梁旭玲

基于計算思維的大學計算機基礎分層教學研究

梁旭玲

（臺州學院數(shù)學與信息工程學院，浙江臨海317000）

針對大學計算機基礎教學的現(xiàn)狀及存在的問題，提出了將基于計算思維的分層教學應用于計算機基礎課程的教學中。該方案可以根據(jù)學生計算機水平及專業(yè)的差異而進行有針對性的教學，旨在提高高等院校計算機基礎教學的質量和學生計算機應用的能力。

計算思維；分層教學；教學改革；大學計算機基礎

大學計算機基礎是一門面向高等院校非計算機專業(yè)學生的公共基礎課程，是學生進入大學后系統(tǒng)學習計算機基礎知識和應用操作技能的第一門課程，在高校計算機教育中具有重要的地位。自1994年國家教育委員會批準開辦全國計算機等級考試以來，大學計算機基礎課程教學就一直以等級考試一級大綱為依據(jù)來制定教學計劃和實踐方案的。隨著計算機的日益普及和網(wǎng)絡信息技術的迅速發(fā)展，大學計算機基礎的教學內(nèi)容與教學方案也隨之不斷改變。2010年九校聯(lián)盟計算機基礎教學發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明中指出計算機基礎教育的核心任務是“計算思維”能力的培養(yǎng)，2013年浙江省計算機“教指委”在學術年會上著重提出了在大學計算機基礎教學中“計算思維”培養(yǎng)的重要性。同時，面對學生在入學時計算機知識水平“非零起點”、“非同一起點”的兩種狀況，“分層教學”的重要性也越來越凸顯?；谂囵B(yǎng)學生“計算思維”的大學計算機基礎分層教學是意在構建一個適應不同水平學生的學習環(huán)境，更好地提高學生的學習興趣，培養(yǎng)學生自主學習的能力。［1］

1　高校大學計算機基礎教學現(xiàn)狀

1.1大學計算機基礎課程內(nèi)容范圍廣、知識點多且散

大學計算機基礎課程理論授課一般包括計算機概述、計算機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫技術、信息表示及信息安全等內(nèi)容。隨著理論課時的不斷壓縮，課堂授課只能提綱挈領的進行講解。而計算機基礎涉及的知識點非常廣泛，從系統(tǒng)理論到實際軟件應用等，然而這些知識點彼此之間沒有太多的關聯(lián)性，多且散的內(nèi)容使得學生在學習過程中兼顧不暇很難有系統(tǒng)性的理解。并且，大學計算機基礎實踐教學的傳統(tǒng)授課方法一般是從一級考試題庫中提取案例和習題，供學生上機練習，這種純應試的上機操作練習，只能使學生機械的掌握這些軟件的基本應用，而缺乏主動利用計算機來求解現(xiàn)實問題的思路。比如，在Excel練習中會運用Excel內(nèi)置的函數(shù)來進行各項數(shù)據(jù)計算。但到現(xiàn)實中班干部要進行班級活動統(tǒng)計時卻沒能聯(lián)想到用學過的Excel知識來簡化工作。所以怎樣培養(yǎng)學生在學習過程中逐步形成利用計算機來解決實際問題的思維方式和應用能力迫在眉睫。

1.2學生入學時計算機水平參差不齊

雖然教育部關于印發(fā)《中小學信息技術課程導綱要（試行）》的通知中指出中學要將信息技術課程列入畢業(yè)考試科目，但在高考的大旗下，作為非主干課程的計算機在不同地區(qū)不同學校受到的重視程度也完全不同。造成學生在大學入學前對計算機理論知識的掌握程度和操作能力水平存在很大的差異。而傳統(tǒng)的教學模式，使得不同基礎的學生不得不面對相同的教學方式，基礎好的同學感覺是重復學習，他們的求知欲望會降低甚至會認為不需要開這門課。而另一部分基礎相對較差或者是對計算機知識零概念的學生又跟不上上課進度。自己單獨操作時無從入手或每次都不能夠按時完成上交，久而久之這部分同學就會對這門課失去興趣從此消極怠慢。面對這種普遍存在的學生水平不同的現(xiàn)狀，如何“因材施教”，設計一套合理的分層教學策略至關重要。

