时间：2023-03-27 16:37:58
关键词：计算机科学导论；教学方法；考核方式
《计算机科学导论》课程是计算机专业的引导性课程，为计算机专业的新生提供了关于该专业学科的入门介绍。使学生能够全面掌握计算机的基础知识，并了解该专业的学生在该领域工作应具有的职业道德和应遵守的法律准则。《计算机科学导论》课程在大一第一个学期开设，新生虽然具有计算机的基本使用能力，但在计算机理论知识上的专业性不够，大部分的知识对新生来说都是第一次接触。如果一味地想把如此广的知识介绍给学生，理解上的难度会影响他们学习的积极性，效果并不好。根据该课程近几年的教学实践，笔者总结出了教学中存在的一些问题，并对教学内容的选取、教学方法和考核方式给出思考。
教学中存在的问题
计算机科学导论的教学内容虽然相对浅显，但是涵盖的知识面很广，几乎包括计算机领域所有的理论知识，应用技术、热点研究问题等。在授课中不仅要把基本的概念介绍清楚，还要对最新的专业动态有所介绍。在教学过程中主要存在以下几个问题。
1.合适教材难以选择
我国的计算机科学导论教材非常多，按其内容主要有以下三种：一、内容为计算机各种办公软件的使用，使学生具有使用计算机的初步能力，和非计算机专业开设的《大学计算机文化基础》课程等同[1]；二、将计算机专业学生大学四年要学的专业核心课程进行了浓缩，内容涉及面广；三、计算机和计算的本质属性用高度抽象的数学模型来刻画[2]，内容进行系统化、形式化的概括。由于目前中小学已开始开设了相关的课程，新生都具有不同程度的使用计算机的能力。所以选择第一种教材对于计算机专业的学生会过于简单，失去“专业引导”课程的本质属性；第二种教材在广度和深度上是比较难以把握的；第三种教材过于抽象，教师难讲，一般院校的学生难以理解。再加之计算机科学技术和应用技术的发展变化非常快[3]，可谓日新月异，许多教材内容的更新速度严重滞后。
2.理论教学过于复杂
新生非常渴望专业知识，计算机专业的新生对第一学期开设的计算机科学导论课程抱有很大的期望。教师希望通过讲授该课程给学生初步建立整个学科的框架，指明计算机专业学习的方向，激发他们的学习兴趣。但是把如数据结构，操作系统，数据库系统，编译原理等专业课浓缩为一章进行叙述[4]，叙述方式上又较少考虑新生的知识背景和理解能力。理论教学中勉强把计算机科学系统知识精装到学生的知识结构中[5]，不断出现的新概念、新理论和新知识使学生难以真正理解，又要求他们在短期内消化吸收，这样不但起不到很好的专业引导，反而使学生对计算机的学习望而生畏。
3.实验内容与理论教学相对独立
本课程配有相应的实验内容，但一般是以Windows操作系统和常用办公软件的操作为主，与理论教学相对独立。
4.考核方式传统化
对学生来说，最熟悉的考试方式是闭卷考试，这种考试方式注重对知识的记忆、理解和应用。在大学学习期间，很多课程没有单元测试、期中考试，采取的是直接的期末考试。学生到了期末死记硬背搞突击，平时很少去细细思索所学内容。本课程不只是介绍一些计算机专业的知识，更应该引导学生思考相关的一些问题。
教学的几点思考
1.教材内容和补充新信息相结合
教材的内容对基本知识介绍得比较全面，但为了提高教学质量和教学的有效性，在教学内容上教师需要适当地选择一些专业领域的新知识进行补充，如计算机技术和产品的最新发展、新成果、未来发展趋势等[6]。学生在掌握计算机基本知识的基础上对专业新知识有所了解，紧跟时代的新发展，与学生实际生活中接触到的产品和概念有所共鸣，这样可以激发他们学习本专业知识的兴趣。
2.构建启发式教学模式
传统的教学模式是非常封闭的，教师讲解学生听课，两者的交流比较少。学生的这种被动局面制约了他们学习主动性的发挥。启发式教学模式就是让学生的学习方式从被动变为主动。教师在对基础知识的介绍过程中，根据相应的知识点设置相关问题，对学生进行分组选择相应问题；进行前期的文献查找，撰写论文培训后，让学生自己去查阅相关资料，提炼内容，形成一份综合的材料，并在课堂上讲解给同学们；教师及时对学生所讲内容进行总结评述。把课堂的某些时间让学生掌控，教学中充分调动教师和学生的交流，在问题中探讨学习，在参与中掌握相关知识。在这个过程中让学生学会检索文献，整理资料，初步阅读计算机专业文献等；鼓励学生从问题出发，去钻研去思考，逐步训练专业的创新能力；在团队中学会合作；锻炼学生的表达能力；提高办公软件的使用能力；培养学生专业自信心；充分发挥学生的主动性。
3.适当增加理论教学的实验
Windows操作系统和常用办公软件的操作这些操作技能需掌握，但课堂上讲到的有些内容最好配合相应的实践，给学生实实在在的接触，这样能使理论教学的效果更理想。
4.改变考核方式
大学的课程在考核上一般采取期末考试成绩和平时成绩相结合的方法。计算机导论课程内容多，授课中若不采取传统的教学方式，而是结合专题讲座、学生参与教学的方式，该课程的部分考核可以在教学过程中完成。例如，可采取分组合作课题和独立选题论文相结合的考核形式。分组合作课题在授课中完成，学生按所在分组，分工合作完成相关课题，上台讲演，并通过各小组之间的评比给出相应成绩，这项成绩在教学中完成；独立选题论文，学生自主选取与计算机领域相关的选题，以论文形式上交，培养学生独立思考能力，这项考核在结课后一定时间内完成。两者结合，不增加学生记忆的压力，又给了学生充分的自。
结束语
《计算机科学导论》课程在专业知识整体介绍的同时要激发学生学习本专业的兴趣，发挥学生学习的主动性。课程难度和广度不容易把握，教师要不断更新教学内容，改进教学方法，使《计算机科学导论》课程真正起到引导的作用。
参考文献：
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关键词：计算机导论；教学改革； 教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：B
计算机导论是医学院校计算机专业的学生的第一门专业基础课程，也是一门入门课程，是对计算机专业完整知识体系的综述。通过教学，学生可以对计算机科学与技术的知识结构有一个了解，明白自己的专业领域将要学习哪些内容，为深入学习计算机专业课程知识奠定基础。
1传统医学院校教学中存在的问题[1]
近几年，大多数医学院校的计算机相关专业都开设了"计算机导论"这门课程，但是也存在一些问题。体现在以下2个方面：①从教学内容上，？訩是专业核心课的大杂烩，将"数据结构"、组成原理、网络操作系统、编译原理等核心课程进行简单的罗列，使教材的广度和深度难以把握。？訪直接讲授计算机文化基础，与非计算机专业的学生学习同样的内容。这2种都达不到计算机导论学习的目的。②在重视程度上，老师的重视程度不够，没有认真的研究和分析，注重照本宣科，无法引导学生学习的兴趣。
因此，很有必要进行课程的改革与创新，既能让学生了解本学科专业体系，又能让学生培养浓厚的学习兴趣。
2教学改革
2.1教师选择 《计算机导论》是计算机专业完整知识体系的综述，每一章的内容都是一个完整的学科，那么我们可以组织具有较高水平的教师讲授《计算机导论》课程，每一位老师讲授自己相关研究领域的内容，从而保证教学的高水平。各个教研室可以以本教研室的研究方向为题，为导论的某章涉及的学科开设小型的讲座或报告，从而使学生可以了解该学科的前沿，提高学生的学习兴趣。
2.2教材选择 选用优秀的教材，甚至是国外的优秀教材，并使用双语教学，促进教学内容的快速提升，这是提高教学水平的一种手段。
2.3教学内容改革 通过对传统教学内容的分析，在参考已有著作以及文献中关于"计算机导论"内容选取的基础上，"计算机导论"的教学内容应该包括以下几个部分[2]：计算机发展简史、OFFICE及常用软件的使用、计算机组成原理知识、操作系统、计算机网络知识、程序设计知识、软件开发知识、计算机系统安全知识。这样的一种内容选取模式，囊括了计算机知识体系的各个部分的内容，每部分内容都有其独特的作用，能够较好地适应"计算机导论"的课程定位。
