大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)的探索與實踐

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摘要：大學(xué)計算機基礎(chǔ)教學(xué)在講解計算機科學(xué)領(lǐng)域里“有什么”的基礎(chǔ)上，探索通過作品設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生動手實踐，完成由“有什么”到“能做什么”以及“怎么做”的升華，將計算機基礎(chǔ)知識和基本技能內(nèi)化為學(xué)生的計算思維能力，獲得了較好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：大學(xué)計算機基礎(chǔ)；作品設(shè)計；教學(xué)探索

傳統(tǒng)的大學(xué)計算機基礎(chǔ)教育的重點多放在計算機科學(xué)領(lǐng)域里“有什么”，即二進制、計算機的軟硬件組成、計算機的基本工作原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、多媒體以及計算機網(wǎng)絡(luò)，這些內(nèi)容本身并沒有問題，問題在于傳統(tǒng)的教學(xué)以及考核模式把這些內(nèi)容變成了一個一個的知識點強制灌輸給學(xué)生，學(xué)生忙于機械記憶以應(yīng)付考試，而教授這門課程的教師也很無奈，總想在有限的學(xué)時內(nèi)教給學(xué)生盡可能多的計算機技能，但最后只能走馬觀花式的授課，因此經(jīng)常聽到教師抱怨現(xiàn)在的學(xué)生不想學(xué)習(xí)，事實上，大部分學(xué)生不是什么都不想學(xué)，只是對于講授的內(nèi)容不感興趣，純粹的基礎(chǔ)理論只會讓學(xué)生昏昏欲睡，提不起精神[1,2]。很多同學(xué)在經(jīng)歷了背知識點的復(fù)習(xí)之后，考試結(jié)束如果有人問起學(xué)到了什么，經(jīng)常會說好像什么也沒學(xué)到，原因在于雖然學(xué)生上課聽了，知識點記了，實驗課上實驗也做了，但是他們沒有機會使用學(xué)到的知識和技能完成自己真正想做的東西，比如一段搞怪的動畫、一段懷念中學(xué)同學(xué)的視頻、一個小時候玩過的弱弱的游戲，給學(xué)生一個機會或者說一個要求，讓他們?nèi)プ鲎约合胱龅氖虑?，完成自己想要完成的作品，學(xué)生才能真正體會到基礎(chǔ)知識技能的有用之處，并收獲滿滿的成就感。

一作品設(shè)計的內(nèi)容

要想學(xué)生將計算機基礎(chǔ)知識和基本技能升華、內(nèi)化為一種計算思維能力，需要在“有什么”的基礎(chǔ)上繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生動手實踐，讓學(xué)生體會到計算機“能做什么”[3]，也就是計算機能解決什么問題。教學(xué)實踐中，我們以作品設(shè)計作為引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)計算機基礎(chǔ)知識技能的熱情。作品設(shè)計就是自主學(xué)習(xí)，經(jīng)常有老師抱怨課時太少，這個軟件也沒法講，那個軟件也沒法講，可是事實上，學(xué)生玩游戲玩美圖，都是軟件，沒有人教也會用，在教學(xué)實踐中，我們發(fā)現(xiàn)大學(xué)計算機基礎(chǔ)中除了必要的理論基礎(chǔ)以傳統(tǒng)的教學(xué)模式在課上講解，還應(yīng)該混合使用自主學(xué)習(xí)的模式，即在理論教學(xué)的基礎(chǔ)上，不講軟件使用的具體操作，僅僅提出一個設(shè)計作品的要求，讓學(xué)生自由發(fā)揮自由完成。我們設(shè)計了三個作品，分別是計算機配置單、多媒體作品以及組裝局域網(wǎng)，為了不讓學(xué)生疲于應(yīng)付，而是能夠真正做一個自己想做的作品，并不要求學(xué)生全部完成，只要獨立完成自己最感興趣的一個作品，就可以得到很好的平時成績，主題沒有限制，必須獨立完成，如果工作量太大，需要合作完成，可以單獨申請。

（一）計算機配置單

計算機硬件組成，是計算機基礎(chǔ)課內(nèi)容之一，在基本內(nèi)容講解基礎(chǔ)上，我們設(shè)置了一個作品，即一份計算機配置單，引導(dǎo)學(xué)生在一定預(yù)算之下，通過網(wǎng)絡(luò)或者DIY配機實體店搜索當前市場上的計算機配件型號與價錢，比較學(xué)習(xí)過的各配件性能指標，綜合考慮性價比，完成一份配置單，可以是Word、Excel或者PPT等形式，可以使用數(shù)據(jù)和圖形分析CPU以及I/O設(shè)備花費比例。

（二）多媒體作品

多媒體部分的主要理論內(nèi)容是音頻數(shù)字化、圖像數(shù)字化以及視頻和動畫的原理，由于學(xué)時限制，沒有時間詳細講解各種軟件的使用，我們嘗試在介紹每種媒體結(jié)束后，介紹幾種常用軟件。音頻數(shù)字化之后介紹GoldWare，使用這個軟件打開一首音樂，就可以看到基礎(chǔ)知識部分講的概念，如聲道、采用頻率和量化精度，GoldWare有著強大的編輯音頻文件的功能，課上舉例截取音樂的高潮部分作為手機鈴聲。圖像數(shù)字化之后介紹Photoshop，這個軟件很多同學(xué)都用過，介紹摳圖和相片祛痘功能，相片祛痘時，基礎(chǔ)知識中的像素的概念就會出現(xiàn)了。視頻之后介紹最常見的MovieMaker，制作過程按順序排列圖像和視頻，學(xué)生可以形象地理解連續(xù)的圖像播放的含義。動畫之后介紹Flash，展示動畫是如何在一幀一幀之間順序變化。這部分我們設(shè)置了一個作品，即多媒體制作，音頻、圖像、視頻以及動畫都是可以的，實踐證明這個作品是最受學(xué)生歡迎的，學(xué)生們的主題很多，如家鄉(xiāng)介紹、中學(xué)生活回顧、大學(xué)生活片段、喜愛的動畫、喜愛的樂隊等等，這些內(nèi)容都在學(xué)生們的精心設(shè)計下變成了很好的作品，不僅學(xué)生有收獲，老師也對學(xué)生的世界有了更多的了解。

