guān)的規(guī)則或語法,而且還要加入和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)有關(guān)的邏輯性、系統(tǒng)性、適應(yīng)性、可擴(kuò)展性、分析和鑒別等內(nèi)容的介紹。
大綱內(nèi)容可以濃縮,知識(shí)面可以擴(kuò)展。我們要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性。因?yàn)?,?jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程主要圍繞這一些重要的或被認(rèn)為流行的軟件展開的。而這些軟件有階段性的特點(diǎn),在一段時(shí)期中,它的規(guī)則或語法是不變的,過了這段時(shí)期,它的規(guī)則或語法將就會(huì)被修改,甚至完全被更新。所以我們所謂的濃縮大綱內(nèi)容,就是引導(dǎo)學(xué)生了解如何去學(xué)習(xí)、去深入思考、去進(jìn)一步擴(kuò)展自己的知識(shí)面。只有充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主管能動(dòng)性。我們的大綱內(nèi)容就可以濃縮,教學(xué)時(shí)間由緊變松,而學(xué)生的知識(shí)面就可以擴(kuò)展。
考核方式可以變更。歷年來,計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)考核的模式大多是筆試為主,操作考試為輔。筆試題型大多數(shù)采用單選題、多選題、填充題、改錯(cuò)題等,有的試卷上可能會(huì)有簡(jiǎn)答題。就操作考試而言,由于時(shí)間或難度等因素,采納的情況就比較少。我們考慮到,從工程的角度出發(fā),我們可以在原來的筆試考試中,適當(dāng)?shù)靥砑右恍┲饔^題,了解學(xué)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件方面的自我探索、目標(biāo)任務(wù)的建立、程序設(shè)計(jì)的邏輯思想等方面的能力?;蛘呶覀兛梢?/p>
建立一個(gè)新的考試模式,例如提交由學(xué)生自行開發(fā)的工程,提交學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的體會(huì)、或者對(duì)某個(gè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序的分析報(bào)告等等。
6 總結(jié)
當(dāng)我們利用這種系統(tǒng)工程的理念,去貫穿整個(gè)教學(xué)過程。將課程知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際工程設(shè)計(jì)的一些假設(shè)相結(jié)合,我們感覺到,新的教學(xué)方法切實(shí)有效地提高了學(xué)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力方面的綜合素質(zhì)。當(dāng)學(xué)生了解到計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)課程的重要性、實(shí)用性,他們會(huì)變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)且自覺的學(xué)習(xí),他們更感興趣的是何時(shí)需要使用這些法則,如何巧妙地使用這些法則去完成他們想要設(shè)計(jì)的工程。在可延伸的思維方面顯得更加活躍,因而學(xué)生可能提出的問題也變得更深、更廣了。
總之,在非計(jì)算機(jī)專業(yè)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的教育中,要讓學(xué)生在短期內(nèi)盡可能快和盡可能好地學(xué)好這門課,我們必須在教學(xué)中,從系統(tǒng)工程的角度出發(fā),向?qū)W生介紹和分析程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)、基本理論、基本技能、邏輯方法、擴(kuò)展方法、需求分析、解決方案、程序調(diào)試等綜合性的知識(shí)。從實(shí)戰(zhàn)的角度出發(fā)去舉例和分析。甚至,我們?cè)诳己诉@門課的內(nèi)容,也可以從系統(tǒng)工程的角度去評(píng)判,即評(píng)判學(xué)生利用計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的能力。