计算机发展简史的介绍，可以让学生了解计算机技术的整个发展历程，从中吸取成功的经验和学习研究的的启示。OFFICE及常用软件的使用的学习，可以为以后的工作学习中相关软件的使用扫除障碍。计算机组成知识、操作系统与网络知识、程序设计知识、软件开发知识、计算机系统安全知识是计算机专业的核心内容，组成了计算机专业基本的框架，对这些知识的概括性学习，学生可以对计算机专业有一个大概性的了解，为将来专业课程的学习培养兴趣。
2.4理论与实验相结合 计算机导论课程是一门实践性非常强的课程，单纯的理论性讲授是非常抽象的，学生理解起来也非常困难。通过实验可以提高学生的知识运用能力，更好的理解理论讲授的内容[3]。"OFFICE及常用软件的使用"的实验，能够使学生熟练掌握常用软件的操作技能，为以后的日常工作、论文写作打好基础。"计算机组成原理知识"的实验，学生能够在老师的指导下真正打开机箱观察计算机的各组成部件，对CPU、主板、显卡、风扇、数据线等有一个直观上的认识，使学生初步掌握计算机系统的组装和维护能力。"操作系统与网络知识"的实验，学生可以初步了解操作系统的运行状态、网络连接、环境配置、软件的安装与卸载。"程序设计知识、软件开发知识"的实验，可以让学生参观我系自主开发的一些软件，了解他们的性能、开发的过程以及经验教训。"计算机系统安全知识"的实验，使学生了解计算机使用安全的重要性，学会计算机病毒的查杀等能力。实验课程的教学与练习，可以提高学生的动手能力，将抽象的理论知识变为具体，复杂的知识变为简单，从而更好的理解理论知识。学生初步掌握了常用软件的操作技能，了解了操作系统、网络的基本使用方法，具备了简单的计算机系统的组装与维护能力，从而加深对常用办公软件、计算机组成、操作系统、计算机网络、计算机系统安全等相关理论知识的理解。
2.5教学方法改革 传统的教师讲、学生学的教学方法已经不能适应当前的教学，但是在不丢弃的前提下，应着重提高学生的学习自主性，对每一章的内容可以分组进行报告或者讨论。对学生进行分组，每个小组轮流对某一章的内容，通过搜集资料作概述性的报告，或者教师参与学生小组讨论，并给予引导。
教学方法的改革可以引入现代教学手段，比如建立"计算机导论"课程网站，通过这个平台，老师可以和学生进行在线的交流。"计算机导论"课程网站可包括理论教学区、实验指导区、自测习题、学习讨论区等。理论教学区应包括"计算机导论"课程的教学课件以及教学大纲、电子教案、课程录像等指导性信息；实验指导区应包含每一章的实验指导、注意事项、实验内容；自测习题用于学生自测基本知识点的掌握情况；学习讨论区用于当前上课学生之间的学习探讨、教师学生间的交流，也包括高年级学生的学习经验积累以及他们之间的交流。
2.6与学生互动，了解学生对学习本课程的意见 特别是在进行小组讨论的时候可以与学生进行互动，询问学生对所讲课程的哪一块比较感兴趣，了解学生对所学课程的认识。
上述改革内容是我院在多年"计算机导论"教学经验的基础上，进行的教学方面的改进，并已经在教学实践中使用，取得了较好的教学效果。
总之， "计算机导论"课程是计算机以及相关专业的基础课程，在整个专业的教学体系中起了非常重要的作用，在整个教学过程中一定要把握好"深度"和"广度"的有机结合，提高学生的学习兴趣，取得较好的教学效果。
参考文献：
[1]袁方，王兵，李继民，等."计算机导论"的教学内容改革探讨[J].计算机教育，2009（24）：149-152.
关键词：计算机文化基础；教学现状；分析与建议；探析
中图分类号：G424 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）03-0563-03
国外在大学计算机基础教育发展的不同阶段做了大量研究，通过建立相关的标准，实行统一规划，规范管理。比如，2000年美国国际教育技术协会联合有关团体制定了《国家教育技术标准》，详细规范了师生信息技术知识与能力的基本构成和要求； 2005年美国教育部颁布《美国国家教育技术计划-迈向美国教育的黄金时代：因特网、法律和当代学生变革展望》，提出今后发展教育技术的七项行动建议；2010年美国教育部教育技术办公室正式了题为《变革美国教育：技术推动学习》的国家教育技术计划，围绕学习、评价、教学、基础设施、生产力等五个方面，提出了主要发展目标和建议。这些文件对美国信息技术教育的发展具有重要一体化促进作用。我国高校的计算机基础教育起步较晚，发展速度相对较慢。教育部高教司1997年的《加强非计算机专业基础教学工作的几点意见》首次确立了计算机基础课的地位；2006的“白皮书”，明确提出进一步加强计算机基础教学的11条建议；2009年出版《高等学校计算机基础教学发展战略研究报告暨计算机基础课程教学基本要求》一书，提出和构建了计算机基础教学的实验体系。这些文件为推动我国高校计算机基础教育具有重要的指导意义。本文通过问卷调查了解新疆高校非计算机专业计算机文化基础课的教学现状和学生需求，在“如何提高非计算机专业计算机文化基础课程教学水平”的问题上提出一些自己的见解。
1 数据调研及分析
通过对新疆师范大学、新疆大学等新疆5所高校不同年级的750余名非计算机专业大学生进行问卷调查，本次调研了解到当前新疆高校非计算机专业计算机文化基础课程的教学现状，并在学生学习方式、计算机课程考核方式、教学方式等方面广泛征求了各专业大学生的意见与建议。论文针对不同族别的学生作了调查，他们最早接触计算机的时间各不相同，30%的学生小学就开始学习计算机，36%的学生初中开始学习计算机，23%的学生高中才学计算机，11%的学生大学才学计算机。由于接触计算机的时间各异，进入大学后他们的计算机水平也都参差不齐，27%的学生水平较低，67%的学生水平一般，只有6%的学生水平较高。
新疆属于边疆地区，教育资源比较薄弱，为了解学生族别与其接受计算机普及性教育的起点是否有关联，本了相关的数据分析，如图1所示：不同族别学生学习计算机的时间起点差异不是太大，无论是汉族还是少数民族，小学就学习计算机的学生都在30%-40%之间，中学开始学习计算机的学生达60%左右，只有10%左右的学生大学才接触计算机。可见新疆不同族别学生之间的计算机普及教育较为公平。
为了解接触计算机时间的早晚对学生在大学阶段学完计算机课之后的计算机水平是否有影响，本了对应分析。如图2所示，从小学到高中来看，接触计算机时间越早，大学阶段计算机越容易达到一般的水平，但是要达到较高的计算机水平却并不受接触计算机时间早晚的影响。而大学才接触计算机的学生，无论要达到哪种计算机水平都会受到较大影响。
2 课程教学中存在的问题分析
2.1 教与学都在理论与实践上脱节
本次调研了解到，在教学中理论课与上机实验课的时间分配方面，7.5%的学生认为理论课太少，实验课太多；51.6%的学生认为理论课太多，实验课太少；只有40.9%的学生认为理论课与实验课时间分配合理。在学生作业方面， 62%的学生认为老师布置的作业与现实生活不相关，38%的学生认为作业与现实生活相关。分析数据可见，新疆高校非计算机专业计算机文化基础课教学中存在理论课与上机实验课时间分配不够合理、学生作业存在理论与生活实践联系少的问题。
2.2 课程考核标准不统一
本次调研中当被问及“你所学计算机课的考核方式是什么”的时候，30%的学生回答是上机进行CCT考试；46%的学生回答是理论考试与上机考试相结合；4%的学生回答是仅进行理论考试；20%的学生回答是平时成绩加期末上机考试。通过以上数据分析，各高校对计算机课程考核的差异性可见一斑。对于计算机课程考核没有标准统一的要求，形式各异的考核结果不具有参考价值，不但无法真实地反映学生的学习效果，而且可能会打击他们的学习积极性。
3 几点建议
3.1 充分利用有利条件
本文针对非计算机专业学生对计算机文化基础课的看法作了统计，认为即使非计算机专业也有必要开计算机课的学生达到95%；而图3也显示，即使不喜欢计算机课的学生，也有82.79%的人认为大学生有必要开设此课。可见大多数非计算机专业大学生都很重视计算机课，教学中应该充分利用这个有利条件。
3.2同步学习，异步练习
