李巨友 李銀英
[摘要]針對大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育中的實(shí)驗(yàn)課程,提出開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,并對這種開放式實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容設(shè)計(jì)和具體實(shí)施進(jìn)行詳細(xì)地探討和分析。
[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 開放式教學(xué) 開放式實(shí)驗(yàn)
中圖分類號:G42文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0420153-01
一、現(xiàn)狀與問題
當(dāng)今大學(xué)的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育主要是面向大量的非計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)。目標(biāo)是使學(xué)生能夠掌握一定的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù),成為既精通本專業(yè)知識,又能熟練使用計(jì)算機(jī)的復(fù)合型人才。
隨著我國中小學(xué)信息技術(shù)教育的普及,大學(xué)計(jì)算機(jī)文化層次的教學(xué)內(nèi)容正在逐步下移到中小學(xué),很多學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)之前就已掌握了這些常用的電腦技能。進(jìn)入大學(xué)后,這部分學(xué)生需要的不再是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育,而是對計(jì)算機(jī)技術(shù)的更進(jìn)一步的了解和掌握。而現(xiàn)在大學(xué)里的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育只是高中、初中知識的簡單擴(kuò)充,使得這部分學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時(shí)貪戀玩游戲、上網(wǎng)等與學(xué)習(xí)無關(guān)的活動(dòng),影響了課堂學(xué)習(xí)的氛圍。
對此,在課程開設(shè)之前可以通過試卷和實(shí)際操作的形式來測試學(xué)生,掌握學(xué)生的計(jì)算機(jī)知識水平。通過入門測試的學(xué)生在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中側(cè)重更深層次知識的學(xué)習(xí),著重培養(yǎng)他們實(shí)際動(dòng)手能力,更全面系統(tǒng)地接觸最新的計(jì)算機(jī)知識;而未通過入門測試的學(xué)生則繼續(xù)按照常規(guī)的課程教學(xué)計(jì)劃來進(jìn)行學(xué)習(xí),專注于計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力,著重掌握基本的計(jì)算機(jī)操作技術(shù)。
因此,有必要壓縮傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,建立開放的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,為學(xué)生提供一些更具挑戰(zhàn)性、趣味性和綜合性的實(shí)驗(yàn),從較高層次培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能。
二、開放式實(shí)驗(yàn)的目標(biāo)和意義
從現(xiàn)在使用的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱上不難看出,計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容注重培養(yǎng)學(xué)生對Windows操作系統(tǒng)、Office辦公軟件包中的Word、Excel、PowerPoint等基礎(chǔ)知識的應(yīng)用、上網(wǎng)收發(fā)E-mail等等,也就是當(dāng)今成熟的計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)提供的最基本的服務(wù),這也是現(xiàn)在初中、高中計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的重點(diǎn)。
由于計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的普及,當(dāng)代大學(xué)生僅僅掌握如何使用這些成熟的服務(wù)是不夠的,還應(yīng)當(dāng)具備一些更深入的計(jì)算機(jī)知識,使學(xué)生從較高層次掌握計(jì)算機(jī)的應(yīng)用技能。
在課程開始前,組織基本操作和試卷的測試考核。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是指這些基于自定義的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn),針對通過測試的學(xué)生開設(shè)的。而未通過測試的學(xué)生按照計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)大綱進(jìn)行實(shí)驗(yàn),此為傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)。開放式實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充和提高,大大提高了學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力,使他們對IT技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的認(rèn)識得到了提高。通過開放式的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性得到提高,提高了學(xué)校教學(xué)資源的利用率。
三、設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
開放式實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)方面的應(yīng)用能力,同時(shí)鍛煉學(xué)生“自主、合作、創(chuàng)新”的意識,因此實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以分為大致3類:單機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫。