（三）組建局域網(wǎng)

現(xiàn)在每個學(xué)生都用網(wǎng)絡(luò)，手機上網(wǎng)，計算機上網(wǎng)，但是很多學(xué)生不知道大家平時上的網(wǎng)是Internet，除了Internet這種廣域網(wǎng)，還有一種也很有用的網(wǎng)絡(luò)叫局域網(wǎng)，于是我們設(shè)計了一個作品，就是自己在宿舍組建局域網(wǎng)，局域網(wǎng)一旦組建成功，無需花錢上Internet，也可以在宿舍聯(lián)網(wǎng)打游戲，一聽到這個，很多學(xué)生真是眼睛發(fā)光，這一作品要求使用word或者ppt或者視頻記錄網(wǎng)絡(luò)組建過程。

二作品設(shè)計的益處

（一）學(xué)生的收獲

在學(xué)生的作品設(shè)計過程總結(jié)中，可以看到很多同學(xué)真實的收獲。物理14級3班的林佳銘同學(xué)，在總結(jié)中寫到：“老師，我做好啦~！就像你說的，真有成就感！但是我也在使用MovieMaker的過程中發(fā)現(xiàn)一些問題：（1）我發(fā)現(xiàn)制作時在右面的預(yù)覽時背景音樂與視頻的同步情況和保存成電影之后的同步情況不同。保存成電影后背景音樂會比預(yù)覽時走得快。本來我昨天都做好了，結(jié)果今天發(fā)現(xiàn)這個問題后又得重頭做一遍（片中會出現(xiàn)歌詞的文字，需要非常同步才行）；（2）視頻效果中的“淡入，從白變起”與“緩慢放大”或“緩慢縮小”一起用的時候會出現(xiàn)bug，具體情況是圖片突然放大或縮小后就不動了。但遇到這種情況把“緩慢放大”或“緩慢縮小”刪除再重新添加就會變得正常，我也不知道為什么。我一開始以為這是偶然情況，可是后來又遇到幾次?！睉?yīng)用化學(xué)15級1班馬聰同學(xué)，在總結(jié)中寫到：“從上個星期天運動會結(jié)束一直到現(xiàn)在才做好。雖然很辛苦，但是看到自己的作品后還是很高興的，有一種自豪感，最重要的是從制作的過程中發(fā)現(xiàn)了很多以前不知道的功能，就像在一片森林里，不斷的發(fā)現(xiàn)寶藏，我將會繼續(xù)探索，去發(fā)現(xiàn)更多寶藏！”課程結(jié)束后，也許學(xué)生忘了教這門課的老師是誰，忘了背過的知識點，但他們一定會記得自己傾注心血完成的那個作品，記得那個作品背后的基礎(chǔ)知識，這就是在知道“有什么”的基礎(chǔ)上，完成了“能做什么”的升華。

（二）師生的交流

在網(wǎng)絡(luò)通信發(fā)達的今天，師生之間可以通過很多方式交流，學(xué)生完成作品的過程，對于學(xué)生的答疑、解惑、鼓勵和安慰，就是很好的交流，這種交流不同于一道計算題的講解，這種交流可以了解學(xué)生感興趣的內(nèi)容、學(xué)生的表達方式以及學(xué)生遇到問題時的處理方法，在交流過程中多一些了解，同時也多一些理解，在對話中引導(dǎo)，在交流中進步，教學(xué)相長。教學(xué)實踐中，對于這類不同于計算進制轉(zhuǎn)換、計算多媒體數(shù)據(jù)量的作業(yè)，學(xué)生還是很陌生的，最經(jīng)常出現(xiàn)的問題就是畏難，有的學(xué)生不斷向老師強調(diào)自己基礎(chǔ)差，沒用過計算機，做不了作品設(shè)計，對于這類同學(xué)我們就是不斷地鼓勵鼓勵再鼓勵，并且在課前展示已經(jīng)完成的作品，請完成的同學(xué)講解基本過程，最后很多同學(xué)表示在老師的鼓勵下完成了連自己都不敢相信的作品。

三結(jié)束語

在學(xué)生完成作品的過程中，總會遇到各種各樣的問題，所有的安裝不了、格式不對、字幕加不了、軟件BUG、無法保存，在我們看來這一切都是閃著光的，學(xué)生遇到的這些就是學(xué)習(xí)，不僅是計算機知識技能的學(xué)習(xí)，更是人生中遇到困難解決問題的學(xué)習(xí)。

參考文獻

[1]楊建磊.關(guān)于我國大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程教學(xué)中“計算思維能力培養(yǎng)”的研究[D].蘭州大學(xué)，2014:12-13.

[2]孫淑霞.地方高校大學(xué)計算機基礎(chǔ)課程改革的探索與實踐[J].中國大學(xué)教學(xué)，2014，4:59-62.

[3]陳后金.轉(zhuǎn)變教育觀念造就知而有識學(xué)而善用的優(yōu)秀人才[J].中國大學(xué)教學(xué)，2013(10):10-11.

作者:孫晉非 張瑾 劉世蕾 單位:中國礦業(yè)大學(xué)計算機學(xué)院