计算机基础的教学设计(6篇)
时间：2024-10-21
时间：2024-10-21
关键词:C#程序设计;基础教学;教学方法;专业导向;兴趣导向
计算机基础教学是高等院校培养计划中一个重要部分。大多数高等院校的非计算机专业本科生的计算机基础课程由计算机文化基础和程序设计两部分组成。从全国高校的非计算机专业程序设计基础课程来看,主要以VisualBasic、FoxPro和C程序设计为主[1]。程序设计作为非计算机专业学生的基础课程,对于其在逻辑思维能力上的锻炼、在工作技能方面的提高有着重要作用[2]。那么,选择学习一门什么样的程序设计语言以及学生今后如何应用所学的知识是众多计算机基础教育工作者长久讨论的话题之一。
1程序设计基础教学现状
笔者走访了多所高校了解到,目前大多数普通高等院校将非计算机专业中的程序设计学习作为必修课程。绝大部分院校的本科生都参加了地方或者全国组织的计算机等级考试。第三军医大学等院校将本科生是否通过在计算机等级二级考试作为获得学位的基本条件之一。可见对于各个院校非计算机专业学生来说,程序设计是非常重要的。
就语言来说,VisualBasic、FoxPro和C是各高校非计算机专业考生中选择比例最大的,几乎各占1/3。经过近10年的风雨历程,计算机信息技术的发展已是突飞猛进。就C语言这一经典语言来说,对于非计算机专业学生,除非将来工作以后经常需要编写底层应用程序,否则C语言就显得不太实用,而在五彩缤纷的图形用户界面已成为主流的今天,再让学生去学习枯燥乏味的控制台应用程序,则不太容易使学生产生兴趣。要编写符合目前主流技术标准的高层应用程序,VisualBasic也显得有些力不从心,Java、C#、C++等语言更多得被挂在这些“90后”学子的嘴边。
2C#程序语言引入程序设计课堂的探析
我们在第三军医大学的计算机基础课程教学中进行了改革试点,选择C#语言作为授课语言基于以下两点原因:
(1)跟上技术发展,追踪当前热点知识。C#语言是Microsoft为.Net环境开发的一种全新编程工具,集C/C++语言的功能、Java语言面向对象的特征以及VisualBasic语言的易用性为一体,为在.Net环境下计算机应用提供了功能强大、全新、易用的程序设计工具[3]。由于其提供了大量的系统定义类,并有着与VisualBasic非常相似的操作特点,学生可以很方便的建立应用程序。同时,以C#语言主导的.Net框架可以开发控制台应用程序、Windows窗体应用程序、Web应用程序以及Web服务等多种应用程序,可以极大地增强学生的学习兴趣。并可以在基础课程结束以后,根据学生的专业需求以及深层次教育需求扩展C#教学系列内容。
(2)与专业技术相结合,进一步整合教学资源。随着信息技术的迅猛发展,计算机基础教育与医学知识粘合度要求越来越高,以往经典教学方案在新的信息技术和医学专业知识发展下慢慢出现脱节的状况[4]。以我校医学特色为例,各医学科室、教研室与新技术、新设备相关的软件系统都在逐步朝.Net等方面升级,任教老师的许多开发工作也都逐步转移到.Net、Java等新技术平台上来,.Net具有大量的组件和开发模块,在网络通信、Web技术、影像处理等方面有着特别的优势。使以往的窗口应用程序设计、网络编程、网站建设等各门课程能够成系列地进行汇总。对于各专业学生学习这一技术,既可以使他们很快地融入到专业技术应用上去,也可以确保在学习完这门课后能够编写具有一定应用效果的实用的程序,真正服务于自己的专业。
3我校采用C#语种教学的实践经验
从2008年开始,第三军医大学将生物医学工程五年制本科学员的计算机基础程序设计课程改为C#程序设计,我们在原课程设计基础上,从三个方面进行教学改革实践。
3.1倡导实例化教学,融入PBL方法[5],紧扣专业与兴趣
在课堂教学上,根据教学组成员运用C#从事软件开发的实际经验,精挑细选了100多个短小精致的教学实例,这些实例在知识面覆盖、技巧性、趣味性和实用性等方面力求做到完美的统一,加有详细的注释,教学过程中大部分知识点都围绕着实例分析而展开讨论。为强化其学习兴趣,辅以病例统计、数据筛选、医院挂号等实际问题作为学生实训要求,以解决问题的态度学习循环语句、条件语句、文件基础等重要的程序设计概念。让学生明确学习的目标,深信程序设计对于以后的专业发展有良好的帮助作用,并在潜移默化中培养其运用信息技术解决实际问题和逻辑思维的能力。
例如,数据库操作概述作为计算机基础课程程序设计部分的了解性学习,有4个学时,由于数据库数据存储本身比较抽象,对于医学专业学生的学习应该突出实用性,重点向学生建立一个直观的应用概念,便于以后专业应用上的扩展学习。所以,在课程设计上可以以一个大实例为主线,以若干小实例为每个小知识点的连接带。课堂学习就是围绕着如何实现这个大实例为目的。首先以图文方式介绍附属医院正在运行的医院信息系统(HospitalInformationSystem,HIS)中前台药品查询功能,并以此功能的实现贯穿于本次课的学习始终。以引导性方式询问学生在纸上记录药品清单应当怎样建表?若是在纸质的药品清单表上你会怎样快速的查找需要的药品?从而建立数据库结构、索引等数据库概念,将数据库应用的意义直观化。针对非计算机专业学生的知识特点,归纳出数据库编程工作的4部分:建立数据库、连接数据库、读写数据库、数据处理。
