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淺談創(chuàng)新計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的實(shí)踐教學(xué)
論文關(guān)鍵詞：三級(jí)漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué) 整合 分層次
論文摘要：基礎(chǔ)課程的共同特征是超強(qiáng)的實(shí)踐性。通過(guò)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生不但要掌握相關(guān)的理論知識(shí)，還要培養(yǎng)自身在計(jì)算機(jī)操作、編寫程序以及數(shù)據(jù)庫(kù)與維護(hù)等方面的能力。文章分析計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特性以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)與學(xué)生能力培養(yǎng)之間的關(guān)系，提出了更新觀念、整合并創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容、三級(jí)漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)法、制作形象生動(dòng)的教學(xué)課件以及實(shí)行分層次教學(xué)等改革方法�！�
隨著領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)相關(guān)知識(shí)和技術(shù)已經(jīng)深入到的各個(gè)領(lǐng)域。尤其是在信息時(shí)代的今天，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)等獲得了前所未有的發(fā)展，作為當(dāng)代的大學(xué)生，必須掌握相應(yīng)的知識(shí)和技術(shù)，才能適應(yīng)社會(huì)的飛速發(fā)展，成為新時(shí)期的合格人才[1]。
普通高校的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程包括大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、C程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)等。實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要包括兩個(gè)部分，即驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)及綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)屬于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，在我校課時(shí)約占70%，它主要用于驗(yàn)證所學(xué)的相關(guān)理論知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作基礎(chǔ)。而綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)較少，需要學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)分析問(wèn)題、查找資料，并最終獲得解決問(wèn)題的方法，它主要用于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的綜合能力。如何提高學(xué)生這些方面的能力？
1改革教學(xué)方法，更新教育觀念
以“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”課程為例。該課程屬于非計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程，通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng) Visual FoxPro 關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)、表單以及項(xiàng)目管理器等相關(guān)理論知識(shí)，理解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法和技巧，了解數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法。通過(guò)Visual FoxPro開(kāi)發(fā)、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和維護(hù)、項(xiàng)目管理器等知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解和掌握關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)Visual FoxPro的使用方法和操作技巧，培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)操作、維護(hù)及其應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的能力。
可以看出，“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，其實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容主要包括Visual FoxPro集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)及表的創(chuàng)建、表單的創(chuàng)建和報(bào)表的創(chuàng)建等幾個(gè)實(shí)驗(yàn)。如何通過(guò)課程教學(xué)提高學(xué)生的實(shí)踐技能成為課程關(guān)注的焦點(diǎn)。
“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”課程的理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)共同構(gòu)成了該課程的整體，其中，理論教學(xué)是基礎(chǔ)，實(shí)踐教學(xué)是對(duì)理論教學(xué)的鞏固、加深和應(yīng)用。同理論教學(xué)相比較，實(shí)踐教學(xué)具有直觀性、啟發(fā)性和創(chuàng)新性等特點(diǎn)。實(shí)踐教學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以開(kāi)拓學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。因此，在教學(xué)過(guò)程中，教師首先要轉(zhuǎn)變觀念。傳統(tǒng)的教學(xué)注重全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試，因?yàn)槿珖?guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試合格證是用人單位招聘人才的條件之一。為了使學(xué)生能更多地通過(guò)全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試，教學(xué)中往往偏重于理論，注重理論教學(xué)的改革和創(chuàng)新，而忽視了實(shí)踐教學(xué)，使學(xué)生的能力培養(yǎng)不足。為培養(yǎng)新時(shí)期的合格人才，我們要改革教學(xué)方法，更新教育觀念，將實(shí)踐教學(xué)與理論教學(xué)放到同等重要的位置。依據(jù)教學(xué)大綱和課程要求，采用科學(xué)、先進(jìn)的教學(xué)方法和手段，合理實(shí)施教學(xué)過(guò)程，使學(xué)生在掌握數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)理論知識(shí)的同時(shí)，提高實(shí)踐技能，進(jìn)而提高分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力[2]。
