李娟,李永杰
(海軍工程大學 電子工程學院,湖北 武漢 430033)
文科專業(yè)學生計算機素質(zhì)培養(yǎng)研究
李娟,李永杰
(海軍工程大學 電子工程學院,湖北 武漢 430033)
計算機素質(zhì)是信息時代大學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的重要內(nèi)容之一。在對我校文科學生特點及專業(yè)需求進行調(diào)研的基礎(chǔ)上,確定了突出應(yīng)用的計算機素質(zhì)培養(yǎng)的內(nèi)容體系;以能力培養(yǎng)為目標,在教學的各個環(huán)節(jié)滲透計算思維的思想和方法;通過講練結(jié)合的方式實施教學過程,實現(xiàn)理論實踐的無縫結(jié)合。教學實踐表明,文科學生的計算機素質(zhì)培養(yǎng)模式能激發(fā)學生學習動力,提高學生計算機應(yīng)用能力和計算思維能力。
計算機素質(zhì);計算思維;文科學生
計算機素質(zhì)的培養(yǎng),是培養(yǎng)信息時代大學生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力必不可少的重要內(nèi)容。我校為理工科綜合類大學,在多年計算機課程教學改革和實踐的基礎(chǔ)上,已形成成熟的理工科學生計算機素質(zhì)培養(yǎng)模式并取得良好效果。但是,由于專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,我校2012年開始招收外語類文科學生。以理工科學生為對象的計算機素質(zhì)培養(yǎng)模式無論從教學內(nèi)容還是教學方法等各個方面都不能適應(yīng)這類學員。因此,面對新的培養(yǎng)對象,必須要在計算機素質(zhì)培養(yǎng)方面進行進一步的探索與改革,構(gòu)建適合于文科學生的計算機素質(zhì)培養(yǎng)模式。
“以人為本,因材施教”是教學的基本原則。文科學生在理論基礎(chǔ)、思維方式和專業(yè)需求等各個方面都不同于理工科學生[1],因此需要對計算機素質(zhì)培養(yǎng)的內(nèi)容體系進行重構(gòu)。
通過對2012、2013兩級學生入校后的問卷調(diào)查和摸底測試,發(fā)現(xiàn)我校文科學生計算機基本素質(zhì)相對比較薄弱,僅了解簡單術(shù)語,計算機基本理論知識知之甚少;僅能進行諸如開關(guān)機、鼠標鍵盤連接等簡單操作,基本不能進行計算機的拆裝;僅了解操作系統(tǒng)最基本的功能,基本不能進行系統(tǒng)設(shè)置;只能進行簡單的辦公軟件應(yīng)用,熟練程度較低;只會網(wǎng)絡(luò)聊天和信息瀏覽,對網(wǎng)絡(luò)配置、網(wǎng)絡(luò)安全等方面了解很少。同時,通過與該專業(yè)培養(yǎng)責任單位的溝通,了解到在專業(yè)需求方面,要求學生應(yīng)對具備基本的計算機操作與應(yīng)用能力,能達到計算機等級考試一級標準的要求;要求學生具備基本的信息(包括文本、多媒體信息等)處理能力,能利用計算機及網(wǎng)絡(luò)進行信息的獲取、存儲、分析、輸出;能利用計算機分析、解決專業(yè)方面的問題,具備良好的計算機素質(zhì)。
相比于理工科學生,文科學生對計算機素質(zhì)的專業(yè)需求并不是很高,但是就入校時學生現(xiàn)狀分析來看,他們離這個要求還有相當?shù)木嚯x。針對這種情況,我們對計算機基礎(chǔ)知識及基本應(yīng)用方面的內(nèi)容進行梳理,劃分為計算機系統(tǒng)、辦公自動化、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)五大模塊,表1中列出各模塊具體內(nèi)容及教學目標。
表1 文科專業(yè)計算機素質(zhì)培養(yǎng)內(nèi)容體系
計算機素質(zhì)的培養(yǎng),核心是培養(yǎng)學生利用計算機技術(shù)和方法去思考問題,解決問題,即培養(yǎng)計算思維[2,3]。計算思維是指運用計算機科學的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計系統(tǒng)和理解人類行為,它包括一系列廣泛的計算科學的思維方法,如抽象、并行、遞歸、冗余、學習和調(diào)度等?,F(xiàn)代計算機技術(shù)正在全方位地滲透到現(xiàn)代社會的各個領(lǐng)域,計算思維的能力已成為現(xiàn)代大學生綜合素質(zhì)不可或缺的一部分。
文科學生的計算機素質(zhì)培養(yǎng)是以應(yīng)用能力為核心,這里的“應(yīng)用能力”并非指操作計算機應(yīng)用軟件的能力,而是應(yīng)用計算機解決問題的能力,其核心即是計算思維能力。在教學設(shè)計過程中,我們始終堅持這一目標,采用探究式教學設(shè)計方案,注重于計算思維的培養(yǎng),努力啟發(fā)引導(dǎo)學生走向思維方法的層面。