(1)建立数据库:将前面引导性的问题实例化,现场与同学一起在Access等小型数据库上建立数据表结构并填充数据。在此过程中熟悉数据库结构中的主要元素,介绍主流数据库产品,强调对不同的数据库要举一反三。
(2)连接数据库:以套路化的套接关键字方法现场演示如何连接Access数据库,介绍套接关键字中各个部分的意义。其他数据库的连接套接字简单提一下即可,强调需要时独立查找。
(3)读写数据库:紧跟连接数据库的学习,学习如何把数据表中的数据导入程序中,并以各种方式显示出来。
(4)数据处理:将读出的全部内容请同学用以往学习的循环、数组知识进行筛选处理。并对比性介绍SQL语句的筛选语法,比较其在数据库编程的优劣性。
在学习以上四部分的过程中,贯穿着精确查找、模糊查找、药品统计、药品归类等小实例,通过对读取的数据采用循环、数组知识解决方法与SQL语言解决方法的对比,在复习以往知识的基础上加深对数据库知识的印象。由于一开始以图文并茂的形式介绍HIS系统中药品查询的意义和使用情况,并适当延伸数据库在个人物品管理、好友管理、论文管理、医学实验数据管理中的意义,通过实用性来提高学习兴趣。最后,请同学们整合前面所学知识并可在课后查询资料,思考如何将课堂上所学习的各个独立模块构建成复杂的药品查询系统。
3.2坚持理论实训1U1授课模式,强化实践能力
倡导实例教学、PBL教学、精心准备典型实例和引导学生学习兴趣的根本目的在于使学生掌握并能运用所学知识。因此,在C#教学中,我们总体上坚持一次理论一次实训的授课模式,在较短的时间内,将所学理论知识迅速强化,并让学生在实践中加深认识和扩展学习。
以3.1中列举的数据库操作概述的教学方法为例。在理论课堂上通过实例化教学、融入PBL方法以及力求紧扣专业与兴趣归根到底是要求学生通过自己的实践去掌握所学知识。因此,在4个学时的学习时间分配里,课堂理论教学2个学时,剩余2个学时用于学生自主实训练习。在布置实训作业时,可以依据学生理论学习的反馈情况,以3～5个小实例为要求,由学生自己思考如何去做,老师可以对学生的疑惑进行引导性回答。也可以将理论课上学习的简单药品查询系统改编为论文查询系统。以题目、作者、内容、时间为查询关键字,提供精确或者模糊的查询功能。在这一过程中,老师只是从旁引导学生思考解决问题的方法。学生根据理论课上的实例并可通过网络获取帮助的方法自行完成作业。实训作业记入平时成绩。
3.3以实训为主导,拓展学生自主性程序设计
在实训课中,除了必须练习的典型实例,老师应注意抓住空余时间与学生交流,参考PBL教学法的思路,引导学生思考运用所学的知识完成一些带有趣味性的程序[5]。在这一思想指导下,由老师指导,学生自己完成了模仿QQ空间里的文字转动画软件“迤逦文字”、图片加个性水印的“轻松打水印”以及体现出军校特点的“军人资历章排列网站”。这一系列作品得到了大部分学生的欢迎,我们将学生完成的作品下发给全体学习C#语言的学生,就关键性代码进行了讲解,学生提高积极性的同时还额外学习了基于Web的程序设计思想,效果超出了我们教学的预计目标。
例如,教学组成员设计了灰度图像转换成伪彩色图像的实例,核心代码只用了8行语句就能实现所需的功能,实例涵盖了数组、循环、文件基础、位图对象定义等知识点,引起了学生的极大兴趣。以单帧图片处理的实例为基础,引导学生进一步思考彩色B超的工作原理,思考如何处理连续多帧图片的方法。受到这个实例的启发,医学影像专业学生运用差影法原理,自主设计了“水迷宫”试验和临床重症监护软件,在核心期刊发表科研论文2篇,并获得学校本科生创新成果一等奖。这一结果又反过来引发学生的学习兴趣。
4结语
素质教育涵盖创新教育、实用技能教育,我们通过更新程序设计语言这一过程,更重要的是将教学手段、教学资源与学习导向进行重新的梳理和整合。希望在计算机基础教学的过程中不仅仅在学生的综合素质上起到作用,也能在专业发展上有所突破。程序设计基础方面的教学试点目前已进行了一年,在此过程中积累了大量的经验,学生的能动性自主设计也为我们下一步教学提供了更丰富的素材。总之,只有深化教学改革,从学生实际出发,增强学生的兴趣和实际应用水平,才能更好地达到计算机基础教育中程序设计部分的教学目标。
参考文献:
[1]张建威,张兵兵.非计算机专业的计算机教学改革与素质教育初探[J].药理医学杂志,2008,21(6):744-745.
[2]刘方,倪飞舟,左翔.高等医学院校计算机程序设计课程教学探索与实践[J].电脑知识与技术,2009,5(5):1277-1278.
[3]周峰,李德路,王征.VisualC#.NET2005中文版基础与实践教程[M].北京:电子工业出版社,2007:1-2.
[4]李雯娟,曾照芳,曹中源,等.医学专业计算机基础教学的现状与改革[J].医学教育探索,2008,7(6):585-586.
[5]展海冰,张运坤,张志刚.网络环境下计算机类课程PBL的设计与实践[J].中国成人教育,2009(11):158.
