張克君　張曉昆　孫建樹　錢　榕　章小莉

摘要:本文總結(jié)了我國(guó)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)發(fā)展若干階段,分析了“2006-2020年國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略”中提出的“信息化人才培養(yǎng)”及2007年教育部“質(zhì)量工程”中提出的“學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng)”的新要求,給出了大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程設(shè)置的構(gòu)想和加強(qiáng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的措施。

關(guān)鍵詞:教學(xué)改革;質(zhì)量工程;計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程建設(shè)

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

根據(jù)課程的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容,大學(xué)本科階段的計(jì)算機(jī)教學(xué)可大致分為兩個(gè)階段:一是作為大學(xué)公共基礎(chǔ)課層面上的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué);二是與專業(yè)教學(xué)相結(jié)合的計(jì)算機(jī)教學(xué)。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識(shí)、能力、素質(zhì)方面起到基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性的作用,而專業(yè)課中的計(jì)算機(jī)教學(xué)則在更大程度上決定了學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用計(jì)算機(jī)解決問題的能力與水平。對(duì)一個(gè)大學(xué)生而言,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程如同數(shù)學(xué)、外語(yǔ)一樣,是一門或一組必修的基礎(chǔ)課,其教學(xué)內(nèi)容一般不針對(duì)某一專業(yè)領(lǐng)域。

1大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的發(fā)展

1.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)發(fā)展若干階段

我國(guó)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)起步于20世紀(jì)80年代,基于PC機(jī)及DOS系統(tǒng),學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)的切入點(diǎn)是高級(jí)語(yǔ)言,以BASIC和FORTRAN語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程為主。

20世紀(jì)90年代出現(xiàn)了奔騰系列CPU芯片及基于圖形界面操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件,大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)形成了三個(gè)層次教學(xué)的課程體系,即計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)。特別是1997年教育部高教司頒發(fā)的“加強(qiáng)非計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)工作的幾點(diǎn)意見”(簡(jiǎn)稱155號(hào)文件),被譽(yù)為我國(guó)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的里程碑。

進(jìn)入21世紀(jì),計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的內(nèi)涵不斷豐富。2006年,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)下達(dá)了“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”(2006年教指委發(fā)布的“白皮書”),其中“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu)與課程設(shè)置”對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了描述,并提出了“1+X”的課程體系,即一個(gè)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和一組計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)核心課程。

1.2大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革新契機(jī)——“質(zhì)量工程”

近年來(lái),高等教育規(guī)?？焖侔l(fā)展。但是,高等教育質(zhì)量還不能完全適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,不少高校的專業(yè)設(shè)置和結(jié)構(gòu)不盡合理,學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神亟待加強(qiáng),教師隊(duì)伍整體素質(zhì)亟待提高,人才培養(yǎng)模式、教學(xué)內(nèi)容和方法需要進(jìn)一步轉(zhuǎn)變。針對(duì)這些情況,2007年1月,教育部、財(cái)政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》(教高〔2007〕1號(hào)),同年2月,又下發(fā)了《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》(教高[2007]2號(hào)),鼓勵(lì)和支持高校教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)改革方面的研究。

不難看出,“信息化建設(shè)”、“質(zhì)量工程”都對(duì)高校計(jì)算機(jī)素質(zhì)教育提出了更高要求。高等教育要適應(yīng)新的要求,必須深化教學(xué)內(nèi)容改革,建立與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的課程體系,深入開展相應(yīng)的教學(xué)方式方法改革。

2大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

2.1大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程設(shè)置現(xiàn)狀

通過教指委關(guān)于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的相關(guān)文件可以認(rèn)識(shí)到,大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的內(nèi)容不僅包括“計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”中涉及的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能,還包含程序設(shè)計(jì)思想、數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件工程、信息安全和多媒體等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)。

2.2大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)存在的主要問題

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)越來(lái)越受到重視,實(shí)驗(yàn)環(huán)境不斷改善,師資隊(duì)伍結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,特別是在“白皮書”中1+X 的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育模式的指導(dǎo)下,高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)水平不斷提高,學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用素質(zhì)普遍提高,但在此過程中,我們也應(yīng)到看到存在的問題:

