計算機課程論文范文
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篇1
關鍵詞:CCC2002;課程教學;計算科學;科學史
1引言
隨著計算機的誕生和計算機科學技術的發展,計算技術作為現代技術的標志,已成為世界各國許多經濟增長的主要動力,計算領域也已成為一個極其活躍的領域。計算學科正以令人驚異的速度發展,并大大延伸到傳統的計算機科學的邊界之外,成為一門范圍極為寬廣的學科,人們對計算學科的認識,已從知識層面上升到了方法論的高度[1]。
1989年1月,美國計算機學會(簡稱ACM)和美國電氣和電子工程師學會計算機分會(簡稱IEEE-CS)聯合攻關組在《ACM通訊》雜志上刊登了他們歷經4年的研究成果——“作為學科的計算科學”的報告[2]。該報告圍繞計算機的主要現象,從學科的三個基本形態,即理論、抽象和設計入手,結合科學與工程科學兩大學科門類的基本特征,完成了計算學科的“存在性”證明,首次給出了計算學科的定義,為“計算”作為學科及其以后的發展奠定了基礎。如今,計算已不再是一個一般意義上的概念,它已成為“各門科學研究的一種基本視角、觀念和方法,并上升為一種具有世界觀和方法論特征的哲學范疇”[3]。在長期的社會生產實踐中,計算科學的內涵與外延從學科的角度得到進一步詮釋,ACM和IEEE-CS以及計算機界關于計算學科認知問題的研究不斷取得重要成果,其中,CC1991(“計算學科教程1991計劃”的簡稱)和CC2001(“計算學科教程2001計劃”的簡稱)報告為計算學科建立了現代課程體系。隨著計算科學的不斷發展,其課程體系也在不斷完善,2004年11月,ACM、AIS和IEEE-CS又聯合公布了新的計算學科教程CC2004,文[4]對該課程體系做了分析與思考。
隨著信息技術行業人才需求的與日俱增,世界上絕大多數高等院校均設立了計算科學或與之相關的專業,國內的高等院校也不例外。為了有效地推行國內的計算機科學與技術教育,同時又能與國際接軌,中國計算機科學與技術學科教程研究組于2002年提出了“中國計算機科學與技術學科教程2002”(ChinaComputingCurricula2002,簡稱CCC2002)[5],該教程從計算機學科教學計劃的發展、計算機學科的定義、計算機學科本科生能力培養、計算機學科知識體系演變、計算機學科課程體系結構、計算機學科課程的教學計劃與組織方法等方面全面闡述了計算機科學與技術學科知識與課程體系的外延與內涵,進一步明確了新形勢下計算機科學與技術學科本科生能力與素質培養的基本要求,為國內高校計算機科學與技術學科制定培養方案和形成具有自身特色的課程體系提供了指南,對中國高校計算機科學與技術學科教育的改革和發展具有重要的參考價值和積極的推動作用。CCC2002給出了中國計算學科課程體系的描述,但如何圍繞這一課程體系概括的知識領域和知識點來組織知識內容仍然具有隨機性,特別是在幅員遼闊、經濟和文化發展水平存在地區差異的中國,這種隨機性尤為突出。因此,我們必須深入分析CCC2002的特點,理解其精神實質,根據地區的特點和各高校自身發展的水平與特色合理選擇或組織各類課程的教學內容,積極開展教學改革,不斷強化課程建設,只有這樣,才能為課程目標的實現建立良好基礎。
2CCC2002的基本特點
CCC2002的特點在于,它既有對國外研究成果的借鑒,又融合了國內計算機科學與技術學科教育研究成果;由體系到課程,自頂向下進行課程體系設置,按基礎課程(包含部分核心知識單元)、主干課程(包含大部分核心知識單元)、特色課程(發揮各校特長,培養學生個性,體現地區特色),提出了課程分級實施策略;指出在知識領域、知識單元、知識點的描述及核心課程的設計方面,應充分體現“課程體系設計組織與學生能力培養和素質提高密切相關”的理念。CCC2002強調教學過程中實踐的重要性,同時又要注重創新精神和能力的培養。值得一提的是,該教程提倡研究型教學,進一步明確了教學向教育轉變的重要思想。
在CC2002教程的引導下,國內從事計算機科學與技術學科教育的廣大學者對計算機科學與技術學科教育的諸多問題,如培養計劃、課程設置、教學類型、教學計劃、教學實施、實踐設計、教學評價等進行了廣泛而有益的探討[6,7,8,9],并根據學科體系要求,編寫出版了一大批教材,豐富了計算學科課程體系教材建設的內容,推動了計算學科課程教學改革的進程。然而,一個不容忽視的現象是,雖然我們一直都在強調課程與教學的目的是提高學生的綜合素質,但是究竟什么是當代學生經過學科課程教育應當具有的綜合素質,仍然是一個值得探討和研究的問題。就目前國內較為普遍存在的教育理念而言,近代課程與教學理論凱洛夫(N.A.Kaiipob)的“捷徑主義”思想仍舊占據著主導地位,受這一思想的影響,教材內容通常比較“經典”,教學過程各個環節圍繞這些經過驗證的、可靠的和基本成型的知識而進行,至于這些知識的形成與發展卻少有問津。所謂“捷徑主義”認為“學生學習的是科學上可靠的知識而不負有發現真理的任務,走的是教師引導的捷徑而避免前人在歷史上曾走過的彎路”[10]。雖然這一思想“發揚了傳統教學論的優點,糾正了適用主義教育忽視系統知識偏向”,在目前高校教育的某些方面仍然具有積極作用,但就總體而言,它與CCC2002倡導的研究型教學、教學向教育轉變理念有不相協調的方面。因此,高校計算學科課程教學內容的改革理當受到人們的關注。
3基于知識與知識背景的課程教學
隨著教育理念的不斷更新,教育教改研究與實踐的不斷發展,人們已越來越清楚地認識到學生實踐與創新能力培養的重要性,越來越注重學生在知識點掌握基礎上知識結構的形成,越來越感受到學生關于學科綜合素養的內涵,在理工學科課程體系中引入越來越多的與學科有關的人文科學的內容,可以說是適應時代要求和發展的一種進步,是教學向教育轉變的一種必然。然而,要真正做到教學向教育轉變,仍然有許多值得研究和探索的工作要去完成。其中,如何根據計算學科教程描述的學科知識領域、知識單元和知識點,在教材或教學過程的知識內容安排與講授過程中,打破傳統方式,在現有基礎上推陳出新,就是一項非常有意義的工作。我們是否可以做這樣一種嘗試,在課程知識的組織與傳授過程中,把知識的來源即知識產生的背景有機地融入其中,使之成為教材內容的一部分或補充,讓學生在學習課程知識的同時,了解知識的背景和來源,更多地知曉與學科知識有關的人和事,更深地理解知識的內涵,更好地把握知識的運用與發展趨勢,使學生在學習、理解和掌握知識的同時,學科意識和學科素養得到培養與發展。這樣的做法無疑是有益的但卻并非易事,有大量值得研究和探索的課題和實踐活動,其中以教學內容改革為先導的課程教學改革將成為學科教育改革的主要內容,它涉及教育理念的更新、教學方式與方法的運用,教學組織形式的變化、教學評價體系的構建等等,同時對教師隊伍的知識結構也將產生新的要求。它不僅要求人們具備學科知識,而且還要有學科思想史和學科方法論的知識。因此在學科教育中應該有更多的教育工作者關注科學和學科思想史研究。就計算學科而言,計算學科思想史研究是基于背景知識計算學科課程教學改革的基礎。
3.1計算科學思想史研究
現代計算科學在理論和應用方面取得的偉大成績,是人類長期從事社會生產實踐的結果,是無數致力于計算科學研究與實踐的工作者們共同智慧的結晶。計算科學是整個科學體系的一個重要組成部分,是研究計算知識、計算理論及其應用的科學,是關于計算學科知識體系和與之相關領域知識及其相互間關系的總和。而計算科學思想史則是研究計算科學的形成與發展過程的科學,其研究的目的在于通過對計算科學發展過程中各個事實、各種現象和思想的分析,總結計算科學的歷史經驗,揭示計算科學的發展規律,促進計算科學的發展。計算科學思想史的研究對象并非計算科學本身,它是以哲學、歷史學的觀點和方法來分析計算科學的發展歷史。