PracticeandAnalysisofC#ProgrammingforNon-computerMajorsinComputerBaseTeaching
QIAOLiang1,CHENXin2,SONGWen-qiang1
(1.DepartmentofComputerScience,ThirdMilitaryMedicalUniversity,Chongqing400038,China;
2.ChongqingZhengdaPolytechnicCollege,Chongqing400056,China)
关键词：VB程序设计；计算机基础教学；模拟软件；探讨
计算机专业不同与其他学科，学生的实践都是在计算机上面完成的。作为老师，如何更多的、更详细的了解学生目前的学习情况？而学生，离开了课堂和老师，又该如何进行自主学习和自我测试？因此，一种具有试题阅卷和能够反馈成绩的教学软件对于教师和学生来讲，是很重要的，这种教学软件不仅方便，而且还能够让老师实时了解学生的学习情况，同时也激发了学生对学习的兴趣。
一、VB的概述和功能
VisualBasic是美国微软公司推出的通用、面向对象以及采用事件驱动的程序设计语言，Visual是指开发用户界面图形的方法，编辑其界面的时候无需编写大量代码，只需要采用搭积木的建构程序方式编写程序即可，是开发人数使用最多的编程工具之一。而Basic则是指Basic语言，它是计算机技术发展史上被广泛应用的语言。总的来讲，VisualBasic是在Basic语言原有的基础上得到了进一步的发展，其不但提供了新的数据库和Web工具，还增加了SQLServer交互方法。总的来说，VisualBasic是目前最流行、使用最广泛的应用软件开发平台。另外，VisualBasic程序设计主要应用于多媒体开发、数据库开发、网络开发、图形开发等程序中。其数据访问的特性在允许对企业数据库的格式建立相应的数据库和前端应用程序的同时，还可以调整其服务端。程序员可以用VisualBasic高效、快速的开发Windows编程环境下的各种应用软件系统。
二、VB6的集成开发环境
VB6与之前的VB版本不同，之前的VB所有版本的集成开发环境都是由标题栏和菜单栏组成。而VB6则不同，它是VisualStudio家族的一个组件，在保留VisualBasic5.0优点的基础上，对开发环境进行了改进，VB6的标准栏和菜单栏是由工具栏、窗体设计器、控件箱、弹出式菜单、工程管理器窗口、属性窗口、对象浏览器、工程管理器、窗体布局窗口组成。同时，VB6的数据访问技术采用了新的数据访问技术，第一，VB6增加了ADO控件和数据库可视化的工具。不但能够有效且快速的访问本地及远程的数据库，而且还允许程序员在数据环境方面，除了可以创建可视化和操作ADO之外，还可以连接其命令，这些都为程序员对数据源的操作提供了极大的方便。第二，加强了Internet的功能，使Internet成为当前最强有力的开发工具之一。第三，VB6在智能化向导方面也增加了新的特性。
三、VB开发教学软件在计算机基础操作中的应用
（一）界面设计与文件结构
界面设计分为两步，先按照软件结构图设计好控件，然后再确定控件的属性。而文件结构则是，当设计好一套试题之后就建立相应的试题目录，题目少的情况可以应文本文件储存，题目多的话则用Access数据库来存储。教学软件开发工具均采用VB，一是因为VB与VC类的开发软件相比，除了更容易上手，并且开发的周期短、效率高。二是因为office软件里面的宏都是VBA，，而VBA只是VB的一个子集，如果使用VB开发的话，不但能够使两者更好地结合，并且还可以快速且有效的写出阅卷程序代码。
（二）开发教学软件的选题
当设计好教学软件的界面题目之后，才能够编写开发教学软件的功能模块代码。为了避免学生抽取的试题一样，可以将选题的按钮可以做成按钮控件数组。其次，选题因为使用了FSO复制文件、复制文件夹这两个方法，所以在对文件和文件夹进行创建、改变、移动、删除等操作，以及检测文件、文件夹的信息以及路径时，都需要用到FSO对象模型。
（三）实现了阅卷的功能
计算机教学中最常见的操作试题有Windows操作题、Word操作题、Excel操作题以及PowerPoint操作题。以Windows操作题为例，没有编写过测试教学软件的老师会觉得对操作题的阅卷很困难，也不知道学生有没有对试题进行操作。其实，Windows操作题的阅卷很简单，教学模拟软件有一个自动阅卷的功能，而开发软件的新建、删除、复制、剪切等操作就是用来判断学生做题的文件或者文件夹是否存在。而当学生做完测试题之后，点击“阅卷”按钮也可以得到反馈成绩，
四、基于VB6开发的计算机基础模拟软件考试系统
目前，有不少院校为了方便学生考试和老师教学，利用VB6开发系统的，模块和界面开发了计算机基础模拟软件，该模拟软件有操作题和客观题两部分。操作题的VB编程与后台的宏语言联系密切，而数据存储方面，也可以选择用VB文件系统对数据文件进行编程，VB文件系统在给数据加密的同时，也减小了系统的大小。
（一）基于VB6开发程序下的Windows操作题及系统打包技术
在VB6系统的FSO对象模型下，系统中最简单的部分就是Windows操作题，Windows操作题通过访问FSO对象模型的方法和属性，就可以青色生成试题内容及相应的评分。而系统打包则需要使用免费开源的安装制作软件InnoSetup，InnoSetup的外观不但小巧、简便，并且还能够快速有效地制作出Windows的标准安装界面。
（二）基于office对象模型开发的office操作题
在VB6程序设计开发系统中，所有office产品都被引入了office对象模型，并且office产品中也都装置了VBA程序代码以及宏记录器，因此，office对象模型可以利用VBA程序代码，实现对office操作题的自动评分。另外Word操作题、Excel操作题以及PowerPoint操作题的模块代码与Word的路径一直，所以，仅对Word操作题的评分原理进行阐述。
首先，基于VB6开发的计算机基础教学模拟软件会对考生文件下的Word文档进行检测，检测其是否存在，如果存在则会继续进行操作，如果不在则会退出本模块。当过程执行完之后，考生的成绩以及试题出现错误的部分都会保存到全局字符串变量中，最后由评分模块访问这个变量并显示Word操作题的所以信息。
（三）基于VB6开发程序下的客观题模块设计
观题模块下的加载客观题对于VB6开发程序下来讲是一个极具挑战性、技巧性的问题，问题的关键之处就在于加载客观题的控件是动态生产的。在VB6开发程序中，只有两种方法才能生成动态控件，一种是使用VB6之前的控件数组，第二种则是在使用VB6开发程序的同时，引入WithEvents变量，由于VB6程序不允许创建并使用WithEvents变量数组，所以，为了生产动态控件，只能使用第一种控件数组方案来显示加载客观题的内容。
