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二、实验内容
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三、实验过程及结果
计算机系统由计算机系统赖以工作的实体。后者是各种程序和文件,用于指挥全系统按指定的要求进行工作。
这次实训有很大的收获,让我对c语言有了更深的认识,平时在课堂上学到的东西可以自己动手编写,将其转化成一些实用的技能。如果是一个程序写完一处错误也没有,会有种成就感,于是兴趣就来了,兴趣来了,自然学的东西也就多了,能把理论变成实际的技能,让我对c语言有了浓厚的兴趣和更深层的认识。
c语言是一个有序的学习,学了最基本的替换,然后扩展到循环,嵌套,条理很清楚,不是一个零散的知识,实际上所有的课程都如此,不过通过实训我也知道了自己的不足,存在的很多问题。
比如自己写的写的小程序出了问题,不会解决了就叫老师帮忙,虽然说一定意义上增加了师生之间的感情,但是会养成一种依赖的心理,碰到问题了第一个想到的是求助而不是自己独立解决,所以以后要多多锻炼自己的信心和增加自己的能力,争取做到老师不在身边的时候也可以完成一些简单的程序编写与错误排除。
还有自己的基础知识不扎实,遇到的问题,没有很好的逻辑思维,亲自编写一个陌生的程序的时候会有种无法下手的感觉,找不到突破口。通过实训,逐渐理清了顺序,对于简单的程序和一些相对比较繁琐的嵌套,循环,不在是看着一头雾水。其实只要理清了思路,把基础知识掌握了,然后有条不紊的分析,一步一步理解,c语言还是很有意思的课程。
自己亲自动手编写程序让我增加了对c语言程序开发环境的了解,在上课的时候老师就讲,学习c语言最重要的是学习c语言的逻辑思维,不管以后从事什么行业,学习c语言都对自己的职业很有帮助,如果是从事编程工程工作的话,就更有帮助了,即使以后的编程工作可能不用c语言,但是拥有扎实的c语言基础是对工作很有用的。
一、正确使用计算机的好处:
(一)快速:网络把我们连成一家,“一家”的意思是地区与地区之间好像触手可及。是的,计算机于1984年诞生,随后就有了网络,有了网络就有了电子邮箱,正因为有了计算机、网络、电子邮箱,所以地区与地区之间、亲人与亲人之间随时能传递任何信息,收发文件资料、进行交流在当今已经是很平常的了。虽然以前也有传递方式,但也有“时间”这一障碍,网络的速度比以前传递信息的方式快上了10倍甚至100倍以上。所以,“天涯若比邻”已经不再是梦想,而是现实!
(二)查阅资料:说起查阅资料,大家肯定都会想到“去网上查吧”那多方便,是的,如今,我们能做到“足不出户”就能查阅资料到丰富的资源。喜欢听音乐的可查音乐类;喜欢看电影的可找电影类;喜欢玩游允类的可找游允类;喜欢商业的可找商业类……等。总之网上的资源是海量的,结果让我们想不到的精准。
(三)网上购物:冬天,人们往往不想出门,因为冬天简直太冷了,大家都想呆在温肯的小屋里享受着火炉,可是往往一些人就必需得出去,这可使人有些恼火——既想去又不想去,但又不得不去,这是以前。现在人们在家里就可买到称心,价格又便宜的物品了,不管是玩具、生活用品、消耗品等,让你眼花?乱,数不胜数。
(四)网上交友聊天:现在大多数人性格都很人内向,不好意思跟认识自己的人说话,只愿意自己想,遇到问题大多都想不通。就走上了不归路。而现在电脑中有了的因特网,它可以使任何二个人互相交流顷诉,和陌生人交流什么都不怕。或者你在生活中没有交到更多的朋友,你也可以从网上交友呀!俗话说朋友多路易走嘛!
(五)网上游戏放松:许多上班族常常忙碌于工作,身体负担很重,没办法减压,选择“游戏”来放松心情也不是一件坏事,适当玩游戏,还具有促进对脑部发育的作用。
(六)网上求职工作:工作是一个人都必须经历的,而找到份好工作那就重要了,以前找工作许多时间都是浪费在这儿打听那儿打听上,每次都耗时、耗人、耗财。现在,在电脑桌前轻点鼠标便可找到适合自己的工作。
(七)网上看电影、看小说:电影院是个大型娱乐收费的场所,有些因不想付昂贵的钱,而不想去看电影。还有小说,小说是纸做的书,你必须要买回来看,而看了以后就没有什么用了,造成了很大的浪费!在网上看就不一样了,在网上电影随便选看,小说随便品味,这样多节约啊!
二、关于计算机存在的坏处:
(一)交友要谨慎:在网上交友,大家都用自己虚拟的名字,许多对方的个人资料都可能是假的,而你又不认识对方,所以交友时要时要十分谨慎,一不小心就会上当受骗。
(二)浅意识的人容易沉迷于游戏中:游戏是用益脑,放松心情的,而不是被它所奴隶,所控制的。你们可曾听说一个高考的学生,高考了下来,因为兴奋,打了一个通宵,结果在电脑桌旁猝死了,原因是过度兴奋,心脏病突发。还有些游戏含有暴力,使青海年产生的暴力倾向。这里讲一个鲜活的例子:有一个初中的学生,因为没钱去玩电脑,他妈也死活不给,他就再一怒之下用斧头砍死了他的妈妈,把钱拿去进了网吧。一个游戏然能造成家破人亡,你们说,难道这个游戏不可怕吗?