作為一門科學,計算科學思想史研究有其自身的理論體系,這一理論體系涉及計算科學、工程學、哲學、歷史學、心理學、社會科學等諸多學科領域的知識。計算科學思想史是以計算科學理論與實踐的形成與發展為基礎,以辯證唯物主義和歷史唯物主義為指導,以科學思想史研究的基本原理為依據,分析人類歷史上計算科學重要成果和重要學術理論的誕生過程,其思想與方法的形成過程以及它們的科學與哲學意義。計算科學思想史研究將隨著計算科學的發展和人類進一步的發明與發現而不斷變化并日趨完善,是一門極富發展性的科學。文[11]中,作者對計算科學思想史研究的特點、內容、方法等問題進行了探討。
3.2基于知識背景的課程教學
所謂基于知識的課程教學就是把學科知識與知識背景有機結合,使之成為課程教學內容的統一體進行施教與學習的過程。其教學目的是讓學生在了解和掌握學科知識的同時,了解知識產生的背景,感知知識背后隱藏的思想與方法,為學生提供更為廣闊的想象與思維空間,培養學生的學科意識,提高學生學科文化水平。
知識背景的內容可以是對知識產生過程的敘述,也可以是對學科知識未來發展前景的展望;可以是直接的背景知識,如與學科知識有關的知識進程、事件、理論、思想方法和人物等,也可以是與學科密切關聯的相關學科的知識;可以是正史中真實的故事,也可以是傳說和軼事;可以是知識成功應用的經典,也可以是正在實踐中的探索。
知識背景組織形式可以采用課程設置的方法整體闡述學科的形成與發展以及思想與方法,如計算機科學與技術導論、計算機科學與技術方法論等;也可以是針對具體課程的知識背景敘述,如關于課程的導論、緒論、前言等;還可以是關于課程單元知識背景的描述,如每個章節的前序、引導等;甚至可以是涉及知識點的知識背景,如有關概念的形成,概念與概念之間的關聯等等。
把知識背景作為課程教材的內容,或在教學過程中適當地介紹與課程知識相關的知識背景,在目前高校的計算學科課程建設和課程教學中或多或少地受到人們的關注并加以應用,但這并非真正意義上的基于背景知識的課程教學。從基于課程知識的教學到基于知識與知識背景有機統一的課程教學,并非一門計算學科導論所能解決的問題,它涉及整個計算學科課程內容的組織,課程教學計劃安排,課程教學模式設計,課程教學方法運用,課程教學評價機制建立等一系列與課程建設和課程改革有關問題的研究、探索與實踐,是一項需要廣大的計算學科以及相關學科的教育工作者共同參與和共同努力才能夠有效實施并不斷取得進展的系統工程項目。
如果說基于知識的計算學科課程教學是圍繞計算科學的知識體系及其發展過程中不斷取得的最新成果而進行的知識與技能傳授,那么基于背景知識的課程教學則是在此基礎上的學科意識培養和學科素養教育,至少有以下幾個方面的作用。
(1)將有利于學生對課程知識學習興趣的提高
教育心理學認為,學習興趣是指人們探究事物的心理傾向和獲得知識的原動力。古今中外的教育學家們對在教學過程中培養和激發學生的學習興趣都是極為重視。中國古代教育大師孔子說:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?!钡聡逃业谒苟嗷?F.A.W.Diesterweg)在其倡導的“全人教育”理念中就闡述了教育的任務主要是發展學習者自身的能動性思想,認為:“我們的教育藝術不在于傳授本領,而在于激勵、喚醒、鼓舞。”瑞士現代著名心理學家皮亞杰(J.Piaget)更加強調個體在認知生長過程中的積極作用,并明確指出:“所有智力方面的工作都依賴于興趣。”由此可見,學習興趣是學生學習的情感意向和動力,是學習積極性和自覺性的核心,在全面推行以培養創新精神和實踐能力為重點的素質教育的今天,培養學生學習興趣尤為重要。
影響學生學習興趣的因素很多,如教學方法、教學手段、教學風格、教學態度、教學評價等等,其中教學內容的組織安排也不失為一重要因素。教學實踐結果表明,學生對“知識背景”感興趣的程度要比對“知識”本身更高。因此,如果能夠在課程教學內容編排中將與課程知識有關的人物、事件以及相關的理論與方法實例有機的融入其中,就能夠在教學的實施過程中不斷地“激勵”和“喚醒”學生的學習興趣,并通過興趣的延伸,使學生在不知不覺中獲取并掌握知識。
(2)將有利于學生對課程學習知識內容的理解
學生對知識的認識、理解和掌握過程,應遵循人們認識客觀世界的一般規律,即是一個從感性認識到理性認識的過程。感性認識是人們通過感官與認知事物接觸而形成的關于事物生動和直接的映像,包括事物的具體特性、表面現象、各個片面及其外部的聯系等;理性認識是人們在感性認識的基礎上,進行抽象和概括而形成的對認知事物的本質和內部聯系的認識,通常有概念、判斷和推理三種基本形式。在課程學習過程中,我們往往會強調對概念的理解,對知識點的掌握等,這樣的認知應屬理性認識范疇。基于知識的課程教學內容組織通常是按照概念的引入、概念到概念、例題分析、實際應用舉例,習題練習等步驟順序進行,而課程內容的選擇通常是經過實踐檢驗或嚴格論證的知識的精華部分,是已經上升為理性認識的產物。讓學生在對認識的事物尚不具備“自然經驗”和“社會經驗”的基礎上,去“理性”地把握事物的本質,只能是“填壓式”的知識灌輸,于是在我們的課程教學中就有了許多“先記憶再慢慢理解”的東西?;诒尘爸R的課程教學將經過提煉的前人對事物認識的自然經驗和社會經驗呈現在學生面前,在一定程度上可以彌補學生在對事物感性認識方面的不足,幫助學生更好地理解和掌握課程的學習內容。
(3)將有利于學生對課程知識體系的把握
在高等教育中,學科領域的知識體系通常是以課程體系來描述的,而課程的知識體系是由課程涵蓋的知識主題及其相互間的關系來刻畫的。基于知識的課程教學往往只注重課程知識主題或知識點的教學而忽略課程之間、主題之間、知識點之間內在聯系的闡述,使得學生在學習過程產生難以知識聯想,對知識的認識是“只見樹木,不見森林”。例如,很少有學生能夠將平面中的“點”、集合論中的“集合”、命題邏輯中的“命題”等概念統一進行思考的,也很少有學生能夠準確地回答在線性代數課程中學習向量空間和向量運算真正目的等等。基于知識背景課程教學的目的之一,就是通過知識背景的闡述,將課程知識的初始本質及其相互間的關系呈現出來,為學生營造知識聯想與知識探究的學習情境,更加全面地把握課程的知識體系。
(4)將有利于學生創新能力培養與提高
指出:“創新是一個民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭動力?!倍敖逃侵R創新、傳播和應用的主要基地。也是培養創新精神和創新人才的搖籃?!币虼?,在實施素質教育過程中,著力培養學生的創新精神與創新能力應成為我國教育改革和發展的當務之急。CCC2002竭力倡導的研究型教學以及教學向教育轉變的根本目的之一,就是要在學科課程教育過程中,不斷強化學生創新素質的培養。創新的過程是知識綜合運用與發展的過程,對知識體系的全面掌握是創新的基礎。創新能力培養受到教學內容和教學方法的影響。基于課程知識的教學通常以傳授知識為主,教學方法也以課堂講授為主,這種教學往往使學生思維固化,知識活力得不到發揮,很大程度上影響了學生創新能力的發展。而基于知識背景的課程教學不僅能夠大力開發學生的想象力和直覺思維,拓寬學生的學科視野,同時還能夠有效地運用案例教學、活動教學、討論教學、探索性學習等各種方法,促進學生個性發展,使學生獨立思考、批判思維、嚴密分析、從不同視角看問題等多方面能力得到培養和提高。
(5)將有利于學生學科文化素養的提高
