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1.优化课程设置,提高实践性,激发学生兴趣
计算机公共课设置现行方案是2+X方案。也就是说在大一第一学期开设大学计算机基础,第二学期开设程序设计语言以及若干门选修课。但是选修课的科目比较单一,没有涵盖所有的院系,连续性不强,导致计算机教学在某一阶段就停滞不前,而计算机应用能力需要一个连续的过程才能够得到很好的培养。因此,计算机选修课应该贯穿于大学生涯的始终,以便提升大学生的计算机应用能力。为保证学生学习的连续性,应该以提升实践能力为目的设计选修课程:网页设计、动画设计、平面设计、工程制图、视频剪辑、程序设计等,让每一个学生都能够通过与计算机相关的选修课,循序渐进,提高计算机应用能力。每门课程的教学都需要设计合理的教学大纲,以及相关配套的实践教材和实践案例。
2.综合实训方法改革
传统的计算机教学多采用的是实训案例法,学生在规定的时间内完成教师布置的任务,将全体学生视作具备统一的基础水准,忽略了个体差异,导致教学效果不理想。因此,教师应该针对不同学生的不同能力程度来安排实践实训环节,以引导和启发学生。第一,采取任务驱动法。任务驱动法指的是学生针对教师给出的任务自主地展开探索和相互合作的过程,能够使学生在完成任务的同时培养探索精神。布置的任务要在学生的能力范围之内,但又不能过于简单,要能激发学生的求知欲,进行积极的思考,进行理智的判断。也可设置若干个任务由学生自主选择。开放性的题目能够让学生根据自己的想法来实施,不受实践空间的限制,有利于学生在完成任务的同时充分激发自己的潜能。同时在完成项目的过程中还能够锻炼学生合理安排实践、分工协作的能力,提高工作效率。第二,分组讨论法。为了保证每名同学都能够参与到讨论中来,就要合理地安排每一个组的人数,使组内的成员都能各司其职,并且尽量实现能力上的平衡,使每个组都能够得到表现的机会。分组讨论中,教师担任的是总指挥、总导演,主要负责监督、辅助和引导工作。在学生出现差错和问题时,及时给予帮助。第三,成果展示法。此方法可以与以上任意一种方法实现很好的结合,在任务完成之后要有一个成果展示的过程。能够让学生感受到自己的辛苦没有白费,也能将其视作对自己学习成果的一种检测,接受教师和同学的审阅和评价,接受更多的质疑和迎接更多的挑战。
二、结语
本次分层考试采用计算机题库方式进行,设置了三种题型,分别为单选题、填空题和操作题,总分为100分。其中,单选题和填空题侧重于考察基础理论,主要包括计算机硬件基本结构、数值编码及二进制运算、操作系统基础知识和计算机网络基础知识等,总分为25分;操作题主要考察Windows操作、Word操作、Excel操作和PowerPoint操作,总分为75分;其中,Win-dows操作部分占25分,Word操作部分占20分,Excel操作部分占15分,PowerPoint操作部分占15分。理论题部分设置有单选题和填空题两种形式,其中,单选题涉及二进制运算、ASCII编码、数制及数制转换、文本压缩、IP地址及分类、MAC地址及其与IP地址的转换、操作系统的进程管理、设备管理、处理器字长和冯诺依曼原理等内容;填空题涉及多媒体文件存储容量计算、计算机网络协议、绝对路径及相对路径、计算机工作原理和操作系统的基本功能等。操作题部分包括Windows操作、Word操作、Excel操作和Power-Point操作四个部分,其中,Windows操作主要考察文件夹的创建、删除和修改、快捷方式及其创建、记事本软件相关操作、计算器软件相关操作以及文件的复制、重命名和删除等,Word操作主要考察文字格式设置、指定内容查找、文字的基本编辑、表格制作及格式设定以及图片插入及格式调整等,Excel操作主要考察单元格格式设置、基本公式(含求和、求平均数以及四则混合运算等)的运用、数据区域选择及图形生成、背景设置和自动筛选等,PowerPoint操作主要考察模板设置及应用、文字格式设置、动画设置、放映方式设置和背景设置等。这些内容的设计基本符合国家计算机基础教学指导委员会对大学计算机基础课程的规划和要求。此外,考虑到大一新生对计算机基础理论知识没有系统地掌握,而在平时生活中相对比较多地接触计算机的相关软件操作,将基础理论题与操作应用题的分值比例设置为1:3。
