梁旭玲

基于計(jì)算思維的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)分層教學(xué)研究

梁旭玲

（臺(tái)州學(xué)院數(shù)學(xué)與信息工程學(xué)院，浙江臨海317000）

針對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，提出了將基于計(jì)算思維的分層教學(xué)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)中。該方案可以根據(jù)學(xué)生計(jì)算機(jī)水平及專(zhuān)業(yè)的差異而進(jìn)行有針對(duì)性的教學(xué)，旨在提高高等院校計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用的能力。

計(jì)算思維；分層教學(xué)；教學(xué)改革；大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)是一門(mén)面向高等院校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的公共基礎(chǔ)課程，是學(xué)生進(jìn)入大學(xué)后系統(tǒng)學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和應(yīng)用操作技能的第一門(mén)課程，在高校計(jì)算機(jī)教育中具有重要的地位。自1994年國(guó)家教育委員會(huì)批準(zhǔn)開(kāi)辦全國(guó)計(jì)算機(jī)等級(jí)考試以來(lái)，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)就一直以等級(jí)考試一級(jí)大綱為依據(jù)來(lái)制定教學(xué)計(jì)劃和實(shí)踐方案的。隨著計(jì)算機(jī)的日益普及和網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅速發(fā)展，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方案也隨之不斷改變。2010年九校聯(lián)盟計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明中指出計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的核心任務(wù)是“計(jì)算思維”能力的培養(yǎng)，2013年浙江省計(jì)算機(jī)“教指委”在學(xué)術(shù)年會(huì)上著重提出了在大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)中“計(jì)算思維”培養(yǎng)的重要性。同時(shí)，面對(duì)學(xué)生在入學(xué)時(shí)計(jì)算機(jī)知識(shí)水平“非零起點(diǎn)”、“非同一起點(diǎn)”的兩種狀況，“分層教學(xué)”的重要性也越來(lái)越凸顯?；谂囵B(yǎng)學(xué)生“計(jì)算思維”的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)分層教學(xué)是意在構(gòu)建一個(gè)適應(yīng)不同水平學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境，更好地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。［1］

1　高校大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)現(xiàn)狀

1.1大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程內(nèi)容范圍廣、知識(shí)點(diǎn)多且散

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程理論授課一般包括計(jì)算機(jī)概述、計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、信息表示及信息安全等內(nèi)容。隨著理論課時(shí)的不斷壓縮，課堂授課只能提綱挈領(lǐng)的進(jìn)行講解。而計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)涉及的知識(shí)點(diǎn)非常廣泛，從系統(tǒng)理論到實(shí)際軟件應(yīng)用等，然而這些知識(shí)點(diǎn)彼此之間沒(méi)有太多的關(guān)聯(lián)性，多且散的內(nèi)容使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中兼顧不暇很難有系統(tǒng)性的理解。并且，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)踐教學(xué)的傳統(tǒng)授課方法一般是從一級(jí)考試題庫(kù)中提取案例和習(xí)題，供學(xué)生上機(jī)練習(xí)，這種純應(yīng)試的上機(jī)操作練習(xí)，只能使學(xué)生機(jī)械的掌握這些軟件的基本應(yīng)用，而缺乏主動(dòng)利用計(jì)算機(jī)來(lái)求解現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的思路。比如，在Excel練習(xí)中會(huì)運(yùn)用Excel內(nèi)置的函數(shù)來(lái)進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)計(jì)算。但到現(xiàn)實(shí)中班干部要進(jìn)行班級(jí)活動(dòng)統(tǒng)計(jì)時(shí)卻沒(méi)能聯(lián)想到用學(xué)過(guò)的Excel知識(shí)來(lái)簡(jiǎn)化工作。所以怎樣培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步形成利用計(jì)算機(jī)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的思維方式和應(yīng)用能力迫在眉睫。