针对非计算机专业学生计算机水平参差不齐的情况，应该尽量实行同步学习，异步练习。老师讲课时学生统一探究学习，激励学生充分利用课后时间取长补短。教师布置课堂练习或者课后作业时分层次布置，在达到最低教学目标的前提下对于计算机水平不同的学生布置难度不同的作业，争取调动每一位学生的学习热情，让他们都有进步，都能学有所获。
3.2.2 为学生营造不同的学习氛围
为了解计算机水平不同的学生各自喜欢怎样的学习群体，本了相关调查统计。如图4所示，计算机水平不同的几类学生选择一个人自学的均不到10%，选择全班同学一起学习的学生也都只占10%左右；计算机水平一般和水平较低的学生倾向于选择在老师的辅导下学习；计算机水平较高的学生更愿意选择兴趣相同的几个人讨论学习。大多数学生都喜欢有老师辅导的情况下学习或者与兴趣相同的几个人一起学习计算机文化基础。所以，教师应该在课堂上留给学生尽可能多的练习时间，并积极辅导和引导学生规范练习。课堂之外适当组建几个兴趣小组，让那些对计算机有浓厚兴趣的学生分组探讨，相互督促学习。良好的学习氛围能够激发学生的学习热情，并进一步挖掘他们的潜力。所以，教师要根据学生的计算机水平和学习需要，为他们营造良好的学习氛围，使他们取得更好的学习效果。
3.3教与学都需要加强理论与实践的结合
这里所说的理论与实践相结合应从三方面考虑。第一，教师在理论课与实践课的时间分配上要尽量合理。既要花一定的时间让学生理解理论知识，注重理论知识的系统性，又需要分配合理的时间让学生上机操作，让学生消化吸收所学的理论知识。第二，理论要与生活中的实际案例相结合。在教学过程中，从学以致用的角度提高学生学习兴趣是一个重要的环节。所以，课堂教学时老师应尽量多用案例教学法，而在给学生布置练习作业时，将生活中涉及到的计算机应用实践贯穿到作业中，让学生能够学以致用，增强学习的信心和热情。第三，不但要以理论指导实践，还要用实践来检验教学效果。教师应注意引导学生用理论指导实践，并用实践来检验自己是否真正理解掌握了相关的理论知识。
3.4计算机考核标准统一化，方式多样化
计算机文化基础课是一门计算机基础知识的普及性、系统性教育课，涉及知识点多，注重基础教育和实践。根据该课程特点，需要检验学生是否达到计算机基础知识的普及性目标，所以理论考核是必须的；作为应用基础课需要检验学生能否将理论应用于实践，所以上机考核也是必须的；作为计算机文化的系统性教育课，要考核的知识点较多，在短时间内既要考理论又要考实践能力，很难做到公正有效的考核，所以还应该结合学生的平时成绩来考察学生对所学内容掌握的真实水平。总之，教师对学生的考核方式可以灵活多样，但一定要有统一的标准来规范考核过程，不但要在理论上进行考核，还要在实践上考核；不但要注重对学习结果的考核，还要注重对学习过程的考核。
4 结束语
计算机文化基础知识是大学生今后工作生活中必备的基本技能，但计算机技术与应用正在蓬勃发展，新的系统与软件不断更新换代，所以在学习本课程时，不仅要让学生掌握现有的软件如何使用，重点还应该教会学生学习的基本方法，以便他们能适应计算机技术的快速发展。正是计算机在不断地推陈出新，要求计算机基础教育必须与时俱进、开拓进取，不断更新教学观念、教学内容、教学方法，培养学生的基本素质和思维方式，加强对学生动手实践能力的培养，最终实现教师教学和学生学习都能满足新时代日新月异发展的需要。
参考文献：
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关键词：计算思维；操作系统；教学改革
中图分类号：G434
文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2015）005-0178-02
作者简介：郑颖（1987-），女，河南南阳人，硕士，河南科技学院信息工程学院助教，研究方向为语义Web、自然语言处理；金松林（1983-），男，河南周口人，硕士，河南科技学院信息工程学院助教，研究方向为信息安全。
0 引言
操作系统通过合理调度和管理系统中的各类资源为用户提供服务，它与硬件和其它应用软件有着紧密联系。操作系统课程是计算机及其相关专业的一门必修课程，在专业课程体系中具有承前启后的作用。学生学习该课程普遍缺乏学习兴趣，其原因主要有：
①课程内容理论性强、概念抽象、较难理解，并且传统授课主要采用“注入式”教学方法，学生被动学习；
②实验课时较少，实验内容主要以验证性实验为主，不能很好地培养学生的动手能力；
③课程考核机制不完善。主要依靠期末考试对学生学习情况进行测验，且主要侧重于理论知识，导致学生重理论而轻实践。
亟需转变教学思路和方法，激发学生的学习动力，培养适应社会需求的综合性人才。
1 计算思维
2006年，周以真教授提出了计算思维的定义：运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等，是涵盖计算机科学的一系列思维活动[1]。她指出“在不久的将来计算思维不限于科学家，将成为每个人必备的基本技能之一”[2]。计算思维是一种高层次的认知思维活动，它包含分析问题、解决问题及创新的能力，而这些能力正是大学生所应必备的基本能力。因此，许多学者都对这一问题进行深入研究，并将计算思维逐渐运用到教学中[3-6]。文献[4]通过案例将计算思维抽象和自动化思想贯穿于离散数学课程教学中；文献[6]在数据结构课程中使用案例教学法对学生进行启发引导，培养学生的计算思维。计算思维所倡导的抽象、启发式推理、系统恢复等思想与操作系统中并发、同步、死锁处理等思想有相似之处。因此，本文将计算思维与操作系统课程教学有机结合起来，降低知识理解难度，激发学生学习兴趣，培养学生的计算思维能力。
2 以计算思维为导向的操作系统课程改革教学
本文以计算思维为导向，分别从理论教学、实验教学和考核机制3个方面探讨操作系统课程教学改革。
2.1 以计算思维为导向的理论课教学改革
传统教学模式以教师讲授为主，这种方式易于突出重难点，但忽视了学生的主体地位，造成学生被动接受知识，教学效果较差。计算思维倡导通过约简、嵌入、转化和仿真等方法将困难的问题阐述成一个易于解决的问题[2]。运用以计算思维为导向的教学方法，可在教学中引入问题情境，然后设置具体问题，引导学生利用计算思维方法分析、解决问题。以计算思维为导向的教学过程如图1所示。
操作系统课程内容枯燥、抽象，因此将生活中实例引入到教学中，便于将枯燥的知识生动化，抽象的知识具体化。例如，在讲解进程的概念时可引入这样一个实例：厨师做一道宫保鸡丁，首先找到菜谱，再准备鸡肉、黄瓜、辣椒、食盐等原料，最后按菜谱步骤炒菜。在这个例子中，厨师相当于CPU，菜谱相当于程序，原料相当于数据，做菜过程相当于进程。通过此实例，学生可以很容易理解进程和程序的区别，然后引导学生思考和讨论进程的特征及基本状态，再由老师进行总结和概括。在教学中还有很多这样的实例，如表1所示，通过实例引入可以降低理解难度，激发学习兴趣。
以计算思维为导向的教学方法将传统的注入式教学转变为启发式教学，通过情景引入和设置问题，不仅提高学生的学习的兴趣，而且有助于培养学生的创造思维能力和知识迁移能力[7]。
2.2 以计算思维为导向的实验课教学改革
实验是教学的重要环节，可以加深学生对知识的理解，还可以提高学生解决实际问题的能力[8]。传统实验课时安排较少，且实验内容主要是以验证基本概念和原理为主，以提高学生创新能力和实践能力为目的的设计性实验较少。以计算思维为导向的实验课教学，需要增加实验课时，并且实验内容以设计性实验为主，具体如下：
（1）验证性实验设置12学时。此类实验由学生独立完成，安排在相应的理论课程之后，使学生加深对相关知识的理解。此外，此类实验也是设计性实验的基础。
（2）设计性实验设置24学时。此类实验要求3～4人合作完成，安排在学期中，要求学生在学习中不断对实验进行补充和完善。待完成理论课学习后，通过答辩的形式对学生实验情况进行考查。例如让学生设计一个小型操作系统，让自己解决设计中遇到的问题，提高学生发现问题、解决问题的创造性思维能力。