二、考试结果的分析
(一)总体结果分析
总体考试结果的平均分为47.19分,看似这一成绩还算不错。考虑到基础理论题与操作应用题的分值比例设置为1:3这个前提,一方面说明当前大学新生对常见操作软件并不是非常陌生,另一方面也说明大学新生对计算机基础理论知识缺乏一个系统全面的掌握。Windows题目得分率为83.27%(按照百分制进行折算,其他类似),说明绝大多数大学新生对Windows操作系统都能够有很好地掌握;Word题目得分率为51.96%,说明接近一半大学新生对Word的基本使用,如输入、简单格式排版和替换等基本操作有所掌握;Excel题目得分率为12.54%,说明绝大多数大学新生没有接触Excel软件操作,没有建立数据处理的理念;PowerPoint题目得分率为44.51%,略差于Word题目得分率,说明大学新生对PowerPoint的基本操作也有所掌握;理论题得分率为28.66%,说明绝大多数大学新生对计算机基础理论知识并没有形成系统的、全面的掌握;及格率仅为18.82%,说明绝大多数大学新生对计算机基础知识(包括理论和操作)的系统掌握还很不够。特别需要重点说明的是,本次分层考试的题库中,操作题和理论题的难度都相较于期考考试标准有了较大程度的降低。如果按照常规的大学计算机基础期末考试的要求来进行的话,可能在各项指标上还要有较大程度的下降。总体考试结果说明,大学新生对计算机的基础知识掌握还很不够,尤其对计算机的基础理论知识是非常欠缺的,本门课程的设置非常必要。考虑到计算机对于大学生未来学习和工作的重要性,取消大学计算机基础课程是不合适的。
(二)分类结果分析
本次分层考试还对考试结果进行了分类统计。考试结果按照三类进行统计,即信息类、非信息理工类和非信息文管类。其中,信息类选择的班级包括计算机1301、通信1301、物联网1301、信息安全1301、自动化1301、测控1301和人工智能1301等共计14个班级;非信息文管类的班级包括工商管理1301、经济1301、企业管理1301、社工1301、法学1301、行政管理1301和日语1302等共计14个班级。由于非信息理工类学生人数在全校占据绝大多数,所以选择了更多的班级,具体包括土木工程1301、采矿1301、环境工程1301、矿加1301、机械工程1305、能源工程1301、安全工程1301、工业设计1301、物流工程1301、材料工程1305、生物技术1301、数学1301、物理130和化学1302等共计28个班级。从以上选择的班级可以看出,这些班级基本上涵盖了学校在信息类、非信息理工类和非信息文管类中的所有学生,样本具有显著的典型性和代表性。对于及格率,信息类为23.81%,非信息理工类为15.55%,非信息文管类为16.71%。信息类学生在及格率指标上高于非信息理工类学生和非信息文管类学生,这得益于信息类大学新生在理论题得分率、Win-dows得分率等其他指标上也高于非信息理工类学生和非信息文管类学生。究其原因,信息类大学新生可能在高中阶段对计算机较为感兴趣,对计算机相关知识给予了更多的关注。
