蔡潤芹，寸仙娥

（大理大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院，云南大理671003）

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)的改革與實踐
——以大理大學(xué)為例

蔡潤芹，寸仙娥

（大理大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院，云南大理671003）

大理大學(xué)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中存在著學(xué)生基礎(chǔ)差異大、教學(xué)資源和課時量不足、教學(xué)模式單一、評價系統(tǒng)不完善等問題。通過重新設(shè)置教學(xué)內(nèi)容，使用新型的教學(xué)模式和綜合的教學(xué)方法并完善考核體系，能提高教學(xué)質(zhì)量，加強(qiáng)學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力和綜合學(xué)習(xí)能力。

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)；實驗教學(xué)；考核評價

大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)是我國高校非計算機(jī)專業(yè)的一門公共必修課，是按照高校計算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會提出的非計算機(jī)專業(yè)教學(xué)的基本要求而開設(shè)的，以培養(yǎng)學(xué)生計算機(jī)應(yīng)用能力為主要任務(wù)的課程。大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)是人才培養(yǎng)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生動手實踐能力和創(chuàng)新精神的重要途徑〔1〕。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，社會對人才的計算機(jī)素質(zhì)要求提高，當(dāng)前的計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)暴露出了許多問題，需要進(jìn)行改革。目前，國內(nèi)的高校進(jìn)行了許多相關(guān)的改革研究，也在教學(xué)方法、教學(xué)模式等〔1-3〕方面提出了一些好的意見和建議，但大多數(shù)觀點(diǎn)是針對各自高校的情況提出來的，由于地域差異，國內(nèi)各高校在設(shè)備資源、師資力量、學(xué)生基礎(chǔ)等各方面的情況不盡相同，所以教學(xué)實施效果也有差異。基于以上情況，結(jié)合大理大學(xué)的實際，為了提高學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力和綜合學(xué)習(xí)能力，以便更好地適應(yīng)社會和服務(wù)社會，我們課題組對大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)進(jìn)行了改革與實踐。

1 大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)中存在的問題

1.1 學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊大學(xué)新生來自全國各地，由于地區(qū)差異、教學(xué)條件不同，新生掌握的計算機(jī)知識差異很大，增加了教學(xué)難度。

1.2 教學(xué)資源限制隨著招生規(guī)模的擴(kuò)大，高校教學(xué)資源的建設(shè)跟不上，師生比例失調(diào)，設(shè)備比例不達(dá)標(biāo)；采用大班上課，教師工作強(qiáng)度增加，而學(xué)生得不到很好的指導(dǎo)，嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量。

1.3 教學(xué)課時量不足近年來，計算機(jī)基礎(chǔ)課程的教學(xué)課時不斷壓縮，如果內(nèi)容大量縮減就會嚴(yán)重破壞課程體系的完整性，這樣導(dǎo)致教學(xué)難度增大，直接影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和操作能力。

1.4 教學(xué)模式單一傳統(tǒng)的教學(xué)模式都是以課堂為主，理論課和實驗課分離，學(xué)生記不住理論課上的知識，實驗課上教師又重復(fù)講授，造成課時資源浪費(fèi)，學(xué)生練習(xí)時間不夠，完成實驗項目有困難。

1.5 考核評價體系不完善實驗教學(xué)沒有完善的考核評價制度，大多數(shù)學(xué)校都是按單一的考試方式進(jìn)行簡單考核，不能客觀、公證地評價學(xué)生的實驗結(jié)果和能力。

為了解決實驗教學(xué)中存在的問題，提高教學(xué)質(zhì)量，課題組從設(shè)置教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)模式、采用多種教學(xué)方法、完善考核評價等方面進(jìn)行改革，并在教學(xué)中進(jìn)行實踐，探索出適合高校計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)的有效方法。