1.2學(xué)生入學(xué)時(shí)計(jì)算機(jī)水平參差不齊

雖然教育部關(guān)于印發(fā)《中小學(xué)信息技術(shù)課程導(dǎo)綱要（試行）》的通知中指出中學(xué)要將信息技術(shù)課程列入畢業(yè)考試科目，但在高考的大旗下，作為非主干課程的計(jì)算機(jī)在不同地區(qū)不同學(xué)校受到的重視程度也完全不同。造成學(xué)生在大學(xué)入學(xué)前對(duì)計(jì)算機(jī)理論知識(shí)的掌握程度和操作能力水平存在很大的差異。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式，使得不同基礎(chǔ)的學(xué)生不得不面對(duì)相同的教學(xué)方式，基礎(chǔ)好的同學(xué)感覺(jué)是重復(fù)學(xué)習(xí)，他們的求知欲望會(huì)降低甚至?xí)J(rèn)為不需要開(kāi)這門(mén)課。而另一部分基礎(chǔ)相對(duì)較差或者是對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)零概念的學(xué)生又跟不上上課進(jìn)度。自己?jiǎn)为?dú)操作時(shí)無(wú)從入手或每次都不能夠按時(shí)完成上交，久而久之這部分同學(xué)就會(huì)對(duì)這門(mén)課失去興趣從此消極怠慢。面對(duì)這種普遍存在的學(xué)生水平不同的現(xiàn)狀，如何“因材施教”，設(shè)計(jì)一套合理的分層教學(xué)策略至關(guān)重要。

2　分層教學(xué)的設(shè)想

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的目標(biāo)是以培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)來(lái)分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的意識(shí)與能力，使學(xué)生具有在本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用計(jì)算機(jī)的能力。依據(jù)這一目標(biāo)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)分層教學(xué)從兩方面入手：一個(gè)是對(duì)教學(xué)對(duì)象分層，二個(gè)是對(duì)教學(xué)內(nèi)容分層。形成一套適合我校具體情況的教學(xué)模式。［2］

2.1教學(xué)對(duì)象的分層

由于專(zhuān)業(yè)不同，所需計(jì)算機(jī)技術(shù)知識(shí)不同，因此首先根據(jù)新生所屬學(xué)科專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)將學(xué)生分成理工科和文科兩大類(lèi)，在新生剛?cè)胄r(shí)進(jìn)行一次全面的摸底測(cè)試，測(cè)試的內(nèi)容、難度等同于大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的要求。根據(jù)測(cè)試結(jié)果再將兩大類(lèi)學(xué)生分三層。為方便下面介紹，給各層學(xué)生命名一個(gè)代號(hào)，學(xué)生具體分層情況如圖1所示。［3］

圖1　學(xué)生分層情況

2.2教學(xué)內(nèi)容分層

教學(xué)對(duì)象分層完成后，接下去就要對(duì)各層對(duì)象制定不同的教學(xué)大綱，實(shí)施不同的教學(xué)方案，也就是對(duì)教學(xué)內(nèi)容的分層。

理（A）類(lèi)的學(xué)生一般具有較強(qiáng)的動(dòng)手能力和邏輯分析能力。而且理工科專(zhuān)業(yè)和計(jì)算機(jī)的結(jié)合緊密度較高，因此這類(lèi)學(xué)生主要培養(yǎng)學(xué)生利用所學(xué)計(jì)算機(jī)知識(shí)解決專(zhuān)業(yè)實(shí)際問(wèn)題的能力和技巧。該類(lèi)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以包含計(jì)算機(jī)基本知識(shí)、Word、Excel、Pow erPoint、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、編程基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)等方面的知識(shí)。在教學(xué)大綱的制定上，計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能部分可以簡(jiǎn)要講解，更多的是集中在利用思維去引導(dǎo)學(xué)生梳理新的知識(shí)和技能。采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法+課堂研討法，建立一個(gè)學(xué)生感興趣的問(wèn)題，讓學(xué)生帶著問(wèn)題參與課堂教學(xué)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在解開(kāi)感興趣問(wèn)題的同時(shí)激發(fā)對(duì)新知識(shí)的渴求，并且通過(guò)展示自己學(xué)習(xí)成果的方式組織課堂研討，相互之間取長(zhǎng)補(bǔ)短促進(jìn)共同學(xué)習(xí)。如“要建立一個(gè)所屬專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)小組，要求學(xué)生將小組中的計(jì)算機(jī)組成一個(gè)局域網(wǎng)”。在組網(wǎng)過(guò)程中可以了解各網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能和連接方式以及關(guān)于IP地址的概念及分配等，這一任務(wù)能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。除此之外，該類(lèi)學(xué)生可以先行進(jìn)行高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)算法的學(xué)習(xí)，為以后學(xué)習(xí)高級(jí)程序編程打好基礎(chǔ)。