但是,这一及格率指标的绝对值还是很小的。单纯从这一指标上来看,不管是取消信息类,还是取消非信息类大学新生的大学计算机基础这一课程都是不合适的;对于Windows得分率,信息类为83.96%,非信息理工类为82.27%,非信息文管类为82.85%。信息类和非信息类大学新生对Windows基本操作的掌握都比较良好,这得益于计算机的日益普及;对于Word得分率,信息类为54.00%,非信息理工类为50.13%,非信息文管类为52.68%。信息类和非信息类大学新生对Word基本操作的掌握还比较欠缺,这是由于大多数大学新生没有对Office相关软件进行系统的学习,Word等软件的学习可能是自发的和随意的,这不利于对Office软件的系统掌握;对于Excel得分率,信息类为16.03%,非信息理工类为11.27%,非信息文管类为11.34%。绝大多数信息类和非信息类大学新生对Excel的基本操作还没有涉及,对数据处理的概念还没有形成,而考虑到数据处理对于大学生未来学习、科研和工作的重要性,对Excel软件操作的掌握和数据管理概念的形成具有特别的意义;对于PowerPoint得分率,信息类为47.31%,非信息理工类为43.63%,非信息文管类为44.90%。信息类和非信息类大学新生对PowerPoint基本操作的掌握也是比较欠缺的,而随着大学新生步入社会,利用PowerPoint作为平台来展示自己或介绍产品或规划项目等都是必不可少的;对于理论题得分率,信息类为29.82%,非信息理工类为28.50%,非信息文管类为27.59%。绝大多数信息类和非信息类大学新生对计算机基础理论都没有一个系统的了解,基于这样的基础是无法完成后续计算机相关软件和硬件课程的进一步学习。
三、考试结果的启发
本次分层考试目标是选拔优秀大学新生组成快班,进行差异化和针对性的教学。这里,我们不涉及有关分层教学体系的内容,主要是从本次分层考试的数据结果分析中,得出以下几点结论:
1.大学新生对计算机基础知识并没有系统的了解和掌握,考虑到计算机基础知识对于未来专业课程学习的重要性,取消大学计算机基础这一课程是不合适的。
2.就理论知识来说,绝大多数大学新生对计算机理论知识的掌握非常欠缺,需要在课程学习中加强计算机工作原理、编码、多媒体、操作系统和计算机网络等计算机基础理论知识的学习。
3.就应用操作来说,虽然绝大多数大学新生对Windows操作都有比较良好的掌握,对常见的Word操作和PowerPoint操作的掌握仅限于对一般的文字编辑操作上,并没有形成系统的理解和掌握,对Excel操作则非常陌生,没有形成数据管理的基本概念。因此,需要在应用操作方面继续完善Word和PowerPoint等常见办公软件的高级操作的练习,并重点加强数据管理操作软件的学习,如Excel或SQLServer数据库管理系统等。
4.信息类和非信息类大学新生对计算机基础知识的掌握基本相当,作为入门课程可以采用基本相同的教学体系。当然,如果考虑到信息类学生未来专业学习的需要,可以适当引入一些专业化的内容,并进行差异化教学。
5.总体来说,大学新生对计算机操作软件的掌握要好于计算机基础理论,考虑到基础理论中有关多媒体、计算机网络等知识的抽象性,可以适当地增加相关操作软件的学习,如Photoshop或网络模拟软件等,以便具有形象化的学习效果。
四、小结
美国大学的计算机教育鼓励学生靠大量阅读、多做实验而不是靠死记硬背来积累知识。由于人类的记忆、精力和喜好都具有局限性,美国大学的计算机教育是把广博的知识教给学生,使它成为大脑记忆中的一个节点,当需要更多高深的专业知识时,学生可到图书馆或网络上进行查找和验证。反观国内大学的计算机教育,学生知识的积累基本是靠死记硬背和应付考试得来的。虽然知识很精很专,但难而且很窄,更不要说对新知识的分析与见解了,因此很难达到更深入、更高层次以及创新的水准。美国大学的计算机教育,是授人以渔,而不是授人以鱼,是把工具和技艺教给学生,但具体应用要看学生未来如何发展,如何适应社会对创新的要求。有机会看过美国的中小学课本,课本厚度令人吃惊,几乎是同年级中国学生的3-4倍。另外,这些课本都是可回收和连续使用的。