科學技術的發展導致學科和專業的發展,使得分科教育成為目前我國高校人才培養體制的主流。分科教育很顯然是為了造就專門人才,但狹窄的專門訓練往往不利于培養學生的創新意識和創造力。在經歷了長期的教育實踐之后,人們已認識到分科教育在某些方面的嚴重不足,提出了新形勢下“通才教育”觀念,并以某些高校作為試點開展“大類培養”教學模式的實踐與探索。如今的社會是信息社會,對IT本科生的知識結構提出了新的要求,除了要求他們掌握專業知識外,還要求他們具有數學、物理及相關領域知識,更有人文社會科學知識的要求,既能夠適應專業的變化和拓展,又要有敏銳的專業拓展意識。總而言之,現代人才培養過程更加強調的是學科素養,它涵蓋了對學科知識的掌握,對學科過程與方法論的認識和對學科的理解與情感。正如專家指出的那樣,在人才教育與培養過程中,“大多數人真正需要的是領會科學的精神、掌握學科的方法、樹立恰如其分的科學形象,以便在這個科學時智地對待科學、對待社會、對待生活?!盵12]如果我們將這樣的理念帶入學科教育過程就不難發現,僅僅靠基于知識的課程教學是無法實現這一要求的,而基于知識背景的課程教學至少可以從兩個方面彌補其不足:首先,基于知識背景的課程教學以發展和進化的觀點反映學科知識進程,能夠有效地避免課本知識的“神圣化”與“教條化”,將批判與繼承的有機統一貫穿學生知識獲取過程;其次,基于知識背景的課程教學以學科與相關學科分支領域知識相互聯系的思想展現學科知識內容,能夠有效地克服對學科知識掌握的“孤立性”和“片面性”,是學生的學科意識與學科素養得到進一步培養與提高。
4結束語
計算學科不只是簡單的一些課程匯總,而是一個龐大的知識體系,它對人類社會的發展與進步有著重要而深刻的影響。目前,全國幾乎所有高校都開設了計算機專業,有些計算的概念和知識還下放到了中小學課程之中。在此情形之下,如何構建我國計算科學的教育體系,培養什么樣的信息技術人才,如何讓全社會更深刻地認識計算科學的內涵,更全面了解計算科學的發展規律無疑是一件十分有意義的工作?;诒尘爸R的課程教學是一種理念、思想和方法,也是一種實踐,雖然它不是一個什么新的提法,已或多或少地被人們認識并加以應用,但總體上仍然未形成一種趨勢。基于知識背景的課程教學應有它的理論體系、方法體系和實施體系,這些都是需要研究、探討和實踐的,可能還需要一個較長的過程。然而,當我們面對計算學科教育改革中出現的種種問題和在計算學科人才培養中面臨的種種困惑時,首先應該想到的是作為計算科學的教育工作者應當作些什么。
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篇2
關鍵詞:中職計算機課程教學改革
一、采用直觀教學手段,提高教學效果
“興趣是最好的老師”,由于現在的計算機各種軟件,大多以圖標方式和鼠標操作為主,其操作直觀、便捷,這些軟件的應用與操作在黑板上是無法向學生講解明白的,我們可以通過合理使用直觀性教學原則、采用先進的工具,建設較為現代化的多媒體教室,利用大屏幕投影進行直觀教學,編制多媒體教學課件和演示程序,化抽象為直觀,使原本比較枯燥抽象的教學內容,變得生動活潑,消除學生的畏難情緒,激發學生的學習興趣,強化教學效果。也就是說,現在計算機的許多課程,應該以:“演示+操作+講解”的新的授課方法進行講授,而傳統那種“板書+講解”的授課方法必須要淘汰。
二、精選合適教材,加強校本研究
由于信息技術發展速度快,而教材更新速度相對遲緩,而計算機代用教材在書店里又五花八門,系統性不強,因此我們在教材選用上應十分慎重,要進行充分甄別,選擇內容新、適用性強、淺顯易懂的教材對于保障學生的學習效果非常重要。
有了好的教材,對不同專業的學生授課內容也要進行調整,應以實用為原則,對日常工作和學習中需要且經常使用的知識和技能重點介紹,著重講解。如:操作系統中中文系統、常見的文件類型及其基本操作的使用是最重要的,應該重點介紹。對于網絡方面局域網和因特網已經成為現代“計算環境”必不可少的部分,掌握這方面的知識對正確使用和簡單維護非常必要,需要讓學生理解掌握。平時要加強校本研究,對教材內容的調整和校本教材的開發十分有益。
三、加強實踐環節教學,提高學生動手能力
1.精練習題、強化基礎。習題的作用在于幫助學生深入理解教材內容,鞏固基本概念,是檢查對授課內容理解和掌握程度的重要手段,是掌握實際技能的基本訓練。根據各章節的具體內容,精選習題,促使學生加深對各章節主要概念、方法、結構等的理解。為充分發揮習題的作用,及時指出作業中存在的問題,對普遍性問題集中講解,對個別性問題單獨輔導,對學生寫的優秀作業加以表揚。我們還建立了“網上輔助教學環境”便于學生進行自學、練習、同學間交流、向教師提問、考試等。
2.強化基礎實驗指導、提高實踐技能。上機實踐不僅能進一步提高學生靈活運用課程知識的能力,而且使學生在編程、上機操作、程序調試與正確性驗證等基本技能方面受到嚴格訓練。
3.強化課程設計、提升學生綜合解題能力。我們對數據結構、操作系統、匯編語言程序設計等課程設計了一套完整的課程設計實踐教學大綱,為學生的課程設計提供指導。規范課程設計報告,按照軟件工程的要求,從需求分析、總體設計、詳細設計、調試分析、用戶使用說明,測試結果等幾個方面組織文檔,要求學生盡量采用軟件工程的思想,如:模塊化、信息隱蔽、局部化和模塊獨立等來實現程序。選擇一些簡化的實際問題作為課程設計的題目,將學生分組(每組4~5人),給兩周的時間去完成課程設計任務。要求同組學生在問題分析階段和模塊設計階段分工合作、集體討論,但最后的編碼獨立編寫。最后每個學生都要進行面試,提交課程設計報告,學生必須能夠清楚地介紹設計思路、主要技術手段并回答與題目相關的問題,并且程序通過程序測試才能算完成了課程設計。四、加強教學過程監控檢查、建立健全考核評價體系
為了保證課程建設的順利進行,學校有關職能部門應定期對課程建設的質量、進度進行檢查和督導,采用聽課,抽查以及采集學生對課程的建議與意見等途徑,準確了解情況并及時將意見和建議反饋給任課教師,督促任課教師改進教學方法。制定嚴格的教學管理和考核措施,是提高課程教學質量的有力保障。每學期開學前任課教師都必須按照教學大綱認真制定學期授課計劃,填寫教學進度表,并明確由相關部門負責人審核后交教務處備查。教學過程中要強調集體備課,加強教研??荚噧热莩仨氄莆盏幕A理論外,還要進行技能考核,培養學生分析和解決問題的能力。
篇3
論文關鍵詞:創新教育構建教學策略教學模式
論文摘要:推進教育創新是我國教育改革進程中面臨的一項重要而緊迫的任務。本文探討了如何在計算機基礎課程教學中實施創新教育,并重點對構建計算機基礎課程創新教學模式的教學策略和教學步驟進行了分析和研究。
1引言
計算機基礎課程的創新教學模式是以學生為中心以創新教育理念為理論基礎,根據計算機基礎課程的教學情況及學生的心理發展規律,綜合運用現代教育教學手段、技術,優化計算機基礎課程的教學,構建以培養學生自主精神、合作意識和創新能力為核.目標的教學環境。其中對教學目標的確立,教學睛境的設汁,教學策略的制定,教學程序的安排等,都應體現出創新的特征。
2計算機基礎課程的創新教學目標分析
教學目標是根據教學工作的目的、任務,在充分審度學習者的身心發展和教學內容的基礎上,為某一階的教學活動所設定的最終達成結果,它是開展某一階段陛教學活動的出發點和歸宿。在計算機基礎課程的創新教學模式中,教學不再處于教師單向傳遞知識,學生被動接受知識,而應是在創新教育這一理念指導下的創新教學。這一教學模式的教學目標有以下幾個方面:
通過課堂教學,學生掌握計算機基本知識和操作技能,掌握學習的方法,能夠將計算機作為獲取和交流信息的工具,為計算機知識的后繼學習打基礎。
激發學生的創新意識,拓展學生的創新思維,培養其創新精神和創新能力,使學生創造陛地解決實際問題。
3計算機基礎課程創新教學模式的教學策略
計算機基礎課程創新教學模式的教學策略是依據教學的一般規律和學生的年齡特征,對課堂教學的方法進行適當調節和控制操作,逐步實現創新教學目標,并向創新教育目標邁進的教學活動方式。筆者通過多年的計算機基礎課程的教學,制定了以指導學生自主活動,增強教學情境性,堅持學生主體意識的的教學策略。
注重學生認知結構的發展。認知結構具有差異性、整體陛、層次性、發展陛和能動陛,良好認知結構的形成有利于學習的正遷移。計算機基礎知識的邏輯性和層7欠陛非常強。以數的進制轉換為例,學生在形成十進制與二進制的轉換的認知結構后,才可能順利地掌握十六進制與十進制的轉換規則,以及八進制、十六進制和二進制間的相互轉換。所以,在計算機基礎課程的教學中,應重視分析學生原有認水平,在此基礎上進行教學設計,注重培養學生良好的認知結構。