文（A）科類(lèi)學(xué)生具有豐富的形象思維和發(fā)散思維能力，如何將該特色與計(jì)算思維相結(jié)合，提高信息素養(yǎng)能力并以此來(lái)解決相關(guān)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域問(wèn)題是對(duì)此類(lèi)學(xué)生的主要培養(yǎng)目標(biāo)。該類(lèi)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以包含計(jì)算機(jī)基本知識(shí)、Word、Excel、Pow erPoint、辦公自動(dòng)化高級(jí)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)、圖像處理創(chuàng)意、多媒體等方面知識(shí)。在教學(xué)大綱的制定上，貼近文科學(xué)生的思維特點(diǎn)，將計(jì)算機(jī)枯燥的純技術(shù)性的案例轉(zhuǎn)換成能發(fā)揮文科生思維特點(diǎn)實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生完成具有自己創(chuàng)意特色的作業(yè)。如在講授Excel電子表格處理時(shí)，不僅要講授表格處理的基本技術(shù)，更要講解在公司、機(jī)關(guān)等實(shí)際工作中如何利用Excel處理正規(guī)的檔案、財(cái)務(wù)報(bào)表等。同樣也可以利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)法，如財(cái)務(wù)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，可以讓他們“利用Excel創(chuàng)建一個(gè)比較系統(tǒng)全面的公司財(cái)務(wù)報(bào)表”。如文秘專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，可以讓他們“利用Word建立一個(gè)正規(guī)職業(yè)的文檔”。這些任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)辦公軟件高級(jí)應(yīng)用技術(shù)的學(xué)習(xí)。［4］

理（B）類(lèi)和文（B）類(lèi)的學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的掌握相對(duì)薄弱，應(yīng)用操作能力也較差，這就需要教師起到主導(dǎo)作用。對(duì)于這類(lèi)學(xué)生要精選教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精講細(xì)講，調(diào)整層次，組織課程體系，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立思考留足夠的空間。該類(lèi)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容可以包含計(jì)算機(jī)基本知識(shí)、Word、Excel、Pow erPoint、網(wǎng)絡(luò)等多方面知識(shí)。在教學(xué)大綱的制定上，可以采取案例教學(xué)法，每個(gè)知識(shí)點(diǎn)采用若干案例，每個(gè)案例根據(jù)文理科專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的不同進(jìn)行設(shè)定。如理科類(lèi)的案例可以側(cè)重于技術(shù)型，文科類(lèi)的案例側(cè)重于思維發(fā)散型。

3　分層教學(xué)的實(shí)踐

要制定有效可行的教學(xué)方案，必須要先了解學(xué)生對(duì)這門(mén)課程知識(shí)的實(shí)際掌握情況?，F(xiàn)以臺(tái)州學(xué)院2014級(jí)240名新生為對(duì)象進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查，回收187份有效問(wèn)卷，經(jīng)過(guò)匯總統(tǒng)計(jì)如圖2所示。［5］

圖2　學(xué)生調(diào)查反饋統(tǒng)計(jì)

從圖2中可以看出，92%的學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)前就學(xué)習(xí)過(guò)計(jì)算機(jī)，說(shuō)明絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)都有所接觸并不陌生。但有42%的中小學(xué)會(huì)將計(jì)算機(jī)課挪用以及各地重視程度不同，造成了大學(xué)新生對(duì)計(jì)算機(jī)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和掌握的水平差異巨大。調(diào)查顯示有6%的學(xué)生因?yàn)橹皼](méi)學(xué)過(guò)或其他原因?qū)τ?jì)算機(jī)的一些基本操作都不大熟悉。高達(dá)63%的學(xué)生只能進(jìn)行上網(wǎng)等簡(jiǎn)易的基本操作。有12%的學(xué)生會(huì)安裝Window s操作系統(tǒng)和各類(lèi)應(yīng)用軟件。而對(duì)于學(xué)習(xí)和工作中經(jīng)常用到的Office辦公自動(dòng)化軟件能夠熟練運(yùn)用的學(xué)生只占到1%。這一結(jié)果表明了之前他們對(duì)于計(jì)算機(jī)知識(shí)的學(xué)習(xí)只側(cè)重于自己感興趣的部分（如上網(wǎng)），而對(duì)于相對(duì)枯燥的辦公自動(dòng)化操作和復(fù)雜的軟件安裝方面的知識(shí)顯的很薄弱。