教育是培养学生想象力、思维创新能力的关键。美国中小学生在学校中学习相当轻松,虽然早上7点以前就得出门,但下午3点左右就可以回家了,而且经常没有作业或作业很少。到了大学阶段,学习压力和生活压力则相当大,部分学生需要靠打工来支付高昂的学费和生活费。美国大学的计算机教材一般也比国内的厚,而且老师还会在课上给出更多的参考资料。大量的阅读和实验通常是美国大学计算机教育的一个特征。美国大学的计算机教育和其它教育一样,强烈建议避免死记硬背。到哪里寻找所需的知识比能记忆多少知识重要得多,另外就是强调对知识的综合使用和创造能力。美国教师认为,死记硬背不可能使人变得更加聪明,而对知识的综合把握和创新才是力量之源。
2教学大纲和课程考核
2.1教学大纲
美国大学计算机的教学大纲和国内的教学大纲差别非常大。美国大学计算机的教学大纲是为计算机教学服务的,基本上和行政管理没有关系。它是教学规范要求,而不是形式要求,它会列出完整的教学要求细节,也是学生进行课程学习的方向。每个教师在每一学期都可能重新修订同一门课的教学大纲,使得所传授的知识点能保持与时俱进。课程教学大纲主要包括该门课程的教学目的、教学方法、考核方式、教材、参考书、网上参考资料,有些还会细化到每一次课的具体教学时间、地点、内容与具体要求等。教学大纲所列教材一般都有两本以上,参考书少则五、六本,多则数十本,参考资料所列文章和有关专著相关章节有的多达上百篇,而且多是本领域内的最新研究成果。教师基本上按照教学大纲要求讲课,学生按照教学大纲预习和复习功课,教师有时还会在授课时临时加入一些前沿知识。因此,教学大纲是经常需要修订的。同一门课程,每位教师每一轮授课的教学大纲都可能不完全相同。
2.2课程考核
和国内计算机课程考核不同的是,美国大学课程成绩评定包括课内与课外、笔试与口试、理论与实践、过程与结果。具体为:课堂参与(ClassParticipation)、班级测试(In-ClassQuizzes)、问题与案例(ProblemsandCases)、设计任务(ProgrammingAssignments)、小论文(Essay)、家庭作业(HomeworkandIn-classWriting)、第一次中考(FirstMidtermExam)、第二次中考(SecondMidtermExam)、第三次中考(ThirdMidtermExam)、期末考试(FinalExam)等,并根据各学科课程性质、类型、目标的不同,成绩评定的各项取舍、标准和权重也不同。
2.3作弊处理
作弊在大学中具有世界普遍性,但在美国大学里,发生作弊的概率非常小。诚信是美国社会的基石,作弊直接联系到学术诚信,因此,作弊基本上等同于犯罪。国内那种严重试卷抄袭,监考老师睁一只眼、闭一只眼的情景在美国大学里是看不见的。不管是考试作弊还是其它类型的作弊,一旦败露,将会面临严重后果。在美国社会中,很多制度是程序化的,看似僵硬,但具有合理性。几乎任何一种错事,都有事先定义好的处理程序,实际操作时只需按照步骤,按部就班就能很好地处理。大学也是这样,万一哪位老师想走捷径,别出心裁,最终出了问题,不但会给学生,也会给自己带来无尽烦恼。作弊处理程序是一个较长的过程。老师首先和学生进行沟通,给予学生一个解释的机会。所以处理程序都是秘密进行的,既不伤害学生自尊,其他学生也不会知道。美国社会极其注重个人隐私,作弊处理也一样。如果学生承认作弊行为,任课教师可把他这门课程记为零分,也可视情况处理。主管部门原则上视学生学习情况和作弊影响情况给出处罚意见。如果是初犯,会面临警告处分并记录作弊在其诚信档案中。如果学生多次作弊,则有可能被开除学籍。从程序上看,相关的处分和沟通都是无痛且透明的。相关部门和老师不会从道德上去谴责学生,其他老师和同学也不会知道。这样隐蔽的好处是学生不会因此而受到歧视。所有程序都是保密的,即使学生被开除,不相关的人员只会看到一个学生不见了,但不会清楚是什么原因。否则,学生可能会拿起法律武器相关老师和部门。这大概是美国社会尊重个人隐私最好的例证。