由于生源所在地計(jì)算機(jī)教育存在差異,學(xué)生入學(xué)時(shí)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力參差不齊,給計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)帶來(lái)一定的困難。

教師對(duì)面向應(yīng)用及基礎(chǔ)教學(xué)是為了提高學(xué)生信息素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)不足;學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感受信息文化、增強(qiáng)信息意識(shí)、掌握相關(guān)的技能與應(yīng)用能力認(rèn)識(shí)不足。

計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展快,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)使用的教材內(nèi)容更新頻繁,而有些教師往往是熟悉的內(nèi)容多講,不熟悉的內(nèi)容照本宣科,達(dá)不到預(yù)期的教學(xué)效果。

教學(xué)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)不統(tǒng)一、不全面,考核方式單一。

3計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)目標(biāo)和課程體系思考

3.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)的新目標(biāo)。

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)不僅僅注重基礎(chǔ),更注重應(yīng)用。根據(jù)“質(zhì)量工程”、“白皮書”的精神,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生能夠繼續(xù)學(xué)習(xí)新知識(shí)、新技能及應(yīng)用的能力。倡導(dǎo)創(chuàng)新實(shí)踐,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主觀能動(dòng)性。具體體現(xiàn)為:

(1) 在學(xué)好計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理的基礎(chǔ)上,努力提高學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。

(2) 掌握計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技術(shù),對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用建立起完整和清晰的輪廓,為以后學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和今后工作奠定基礎(chǔ)。

(3) 增強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)意識(shí),善于應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)和技術(shù)解決本專業(yè)的實(shí)際問題。

3.2計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程體系構(gòu)建

通過學(xué)習(xí)討論教育部“質(zhì)量工程”、“白皮書”等相關(guān)文件,考慮上述計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育目標(biāo)要求的發(fā)展變化,并結(jié)合各專業(yè)課程的需求(特別是非計(jì)算機(jī)專業(yè))及具體高校人才培養(yǎng)的目標(biāo),建議可考慮開設(shè)的計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程如下:

(1) 計(jì)算機(jī)導(dǎo)論

應(yīng)包含計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)(微機(jī)原理與接口、單片機(jī)原理與應(yīng)用)等內(nèi)容。隨著中小學(xué)信息技術(shù)教育的普及,目前大學(xué)的計(jì)算機(jī)文化層次的教學(xué)內(nèi)容將會(huì)逐步下移到中小學(xué),大學(xué)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)教學(xué)建議通過自學(xué)來(lái)完成,每學(xué)期組織全校性標(biāo)準(zhǔn)題庫(kù)考試的方式完成其考核。

(2) 高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言

計(jì)算機(jī)語(yǔ)言類課程是培養(yǎng)構(gòu)建人機(jī)交互應(yīng)用軟件能力的途徑,作為大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)的語(yǔ)言類課程,建議選擇面向過程類設(shè)計(jì)語(yǔ)言(如C語(yǔ)言),有助與培養(yǎng)學(xué)生的編程能力,為后續(xù)學(xué)習(xí)其他高級(jí)語(yǔ)言打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

(3) 多媒體技術(shù)

可以結(jié)合各高校人才培養(yǎng)目標(biāo)制定該范疇內(nèi)的具體課程,如“動(dòng)畫設(shè)計(jì)技術(shù)”、“流媒體技術(shù)”等等特色課程。要求所開設(shè)課程涵蓋多媒體技術(shù)基本理論的概述性內(nèi)容。

(4) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

同樣可以結(jié)合各高校人才培養(yǎng)目標(biāo)制定該范疇內(nèi)的具體課程,如“網(wǎng)站設(shè)計(jì)技術(shù)”、“網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)”等,同樣地需要教學(xué)內(nèi)容需要涵蓋網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基本原理的概述內(nèi)容。

(5) 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

社會(huì)信息化的基礎(chǔ)是管理信息系統(tǒng)(MIS)的廣泛應(yīng)用,數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是MIS的重要支撐技術(shù),培養(yǎng)“信息化人才”需要培養(yǎng)其數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用能力。建議開設(shè)操作簡(jiǎn)單、集成開發(fā)環(huán)境(IDE)功能豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品教學(xué)課程(如“Access數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)”),有利于從簡(jiǎn)易的學(xué)習(xí)過程中建立數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)應(yīng)用的思想。

