面向新工科的计算机基础课程教学改革研究

来源:用户上传      作者:邢立波

　　摘要：为了更好地适应新工科发展要求，本文进行了面向新工科的计算机基础课程教学改革研究。首先介绍了新工科的概念及发展历程，然后阐述了计算机基础课程教学现存的问题，最后提出了面向新工科的计算机基础课程教学改进策略。教学实践表明，该策略能够较好地提升学生的计算思维能力，较好地提升学生的动手实践能力，较好地提升计算机基础课程的教学实效性，具有一定的参考价值。
　　关键词：新工科;计算机基础;课程;教学改革;研究
　　中图分类号：G642 文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2019）29-0159-02
　　随着大智移云技术的日新月异，以及“中国制造2025”和“工业4.0”等理念的迅速普及，各行各业均非常重视与信息技术的深度融合。教育部于2017年发布了关于新工科研究与实践的通知，提出将新工科作为工程教育的新理念。然而，虽然新工科的提出引起了高等教育界的广泛重视，但计算机基础课程还存在教育理念陈旧、培养目标与市场脱节和教学模式较为落后等问题，不能很好地适应新工科的要求，急需改革创新。因此，适时进行面向新工科的计算机基础课程教学改革研究具有一定的现实意义。
　　1新工科的概念及发展历程
　　1.1新工科的概念
　　所谓新工科，是指随着大智移云技术的飞速发展，不断涌现的新型、新生和新兴工科。新工科重点体现在“新”上，与老工科不同，新工科更具有实用、交叉和综合等特性，是推动工业发展的强大动力。新工科不仅涉及大数据、机器人、人工智能、云计算、虚拟现实和物联网工程等新型专业，还涉及对老工科专业的升级和改造，例如计算机科学与技术、软件工程和网络安全等。相对于传统工科人才，新工科人才应具备较强的计算思维和实践能力，具备较高的创新能力和团队协作能力，具备较好的人文素养。
　　1.2新工科的发展历程
　　2017年，教育部提出新工科理念，随后新工科理念随“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”而迅速普及，目前已备受教育研究学者瞩目，大量高校根据新工科理念开设了众多新工科专业。2018年，教育部公示了关于新工科的立项，承担项目的各所高校开始着手实施新工科建设。新工科要求人才应具备较强的信息素养和实践能力，尤其是计算机应用能力，而计算机基础作为培养学生计算机应用能力的排头兵，对于提升学生的信息素养和实践能力具有重要的促进作用。因此，应结合新工科对人才的要求，分析计算机基础课程教学现存的问题，从而提出该课程的教学改进策略，进而提升学生的信息素养和实践能力。
　　2计算机基础课程教学现存的问题
　　2.1教育理念较为陈旧
　　虽然众多高校均成立了专门进行计算机基础课程教学的部门，但部分计算机基础课程的教师对于新工科的概念理解不够深入，没能充分了解新工科人才的特点，对面向新工科的计算机基础课程改革的认识还存在不足。从而导致部分计算机基础课程的教师在教学过程中沿用传统的思维习惯，在教学理念等方面不能做到与时俱进。进而导致培养的毕业生缺乏一定的计算思维能力和实践能力，难以适应新工科发展的要求。另外，在一些新建院校由于资源不足和师资力量较为薄弱等原因，并没有专门组建计算机基础课程的教学队伍，导致计算机基础课程教学改革难上加难。
　　2.2培养目标与企业需求脱节
　　虽然众多高校均开设了计算机基础课程，但长期以来该课程一直被定位为大一新生的通识教育课程，并没有针对不同专业的学生规划不同的知识点，从而导致很多学生对该课程的理解不够深入，进而导致学生在后续进行本专业的专业课程学习时，由于缺乏必要的专业衔接而感到困难，甚至觉得该课程没有用。
