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“計(jì)算機(jī)科學(xué)引論”是計(jì)算機(jī)各專業(yè)學(xué)生入學(xué)學(xué)習(xí)的第一門(mén)專業(yè)基礎(chǔ)必修課程,是一門(mén)綜述性的導(dǎo)引課程。其主要目的是使學(xué)生了解計(jì)算學(xué)科發(fā)展的各個(gè)分支方向、培養(yǎng)側(cè)重點(diǎn),了解計(jì)算機(jī)發(fā)展的歷史,了解計(jì)算機(jī)專業(yè)人員應(yīng)具備的能力素質(zhì)、科學(xué)素養(yǎng)和職業(yè)道德,了解計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的最新進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì),明確計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)今后學(xué)習(xí)的核心課程,為今后深入學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程奠定良好的基礎(chǔ)。但是,由于該課程長(zhǎng)期定位不清,使得在教學(xué)中仍存在以下兩個(gè)主要問(wèn)題:
(1)關(guān)于課程內(nèi)容體系的構(gòu)建存在爭(zhēng)論。
(2)采用什么教學(xué)模式和教學(xué)方法才能更有效地培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力存在爭(zhēng)論。
2課程內(nèi)容體系構(gòu)建
從1989年ACM和IEEE-CS聯(lián)合攻關(guān)組發(fā)表的《計(jì)算作為一門(mén)學(xué)科》報(bào)告到之后發(fā)表的系列計(jì)算教程(CC2001~CC2005),包括我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程研究組在2002年發(fā)表的《中國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科教程2002》都介紹了該課程的重要性及其內(nèi)容構(gòu)建問(wèn)題。盡管這些報(bào)告對(duì)于引論課程的內(nèi)容構(gòu)建給出了指導(dǎo)性的意見(jiàn)甚至明確了基本提綱,但實(shí)際上國(guó)內(nèi)外很多大學(xué)的引論課程在內(nèi)容設(shè)置上還是大相徑庭。
2.1引論課程的內(nèi)容構(gòu)建方式分類
目前,國(guó)內(nèi)外各高校計(jì)算機(jī)引論的內(nèi)容的構(gòu)建主要有以下五種類型。
第一種,將該課程等同于非計(jì)算機(jī)專業(yè)的“大學(xué)計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)”課程,側(cè)重于介紹計(jì)算機(jī)基本概念和MSOffice等常用工具軟件的使用方法。第二種,是基于廣度優(yōu)先策略,著重強(qiáng)調(diào)對(duì)計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)科學(xué)的廣泛理解,把引論課程當(dāng)成大學(xué)期間所有計(jì)算機(jī)專業(yè)核心課程的濃縮。第三種,是基于深度優(yōu)先策略,更著重強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)編程的作用,例如斯坦福大學(xué)的引論課程的教學(xué)內(nèi)容則是Java編程入門(mén),另外再介紹一些計(jì)算機(jī)基本概念。第四種是從學(xué)科思想與方法層面對(duì)計(jì)算學(xué)科進(jìn)行導(dǎo)引,構(gòu)建在計(jì)算學(xué)科認(rèn)知模型的基礎(chǔ)上,介紹計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的典型問(wèn)題和核心概念,以計(jì)算思維能力的培養(yǎng)為核心,為學(xué)生以后專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。第五種,基本是在第二種的基礎(chǔ)上,附加“計(jì)算機(jī)科學(xué)方法論”作為最后一章。
2.2內(nèi)容構(gòu)建分析
每種構(gòu)建方式定位有所不同,高校需要根據(jù)自身的培養(yǎng)目標(biāo),選擇合適的課程內(nèi)容體系構(gòu)建方式。
第一種過(guò)于簡(jiǎn)單,失去了“專業(yè)引導(dǎo)”的作用。第二種和第五種類似,結(jié)構(gòu)松散,內(nèi)容過(guò)廣,概念繁雜,教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度難以把握,學(xué)生也不易理解[1]。第三種,則與編程語(yǔ)言類課程有所混淆,不能有效地發(fā)揮課程的導(dǎo)引作用。第四種是以學(xué)科概念的認(rèn)知模型進(jìn)行導(dǎo)引,課程結(jié)構(gòu)比第五種更清晰,系統(tǒng)性更強(qiáng),將計(jì)算機(jī)方法論滲透到基礎(chǔ)知識(shí)的介紹過(guò)程中,講授學(xué)科中那些富有智慧的核心思想,更有利于學(xué)生用統(tǒng)一的思想來(lái)認(rèn)知計(jì)算學(xué)科的本質(zhì)和知識(shí)架構(gòu),激發(fā)學(xué)生對(duì)計(jì)算學(xué)科各個(gè)富有挑戰(zhàn)性的領(lǐng)域的興趣,為今后深入學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程奠定良好的知識(shí)和思維基礎(chǔ)[2]。
綜上所述,結(jié)合多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為第四種引論內(nèi)容體系,導(dǎo)引作用強(qiáng),適合我校計(jì)算機(jī)科各相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)。受教學(xué)計(jì)劃總學(xué)時(shí)的限制,引論課程理論總學(xué)時(shí)為32,之后開(kāi)設(shè)為期2周的實(shí)訓(xùn)(1周為常用軟件的使用;1周為C程序綜合設(shè)計(jì))作為實(shí)踐環(huán)節(jié)。由于課程中很多內(nèi)容過(guò)于抽象,這就需要在教學(xué)過(guò)程中采取靈活多樣的教學(xué)方法,探索尋求新的教學(xué)模式,有效地培養(yǎng)和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。