4加強(qiáng)高校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革的措施

(1) 強(qiáng)化大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容體系與教材建設(shè),優(yōu)化1+X組合。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程在保證達(dá)到教學(xué)目標(biāo)一致的前提下,爭(zhēng)取做到教學(xué)上的“五個(gè)統(tǒng)一”:統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一教材、統(tǒng)一課時(shí)、統(tǒng)一測(cè)評(píng)。必須加強(qiáng)教材建設(shè),必要時(shí)可以結(jié)合學(xué)校人才培養(yǎng)目標(biāo),組織教學(xué)團(tuán)隊(duì)編寫相應(yīng)的理論和實(shí)踐教學(xué)教材。

(2) 強(qiáng)化理論教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革。由于計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程實(shí)際上是培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,目前的理論教學(xué)內(nèi)容通常是從概念入手,通過知識(shí)傳授,配以上機(jī)練習(xí);因?yàn)槔碚撜n和實(shí)踐課兩者時(shí)間間隔較長(zhǎng),實(shí)驗(yàn)課手忙腳亂,有時(shí)甚至是草草收?qǐng)?難以達(dá)到預(yù)期效果。可以考慮做如下工作:第一,將部分理論課程轉(zhuǎn)移到實(shí)踐教學(xué)環(huán)境下進(jìn)行,使用啟發(fā)式、互動(dòng)式方法,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)點(diǎn)的同時(shí),配合教師的實(shí)際例程模仿教學(xué),不僅僅提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,同時(shí)可以提高理論知識(shí)的掌握。第二,面向應(yīng)用需求(即目標(biāo)驅(qū)動(dòng))組織教學(xué)內(nèi)容。重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生掌握分析問題方法,利用所學(xué)完成目標(biāo)的能力,而不應(yīng)將教學(xué)的重點(diǎn)放在所學(xué)內(nèi)容本身。如《高級(jí)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)》課程進(jìn)行“教師科研向教學(xué)轉(zhuǎn)化”處理,將科研成果同課程理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)講解。第三,加強(qiáng)案例教學(xué)、增加理論教學(xué)內(nèi)容信息量。這些信息的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)是領(lǐng)域上的、相關(guān)技術(shù)層面上的,這樣能夠擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,這對(duì)學(xué)生真正掌握運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力至關(guān)重要。該環(huán)節(jié)要求教師經(jīng)常優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,并及時(shí)教案、課件等教學(xué)文件做相應(yīng)修改。第四,引入新的互動(dòng)方法。如搭建教學(xué)內(nèi)容信息網(wǎng)站、論壇等平臺(tái),以增加師生交流。

(3) 深化實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法改革,促進(jìn)知識(shí)向能力的轉(zhuǎn)化。在傳統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)體系之內(nèi):第一,加大計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室的開放力度,認(rèn)真做好實(shí)驗(yàn)室開放的安排、組織和指導(dǎo)工作,輔導(dǎo)員要主動(dòng)關(guān)心、組織好學(xué)生課外上機(jī)。第二,豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。將以往的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),融合到理論教學(xué)內(nèi)容移到實(shí)踐環(huán)境進(jìn)行的課程中;增設(shè)設(shè)計(jì)性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。第三,以真實(shí)課題為牽引,注重將科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過“干中學(xué)”,強(qiáng)化課程理論知識(shí)與科研項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)的結(jié)合。通常教師在第一課堂教學(xué)過程中,公布自己的科研課題,分解出子課題,學(xué)生按興趣選擇子課題組隊(duì),根據(jù)學(xué)生的研究工作量,認(rèn)可學(xué)生的課外學(xué)分?jǐn)?shù);沒有科研項(xiàng)目的教師要求開設(shè)“開放實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目”,考核方式相同。第四,增設(shè)了創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)分,學(xué)生可以通過科技競(jìng)賽及各類創(chuàng)新活動(dòng)計(jì)劃,完成課程培養(yǎng)目標(biāo)的相應(yīng)要求。