運用現代化教學手段?,F代化教學手段的內容很廣泛,它既指現代化的教學設備,也包括新的教學組織形式,以及用現代化設備改造的實驗室、圖書館和專用教室等。在教學中,綜合運用各種現代化教學手段,能促使因材施教的教學設想落到實處,從而使全體學生得到全面發展。
在使用現代化教學手段方面,計算機基礎課程具有一定的優越性,計算機作為教學的基本工具,能夠充分發揮其自身的優勢。如果沒有計算機設備,許多教學內容是很難用語言進行描述的,如在Windows的資源管理器中移動文件或文件夾,借助了計算機的操作,再配合教師的講解,學生的練習,重視學生的自我發展。學生自我能力的發展對于刨新品質的形成也將起到關鍵的作用,無論在什么教學睛況下,都要尊重學生的自我發展并應幫助學生促進其發展。在計算機基礎課程的教學中,我們要讓學生在豐富的知識學習過程中,在主動探究、交流討論及與同學的積極合作過程中發展自我。
指導學生主動探究。指導探究的策略,是指教師指導學生改進自己的學習來探究新知,使學生在白探互研中自主創新學習的策略。學生的好奇心是其參與探究活動的基本心理特征,需要教師的引導。在指導學生探究的過程中,教師要使學生明確探究的問題,同時還要給學生充分的探究空間。
注重情感交流。情感交流對于激發學生求知欲,開發學生智力,轉化學生思想,陶冶學生的情感,塑造學生的靈魂,有極大的激勵和感染作用。教學中的隋感交流主要有兩種,一是教師與學生的情感交流,另一種是學生與學生的情感交流。
在計算機基礎課程的教學中,教師應理解、尊重和信賴學生。教師要主動與學生交往,要站在學生的立場,設身處地地為學生著想,了解并理解學生的需要;要尊重學生的意見,能讓其自由提出意見,發表見解,使學生感到自己不僅是—個學生,而且是一個具有獨立人格的人;要鼓勵學生積極探索、創新,相信學生具有創新能力。
給予及時的反饋調節。反饋調節是指教師在教學中發現并幫助學生學會分析自己認知技能的不足,為其提供反饋信息,使學生能夠及時加以調節改進,促進學生的認知技能不斷完善、不斷提高。計算機基礎課程的教學中,教師應及時回收反饋信息,還要在教學的始終提供各種反饋信息。針對課堂反饋的信息,及時、靈活地運用調節手段,把學生參與學習的結果反饋給學生,強化學生參與意識。
4創新教學模式的教學操作程序
操作程序是對教學模式運行過程的設計,主要包括教學的階劂頂序、教學步驟,是情境、內容、方式等在一定時空中的優化組合。計算機基礎課程的創新教學模式遵照下列操作程序和步驟開展教學活動。
創設隋境,引導學生主動發現問題。事實證明,任何學習愿望總是在一定的睛境中發生的,具有問題性的清境對學習需要將產生強烈的激發作用。在課堂教學中應巧妙創設情境,并促使學生主動發現問題,形成認知沖突,激發其學習的強烈興趣和求知欲。因此,需重視下列問題:
創設的問隋境要能弓I起學生的興趣和好奇心,語言要有情境,內容要直觀,能充分激發學生的求知欲望??紤]學生的心智發展水平,問題要處在學生思維水平的最近發展區,能讓學生通過探索獲得成功。
為學生創設—適合學生自己去探究知識的意境,引導學生自己去做力所能及的事。學生自主學習,提出解決問題的方案或假設。學生發現了問題,在教師的引導下進一步明確了學習任務,就開始自覺、主動地進行學習,以獲得解決問題所需的相關知識。在這—過程中,他們的認知結構得到重建或改組,逐漸形成解決問題的種種方案或假設。
合作討論,解決問題。學生在自主學習的基礎上,與周圍同學形成學習小組,討論自己對問題的理解及假設,從他人的觀點中獲得啟發和補充。學生們對自己及同學的假設進行分析和推斷,并進行嘗試,逐漸在合作中找到問題解決的最佳方案。及時指導,恰當評價。教師在學生學習過程中給予及時的指導,使其主動探究解決問題的方法、途徑。另外,評價也是非常必要的:肯定的評價一般會對學生的學習起鼓勵作用,通過評價,學生學習上的進步獲得教師承認,心理上獲得了滿足,從而強化其學習的積極陛;否定的評價往往會使學生產生焦慮,而適度的焦慮則可成為學生努力學習的動因。教師對學生的學習、探索、解決問題等晴況做出恰當的評價,能使學生保持學習熱情,并為其形成良好認知結構,創新陛地解決問題奠定基礎。同時,教師也能從學生反饋的信息中獲知教學效果,為及時地結或改進教學提供依據。
篇4
1.1教師從社會學得角度討論計算機文化的形成
計算機的發展是隨著社會需求以及社會生產力的不斷發展從而壯大起來的?,F如今,計算機文化已經滲透到社會生活的每個方面,教師要對生活有深刻的體會,特別是計算機系統對社會生活的影響有一種崇敬的心理,才能深刻體會到我們日常生活中與計算機密切相關但是卻又被我們容易忽略的現象,這些現象也將指導和帶領學生更好地通過計算機的角度去了解社會的發展。我想這是這個課程一個重要的目標。
1.2人在計算機文化中的作用
在很多人講解計算機文化基礎這門課的時候,把關注點放到了那些冷冰冰的硬件上面,真空管、晶體管、集成電路、操作系統,網絡、這些所有的知識點,如果不能揭開人在這些發明和計算機發展中的作用的話,則很難讓學生有深刻體會。因此,突出計算機文化基礎中人的作用,是最重要的環節。教師要清楚地了解在計算機發展的一些關鍵階段,一些偉大的科學家是如何產生靈感,推動計算機的發展,這些關鍵人物的作用,將會使計算機更加貼近生活。在計算機文化基礎中,我認為最應該突出的就是人的作用,這一點,其實與歷史發展是密切相關的。
2課程設計
課程設計應該緊密的圍繞著這門課的核心思想展開,教師在講解每一節課的同時,一定要以一種歷史觀點為基本出發點,以人的作用為落腳點,體現計算機技術在社會發展中的作用。一些知識點看起來比較細、枯燥,究其原因則是并不能了解這些知識點背后的歷史或背后的人的故事。因此這門課的設計要從以下兩個方面進行考慮:
2.1回顧歷史
以目前的現狀往前推引出歷史。很多情況下,如果僅僅講解技術現狀或是結論,則很難引導學生思考,你不能僅僅告訴學生,計算機就是這樣。你要從最基本的實際需求出發,介紹計算機技術的來龍去脈。比如鼠標和鍵盤,這兩種基本設備為什么到現在是這個樣子?在這個發展過程中人們是如何改進輸入輸出設備的,這一條線索實際上就可以展開精彩的講授。
2.2展望未來
計算機技術的改進又導致了那些問題的出現。技術的改進,則必然會引入一些新的問題,這些問題的背后,人們是如何解決這些問題的,因此,我認為以問題帶動學生思考,是這門課的一個基本的設計原則,其實不僅僅是這門課,絕大多數課程一定要以問題入手,針對計算機基礎,這種問題要有針對性,引導性。由于現在的學生很早就接觸到計算機,但是大多數卻幾乎不去思考計算機為什么這個樣,以及計算機的未來,而這正是老師所應承擔的責任。
3講授體會
本學期是我第一次講授計算機文化基礎,最深的體會就是從歷史的觀點來講解計算機文化基礎,我想只有深入到計算機發展的初期階段,了解那時的人們是如何克服困難,從他們身上所獲得的解決問題的基本經驗和勇氣,才是這門課程所要傳達的根本目的。也只有這樣,這種經驗和勇氣才會帶領我們了解和窺探計算機發展的未來,才會培養更多的對計算機發展有濃厚興趣且理解深刻的學生,而這才是計算機文化這門課所要達到的根本目標。
4結論
篇5
隨著軍隊院校教育轉型的深入,越來越多的教員開始嘗試由原來的“講座式”教學轉變為“引導式”,開始強調學員是學習的主體,學習的過程是學員主動探索、發現問題、意義建構的過程。然而教學模式的轉變不能僅僅局限于形式,更重要的是教師自身的角色定位和職能轉變。教師固有的教學理念、思維方式、行為習慣在短時間內無法完全轉變,教學改革困難重重。沒有長效的支撐工具,教學改革的課堂效果依舊不佳。為了應對各種考試,教員更多關注的是課堂中及課后的補漏,這樣的教學改革依然未擺脫傳統教學模式的干擾。
2基于導學案的翻轉課堂教學設計