五、总结
整体来看，VB6开发软件对计算机基础教学有很大的帮助，不但方便了老师对学生学习情况的了解，还培养了学生对学习的自主能力以及提高了学生的操作实践能力。
参考文献
[关键词]计算机公共基础课；程序设计；教学方法；教学模式；教学内容
计算机程序设计类公共基础课是所有大学生的必修课程，目标是培养能够适应未来计算机使用要求的非计算机专业应用型人才，培养，训练大学生的逻辑思维能力。在教学过程中，教师以这一培养目标为目标进行教学。但由于长期以来的教学思路、教学模式和教学方法的影响，使学生在经过计算机基础课的学习后，不能完全达到培养目标的要求。因此教师必须要改进教学内容、教学方法和教学模式，培养出完全符合计算机公共课培养目标的，合格的人才。
一、目前在教学过程中普遍遇到的主要问题
1．由于学生计算机基础的差距，进行教学的起点很难把握。
近几年，大多数高校都会开设程序设计类的计算机公共基础课，但是对大多数非计算机专业的同学来说，这是一门学习和理解都很难的课程。主要是由于学生对计算机基础知识掌握的程度不同，有的同学仅仅会基本的使用计算机，对计算机体系结构一点也不了解，另一些同学有所了解，而少数同学是非常精通计算机的，这就给教学带来了一定的困难，即教学的起点该如何确定，既不能太高，也不能太低。
2．学生不善于提出问题，缺乏创新思维的能力。
现在提倡“以学生为中心，以教师为主导”的教学模式，但是由于长期的学习环境的影响，课堂教学仍以教师的讲解和提问为主，其教学模式是“以教师为中心”，使得学生往往意识不到在课堂教学过程中，自己才是主体，教师只起主导作用。学生通常认为老师讲授的知识和书本上阐述的知识一定是对的，在课堂学习过程中即使是对某些问题产生疑问，也不会主动提出。
传统的以“教师为中心”的教学方法，往往不注重学生的个性以及兴趣。学生往往会掌握扎实的理论基础。扎实的理论基础可以是创新的有利条件，但同时也可以成为束缚和阻碍创造性思维的障碍，不善于针对某一问题提出新的见解。尤其是程序设计类的课程要求学生能够举一反三，灵活应用基本知识解决实际问题。但往往现在一些同学喜欢背程序，问题稍有变化就不知到该如何解决了。
3．实验以验证性为主，没有给学生足够的探索空间。
目前基础课的实验主要以验证性为主，学生只需要根据实验指导书上的步骤操作，就可以完成实验，从一定程度上限制了学生自主创新的思维和探索的空间。但实际上，对于程序设计语言中的一些设计题目，是要学生自己去思考、去探索，找出解决问题的方法，才能使学生真正掌握程序设计的基本思想，基本技巧。
4．成绩的考核方式只注重理论，不注重实际操作
考试是目前评定学生接受一门课程好坏的唯一标准。目前考试方式仍以笔试为主，以考理论知识为主，在最后的成绩中实际操作只占很小的一部分。
二、进行教学改革主要方法
由于目前在程序设计类计算机公共课教学过程中存在的这些问题，为了培养出具有创新能力的，合乎社会要求的合格的大学生，这就要求教师要改变教学内容，改变教学方法和教学模式，改进课程的考核方式，加强师资队伍的建设。
1．改革教学方法、教学模式。
由于学生计算机基础相差较大，应该承认并正视这种差异，采取目标分级，教学分级的因材施教的教学原则。分级教学面向全体学生，使教学适合每个学生的发展需要和实际水平，根据不同的学生层次或者学生的兴趣，对于不同的级别，制定不同的教学内容，教学目标以及教学的起点。激发学生学习的积极性和兴趣，提高学生学习的主动性和积极性。
改变教学模式，提倡“以学生为中心，教师为主导”的教学模式。注重培养学生的个性、兴趣，激发学生的创造性思维。鼓励和培养学生对书本乃至教师的课堂教学内容的质疑，鼓励学生找出教科书上的错误，鼓励学生提出问题，活跃课堂气氛，引导学生注重对知识的拓展和创造。教学时应加强使用归纳推理的教学方法，即采用先提出问题，再解决问题，进而提升到理论层面的教学方法，引导学生从观察具体的事实和问题开始，逐步逼近概念和理论，不仅要让学生知道教学内容，而且还要让学生通过所学知识与技能知道能应用在什么地方。
将课堂教学、网络教学和实践教学有机的结合在一起进行教学的教学方法。在课堂上，教师通过多媒体课件以案例驱动的方式向学生传授知识，下课后，对于不懂的问题，可以在网络教学平台上进行提问，或者自主学习课件，作相应的练习。在实践课程教学时，教师给出和课堂教学内容相一致的实验内容，由学生自主完成，教师进行随堂指导。通过三者的有机结合，以达到较好的教学效果。
2．实践教学的改革。
在实验内容上增加设计型题目的比例，鼓励学生对于不同的问题采用不同的方法解决以及对于同一问题采用不同的方法解决。还可以由任课教师根据实际情况设计一些针对性强的，可和各专业结合的实际应用题目。以便提高学生学习兴趣、学生的自助解决问题的能力和培养学生自主探索的意识和能力。同时，针对某一内容教师可以让同学自主选题，激发同学的积极性。由于学生受学识、经验的限制，在实验过程中犯错在所难免。教师应在学生的实验过程中，及时发现错误，及时指导予以纠正。
3．成绩考核方式的改革。
目前，各高校主要凭试卷来检测大学生的学习效果，使学生为了考试而学习，不能提高学生学习的积极性，不能发挥学生的创造力，并且也不能完全反映出学生的实际能力。在成绩考核上应该采取多种方式。（1）上机考试，可在平时上机时随堂进行，给学生给出题目，最好是一人一题，也可以在最后几次课上给出一个较难的综合性、设计性问题，让学生解答。通过上机考试，培养学生独立研究、解决问题的能力。同时对于有创新的解法可给予较高的分数；（2）利用网络教学平台，给学生提出需要进行探讨的问题，让学生经过资料收集、整理得出结论。对于参与者，按照一定的权重进行加分，作为平时成绩，提高学生主动学习的积极性；（3）不能抛弃期末笔试，在期末笔试中主要涉及计算机基础理论知识，但应当减少期末笔试在最后成绩中所占的比重。学生的期末成绩可由以上几部分综合构成。
4．加强师资队伍的建设。
保证教师的知识更新所需的时间及机会，建立一支高素质的师资队伍，以提高教学水平及教学质量，是每个高校应重视的问题。由于多数教师的教学负担重，因此可以分批分专业进行学习；也可以将一部分教学任务交由外聘的高素质的教师担任，再不影响正常以及教学质量的前提下让一部分教师有时间去学习。与此同时也要注意引进和培养新的师资力量。建立一支高素质的师资队伍。
参考文献：
[1]周安国.从中美基础课教学模式的区别看计算机公共基础课的教学改革[C].上海外国语学院网.
