《安徽省高等学校计算机基础课程体系的构建及数学模式的创新》项目总结报告
当今社会是一个知识经济时代,面对这一挑战,教育部在贯彻落实《中国教育改革和发展纲要》的基础上,制定了《面向21世纪教育振兴行动计划》,提出了跨世纪教育改革和发展的宏伟蓝图。提出了当今是社会已进入了数字化、信息化和网络化的新时代,计算机文化正走进我们,并向社会的各个领域迅速参透。如何迎接信息革命的挑战,培养适合社会需要的跨世纪的实用人才,是高等教育急需探索的课题。计算机文化素质是当代大学生文化素质的重要组成部分,在提高大学生的计算机文化素质的教育中,计算机公共基础课程教学的重要地位与作用不容轻视,其承担的使命不言而喻。
本项目在这一大的背景下,在省教育厅高教处领导的直接关心和安徽省教育招生考试院的大力支持下,并得到了省教科所(原主管部门)及教育招生考试院的大力资助下开展的,并成立项目组,从安徽省计算机基础教学指导委员委员及计算机水平考试专家组中抽调出巢湖学院郑尚志、安徽中医药大学丁亚涛、安徽大学王永国、滁州学院陈桂林等委员、专家作为项目组进行研究、实施。本项目在研究及实施过程中还还得到了全省各高校的大力协助,使项目的各项工作顺利完成,现将项目的主要情况作一扼要总结和汇报。
一、 项目实施的理论与实践依据
我省计算机公共基础课程的开设起源于90年代初,随着计算机及信息计算机的飞速发展和社会对大学生的计算机应用能力的要求,各高校逐步开设了面向全校的计算机公共基础课程,建立教学组织,增加了硬件的投入,建立公共计算机机房及实验室。1997年教育部高教司颁发了“加强非计算机专业计算机基础教学工作的几点意见”(简称155文件),155号文件只要内容包括:一是明确提出计算机基础教学在大学教育中的重要地位,相应提出了大学要在明确的机构负责并实施全校的计算机基础教学,提出了加强师资队伍建设的要求;二是明确提出了计算机基础教学的三个层次的课程体系(即计算机文化基础、计算机技术基础和计算机应用基础),相应提出了课程建设与改革思路,155号文件进一步推出了我省高校的计算机基础教学的建设和改革,使各校的计算机基础教学基本步入正轨。进入21世纪后,社会需求与各高校教学环境发生了很大变化,主要表现在:
(1) 社会信息化不断向纵深发展,各行各业的信息化进程不断加快。电子政务、电子商务、数字化学习、数字化图书管等已逐步推进应用。
(2) 用人单位对大学毕业生的计算机能力要求有增无减,计算机和外语水平成为衡量大学生业务素质与能力的突出标志。
(3) 中小学计算机教育开始步入正轨。教育部制定了中小学信息技术教育规划和教学大纲,要求在21世纪的前10年内逐步普及中小学的信息技术教育,高等新生计算机知识的起点有了显著提高。
近几年来,各校普遍加大了对计算机教学设备的投入,加大了师资队伍建设的力度,教学环境得到明显的改进,校园网及学校信息化建设已初具规模。但目前各高校计算机公共基础课程的教学中,存在诸多不适应的因素,主要集中表现在以下几个方面:
(1) 由于计算机技术及应用的飞速发展,原有的教学大纲、教学计划、教学内容已显陈旧,特别是文史、财经类专业开设了计算机文化基础课程,理工类专业开设语言课程。
(2) 传统的“黑板+粉笔”教学模式显然过于落后,虽然部分高校使用多媒体课件教学,但主要局限于少数学校,且课件标准不统一,制作水平较低;
(3) 由于传统的教学模式,重理论教学,轻实验教学,严重影响了计算机基础课程教学的质量。
(4) 传统的纸质考试,不能全面考核学生计算机理论知识及应用能力,特别是不能考核《计算机文化基础》课程中学生的操作技能以及程序设计语言课程中学生的机上调试、编辑程序能力,影响教学水平评估的信度与效度。
由于上述诸多原因,严重影响我省计算机公共基础教学的水平和质量提高,因此,树立创新意识,转变教育思想,更新教育观念,把素质教育融入到计算机基础教学中去,以计算机文化素质教育为突破口,培养知识、能力、素质协调发展的人才,已成为深化计算机公共基础课程教学改革的必由之路和当务之急。