(广西电力职业技术学院,广西南宁530007)
【摘要】主要对“以岗导课”教学模式在《计算机组装与维护》课程中的应用进行更加深入地研究,以达到学生与企业,课程内容与岗位工作任务真正地零对接,培养技术性应用人才。
关键词 计算机组装与维护;以岗导课;教学模式
1项目背景和意义
随着信息技术的飞速发展,计算机软硬件的安装与维护技能已成为计算机相关专业就业的必备条件。同时,《计算机组装与维护》课程已作为计算机相关专业的一门重要专业基础课在高职院校开设,而目前在实际教学中出现的诸多问题仍然需要我们解决。
1)关于《计算机组装与维护》课程教学模式的研究着眼点还在于如何把它作为一门课程来上好,忽视了课程内容与行业岗位工作任务息息相关的特殊性,从而造成了目前这门课程就是学习硬件知识的普遍现状。
2)从事计算机软硬件维护相关工作的大多数毕业生,在刚刚工作时往往需要花几个月的时间来适应应聘岗位。学生在就业后出现这样的问题,究其原因,主要有以下两点:第一,大学期间学生在课程学习时不了解课程所对应岗位的具体工作任务;第二,所学课程知识与对应岗位工作内容脱节。
由此可见,以往的教学模式已经不再适合现在的学生。为此,我们必须改变传统的以“知识为本位”的教学模式,代替以“岗位为导向”,以“能力为本位”的教学模式,使学生在模拟的工作岗位中求知,使其能够符合企业的需要和社会发展的需求。
2目标与思路
本文主要就“以岗导课”教学模式在《计算机组装与维护》课程中的应用进行更加深入的研究,以达到学生与企业,课程内容与岗位工作任务真正地零对接,培养技术性应用人才。
《计算机组装与维护》课程的教学改革,主要围绕教学内容组织、教材改革、教学方法、教学资源改革、考核方法改革等五方面进行。
3项目具体研究过程与方法
3.1组织项目成员参加课改项目培训
培训目的是提高教师的整体素质特别是实践教学能力,课程改革能力,掌握前沿的职教理念,把实践性和先进性教学要求和科学的模式运用到工作中。
2011年7月下旬,课题组成员贾卫华、李晓华到常州参加了常州职业技术学院组织的课改项目培训。
2012年8月,课题组负责人李倩参加了由同济大学职业技术教育学院组织的全国职业教育“职业教育行动导向的教学设计”培训班。
3.2组织项目成员到企业进行调研
基于岗位导向的学习领域课程整体设计,其学习领域课程设计分为课程整体设计和课程单元教学设计两部分。首先通过行业领域的社会需求调查来论证提取课程核心岗位工作能力,确定典型工作任务,然后根据职业性、典型性、综合性及实用性的原则来确定课程载体,从而完成课程学习情境的设计。
2011年10月,课题组成员梁毅娟到深圳德之杰有限责任公司调研工作,为有效的将企业对应岗位的生产活动提炼为课程的工作任务提供具体依据。
2011年11月,课题组负责人李倩到深圳德之杰有限责任公司、深圳魅动音响责任有限公司调研工作。考核已经提炼好的课程工作任务与企业岗位的融合度,完成课程内容的选取,确定课程载体,制定课程考核方案。
3.3组织召开课程内容制定与企业岗位对应相关内容的研讨会
2011年10月11日,电子系计算机组召开“课程内容与企业岗位如何对应”的研讨会,会后课题组认真总结会议精神,修改并形成课程整体设计初稿和课程考核方式。
3.4组织实施课题研究
2011年4月至11月,重构内容形成项目化设计、过程性考核评价表等教学基本文件,编写以工作岗位能力为导向的情景化讲义、校本教材,制作全套电子课件,操作演示视频。
2011年12月至2013年6月,组织实施课题验证教学。主要验证课改方案是否既符合学生提高计算机组装与维护关键能力的项目教学方法,又适应企业和社会对专业岗位技术人才的需求。
2013年7月至2013年12月,课题验证教学的总结。主要对课题验证教学中遇到的问题进行修改。
4主要成果
4.1根据“以岗导课”理念制定的课程体系
根据“以岗导课”的教学模式,以具体计算机为载体,把相关的教学内容溶入到工作岗位所对应的五个的教学情境中,分别是选购计算机、组装计算机、计算机软件系统安装、计算机维护、计算机故障处理。并按照学生一般的认知规律:从认识计算机-选购计算机-组装计算机-软件系统安装-计算机维护-计算机故障处理的主线组织教学内容。这样,不仅使课堂知识和工作岗位之间有了很好的衔接,还能使学生对课程所对应的工作岗位有了很好的认识和体验。
4.2教学资源的开发
分析传统教学手段的优点和不足,结合现代教育技术的发展,探索将传统的教学方法与现代多媒体教学手段相结合的途径。围绕课程开发一本符合以工作岗位能力为导向的教材,制作全套的操作课件、操作视频。
4.3课程考核的改革
传统的课程考核方式采取笔试的方式进行,因此很难真正对项目教学进行有效的考核,也很难反映出学生掌握知识的程度。为此,专门制定新的课程考核评价体系,考核分两阶段进行。第一阶段采用项目的过程考核与终结考核的考核方式。第二阶段着重在于提升学生的计算机软硬件安装与维护的岗位职业化能力,采用职业资格认证,即计算机维修工(中级)证书的考证。这更充分的体现了“以岗导课”教学模式在课堂应用中的优势。
5成果的应用与推广价值
5.1项目化课程实施效果调查
对本课程课改实施效果,从学生职业技能鉴定通过率和学生对课程实施效果满意率等两个方面进行了调查,综合测查项目化课程实施效果。
本课题组成员在课程改革逐步进行中,边开发边将开发的阶段性成果应用与教学实践,并在教学实践中收集反馈意见,促进项目改革和完善。通过在我院多个班级中进行本课题成果的教学实践证明,职业技能鉴定计算机维修工(中级)通过率得到提高,如下图所示。
学生对课程实施效果满意率调查。首先,精心编制了“项目化课程教学改革实施情况问卷”,总计20个测试题目。以问卷的形式对授课班级学生进行调查,调查总计221人次。
上表中第1小题是对教学总体满意度调查,将近八成的学生填答“非常满意”,说明教师能够尊重学生、积极地、认真地、负责地进行项目化教学,学生对校本教材的内容,对课程的教学内容,对教师运用的教学手段,对教师的教学组织管理效率,对课程的考核评价方式,对教师的教学水平以及对自身的知识、能力和素质的提高等方面,都非常的满意和认可。
5.2推广价值
通过这几年对《计算机组装与维护》课程不断进行教学改革和实践,课程内容体系更科学、更优化。能够让学生与企业,课程内容与岗位工作任务真正的实现零对接,更切合职业教育的特点和规律,教学效率和时效性更强。同时也寻找到一个既符合企业和社会对专业岗位技术人才的需求,又符合学生提高计算机组装与维护关键能力的项目教学方法。从改革效果来看,通过创新的教学模式,课内与课外结合,大大提高了学生的学习兴趣和动手能力,同时还培养了学生的经营理念和售后服务思想,学生就业竞争力明显增强。
参考文献
[1]吴冬晨.基于工作过程导向的“计算机组装与维护”课程设计与实践[J].电脑知识与技术,2011.
[2]戴士弘.职业教育课程改革[M].清华大学出版社,2007.
[3]梁清山.高职院校项目化课程实施效果评价研究[J].价值工程,2013.