2 大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)的改革

2.1 教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置依據(jù)學(xué)生特點(diǎn)，從實際出發(fā)來確定實驗教學(xué)內(nèi)容和實驗項目?，F(xiàn)代學(xué)生越來越傾向“碎片”化的學(xué)習(xí)內(nèi)容，他們關(guān)注以問題為核心，以師生互動為形式的學(xué)習(xí)〔4〕。實驗內(nèi)容的選擇要貼近生活、趣味化、符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，實驗項目應(yīng)體現(xiàn)先進(jìn)性、實用性、綜合性〔5〕、類型多樣性和學(xué)習(xí)的可持續(xù)性，實驗類型一般分為驗證型、綜合型、設(shè)計型、開放型、創(chuàng)新型等。根據(jù)學(xué)?，F(xiàn)狀及對學(xué)生計算機(jī)基礎(chǔ)知識掌握的情況，從實際出發(fā)，大理大學(xué)的實驗教學(xué)內(nèi)容主要設(shè)置了Windows 7操作系統(tǒng)、Office 2010常用辦公軟件、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)應(yīng)用等。由于學(xué)生基礎(chǔ)的差異和不同的專業(yè)特點(diǎn)，再加之實驗資源的限制，大理大學(xué)開設(shè)的實驗項目完成要求分為必做和選做兩種，讓基礎(chǔ)差的同學(xué)能夠完成基本實驗，而基礎(chǔ)好的同學(xué)也能自主完成一些綜合型、設(shè)計型的實驗，開設(shè)的實驗項目見表1。

表1 大理大學(xué)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗項目

2.2 教學(xué)模式和方法的改革

2.2.1 創(chuàng)新教學(xué)模式教學(xué)模式是在一定的教學(xué)思想或教育理論指導(dǎo)下建立起來的教學(xué)活動結(jié)構(gòu)框架和活動程序〔6〕。大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程中理論是基礎(chǔ)、實驗是手段、應(yīng)用是目的〔7〕。傳統(tǒng)的教學(xué)模式是教師上理論課，然后由實驗員輔導(dǎo)實驗。這種理論與實驗分離的教學(xué)模式導(dǎo)致學(xué)生記不住操作方法、理解困難，實驗課上又進(jìn)一步重復(fù)講解，浪費(fèi)課時資源，而學(xué)生用于操作實踐的時間減少，不能很好地掌握操作方法。因此，教學(xué)模式的改革勢在必行。根據(jù)大理大學(xué)的資源和學(xué)生基礎(chǔ)，我們提出了符合實際的獨(dú)特教學(xué)模式。

第一，理論與實驗相結(jié)合。大理大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)課時從原來的72學(xué)時（理論36+實驗36）壓縮到32學(xué)時（理論8+實驗24），課時量減少了一半。為了有效利用教學(xué)時間，我們將理論和實驗教學(xué)均安排在機(jī)房完成，理論和實驗相結(jié)合，邊講邊練習(xí)。這種教學(xué)模式更便于了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，克服了學(xué)校多媒體教室緊張的困難，增強(qiáng)了學(xué)生的記憶和理解，便于及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生的問題和解決問題，降低了學(xué)習(xí)難度。

第二，專業(yè)教師輔導(dǎo)實驗。大理大學(xué)理論和實驗教學(xué)是由同一個專任教師完成，教師以實驗項目為主線，有目的性和針對性地講解知識點(diǎn)，以理論引導(dǎo)實驗，以實驗鞏固知識，以理論與實驗相融合的方式完成實驗教學(xué)。這種教學(xué)模式能充分利用時間和設(shè)備資源，以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，充分調(diào)動學(xué)生的積極主動性，提高了教學(xué)效率和學(xué)生的動手能力。

2.2.2 采用多種教學(xué)方法傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法是教師講解、操作演示、學(xué)生模仿操作的方法，這種單一的方法不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不能激發(fā)學(xué)生的興趣。在實驗教學(xué)中，要盡量根據(jù)實驗內(nèi)容和學(xué)生特點(diǎn)，采用多種方法。針對大理大學(xué)的學(xué)生，教學(xué)方法主要采用操作演示法、任務(wù)驅(qū)動法、案例分析法等。對于實驗中難度大的操作和普遍出現(xiàn)的問題，采用操作演示方法，讓學(xué)生能直觀地理解操作要點(diǎn)；任務(wù)驅(qū)動法是由教師給出操作任務(wù)，學(xué)生與教師共同討論解決方案，教師引導(dǎo)學(xué)生自主完成任務(wù)〔8〕，遇到問題，學(xué)生與教師交流，這樣可提高學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)能力；案例分析法是教師先根據(jù)案例分析講解知識要點(diǎn)和解決問題的方法〔9〕，再由學(xué)生自主完成案例內(nèi)容，從中獲得知識，這種方法可提高學(xué)生的積極主動性，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.2.3 課外教學(xué)補(bǔ)充由于課時有限，要熟練掌握計算機(jī)知識，僅靠課堂教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，學(xué)生可以借助網(wǎng)絡(luò)平臺和一些課外活動來進(jìn)一步補(bǔ)充學(xué)習(xí)。計算機(jī)基礎(chǔ)是大理大學(xué)的校級精品課程，學(xué)生可通過精品課程網(wǎng)站平臺提供的教學(xué)大綱、教學(xué)課件、教學(xué)視頻和實驗指導(dǎo)電子書等各種教學(xué)資料進(jìn)一步地學(xué)習(xí)，還可以進(jìn)行師生交流，及時解決學(xué)習(xí)中遇到的問題。大理大學(xué)每年都舉行一次計算機(jī)作品設(shè)計大賽，分為專業(yè)組和非專業(yè)組，優(yōu)秀的學(xué)生還可代表學(xué)校參加更高級別的計算機(jī)作品大賽，并且每年都取得很好的成績。通過這些活動，學(xué)生不但鞏固了所學(xué)知識，還學(xué)到了新知識，提升了自主學(xué)習(xí)能力，并進(jìn)一步提高了計算機(jī)應(yīng)用能力。