[2]王行言.国外著名大学计算机教学考察随笔[J].计算机教育,2004(2)：117-120.
[关键词]C语言；信息化教学；设计与实践
1前言
随着第三次科技革命爆发，信息技术和计算机得到迅猛发展和普及，计算机也在社会的很多领域得到了广泛的应用，因此，高校学生的计算机应用能力对未来在社会上就业有着重要的作用，这就要求高校的计算机基础课程的教学肩任着重要责任。国家近些年正在全面的推进素质教育，积极的进行课程改革和教学创新，在教学观念、方法、内容等方面进行创新，努力提高学生的创新、学习及实践能力，全面培养学生的综合能力。信息科技的大幅跃进的同时，也给高校计算机基础课程的教学带来了新的要求。当前社会充满着很多挑战，人们要想生存就要接受科技和社会发展带来的挑战，在信息技术发达的今天，高校学生就需要掌握熟练的计算机基础知识和熟练的应用计算机技术获取、加工等必要的操作技能。这就必须在计算机基础课程中努力进行信息化教学探索和研究，培养学生在信息化社会下的自主学习能力、信息素养及创新意识，这样才能不断满足日后的工作需要。
2高校计算机基础课程教学现状及问题
2.1教学中理论与实践相分离
在高校的计算机基础课程教学过程中，老师往往注重对课本知识的分析和讲解，很少进行知识上的延伸与扩展，这就会致使学生对计算机基础课程知识的深度了解和掌握，会影响学生对课程的学习困难。同时，实践课程在计算机基础课程教学中通常地位较弱，一般情况下仅仅是形式化。学生在学习过程中常常是被动接受教学，不能很好的参与到学习互动中，这具体就产生了学生学习缺乏兴趣，对知识了解不深等。因为长期多说时间在学习理论知识，学生的应用动手能力较差，很难把所学的理论知识和实践相结合。这种教学模式下，学生难以满足社会对计算机专业人才的需求。另外，教师对每个学生的监控难以做到，不容易掌握学生是否认真学习计算机编程等相关能力，理论很难服务与实践，实践也难以反作用于理论。
2.2学生缺乏明确学习目标和兴趣
许多学生只知道计算机基础课程是介绍C语言的一些相关规则和内容，并不明确知道学习C语言对未来的学习及工作有什么实质用处，因此学生学习的兴趣和积极性不足，很多同学不了解C语言的基础性和重要性，往往想着赶快去学习一些目前常用的如JAVA等开发语言。这就导致很多学生对C语言的学习不重视，学习过程中难以恰当的掌握住知识重点，就会在不理解的情况下死记硬背，枯燥的感觉就会激增，厌烦情绪也会迸发，这就必然导致高校计算机基础课程的学习效果受到很大影响。
2.3学生的计算机基础较差
高校C语言课程包括数据结构、算法等有关的基础和专业课程知识，它有着很强的扩展性及延续性。如果学生相关的基础知识并未掌握，这就很多程度上限制了学生的学习效果，增加了教学的难度。例如在C语言的教学中涉及顺序存储、进制转换等基础内容时，学生在没掌握这些知识的时候，很难理解所学习的内容。
3信息化教学
3.1信息化教学概念
随着信息技术和网络科技的在世界范围内快速发展和普及，为信息化教学提供了很好的机遇。信息化教学就是在目前先进的教育理论及思想的指导下，使用先进的现代信息科技，旨在培养学生的信息素养去开发相关的教育资源和优化教学过程的一种新兴的教育方式。信息化教学设计是指在运用现代的信息资源和技术，合理的布置教学过程中的每个要素及环节，给学生创造一个良好的信息化环境，并能优化教学过程，培养学生的创新和综合能力及信息素养，进一步提高学生的学习和就业能力，促使学生能终身学习和应用信息技术。
3.2信息化教学的必要性
在上个世纪末，各国在全球信息化的大环境下积极的进行教育信息化，进行各种教育改革，实施很大的战略措施。通过大量的资金投入在教育的信息化的软件和硬件建设中来。毕竟教育的信息化设计很多个系统工程和限制因素，是一个巨大的系统工程，不可能仅仅进行资金投入和基础设施建设就能完成的。教育信息化是否能在日常的教学过程中起到良好的作用，信息化教学设计及相关的观念就成为了关键。在信息全球化的背景下，积极的探索研究创新高校计算机基础课程是十分必要的，这是提高高校学生的信息素养和综合能力培养的关键所在。
目前信息技术正在我国高校中的逐渐的应用在教学领域，但是很多情况下仅仅是形式上的应用，并未发挥出信息化教学的中心思想。大多数高校在教学过程中，依然采用的是老师课堂中理论讲解为主，信息科技多简单的用于取代黑板形式变为投影仪教学形式。信息化教学是以学生为主体的教学模式很难深入在教师的观念之中，要改变传统的教学思想，要进行互动的教学，在师生之间的互动中不断的巩固知识的掌握和提升学习能力。
计算机基础课程常常会涉及到很多信息技术的知识，这会导致很多老师对知识和能力的区分重视不足，信息化教育设计也就难以进行。然而，信息化教学设计正是在利用信息技术和资源安排教学环节，给学生提供良好信息环境，培养学生信息素养和综合能力的关键所在。因此，信息化教学在高校计算机基础课程中的应用是十分迫切的。所以笔者以计算机基础课程中C语言教学为例进行探讨和研究信息化教学的设计与实践，试图创新教学方法，并培养出具有信息素养的综合性高校毕业人才。
4计算机基础课程中C语言的信息化教学
4.1C语言概述
C语言是计算机专业的一门公共基础课《C语言程序设计》的简称，它是学生学习如JAVA、数据结构等课程的基础和必须先掌握的课程。提高C语言课程的教学质量直接影响着高校学生的计算机技能的掌握。由于传统的教学模式加上C语言课程自身的特点，教学中老师满堂灌输理论知识，C语言本身就是晦涩难懂的学科，这就让初学此科目的学生感到学习吃力和极易产生厌学的心理，这就必然导致C语言教学和学习效果的不理想。在信息化发达的今天，应该多转变思想，尝试下信息化教学，进行以信息技术带动学生学习，进行师生间的交流互动，以期能产生良好的学习效果。