2.3 以计算思维为导向的考核机制
传统对学生学习效果的考核主要依靠期末考试，忽视了对学生综合素质的考核。以计算思维为导向的考核方案如表2所示，将课堂讨论和实验课作为考核的一部分。
将课堂讨论表现纳入考核，可以激发学生课堂学习积极性。实验课分为验证性实验和设计性实验，后者更能体现出学生的创造思维。设计性实验是以小组为单位，根据每个人实验完成情况评定成绩。
以计算思维为导向的考核注重学习过程和创新能力的培养，促进学生全面发展。
2.4 课程改革实践效果
笔者对计算数学专业11级和12级分别采用传统教学模式和以计算思维为导向的教学模式进行教学，两个班级出勤率、课堂学习积极性和考试情况比较如表3所示。实践表明，以计算思维为导向的教学模式显著提高学生学习的积极性，提高了学生的学习成绩。
3 结语
本文在分析计算思维和操作系统课程契合点的基础上，将计算思维引入操作系统课程教学中。实践表明，以计算思维为导向的教学模式有利于激发学生学习兴趣，培养学生的计算思维能力，提高教学效果。
参考文献：
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摘要：本文结合“计算机科学导论”课程双语教学的实践，探讨了双语教学在计算机本科生教学中四年不断线的必要性和意义，分析了对双语教学的效果怀疑的内在原因，提出了实施计算机双语教学不断线的课程体系。
关键词：双语教学；计算机科学导论；国际化；课程体系
中图分类号：G642
文献标识码：B
1引言
近年来，双语教学在全国各高等院校开展得如火如荼，同时也积累了一定的经验。然而，我国高校双语教学的开展也存在着很多问题，甚至有些学校对双语教学的效果产生怀疑。本文结合“计算机科学导论”(以下简称“导论”)双语教学的实践，探讨构建计算机双语教学的课程体系的必要性和意义，提出构建计算机双语教学课程体系的设想。
2目前双语教学的三种模式
严武军将双语教学划分为简单渗透型、穿插型和全外语讲授型三种模式，但他并未研究教材和授课语言在双语教学中的作用。实践证明，合适的教材是双语教学实现最佳效果的一个重要因素。因此，我们根据教材和授课语言，将目前高校中的双语教学分为以下三种模式：
中文教材，英文课件，英文授课。这种模式类似于上述的简单渗透型。国内培养的教师容易采用这种双语教学模式，他们用英语和PowerPoint等软件做出课件，在讲课时注重概念的解释。但这种教学很难将目前国际上的学科进展和知识更新有机地结合起来。
英文教材，英文课件，中英文混合授课。这种模式类似于上述的穿插型模式。在英语国家有一定工作和学习经历的教师往往采用这种形式，使学生一步进入英语和汉语混合的教学环境，也弥补了现实中全英语授课学生听不懂的缺陷。但这种双语教学不利于学生用英语理解专业知识能力的有效提高。
英文教材，英文课件，英文授课。这种模式类似于上述的全外语讲授型双语教学模式。在英语国家学习和工作多年然后回国的学者容易采用这种双语教学模式，他们甚至将自己在国外使用的英文教材和讲稿直接应用到国内的双语教学中。在这种模式下，学生一步到位进入英语的教学环境，但由于中文在大学校园里占统治地位，学生遇到一点学习困难，听不懂、学不会，便会开始抱怨。这可能也是双语教学在有些高校难以为继的一个原因。
应该指出，不管是严武军的双语教学模式还是我们提出的模式都忽略了互联网上的信息资源对双语教学的影响。实际上，在“导论”的双语教学中，我们充分利用了互联网上的信息资源来制作英文课件，将国际上“导论”的有关最新进展有机地加入到课件和双语教学中，并深深体会到充分利用网络上的信息资源将真正缩短我们在教学上与英语国家的差距。
3双语教学的若干问题及探讨
首先，学生听不懂是一种正常现象，但学生必须听下去。实际上，双语教学课程的开设不仅要求教师更多地投入，对学生也有同样的要求。这种投入首先要求学生有充足的时间。大一属于从高中到大学的过渡阶段，一般所开课程相对较少，学生课余时间比较宽裕；同时这一时期学生考级、考研、就业的压力较小，相对于高年级学生有更多的精力可以投入到双语教学课程的学习之中。
另一突出的问题是双语教学因人而设，教学计划制定时并没有把双语教学纳入统一的系统发展中，虽然丁学钧等研究了计算机专业双语教学系统模式，并做了一定的实践。因此，在这种因人而设的双语教学中，学生不能系统地用双语学习计算机科学和技术学科的相关知识，高校也不能真正有效地建立双语教学的教师队伍。正是如此，近两年双语教学正在我们校级教学改革项目的申请中逐渐消失，这也可看作人们对双语教学效果怀疑的直接后果。同时，这也可看作是没有建立计算机双语教学体系的直接后果。
第三个突出的问题是原版教材和中文教材的关系。既然是双语，那么就应该合理地同时使用原版教材和中文教材，使二者互为辅助和补充。例如，在“导论”的双语教学中，我们以中文教材的内容体系作为选择英文教材和通过互联网选取国际上最新的教学资源的基础，参考了10本原版或影印版英文教材和1本中文教材。实际上，目前我国双语教学教材的建设还没有形成一个完整的体系，部分课程的教材还处于探索阶段。实践证明，没有完整的计算机双语教学的课程体系的建立，我国双语教学教材的建设也就很难形成一个完整的体系。
4构建计算机双语教学课程体系的必要性和重要性
改革开放以来，我国的计算机业得到了惊人的发展。但也不得不承认，计算机的技术和知识基本上来自以英文为载体的媒介(含书籍)，我们的教材基本上是对这些媒介内容的加工和处理。同时，计算机专业的本科生在学学英语时，很少接触大量的专业词汇。例如，我们的一些一年级计算机专业学生不知道“Object-oriented programming”，虽然他们已学了C++ 程序设计语言。而且，大部分编程软件都是用英语编写的，这给学生更好的利用软件带来一定的困难。因此，及时实施计算机双语教学，以便让学生直接学习当代以英文为载体的计算机技术和知识是必要的。
英语在计算机专业中的学习和应用是一个渐进过程，学生不可能通过一门课程的双语教学就能达到“能够阅读本课程所涉及的的专业知识与技能的英语文献资料，而且能够用英语口语和书面的形式，采用符合国际惯例的方式处理和交流与本课程有关的专业事务和信息”。从这一点来看，有必要建立计算机双语教学课程体系，将双语教学课程从一入学开始安排，然后每个学期逐渐展开，以形成一个初期打基础、间接动力推动到后期高层次、直接兴趣推动的连贯的、完善的双语教学体系。
张萍等老师对生物系和物理系实施的双语教学的调查表明，连续两个学期开设双语教学课程的学生的进步显著。赵艳红和邵定宏在探讨计算机专业课程双语教学时也注意到计算机专业双语教学应具有连贯性，贯穿于学生的整个受教育过程，并建议“可以有计划有选择地从大学一年级开始，每学期开设一到两门采用双语教学的专业基础课程。低年级双语教学的重点放在英文教材的使用上，逐步实行课堂中英文讲授。专业课鼓励教师学生采用英文教材，双语教学课程中逐步增加全英文讲授比例”。他们也建议程序的开发环境应是英文的操作界面，尽可能不使用汉化后的开发工具。
5建设计算机双语教学课程体系的构想
科学合理的双语教学课程体系是成功实施双语教学和培养“面向世界”人才的根本保障，也是建立一支高质量的双语教学师资队伍的必要条件，它还是建设双语教学教材完整体系的必要前提。因此，讨论如何科学合理的建设计算机双语教学课程体系对于发展我国高校的计算机双语教学是很有意义的。
一般来讲，科学合理的双语教学课程体系必须考虑其与计算机本专业其他课程的关联性和衔接性，同时又要避免学科内容的无效重复，不能像计算机专业外语那样。具体来说，计算机双语教学课程体系首先应贯彻教育部2001年《关于加强高等学校本科教学工作，提高教学质量的若干意见》中关于双语教学的精神。这一文件颁布已七年了，计算机双语教学的课程应达到所开课程的10％。这意味着计算机双语教学课程体系至少包含4门计算机课程的双语教学，如果在计算机本科生的四年的教学计划中，每年能够至少开设一门计算机课程的双语教学，就基本上实现了“双语教学不断线”的思想。