2采用“三級(jí)漸進(jìn)式”實(shí)踐教學(xué)法，有效提高學(xué)生的實(shí)踐技能
三級(jí)漸進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)法，將實(shí)踐教學(xué)分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)→綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)→創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)三個(gè)部分。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由淺入深，操作步驟逐漸深入，實(shí)踐技能漸進(jìn)式增強(qiáng)。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，首先由教師先演示，然后由學(xué)生實(shí)踐。對(duì)于綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，由教師規(guī)定實(shí)驗(yàn)題目，并給出實(shí)驗(yàn)原理，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。對(duì)于創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，首先將學(xué)生分成若干小組，每個(gè)小組自行確定實(shí)驗(yàn)題目。每組學(xué)生都會(huì)選擇自己感興趣的題目來(lái)做，題目確定后，由小組同學(xué)自行給出實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟。對(duì)于每一種實(shí)驗(yàn)，待實(shí)驗(yàn)完成后，由教師組織全班同學(xué)共同評(píng)定，選出最佳實(shí)驗(yàn)小組，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果按成績(jī)由高到低對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組排出名次。對(duì)成績(jī)突出者可給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，如增加創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)分、贈(zèng)送上網(wǎng)卡等。這樣既能提高學(xué)生的積極性和實(shí)踐技能，又能讓學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極學(xué)習(xí)、快樂(lè)學(xué)習(xí)。以我校2008級(jí)學(xué)生“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”課程為例，在進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)“數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)”時(shí)，將學(xué)生分成六個(gè)小組，每組五名同學(xué)，實(shí)驗(yàn)題目由每個(gè)小組自行確定，最后由教師組織全體同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行考核。其中一個(gè)小組的題目是學(xué)生餐卡管理系統(tǒng)，包括15個(gè)模塊，實(shí)現(xiàn)了管理員信息管理、用戶信息管理和查詢、餐卡充值、掛失、日常消費(fèi)結(jié)算、刷卡機(jī)管理等功能。經(jīng)過(guò)調(diào)試和運(yùn)行后，對(duì)比其他小組，該小組從界面設(shè)計(jì)、算法、代碼質(zhì)量和運(yùn)行結(jié)果等方面都做得很好，完全實(shí)現(xiàn)了軟件系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，全班評(píng)比獲得第一名。該小組的所有組員都非常興奮，增強(qiáng)了自信心、成就感和自主學(xué)習(xí)的積極性。此后，該小組經(jīng)常利用課余時(shí)間，學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)相關(guān)知識(shí)，參加學(xué)校計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)大賽和全國(guó)大學(xué)生挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽等活動(dòng)，成為本專業(yè)的佼佼者。
3整合驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)
為了提高全國(guó)等級(jí)考試的合格率，在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中要始終關(guān)注計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的內(nèi)容。計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的內(nèi)容更新速度較快，但教材更新速度相對(duì)較慢，這樣就導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容相對(duì)滯后于計(jì)算機(jī)的發(fā)展。而計(jì)算機(jī)知識(shí)是所有學(xué)科中更新速度最快的，如何解決這個(gè)問(wèn)題？我們可以依據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)要求，結(jié)合當(dāng)前的新知識(shí)、新技術(shù)，適當(dāng)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行整合與創(chuàng)新，以適應(yīng)計(jì)算機(jī)知識(shí)的快速發(fā)展[3]。
在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，作為其中最主要的技術(shù)——數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)也獲得了前所未有的發(fā)展。為使“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”課程的教學(xué)跟上數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)發(fā)展的腳步，我們要適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，尤其是實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。目前，信息系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用到的各個(gè)領(lǐng)域，如單位的人事工資管理信息系統(tǒng)，學(xué)校的學(xué)生成績(jī)與學(xué)藉管理信息系統(tǒng)等。