2.2.4 開放實驗項目教學(xué)不可能面面俱到，也不可能讓每一個學(xué)生都能完全掌握所要求的知識，再加上課時少、資源有限，每年都會有一部分學(xué)生操作不熟練，達(dá)不到要求。針對這些學(xué)生，要采取相應(yīng)措施，幫助他們進(jìn)一步掌握知識。大理大學(xué)設(shè)置了一種開放實驗項目，這個項目每年都可由教師為需要的學(xué)生申報，是一種“小灶式”的實驗輔導(dǎo)。教師根據(jù)學(xué)生具體情況，申請實驗設(shè)備，確定實驗內(nèi)容及時間，以輔導(dǎo)的形式來完成實驗。通過開放實驗項目，教師可以有針對性地為學(xué)生開設(shè)實驗，這是一種非常好的個性化的輔導(dǎo)學(xué)習(xí)方法。

2.3 完善考核體系考核是實驗教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是教學(xué)效果評價的重要手段。合理的考核方法能客觀、公證地評價學(xué)生學(xué)習(xí)效果和操作能力，并能促進(jìn)教師改進(jìn)教學(xué)設(shè)計和教學(xué)方法。大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)考核不能采用單一的考試成績來“一考定輸贏”，通過改革研究，制定一套行之有效的綜合考核體系，才能更全面、更合理地進(jìn)行考核。大理大學(xué)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)考核成績由平時成績、實驗結(jié)果和無紙化考試3部分組成。其中，平時成績主要監(jiān)控學(xué)生的考勤、學(xué)習(xí)態(tài)度、作業(yè)完成情況等；實驗結(jié)果主要考核的是實驗報告撰寫、實驗項目的完成情況和操作能力；無紙化考試是指考試系統(tǒng)從考試題庫中隨機(jī)抽題組卷，由計算機(jī)自動閱卷評分的考試，題型有理論知識題和實際操作題，能客觀、公證地測評學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)效果和獨(dú)立操作能力。最終學(xué)生的成績按一定的分值比例，給出合理的綜合考核結(jié)果。

3 大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)改革的實踐

通過改革研究，并將改革方案及方法在大理大學(xué)2015級全體學(xué)生的教學(xué)中進(jìn)行實踐。從整個教學(xué)過程來看，無論是學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、學(xué)習(xí)效率還是操作能力等方面均比2014級有所提高。期末考試后，我們對2014級和2015級全校各專業(yè)的機(jī)試成績進(jìn)行了分析統(tǒng)計，2015級考試成績無論是最高分、最低分、及格率、高分段人數(shù)均比2014級提高了許多，結(jié)果如表2所示。另外，大理大學(xué)參加大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)考試人數(shù)最多的是臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)，2014級有447人，2015級有562人，我們對最具代表性的臨床專業(yè)兩個年級的考試成績進(jìn)行了對比分析，統(tǒng)計結(jié)果如圖1所示。從圖1可以看出，2015級的成績整體比2014級好，高分段的人數(shù)比2014級高出許多個百分點(diǎn)，80分以上人數(shù)2014級為40.3%、2015級為62.1%。教學(xué)過程、操作能力、作業(yè)完成情況、期末考試等分析結(jié)果表明，大理大學(xué)的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)課程整體教學(xué)質(zhì)量提高了，學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力也有所提高，實現(xiàn)了改革的目標(biāo)。

表2 大理大學(xué)2014級和2015級各專業(yè)大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)無紙化考試成績統(tǒng)計表