目前大多计算机教学课程体系由公共必修课、专业必修课、专业选修课和公共选修课组成。因此，计算机专业双语教学课程体系应涵盖专业必修课和专业选修课。而且，双语教学课程应覆盖本科生大学四年的每个学年，我们的计算机双语课程教学体系至少应包括在一年级开设的“计算机科学导论”，在二年级开设的一门程序设计语言，例如“Java 程序设计”，在三年级开设的“软件工程”和在四年级开设的“人工智能”。其中两门是必修课，两门是选修课。
选择上述课程作为计算机教学课程体系的一部分，不仅吸收了国内同行的双语教学经验，而且基于下列考虑：
(1) 凡是国内教材与国外英文原版教材具有较高内容一致性的课程；或者，课程所用的国内教材基本上是国外英文原版教材的子集，均可较容易地用于双语教学。“Java程序设计”、“软件工程”和“人工智能”属于这种情况。
(2) “计算机科学导论”是计算机本科生一年级的入门性课程，计算机专业的双语教学应从这里开始。如果说计算机的学习应该“从娃娃开始”，那么计算机专业的双语教学应该从“导论”开始。
(3) 我们已成功地实施了“计算机科学导论”和“Java程序设计”的双语教学。本文的第一作者曾实施“人工智能”的双语教学。
我们还将实施“软件工程”的双语教学，因为“软件工程”双语教学的成功将有利于学生提高他们用双语直接了解掌握最新软件工程的原理、思想、技术和方法的能力，改善他们在软件开发中的合作和团队精神，促进我国软件工业的国际化。
同时，我们的计算机双语教学课程体系还包括“算法和数据结构”和“数据库系统原理”两门课程，使之达到“用双语授课课程课时达到该课程课时的50%以上”， 因此，我们的计算机双语教学课程体系就包括了高等学校计算机科学专业方向15门核心课程中的6门课程。
最后，我们将在本科生的四年级开设三门双语教学选修课程“电子商务”、“数据挖掘和数据仓库”和“Web智能和工程”，学生可选修其中一门。同时我们要求学生在做毕业论文时必须阅读和引用1～2本英文著作，2～3篇英文期刊论文，3～5篇国际会议论文集论文。这可看作是为学生将来用英语发表研究成果所做的必要训练。
6结束语
本文探讨了目前双语教学的三种模式，讨论与构建双语教学课程体系有关的若干问题，研究构建计算机双语教学的课程体系的必要性和重要性，并探讨了如何建设计算机双语教学的课程体系。建立完善的计算机双语教学的课程体系仍然是一个长期而困难的教育目标，也是一个巨大而复杂的教学系统工程，在实现这一目标的过程中，还有无数的问题等待解决。我们应加大引进所需原版教材的种类，更需建立一支能够实施计算机双语教学课程体系的高质量教师队伍。
7致谢
本文得到河北师范大学校第八批教学改革项目的部分支持。作者衷心感谢河北师范大学的支持。没有他们的支持和帮助，“计算机科学导论”的双语教学就不能在河北师范大学顺利实施。本文中的某些思想、方法和策略就不可能浮现。
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1世界一流高等学府――芝加哥大学
芝加哥大学创建于1891年，由石油大王洛克菲勒〈John D. Rockefeller〉捐资创办。学校坐落于美国著名的工业城市芝加哥南部的Hyde Park，在密执根湖畔，距市中心七英里，占地211英亩。校园不设立围墙，是完全开放的。本科生一般在五千人左右，研究生在一万名左右，教师(Faculty)两千多名。学校主要包括本科生学院、四个研究生部：生物科学部(Biological Sciences Division)、人文科学部(Humanities Division)、自然科学部(Physical Sciences Division)和社会科学部(Social Sciences Division)，还有神学院(Divinity School)、商学院(Graduate School of Business)、法学院(Law School)、普里茨克医学院(Pritzker School of Medicine)等六所专业研究生院。Argonne实验室是美国第一个国家实验室，隶属于美国能源部，并由芝加哥大学负责运行管理。
虽然芝大的历史远不如哈佛等一些东部著名大学悠长，但芝大以开放的精神，兼收并蓄地包容了洪堡与纽曼两种大学理念，建构了独特而卓越的组织理念、研究理念和教学理念, 在科学研究与教学上都取得了非常突出的成绩，建校后仅用了二十年时间就跻身世界一流大学行列。在首任校长哈珀 (William R. Harper)的倡导下，芝加哥大学从创建时期开始就以研究型大学的姿态出现，始终注重科学研究，并取得了世人瞩目的成绩。1907年，芝大物理学家阿尔伯特・迈克尔逊(Albert A. Michelson)博士成为美国第一位诺贝尔奖得主。1942年，芝大物理系教授费米(Enrico Fermi)建成世界上第一座可控原子核核裂变链式反应堆，将人类带入原子能时代。该校在1943年率先创办了全球最早的行政MBA课程，1892年建立了世界上第一个社会学系，在哲学、社会学、经济学、美学、建筑学、文艺批评等领域都取得了世人瞩目的成就，形成了“芝加哥学派”。曾在芝加哥大学学习、任教和访问过的学者中，诺贝尔奖得主就有81位，是美国大学中拥有诺贝尔奖得主最多的大学，目前仍有7名诺贝尔奖获得者在芝大任教。
在本科教育上，芝大构建了全美最具影响力和创造力的通识教育理念。本科生在前两年必须修完校方指定的所有通识(General education)课程，后两年可以依自己的兴趣专攻特定的专业课程。直到今天，讨论式的教学法、跨学科的通识课程、对原始经典及第一手文献的研读，仍然是芝加哥大学通识教育的特色。
2基于通识教育的计算机专业课程体系
芝加哥大学计算机系属于研究生部的自然科学部。计算机专业可以授予艺术学士(Bachelor of Arts, B.A.)和科学学士(Bachelor of Science, B.S.)学位。课程设置包括通识教育课程15门，专业主修课程和选修课程共14门，B.A.还要增加3门选修课程。课程体系有如下两个特点：
2.1实施通识教育理念，注重学生基本素质培养
芝加哥大学的通识教育是每一个本科生包括计算机专业学生学业中的必要组成部分。通识课程具体分为下列三类：第一类是人文科学与艺术，目标是使学生学习如何深入解析文学、哲学和历史类的著作以及如何以易理解的有说服力的方式表达它们，并且学习一种视觉艺术或表演艺术；第二类是自然科学，包括物理、化学、生物学、自然界进化、计算机与数学等，引导学生对多种形式的科学观察、科学推理和自然规律的威力和局限性进行分析比较；第三类是社会科学，旨在帮助学生理解社会科学的基本理论、基本概念和哲理，展示社会科学如何通过想象和系统分析来阐明社会科学的基本问题并探索社会生活的本质。除了以上三类的通识教育课程，芝加哥大学对本科学生还有外语和体育方面的课程要求。
在通识教育中，学生通过对人文、社会科学和自然科学领域经典著作、基本理论与论著的研读，汲取人类历代文明所积累的知识精华，陶冶心灵，建立分析式、带有批判性质的思维方式，并具有现代文明社会公民应具备的良好写作技巧。因此，通识教育提高了计算机专业学生的基本素质与从事科学研究的基本素养，对高级计算机人才的培养具有重要地位和作用。
我国高校计算机专业学生也在大一安排跨学科的基础课学习，但一般比较注重数学、物理等学科，所涉及学科的广度和深度都无法与芝大的通识教育相比。我国历史悠久，文化底蕴深厚，然而丰富的文化与智力遗产并没有在学生中得到充分的继承。如果能够参照通识教育的理念，使学生在人文与社会科学方面增加一定量的系统学习，将对提高学生的基本素养大有裨益。
2.2科学、系统的计算机专业课程体系
芝大计算机系规模不是很大，研究上侧重于计算机理论与软件。专业课程分为5个部分，分别是：4门导论课，包括计算机科学导论I、II，软件基础和计算机系统导论；2门程序语言和系统课程，包括程序设计语言、计算机体系结构、计算机语言实现、操作系统、数据库系统导论、计算机图形学导论等课程；2门算法与理论课程，包括离散数学、算法理论、形式化理论或复杂理论导论等；2门专业方向课程，有三个专业方向即人工智能、高级系统、科学计算，学生可任选一个方向；3门选修课程，在本科或研究生的计算机课程中选修。