关键词:计算机组成原理;实验教学改革;三段式实验教学法;层次教学法
计算机组成原理是计算机类各专业的核心基础课,在整个课程体系中占有重要的地位。该课程具有涉及面广、抽象性强和学习难度大的特点,而实验教学有助于对抽象理论的理解,因此,课程实验的设计,在整个课程的学习中具有举足轻重的作用。
1计算机组成原理的实验方式
目前高校计算机组成原理课程实验方式主要有两种[1]:一种是利用固定结构的实验平台,这些实验平台将CPU的各个组成部件全部做好,学生只需按要求连线、拨动相应输入或控制开关来完成实验;另一种是应用EDA技术进行实验,利用软件生产商提供的软件先设计实验电路,然后将实验电路下载到实验FPGA以后,利用实验仪的相应硬件资源直观地观察实验结果来验证实验电路的设计。
2004年以前,我们使用的是FD-CES-B-1型实验箱+实验单元板固定结构的实验平台。该实验平台是将计算机的各个组成部分使用单元板的形式做好,实验箱主要负责实验的输入输出。这种固定结构的实验平台可帮助学生深刻理解计算机主要部件的工作原理,提高学生动手能力;但其缺点是都是验证性实验,实验内容的扩展性不强,学生的设计难以突破实验箱的限制。2004年结合教育部教学水平评估的要求,我们增加了设计性、综合性实验的比例,课程组对实验进行了全新设计,实验方式由原来固定结构的实验平台改为基于FPGA的实验方式,这种实验方式抛弃了传统硬连线设计的局限,能保证实验内容的探索性和实验方法的多样性,巩固学生计算机组成原理课程的理论学习,促进学生的感性认识,激发学生的实验兴趣和创新能力。
2实验内容的改革实践与优化
2.1实验项目的设置
固定结构实验平台下的计算机组成原理的实验项目主要是计算机部件实验和模型机实验,模型机作为课程设计的内容。部件实验主要有运算器、存储器、总线、时序等5个实验15个学时的验证性实验,在FPGA实验方式上,实验项目的设置更加灵活,实验电路可以与教材保持一致,实验类型全部改为设计性,开发软件XILINX ISE,硬件描述语言选用VHDL,要求学生使用VHDL语言设计实验电路,然后下载到实验仪进行验证设计代码。表1是固定结构实验平台(左)与FPGA实验方式(右)实验项目设置对照表。
2.2改革实践中存在的问题
虽然从实验类型上由原来的验证型改为设计性,实验要求提高了,但实施时却事与愿违。由于大二的学生只学过C语言,没有硬件描述语言的编程训练,而且VHDL语言的结构与C语言有较大差距,不是很直观,学生不易掌握,因此,要求学生使用VHDL语言设计出所有实验电路的代码难度太大,大多数同学在规定的时间内无法完成代码的设计,更不用说验证实验电路了。为了保证实验的基本要求,我们将试验步骤改为教师写好代码,生成位流文件,让学生先下载位流文件进行验证,再回过来进行代码设计,这样保证了所有学生都能达到基本要求。实践了两年
除了个别学生感兴趣外,实验功能验证结束,很少有学生进行设计,虽然实验项目都变为设计性,但实际上大多数同学还是在做验证,实验教学改革的初衷并没有实现,实验教学效果不尽如人意。于是,2006年我们又对原有实验项目进行了微调,将原先的7个实验改成8个,每个实验也不要求学生能写出所有的原代码,在每个实验中教师先设计好框架,定义好输入输出端口,让学生完成实验中一个主要部件的设计。这样经过8个实验,学生也基本上完成计算机组成原理中硬件电路的描述,加上学生的预习,难度大大降低,实验效果有所改善。表2是2006年实验项目设置及每个项目的设计任务[2]。
2.3实验项目的优化
实验项目是体现教学理念、实现教学目标的载体。良好的实验项目有利于激发学生的积极性,推进学校素质教育的全面实施。因此,科学、合理的实验项目设置对人才培养起至关重要的作用。经过4年的实践,为了保证课程内容设置科学性与合理性,课程组自编了计算机组成原理教材,由清华大学出版社出版。为了保证实验内容与教材内容一致,在2010版的实验教材中对原有的实验项目进一步进行了优化,设计了7个实验项目,这些实验基本涵盖了计算机组成原理课程的重点内容,实验项目的设置也更加合理。开发软件XILINX ISE,硬件描述语言选用Verilog。VHDL语言与Verilog语言都是用于数字电子系统设计的硬件描述语言,而且都已经是 IEEE 的标准,选用Verilog语言是因为Verilog是非常容易掌握,编程风格简洁明了,只要有C语言的编程基础,可以在短期内掌握这种设计技术,而且在美国、日本、中国高层次数字系统设计领域中应用Verilog 的市场占有量高达80%。表3是2010版实验项目设置及完成的主要设计任务。
2.4规范实验教材[3]
实验教材主要包括实验指导书、实验报告以及与实验有关的资源。要提高实验教学质量必须强化实验预习,实验预习质量的高低取决于实验教材的质量。为此,我们重新编写了实验指导书。指导书的主要内容有实验目的、实验原理、预习要求等,预习时不再要求学生抄写诸如实验目的、实验原理、实验设备、实验代码等大量文字。在指导书上为每一个实验设计了较为详细的实验步骤,要求学生在预习时,完善实验代码、输入控制信号、从理论上分析实验现象等强制性的任务,从而增加了学生对实验代码的理解,提高了预习的效果。
实验报告质量直接反映了实验完成的质量。以往的实验报告要求学生使用统一的实验报告纸,在实验结束后完成实验报告,学生书写实验报告时,大段地摘抄实验指导书上的实验原理、实验目的、实验步骤,这样的实验报告对培养学生的能力没有任何帮助。在计算机组成原理实验中,我们规范了实验报告内容并单独印刷,实验报告中包含实验目的、实验原理、实验操作和记录、实验现象分析、实验总结。学生完成实验报告时,只需填写一些输入控制信号记录实验数据,分析实验现象和本次实验小结(如实验过程中出现的问题以及解决方法,实验内容、实验软件的使用等情况总结),以加深对实验原理的理解,同时避免在以后的实验中发生类似的错误。这样大部分学生可以在课堂上完成实验报告,节省了学生的时间。
3实验教学方法的改革
在实验教学中,为了保证每个学生得到提高,更好地理解计算机组成原理的理论,提高实验教学质量,我们采用了层次教学法、三段式实验教学法、建立实验教学辅助平台等多种方法来提高教学效果。
3.1层次化教学法