以“多媒體數(shù)據(jù)壓縮”學習為例,在教學設(shè)計上,如果直接進行概念和方法的講解,學生,特別是文科學生,基本無法理解,課后也不會有興趣進行進一步的思考。而采用基于計算思維的教學設(shè)計,首先要求學生計算機非壓縮視頻文件的存儲容量,引導(dǎo)學生發(fā)現(xiàn)數(shù)字化多媒體信息數(shù)據(jù)的巨量性,引導(dǎo)學生自覺提出并思考問題;進一步,通過對具體BMP圖像文件分析,發(fā)現(xiàn)多媒體數(shù)據(jù)的冗余性,引導(dǎo)學生自覺分析問題并提出解決問題的方法;再進一步,通過數(shù)據(jù)壓縮方法的應(yīng)用驗證壓縮算法的有效性,引導(dǎo)學生自覺比較、驗證并確認解決方案。
以訓練計算思維為目標的計算機素質(zhì)培養(yǎng),在教學各個環(huán)節(jié)中滲透計算思維的思想和方法,力求將計算思維的培養(yǎng)和知識的學習融為一體,為文科學生將來利用計算機解決實際問題奠定堅實基礎(chǔ)。
根據(jù)文科生計算機素質(zhì)培養(yǎng)的內(nèi)容體系,我校在該專業(yè)開設(shè)大學計算機基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)和計算機多媒體技術(shù)3門計算機類課程,分別在第一、二、三學期實施教學,以保證計算機素質(zhì)培養(yǎng)的持續(xù)性和漸進性。在這三門課程實施的過程中,根據(jù)專業(yè)需求及學生思維特點,強調(diào)突出“應(yīng)用”的主導(dǎo)地位,改變理論和實驗教學分離的教學方式,將課堂移至計算機中心,通過“邊講邊練、講練結(jié)合”的方式實現(xiàn)理論與實驗的無縫連接。
相對于理工科學生,文科學生數(shù)理知識儲備較少,在思維方式方面,他們更適應(yīng)于從事實、現(xiàn)象中產(chǎn)生感性認識,從而形成結(jié)論,而不是運用概念、邏輯關(guān)系等理性的方法進行推理演繹和證明[4,5]。采用以案例教學、以任務(wù)驅(qū)動為核心的講練結(jié)合教學方式有利于學生對知識的理解,可以更好的發(fā)揮學生的學習主動性,從而取得較好的學習效果。
以“電子表格處理”學習為例,首先由教師展示教學案例:學生成績管理與分析,分析excel軟件的基本功能,激發(fā)學生的學習興趣。然后教師布置任務(wù),由學生自己在excel軟件下實現(xiàn)案例所展示的功能,該階段分步驟進行,第一步,要求學生錄入基本數(shù)據(jù),通過該步驟掌握數(shù)據(jù)的輸入、編輯與格式化;第二步,要求學生計算平均分并進行成績的排名,由此引出公式、函數(shù)等概念;第三步,要求創(chuàng)建學生成績分布圖,通過該步驟掌握圖表的創(chuàng)建、編輯與修飾;第三步,要求篩選各科成績均優(yōu)秀的學生,由此引出數(shù)據(jù)管理的內(nèi)容。在邊講邊練的過程中,使得學生循序漸進的完成“電子表格處理”內(nèi)容的學習,掌握電子表格軟件的功能和操作。之后,進一步要求學生對excel軟件的功能進行評價,針對excel軟件不夠智能、不能進行分析決策的缺點,提出更復(fù)雜、更專業(yè)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)是數(shù)據(jù)庫技術(shù),從而引入數(shù)據(jù)庫的概念,并激發(fā)學生對數(shù)據(jù)庫技術(shù)的興趣。
近兩年的教學實踐表明,“邊講邊練、講練結(jié)合”方式適合于文科學生的教學。學生對教學內(nèi)容的理解能夠達到培養(yǎng)標準的要求。
經(jīng)過兩年多的探索和研究,我校已形成以專業(yè)應(yīng)用需求為基礎(chǔ),以培養(yǎng)計算思維為目標的文科生計算機素質(zhì)培養(yǎng)模式。以此為基礎(chǔ),進行2012級和2013級兩屆文科生的計算機素質(zhì)培養(yǎng),效果良好。實踐表明,在大學計算機基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)和計算機多媒體技術(shù)課程實施中,學生能保持濃厚的學習興趣和高效的學習效率,已初步具備計算思維,具備自覺應(yīng)用計算機分析問題和解決問題的能力。
[1] 劉志敏,唐大仕,錢麗艷,龍曉苑.北京大學文科計算機基礎(chǔ)課程改革的新進展[J].計算機教育,2013(17):45-48.
[2] 耿國華.以計算思維為指導(dǎo)提升大學文科計算機教學質(zhì)量[J].中國大學教育,2013(10):12-15.
[3] 朱淑鑫,徐幻良,黃芬,李曉輝.基于計算思維的計算機導(dǎo)論教學探索[J].高校實驗室工作研究,2014(1):98-100.
[4] 陳欣,王秀芳,魏永山,張永華.文科專業(yè)計算機課程教學的理論研究與實踐[J].滄州師范學院學報,2014(3):126-129.
[5] 張少波,孫亞鵬,彭珍連.計算機基礎(chǔ)課程教學與實踐環(huán)節(jié)優(yōu)化研究[J].當代教育理論與實踐,2014(10):36-38.
(責任校對 游星雅)
20141223
李娟(1977-),女,江蘇淮安人,副教授,博士,主要從事計算機應(yīng)用技術(shù)研究。
10.13582/j.cnki.1674-5884.2015.05.049
G642
A
1674-5884(2015)05-0159-03