胡斌　張婷婷　劉艷云

摘 要：文章針對(duì)解理工大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)實(shí)際，提出基于演示與訓(xùn)練系統(tǒng)的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案。構(gòu)建貫穿教、學(xué)與練全過程的、支持自主學(xué)習(xí)的教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)，創(chuàng)新以演訓(xùn)系統(tǒng)為支撐的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式和教學(xué)方法，并給出具體教學(xué)實(shí)踐示例。該改革方案可為其它計(jì)算機(jī)類實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)教學(xué)；演示與訓(xùn)練系統(tǒng)；大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)；教學(xué)模式

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-8454（2017）20-0061-03

一、背景

《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》是解放軍理工大學(xué)（以下簡稱解理工）各專業(yè)本科學(xué)員的一門公共基礎(chǔ)課，其教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)員具備一定的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)，掌握計(jì)算機(jī)基本操作，具備利用計(jì)算機(jī)分析問題和解決問題的意識(shí)和能力。由于大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握與能力的培養(yǎng)在很大程度上有賴于實(shí)驗(yàn)教學(xué)[1]。但長期以來因受到傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的影響，大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。

近幾年來筆者一直從事該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在著以下三個(gè)突出問題：①學(xué)生人數(shù)多，指導(dǎo)教員無法有效管理和輔導(dǎo)學(xué)員，造成大多數(shù)學(xué)員在實(shí)驗(yàn)課中因?yàn)椤白约鹤霾粊怼?、“老師忙不過來”等因素產(chǎn)生了敷衍現(xiàn)象，學(xué)生普遍反映課堂學(xué)習(xí)效率比較低。②實(shí)踐平臺(tái)不完善，課內(nèi)教學(xué)與課外訓(xùn)練無法有機(jī)銜接，導(dǎo)致學(xué)員“學(xué)無所練”，難以及時(shí)消化所學(xué)知識(shí)點(diǎn)、提高實(shí)踐能力。③教學(xué)中普遍采用 “講解、操作、輔導(dǎo)、總結(jié)” 的傳統(tǒng)教學(xué)模式，“枯燥”的“說教式”講解難以激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)興趣， “被動(dòng)”的“操練式”操作難以培養(yǎng)學(xué)員實(shí)踐和創(chuàng)新能力。

針對(duì)上述問題，本文探索了基于教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案，以演訓(xùn)平臺(tái)為依托，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式和教學(xué)方法，有效提升了大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

二、構(gòu)建貫穿教、學(xué)與練全過程的、支持自主學(xué)習(xí)的教學(xué)演示與訓(xùn)練平臺(tái)

基于Flash技術(shù)的教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)以動(dòng)畫剪輯的形式展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，提供了化抽象為直觀、化隱形為可見、化不可實(shí)踐為可操作的教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)，使課堂教學(xué)變得更加生動(dòng)有趣，并利用系統(tǒng)的交互性，促進(jìn)學(xué)員運(yùn)用計(jì)算思維主動(dòng)思考解決問題，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)員的計(jì)算思維能力[2]。因此，筆者運(yùn)用Flash技術(shù)和VBScript語言，開發(fā)了多媒體交互式“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)”（以下簡稱“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”），軟件界面如圖1所示。

該教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)主要包括五大模塊，即實(shí)驗(yàn)教學(xué)簡介、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)篇）、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（提高篇）、綜合性實(shí)驗(yàn)（綜合篇）以及模擬實(shí)驗(yàn)考核。

（1）實(shí)驗(yàn)教學(xué)簡介。該模塊主要介紹大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的總體教學(xué)目的、內(nèi)容、要求以及教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)使用方法。

（2）驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)篇）：主要內(nèi)容為計(jì)算機(jī)基本操作，包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安裝與配置、操作系統(tǒng)使用、常用軟件使用。該類實(shí)驗(yàn)讓學(xué)員通過驗(yàn)證的方式掌握教學(xué)要求的基本操作。如由于實(shí)驗(yàn)室物理?xiàng)l件的局限性，學(xué)員無法拆開自己的主機(jī)查看硬件，無法使用和配置BIOS，為了培養(yǎng)學(xué)員實(shí)際使用計(jì)算機(jī)的能力，該模塊以模擬和交互的方式讓學(xué)員拆裝主機(jī)，配置BIOS，更進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)員的計(jì)算機(jī)操作能力。