个性化教育是创新教育的组成部分[4]。由于学生的个体差异,用同一个标准来要求学生是不现实的,不客观的。在实验大纲允许的范围内,我们采用的方法是给通才定规则,给天才留空间,在实验教学中用心挖掘学生的潜在能力,开展个性化培养。因此,在大纲规定的基本要求的基础上,分层次对学生提出要求:能力差的同学加强个别辅导,采用演示加讲解教学方式,引导学生如何将理论与实际电路结合起来,把部件的设计思想解释清楚,使其有能力完成实验任务;对能力强的同学提出更高要求,采用启发式教学,充分发挥学生的主体作用,鼓励他们根据自己的能力,提出多种设计方案。这种层次化的教学法,顾及各层面的学生,让所有同学通过实验各自的实践与动手能力都有所提高。
3.2三段式实验教学
三段式实验教学将实验教学的整个过程分为3个阶段:实验预习、实验过程、实验报告。在实验考核上采用“三四三”的考核方式。对于计算机组成原理的实验,如果学生做实验前不预习或预习不充分,实验时很难达到应有的效果。三段式实验教学强调实验教学的3个阶段在整个实验教学中的作用。实验预习是提高实验效果的一个重要环节,只有预习充分,实验操作时才会做到思路清晰[5]。教师实验前通过检查预习报告或提问来了解学生的预习情况,为了加强调学生的实验预习,实验成绩中实验预习的成绩占30%。
实验过程是实验成功与否的关键环节,在实验过程中要求学生在实践中掌握操作技能,在实验中体验知识如何应用,并通过分析、反思等形式对课程知识进行内化,从而达到知识的习得和技能的提升[6]。例如,在实验操作过程中,记录实验现象与理论值是否相同,如果出现实际实验现象与预习结果不符时,教师要引导学生去分析原因,是操作失误还是设计错误,从而进一步加深学生对理论的理解,修正设计错误,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,充分体现实验课程“做中学”的特点。实验操作过程占实验成绩的40%。
实验报告是实验过程的记录、实验现象的分析和实验的总结,书写实验报告是实验教学的重要环节。通过书写实验报告,可以培养学生认真做好实验,仔细观察实验过程中所发生的现象,有利于加强对理论知识的理解和记忆,促使学生重视基本技能的学习及应用。教师通过实验报告可以及时发现教学中存在的问题。一份高质量的实验报告应能反映出学生的综合素质,如高度的注意力、敏锐的观察力、丰富的想象力、准确的判断力、科学的思维能力和正确的表示能力。实验报告占实验成绩的30%。
3.3建立实验教学辅助平台
开发CAI实验课件,利用多媒体进行讲解,在辅助平台中提供实验资源,为实验预习、实验过程提供指导。在辅助平台设计时,我们根据以往学生在每个实验中出现的常见问题进行了总结,并将解决办法在辅助平台中列出,让学生借助辅助平台解决实验过程中出现的问题,这样减轻了教师的指导工作,同时也为开放实验教学提供条件。
4结语
实验教学改革是一个不断深入和发展的过程[7]。6年来,在不断推进计算机组成原理实验的教学改革实践中,我们发现了一些问题,取得了一定的经验,明确了今后进一步展开深入教学改革的方向和目标。实践证明,只有重视实验教学环节,对实验内容、实验教学方式不断探索,充分发挥设计性实验在实验教学中的作用,才能培养实践能力较强的、具有创新意识、善于自主学习的计算机人才。
参考文献:
[1] 秦磊华,王小兰,张园. 计算机组成原理设计性实践教学模式研究[J]. 电气电子教学学报,2009,31(2):68-70.
[2] 计算机组成原理课程组. 计算机组成原理实验指导书[Z]. 镇江:江苏大学计算机科学与通信工程学院,2006(1):1-20.
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[4] 付小晶,武俊鹏,程旭辉. 关于提高“计算机组成原理实验”课程教学质量的探讨[J]. 计算机教育,2009(8):96-99.
[5] 杜理明. 加强“计算机组成原理”实验环节的探讨[J]. 甘肃科技,2009,25(4):181-182.
[6] 卢强. 基于E-portfolio高校实践性课程评价模式的重构[J]. 中国远程教育,2010(3):46-50.
[7] 张亮. 应用EDA技术改革“计算机组成原理”课程设计[J]. 计算机教育,2009(19):40-42.
Reform on Experiments Teaching of Computer Organization Principles
MA Han-da, ZHAO Hui
(School of Computer Science and Telecommunication Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang212013, China)
关键词:计算机网络;实践教学;网络模拟器
作者简介:周林(1968-),男,浙江宁波人,上海电力学院计算机科学与技术学院,副教授;李婧(1980-),女,山东海阳人,上海电力学院计算机科学与技术学院,副教授。(上海 200090)
基金项目:本文系上海电力学院课程建设及教改项目(项目编号:20121808)的研究成果。
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)08-0178-02
计算机网络课程是进入IT领域与互联网领域的专业基础课程,是计算机类各专业的重要基础之一。上海电力学院计算机网络课程体系面对的专业有电力企业信息化、软件工程、信息安全,而且各专业在计算机网络课程上的具体面向和侧重点都有所相同。
计算机网络课程的特点是理论性强、较为抽象、知识点多、与实际应用的关系比较模糊等;该课程中设置的实验主要是围绕组网、设置虚拟网、路由设置、三层交换等与具体技术相关的环节,除了制作网线进行组网实验外,其他实验与实际应用的关系学生往往没有直观体会。所以在讲授完成网络层次结构、各层次的功能和相关协议这些理论化的内容后需要系统地融合多个实验(如虚拟网、三层交换等),使学生能够根据现实社会的需求,综合运用平时已经具备的实验经验,完成综合性设计工作。此外,各专业的培养目标及当今的社会需求都要求学校注重并加强学生实践能力的培养,锻炼学生理论与实践结合的能力。
一、原有实践教学存在的问题
从以往计算机网络课程设置的实验与实践环节看,主要存在以下问题:
1.学习效果不佳
典型的表现有:以考试为目标,不注重平时技能与知识积累,作业、实验报告抄袭现象较多,考试期待老师指导重点内容,以背代学,没有真正锻炼自身技能。造成这些弊端的因素之一就是课程教学过程中实验环节的形式化。
2.实验环节形式化
多数时候学生完成实验如同完成书面作业,根据老师的指导材料进行简单的重复,并没有投入精力去准备实验,理解和运用已学习过的知识;也不会对实验过程中的现象、问题进行思考和分析。另外,以往没有专门的计算机网络实验场地,网络连接、设备摆放等都不便于学生操作,特别是需要多组同学之间进行合作的实验。老师对实验的组织安排也十分不便。加上实验设备数量有限,学生实验时需要分组进行,每个小组有6~7个成员,时常出现只有个别学生真正做实验的现象。由于平时实验不需要考核,仅以实验报告作为学生的平时成绩之一,因此对学生并不产生压力,实验报告抄袭的现象严重。而改善这一问题的办法之一是强调动手能力的培养,而且更关键的是改变实验的考核方式。如果仅采取减少实验小组成员人数的方法只能起到一些促进作用,因为不同组所做的实验还是相同的。
3.实践与实验间关联性不强
课程设计是上海电力学院设置的一种综合性实践环节,该实践环节要求学生在一周时间内完成设计题目。由于过去该环节内容并未与平时实验环节挂钩,因此学生往往并不清楚以往的实验环节与课程设计的题目之间有怎样的关系,更没有能力独立(或以团队方式)去完成实践环节的综合性设计题目。在综合实践环节的考核方面,以往采用的是“设计报告+口头答辩”方式,虽能较大程度地避免报告抄袭的问题,但很难避免报告中大多是操作过程截图、口头答辩多是背诵理论或背诵已经提问过的问题等现象,也无法锻炼学生的动手能力,也不能给学生带来足够的压力,促进他们积极地动手实践。
二、实验教学改革思路探索
针对以上提及的课程实践中存在的弊端,在建设新的计算机网络实验室过程中,主要的指导原则就是强化学生动手能力,提供尽量多的实验设施,减少实验时每组的人数,采用开放式结构便于学生动手操作,将实验与日常教学相结合,进而改善以往课程教学与实验中的不良状况。以下是改进措施的主要细节:
1.硬件环境设计
实验场地布置的前提是最大程度地适合学生的动手操作。在实验室方案设计期间,综合了其他多所高校实验场地的规划方案,否定了一些只适合做软件操作、电脑模拟的方案(比如将设备封闭起来的闭合圆形结构)。实验室的建设突出了鼓励并且方便学生多动手操作设备、不限制学生插拔线缆等目标,在一定程度上也要求老师对设施有足够的了解与掌握。在图1所示的布局中,设计方案采取学生围绕设备而坐、设备区域开放的构思,学生完全可以在实验过程中随时观察、检查、调整自己的各项操作与设置(无论是物理上还是软件方面)。每个机柜支持4组同学同时实验且互不干扰(每组最多3人),而且在进行一些综合性的复杂实验时这种结构使得多组之间的相互合作变得非常方便。
2.改编实验指导材料
过去的实验指导材料出于对学生不熟悉实验环境、设备等考虑,每个实验都给出具体实例和详细步骤,类似说明书,以至于学生不加思考和准备,完全照抄例子,实验报告也出现照搬指导材料的现象,反而达不到预期的效果。改进后的实验指导材料减少了细节步骤的描述,更多的是提供方法、方向上的指导,以概括性内容为主,使学生在实验时无法直接照搬具体步骤,需要经过分析思考来完成实验。
由于每次实验时间有限,为促进学生做好实验前的准备,以及实验后巩固相关知识与技能、进一步拓宽实验能力,教师还推荐学生使用Packet Tracer模拟器进行课外练习,以掌握熟练的操作技能。而模拟器提供的环境与真正的实验设备在指令等方面有差异,学生无法直接复制模拟器上的指令到实际环境中,这又给学生带来了一定的挑战,锻炼了学生的自学能力和综合实践能力。
3.调整实验报告
既然是分组实验,要求学生每人上交一份实验报告显然不可避免地有重复内容,不能完全责怪学生抄袭。因此,在新实验安排减少小组人数的同时,实验报告也改为以组为单位,完成实验后只需要以小组为单位上交报告,但实验报告中要求小组中的每个学生独立描述自己对实验过程中各种现象的分析理解。这样的调整同时也减轻了教师的评阅工作量,也更易于教师杜绝报告中的抄袭问题。
4.改革综合实践环节
综合实践环节设计的题目需要学生运用平时实验环节已经学习过的内容,以团队方式进行项目综合设计和实施。为避免团队形式中个别学生“出工不出力”的现象,在考核环节则要求每个学生独立操作,根据不同的考核问题,在规定时间内现场实时进行设备的各种操作。考核评分的依据则是根据完成的内容、耗费的时间、解决问题的技能等项目来综合考虑,避免了过去考核方式中出现的个别学生完成设计、多数同学照搬、考核答辩时单纯背诵等一系列弊端。从2013年暑期尝试的结果来看取得了预期的效果:学生的学习自主性大为提高,课程设计的压力有所提升,学生无法再靠简单背诵蒙混过关。表1总结了改革前后实践效果的差别。
5.学生参与实验实践建设
计算机网络实验室的建设工作开始于2012年夏,正值新学年的开始,在完成实验室的基本硬件安装调试后,教师鼓励学生参与实验室的建设工作,主要表现在两个方面:线路的检测和标注,学会基本的网络检测方法和工作步骤;参与完成部分实验指导材料的编写,从学生的角度来看实验问题,描写实验过程,提出实验指导步骤,相当于学生需要完整地做一遍实验才能够写出合理的指导性材料。这对于有计算机网方面兴趣和希望深入学习的同学而言无疑是提供了一个锻炼自身能力的机会与平台。
6.模拟器辅助理论学习
Packet Tracer模拟器提供了丰富的协议、设备和功能,便于学生进行网络实验环境的仿真,为网络课程的学习提供了良好的辅助功能。[1]学生不仅可以利用它来模拟、准备每一次的网络实验,而且该工具中也提供数据包捕获并动画演示的环节,有助于学生理解协议间的协作与关联。以学习网络层次概念为例,网络层次的分析、介绍不应仅仅作为网络学习的开篇,而是应该贯穿在整个网络知识与理论的学习过程中,利用模拟器动态的演示网络数据的流转并分析数据不仅能够帮助学生了解各层次的典型协议,也帮助他们理解数据如何在各个层次间传递(如图2所示)。
三、实践教学改革的进一步思考
1.学生参与的可持续性