圖1 2014級和2015級臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)考試成績對比圖

當(dāng)然，在教學(xué)中還是發(fā)現(xiàn)了一些問題，比如，有些學(xué)生基礎(chǔ)較差，不能按要求完成實驗項目；有些學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力較差，接受能力弱，學(xué)習(xí)感到困難；由于條件限制，采用大班上課，教師指導(dǎo)跟不上等等。針對這些問題，我們將進(jìn)一步改革，充分利用開放實驗項目和課外活動，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并且下一輪教學(xué)我們將嘗試分組實驗的教學(xué)，讓小組成員一起討論，相互學(xué)習(xí)，合作完成實驗，這樣既讓每個學(xué)生都能學(xué)會操作，又培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作精神、溝通能力、分析和解決問題的能力〔9〕，還可以解決大班上課指導(dǎo)跟不上的問題，減輕教師的工作壓力。

4 結(jié)語

教學(xué)改革是一個不斷探索、不斷實踐的過程，我們將進(jìn)一步總結(jié)經(jīng)驗，調(diào)整方案，在下輪教學(xué)中繼續(xù)改革實踐。我們要不斷探索新的教學(xué)理念，創(chuàng)新教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，提高學(xué)生計算機(jī)應(yīng)用能力，為大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗教學(xué)探索出可行、有效的方式方法。

〔1〕曹建芳，陳立潮.融入計算思維的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)模式〔J〕.計算機(jī)教育，2014（17）：8-11．

〔2〕龍達(dá)雅，李婧.計算機(jī)實驗教學(xué)模式與創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探索〔J〕.教育研究與實驗，2009（7）：69-71．

〔3〕陳希亮，姜峰，賴俊，等.基于混合式教學(xué)模式的大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)改革研究〔J〕.計算機(jī)教育，2016（16）：143-146．

〔4〕姜愛國.計算機(jī)基礎(chǔ)實訓(xùn)課教學(xué)改革探究與實踐分析〔J〕.電大理工，2014（3）：18-19．

〔5〕劉慶斌，姜薇.高校計算機(jī)課程實踐教學(xué)探討〔J〕.教育教學(xué)論壇，2014（6）：268-269．

〔6〕辜麗川，朱誠，李紹穩(wěn)，等.大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)實驗自主探究式教學(xué)模式理論與實踐研究〔J〕.教育與教學(xué)研究，2008（24）：88-90．

〔7〕李金哲，劉鑫.普通高校計算機(jī)基礎(chǔ)實踐教學(xué)改革研究〔J〕.創(chuàng)新教育，2014（36）：113．

〔8〕李吳松．《計算機(jī)基礎(chǔ)》實踐教學(xué)的改革與實踐〔J〕.湖北經(jīng)濟(jì)學(xué)院學(xué)報，2013，10（10）：190-191．

〔9〕許麗，黃冬梅，陳慶海.以計算機(jī)思維為導(dǎo)向計算機(jī)基礎(chǔ)實踐教學(xué)〔J〕.計算機(jī)教育，2013（21）：65-68．

（責(zé)任編輯劉英玲）

Reform and Practice in College Basic Computer ExperimentalTeaching——Taking DaliUniversity as an Example

CaiRunqin，Cun Xian'e
（College ofMathematics and Computer,DaliUniversity,Dali,Yunnan 671003,China）

The research aims to solve the existing problems in the college basic computer experimental teaching,such as significant students'individual differences,inadequate teaching resources and teaching hours,single teaching mode and imperfect assessment system.The result shows that through resetting teaching contents,adopting new teaching modes and comprehensive teaching method, and perfecting assessment system,teaching quality has been greatly improved and students'ability in computer use and general study has been enhanced.

college basic computer;experimentalteaching;assessment

圖1 不同濃度CTAB在反應(yīng)完成后的溶液顏色

圖2 不同濃度AA在反應(yīng)完成后的溶液顏色

圖3 不同濃度AgNO3在反應(yīng)完成后的溶液顏色

圖4 半胱氨酸蛋白酶TsCL-1的結(jié)構(gòu)模型

圖5 TsCL-1模擬過程中不同結(jié)構(gòu)部位的波動差異圖

G642.0

A

2096-2266（2017）06-0097-04

10.3969∕j.issn.2096-2266.2017.06.023

大理大學(xué)教育教學(xué)改革資助項目（JGV-36）

2016-11-15

2016-12-12

蔡潤芹，副教授，主要從事計算機(jī)應(yīng)用、信息檢索方面的研究.