4.2C语言信息化教学设计与实践
4.2.1建立信息资源库进行共享
所谓信息资源就是包含文本、声音、图形、动画、视频等在内的提供和解决有关问题的各种信息资源。高校积极构建学校的校园网络信息平台，建立信息资源库，并专门的老师负责指导学生如何在大量的信息中寻找到自己所需要的信息资源，提供并引导学生如何正确的使用索引擎去搜索信息。这就能帮助学生能在信息资源库中摄取大量的有用信息，找到丰富的学习资源进行自主学习。
4.2.2应用现代多媒体手段进行教学
随着信息科技的快速发展及广泛应用，当前高校的很多C语言教学在课堂中应用了多媒体技术进行教学，取得了很好的教学效果。该技术的表现形式以图文、声像相结合，特点包括信息量大、使用便捷、直观想象、交流性强等，因此引入C语言的教学中十分必要。但是，很多老师难以适应这种新型的信息化教学模式，仅仅从形式上把以黑板和粉笔的传统教学模式硬生生的用投影仪的方式呈现出来而已，依然是把课本上的内容机械的复制到多媒体上来。这虽然能快速的讲课，但是由于信息量过大，上课过程时间较短，使学生难以迅速接受知识，极易产生学生学习疲劳，同时会降低学习的效率。要想提高教学和学习效果，就必须正确科学的运用信息化教学，首先应从老师的课件开始，老师在制作课件PPT的时候应该更加有针对性的教学，由于C语言是一门概念和规则很多，并且有些有着很强的逻辑性，讲解起来较为复杂的课程。因此，对于那些理解起来比较难的概念和规则，老师可以有针对性的进行直观形象的制作相关课件，并辅以详细的讲解。另外，C语言的知识点繁多和覆盖面广的特点，理论课堂时间相对紧张，这就要求老师在授课时抓住重点、难点、易错点进行详细讲授，对于容易的知识点在课件上稍微点到一下，让学生课下自己学习。采取这样的信息化方式进行教学不仅可以提高学生的学习效率，也能更好的达到课程的教学目的。
4.2.3使用CAI进行课堂教学
CAI就是指计算机辅助教学，在计算机的辅助下进行各种教学活动，用对话方式和学生进行交流，讨论教学的有关内容和进程，并进行教学训练方法和技术。它可以综合的应用超文本、多媒体、知识库等技术，很好的解决以前的教学中上课单一的缺点，使用它能快速的缩短学习的时间，并能很好的提高教学的质量和效率，进一步优化教学目标，给学生营造一个充满人性化的学习环境。在C语言课程的学习中，可以利用计算机等技术辅助进行教学，例如在遇到C语言中的难点，教师讲授效果不好的情况下，可以使用计算机和网络技术，在网络上搜索相关的专家讲课精华在多媒体教室进行播放，让学生更深刻的理解知识点。再如在具体的章节知识点的学习上，在计算机上辅以相关的学习视频和图文讲解，无论是动态的数据还是复杂的图表，都能在课堂上呈现出来，更能生动形象的阐释出知识的精华，化抽象为形象，化难为易，让学生学习起来乐趣丛生，轻松快乐的同时让本身枯燥的计算机课程的课堂气氛活跃起来。在课堂中，针对不理解的问题，学生之间相互谈论的基础上，在听老师有针对性的讲解，这必然能增加学生的思考能力和深刻的掌握C语言的具体知识。在这种信息化教学模式的探索下，打破传统的教学模式，以学生为主体，以信息技术作为支撑，充分的让学生积极的参与教学中来，才能更好的培养学生的独立学习能力和竞争合作的精神，为信息化教育注入新的活力。
4.2.4加强理论和实践的相互融合
C语言是一门理论和实践结合密切的课程，只重视理论知识的教学，不进行反复的实践教学，培养出的学生是难以适应社会的发展需求，难以解决存在的实际问题。高校计算机基础课程理论课和实践课相比，理论课时比重较大。学校应适当的加大计算机基础课程的实践课时，在讲授计算机C语言知识后，进行实践训练，让学生体验计算机编程过程的快乐感和成就感，能更好的去理解和应用相关的知识点。C语言课程实践的基础就是要有良好的硬件设施，比如有着良好的计算机设备和相应的计算机技术作为支撑，但是很多高校的硬件基础设施较差，也影响到了实践教学的开展。不管怎样，要努力克服信息化教学过程中的各种困难，加大对理论和实践的结合程度，让学生更多的去进行上机操作学习实践，根据理论指导下在计算机设备上进行学习和演示，因为C语言的掌握必须通过反复的由理论到实践，再由实践到理论的过程，才能更好的掌握这门知识和技术。
5总结
随着经济和社会的进步，科学技术的迅猛发展，也促进了高校的教学模式的改革和创新，计算机基础课程与信息化联系密切，信息全球化的背景下，计算机基础课程的传统教学模式必定会进行改革，信息化的植入，对计算机课程的推动是巨大的，不仅能提高教学效果，更能培养出适合现代社会需求的计算机人才。本文在分析和阐述了高校计算机课程的现状问题和信息化教学之后，并查阅了大量的资料，以计算机基础课程中C语言教学的信息化设计和实践进行了探索，并提出了一些分析建议。
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随着计算机辅助设计技术的发展，各个中职学校的艺术设计专业均开设了诸如PhotoSHOP、CorelDRAW、3DSMAX、AutoCAD等计算机辅助设计课程。与传统的设计教学相比，在引进了计算机辅助设计课程后，实现了设计的数字化，教学的效率大为提高。但是，受传统美术教学模式的影响，目前我国绝大多数开设艺术设计专业的学校中，仍然是采用分段式的教学模式，这样的教学模式在艺术设计专业教学中存在着一定的问题。
作为美术教研室专业课教师，我根据多年的计算机辅助设计教学及专业教学的工作经验，试图通过对此类课程教学模式的实验性操作，以求在今后的艺术设计教学工作中能产生积极的作用。在本学期前两个单元的教学中，在07、08级艺术设计班的教学上不再分段教学，而是采取了计算机辅助设计软件与专业课程互相混合的教学模式，收到了很好的教学效果。