管理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)涉及到“數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)”課程中的“項(xiàng)目管理器和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)”兩個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。然而這兩個(gè)實(shí)踐內(nèi)容并不屬于教學(xué)大綱規(guī)定的實(shí)驗(yàn)，它們屬于綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，是課外選修的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，需要至少4～6學(xué)時(shí)才能完成。如何解決這個(gè)問(wèn)題？我們可以考慮將教學(xué)大綱中“數(shù)據(jù)庫(kù)及表的創(chuàng)建、表單和報(bào)表的創(chuàng)建”等幾個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行整合，創(chuàng)新成為項(xiàng)目管理器實(shí)驗(yàn)，并以競(jìng)賽的形式進(jìn)行。因?yàn)檫@兩個(gè)實(shí)踐項(xiàng)目在內(nèi)容上幾乎包括了“數(shù)據(jù)庫(kù)及表的創(chuàng)建、表單和報(bào)表的創(chuàng)建”等幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的所有內(nèi)容，只是操作步驟、實(shí)現(xiàn)方法和程序編寫等難度較大，需要學(xué)生利用已有的基礎(chǔ)理論和操作技能來(lái)分析和解決具體問(wèn)題。經(jīng)過(guò)調(diào)整后，既能使教學(xué)內(nèi)容跟上計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，又大大提高了學(xué)生的實(shí)踐技能[4]。
4制作形象生動(dòng)的多媒體教學(xué)課件，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)應(yīng)的理論知識(shí)比較抽象，操作步驟較多。這時(shí)，可以利用屏幕錄制軟件，如屏幕錄像專家、hyperCam等將難以記憶的實(shí)驗(yàn)步驟制作成EXE文件，并同時(shí)錄制聲音、鼠標(biāo)，保證聲音同步播放。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前由教師將實(shí)驗(yàn)步驟通過(guò)該軟件和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行屏幕播放，像一樣，既形象、又生動(dòng)，學(xué)生很容易就能掌握操作步驟，既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，也能提高學(xué)習(xí)的興趣。
我們以“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)”課程中綜合性/設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“Word高級(jí)排版”為例，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是為任一本書的稿排版，要求不同章、節(jié)、奇數(shù)頁(yè)和偶數(shù)頁(yè)等格式都有所不同。這就涉及到排版技術(shù)中的分節(jié)、添加頁(yè)眉、添加頁(yè)腳等知識(shí)，操作步驟較多，難以記憶。為此，我們可以利用屏幕錄像專家、hyperCam等軟件將難該實(shí)驗(yàn)步驟制作成EXE文件，并同時(shí)錄制聲音、鼠標(biāo)。在做實(shí)驗(yàn)前，先通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和大屏幕演示該實(shí)驗(yàn)的操作步驟，就像電影一樣，既形象、又生動(dòng)，學(xué)生很容易掌握[5]。
5實(shí)行分層次教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的成就感
大學(xué)一年級(jí)的學(xué)生，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)各不相同。那些來(lái)自城市的學(xué)生，基礎(chǔ)相對(duì)較好；而來(lái)自的學(xué)生，基礎(chǔ)相對(duì)較弱，他們中有的學(xué)生在入學(xué)前甚至還沒(méi)有接觸過(guò)微機(jī)。為此，我們可以將基礎(chǔ)不同的學(xué)生分成小組，選做不同的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之余，既可以安排他們幫助老師指導(dǎo)基礎(chǔ)較差的學(xué)生，也可以增加其他實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。這樣既提高了實(shí)踐能力，又培養(yǎng)了學(xué)生之間團(tuán)結(jié)互助，協(xié)調(diào)溝通等能力，綜合素質(zhì)得以提升。
我們以“C程序設(shè)計(jì)”課程中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目“循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)”為例，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)計(jì)三個(gè)題目，難易程度分別為簡(jiǎn)單、適中、較難，學(xué)生可以根據(jù)自己的能力任意選擇其中一個(gè)題目，完成從問(wèn)題分析、算法設(shè)計(jì)、編寫程序、調(diào)試程序、運(yùn)行程序等所有環(huán)節(jié)，順利完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。這樣，無(wú)論對(duì)于哪個(gè)層次的學(xué)生都獲得成就感。我們知道，成就感是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和進(jìn)步的一個(gè)重要因素，在過(guò)程中不斷強(qiáng)化學(xué)生的成就感，能夠充分發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，促使學(xué)生更好地完成學(xué)業(yè)，早日成為社會(huì)的有用之才[6]。
6結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)我校2008—2010級(jí)三個(gè)年級(jí)學(xué)生的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的實(shí)踐教學(xué)，有效提高了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，將對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)工作提出更高的要求。尤其是實(shí)踐教學(xué)改革，它直接關(guān)系到高等學(xué)校人才培養(yǎng)的質(zhì)量。我們要培養(yǎng)出大批既有理論知識(shí)，又有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才，必須不斷探索行之有效的教學(xué)方法，促進(jìn)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)工作向更高的目標(biāo)邁進(jìn)。
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