在计算机专业中，到底应该开设哪些课程，课程之间的关系如何处理，本科生与研究生课程的衔接以及新技术的融合等问题，一直是国内高校没有很好解决的问题。分析芝大计算机专业课程体系，笔者认为一个突出的特点是系统化。这体现在下面两个方面：
一是，芝大在课程设置上，首先注重基础理论。
安排了4门计算机科学与软件、硬件相关的导论课。程序语言与算法理论是计算机软件的基础，课程体系中也很强调这方面的课程。因此，基于通识教育理念，芝大计算机课程体系首先是重视学科的基础教育，遵循从基础到应用的规律设置课程。
二是，将一些关键的、体系复杂的课程分成由浅入深的多门课程，并以此将本科生课程和研究生课程结合，融合最新技术，建立一体化的课程体系。
在芝大，课程的编号分为10000系列、20000系列、30000及以上系列。10000系列的课程是通识教育、导论和入门课程，20000系列是只面向本科生的中等层次、高级或更高层次的课程，30000以上系列是研究生课程，某些课程允许本科生选修。围绕同一个理论或技术，常常在多个序列中开出课程，但每门课程都有比较明确的定位：10000系列“浅、博”，即注重基本概念，而且涉及面广，常常包含最新技术的介绍；20000系列“常规、系统”，即对课程的核心理论与方法进行深入、系统的分析与论述；30000系列“深、新”，即对课程深层理论和最新研究进展进行研读。30000系列的研究生课程中，除了部分对20000系列的深化课程，还增加了面向特定研究领域和相关领域最新研究分析的课程。因此，计算机专业课程体系是从整个计算机学科的角度进行系统规划，每门课程的定位明确，课程之间的联系清晰合理。
由于笔者在国内承担数据库课程的教学任务，所以在芝大重点旁听了“CS23500：数据库导论”课程，并与任课教师进行了交流。这门课程的上课时间为每周两次课，共10周，授课学时相当于国内的30学时。在学时上比国内同类课程少(我们一般在40学时以上)；在内容上增加了数据库管理系统应用技术部分，如触发器、数据库连接等，还大量增加了新技术，如数据仓库与数据挖掘、面向对象数据模型、半结构化数据与XML等――但对于数据依赖的公理系统以及数据库管理系统实现等都不涉及。笔者在与毕业于斯坦福大学的任课教师Nestorov教授交流课程内容安排时，他介绍说，数据库课程内容很多，芝大和斯坦福都将其分为两门课程：入门课程和高级课程。入门课程主要讲授基本理论，面向数据库应用开发以及最新的数据管理方法，课程面向应用，涉及面广，只面向本科生。高级课程是数据库技术理论的深入分析，包括数据依赖的公理系统和数据库管理系统实现原理与技术等，面向本科生和研究生。
芝大的这种课程体系不仅符合学生由简单到复杂的认知规律，有利于学生循序渐进地牢固掌握课程知识，还将本科教育与研究生教育有机融合，在课程上把计算机的最新发展及时反映出来。同时也增加了学生课程选择的灵活性，有利于因材施教，支持学生的个性化发展。
3开放式――以学生为主体的课程教学方式
芝大一直采取小班授课方式，授课班级一般不超过20人。我所旁听的两门课程――本科生数据库课程和Ian Foster教授的研究生/本科生的网络课程，选修人数都在十五、六人。上课地点是能容纳七、八十人的大教室，学生座位都是沙发式的大的软座椅。教师在第一堂课会把要求学生提问题、给反馈作为对学生的基本要求。教师讲课时不时地发问，引发课堂讨论；学生可以随时举手提问，教师会根据问题耐心解答，并引导其他同学参与讨论。学生们很喜欢参加讨论，发表自己的观点，有时甚至在课堂上进行辩论。
在Ian Foster教授课上经历的一次课堂讨论，给我留下了深刻的印象。这节课的主要内容是传输层TCP协议的拥塞控制。在讨论拥塞控制窗口大小的调整方法时，首先有两个学生发表了自己的看法，接着一名旁听课程的芝大计算机系教师也谈了自己的理解，却遭到了参与讨论的一个学生的反驳，随后这名学生和这位老师展开了争论。从这次课堂讨论中，我体会到学生在课堂上不是被动听讲，而是积极主动地以批判式的思维方式接受新的知识。在他们的意识里，老师和学生在科学面前是平等的，因此课程教学始终在一种开放、自由的气氛中进行。
在芝大，无论研究生还是本科生课程，教师课堂讲授的只是课程的部分内容，学生还要自学部分与课堂内容相关的章节并阅读大量相关文献。在我所旁听的本科生数据库课程和研究生计算机网络课程中，教师在课程开始时就公布教学日历，上面列出了教学进度并给出每次课对应的自学内容。随着课程的进行，研究生课程还会指定一些课外阅读文献。学生要想把课程学好，必须在阅读方面投入较大的精力。在芝大的中国留学生反映，这里学习一门课程压力很大，有的课程不天天挑灯苦读是很难通过的。这种教学方式一方面可以使有限的课时涵盖丰富的内容，另一方面也调动了学生的主动性。
芝大课程的作业量也比较大。几乎每次课都有作业，每次作业都规定提交时间。这些作业包括笔头作业，也包括大量在计算机上调试的作业。对于每个学生的每次作业，助教都认真评阅。上课时，教师把作业中反映的主要问题讲解一下，并询问学生是否存在问题。教师通过对课后作业的认真检查，不仅得到教学效果的反馈，也加强了师生沟通，对学生的学习起到督促作用。另外，芝大教学中的课堂监督也比较严格，本科生课程大都安排期中考试。我所旁听的研究生课程每周都有随堂测验，测验成绩在总评成绩中占一定比例。
综上所述，芝大是以学生为主体的课程教学模式。教师通过激发课堂讨论、安排自学、课外阅读、作业、课堂测验等形式调动学生的学习主动性；而学生在多重形式的督促下，能够较大限度地发挥能动性，不仅实实在在地学到知识，也提高了自己的学习能力。与此相比，国内本科生和研究生课程多以课堂教学为主，教师成为课程教学中的主要角色。这不仅导致课时紧张，也没有充分激发学生自主学习性，所以很难达到理想的教学效果。
4浓厚的学术交流氛围与校园资源
芝大非常注重学术交流，几乎每天都有各种讲座(Seminar)。为了吸引教师与学生参加，都免费提供甜点和饮料。计算机系的讲座每周都有，报告者大都由本系教师邀请。在春季，学校会将新教师聘任与学术报告结合起来。笔者在芝大曾多次参加即将毕业于MIT、斯坦福等名校的博士主讲的讲座，他们很多是申请到芝大工作。组织者会在报告后请听众填一份对报告者的评价表格，以供校方参考。
芝大的学术报告还常在教授的研究室进行。Ian Foster教授有七、八个研究生，学生们会在每周指定时间聚集在一起，由一位同学做本研究领域最新的研究进展报告，教授即使非常繁忙，也会挤出时间参加。导师对博士生的指导也是靠定期的个别交流进行。导师鼓励学生有自己的新想法，对学生提出建议，但不会安排具体的研究工作。
芝大计算机系的学生组织还有一种很特别的交流方式――每学期提供一、两次免费的Pizza 晚餐。学生们在指定的教室排队领取两块Pizza，一罐饮料，然后大家围坐在教室里或教室外的走廊中席地而坐，侃侃而谈。
在芝大学习和工作感觉很方便。首先是学校网络建得很完善，管理也很好。新入学的学生或新来的工作人员在报到注册时都会得到一个网络ID，使用这个ID就可以在校园任何地方免费无线上网。芝大的学校网站也成为人们交互沟通的最普通场所，学校的新闻以及各种讲座信息都在网上。课程也都有课程网站，教师在网站上教学日历、课件、阅读材料、作业、临时通知。芝大有六座图书馆，分别面向不同的学科领域――计算机系也有自己的一个小型图书馆。学校最大的Joseph Regenstein 图书馆环境幽雅，有带隔断的自习座位，座位下都有网线接口，也可无线上网。
5小结
短短一年芝加哥大学的学习生活给笔者留下了深刻的印象。芝大校园中现代化的建筑并不多见，很多建筑都有少则几十年、多则一百多年的历史，外观古朴典雅，内部整洁、舒适。无论是古老建筑还是现代建筑，每一处都很有特色。校园里由美国著名建筑家Frank Lloyd Wright 设计的Robie House被誉为现代建筑史上的里程碑，成为芝加哥城市地标之一。整个校园虽然看上去素雅平凡，但细细观察却回味无穷，使人感受到芝大不张扬外表下的深厚底蕴和蓬勃发展的无限生机。建设国际一流大学是我国高等教育一贯追求的目标，或许我们能从芝大日常教学与管理活动的点点滴滴中得到一些启示。