1.單機(jī)實(shí)驗(yàn),包括電腦硬件組裝實(shí)驗(yàn)、安裝操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、系統(tǒng)備份還原實(shí)驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括:(1)組裝計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn);(2)安裝Windows操作系統(tǒng)并安裝硬件驅(qū)動(dòng)程序?qū)嶒?yàn);(3)安裝常用的應(yīng)用軟件和殺毒軟件、利用GHOST軟件進(jìn)行系統(tǒng)的備份和還原等實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟谂囵B(yǎng)學(xué)生能夠獨(dú)立組裝一臺能夠正常運(yùn)行的計(jì)算機(jī),能夠安裝Windows操作系統(tǒng),并且安裝常用的軟件,如office辦公軟件和殺毒軟件等。同時(shí)能夠通過網(wǎng)卡設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。以單次單組實(shí)驗(yàn)為例,硬件組裝實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)室提供包括主機(jī)箱、主板、CPU、內(nèi)存條、螺絲刀等一套組裝計(jì)算機(jī)硬件所需的完整配件。
2.網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將幾臺計(jì)算機(jī)連接起來,實(shí)現(xiàn)資源共享和通信的能力。包括對等網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)、局域網(wǎng)實(shí)驗(yàn)和Internet服務(wù)實(shí)驗(yàn)。對等網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括為2臺計(jì)算機(jī)安裝Windows操作系統(tǒng),制作直連網(wǎng)線,通過配置計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)2臺計(jì)算機(jī)通過直連網(wǎng)線互連,達(dá)到資源共享的目的;局域網(wǎng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括將幾臺計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)線和交換機(jī)連接起來組成小型局域網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)相互訪問和資源共享的目的;Internet服務(wù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括配置Web、FTP、DNS、DHCP、IIS服務(wù)器,并在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行測試。通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生加深對Internet常用服務(wù)的認(rèn)識,增加了開放式實(shí)驗(yàn)的趣味性和挑戰(zhàn)性。
3.?dāng)?shù)據(jù)庫試驗(yàn),數(shù)據(jù)庫技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)的三大核心(網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、多媒體)之一,是信息系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)以圍繞制作完成一個(gè)簡單的學(xué)生成績管理系統(tǒng)來進(jìn)行,即數(shù)據(jù)庫的建立、管理和維護(hù),包括成績的錄入、修改、查詢、備份等操作,同時(shí)有數(shù)據(jù)記錄的刪除和增加等功能。對于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)適當(dāng)增加難度,比如設(shè)置用戶名和密碼,設(shè)置打印等。
伴隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,新技術(shù)、新標(biāo)準(zhǔn)的不斷涌現(xiàn),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也需要不斷更新、發(fā)展,這要求實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容必須具有可操作性、新穎性、實(shí)用性、拓展性和綜合性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容只有遵循這樣的設(shè)計(jì)原則,才能實(shí)現(xiàn)開放式實(shí)驗(yàn)的成功。同時(shí)為了鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新意識,可以由學(xué)生自己定義內(nèi)容新穎的實(shí)驗(yàn),適當(dāng)增加開放式實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容。
四、開放式實(shí)驗(yàn)的實(shí)施
開放式實(shí)驗(yàn)主要用于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué),在實(shí)施開放實(shí)驗(yàn)時(shí)必須考慮學(xué)生的素質(zhì)、實(shí)驗(yàn)的課時(shí)、教師和實(shí)驗(yàn)室管理等方面的影響。
(一)開放式實(shí)驗(yàn)的課時(shí)安排
開放式實(shí)驗(yàn)是傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充和提高,因此,制定開放式實(shí)驗(yàn)的課時(shí)安排要依賴學(xué)生的計(jì)算機(jī)素質(zhì)。學(xué)生素質(zhì)高,開放實(shí)驗(yàn)比例就大,反之就小。為此,可以設(shè)定兩類開放實(shí)驗(yàn)九個(gè)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)前,學(xué)生應(yīng)處于“目標(biāo)明確,任務(wù)清楚,方法了解”的準(zhǔn)備狀態(tài)。
(二)實(shí)驗(yàn)組
從這兩類實(shí)驗(yàn)可以看出,單機(jī)實(shí)驗(yàn)每組需要1人/臺計(jì)算機(jī)及相應(yīng)軟硬件才能保證實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)需要至少3臺計(jì)算機(jī)為一個(gè)實(shí)驗(yàn)組,考慮到實(shí)驗(yàn)室的規(guī)模,每組可以由3-4人組成。如果實(shí)驗(yàn)室充足,可以將開放實(shí)驗(yàn)指定為選修實(shí)驗(yàn),主要針對未通過入門測試的學(xué)生,他們完成必修的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)后可以選修開放實(shí)驗(yàn)。