（3）設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（提高篇）：主要內(nèi)容為辦公軟件使用，包括文字處理、演示文稿設(shè)計(jì)、電子表格處理。該類實(shí)驗(yàn)以“任務(wù)”形式提出實(shí)驗(yàn)要求，要求學(xué)員利用相關(guān)知識(shí)和技能進(jìn)行設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新能力。在設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，鼓勵(lì)學(xué)員廣開思路、敢于創(chuàng)新，設(shè)計(jì)出“風(fēng)格各異”的設(shè)計(jì)方案。教學(xué)過程中以任務(wù)為先導(dǎo)，讓學(xué)員通過真實(shí)操作辦公軟件達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

（4）綜合性實(shí)驗(yàn)（綜合篇）：其主要內(nèi)容為綜合應(yīng)用，包括多媒體應(yīng)用技術(shù)、信息收集、信息處理、信息呈現(xiàn)。該類實(shí)驗(yàn)以“課題”形式提出實(shí)驗(yàn)要求，有意識(shí)地將前面章節(jié)多種應(yīng)用技能貫穿其中，綜合使用相關(guān)技能。教員可以設(shè)定課題范圍，也可由學(xué)員自選課題。該模塊以課題為牽引，培養(yǎng)學(xué)員運(yùn)用計(jì)算思維分析問題、利用計(jì)算機(jī)解決問題的能力。

（5）實(shí)驗(yàn)考核，包括以上三大類型實(shí)驗(yàn)的模擬考核，學(xué)員可以根據(jù)自身實(shí)際掌握情況進(jìn)行模擬考核練習(xí)，鞏固提高自己的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)能力。

教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)覆蓋了三性實(shí)驗(yàn)的基本要求， 分別包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)（基礎(chǔ)篇）、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)（提高篇）和綜合性實(shí)驗(yàn)（綜合篇） ， 這三種類型的實(shí)驗(yàn)均以任務(wù)或課題的形式提出實(shí)驗(yàn)要求，要求學(xué)生利用相關(guān)知識(shí)和技能解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。其中，每類實(shí)驗(yàn)都包含基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和拓展實(shí)驗(yàn)， 教學(xué)過程中，教員不僅可以依托系統(tǒng)在課前發(fā)布實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，幫助基礎(chǔ)差的學(xué)員做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，而且可以在實(shí)驗(yàn)課程中根據(jù)學(xué)員學(xué)習(xí)現(xiàn)狀調(diào)整實(shí)驗(yàn)強(qiáng)度和難度，以滿足不同層級(jí)學(xué)員的需求，學(xué)生在完成基本實(shí)驗(yàn)后，可以根據(jù)自身掌握情況利用實(shí)驗(yàn)考核模塊進(jìn)行技能考核訓(xùn)練，鞏固提高自己的實(shí)踐操作和創(chuàng)新能力。

三、探索以教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)為支撐的“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法

所謂“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”教學(xué)法，是指教員根據(jù)當(dāng)前教學(xué)主題進(jìn)行設(shè)計(jì)，提出任務(wù)，然后讓學(xué)員分析討論后，引導(dǎo)學(xué)員歸納總結(jié)完成該任務(wù)的思路和方法，最后學(xué)員以任務(wù)為動(dòng)力邊學(xué)邊解決任務(wù)，主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)體系。以教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)為支撐的“任務(wù)驅(qū)動(dòng)式”的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法改革了傳統(tǒng)課程中“說教+操練”的教學(xué)方法。首先，教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)中課程內(nèi)容的組織均按任務(wù)或課題的方式進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)知識(shí)和技能的傳授應(yīng)以完成典型任務(wù)為主，引導(dǎo)學(xué)員通過完成任務(wù)來學(xué)習(xí)知識(shí)。其次，學(xué)員在教員的指導(dǎo)和幫助下，緊緊圍繞一個(gè)個(gè)典型的 “任務(wù)”開展教學(xué)，進(jìn)行自主探索和互動(dòng)協(xié)作的學(xué)習(xí)，并能引導(dǎo)學(xué)員展開主動(dòng)學(xué)習(xí)的教學(xué)活動(dòng)。學(xué)員在完成任務(wù)的過程中始終處于學(xué)習(xí)的主體地位，而教員的角色是學(xué)習(xí)情景的創(chuàng)設(shè)者、學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)者、學(xué)習(xí)資源的提供者、學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者和學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)者，充分體現(xiàn)了以學(xué)為主體、教為主導(dǎo)的教學(xué)理念。endprint