参考文献
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关键词：OBE教育模式；学习结果；计算机科学导论
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）48-0175-02
一、OBE教学模式概述
基于学习结果的教育模式（Outcomes-Based Education，简称OBE）最早出现于20世纪90年代的西方国家的基础教育改革。在OBE教育模式下，教学过程需要做到以“学生”为中心，以“学习结果产出”为导向。学习成果是学生通过该课程的学习达到的最大能力，关注的不是学生了解和知道多少知识，而是学生能做什么，获得了哪些能力。在这种教育模式下，首先确定合理的培养目标，以培养目标为导向，定义明确的毕业要求（即能力培养指标），为了支撑能力培养指标的达成，需要设计科学的课程体系，所有的能力培养指标被分配到具体的课程中，因此教师需要事先明确和认识学生完成课程时应该达成的指标点，也就是能力培养指标，以此目标为导向，设计合理的教学过程，包括教学计划、教学大纲、评价模式等，以保证课程达成预先制定的指标点。因此，在OBE教育模式下，教育模式以“学生学习结果”作为教学驱动，相对于传统的以“教学内容”驱动的教学活动，该模式是对教育模式的一种变革。本文将OBE的教育理念引入到计算机科学导论的课程建设中，优化教学环节和教学内容，更新教学方法，完善学习成果评价方式，探讨提高计算机科学导论课程教学质量的新的有效途径。
二、计算机科学导论课程特点及现状分析
计算机科学导论是计算机学科的一门专业基础课。在传统的计算机科学导论教学模式中，知识的传授是教学过程的主要驱动，讲授的内容涉及计算机学科的各个方面，主要包括计算机的发展历史、计算机的基础知识、计算机的硬件系统、计算机的软件系统、数据库系统、多媒体技术、计算机网络技术、软件工程、计算机信息安全技术、人工智能等方面。在传统教学模式下，由于教学过程是知识的传授过程，同时缺乏有效的学习结果评价方法，造成教学极大地偏离教学目标，不利于学生能力培养的达成。具体来说，传统的计算机科学导论课程教学主要存在以下两方面的问题。
1.传统的计算机科学导论教学模式是以教师的“教学内容”为导向，学生按照教师安排好的教学计划和教学内容进行被动学习。这种教学模式，不仅可能造成学生学习兴趣缺乏，而且往往忽略对学生能力的培养，造成教学目标的严重偏差。
2.传统的计算机科学导论教学中，教师关注的焦点集中在“教学内容”，往往忽略了对学习结果的有效评价。目前，传统的计算机科学导论学习结果评价方法主要考核学生掌握知识的程度，往往忽略对学生能力达成的评定。同时，采用的评价机制不完善，评价的方式过于单一，不能很好地评价学生的学习结果。
针对以上问题，为适应我国工程教育的需要，提高教育质量，注重学生的能力培养，本文在计算机科学导论课程教学中引入OBE教育理念，以学生学习结果为导向，以学生为中心，开展基于学习结果的计算机科学导论课程新型教学模式探索。
三、OBE教育模式下计算机科学导论课程教学方法探讨
本节以计算机科学导论课程为例，按照OBE的教学理念，探讨以“学生”为中心，以“学习结果产出”为导向的新型教学模式。
1.基于OBE教学理念，改进课程理论教学方式，注重学生能力的培养。由于这门课程的讲授内容涉及计算机学科的各个方面，目的是让学生对计算机科学的核心知识有一定的认识，为以后的学习奠定基础。该课程有一定的知识广度，学生理解起来有一定的难度。按照OBE的教育理念，教学过程是为了学生能力的达成，因此为了在教学过程中更好地培养学生的能力，激发学生的学习热情，结合计算机科学导论课程的特点，教学过程中可以采用基于案例的教学方法。教师在讲解案例的过程中，引导学生主动认识新事物，主动思考遇到的问题，让学生主动的接受新知识。
下面以讲解软件工程一章为例，介绍基于学习结果产出的教学方式，目的是初步培养学生解决复杂工程的能力，让学生认识到，面对复杂工程问题时，如何分析问题和解决问题，并考虑到工程设计对社会、经济、安全等因素的影响。因此在教学过程中，首先让学生认识到软件开发过程本身是一个复杂的工程问题。为了让学生理解什么是复杂工程以及如何分析解决复杂工程，列举软件开发的典型例子，通过对案例分析和师生讨论，让学生对软件开发过程有一定的认识，了解如何在不同的环境下选择不同的软件开发方法，了解如何对复杂工程问题进行分析解决，并提出设计方案。同时，在软件开发过程中，考虑到开发的软件对经济、社会、环保、法律和可持续发展等因素的影响。课下引导学生查阅相关资料，培养学生的自主学习意识和自主学习能力。总之，通过软件工程案例教学，不断促使学生能力的达成，以培养学生能力为结果产出，学生在不知不觉中接受了知识，初步锻炼了自己解决复杂工程问题的能力。
2.基于OBE教学理念，改进课程实验教学方式，提高学生的动手能力。在计算机科学导论课程设置中，实验依附于理论教学，其目的是使学生通过实验能够深化对计算机基本原理和概念的认识，提高学生自主学习的积极性。根据OBE教育理念，实验安排要有明确的目标导向，根据学生学习过程的“渐进性”特点，注重培养学生的能力，做到基于学习结果产出为导向的实验教学方式。
计算机科学导论课程的实验教学分为实验预习、验证性实验和实验报告撰写三个阶段。每个阶段有不同的教学目标，可以根据OBE的观念，反向设计每个阶段的教学内容，做到以培养学生能力为目标。
下面以MySql数据库系统操作实验为例，介绍实验教学的三个阶段：（1）实验预习阶段。这一阶段主要让学生根据实验指导书，引导学生对该实验涉及的数据库方面的基础知识进行预习，做好实验准备，培养学生自主学习能力和利用信息工具收集相关资料的能力。（2）验证性实验阶段。这一阶段主要让学生对MySql数据库的安装、查询、修改、添加、删除等基本操作进行验证，培养学生动手实践能力和与教师良好交流的能力。（3）实验报告撰写阶段。这一阶段主要让学生对验证性实验阶段取得的结果进行总结和分析，培养学生分析问题的能力，同时通过实验总结，让学生认识如何将学习的数据库知识应用于实践开发中。
3.基于OBE教学理念，建立多元的课程考核方式，持续改进。OBE教育模式下的教学主要体现在学生获得的能力上，仅凭一张试卷和一个分数是难以体现学生学习结果的。在OBE的理念下，学生学习结果的评价需要多元的考核方法，考核需要围绕学生是否真正达成了某些能力。在计算机科学导论课程中，可以采用课堂讨论、作业、实验和考试等多种类型的考核方法，课堂讨论主要考核学生的自主学习能力和表达能力，作业主要考核学生对问题的理解能力，实验主要考核学生的动手能力、合作能力、交流能力，考试主要考核学生对问题的分析和表达能力。每种考核方式分为不同的级别，然后加权得出学生最终的综合能力评定，以此来衡量学生的学习结果。课程教学的持续改进同样是OBE理念中的重要环节。根据教学实施过程中出现的问题、学生的反馈意见、校督导组听课反馈意见、社会需求的变化等，持续地调整教学大纲、教学计划以及教学案例，确保该课程对学生能力的培养达成。
四、结论
OBE的教育理念是一种新型的教育模式，需要教师不断地优化教学内容，改进教学手段，完善评价体系。本文以计算机科学导论课程的教学为例，在教学过程中引入OBE教学理念，以学生能力的达成为目标，对该课程的教学过程进行了一定程度的改革和探索，发挥了OBE教学模式在教学过程中的指导作用。
参考文献：
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关键词：教学改革；计算机语言类课程；课程改革
中图分类号：G642.0 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2012.01.041