(三)實(shí)驗(yàn)室要求
由于開放式實(shí)驗(yàn)需要頻繁的拆卸硬件和安裝軟件,那么傳統(tǒng)的帶有“硬盤保護(hù)卡”的實(shí)驗(yàn)室難以滿足開放式實(shí)驗(yàn)的需要。同時(shí)考慮到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室資源的限制,以及開放式實(shí)驗(yàn)對計(jì)算機(jī)硬件的要求,可以將因?qū)嶒?yàn)室升級改造而淘汰下來的舊計(jì)算機(jī)重新組建為開放式實(shí)驗(yàn)室,這樣既滿足了教學(xué)要求又節(jié)約了教學(xué)成本。
同時(shí)基于對實(shí)驗(yàn)室管理的考慮,可以建設(shè)兩類開放式實(shí)驗(yàn)室:一類是軟件級開放實(shí)驗(yàn)室,另一類是硬件級開放實(shí)驗(yàn)室。軟件級開放實(shí)驗(yàn)室內(nèi)學(xué)生不能拆卸計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備,只能進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)中的軟件的安裝、卸載和配置的學(xué)習(xí)。硬件級開放實(shí)驗(yàn)室內(nèi)學(xué)生可以拆卸、安裝計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,從而能夠進(jìn)行所有的開放實(shí)驗(yàn)。
(四)教師要求
開放式實(shí)驗(yàn)需要學(xué)生掌握從計(jì)算機(jī)硬件到軟件、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的安裝和維護(hù)的知識,對輔導(dǎo)教師也有了更高的要求。在實(shí)驗(yàn)室管理方面,開放式實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、管理和維護(hù)對于實(shí)驗(yàn)室管理人員有了更高的要求,同時(shí)也有了能力提高的機(jī)會。開放式實(shí)驗(yàn)室中的計(jì)算機(jī)比傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室中的計(jì)算機(jī)更易出現(xiàn)故障,為了減輕實(shí)驗(yàn)室管理人員的維護(hù)壓力,也為了更加豐富開放式實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容,可以組織和培訓(xùn)一些計(jì)算機(jī)能力比較強(qiáng)、對計(jì)算機(jī)維修感興趣的學(xué)生,讓他們參與開放式實(shí)驗(yàn)室的管理和維護(hù)工作,即鍛煉了學(xué)生解決問題的能力又減輕了管理教師的工作量。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容完成后,教師作為引導(dǎo)者可以利用多種形式來完成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和評估,如每個(gè)學(xué)生根據(jù)自己的疑問先在實(shí)驗(yàn)組匯總各種問題,然后在班級內(nèi)進(jìn)行交流討論,這樣引導(dǎo)學(xué)生合作共同解決各種問題。
五、建立科學(xué)的考試方式
大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的考試除了進(jìn)行期末理論考試外,還要進(jìn)行期末操作考核,平時(shí)作業(yè)、課堂練習(xí)和實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)也占一部分,這樣使學(xué)生重視平時(shí)的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,提高教學(xué)效果。開放式實(shí)驗(yàn)的考核方式除了從技能指標(biāo)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)日志等多個(gè)考核標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定學(xué)生的成績之外,還應(yīng)該通過開展綜合型、創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)題目創(chuàng)新、成果認(rèn)定與展示、解決問題能了等方面進(jìn)行綜合評價(jià),改變實(shí)驗(yàn)重結(jié)果、輕過程的傳統(tǒng)。
六、結(jié)束語
開放式實(shí)驗(yàn)是對傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改革,它加大了實(shí)驗(yàn)資源的共享度,提高了學(xué)生主動(dòng)上好實(shí)驗(yàn)課的積極性,提高了實(shí)驗(yàn)室效益。由于實(shí)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)室可以接納各類學(xué)科、各個(gè)層次的學(xué)生。實(shí)驗(yàn)室除了面向校內(nèi)開放,也可以合作對外開放,因此有助于知識結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)優(yōu)化。同時(shí)對大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革方案、師資隊(duì)伍建設(shè)、教材建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室理和人才培養(yǎng)等方面產(chǎn)生了一定的積極影響。
參考文獻(xiàn):
[1]阮文江、潘小轟、梁廣德、林卓然,大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程開放實(shí)驗(yàn)的建設(shè)方案,高等教育出版社,2005.
[2]黃朝輝,大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的現(xiàn)狀與對策高等教育出版社,2005.
[3]對高校非計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算機(jī)教育的探討,高等教育出版社,2005.
[4]郭大勇、宣華、胡和平,轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)課培養(yǎng)模式,推動(dòng)實(shí)驗(yàn)室開放型教學(xué)[J].清華大學(xué)教育研究,2004,25(5):98-100.
作者簡介:
李巨友,男,河北省秦皇島人,河北傳媒學(xué)院;李銀英,女,河北石家莊人,河北傳媒學(xué)院。