傳統教學過程通常包括知識傳授和知識內化兩個階段[1]。其中知識傳授通過教師在課堂中的講授來完成,知識內化則需要學員在課后通過作業、練習來完成。我們認為,近期興起的翻轉課堂教學模式可以適應軍校學員的學習方式,滿足計算機公共課程的教學需求。翻轉課堂教學將這兩個階段的任務從時間、空間進行了顛倒。知識的傳授由學員課前借助于各種形式的教學資源來完成;課堂中老師則關注學生對知識的理解、內化,師生之間通過交互共同完成這一目標。教學過程的顛倒使得其中的各個環節也隨之發生變化。筆者借鑒其他研究者的教學模式[2-6],結合軍校教學的實際情況,考慮軍校學員的學習特點,構建了針對軍校學員的翻轉課堂教學設計模型。該模型依照教學活動的發生時序,按課前、課中、課后3個階段進行教學活動設計,如圖1所示。
2.1課前階段教學設計
傳統教學的課前準備,一般就是要求學員預習,為課堂中的講授奠定基礎。在翻轉課堂中,課前階段對知識傳授所需要達到的水平提出了更高的要求——要超過傳統課堂中集中講授的教學效果,才可以進入到知識內化階段。為了保證這一目標的達成,教員在課前承擔的任務較傳統課堂而言,可謂是顛覆性的。教員需在課前投入大量精力,提供豐富的教學資源有效地支撐學員的課前學習。教員需要設計完善的學習支架材料,如課程組在計算機公共課程教學中設計制作了《學員基本學情登記表》《課堂導學案材料》《學習團隊信息表》《學員自我評價量表》《學員反思表》《學員過程性評價量規》等教學資料及配套軟件,分別應用在獲取學員學情背景、課前自學、團隊學習等環節。針對軍校學員的翻轉課堂,教員除完成一般翻轉課堂中的微視頻設計制作外,考慮到軍校學員學習時間、空間上的限制,專門設計了導學案,既采用了翻轉教室的理念,又解決了軍校學員利用網絡不夠便捷的現實。具體內容為:利用5~10分鐘時間不等的微視頻,將一次課內容中的重難點問題加以描述解釋,深入剖析重要的知識點,而導學案的支架作用則體現在對整體知識框架的把握上。教員利用導學案明確學習目標,在學習導航中通過提出問題,作為銜接各知識點的線索,并且設置學習疑惑環節,教員通過學員填寫的內容可以準確地了解學員在課前學習中遇到的主要困難,提前為課堂中的解惑答疑作準備。以網絡技術與應用課程為例,課程圍繞營區網絡建設案例設計教學,導學案用于幫助學員掌握案例教學方法的特點,具備實現該案例的能力。在導學案中首先給出案例教學的整體思路、每一章節中與案例教學相關的知識點、每次課前學員需要學習的內容和需要掌握的知識;給出檢查學員知識掌握程度的問題和實驗,以便及時了解學員的知識掌握程度和案例教學中需要改進的地方,給出學員完成物理交換機和服務器配置的方法和思路以及團隊合作方式。有了精心設計的微視頻和導學案作為學習支架,學員通過觀看微視頻、填寫導學案來完成傳統課堂中知識傳授這一過程,同時將疑難問題記錄下來,帶入課堂中,促進知識的內化,最終達成知識的重新建構,使得問題得到圓滿解決。
2.2課堂教學活動設計
在翻轉課堂中,教員依據學員在課前導學案中記錄的疑惑,運用各種教學方法進行教學活動設計促進學員的成長和發展。具體可劃分為以下3個階段:1)確定問題。學員在課前已經完成了知識傳授階段的任務,教員可以通過查閱導學案,直接了解學員在課前學習中產生的困惑以及遇到的問題,在課堂教學活動之前對這些問題進行歸納分析,確定幾類問題,以這些問題作為下一步分小組合作探究的依據。2)合作探究。教員確定問題后,學員分小組開展合作探究。每組圍繞某一主題展開研討,在這個過程中,學員可以和同伴討論課前在導學案中記錄的問題,或者圍繞教員提出的問題發表自己的觀點。在各組分開討論期間,小組中的每個學員都應積極地參與其中,發表觀點想法,通過交流、協作共同完成學習目標。每一個小組在合作探究階段都會遇到不同的問題,在各個小組研討中,教員要把握方向,隨時關注各個小組的學習動態,對每個小組提供有針對性的、個性化的指導。在整個過程中,教員與學員之間始終保持積極有效的互動,通過教員與學員、學員與學員之間的交流、反饋,指導學員合作探究來構建、完善自身的知識體系。教員及時地對學員的探究活動進行評價,最終完成教學目標。導學案將成為師生交互過程中的有力工具,幫助建立師生之間的對話。在課堂中,有各小組成員與“導學案”的對話、小組成員間的交流,小組間的對話和師生間的溝通。這樣一來,課堂就成了師生有效溝通交流的場所,教員也會逐漸成為與學生互動交流的親切伙伴,建立起和諧的師生關系。3)結果展示與交流。經過組內的合作探究以后,小組必須進行總結梳理,將組內的收獲通過某種形式展示出來,這一過程實際上也是鞏固自己薄弱環節,強化重難點知識的過程。各小組將自己遇到的問題以及解決的過程、思路和其他小組進行交流、展示,分享收獲。之后,教員集中各個小組共性問題、疑難問題以及教學目標中的重難點,結合導學案統一講授,最后宏觀性地梳理整節課的知識體系脈絡,讓學員對本課內容形成整體理解,幫助學員將之前零散的知識串聯起來。此時,導學案就是一個有效的工具,學員依據導學案的記錄,可以更為清晰地看到自己的整個學習過程,也便于對這一次課進行總結。
2.3課后拓展學習活動的設計
計算機公共課程教學授課對象涉及面廣,學員水平差異尤為明顯。對于計算機能力較強的學員,可以探究導學案中設定的難度較高的課后拓展學習活動,同時學習翻轉教學平臺上提供的、有利于拓展視野的教學資源。實踐環節是最容易體現學員水平參差不齊的一環,可以為計算機能力薄弱的學員提供更為詳細的微視頻,學員可以在實踐環節中隨時查看學習,以彌補理論課堂的不足,減輕教員指導壓力,提高學員的實踐效果。
2.4評價與反饋
高效的課堂離不開合理的評價方式,及時有效的評價反饋對學員進一步的學習具有良好的促進作用,這也是翻轉課堂教學設計中不可忽略的部分。我們在計算機基礎課程實踐中,以多渠道、多樣化的評價方式為學員提供了有效的評價反饋。(1)課堂中教員實時評價。根據計算機課程特點,教員帶領學員一起使用VBA開發了基于Excel的課堂實時評價軟件,軟件能夠實現對學員的實時評價記錄,評價結果記錄在《學員過程性評價登記表》中,學員可實時查看到自己的日常表現評價。(2)個人反思與自評。學員通過學習支架材料中的《個人反思表》和《課程自我評價量規》進行反思和自我評價,從學員個人的角度對自己在學習中的表現和取得的結果進行定性與定量評價,讓學員認識自己、改進自己。(3)作品展示,學員互評。計算機課程作業多為實踐性內容,我們建立了課程成果網絡展廳,將學員完成的作業、小組作品在網絡展廳中進行展出,這給學員帶來了“面子”上的壓力,學員會更加認真地完成學習任務,同時還在教員的引導下開展競賽,實現學員之間的互評。(4)教員綜合評價。在小組匯報、學員互評后,教員對學員進行綜合性的評價。
3結語
篇6
通過對最近幾年的計算機公共課的教學研究與實踐,認為我國普遍高校非計算機專業的計算機基礎教學普遍存在以下問題。
1.1教學內容問題。
目前我國高校開設的面向非計算機專業開設的計算機基礎課程比較少,教學內容亟需更新。在計算機網絡、數據庫、多媒體等應用技術飛速發展的今天,教學內容相對陳舊,不能及時更新,也未能考慮不同層次學生的學習水平,授課內容沒有結合各專業的特點來展開,可能會忽略計算機在各專業領域內的應用性。
1.2教學模式問題。
在我國高校中非計算機專業的計算機基礎課程教學中存在教學效率不高和教學與實踐嚴重脫節的問題,教學環境也亟需改善。高校計算機基礎課程的教學模式還采用課堂教學和相關實驗結合的方式,存在非常大的局限性。這種模式不能給學生主動實踐的機會,也無法發揮學生的主觀能動性。而且在對學生的培養過程中,沒有充分認識到學生存在的多方面的個體差異,導致學生的學習興趣下降,影響教學的開展,教學效果整體比較差。
1.3教學手段問題。
目前,高校在非計算機專業的計算機基礎課程教學中,大多采用統一的教學方法和手段進行課堂上課和實驗教學,不但顧及不到學生的個體差異,也無法了解學生對知識的掌握程度。這樣導致學生不能全面理解教學內容,學習目的不明確,積極性不高,影響學生學習效果。
1.4考核方式問題。