学生参与网络课程实验、实践相关内容建设有两个方面的主要问题:一是学生大三才开始学习计算机网络,过早参与会缺少基本网络知识。如果等到学习完网络课程又会面临学生处于大四阶段社会实习较多,而空余时间较少的矛盾。再有一个问题就是后续的网络实验实践工作需要组织学生进行设计。一直重复旧的实验项目并不可取,这方面需要引入更多的思考与创新。
2.建设良好的实验环境
目前的网络实验环境在开放时间方面还无法满足学生的需要,实验设备也还未充分利用。由于实验室管理人员的短缺,目前实验室还是按课程需要的时间开放,无法做到提供教学以外的开放时间。另外,由于涉及到设备安全问题:网络设备管理不像电脑机房管理,能够通过还原卡之类的进行保护;况且网线、配线架、控制电缆等都属于易耗品、易丢失,需要更多的投入来完善管理,这也是目前困扰开放方式的一个难题;虽然模拟器能够解决操作上的一些问题,但与实物操作相比还是存在一定的差距,学生面对物理设备时还是会出现不明白各端口用途的现象。
3.培养编程能力
在网络实践教学建设过程中也尝试将本课程与信息安全专业的C++课程群相关联,[2]使学生掌握基本的网络编程技能,以适应今后网络安全、系统安全等课程的学习,满足迈向社会后的工作需要。但这种规划并不只是局限在信息安全专业,也试图将计算机科学与技术、软件工程等专业都纳入进来,构建跨专业的计算机网络课程体系,锻炼与提高学生的网络编程能力。
四、结语
此次网络课程实践教改结合了网络实验室建设,对网络实验教学中存在的问题提出了改进措施,并尝试了不同的手段,获得了一定的效果。但毕竟这些改革还处于尝试阶段,需要更多的实践来验证与改进,以达到更好的促进网络课程实践教学的目标。
参考文献:
关键词:计算机基础;实验课;多渠道反馈
中图分类号:TP273+.5 文献标识码:B 文章编号:1009-9166(2010)017(C)-0171-01
计算机基础课是高校非计算机专业学生在大学一年级开设的基础课,包括:计算机文化和技术基础(C语言程序设计、VB程序设计和VF程序设计),作为高校课程体系中的必修课,实验教学是其重要组成部分,对提高学生计算机应用能力,培养学生创新能力、实践动手能力、分析问题和解决问题能力有不可替代的作用。如何提高实验教学效果和质量,标准合理的实验成绩评价起着决定性作用。
一、计算机基础实验课评价面临的问题
在实验考核方面,各高校的实施情况各不相同,主要问题:(1)重理论轻实验考核。实验课的开设一般与理论教学同步进行,很少单独计算成绩,没能充分发挥实验考核对提高学生学习积极性、主动性的作用。(2)实验考核内容主要是平时考勤及实验报告,不能全面评价学生对知识的掌握,更不能科学、准确、客观地反映学生实际操作水平。(3)实验内容及要求过于陈旧,缺乏综合性设计实验。(4)实验成绩量化标准不确定,多数是实验教师根据各自带教时的观察,凭学生的考勤情况、实验报告等来评分,很难客观、公正地反映学生实际操作水平。
二、计算机基础实验课多渠道反馈评价体系建立
针对占高校大学生95%以上的非计算机专业学生的计算机基础实验课,通过实验教材建设和实验成绩评价方式变革,建立能对学生随堂表现、自主学习能力、综合研发能力和期末考核及时做出反馈的多渠道反馈评价体系,科学地将定量与定性、过程与结果有机地结合起来,全面地评价学生的学习成绩。主要内容:(1)实验教材建设和实验内容的制定。编写结合专业特点和应用实例的实验指导书,构建与理论教学相辅相成的实验教学内容。删除陈旧、与培养目标不协调的教学内容,合并内容重复的实验项目,增设有利创新能力培养的实验课和实验项目。(2)考核内容的界定。计算机实验考核的内容主要有四大方面:学生随堂表现、自主学习能力、综合研发能力和期末考核。学生的随堂表现和自主学习能力是通过学生在实验课上的表现来评定。主要包括:①实验预习情况。学生对实验要求、实验内容的理解是否清晰、实验源程序、素材准备是否到位等方面进行考核。②实验操作过程。在实验过程中,学生实验操作的规范性与操作熟练程度,实验内容能否独立按时完成,实验中分析问题、解决问题的能力,实验过程中的创新性等。③实验态度的考核。实验态度的考核主要包括实验过程中的认真态度,对实验数据、结果实事求是的科学态度,实验纪律等方面的内容。④实验报告的提交。实验报告是学生独立完成整个实验学习的总结汇报,是完成整个实验的一个重要组成部分,也是对各种实验现象的分析、归纳、总结能力的体现和书面表达能力的评定。学生的综合能力考核时通过学生操作实验内容中提高实验内容的完成情况来评定。学生的期末考核针对这一学期的实验课,采用统一考试的形式进行。考试内容一般包括实验基本操作知识、操作技巧、实验现象的解释和思考、实验中问题的处理等。
(3)成绩量化标准的制定。学生成绩量化标准如表1所示。
表1学生实验成绩评价明细表
其中学生随堂表现和自主学习能力的评定,在课上评定时按照分等级评定:按照操作的优劣程度分为A、B、C、D四个等级。A等级为该项分值乘以100%,B等级为该项分值乘以80%,C等级为该项分值乘以60%,A等级为该项分值乘以60%,D等级为该项分值乘以40%。
(4)计算机基础实验课成绩评价模拟系统的开发。
按照考核内容开发一个计算机基础实验课成绩评价模拟系统。系统主要包括练习系统(评定学生随堂表现和自主学习能力)、考试系统(期末考核)和提交系统(提交实验报告和课后作业)。
结束语:计算机基础实验课学生成绩评价体系的研究,对提高实验教学效果,提高学生实践动手能力,培养应用型创新人才有着重要的现实意义。本文建立多渠道反馈评价体系对学生在实验课上的随堂表现、自主学习能力、综合研发能力和期末考核做出评价,充分调用学生的学习积极性,从而提高学生的实际动手能力。评价体系的总结研究不断优化教学模式的各个环节,有利于整个课程教学水平的提升,为其他课程教学提供借鉴经验。
作者简介:杨莹(1982- ),女,汉族,硕士,计算机实验教师,主要研究方向为虚拟现实技术、图形图像;赵静(1981- ),女,汉族,硕士,研究方向为计算机网络与应用,计算机图形学;刘伟(1980- ),女,汉族,本科,主要研究方向为计算机应用。
参考文献:
[1]陈立春.建立计算机基础实验课程教学评价体系的探索.中国大学教学,2007,(1):52―54.
[2]李兴敏,李亚秋,许晓琼.国内网络课程评价实践问题的研究.中国电化教育,2009,(270):119―122.
