試論創新計算機基礎課程的實踐教學
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論文摘要：計算機基礎課程的共同特征是超強的實踐性。通過計算機基礎課程的學習，學生不但要掌握相關的理論知識，還要培養自身在計算機操作、編寫程序以及數據庫管理與維護等方面的能力。文章分析計算機基礎課程實驗教學的特性以及實驗教學與學生能力培養之間的關系，提出了更新教育觀念、整合并創新教學內容、三級漸進式實踐教學法、制作形象生動的教學課件以及實行分層次教學等改革方法。‘
隨著計算機應用領域的不斷擴大，計算機相關知識和技術已經深入到社會的各個領域。尤其是在信息時代的今天，計算機技術、網絡通信技術和多媒體技術等獲得了前所未有的發展，作為當代的大學生，必須掌握相應的知識和技術，才能適應社會的飛速發展，成為新時期的合格人才。
普通高校的計算機基礎課程包括大學計算機基礎、C語言程序設計、數據庫基礎等。實踐教學內容主要包括兩個部分，即驗證性實驗及綜合性/設計性實驗。驗證性實驗屬于基礎實驗，在我校課時約占70%，它主要用于驗證所學的相關理論知識，培養學生的實驗操作基礎。而綜合性/設計性實驗較少，需要學生運用已有的知識分析問題、查找資料，并最終獲得解決問題的方法，它主要用于培養學生分析問題、解決問題的綜合能力。如何提高學生這些方面的能力？
1改革教學方法，更新教育觀念
以“數據庫基礎”課程為例。該課程屬于非計算機專業公共基礎課程，通過該課程的學習，使學生掌握關系型數據庫管理系統 Visual FoxPro 關于數據庫、表單以及項目管理器等相關理論知識，理解面向對象程序設計方法和技巧，了解數據庫應用系統的開發方法。通過Visual FoxPro開發環境、程序設計基礎、數據庫的建立和維護、項目管理器等知識的系統學習，使學生理解和掌握關系型數據庫管理系統Visual FoxPro的使用方法和操作技巧，培養學生數據庫操作、維護及其應用系統開發的能力。
可以看出，“數據庫基礎”是一門實踐性很強的課程，其實踐教學內容主要包括Visual FoxPro集成開發環境、數據庫及表的創建、表單的創建和報表的創建等幾個實驗。如何通過課程教學提高學生的實踐技能成為課程關注的焦點。
“數據庫基礎”課程的理論教學與實踐教學共同構成了該課程的整體，其中，理論教學是基礎，實踐教學是對理論教學的鞏固、加深和應用。同理論教學相比較，實踐教學具有直觀性、啟發性和創新性等特點。實踐教學通過實驗可以開拓學生思維，培養學生分析和解決實際問題的能力。因此，在教學過程中，教師首先要轉變觀念。傳統的教學注重全國計算機等級考試，因為全國計算機等級考試合格證是用人單位招聘人才的條件之一。為了使學生能更多地通過全國計算機等級考試，教學中往往偏重于理論，注重理論教學的改革和創新，而忽視了實踐教學，使學生的能力培養不足。為培養新時期的合格人才，我們要改革教學方法，更新教育觀念，將實踐教學與理論教學放到同等重要的位置。依據教學大綱和課程要求，采用科學、先進的教學方法和手段，合理實施教學過程，使學生在掌握數據庫基礎理論知識的同時，提高實踐技能，進而提高分析和解決實際問題的能力。
2采用“三級漸進式”實踐教學法，有效提高學生的實踐技能
三級漸進式實踐教學法，將實踐教學分為驗證性實驗→綜合性/設計性實驗→創新性實驗三個部分。實驗內容由淺入深，操作步驟逐漸深入，實踐技能漸進式增強。對于驗證性實驗，首先由教師先演示，然后由學生實踐。對于綜合性/設計性實驗，由教師規定實驗題目，并給出實驗原理，由學生自行設計實驗步驟。對于創新性實驗，首先將學生分成若干小組，每個小組自行確定實驗題目。每組學生都會選擇自己感興趣的題目來做，題目確定后，由小組同學自行給出實驗原理，設計實驗步驟。對于每一種實驗，待實驗完成后，由教師組織全班同學共同評定，選出最佳實驗小組，并根據實驗結果按成績由高到低對每個實驗小組排出名次。對成績突出者可給予適當獎勵，如增加創新實踐學分、免費贈送上網卡等。這樣既能提高學生的積極性和實踐技能，又能讓學生由被動學習變成主動學習、積極學習、快樂學習。以我校2008級學生“數據庫基礎”課程為例，在進行創新性實驗“數據庫應用系統開發”時，將學生分成六個小組，每組五名同學，實驗題目由每個小組自行確定，最后由教師組織全體同學根據實驗結果進行考核。其中一個小組的題目是學生餐卡管理系統，包括15個模塊，實現了管理員信息管理、用戶信息管理和查詢、餐卡充值、掛失、日常消費結算、刷卡機管理等功能。經過調試和運行后，對比其他小組，該小組從界面設計、算法、代碼質量和運行結果等方面都做得很好，完全實現了軟件系統的各項功能，全班評比獲得第一名。該小組的所有組員都非常興奮，增強了自信心、成就感和自主學習的積極性。此后，該小組經常利用課余時間，學習計算機基礎相關知識，參加學校計算機程序設計大賽和全國大學生挑戰杯競賽等活動，成為本專業的佼佼者。