二、 项目研究内容
本项目主要是针对目前我省高校计算机基础课程教学中的诸多弊病而立项的,主要内容是构建高校计算机基础课程及程序设计语言教学体系,创建新的教学模式。
我省原计算机基础教学课程主要包括:(1)《计算机文化基础》,要求学生掌握计算机软硬件基础知识,具备使用计算机及网络处理日常事务的基本能力,了解并能自觉遵守信息化社会中的道德规范与法律等;使用典型的专用软件(包)和工具来解决本专业领域中问题的能力;(2)开设《QBasic程序设计》、《FORTRAN77程序设计》、《FoxPro for Windows 2.5b程序设计》、《C语言程序设计》等课程其中一门,要求学生学习和使用一门计算机语言,培养和建立本专业领域中进行科学计算信息加工的基本能力和程序化解决处理问题的能力。
项目组经过对本省高校召开访谈会,问卷调查等方式及外出调研周边江西、江苏、浙江、山东,并经认真分析、归纳、总结认为:
(1)我省计算机基础课程应对需要及时淘汰《QBasic》、《FORTRAN77程序设计》、《FoxPro for Windows 2.5b程序设计》等课程,同时补充面向对象的程序设计语言课程《Visual Basic程序设计》、《Visual FoxPro程序设计》,同时2005年后又补充《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》,2008年又对考试语种进行更名、调整。
(2)突破了现有传统的教学模式,采用包括传统教学、多媒体教学、网络教学等形式以及统一考试内容、方法、制度的多项改革方式。改革目前我省许多计算机基础教学中与新时期对人才培养要求不适应的种种弊端,提高我省高校计算机基础教学水平。
(3)以八门计算机基础课程为主干课程的教学与考试体系的建立,使我省课程改革始终处在“制高点”,并有利于各高校实行教考分离、检查教学进度、评判教学效果、评价教学质量、改革教学制度。为高校加强师资建设、加强教学管理、调整更新教学设备提供了科学依据。
(4)转变以教师、黑板、书本为中心的传统教学思想,建立人机对话、知识和技能一体化、理论和实践相协调、课堂教学与实践教学相交互的教学模式,建立的菜单式、超级市场式的课程模块,为每位学生根据自己的专业需要,选择相应课程学习提供了方便。省考办定期更新研制的电子教材发给各校,为学生利用课余时间自学提供了条件。
在整个项目研究、实施过程中,我们依托现代教育理论成果,不断地更新教学大纲、教学内容、教学手段与考试内容和考试方法,以先进的完整的和系统性的教学和考试制度带动高校的教学制度改革。以其中的四门课为教学考试改革的先导,首先进行无纸化和机上教学考试,探索建立行之有效、切合实际的课程体系和教学模式。
三、项目的研究过程
本项目自1999年开始着手研究,先后去浙江杭州、江苏南京等地调研,经过充分论证,提出了研制《计算机文化基础》课程的无纸化网络环境的教学练习与考试软件系统的设想,此设想得到了高教处领导支持,经过项目组的努力,2000年10月系统初步完成,并在全省范围内使用。2000年,项目组在原有的“安徽省高等学校计算机基础教学(考试)大纲”的基础上,紧密结合我省计算机基础教学与考试改革,经过充分调研、论证,确立了将《Visual Basic程序设计》、《Visual FoxPro程序设计》课程列入新的教学考试大纲。2002年4月,项目组在广泛听取全省各高校意见及对周边省份进行了深入调研的基础上,向教育厅高教处、指导委员会提交我省考试软件研制工作计划,并得到了批准,高教处还向全省高校下发了专门文件。此后项目组加快了研制步伐,首先制定了四门课程的无纸化教学与考试大纲及机上教学与考试大纲,并于2002年底,基本完成了最新的无纸化机上考试软件系统,其中《计算机文化基础》课程采用无纸化考试形式;《Visual Basic程序设计》、《Visual FoxPro程序设计》、《C语言程序设计》的机上考试系统,2005年8月完成《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》的机上考试系统。