一、网络虚拟实验室的建立
1.虚拟现实技术
虚拟现实VR(VirtualReality)是近几年来信息技术迅速发展的产物,毕业论文是一门在计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术和传感技术的基础上发展起来的交叉学科。其基本方法和目标是集成并利用高性能的计算机软硬件及各类传感器创建一个使参与者处于身临其境的、具有完善的交互能力、能帮助和启发构思的信息环境,即让用户在人工合成的环境里获得角色的体验。
虚拟现实具有三个基本特征。沉浸性,是指观察者对虚拟世界的情感反映,这种感觉能使用户全方位地投入这个虚拟世界,这是虚拟现实的首要特征。交互性,是指虚拟现实是一个开放的环境,能对用户的输入作出响应,并能通过监控装置来影响用户和被用户影响。想象性,是指虚拟现实不仅是一个媒体、一个高级用户界面,还是一个应用系统,它以生动形象的形式反映设计者的思想。虚拟现实的三个基本特征强调了人在这个系统中的主导作用。虚拟现实系统按其功能不同,可以分为三种类型:沉浸式虚拟现实系统、桌面式虚拟现实系统和分布式虚拟现实系统。其中,桌面式虚拟现实系统是运用软件编程方法在显示器上显示三维场景,用户通过键盘、鼠标等设备与虚拟场景交互,它的特点是结构简单、成本较低,易于推广。
2.网络虚拟实验室
所谓网络虚拟实验室,是指利用区域网或互联网,由虚拟现实技术生成的一类适于进行虚拟实验的实验系统,包括相应的实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象及实验信息资源等。虚拟实验室可以是某一现实实验室的真实实现,也可以是虚拟构想的实验室,虚拟实验通过虚拟实验室进行。在虚拟实验中,实验者有逼真的感觉,有身临其境的感受,好像是真正在现实实验室里近距离进行现场操作。在虚拟实验中,没有一个有形的实验室,也没有以实物形态存在的实验工具与实验对象,实验过程主要是对虚拟物的操作。
3.计算机专业虚拟实验室的创建
构建专业虚拟实验室,其实就是搭建一个网络平台系统,包括硬件、软件及管理三个方面。在硬件上,
目前各校都建立了校园网络并接入了互联网,这些基础设施基本可以满足需求,不需要太多的投入。在软件方面,一个是实验室平台软件系统的开发,它与网站建设相联系;另一个是网站的内容(实验内容)建设,这是实验室建设的关键。虚拟实验室应有可以做的实验来支撑,不然软件平台就是一个空架子,形同虚设。同时,该平台上还应有实验管理的支持,对实验仪器、实验报告、实验指导、实验成绩及网上答疑等进行有效管理,并对虚拟实验室进行监控,计算机网络虚拟实验室系统各模块的主要功能如下。
(1)实验管理模块,由学生管理、教师管理、仪器管理和学生成绩管理等组成。硕士论文在学生管理方面,学生通过浏览器进行注册登录,登陆成功后可浏览实验项目,查看实验的详细资料,预约实验项目及做实验的时间,在线发送和接受消息,进行问题讨论,进行实验登记,实验完成后可通过网络写实验报告并提交报告。教师管理方面,可对实验内容添加、修改、整理、删除,对学生提交的实验报告列表,批改实验报告,填写评语和成绩,提交批改结果,与学生进行讨论。仪器管理方面,对新设计开发的虚拟仪器上传并进行分类整理,以便实验使用。成绩管理方面对学生的实验情况(实验次数、实验报告及完成情况)给出成绩,并进行统计分析及提供查询等。
(2)仪器展示模块,对虚拟实验室可用虚拟元器件、虚拟仪器设备分门别类地进行管理,以图形的方式直观呈现出来,供学生在实验时进行选择。
(3)实验指导模块,包括实验介绍、实验方法、实验项目的重点及难点、实验目的、实验原理、实验准备、实验任务、实验过程、实验报告的要求及实验应注意的事项等。
(4)实验报告模块,主要对学生完成实验后,提供相关的实验报告模板,供学生下载,由学生填写相关内容以及实验的结果,完成后上传电子版实验报告,由教师进行批阅,并进行记载。
(5)实验答疑模块,由专业教师对学生实验中出现的疑难问题进行及时解答,帮助学生顺利通过实验。同时了解学生对实验的掌握程度,并及时反馈、调整教学。
(6)论坛交流模块,教师和学生可以通过论坛进行充分的交流,学生可以将实验中的收获、经验和体会及问题到论坛上,教师可以将一些典型的问题提出来,供大家探讨。学生在这样宽松的环境下发表自己的见解,教师从中可以得到及时的实验教学反馈信息,以便整改7)虚拟实验模块,是虚拟实验室建设的重要部分。学生通过该模块进行虚拟实验,医学论文以达到巩固强化知识的目的。该模块内容根据专业学习的具体情况及实验建设条件,可不断增加。计算机专业网络虚拟实验室系统的建设,可以引入其他学校的虚拟实验室中。这种方式比较简单,容易实现,见效较快。但需要投入较多的软件购置费用,同时也需要结合本校的实际情况进行一些调整,有一个磨合期。另一种是因地制宜,自主开发。根据本校的实际教学和实验情况,结合学生的实际水平,由任课教师或聘请部分专家组成开发小组,进行一系列的虚拟实验项目的开发研究,并将研究的成果连接到虚拟实验室中,逐渐扩充直至完善。这种方式比较灵活,能充分发挥教师的积极性,能有针对性地进行设计开发,适合学生的实际情况,学生容易接受,并且经费投入较少。缺点是开发周期较长,系统性不够,水平有限。也可以将上述两种方式结合起来,一是引入、购置部分自己不宜开发的实验项目,二是结合自身的优势和长处开发一些实验项目,如非交互性的、演示性的虚拟实验项目等。
二、加强网络虚拟实验室的管理
1.加强用户管理,为每个学生分配账号。对学生进入虚拟实验室,使用实验室做虚拟实验等进行登记保存。鼓励学生经常访问虚拟实验室,在上面提出问题、发表见解,做好实验,努力提高虚拟实验室的人气。
2.全天候开放虚拟实验室。学生可以随时进入虚拟实验实自己动手组织实验,自己设计实验方案,动手完成实验,整理和总结实验数据,职称论文提交实验报告,培养学生的分析能力和创新能力,逐步向以“学生为中心”的自主个性发展模式转变。
3.组织专业教师网上指导与答疑,参与论坛讨论交流,及时批改实验报告,为学生顺利完成实验提供服务。在虚拟实验室中,教师应对学生提出的疑问尽快给出帮助和解答,并进行必要的指导。在实验室论坛上发表观点,提出问题让学生思考,使师生在虚拟实验室中有较强的互动性,教师应充当好学生实验的合作者和知识的建构者的角色。
4.对学生在虚拟实验室的表现及实验效果进行
评价。针对学生每一门课程的虚拟实验完成情况、实验报告、网上提问、论坛发帖的情况,给学生一个成绩和评价,反馈给学生,英语论文并与该课程的正常实物实验一起记入实验总分。教师也要在对学生评价的同时,征求学生对虚拟实验室的意见,对学生反馈的信息进行整改。
计算机网络虚拟实验室的建立,可以很好地解决目前硬件设备跟不上实验的要求、学生实验时间不够用等问题,对于提高学生的动手能力、分析问题和解决实际问题的能力具有非常重要的意义。但在具体应用中还要注意处理好“虚拟实验”和“实物实验”的关系,不能一味地强调虚拟实验,要“虚实”结合,既相互补充,又各有侧重,这样才能取得很好的实验教学效果。同时,在虚拟实验中要注意培养学生严谨的、一丝不苟的科学实验作风。
参考文献
[1]王嗣源.虚拟实验室建设的初步探讨.西安邮电学院学报,2005(4).