目前,非計算機專業學生的計算機基礎考試多采用筆試或上機考試的方式。無論是筆試還是上機考試,考試成績受到批改老師的主觀影響較大。尤其是上機考試,每次考試都要復制上千張軟盤,由于軟盤質量問題,每次考試總會有相當一部分學生出現軟盤打不開的現象,影響學生的考試心情和考試進度。
2.高校非計算機專業的計算機基礎課程教學的改革建議
2.1建立科學的課程體系。
在教學過程中,學生的計算機水平逐年上升,可以賦予學生選擇相關課程的自由度。非計算機專業的計算機課程可以根據知識深度分成3個層次:基礎層,應用層和深化層。這三個層次分別對應計算機基礎課程、計算機應用課程和計算機深化課程的學習。
2.2構建新型的教學模式。
高校應該構建新型的教學模式,重視教與學兩個部分??梢赃\用以計算機為基礎的現代多種媒體,將教學信息組織超文本化。在教學過程中,注重調動學生學習的主動性,培養學生的“發現式”學習能力,是學生不僅學會而且會學。
2.3完善教學手段。
在教學過程中應該制定“精講多練、重在實驗指導”的教學方法,充分利用校園網絡,構建自主學習平臺,促進非計算機專業的計算機基礎課程教學和考試方式的改革。高校還可以成立公共計算機基礎教學與研究中心,構建非計算機專業計算機基礎教學、實驗、軟件開發為一體的基礎教學與科研的重要基地。
2.4改進考核方法。
增加平時上機實驗中的考核環節,隨時掌握學生學習程度,訓練其綜合運用知識的能力。學生在解決問題時若有創新,就可以得到高分。
3.結論
篇7
關鍵詞:計算機接口技術;教學改革;proteus
1引言
《計算機接口技術》課程是計算機科學與技術專業的一門專業主干課程,是大學本科生掌握計算機硬件基礎知識和常用接口技術的入門課程[1]。課程由微型計算機工作原理和微處理器、匯編語言程序設計、常用接口技術三個部分組成。該課程目的使學生通過本門課程的學習,掌握計算機系統的構成,建立起整機概念,并培養學生具有一定的獨立分析和解決問題的能力,為后續課程的學習以及將來的工作奠定堅實的基礎。但由于本門課程是一門實踐性很強的課程,并且具有知識點多、概念抽象、理論性強等特點,學生掌握起來并非易事,就以往學生的反應,此門課程學習難度大,知識不易理解,普遍存在“重軟件、輕硬件”的現象,大大降低了學生的學習熱情,動手實踐能力的培養也受到很大的限制,如何能夠提高學生學習熱情,激發學生的學習欲望,是需要解決的問題,筆者結合多年的教學經驗和教學實踐,在實驗教學過程中進行了一些教學改革的初步探索。
2引用
proteus仿真軟件Proteus嵌入式系統仿真與開發平臺是英國labcenterelec⁃tronics公司開發,是目前世界上最先進、最完整的嵌入式系統設計與仿真平臺。它包括原理圖編輯與仿真軟件包isis和布線編輯軟件包ares兩部分組成。Proteus7.5SP3及其以上版本新增對8086CPU及其相關接口芯片的仿真。硬件實驗設備由于結構固定、資源有限且成本高、損耗大以及壽命低等缺點,pro⁃teus的引用對于改善教學實驗環境,激發學生學習知識的求知欲,以及學習興趣,提高教學效果,是一個不錯的選擇,此外,學生只要在自己的電腦上安裝proteus軟件后,可以不受時間和空間的限制,進行設計仿真操作,既節約了成本,又能充分發揮學生自己的思維和想象,對實驗教學來說是一個課堂的延伸[2]。對于8086來說,將其編寫好的源程序可通過外加EMU8086編譯器生成.exe文件,然后在proteus上進行仿真,達到教學目的。Proteus的引用不僅可在實驗教學上使用,也可在理論教學中使用,教師可以在課堂上邊講理論知識,邊進行教學演示,直觀形象,使學生對生澀難懂的知識進行有效的消化、吸收,是教學的有力的輔助工具。實踐證明,引用proteus,達到了提高教學效果的目的,更加利于學生學習興趣的培養。Proteus是教學的一個有利的補充,但它只是一個仿真軟件,不能完全代替實物實踐,仿真實驗和實驗箱上的實驗還是有區別的,由于實際電路運行時表現的各種電氣特性等,使在proteus上調通的,在硬件上不一定能夠成功的實現,基于以上認知,采取proteus仿真實驗和實物實驗相結合的方法進行教學。要求學生先課下通過proteus軟件進行仿真,模擬實驗效果,再到實驗室進行實際硬件電路的操作,查看實驗效果,這種教學搭配,充分利用proteus仿真軟件的形象直觀性,增強學生好奇心,激發學生學習熱情,同時提高學生的學習效率,達到更好的學習效果。
3課時安排
計算機接口技術課程主要分為微機原理、匯編語言程序設計和接口技術三大模塊,共64學時,為兼顧各個模塊之間的承上啟下以及知識的連續性,主要分配學時如下表1:微機原理主要講授微機基本知識,如微處理器、微型計算機、微機系統的概念以及微機的結構和工作原理、時序知識、指令系統等,匯編語言程序設計涉及內容有匯編語言源程序的格式、變量屬性、分支結構、循環結構和子程序設計,接口技術涉及內容有存儲器、輸入輸出接口、常用I/O接口芯片等。實踐教學在整個課程中起著重要作用,通過實踐,對理論知識進行消化和理解,同時學生的動手能力能夠得到很好的鍛煉,培養學生分析解決問題的能力,做到理論與實踐有效的結合,實踐教學總學時16學時,具體分配如下表2,其中匯編語言程序設計部分安排4學時,由于此部分上機實踐只需計算機即可,不需其他硬件,學生在課上學習好程序的設計和調試方法后,可以利用課下時間在圖書館或宿舍完成作業和上機實踐,節約課上學時,為其他內容的講授提供充足的時間。接口技術實驗共分為6次實驗,分別為proteus的使用、8259中斷控制器、8255并行接口芯片、8253定時計數器以及A/D、D/A轉換。每次實驗安排2學時,要求學生課下提前預習,為下次實驗做充分的準備,保證每次實驗順利地進行,完成相應的實驗任務。其中proteus的使用這一實驗安排1次,是因為在本門課程學習之先,學生已學習過《電路制圖與仿真》這門課程,此門課程主要介紹proteus軟件的使用,因此在proteus的實驗主要介紹EMU8086編譯器的使用,學會使用proteus進行8086的仿真。常用接口芯片部分的5次實驗均設置了基本實驗部分和提高部分兩個層次,其中基本部分要求每一個學生必須完成,按照電路原理圖進行連線,編寫實驗程序,完成實驗效果。提高部分要求學生在完成基本部分后,有余力的學生可對電路進行設計并編寫相應的程序改善接口的性能。每一個層次的實驗,要求學生進行現場演示。
4實驗考核
實驗評分標準分為實驗操作部分、現場提問環節以及實驗報告三個部分組成。學生抽簽決定實驗考核內容,并進行現場演示,教師根據學生實驗操作過程、結果以及對現場的提問回答情況等形式進行現場評分,以激勵學生學習主動性,達到教學目的。實驗操作部分占實驗總成績的比例為50%,現場提問環節所占比例為30%,實驗報告占20%,其中實驗報告要求學生重點報告在實驗過程中遇到什么問題,以及解決此問題的思路和方法以及實驗的心得體會,避免抄襲和實驗報告的形式化。
5充分利用多媒體
在進行實驗教學過程中,充分利用多媒體,提升教學效果。為提高學生學習的熱情,對于在實驗過程中難懂的知識點,可以采用動畫進行直觀形象的演示,使學生更加能夠領會實驗的內容和目的,便于理解和記憶。
6結論
《計算機接口技術》是一門理論性和實踐性都很強的課程,對于此門課程的教學也是一個不斷學習和探索的過程。對于本門課程的改革實踐,實驗教學效果有了很大改善,學生主動性、學習熱情有所提高。此課程是一門公認的教師難教、學生難學的課程[3]。隨著時代的發展,計算機接口技術課程也應與時俱進,需要不斷完善教學體系,更新教學內容,尋求新的教學方法,提高教學效果,充分調動學生的學習積極性和主動性,提高學生的綜合能力、科學素質,為社會培養更多高素質的復合型人才。本課程的改革是一項長期艱巨的任務,需要不斷探索和完善。
作者:鄢艷紅 單位:廣州中醫藥大學醫學信息工程學院
參考文獻:
[1]王志軍,楊延軍,王道憲.微機原理實驗課程內容的層次化設計[J].實驗室研究與探索,2012,31(1):105-106.