在教授《图案》与《CorelDRAW》这两门课程时，我们不再是按照例先教授《图案》后教授《CorelDRAW》，而是先明确单元教学目的，共同授课。在上课时将两门课合理的糅合在一起，共同教学。原先两门课程各4周共计8周，采用交互式教学后，各课程教学时长、及总教学时长缩短为6周，在具体教学安排上也发生了变化。
教师先告诉学生学习这两门课程的目的、意义及学习重点难点，同时，将两门课程的作业合并在一起。《图案》的作业基本涵盖了《CorelDRAW》的常用工具，而《CorelDRAW》的小练习也与《基础图案》的内容相关联。这样，学生能掌握学习重点，教师也可以根据课程的要求来检查学生的学习情况。
在课堂教学时，教师根据学生遇见的不同问题分别指导，操作问题在软件教学中解决；设计上的问题在专业课上指导。通过课堂上师生之间互相沟通，课堂上能够互相配合，学生遇见任何问题均能快速的解决。另外，到了学习的最后阶段，根据学生的作业要求，教师针对学生作业的具体情况，将《CorelDRAW》的部分内容再次讲解，使学生在完成作业练习上不会感觉到使用工具的困难，能够全身的投入到专业学习中去。
计算机软件是作为工具而不是目的来学习的，学生可以全身心的投入到专业设计的学习上，这样就极大地提高了教学的效率。学生在学习设计专业课程的同时学习了与之相关的计算机辅助设计软件，两者很好的实现了无缝结合，也受到了学生的欢迎，提高了学生的学习积极性。从课程结束后的作业展览来看，本次混合教学的课改实验是非常成功的。同时，也为第二次混合教学实验带来了极大的信心和宝贵的经验，将《色彩构成》与《PhotoSHOP》课程共同教学。
教师在《色彩构成》教学的同时，教授《PhotoSHOP》的教学中，也将《色彩构成》的部分内容引进去，在指导方式上与上个单元交互式教学上是相同的。不同的是本次交互式教学更加注意凸现专业教学的地位。在软件教学时仍然是以专业教学为主，因为我们深知既然计算机是辅助设计的软件教学，就必须在教学中注意处理好软件功能与设计运用之间的各种关系，以便充分、合理的发挥教学的积极引导作用。《PhotoSHOP》是大型平面设计软件，功能强大，滤镜繁多，但具体用到《色彩构成》中，使用到的滤镜效果是有限的。
根据这一特点，我们在教学上不再全面的、平均的介绍软件的功能，而是以《色彩构成》平面设计的制作中可能遇到的问题加以详细的讲解，在《PhotoSHOP》中只做简单的介绍，通过《图案》、《色彩构成》的作业，全面地将《CorelDRAW》、《PhotoSHOP》这两门计算机辅助设计软件里面的常用命令，一一加以应用。而且由于专业设计课程与计算机辅助设计软件的交互式教学，教师准确到位的课堂指导，在短短几周的教学结束后，学生均能运用这些计算机辅助设计软件进行设计，且软件掌握得较为熟练。由于在教学上能做到目的清晰，学生学习的目的也非常明确，学习效果较好，达到了预期的教学目标。
关键词:计算机电路基础;动态教学模式;课程建设;教学现状;教学特色
中图分类号:G642文献标识码:B
1引言
课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。自2003年教育部开展精品课程建设以来,精品课程在实现优质教学资源的开放与共享、促进高校教学水平的提高、推动高校优化师资队伍结构、更新教学内容、创新教学方法和手段等方面显示了强大的生命力和良好的示范性。
“计算机电路基础”是我校计算机类专业的重要专业基础课程,它使学生通过学习计算机电路的基本概念、基本原理和典型电路的实用性分析,掌握计算机电路的有关知识,学会计算机电路的应用设计技巧,为计算机组成、数字信号处理、单片机技术应用等后续课程打下坚实的基础。但由于计算机专业和电子专业掌握的知识点不同,教学计划和各门课程的授课时数都有所限制,一些电类基础课程(如电工基础等)已经不可能作为独立的课程列入教学计划,那些沿袭传统的教学理念、教学模式已不适用于目前的教学环境。本文从课程的衔接、培养学生解决实际问题能力和课程建设几个角度入手,阐述了“计算机电路基础”课程的动态教学模式。
2课程存在的问题和改进方法
我校“计算机电路基础”课程存在以下一些问题。
首先,理论知识系统性太强。鉴于计算机专业和电子专业的侧重点不同,课程涉及电路的基本概念和基本分析方法、模拟电路和数字电路的基本知识和基本内容。这在大多数学校是作为三门课程开设的(分别为“电路分析基础”、“模拟电子技术基础”和“数字电子技术基础”),现在把它们压缩成一门课,而且总学时只有64学时,外加一个平均48学时的小学期实习课,这是学生感到学习有困难的根源。
其次,理论联系实际不够。学生对于理论知识学习的热情仅限于考试合格,并没有真正把理论知识和实践有机地结合起来,学习兴趣和信心,而且比较被动,通常是教师教什么学生就记什么。
最后,教学手段有待改进。“计算机电路基础”课程的教学方式仍旧比较传统,随着教学技术手段的快速发展,该课程也应当脱离一个粉笔一节课的模式,积极探索教学方法和手段的改革。
针对上述几个突出的问题,我们在建设“计算机电路基础”课程过程中也注意采取了相应方法。例如,在教材内容的选择上贯彻重点基础理论知识不能丢和实践联系密切的理论知识不能少的原则。针对计算机专业学生的特点,我们出版了《计算机电路基础》教材,达到因材施教的目的;在理论联系实际方面,除教材内容精心安排之外,还专门安排一个小学期进行集中实习,使学生可以真正理论联系实际,加强动手能力的训练,为毕业设计打好基础;在教学手段和方法上,任课教师都采用多媒体教学方式、多形式、多方位、多角度地展现教学材料,提高学生的学习兴趣,开通了对应的教学网站,网站上有丰富的教学资源供学生随时随地下载,有互动的论坛,供学生和教师答疑解惑。借助良好的交互性,学生学习更加主动,学习积极性学习效率显著提高。综上所述,这些都改变了传统的教学模式和方法,实现一种动态的教学模式。