　　2.3教学内容更新缓慢
　　不同高校开设的计算机基础课程的名称不同，例如：大学计算机基础、计算机文化基础、计算机人门、信息技术基础、计算机实用操作和办公自动化等，其理论知识一般均涉及计算机硬件、软件、Office、多媒体和网络等，由于学时限制该课程的授课内容一般均是以上相关领域的浓缩，缺乏根据不同专业进行必要的深入展开，从而导致教学内容的更新较为缓慢。
　　2.4教学模式较为落后
　　传统的计算机基础课程一般为大班授课，采用多媒体教室讲授理论课程，计算机机房进行上机实验的教学模式，该模式一般难以做到以学生为中心，使得教学模式仍以教师为主体。这样的教学模式使得所有教学活动围绕教师展开，使得学生仅能被动接受，从而导致学生对该课程的学习兴趣不高，进而导致该课程的教学效果不理想，没能达到新工科人才的要求。另外，上机实验缺乏实用性和创新性，往往以教师教为主，学生仅是简单重复教师教的操作，从而容易导致学生由于兴趣缺失而出现学习参与度不高的现象，进而影响学生计算机实践能力和计算思维能力的提升。
　　3面向新工科的计算机基础课程教学改进策略
　　3.1革新教育理念
　　首先，高校应成立专门进行计算机基础课程教学的部门，加深教师对新工科概念的理解，使得教师能够充分了解新工科人才的培养特点，充分认识面向新工科的计算机基础课程改革的重要性。然后，在教学过程中摒弃传统的思维习惯，转变观念，使得教学理念能够与时俱进。最后，提升师资队伍的专业化水平，使得教师能够密切关注计算机领域的技术发展，在充分了解新工科人才培养特点的基础上，制定更加符合新工科人才培养需求的课程方案。
　　3.2根据企业需求重构培养目标
　　首先，分析新工科背景下企业的真实岗位对计算机综合应用能力的需求。然后，根据不同专业学生的专业特点，分析不同专业学生应具备的计算机应用能力。最后，结合不同专业学生的计算机基础水平，为不同专业分别制定不同的培养目标，使得培养目标与企业岗位需求相符合。例如在2015级汉语言文学（涉外服务外包方向）专业开设《office文字录入》课程。
　　3.3改革教学内容
　　首先，根据不同专业的培养目标，设置不同的与之相适应的计算机基础课程名称。然后，充分考虑不同专业的专业特点，重新规划教学内容，使得计算机基础课程能够与学生后续学习的专业课程有良好的衔接。最后，根据不同专业的能力需求，在计算机理论知识、办公自动化、多媒体、网络理论、Web应用及信息安全等领域进行必要的深入展开。以黑龙江外国语学院非计算机专业计算机基础课程为例，除去《大学计算机基础》必修课程48学时以外，近2学年部分专业选修计算机课程开课情况表如表l所示。
　　3.4改进教学模式
　　首先，杜绝多媒体教室大班授课的现象，采用小班机房授课，使得教师能够采用以学生为中心的教学模式，使得所有教学活动能够围绕学生展开，使得教师能够有时间和精力对学生进行充分的指导。然后，引入微课、慕课、翻转课堂及SPOC相结合的教学模式，从而激发学生学习计算机基础课程的学习兴趣，提升学生的学习参与度，进而提升学生的计算机综合应用能力。最后，引入信息化的教学手段，例如：可以采用QQ群及微信群的形式使得同学之间及师生之间能够更流畅的沟通。
　　4结束语
　　为了更好地在新工科背景下提升计算机基础的教学有效性，本文进行了面向新工科的计算机基础课程教學改革研究。首先介绍了新工科的概念及发展历程，然后阐述了计算机基础课程教学现存的问题，最后提出了面向新工科的计算机基础课程教学改进策略。经过进一个学期的计算机基础课程教学实践，发现该策略能够有效地更新教学观念，有效地吸引学生的注意力，有效地强化学生的计算机综合应用能力，具有一定的推广价值。
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