篇8
1.1學生接觸計算機機會多,學生的計算機基礎偏向于應用網絡軟件
學習該門課程的多是95后的大一學生,從他們記事起,網吧已經進入了大街小巷,計算機也逐漸的進入家庭,網絡應用也日趨豐富,現在4G網絡使得手機客戶端上網更快捷。學生接觸計算機的條件和機會日益增多,這也是《計算機基礎》課程縮短學時的原因之一。很多學生對計算機的了解多局限于應用電腦或手機上的網絡軟件,如搜索、看視頻、看新聞、聊天、玩網絡游戲等,再深一點會網上購物。由于他們接觸的是成熟的軟件,多滿足娛樂或溝通的需求,對于軟件的界面分布有一定的感性認識,但是他們并不明白軟件設計和網絡的原理,知其然不知其所以然,遇到問題不能從根本上解決。
1.2學生的計算機理論基礎薄弱,實踐操作能力不強
中學階段雖然開設了信息技術課,這門課程主要涉及粗淺的計算機知識和辦公自動化軟件,但由于是不參加高考的副課,許多學校并沒有系統的傳授和考核這門課程,師生都沒有重視,所以信息技術課并沒有給學生打下扎實的計算機基礎。大部分學生看了《計算機基礎》的目錄后表示很多內容都是陌生的,不論是理論還是實踐操作都需要系統的學習和提高。有極少部分同學具有一定的實踐操作能力,熟悉操作系統的常用操作和設置,能利用辦公自動化軟件word輸入、編輯和格式化文檔,對其他的軟件使用較少,數據庫知識基本為零。當然也有極少的班級的大部分學生有較強的理論基礎,這些班級通常在專業后帶一個職字,如園藝職,這些學生來自于中等職業技術學校,為了進入大學他們必須先參加信息技術課的考試,通過題海戰術他們記住了一些知識,但由于時間的限制他們甚至并沒有親自進行上機實驗,實踐操作能力依然薄弱。
1.395后大一學生的一般個性特點
從心理學研究的視角看,他們當前正經歷著生物性過渡、認知的過渡及社會性過渡等的基本變化。他們離開了家庭,以寢室為單位與同齡人生活在一起,生活變得相對獨立。通過兼職或大學生社團開始進入社會參與各種社會活動。他們喜歡通過網絡獲取各種零碎的信息,擴展了見識,卻吸收實踐得很少;他們也喜歡上網聊天,在一項大學生的上網目的調查中,有15%的人將聊天作為上網的主要目的,甚至有的人近90%的時間都是用來聊天,說明大學生渴望與他人溝通,被他人理解。而且,他們喜歡通過QQ空間、微信等方式曬自己的生活、見聞和所思所想,喜歡他人關注自己、也喜歡關注他人。95后大一學生,既有一般大學生青春期的特點,同時也具備網絡時代的個性特點,生活在信息爆炸的時代,渴望被人關注和互相溝通。
2《計算機基礎》教育內容與策略
《計算機基礎》課程采用的教材是蔣加伏、沈岳老師主編的《大學計算機》和《大學計算機實踐教程》,被評為普通高等教育“十一五”國家級規劃教材?!洞髮W計算機》該書主要包括以下幾方面的內容:計算機系統基礎、操作系統基礎、office軟件、網絡基礎、多媒體技術以及數據庫技術基礎。這些內容,有的理論性較強,如計算機系統基礎、網絡基礎、數據庫技術基礎等;有的操作性很強,如操作系統基礎、office軟件、多媒體技術等。對于理論性較強的知識,要精講、深入淺出的講透,要與實際的例子相結合,同時還要通過課后習題及補充的習題鞏固所學,這樣知識才能并入學生的認知結構中。對于操作性強的知識,教師可先示范操作,然后布置一個綜合的任務由學生來解決,該任務是圍繞操作知識點設計。學生如果認真聽講,再與同桌討論后,隨機點名上來的同學都能試著操作,有的能獨立的解決任務,不會解決的在老師的提示下也能完成。后續office軟件的知識,除了任務驅動教育法以外,還可以凝煉知識點。例如前面已經介紹過word表格的邊框、底紋、行高、列寬的知識,后面excel表格的邊框、底紋等知識可以略講,只需要告知在哪個地方設置即可,不必再作示范。實驗上機也是教育的重要環節,主要針對操作性強的知識。實驗書的實驗分3種類型,案例、驗證性實驗和設計性實驗。案例有明確的操作步驟,驗證性實驗有明確的任務要求,設計性實驗只有最后的效果圖。根據學習的熟練程度,剛接觸office軟件word可以做案例型實驗,excel可選擇驗證性實驗,ppt可選擇設計性實驗,這樣學生做實驗就不會僅僅機械的照本宣科去做,而是有挑戰性。做驗證性實驗過程中遇到不會做的,他可以參照案例的步驟,也可以直接上網搜索答案再驗證,這個過程中信息的識別及整合利用能力增強。設計性試驗則更好的考查了學生綜合應用知識的能力,更符合現實需求。上機過程中,除了明確每節課的實驗內容外,還要加強實驗作業的檢查。通過檢查,使大部分學生有目標,能專心的去完成作業;如果對實驗的好壞不考核,那么很多學生可能會借用上機的時間聊天、玩游戲等,影響實驗的效果。
3提高《計算機基礎》教育質量的措施
(1)加強教材建設
教材編寫的內容、內容的順序等對教師的教育模式有很大的影響。如果教材能把操作性強的知識通過綜合性的案例貫穿起來,則教師的教育效果更佳。而且每續寫一系列知識后,還應該提出問題或任務供學生思考和解決,這樣帶領學生進入深層次學習。目前該實驗教材所設計的實驗,包容書本知識點不夠多,綜合性不強,還應該豐富實驗的內容,增加綜合性實驗。
(2)操作性的知識可在機房授課
現在操作性知識的學習通常是教師課堂多媒體講授與任務驅動相結合,大部分學生并沒有機會實踐,只是聽看記。當內容多了以后,學生注意力難以集中。如果操作性的知識在機房授課,通過教師客戶端軟件控制學生機,可以廣播示范,然后交由學生自行練習幾分鐘,或將一個任務文件分發給學生,要學生以最快的速度完成,這樣學生聽、看、記、練結合在一起,學習效果自然更好。
(3)改革考試方式
計算機基礎是一門實踐性強的課程,可以采取紙卷與上機考核相結合的方式。紙卷著重考查基本的理論知識,上機則主要考查操作系統及辦公自動化軟件的操作。由于上機試題是隨機抽取,計算機評分,考查了學生的基本操作能力,是一種更科學的方式。如果全部采用紙卷的形式,則操作能力并不能很好地體現出來,例如有的學生通過死記硬背一些技巧也能考好。所以開發和建設計算機基礎課程的考試系統,對這門課程的良性發展有重要的作用。
(4)建立網站,方便學生下載資源和深入探索
課程網站既是一個資源聚集點,也是一個資源的發散點。網站不僅是教材的大綱、教育內容、電子課件、教案、習題、任務案例等教育資料的聚集點,還應該做成一個發散點,引導學生去探索更深更廣的知識。如網絡原理,可附加信息檢索、小型局域網的組建等知識;數據庫原理,則可以附加數據庫與軟件的連接、軟件技術基礎知識等。
(5)盡可能多的激發學生的主動性和相互合作
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(一)項目教學法的含義
所謂項目教學法就是“以項目為主線、以教師為主導、以學生為主體、以多元化評價為手段”,是指學生在老師的指導下,以小組工作方式,實現對一個相對獨立的項目的信息收集、方案設計、項目實施以及最終評價。這種方法可控性好,培訓周期短,見效快。學生通過該項目的進行,了解并把握整個過程及每一個環節的基本要求,是一種以學生的自主性、探索性學習為基礎,注重理論與實踐相結合,促進學生主動積極發展的一種新型的教學方法。
(二)項目教學法的理論基礎
從學習者的角度來看,項目教學法更加適用于各類實踐性和操作性較強的知識和技能的學習。項目教學法可以幫助學習者明確學習目標,同時也能幫助學習者增強參加工作后的適應能力。從教師的角度說,項目驅動是一種建立在建構主義理論基礎上的教學方法,適用于培養學生自主學習以及分析問題、解決問題的能力。在這里,項目的確定、完成和對完成項目情況的評估成為教學的中心環節,教師由傳統的“主角”轉變為“配角”,學生也不再把學習當作任務,而是根據項目需求來學習,由被動地接受知識轉變為主動地尋求知識。項目驅動教學法符合探究式教學模式,適用于培養學生的創新能力和獨立分析問題、解決問題的能力。并且,項目驅動教學法符合計算機系統的層次性和實用性,按照由表及里、逐層深入的學習途徑,便于學生循序漸進地學習各應用軟件的知識和技能。在這個過程中,通過完成的項目,學生還會不斷地獲得成就感,并更大地激發起求知欲望,從而培養出獨立探索、勇于開拓進取的自學能力。
二、項目教學法在計算機應用軟件教學中應用的可行性與意義
(一)可行性
首先,完成計算機應用軟件方面的項目任務,所需要的硬件資源比較少,通常情況下只需要一臺或者是若干臺計算機組成的網絡,比其他如汽車維修、各種工程機械的操作等教學所需要的儀器和工具都要簡單、便宜。其次是開發項目失敗之后一般也不會有多大的經濟損失,其他專業的項目一般情況下都經不住折騰,一旦失敗就將面臨巨大的經濟損失。從這一點上就可以看出應用軟件教學的巨大優勢。再者,計算機應用軟件的項目設計業比較容易,如果能承接社會上的開發項目最理想,如果一時找不著這樣的項目,可以就地取材,為學校開發一些具有實用效果的圖像、多媒體、網頁等。同時還可讓教師根據自己的項目開發經歷作為項目任務,由老師做項目需求方來檢驗學生的作品。總之,我們認為,無論是從項目、經濟、設備等方面考慮,在計算機應用軟件教學中采用項目教學法都具備成熟的條件。
(二)意義