3课程内容动态变化
学习“计算机电路基础”这门课程,要求学生有较扎实的数学、物理等知识,如果在授课时只考虑教材的逻辑体系而忽视学生的知识基础,学生听课就会如同雾里看花,教师课后辅导也是苦不堪言。因此从实际出发改革课程内容,打破学科性,减少理论性势在必行。我们强调基础理论部分要突破一成不变的格局,内容以必需、够用为度,着重基本概念、基本物理过程和基本公式的应用,淡化繁琐的理论推导。例如半导体器件部分,以建立必要的概念为一种尺度,不必过多讨论二极管、三极管、场效应管等半导体器件的内部结构,也不必在载流子如何运动等问题上花大量理论课时,而将重点放在掌握半导体器件的特性、测试和使用方法上。又例如逻辑门部分,也只需按要求了解它们的基本工作过程,不必详细讲解各种逻辑门内部电路的原理,只要在负载特性和连接特点上下功夫。教学内容的动态变化会使学生更快掌握并应用新知识。
讲授“计算机电路基础”的时候,也要突出计算机专业的特色,紧密结合计算机专业的后续专业课程学习。比如计算机组成原理等课程,就要涉及到寄存器、存储器、加法器、编码器、译码器等具体元器件的原理和使用。在讲授涉及到专业课程的知识单元时,要多选讲这些元器件能解决的具体问题或具体应用方法,使学生在学习专业课程时碰到类似问题可以迎刃而解。
4加强学生实践能力的培养
专业基础知识教学非常重要,但是学习基础知识的目的在于应用。如果只强调系统传授知识,而忽视知识应用能力的培养,教育出来的学生只能是没有实际本领的“书呆子”;如果只注意到教学要依赖于能力发展的一面而忽视教学可促进能力发展的一面,那么也势必使学生缺乏独立获取新知识的能力,缺乏知识应用能力和开拓创新精神。在课程建设的过程中,我们尝试从下面几方面切实培养学生应用基础理论知识的本领和分析解决实际问题的能力。
4.1培养训练学生的动手能力
在传统教学中,实验只是作为理论教学的辅助环节,内容多是验证基本定律和定理,更严重的是实验环节不重视操作和创新能力的培养。实习实践教学环节可以改变以往验证性实验为主的实验内容,增强实践操作性和设计创新性的内容;并在课程结束后开展集中实训课程,着重培养学生综合运用所学知识的能力。实验实习课程也可以作为一门独立的课程考核,从学生最关心的“问题”上动态加强学生动手能力的培养训练。
4.2培养学生独立分析和解决问题的能力
指导学生实习实验时,教师不应对过程讲得过于详细,否则学生没经过大脑思考就按照老师讲解的步骤照猫画虎,有的学生甚至连实习实验做的是什么都没搞清楚,更何谈动手能力的提高呢?要安排一些强制性预习内容(如要求学生在实验前选好仪表的量程;了解芯片各管脚的作用;熟悉实验步骤和相应的表格等)。培养学生查阅相关资料、分析和解决问题的能力,增强学生参与实习实验的深度。
4.3重视综合实习实训课
通过一个学期的理论学习,集中安排2～3周的综合实习实训是很必要的。学生通过对电路的设计、焊接、调试等步骤,加深对理论知识的理解,同时受到工程设计方面的训练,提高综合能力,提高实践动手能力和设计创新能力。我们的实习实训课内容按照循序渐进的原则,分验证型、设计型、综合设计型三阶段进行。
5课程建设的特色
在“计算机电路基础”课程建设中,我们的做法具有以下特色。
5.1课程内容的整合
“计算机电路基础”涵盖了三门主要课程的教学内容,教材的选择是比较大的问题。若选用现成的教材,学生至少要选择三门相关的参考书,这样会严重影响知识的连贯性,给学生学习带来很大困扰。为此,我们编写课程建设需要的教材,为慎重起见,先以讲义形式在校内使用,经过几年试用逐步完善,形成了适合课程建设要求的应用型教材。
5.2现代化教学手段
“计算机电路基础”课程有配套的多媒体课件,教师通过动画演示,对其中的重点、难点作详细讲解。本课程涉及到电路分析、中大规模集成芯片等内容,如果全部在黑板上作图演示,学生注意力很难集中,还很难完成课程的进度要求。而采用多媒体教学手段,直观易懂,单位课时内传授的信息量也比较大,可以开拓学生的视野,使复杂抽象的问题形象化。
5.3活跃课堂气氛
由于该课程理论性与逻辑性较强,学生学习时存在相当难度,对于一些基础差、反应慢的学生来说学习难度更大。为了调动大多数学生的学习主动性,除部分改变演讲
式的授课方式外,教师还在习题和思考题上作了一些设计。我们还经询学生的意见,调整授课内容、进度、方式,尽量使之与学生的认知水平相适应,鼓励学生随时提出问题,发表不同的见解。除固定答疑时间外,还在网络上设立讨论区,教师轮流值班,对提出的问题都会给予热情的回应。通过多样化、讨论式地解答问题,学生对所学的知识印象更加深刻,掌握得更加牢固。
5.4建立互动性较强的教学网站
“计算机电路基础”课程开发了交互性比较强的教学网站,网站上除了有电子版图书、教学资料、课堂讲义、多媒体课件等内容外,还提供在线测试、课程教学论坛、教学录像等互动性很强的内容,用于辅助课堂教学。网站不仅仅是课堂教学的补充,还是教师和学生讨论问题的乐园,学生也会把自己学习中得意的地方拿到讨论区“晒一把”,对课堂教学有较大的促进作用。
6结语
作为计算机专业的重要专业基础课程,“计算机电路基础”为后续课程打下基础。更为重要的是,要发挥计算机专业的特色,强调实用、够用的原则,动态调整教学内容和教学模式,加强学生分析、解决实际问题的能力和实际操作能力,这才是“计算机电路基础”教学改革的必由之路。
参考文献:
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