在研制考试软件的过程中,项目组首先开始了四门课程的教学练习盘设计,要求练习盘与教学同步,采用了模块化、交互式结构,并提供解题分析,为学生提供了一个学习与测试的平台,2002年底教学盘研制成功,并推广到全省高校使用。2005年8月《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》三门课程的教学盘研制成功,并并推广到全省高校使用。
2002年11月,为进一步配合全省计算机基础课程教学考试的改革,推进多媒体教学等现代化教学手段的使用,培养学生实际操作能力,提高教学水平,项目组于又申报2003年安徽省教学研究项目《计算机文化基础网络课件制作》,该课件系统于2003年完成,并在全省范围内试用。
四、项目成果
本项目成果主要分为以下几个方面:
1.课程体系的构建:
本项目自始至终贯彻从纯理论型向应用开发型、社会应用型、技术应用型方向发展的思路,力图培养学生的创新意识;从提高学生基本素质、基本技能为导向;试图建立一种立体化的教改架构,为广大教师提供一种模块化、菜单化的教学素材,最终建立了一套合理的课程评价体系,探索出一条教学效果好、设计能力强、社会欢迎的人才培养新途径。构建以计算机文化基础、C、Visual Basic、Visual FoxPro、语言为主的我省新的计算机基础教学课程体系。
计算机文化基础课程、C、Visual Basic、Visual FoxPro语言课程的课程体系构建主要包括:教学和考试大纲的制定、配套教材教案的编写、电子教案的设计、教学方式和考试手段的改革和创新、学生学习方法和手段的创新、课程教学质量评估方法的创新、对教学力度和效度的促进等。
2.更新了教学与考试大纲:
自2001年以来,在原有的“安徽省高等学校计算机基础教学(考试)大纲”的基础上,在紧密结合安徽高校计算机基础教学与考试手段与方法改革的基础上,经过充分调研、论证,首次确立了《计算机文化基础课程》、《Visual Basic程序设计》、《Visual FoxPro程序设计》、《C语言程序设计》等四门课程的无纸化教学与考试大纲及机上教学与考核为主体的新的教学模式。2005年对大纲又进行修订,增加《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》三门课程。2008年对新大纲进行调整、更名。
3.电子教材:
为配合全省计算机基础课程教学和改革,推进多媒体教学等现代化教学手段的使用,培养学生实践操作能力,提高教学水平,研制了面向全省高校《计算机文化基础》课程的多媒体CAI教学课件,该课件紧贴新教学大纲,并具有网络化、WEB页面、交互式等特点;同时还研制出《计算机文化基础》,《VisualBasic程序设计》,《Viual Foxpro程序设计》,《C语言程序设计》、《FORTRAN77程序设计》、《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》课程等八门课程的教学练习盘,该练习盘与教学同步,采用了模块化结构,并提供解题分析,为学生提供了一个学习与测试的平台。
4. 开发了无纸化及机上考试软件:
为了便于全省的统一考试,项目组同时研制出最新的无纸化机上考试软件考试系统,其中《计算机文化基础》课程采用无纸化考试形式》;《Visual Basic 程序设计》,《Visual Foxpro 程序设计》,《C语言程序设计》,《FORTRAN77程序设计》、《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》采用笔试和机试的形式,笔试和机试各占50%,机试具有随机抽题,随机组卷,自动计时,网络考试,自动评分,在国内具有领先水平。