在現在的中職學生中存在著一個我們不得不接受的現實,那就是普遍存在著的“三差”現象,即自學能力差、學習主動性差、對知識的記憶力差。通常情況下,人學習的動力有兩個主要來源,一個是有濃厚的興趣,另一個是有著明確的目的。如果是為了興趣而學習,學習效果肯定會十分的明顯,但是興趣缺不好培養。大多數人學習的動力來源都是為了一定的目的。他們學習的目的并不是老師們想象中的畢業分配、工作就業,因為這些都是遙遠的事,眼下學習真正的目的只有一個:通過考試。而項目教學法正是構建一個與考試一樣甚至比考試更近期的目標強迫學習完成,通過刺激學生學習的動力,從而提高學生學習的主動性。由于在項目的實現過程中,學生必須主要依靠自己的力量來完成,這就迫使學生自己看書學習,從而提高了學生的自學能力,對所學知識的記憶也更加牢固。
三、項目教學法在教學過程中的應用
在教學過程中使用項目教學法時有些必須要注意的問題:(1)項目的確立應以訓練學生實際技能為目的,以提高學生學習興趣;(2)應加強項目和市場、行業需要的銜接,并根據市場和行業的需要及時調整;(3)項目的難易度應和學生的學習水平相當;過難的項目會打擊學生學習的信心,增加學生的畏難情緒;過簡單的項目會讓學生沒有新鮮感,沒有挑戰性,從而使學生沒有成就感,無法吸引學生的興趣;(4)項目的確立應注意涵蓋的知識點的全面性及系統性,注重項目間的知識點的聯系及揉合。
下面就主要從photoshop與flash這兩個常用軟件的教學來談談對項目教學的應用。
(一)項目教學法在photoshop教學中的應用
Photoshop是Adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一,集圖像掃描、編輯修改、圖像制作、廣告創意,圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件,深受廣大平面設計人員和電腦美術愛好者的喜愛。在進行photoshop教學時為學生設計了一個項目。項目任務涉及的內容是:繪制圍棋盤和黑白棋子。這個設計項目任務的目標是引導學生通過團隊合作設計方案,并使用Photoshop軟件合作完成該項目,增強學生實際動手能力。教學過程如下:第一,分析項目要求,明確操作內容和基本步驟,讓學生對實現任務的過程有整體的認識,并讓學生學會分析項目需求。第二,分配任務,將項目分成兩組合作完成,一部分負責圖形的繪制,另一部分負責對整體效果進行設計。教師巡回進行指導,通過有針對性的指導和學生之間的互相學習,會使所學知識得到升華。這一個過程中讓學生自行組織并分配任務,老師只做一些有指導性質的提示,讓學生獨立完成任務,增強學生的獨立性。第三,學生充分應用已學知識和所具備的操作水平、技能合作完成實現任務要求,這個過程是整個教學的重心,操作時會真實反映每個學生對基本理論知識、操作方法、操作步驟的掌握情況,特別是學生協同合作處理實際問題的綜合能力。通過這一個步驟切實的提升學生的實際動手能力,讓學生更加熟練的掌握photoshop。整個教學過程以實現項目要求為目的,將學生已學的知識有機地組合起來,并使學生對相關內容加深理解。通過分組協同操作及對問題的分析,不但掌握了操作技巧和方法,而且提高了合作處理問題的能力,開闊了思路,增強了團隊合作精神。
(二)項目教學法在flash教學中的應用
Flas的應用已經越來越廣泛,利用flas制作各種形式的賀卡也已經比較常見。為此以“制作Flash圣誕節賀卡”為項目,要求學生綜合運用各種知識完成賀卡的制作。具體的教學實施過程如下:
1.分析項目要求。
首先給學生展示已有的各種圣誕賀卡,然后要求學生自己設計出給親朋好友的時間約10秒鐘的圣誕賀卡。
2.制定計劃,并分配任務。
由各小組長在組內組織討論項目設計方案,并對小組成員進行分工,分別有動畫制作、圖片加工、文字處理、書寫任務書等工作;確定10秒左右動畫的大體內容及每一個場景的設計思想;寫出書面內容交由教師提出修改意見。
3.項目實施。
每組成員在小組長的帶領下開始分工制作;教師進行巡查,了解各小組的進度,督促各小組成員按計劃積極參與研討;各小組成員按分工的任務積極與組長進行協商,探討解決問題的方案;教師對學生提出的關鍵問題進行積極的引導,激發學生的創作能力;完成后每組選出一個優秀的產品交教師供評比。在制作的過程中,教師應該將自交給學生,只在關鍵的時候給予提示,在
4.作品完成的時候再給予點評。
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(一)與其他相關專業課程相融合,突出體現實踐性服裝CAD具有款式設計、結構設計、工藝設計、放碼、排料等一系列模塊,每一模塊都有與之相對應的專業課程,作為應用性較強的工具,服裝CAD要和專業課程相融合,要在原有的教學模式下做出以下兩方面調整:首先,在課程內容安排上要將服裝CAD融入到每一門與之相關的專業課中。譬如在服裝款式設計課程結束后,再學習服裝CAD中的款式設計軟件,款式設計課程的最終作業要求學生由服裝CAD來代替原來的手繪款式設計,這樣就將原有的服裝款式設計課程與服裝CAD款式設計這兩部分課程有效地結合在一起,在學時分配上服裝CAD的款式設計在原有的服裝CAD課程中占用學時不變,兩門課程既是獨立的,又是密不可分的,這樣做的好處是充分調動了學生學習的積極性,學生在接觸軟件時已帶有任務性,有目的的學習加上教師的講解比傳統學習方法更適合對軟件的領悟與掌握;同樣,服裝結構設計課程與服裝CAD結構設計模塊相結合,結構設計課程要求完成手工紙樣設計,再由服裝CAD完成電腦繪制結構制圖、完成工業樣板;服裝工業制版與推板課程可與服裝CAD課程中的放碼、排料模塊相結合,學生比對兩種方式完成的作業,既增強了實際動手能力又能體會服裝CAD確實使企業提高實際生產效率、節省成本、管理便捷等重要性,進一步加深對服裝CAD的認識。其次,在課程先后時間安排上要與企業實際運作相符合,也就是是遵循企業中的款式設計—結構設計—工業樣板—放碼—排料—成衣的先后順序,那么,不但在時間上要符合,而且完成的效果同樣也要符合企業實際情況。這就要求我們在傳統款式設計課程開始時,必須將市場上最新的款式結合在實際的教學中,也就是說要緊跟市場,以新的設計和款式代替陳舊的款式來激發學生的求知欲,同時按照企業中的模式,將設計轉化為成衣。這就要求在實際教學中設計思想要轉化成真實的產品,這是一個符合企業真實情況的“大任務”。
具體操作順序是根據已設定的款式圖完成手工結構設計,然后由服裝CAD修改或重新生成手工樣板、工業紙樣,最終在服裝生產工藝課結束時獲得最終成衣。也就是說,這個“大任務”是由不同課程下的一個個“小任務”組成的。整個教學模式下的各個課程,在時間上既是相互獨立的,在內容上又是緊密相連、環環相扣、互相印證的。表面上看課程是分散了,實際上具有很大的綜合性。同時課程相互關聯、承接、遞進,從而實現了知識的共同增長。在這種模式下,除原來課程的考核方式外,學生自行組織的靜、動態展演也可作為一項考核方式來體現學生學習的效果,這樣會激發學生的求知欲,在實物的展示中產生成就感,為后續的學習打下堅實的基礎。在這種模式的實現下,每個同學在學習的過程中都可體會到做設計師的角色,更深一步領會企業生產過程,因此,服裝CAD是融合設計師思想,使服裝設計更加科學化、高速化的技術。更能夠充分認識到學習服裝CAD技術的重要性和實用性,以及在以后的工作中使用的價值,讓學生感覺到能夠學以致用,極大激發了學生的學,也激勵了教師的教,是教與學的雙贏的促進方式。
(二)改變傳統授課方式原有教學模式下的教與學已不能真正帶動學生學習的積極性,教師應針對服裝CAD應用型特點做出調整。把原有的灌輸型教學方法改為學生主動學習的方法,只需在課程開始時首先布置以上所述的“小任務”,各個“小任務”由于“大任務”的不同而有所區別,由學生分組共同完成;教師授課時可直接講授工具的用法,然后由學生在完成“任務”的過程中學習和加深對具體工具的用法,期間對遇到難以解決的問題可互相討論或直接由教師指導完成。由于是帶有問題性的、任務性的學習,這種方法直接激發學生主動學習的興趣,學生對于知識點的領悟,要比教師直接灌輸講授這種方法更有效。
(三)選擇多軟件學習,提高硬件配套設施利用率國內外服裝CAD軟件種類繁多,教學授課所使用的軟件選擇余地較大,在教學中不可能把所有的軟件都放到課堂上進行學習,這是教學設備和教學計劃所不允許的。應選擇具有代表性的、在多數服裝企業中應用廣泛的軟件,而且其功能、操作習慣符合我國服裝行業習慣這樣要求的2~3個軟件,以一個為主,在正常教學中引入,另外兩個為輔,以案例方式在軟件新的功能上以及不同軟件的區別上向學生介紹,可以通過課后作業的形式使學生深入學習,這樣學生對市場上主流軟件并不陌生,即使在就業后遇到沒接觸過的軟件入手也不會感到困難。因為服裝CAD軟件在功能模塊上的劃分基本是一致的,不同的是各軟件工具的使用方法及特點,深入了解和學習2~3個軟件后,其它則正如我們所說的會觸類旁通,并不困難。另外,在服裝CAD的選擇上要綜合考慮服裝行業以及服裝CAD的未來發展趨勢,所選擇的服裝CAD要代表實際生產中的新應用、新技術和新工藝,軟件在教學的同時要與開發商保持同步升級和更新。軟件的學習與應用離不開配套的硬件設施,正如前面的內容所提到的,學生帶有任務性質的學習最終目的是通過服裝CAD技術獲得成衣,這一目標的實現離不開數字化儀、打印機、繪圖儀等專業設備,可建設專業電腦機房,軟硬件設施不分離,這樣授課的同時可讓學生直接輸入或輸出1:1紙樣,進行修改,從理論轉化為實踐認識,是對學習過程和生產實踐過程的更深層次的掌握。
二、結語