3整合驗證性實驗，增加創新性實驗
為了提高全國計算機等級考試的合格率，在計算機基礎課程的教學中要始終關注計算機等級考試的內容。計算機等級考試的內容更新速度較快，但教材更新速度相對較慢，這樣就導致教學內容相對滯后于計算機的發展。而計算機知識是所有學科中更新速度最快的，如何解決這個問題？我們可以依據教學大綱和教學要求，結合當前的新知識、新技術，適當調整實踐教學內容，對相關內容進行整合與創新，以適應計算機知識的快速發展。
在網絡技術飛速發展的今天，作為其中最主要的技術——數據庫技術也獲得了前所未有的發展。為使“數據庫基礎”課程的教學跟上數據庫技術發展的腳步，我們要適當調整教學內容，尤其是實踐教學內容。目前，管理信息系統已經應用到社會的各個領域，如單位的人事工資管理信息系統，學校的學生成績與學藉管理信息系統等。管理信息系統的開發涉及到“數據庫基礎”課程中的`“項目管理器和數據庫應用系統開發”兩個實驗項目。然而這兩個實踐內容并不屬于教學大綱規定的實驗，它們屬于綜合性/設計性實驗，是課外選修的實驗內容，需要至少4～6學時才能完成。如何解決這個問題？我們可以考慮將教學大綱中“數據庫及表的創建、表單和報表的創建”等幾個實驗進行整合，創新成為項目管理器實驗，并以競賽的形式進行。因為這兩個實踐項目在內容上幾乎包括了“數據庫及表的創建、表單和報表的創建”等幾個實驗的所有內容，只是操作步驟、實現方法和程序編寫等難度較大，需要學生利用已有的基礎理論和操作技能來分析和解決具體問題。經過調整后，既能使教學內容跟上計算機技術的發展，又大大提高了學生的實踐技能。
4制作形象生動的多媒體教學課件，調動學生的積極性
有的實驗項目對應的理論知識比較抽象，操作步驟較多。這時，可以利用屏幕錄制軟件，如屏幕錄像專家、hyperCam等將難以記憶的實驗步驟制作成EXE文件，并同時錄制聲音、鼠標，保證聲音同步播放。在實驗開始前由指導教師將實驗步驟通過該軟件和網絡進行屏幕播放，像電影一樣，既形象、又生動，學生很容易就能掌握操作步驟，既能調動學生的積極性，也能提高學習的興趣。
我們以“大學計算機基礎”課程中綜合性/設計性實驗項目“Word高級排版”為例，實驗內容是為任一本書的電子稿排版，要求不同章、節、奇數頁和偶數頁等格式都有所不同。這就涉及到排版技術中的分節、添加頁眉、添加頁腳等知識，操作步驟較多，難以記憶。為此，我們可以利用屏幕錄像專家、hyperCam等軟件將難該實驗步驟制作成EXE文件，并同時錄制聲音、鼠標。在做實驗前，先通過網絡和大屏幕演示該實驗的操作步驟，就像電影一樣，既形象、又生動，學生很容易掌握。
5實行分層次教學，激發學生的成就感
大學一年級的學生，計算機基礎知識各不相同。那些來自城市的學生，基礎相對較好；而來自農村的學生，基礎相對較弱，他們中有的學生在入學前甚至還沒有接觸過微機。為此，我們可以將基礎不同的學生分成小組，選做不同的實驗項目。對于基礎較好的學生在完成實驗項目之余，既可以安排他們幫助老師指導基礎較差的學生，也可以增加其他實驗內容。這樣既提高了實踐能力，又培養了學生之間團結互助，協調溝通等能力，綜合素質得以提升。
我們以“C語言程序設計”課程中驗證性實驗項目“循環結構程序設計”為例，實驗內容設計三個題目，難易程度分別為簡單、適中、較難，學生可以根據自己的能力任意選擇其中一個題目，完成從問題分析、算法設計、編寫程序、調試程序、運行程序等所有環節，順利完成整個實驗任務。這樣，無論對于哪個層次的學生都獲得成就感。我們知道，成就感是激發學生學習和進步的一個重要因素，在教育過程中不斷強化學生的成就感，能夠充分發揮學生的積極性和主動性，促使學生更好地完成學業，早日成為社會的有用之才[6]。
6結語
通過對我校2008—2010級三個年級學生的計算機基礎課程的實踐教學，有效提高了學生的實驗技能和分析、解決實際問題的能力。隨著計算機信息技術的不斷發展，將對計算機基礎課程的教學工作提出更高的要求。尤其是實踐教學改革，它直接關系到高等學校人才培養的質量。我們要培養出大批既有理論知識，又有實踐能力和創新精神的優秀人才，必須不斷探索行之有效的教學方法，促進計算機基礎課程的教學工作向更高的目標邁進。
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