3教學(xué)模式和教學(xué)方法改革
筆者根據(jù)多年的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對(duì)教改作出的不懈努力,認(rèn)為采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式、豐富教學(xué)方法與形式,可以有效地增強(qiáng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)意識(shí),提高教學(xué)質(zhì)量?;谌蝿?wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式屬于探究式教學(xué)模式的一種,其基本特征是“以任務(wù)為主線,學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo)”,就是教師把將要完成的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)成一個(gè)或多個(gè)具體的任務(wù),讓學(xué)生通過(guò)完成這些任務(wù)掌握教學(xué)內(nèi)容,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的一種教學(xué)方法[3]。
3.1基于任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式應(yīng)用
在任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式中,教學(xué)任務(wù)的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。
(1)教師需要為學(xué)生創(chuàng)建合理的情境,并將教學(xué)目標(biāo)巧妙地融合在任務(wù)中。
例如在Excel部分的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中,可創(chuàng)建學(xué)生綜合測(cè)評(píng)的情境,提供德智體各方面的數(shù)據(jù),布置任務(wù),讓學(xué)生了解綜合測(cè)評(píng)的方法,利用Excel快速生成班級(jí)的綜合測(cè)評(píng)排名報(bào)表。學(xué)生在完成這個(gè)任務(wù)的同時(shí),也充分實(shí)現(xiàn)了Excel的教學(xué)目標(biāo)。
(2)對(duì)于同一知識(shí)點(diǎn),教師可設(shè)計(jì)一個(gè)到多個(gè)不同難度的任務(wù)。
考慮到地域性、城鄉(xiāng)差別以及學(xué)生個(gè)體差異,設(shè)計(jì)不同難度的任務(wù)供學(xué)生自由選擇,可以讓不同層次的學(xué)生逐步適應(yīng)大學(xué)的教學(xué)方式,有利于因材施教。
(3)設(shè)計(jì)的任務(wù)要有拓展性。
第一,設(shè)計(jì)的任務(wù)需要學(xué)生查閱資料和協(xié)作才能完成,而且實(shí)現(xiàn)方法多樣。在實(shí)施過(guò)程中,積極引導(dǎo)學(xué)生要利用各種資源,增強(qiáng)學(xué)生的文獻(xiàn)檢索應(yīng)用能力,鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立思考,發(fā)揮團(tuán)隊(duì)作用,嘗試使用不同的方法解決任務(wù),積極培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。第二,在任務(wù)完成后,教師可點(diǎn)評(píng)任務(wù)優(yōu)化和拓展的方向,這樣既開(kāi)闊了學(xué)生的思維,又向?qū)W生布置了“新任務(wù)”,如此反復(fù)下去,學(xué)有余力的同學(xué)可能會(huì)繼續(xù)深入學(xué)習(xí)探索下去,將會(huì)受益匪淺。
當(dāng)任務(wù)完成后應(yīng)及時(shí)對(duì)任務(wù)作出評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)分為學(xué)生自評(píng)、學(xué)生互評(píng)和教師點(diǎn)評(píng)三個(gè)過(guò)程。通過(guò)評(píng)價(jià)過(guò)程,可以檢驗(yàn)出學(xué)生對(duì)于蘊(yùn)含任務(wù)的知識(shí)點(diǎn)的理解程度,了解到個(gè)人在團(tuán)隊(duì)中所起的作用和今后的努力方向,有利于培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和創(chuàng)新意識(shí)。
3.2教學(xué)方法改革
(1)增加專題講座的教學(xué)形式,作為課堂教學(xué)的補(bǔ)充。
選擇高學(xué)歷、高職稱、有威望的教師參與,要求教師站在學(xué)科的高度看問(wèn)題,將復(fù)雜的、抽象的內(nèi)容簡(jiǎn)單化、形象化,注重講課的藝術(shù),力求風(fēng)趣、幽默,能充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
(2)利用計(jì)算機(jī)科學(xué)引論課程教學(xué)網(wǎng)站輔助教學(xué)。
已建立了該課程專用的教學(xué)網(wǎng)站,包括教學(xué)資源下載、疑難解析、在線測(cè)驗(yàn)、在線留言等功能。在教學(xué)中采用課堂講授和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式,可以讓學(xué)生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,同時(shí)為老師和學(xué)生提供一個(gè)在線交流的平臺(tái),突出課程的特色,提高課程的教學(xué)質(zhì)量。
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
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級(jí)別:省級(jí)期刊
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