2　分層教學的設想

大學計算機基礎教學的目標是以培養(yǎng)學生利用信息技術來分析問題、解決問題的意識與能力，使學生具有在本專業(yè)領域中應用計算機的能力。依據(jù)這一目標計算機基礎分層教學從兩方面入手：一個是對教學對象分層，二個是對教學內(nèi)容分層。形成一套適合我校具體情況的教學模式。［2］

2.1教學對象的分層

由于專業(yè)不同，所需計算機技術知識不同，因此首先根據(jù)新生所屬學科專業(yè)特點將學生分成理工科和文科兩大類，在新生剛入校時進行一次全面的摸底測試，測試的內(nèi)容、難度等同于大學計算機基礎課程的要求。根據(jù)測試結果再將兩大類學生分三層。為方便下面介紹，給各層學生命名一個代號，學生具體分層情況如圖1所示。［3］

圖1　學生分層情況

2.2教學內(nèi)容分層

教學對象分層完成后，接下去就要對各層對象制定不同的教學大綱，實施不同的教學方案，也就是對教學內(nèi)容的分層。

理（A）類的學生一般具有較強的動手能力和邏輯分析能力。而且理工科專業(yè)和計算機的結合緊密度較高，因此這類學生主要培養(yǎng)學生利用所學計算機知識解決專業(yè)實際問題的能力和技巧。該類學生學習的內(nèi)容可以包含計算機基本知識、Word、Excel、Pow erPoint、計算機網(wǎng)絡、編程基礎、數(shù)據(jù)庫設計、網(wǎng)頁設計等方面的知識。在教學大綱的制定上，計算機的基礎知識和基本技能部分可以簡要講解，更多的是集中在利用思維去引導學生梳理新的知識和技能。采用任務驅動法+課堂研討法，建立一個學生感興趣的問題，讓學生帶著問題參與課堂教學活動，引導學生在解開感興趣問題的同時激發(fā)對新知識的渴求，并且通過展示自己學習成果的方式組織課堂研討，相互之間取長補短促進共同學習。如“要建立一個所屬專業(yè)的學習小組，要求學生將小組中的計算機組成一個局域網(wǎng)”。在組網(wǎng)過程中可以了解各網(wǎng)絡設備的功能和連接方式以及關于IP地址的概念及分配等，這一任務能引導學生對計算機網(wǎng)絡相關知識的學習。除此之外，該類學生可以先行進行高級語言程序設計算法的學習，為以后學習高級程序編程打好基礎。

文（A）科類學生具有豐富的形象思維和發(fā)散思維能力，如何將該特色與計算思維相結合，提高信息素養(yǎng)能力并以此來解決相關專業(yè)領域問題是對此類學生的主要培養(yǎng)目標。該類學生學習的內(nèi)容可以包含計算機基本知識、Word、Excel、Pow erPoint、辦公自動化高級應用、網(wǎng)絡、圖像處理創(chuàng)意、多媒體等方面知識。在教學大綱的制定上，貼近文科學生的思維特點，將計算機枯燥的純技術性的案例轉換成能發(fā)揮文科生思維特點實例，引導學生完成具有自己創(chuàng)意特色的作業(yè)。如在講授Excel電子表格處理時，不僅要講授表格處理的基本技術，更要講解在公司、機關等實際工作中如何利用Excel處理正規(guī)的檔案、財務報表等。同樣也可以利用任務驅動法，如財務專業(yè)的學生，可以讓他們“利用Excel創(chuàng)建一個比較系統(tǒng)全面的公司財務報表”。如文秘專業(yè)的學生，可以讓他們“利用Word建立一個正規(guī)職業(yè)的文檔”。這些任務是引導學生對辦公軟件高級應用技術的學習。［4］

理（B）類和文（B）類的學生對計算機知識的掌握相對薄弱，應用操作能力也較差，這就需要教師起到主導作用。對于這類學生要精選教學內(nèi)容進行精講細講，調(diào)整層次，組織課程體系，為學生的自主學習和獨立思考留足夠的空間。該類學生學習的內(nèi)容可以包含計算機基本知識、Word、Excel、Pow erPoint、網(wǎng)絡等多方面知識。在教學大綱的制定上，可以采取案例教學法，每個知識點采用若干案例，每個案例根據(jù)文理科專業(yè)特點的不同進行設定。如理科類的案例可以側重于技術型，文科類的案例側重于思維發(fā)散型。