5 教学内容,方法的改革:
为了提高我省计算机基础教学的质量,项目组在建立一套完整的教学计划,大纲的基础上,还提出一套八门课程的教学内容,方法和改革计划,并付储实施,具体方案如下:
(1) 打破传统的以理论课程为中心的教学模式,调整了大纲中理论教学与实验教学的比例,强化了活动课程和隐性课程建设,通过课件教学,练习软件的使用,改革了传统的以验证习题为主的实验教学模式。
(2) 打破传统的教学方法,突出了现代化教学手段在计算机基础课程教学中心的特殊位置,随着新的教学大纲的颁布与实施,通过向各学校发布使用教学课件,练习软件及考试软件,推动了各校现代化教学设备的投入与使用,提高了全省计算机基础教学水平。
(3) 改革了传统的计算机基础课程教学中单纯强调掌握知识量为主的教学内容体系,突出了教学内容中单纯强调掌握知识力量为主的教学内容体系,突出了教学内容中应以掌握计算机基础课程中知识内在动机的强度,使学生掌握一种普遍的机理,灵活学习,举一反三,真正掌握课程内容的实质。
五、成果的价值及其推广应用。
1、是加强课程建设、推动学科发展的典范。在全省范围的高校,建立8-12门的计算机基础课程体系,并以《计算机文化基础》课程采用无纸化考试形式;《Visual Basic 程序设计》,《Visual Foxpro 程序设计》,《C语言程序设计》,《FORTRAN77程序设计》、《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》的无纸化和机上教学考试作为整个课程体系改革的先导和突破口,保证了我省高校计算机基础教育处在全国高校的领先位置,推动了这一学科在安徽的发展。
2、建立全省性的课程建设体系和考试制度,为各校实行教考分离、检查教学成果、评估教学质量、提高教师的教学和科学研究水平、更新教学设备、建立科学的教学考试制度,创造了有利条件和活动平台。
3、在课程体系建设中,通过省教学指导委员会、考试委员会、考试专家组和省考试办公室组织的各项活动,如暑期新课程培训,教学考试软件的研制和培训,以及命题、阅卷和评分工作的定期活动,培训提高了一批又一批的年轻教师,为提高全省本学科的教师素质做出了突出贡献。
4、大规模实施《计算机文化基础》课程采用无纸化考试形式》;《Visual Basic 程序设计》,《Visual Foxpro 程序设计》,《C语言程序设计》,《FORTRAN90程序设计》、《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》的无纸化和机上教学考试,是先进教育理论、教学思想、教学方法、教学手段的具体应用,是充分发挥和利用现代信息工具和各种先进教学设备、最大可能提高教学效益和教学质量的最佳选择。
5、建立的省考试系统,首先在《计算机文化基础》课程中实行无纸化教学与考试,《Visual Basic 程序设计》,《Visual Foxpro 程序设计》,《C语言程序设计》,《FORTRAN90程序设计》、《面向对象编程技术Java语言》、《Access数据库程序设计》、《网页设计与制作》等其他各门课程实行课堂机上教学、笔试和机试并行的教学方式,培养了学生的应用能力。学生获得的合格证书较其他同类考试获得的证书具有更强的竞争力。
总之,项目组的全体成员一直齐心协力、辛勤工作,并做到研究扎实、方法科学、布局合理,在时间短、任务重的情况下,完成项目的全部工作,制定一整套的改革方案,开发配套的教学课件和考试软件,为提高我省计算机基础教学水平做出了突出的贡献,但由于计算机科学技术的发展和高等教育的改革是一个系统工作,同时也是一个动态的工作,所以,项目组的全体成员将继续深入研究,为深化我省计算机基础教育教学改革做出更大的贡献。
安徽省高等学校计算机基础教学改革项目组
二〇一四年二月十六日