(4) 制定有效機(jī)制,提高教師隊(duì)伍水平。計(jì)算機(jī)領(lǐng)域知識(shí)更新相當(dāng)迅速。作為教學(xué)活動(dòng)的主導(dǎo)者教師必須不斷地吸收新知識(shí),并及時(shí)應(yīng)用于教學(xué)當(dāng)中,以擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面、強(qiáng)化領(lǐng)域知識(shí)。第一,通過考核制度確定課程主講教師,這有利于解決教學(xué)內(nèi)容老化問題。第二,強(qiáng)化教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè),實(shí)施教學(xué)工作的傳、幫、帶和老中青結(jié)合,鼓勵(lì)青年教師參加培訓(xùn),激勵(lì)教師參加校內(nèi)外交流。第三,鼓勵(lì)教師申請(qǐng)主持或參加科研項(xiàng)目,促進(jìn)教師不斷學(xué)習(xí)和掌握學(xué)科前沿與先進(jìn)技術(shù),并及時(shí)將其融入理論或?qū)嵺`教學(xué)中。第四,鼓勵(lì)與企業(yè)合作,建立與企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)的新途徑。

(5) 改進(jìn)考核方式,完善教學(xué)評(píng)價(jià)體系。第一,對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)能力考核,開發(fā)穩(wěn)定而完善的網(wǎng)上考試系統(tǒng),創(chuàng)建課程試題數(shù)據(jù)庫(kù),自動(dòng)化閱卷考試,每學(xué)期組織1～2次全校性能力通過考試。第二,改變以結(jié)果評(píng)價(jià)成敗的傳統(tǒng)做法,強(qiáng)調(diào)重在過程、重在育人理念。加強(qiáng)對(duì)理論教學(xué)過程(如內(nèi)容預(yù)習(xí)、課內(nèi)互動(dòng)、課后討論、完成結(jié)果等)及實(shí)踐教學(xué)過程(如實(shí)驗(yàn)方案制定、相關(guān)知識(shí)預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作情況、工作態(tài)度、結(jié)果報(bào)告等)進(jìn)行多元綜合考核。第三,鼓勵(lì)學(xué)生參加計(jì)算機(jī)相關(guān)賽事、學(xué)生自主科研、教師科研項(xiàng)目、創(chuàng)新計(jì)劃等教學(xué)體系外活動(dòng)并制定了相應(yīng)的學(xué)分折算機(jī)制。

不論是國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的要求,還是教育管理部門對(duì)高校人才培養(yǎng)的指導(dǎo)意見,都要求高校應(yīng)當(dāng)重視大學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)應(yīng)用能力的培養(yǎng),因此大學(xué)計(jì)算機(jī)公共基礎(chǔ)課程建設(shè)與教學(xué)改革是一個(gè)值得持續(xù)研究的課題。

參考文獻(xiàn):

[1] 教育部高教司. 加強(qiáng)非計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)工作的幾點(diǎn)意見(簡(jiǎn)稱155號(hào)文件)[EB/OL]. [1997].http://www.moe. edu.cn/.

[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(試行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.

[3] 中央辦公廳,國(guó)務(wù)院辦公廳. 2006-2020年國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略(中辦發(fā)[2006]11號(hào))[EB/OL].[2006-5-9].http://cpc. people. com.cn.

[4] 教育部,財(cái)政部. 教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見(教高〔2007〕1號(hào))[EB/OL]. [2007-1-22]. http://www.moe.edu.cn.

[5] 教育部. 教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(教高[2007]2號(hào))[EB/OL]. [2007-2-17]. http://www. moe.edu.cn.

Thinking of University Computer Common Basic Course Teaching Reform based on the "Quality Project"

ZHANG Ke-jun, ZHANG Xiao-kun, SUN Jian-shu, QIAN Rong, ZHANG Xiao-li

(Dept. of Computer Science and Technology,Beijing Electronic Science and Technology Institute, Beijing 100070, China)

Abstract:This paper summarizes a number of our university computer basic course teaching development stages, and analyses the “Information-based Talent Training” in the “2006-2020 National Information-based Development Strategy” and in 2007 the “Training the practical ability and the spirit of innovation of students” in “Quality Project” proposed by the Ministry of Education, gives the university computer common basic course setup constitutive thinking and the step of strengthening the basic teaching reform of computer.

Key words: teaching reform; quality project; the construction of university common basic course