四、創(chuàng)新以教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)為支撐的全新實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式

借助教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)的支撐平臺(tái)，將教員的教學(xué)計(jì)劃、實(shí)施與考核，以及學(xué)員的課前預(yù)習(xí)、課中學(xué)習(xí)與課后鞏固有機(jī)結(jié)合起來，使教與學(xué)兩個(gè)過程相輔相存、互為依托，共同構(gòu)建了全新的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式，充分體現(xiàn)了以學(xué)員為主體、教員為主導(dǎo)的教學(xué)理念[2]。

以“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)”為支撐的典型實(shí)驗(yàn)課程教和學(xué)過程如圖 2所示，其中教師教學(xué)過程：課前發(fā)布系統(tǒng)、備課，實(shí)驗(yàn)課上按照明確任務(wù)與課題→確定問題、引導(dǎo)探知→引導(dǎo)歸納、解決思路→重難講解、演示訓(xùn)練→因材施教、分級(jí)實(shí)驗(yàn)→總結(jié)評(píng)價(jià)的過程組織教學(xué)，課后反思教學(xué)過程中存在的問題，進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)與業(yè)務(wù)提升。學(xué)員學(xué)習(xí)過程：課前預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課上依據(jù)教員引導(dǎo)按照理解任務(wù)課題需求→分析討論、探索新知→深入探究、解決問題→創(chuàng)新任務(wù)、訓(xùn)練思維→自主選擇、拓展實(shí)驗(yàn)→成果展示、撰寫報(bào)告的過程進(jìn)行學(xué)習(xí)，課后復(fù)習(xí)鞏固。教學(xué)實(shí)施中以演示與訓(xùn)練系統(tǒng)為載體， 貫通融合教與學(xué)兩個(gè)過程。

下面以文字處理（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)為例，來演示如何將以實(shí)驗(yàn)教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)為支撐平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和教學(xué)方法應(yīng)用到大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。本次課教學(xué)內(nèi)容為Word文檔的基本操作。知識(shí)點(diǎn)包括文檔排版、表格制作與編輯和圖文混排，教學(xué)重難點(diǎn)為表格制作與編輯，圖文混排。具體教和學(xué)過程如下：

（1）發(fā)布系統(tǒng)——預(yù)習(xí)：教員通過 “教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)” 發(fā)布課前預(yù)習(xí)提綱，學(xué)員參閱系統(tǒng)預(yù)習(xí)，讓學(xué)員初步認(rèn)識(shí)Word2007工作界面，通過依托演示與訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行課下自學(xué)掌握基本操作技巧。

（2）明確任務(wù)——理解需求：教員通過“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”發(fā)布實(shí)驗(yàn)任務(wù)“假如你是解放軍理工大學(xué)校報(bào)編輯，負(fù)責(zé)編輯網(wǎng)絡(luò)心理專題‘翼動(dòng)的心，你該如何著手編輯呢？”，學(xué)員扮演校報(bào)編輯，通過“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”獲取文檔素材，著手策劃、編輯文檔“翼動(dòng)的心”。

（3）引導(dǎo)探知——分析討論：教員引導(dǎo)學(xué)員分析問題、明確問題的范圍，引導(dǎo)學(xué)員進(jìn)行主題構(gòu)思和內(nèi)容設(shè)計(jì)，確定主體內(nèi)容和文檔素材。學(xué)員通過分析討論，逐步梳理解決問題的流程、方法和分析任務(wù)要點(diǎn)。