3　分層教學的實踐

要制定有效可行的教學方案，必須要先了解學生對這門課程知識的實際掌握情況。現(xiàn)以臺州學院2014級240名新生為對象進行問卷調(diào)查，回收187份有效問卷，經(jīng)過匯總統(tǒng)計如圖2所示。［5］

圖2　學生調(diào)查反饋統(tǒng)計

從圖2中可以看出，92%的學生在進入大學前就學習過計算機，說明絕大多數(shù)學生對計算機都有所接觸并不陌生。但有42%的中小學會將計算機課挪用以及各地重視程度不同，造成了大學新生對計算機知識的認識和掌握的水平差異巨大。調(diào)查顯示有6%的學生因為之前沒學過或其他原因對計算機的一些基本操作都不大熟悉。高達63%的學生只能進行上網(wǎng)等簡易的基本操作。有12%的學生會安裝Window s操作系統(tǒng)和各類應用軟件。而對于學習和工作中經(jīng)常用到的Office辦公自動化軟件能夠熟練運用的學生只占到1%。這一結果表明了之前他們對于計算機知識的學習只側重于自己感興趣的部分（如上網(wǎng)），而對于相對枯燥的辦公自動化操作和復雜的軟件安裝方面的知識顯的很薄弱。

根據(jù)調(diào)查情況，本學期以一個班級為對象，以不同的教學方法在實踐環(huán)節(jié)進行了分層教學試驗，先根據(jù)之前章節(jié)練習情況將學生分為“提高班”和“普通班”2組，分別給兩組布置不同程度的實踐內(nèi)容。經(jīng)過一段時間的試驗，發(fā)現(xiàn)分層之后首先學生在操作練習時投入度更高。對于分層前后實踐內(nèi)容的接受程度，調(diào)查結果如圖3所示。

圖3　能否跟上目前的課程進度

從圖3的統(tǒng)計結果可以看出，實施分層教學后，學生對目前課程進度“能接受”和“大部分能接受”的比例從分層教學前的70%增加到了87%。嫌棄教學進度慢了的學生比例從原來的11%減少到了5%。教學結果的提高是非常明顯的。

4　結束語

為適應新形勢下大學計算機基礎課程的教學需求，分層教學非常的必要。當然分層教學仍處于探索階段，還有很多問題需要探討。比如，首先每個學生是否都能進入最適合他的層次，也就是分層的方法是否是判定學生水平的最佳標準。其次，分層教學對學生心理的影響，即進入高層的學生是否會驕傲自滿，而進入低層的學生又是否會自卑消極，這些都至關重要。所以我們應該將分層教學作為一項長期持久的研究課題，在教學實踐過程中不斷總結、完善分層教學方案，逐步解決教學過程中存在的問題，使計算機基礎課程的教學取得更好的效果。

［1］孫淑霞.地方高校大學計算機基礎課程改革的探索與實踐［J］.中國大學教學，2014（4）：49-62.

［2］付瑞平，靳偉國.大學計算機基礎分模塊教學的探討與實踐［J］.計算機時代，2014（1）：49-51.

［3］李昕.分層教學在計算機基礎課程中的應用研究［J］.遼寧工業(yè)大學學報，2013（3）：129-131.

［4］王移芝，金一，周圍.基于“計算思維”能力培養(yǎng)的教學改革探索與實踐［J］.中國大學教學，2014（3）：49-53.

［5］何明，陳衛(wèi)衛(wèi)，陳希亮，等.基于計算思維的大學計算機基礎課程改革方法探析［J］.計算機工程與科學，2014（4）：96-99.

（責任編輯：耿繼祥）

Research on Hierarchical Teaching of College Basic Com puter Course Based on Com putational Thinking

LIANG Xuling
（Schoo l of Mathem atics and Inform ation Engineering，Taizhou University，Linhai 317000，China）

Aim ing at the problem s existing in college basic com puter cou rse，the hierarchical teaching based on com putational thinking is app lied to the teaching of basic com puter course.This p lan w ill help to im prove the quality of basic computer teaching in universities and the practical computer ability of students．

com putational thinking；hierarchical teaching；teaching reform；College Basic Computer Course

10.13853/j.cnki.issn.1672-3708.2015.03.012

2014-12-26；

2015-01-22

梁旭玲（1978-），女，浙江臺州人，講師，主要從事軟件應用方面的研究。