[2]蒋光明.基于互联网的开放式虚拟实验模型研究.西南师范大学学报(自然科学版),2002(3).
关键词:大学计算机;计算思维;虚拟实验;混合式教学
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)46-0141-02
引言:
自总理在2015年政府工作报告中提出“互联网+”行动计划后,各传统产业积极向“互联网+”模式转型。2016年6月16日在北京成功举办的中国互联网+峰会,推动了“互联网+”与政务、民生、各行各业深度融合。一场关系到每个人的以“物联网、云计算与大数据”为核心技术的产业大变革正影响着我们的生活。作为大学生学习的第一门计算机通识课程“大学计算机”,其内容由软件工具应用向面向计算、面向计算思维转变成为必然。
一、“互联网+”时代背景下的“大学计算机”课程内容的构建
随着高性能计算、普适计算、量子计算等一系列计算问题的涌现,以及大数据、物联网等社会应用的兴起,以计算思维为导向构建“大学计算机”课程内容成为趋势,重点展示计算机科学的基础概念、原理和方法。内容包括:
第一,问题的抽象与建模。自然社会问题如何抽象与各种建模方法,计算机科学的知识领域有哪些,计算机科学家在思考什么,基于计算机能做什么。
第二,信息的表示与编码。从计算机中的“数”与“码”两个方面理解计算机信息表示和处理的基本概念和数字化方法,形成计算机科学的思维方式――形式化。
第三,计算机的三大平台。强调计算机的自动化控制原理、资源管理机制和基于系统平台的网络计算服务,体现“用计算机科学的基础概念进行问题求解和系统设计”的技术路线。
第四,计算、算法与程序设计。强调计算的本质和计算机应用的理论问题,从计算机科学中找到对计算需求的支持。
二、“大学计算机”课程的改革探索与实践
1.现状与挑战。从教师角度看,知识陈旧、视野局限、师资培训经费紧张和实验室条件有限,任课教师更愿守着原来的教学方案开展教学;从学生角度看,学习兴趣不浓,基础参差不齐,自学习能力差,学生更愿玩着就把课程学分拿到;从外部环境看,学校认为“大学计算机”课程对各专业的人才培养目标和人才市场竞争力的帮助不大,导致大幅压缩课时,缩减教学报酬等。因此,保障以计算思维为导向的“大学计算机”的教学质量,成为教学改革面临的挑战。
2.解决策略。实验教学是“大学计算机”教学中一个重要环节,它不仅可以辅助理论教学,而且可以培养学生解决问题的能力,有助于计算思维的建立。虚拟实验室是在网络环境下由虚拟现实技术生成的一类适于进行虚拟实验的实验系统。虚拟实验室具有传统实验室无法比拟的特点:经济性、开放性、针对性,操作者可随时控制实验的进展情况,实验中相应的数据也可按需求反馈给操作者。因此,我们提出在“大学计算机”课程教学中采用“以虚拟实验促进计算思维落地的混合式教学模式”的教学方案,包括以下环节:
第一,MOOC。借力985高校已有的优质MOOC教学资源,解决师资力量薄弱、视野局限、培训经费紧张等问题。
第二,SPOC。根据学生的特点,建设SPOC以补充教学资源,弥补MOOC资源对当地学生的针对性不足的问题,解决学生的个性化需求。
第三,虚拟实验。通过虚拟实验的直观演示,助力理论教学,让理论知识更易于学生掌握,同时解决在实验室条件有限的情况下,各个关键实验正常开设的问题。
第四,学生的在线学习与讨论。通过技术手段掌控学生的学习,解决学生自学习能力差的问题。
第五,翻转课堂。充分发挥学生的学习主体作用,通过组织讨论,引导学生深入理解重点知识。
第六,软件应用。以案例驱动的方式开展软件使用教学,兼顾学生软件工具应用能力的培养。
第七,知识扩展。结合理论知识与计算机新技术在现实生活中的应用,以讲故事的方式,帮助学生开扩视野。
3.具体做法。(1)实施流程。第一,课前。教师制作完善教学资源,设计任务单,规划课堂教学活动;学生根据任务单展开学习,以报告单的形式反馈小组讨论结果,实现知识第一次内化。第二,课中。教师课堂测试10分钟,组织课题讨论、小组汇报等学习活动,总结与点评,答疑及深度讲解;学生完成测试题,参与各种学习活动,提出疑难问题,实现知识第二次内化。第三,课后。教师引导学生线上讨论,解答讨论区的学生问题,整理归类学生问题,评价学生帖子质量;学生参与线上讨论,完成知识进一步内化。(2)保障措施。第一,预习保障。通过任务单下达预习任务,学生在线预习;提前一周布置任务,提前收取小组报告单;小组根据各组员参与完成报告单的表现,分出A、B两个等级,与教师给出的小组打分进行加权,A-100%,B-90%。第二,翻转保障。提前一天根据小组报告单确定各组讲解的主题;课堂上随机抽该组学生上台讲解;讲解清楚个人、小组均加分;讲解不清楚个人、小组均扣分。第三,课前测试。每周测试一次,每次10分钟;测试题目随机抽取;题目至少提前一周公布;测试成绩累加到学生平时成绩。第四,实验保障。通过任务单下达实验任务,实验目标明确;学生在线完成实验及作业,提交纸质实验报告单,根据学生实验及实验报告完成情况分出A、B、C三个等级,累加到学生实验平时成绩。第五,激励机制。好笔记奖励;互动交流奖励。(3)成绩构成。
各分项成绩详解及成绩存档材料说明:
①“MOOC视频观看”、“线上讨论”、“线上实验”成绩均来自MOOC平台后台数据;
②“学习笔记”、“完成报告单”由各组组长和教师共同提供;
③“课堂讨论”、“实验报告”由教师提供;
④“期末考试”来自考试系统后台数据。
(4)教学效果。在对“大学计算机”实验班学生的调查中,88%的学生认可这样的教学形式,82%的学生认为现行教学内容对自己有帮助,94%的学生认为虚拟实验对深入理解知识有帮助。
在对“大学计算机”教改任课教师的调查中,98%的教师认为教改利于自己的知识更新,85.1%的教师对开展教改有信心,97%的教师认为虚拟实验对学生计算思维培养有帮助。
三、总结与展望
在“大学计算机”课程中开展“MOOC+SPOC+虚拟实验+翻转课堂的混合式教学模式”的教学改革是值得的,接下来将着重探索与实践教学内容与各专业的深度融合问题,切实找到适合不同特点学生计算思维培养的教学方法。
参考文献: