齊永波，馬曉敏，胡鳳燕，王玲玲

（煙臺大學計算機與控制工程學院，山東 煙臺 264005）

1 課程體系的演變過程——以大學計算機基礎(chǔ)為例

1.1 “三個層次”體系

三個層次教學體系本身是在計算機基礎(chǔ)教學歷史上的一次重要改革，其核心內(nèi)容在于讓高校將計算機課程納入基本的基礎(chǔ)課范疇當中明確了計算機基礎(chǔ)教學應(yīng)該達到的基本目標，包括計算機文化基礎(chǔ)、技術(shù)基礎(chǔ)和應(yīng)用基礎(chǔ)三個方面，即我們所說的三個層次。在這種多層次教學課程的要求之下，學校可以根據(jù)自身的發(fā)展需求和學生的能力差異，選擇不同的層次結(jié)構(gòu)和課程方案，形成較為典型的課程體系建設(shè)框架。從初期的文化基礎(chǔ)課程入手，過渡到軟件技術(shù)基礎(chǔ)和硬件技術(shù)基礎(chǔ)之后，在學生能力得到提高的過程當中，融入信息管理和輔助設(shè)計的有關(guān)學習內(nèi)容，可以從根源上促進學生能力的深度發(fā)展。

1.2 “1+X”課程體系

在進入21世紀之后，社會信息化發(fā)展速度變得更加明顯，計算機技術(shù)和其他專業(yè)知識之間形成了聯(lián)動合作，各個專業(yè)對計算機應(yīng)用能力的要求變得更加突出，呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展特點。無論是大學還是中小學，都將計算機教育視為一項基礎(chǔ)性課程，對于計算機課程的期望明顯增加。社會也高度關(guān)注學校不同類型的計算機課程建設(shè)工作，因此在2006年提出了“1+X”的課程發(fā)展方案以一門大學計算機基礎(chǔ)必修課程為主，其他幾項重點必修或選修課程為輔助，讓學生能夠在一個更高的層次上正確認識計算機和應(yīng)用計算機。例如理工科在學習大學計算機基礎(chǔ)之后，會將程序設(shè)計和數(shù)據(jù)庫技術(shù)等內(nèi)容融入其中，醫(yī)藥類學科會加入一些醫(yī)學成像和醫(yī)學信息分析課程，諸如此類的課程建設(shè)都滿足了計算機的專業(yè)應(yīng)用特點，實現(xiàn)了融合創(chuàng)新和基礎(chǔ)教育層面的信息推廣，可正確應(yīng)對不同專業(yè)和不同層次的教育需求。

2 基礎(chǔ)課程體系的相關(guān)要求

2.1 通識課程

通識課程培養(yǎng)的是學生的基本素養(yǎng)之類課程沒有明確的專業(yè)特征，但是能夠讓學生了解到計算機相關(guān)的基本知識和程序設(shè)計方法，了解到信息技術(shù)和社會發(fā)展之間的密切聯(lián)系，此類課程往往也是入門課程，以大學計算機基礎(chǔ)為例，這就是面向?qū)W生基本素養(yǎng)培養(yǎng)的一項通識課程，與計算機學科導論在功能定位上比較接近。

2.2 技術(shù)課程

技術(shù)課程的特點在于具有明確的專業(yè)指向性，需要讓學生掌握專業(yè)領(lǐng)域中的有關(guān)技術(shù)與操作能力，為今后的崗位工作打好基礎(chǔ)。例如程序設(shè)計和多媒體技術(shù)應(yīng)用就成為了技術(shù)型課程的主要組成部分，而現(xiàn)代社會的快速發(fā)展讓人工智能與大數(shù)據(jù)技術(shù)有關(guān)的內(nèi)容也被納入考核要求當中。

2.3 交叉課程

交叉課程指的是計算機技術(shù)和其他專業(yè)進行結(jié)合的基礎(chǔ)性，教學內(nèi)容從專業(yè)需求的角度充分體現(xiàn)了計算機應(yīng)用的不同特點，具有明確的專業(yè)化特征。面向新工科的大學計算機基礎(chǔ)課程改進方向應(yīng)該具備良好的系統(tǒng)支撐能力，對專業(yè)教學形成全程輔助，適應(yīng)不同層次的學生和不同專業(yè)的計算機基礎(chǔ)教學要求。[1]以此為基礎(chǔ)提出相應(yīng)的課程體系之后，就能基于通識教育和技術(shù)課程進行學科交叉，建立專業(yè)化的課程框架，各個高校也可以根據(jù)人才培養(yǎng)的定位和學生能力差異，設(shè)計符合個體要求的課程。

3 課程建設(shè)的具體策略

3.1 計算機思維和技術(shù)課程的建設(shè)

加強這一方面的課程建設(shè)，有利于將通識課程和技術(shù)課程進行深度融合，一方面讓學生了解到計算機的基本原理和操作方法，另一方面融入各項新技術(shù)強化學生對業(yè)態(tài)的理解。此類課程在建設(shè)的過程當中，可以優(yōu)先在教學組織內(nèi)容上進行完善，集中于行業(yè)發(fā)展的前沿性內(nèi)容增強對于新技術(shù)的理解和掌握。[2]正如前文提到的程序設(shè)計和人工智能應(yīng)用就是重要的課程組成元素，學校要針對新工科建設(shè)的具體要求，在教學案例和實踐內(nèi)容上進行多方位調(diào)整。例如C 語言程序設(shè)計的學習過程當中，我們可以參考美國伯克利加州大學所采取的教學體系，具體來看，就是課堂上要講述的是內(nèi)容的來龍去脈，要讓學生明白推導某個公式或知識點時遇到了哪些困難，而這些知識點將有怎樣的發(fā)展趨勢？在明確教學目標之后，就要實現(xiàn)知識的理解和轉(zhuǎn)化。在講解到循環(huán)結(jié)構(gòu)的有關(guān)內(nèi)容時，一般會涉及到遞歸的說明，遞歸是一項抽象的知識點，教師在講述的過程當中可以運用漢諾塔游戲作為案例，讓學習者明白遞歸方法的基本原理，然后以此為基礎(chǔ)設(shè)計數(shù)學模型，根據(jù)算法寫出問題求解的程序，達到相應(yīng)的教學目標。例如煙臺大學在開設(shè)的大學計算機基礎(chǔ)課程中就融入了問題求解的算法基礎(chǔ)和計算機發(fā)展的前沿技術(shù)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)教學平臺的建設(shè)

依托于學校提供的優(yōu)慕課在線網(wǎng)絡(luò)教學平臺，課程組建設(shè)了大學計算機基礎(chǔ)課程平臺，充分利用各種網(wǎng)絡(luò)資源，完善在線教學環(huán)節(jié)體系。整個平臺教學環(huán)節(jié)包括：課程通知、課程介紹、學習單元、教學資源、實驗教學、問卷調(diào)查、課程活動、網(wǎng)羅天下等內(nèi)容。其中學習單元主要包括知識導學、本章視頻、本章作業(yè)、討論話題、本章習題等，學生除了在實驗課通過瀏覽器服務(wù)器模式進行上機學習，也可以通過課程伴侶APP，隨時隨地通過手機進行在線學習。

3.3 全自動網(wǎng)絡(luò)考試練習平臺的建設(shè)

依托學院自購的萬維全自動網(wǎng)絡(luò)考試練習平臺，課程組按課程章節(jié)建設(shè)了相應(yīng)的大實驗項目習題，通過知識點建設(shè)的實驗項目,切合各章節(jié)重點，細分小的操作知識點習題，學生在上機實驗過程中通過各章節(jié)的大實驗習題的隨練隨考，掌握了相關(guān)的各知識點，得到技能訓練，計算機素養(yǎng)得到提高。

3.4 交叉融合課程構(gòu)建

交叉融合課程構(gòu)建體現(xiàn)的是新時期的技術(shù)特點，是面向工科專業(yè)的新型交叉課程內(nèi)容。例如智能系統(tǒng)和信息產(chǎn)品設(shè)計等?？傮w來看，課程建設(shè)要高度關(guān)注實踐框架的構(gòu)建和教學方法的優(yōu)化改革，以培養(yǎng)交叉融合能力為核心，即便是面向非計算機專業(yè)的課程，也應(yīng)該進行知識提煉，以此為基礎(chǔ)促進學生的項目實踐工作，覆蓋更多的知識框架。這樣一來，學生可以根據(jù)所掌握的問題或項目的核心內(nèi)容進行動手實踐，具備知識應(yīng)用能力，為后續(xù)的專業(yè)應(yīng)用打好基礎(chǔ)。[3]作為教育工作者也應(yīng)該為學生提供良好的實踐和發(fā)展空間，積極推進教學方法和教學內(nèi)容的改革，在提升學生主觀能動性的同時，建立協(xié)同學習或研究性學習機制以促進學生的探討交流，例如北京大學在開設(shè)的基于Python 的慕課當中就融入了機器學習和數(shù)據(jù)分析的相關(guān)案例，實現(xiàn)了課程知識的交叉和融合。

4 結(jié)束語

大學計算機基礎(chǔ)課程體系建設(shè)，在教學實踐中應(yīng)得到不斷完善和優(yōu)化并鞏固教材成果，確定未來的課程建設(shè)思路。新工科建設(shè)背景之下，對高校計算機教學提出了新的要求，因此學校本身要關(guān)注學生的信息能力和計算思維能力培養(yǎng)重點，融入創(chuàng)新型課程元素，在課程分配和課程體系建設(shè)方面進行改進和優(yōu)化。

在后續(xù)的研究當中應(yīng)進一步貫徹教學環(huán)節(jié)的體系建設(shè)和理念應(yīng)用，將教學改革成果體現(xiàn)在學生的能力培養(yǎng)工作當中。