3教学组织方式
3.1上课点名
某著名大学曾对本科生课堂教学状况进行了一次问卷调查,调查结果非常令人意外。在随机抽取的608名大一到大四的学生中,只有86名同学从来没有逃过课,比例为14%;其他522名同学都有逃课经历,比例为86%。其中,70%的学生逃课后会去参加社团活动、上网、玩游戏等。在美国,社团活动会占据学生不少时间。美国大学也鼓励学生参加社团活动,可让学生的大学生活更多地贴近社会。有些美国大学甚至将学生参加社团活动看作是招生录取和评定学生的一个重要指标。因此,多数老师上课不会主动点名,上课时,学生可以在任何时间进入教室,不用敲门,也不必得到教师允许,多数学生会直接走进教室。但一般来说,迟到依然是对教师不礼貌的,如果学生缺课太多,从另一侧面也反映了该教师课堂吸引力、亲和力及其他能力的不足。有些教师会课堂提问,学生回答问题时,可以得到一张卡片,下课时,学生写上自己的姓名和序号,并将卡片交回教师。这也是一种变相点名的方式,有利于学生积极参与到课堂中,并提升学生的注意力。
3.2课堂教学
美国大学的计算机教学有如下原则:①师生间的积极沟通交流是被鼓励的;②强调学生间的交往与团队合作精神;③提倡学生学习的主动性;④教师应及时反馈学生的学习情况;⑤相信学生,认为每个学生都能成材;⑥尊重学生多样性的学习方法,尊重学生的才能。根据以上原则,美国大学的计算机教学一般会围绕一定主题进行讨论,以此来促进学生的思考和学习。从教师的角度看,教材及参考资料只是一种教学工具,它们可以为师生交换意见和开展学习讨论提供帮助;对学生而言,教材不过是辅助学习的工具,而不是高高在上的考试宝典,死背教材不一定能获得很好的成绩。以大学计算机教材为例,其行文方式多为谈话式、探讨式或案例式,表达形式新颖、流畅,具有很强的亲和力,体现了教材为学生服务的教学理念。教师多喜欢小班教学。美国大学的教学班规模通常都不大,一般课堂的规模在20~30人。多数教师喜欢圆桌会议的教学形式,有的教室虽然配备座椅,但教师更愿意让学生呈弧形围坐在自己周围。教室的教学设备相当齐全,多配备有多媒体、投影仪等设施。多数中小型教室的桌、椅都可以移动,教师可根据教学需要灵活组合,重新布置。学生课桌上多配有电源插线板、计算机网络接头,方便学生课堂使用。美国大学计算机教师在课堂教学中主要采用讲授法教学。在整个授课过程中,答疑、小组工作、读书报告、实习、实验、社会调查等教学方法穿插其中。现代信息技术为教师们所普遍采用,同时配以传统的板书、幻灯、投影等技术。美国大学课堂一般较为活跃,教师表情丰富,有时甚至动作也非常夸张,力求吸引学生参与到整个课堂活动中来。在任何一个授课环节,学生随时都可以举手提问,也可以发表自己不同的观点,学生提问频繁成为美国大学课堂教学的重要特点。每堂课结束前,教师都会提示下一次课的教学内容,给出学生需要重点阅读的文献资料,包括相关教材的章节和重要的文献报告等,可以大大拓展学生的思维空间。
3.3办公时间
大多数美国教授(包括副教授)都会有自己的办公室。一门课选课前,会在教授各自的网站上公布该门课程的教学大纲、考核方式及教授的办公时间。有些老师为了吸引学生,甚至会在网上学生集中的地方课程广告。办公时间一般一周两次,如果有助教,通常也会公布助教的办公时间。在此期间会看到不少学生排队在办公室外,一个个依次进入教授的办公室向教授(或助教)请教和讨论问题。助教会承担批改作业和课程实验教学的任务,学生也可以和助教讨论课程教学中所遇到的知识点和难点,以及其它感兴趣的话题。
4美国大学计算机教育及启示
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