（4）引導(dǎo)歸納——深入探究：教員引導(dǎo)歸納解決問題的思路，總結(jié)出文檔制作流程：規(guī)劃布局、制作標(biāo)題、正文排版、修飾美化；學(xué)員深入探究解決問題的方法，依托“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，充分掌握文檔制作的操作技巧，達(dá)到基本教學(xué)目的。當(dāng)然學(xué)員有疑問可以求助教員。

（5）講解重難——?jiǎng)?chuàng)新任務(wù)：大部分學(xué)員完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)任務(wù)后，教員依托“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”講解實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)“表格制作與編輯，圖文混排”，在教員講解重難點(diǎn)過程中，關(guān)鍵操作讓學(xué)員操作演示給學(xué)生看；此外，教員引導(dǎo)學(xué)員探索文檔操作高級(jí)技巧，如教員鼓勵(lì)學(xué)員探索使用快捷鍵，比較使用Excel、WPS、寫字板等其他文本編輯工具的快捷鍵，引導(dǎo)學(xué)員總結(jié)常用操作快捷方式的基本規(guī)律，以達(dá)到鞏固知識(shí)、舉一反三的教學(xué)效果。

（6）因材施教——自主選擇：教員通過“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”布置必作題目和選作題目，必作題目制作復(fù)雜表格“個(gè)人簡歷”，選作題目“制作一張軍校生活有關(guān)新年賀卡”，學(xué)員根據(jù)個(gè)人情況自主完成必作和選作題目。

（7）總結(jié)評(píng)價(jià)——撰寫報(bào)告：教員可以利用“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”模擬考核模塊進(jìn)行隨堂測試，及時(shí)掌握學(xué)員學(xué)習(xí)情況，同時(shí)可以選擇完成質(zhì)量高的學(xué)員作品進(jìn)行成果展示，通過交流和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)學(xué)員相互學(xué)習(xí)，取長補(bǔ)短。學(xué)員完成實(shí)驗(yàn)后，按照規(guī)定的格式撰寫并提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，這樣可鍛煉學(xué)員文字表達(dá)和歸納總結(jié)能力。

（8）反思提高——復(fù)習(xí)鞏固：課后教員總結(jié)反思，撰寫教學(xué)心得，積累提升個(gè)人教學(xué)水平；學(xué)員依托“教學(xué)演訓(xùn)系統(tǒng)”復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識(shí)，進(jìn)一步內(nèi)化提升。

五、結(jié)束語

“大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)演示與訓(xùn)練系統(tǒng)”以動(dòng)畫剪輯和用戶直接交互的形式展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，使課堂教學(xué)變得更加生動(dòng)有趣。通過具體的任務(wù)和課題，將大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)內(nèi)容融入其中，讓每個(gè)學(xué)員在完成任務(wù)過程中掌握知識(shí)和技能。實(shí)踐表明，新的教學(xué)手段和教學(xué)模式完全顛覆了原來實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的 “一本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書”、“一個(gè)人辛辛苦苦、跑前跑后”的教學(xué)狀態(tài)，依托大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)演訓(xùn)平臺(tái)，通過教員的教學(xué)引導(dǎo)和學(xué)員自主學(xué)習(xí)，學(xué)員基本上可以完全達(dá)到掌握基本實(shí)驗(yàn)技能的目的，教員能有更多的精力花在答疑解惑、鍛煉和培養(yǎng)學(xué)員的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力上。從教學(xué)效果看，學(xué)員學(xué)習(xí)探索興趣濃烈，課堂教學(xué)效率和效果顯著提升。學(xué)期末對(duì)該課程的問卷調(diào)查中發(fā)現(xiàn)91%的學(xué)員認(rèn)可新的教學(xué)模式和教學(xué)方法，希望加以推廣。同時(shí)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)該課程期未考試的及格率為93%，比往年提高了近10個(gè)百分點(diǎn)，并且通過全國計(jì)算機(jī)等級(jí)考試的學(xué)員人數(shù)也有所提高。因此，該改革方案可為其它計(jì)算機(jī)類實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

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（編輯：魯利瑞）endprint