根據(jù)調(diào)查情況，本學(xué)期以一個(gè)班級(jí)為對(duì)象，以不同的教學(xué)方法在實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了分層教學(xué)試驗(yàn)，先根據(jù)之前章節(jié)練習(xí)情況將學(xué)生分為“提高班”和“普通班”2組，分別給兩組布置不同程度的實(shí)踐內(nèi)容。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)分層之后首先學(xué)生在操作練習(xí)時(shí)投入度更高。對(duì)于分層前后實(shí)踐內(nèi)容的接受程度，調(diào)查結(jié)果如圖3所示。

圖3　能否跟上目前的課程進(jìn)度

從圖3的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，實(shí)施分層教學(xué)后，學(xué)生對(duì)目前課程進(jìn)度“能接受”和“大部分能接受”的比例從分層教學(xué)前的70%增加到了87%。嫌棄教學(xué)進(jìn)度慢了的學(xué)生比例從原來(lái)的11%減少到了5%。教學(xué)結(jié)果的提高是非常明顯的。

4　結(jié)束語(yǔ)

為適應(yīng)新形勢(shì)下大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)需求，分層教學(xué)非常的必要。當(dāng)然分層教學(xué)仍處于探索階段，還有很多問(wèn)題需要探討。比如，首先每個(gè)學(xué)生是否都能進(jìn)入最適合他的層次，也就是分層的方法是否是判定學(xué)生水平的最佳標(biāo)準(zhǔn)。其次，分層教學(xué)對(duì)學(xué)生心理的影響，即進(jìn)入高層的學(xué)生是否會(huì)驕傲自滿，而進(jìn)入低層的學(xué)生又是否會(huì)自卑消極，這些都至關(guān)重要。所以我們應(yīng)該將分層教學(xué)作為一項(xiàng)長(zhǎng)期持久的研究課題，在教學(xué)實(shí)踐過(guò)程中不斷總結(jié)、完善分層教學(xué)方案，逐步解決教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，使計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)取得更好的效果。

［1］孫淑霞.地方高校大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革的探索與實(shí)踐［J］.中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014（4）：49-62.

［2］付瑞平，靳偉國(guó).大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)分模塊教學(xué)的探討與實(shí)踐［J］.計(jì)算機(jī)時(shí)代，2014（1）：49-51.

［3］李昕.分層教學(xué)在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中的應(yīng)用研究［J］.遼寧工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（3）：129-131.

［4］王移芝，金一，周?chē)?基于“計(jì)算思維”能力培養(yǎng)的教學(xué)改革探索與實(shí)踐［J］.中國(guó)大學(xué)教學(xué)，2014（3）：49-53.

［5］何明，陳衛(wèi)衛(wèi)，陳希亮，等.基于計(jì)算思維的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程改革方法探析［J］.計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2014（4）：96-99.

（責(zé)任編輯：耿繼祥）

Research on Hierarchical Teaching of College Basic Com puter Course Based on Com putational Thinking

LIANG Xuling
（Schoo l of Mathem atics and Inform ation Engineering，Taizhou University，Linhai 317000，China）

Aim ing at the problem s existing in college basic com puter cou rse，the hierarchical teaching based on com putational thinking is app lied to the teaching of basic com puter course.This p lan w ill help to im prove the quality of basic computer teaching in universities and the practical computer ability of students．

com putational thinking；hierarchical teaching；teaching reform；College Basic Computer Course

10.13853/j.cnki.issn.1672-3708.2015.03.012

2014-12-26；

2015-01-22

梁旭玲（1978-），女，浙江臺(tái)州人，講師，主要從事軟件應(yīng)用方面的研究。