引言
随着计算机技术的飞速发展，信息化社会已经来临，计算机渗透到社会的的各个角落，正在深刻影响着人类社会发展的整个过程。目前，计算机水平已经成为衡量大学生业务素质与能力的突出标志，计算机课程涉及高校所有的专业范围。是学生今后专业学习中不可缺少的重要基础知识。它为今后的学习和工作他下坚实的基础，具有重要的意义。然而，通过学生参加教师科研项目、学生自主科研项目以及各种编程赛事，我们发现在学校教学内容与社会需求之间的“鸿沟”依然存在。如何提高不同层次的计算机应用水平，计算机教学课程改革研究已是当务之急。
1教学改革研究的定位
目前，围绕大学计算机课程教学方法的改革与创新这一主题进行的研究与探索已有许多。如，文章针对Java语言理论课和实践课两者时间间隔较长的问题，提出了“互动式”教学方式，给出了一种“建―仿一读一改一写”的教学方法和针对重点与难点的讨论式教学方法；文章结合在C++语言与应用课程教改中的实践，运用实例引出语法概念，通过趣味练习提高学生的学习兴趣，设置课程设计来增强学习效果；文章分析了程序设计语言初学者的特点，提出了运用形象思维，引导学生转变思路及提高课堂教学的启发性。文章构思了以建构主义理论为指导、研究学生认知规律、导入课程时巧设情景、课堂中巧设疑问、设立语言课程设计训练、建设教学管理平台等教学环节，在教学中采用启发式教学，倡导创新思维。
2006年12月，教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会提出的《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》，将计算机科学与技术专业人才分为科学型、工程型、应用型；计算机科学与技术专业规范分为4个方身：计算机科学方向、计算机工程方向、软件工程方向、信息技术方向。在分析了4个研究方向的核心课程设置的基础上，我们认为可以将计算机科学与技术专业课程进行分群或分类，具体可以分为计算机语言类课程(汇编语言、C程序设计、高级语言程序设计、C++或Java面向对象程序设计、网络程序设计、数据库等)、计算机基础及系统知识类课程(计算机导论、计算机组成基础、计算机体系结构、操作系统、计算机网络等)、算法及开发方法类课程(算法分析与设计、数据结构、软件工程、离散数学、UML建模工具等)和实践类课程(数据结构课程设计、数据库课程设计、软件工程课程设计、软件实习、毕业设计等)。计算机具有较强的相关性。几类课程群间存在着密切互促关系。如图1所示，其中箭头表示支撑。
从图1中可以看出，计算机语言类课程对其他几类课程起到重要的支撑作用。计算机语言类课程是培养3类计算机科学与技术专业人才所共需的。事实上，非计算机专业人才对计算机语言类课程的学习也是必需的，如目前高校几乎所有的专业都开设C语言程序设计。因此，对计算机语言类课程教学改革研究变得尤为重要。本文在教学研究立项的基础上对计算机语言类课程的教学改革深入探讨。
2计算机语言类课程教学改革的系统化模型
教学的最基本功能是知识传授，知识传授是为了知识获取，教是为了学。因此，我们的关注点也应从教的条件和质量更多地向学习质量转移。应该全面树立以学生为本，以优化教学互动过程为重点的本科教育教学改革思路，从以传授知识为主的传统教学向以培养认知能力为主的研究教学转变。
从教改实施过程角度上讲，计算机语言类基础课程教学改革应可以看作是一个系统工程。应当大胆更新教育观念，积极探索教学内容、教学方法和教学改革的新途径，全面实施教学改革新举措，使学生在计算机学习的理论、方法、能力三方面打下比较扎实的基础。我们以教学计划、教学大纲、教学内容、教学方法、教学过程、教学手段、教学管理、考试形式、实验改革和教师自我提高在内的计算机语言类基础课程教学全面改革(参见图2)；以立体化教材、多媒体课件和现代网络为依托，将所得的阶段性成果及时应用于理论和实践教学中。
在改革过程中要求几个重要环节密切配合，我们重点探讨解决以下几个问题：为何目前学生表现出动手能力弱，不能很好地适应社会需求；如何配置理论教学和实践教学耦合力度；如何增设案例教学，提高分析能力；如何扩展学生参与实践的渠道，提高实践能力；如何加强教材建设；如何进行教师自我提高；如何改进考核方式；如何在改革过程的诸多环节中加强管理，提高改革项目的可控性。
3教学改革具体环节采取的措施
计算机语言与其他课程相比，语法规则固定，逻辑思维较强，因此比较枯燥。要完成好计算机语言教学，关键在于激发学生的学习兴趣，在教学过程中要坚持学生为主体、教师为主导的教学原则，通过明确培养目标、丰富讲授内容、强化实践教学、完善教学方法等途径，提高学生创新思维和创造能力、培养学生的学习兴趣，让学生主动、愉快地学习，才能取得良好的教学效果。围绕图2所示的计算机语言类课程教学改革的系统化模型中的主要环节以及前面提到的诸多问题。我们在教改实践中采取了以下措施：
(1)明确课程培养目标.组织调查计算机语言类课程理论教学、实践教学现状。特别注意学生群体反应语言类课程的学习瓶颈，分析目前存在的问题。在进行了充分的调研后，提出、修订了语言类课程的理论教学/实践教学大纲调整理论课时与实验课时耦合度明确实验项目的名称与内容、保证系列课程之间实验内容的连贯性。
(2)强化理论教学内容与教学方法改革。由于计算机语言类课程实际上是培养学生的工程技术动手能力，目前理论教学内容通常是从概念入手，通过知识传授，配以上机练习；因为理论课和实践课两者时间间隔较长，实验课手忙脚乱，有时甚至草草收场，难以引起学生的兴趣，更达不到提高实际编程能力的效果，严重影响了其他相关课程群教学工作的正常开展。对此我们做了如下工作：①将部分理论课程(约1/3)转移到大实践教学环境下进行，使用启发式、互动式方法，让学生在学习理论知识点的同时，配合教师的实际例程模仿教学，不仅可提高学生的学习热情，也可以加强对理论知识的掌握。②面向应用需求(即目标驱动)组织教学内容。重点引导学生掌握分析问题的方法，利用语言完成目标的能力，而不应将教学的重点放在语言本身。如“面向对象程序设计”课程进行了“教师科研向教学转化”处理，将科研成果同课程理论知识点进行关联讲解。③加强案例教学、增加理论教学内容信息量。这些信息的
内容应当是领域上的、相关技术层面上的，这样能够扩大学生的知识面，这对学生真正掌握运用语言的能力至关重要。如在“面向对象程序设计”课程中，在讲解一个利用支撑语言完成任务时，可附带讲解C/S及B/S模式程序设计，并分析两者的优缺点及目前工程领域采用的主流模式。该环节要求教师经常优化教学内容，并及时对教案、课件等教学文件作相应修改。④引入新的互动方法。如目前所有参与教改的课程都增设了教学内容信息网站、论坛等平台以增加师生交流。
(3)深化实践教学内容与教学方法改革，促进知识向能力的转化。在传统的实践教学体系之内，第一、丰富实验教学内容减少基础型、验证型实验，将以往的验证型实验融合理论教学内容移到实践环境下进行的课程中；增加设计型、综合型、创新型实验项目的比例，并独立编制设计型和综合设计型实验指导书。这一环节组织教研项目力量研究讨论进行设计型实验与综合设计型实验的设计，特别重视教师科研成果的转化。第二、根据需要曾设课程设计。在课程设计中，让学生设计具有一定难度的小型系统，在实验报告中提供系统分析、数据模型、系统流程和程序的完整内容，以此促进学生全面掌握本课程的内容。为了防止学生互相抄袭，在学生提交大作业时，可以通过当面提问、解释代码含义等方法避免。第三、以真实课题为牵引，将科研成果转化为教学实验内容，通过“干中学”，强化课程理论知识与科研项目实训的结合。我们的做法是教师在第一课堂教学过程中，公布自己的科研课题，分解出子课题，学生按兴趣选择子课题组队，根据学生的研究工作亮，认可学生的课外学分数；没有科研项目的教师要求开设“开放实验室项目”，考核方式相同。在此过程中，指导教师要注意测试学生的相对能力，对“素质生”鼓励其自主学习和研究的主动性，指导其申请校内外的“学生自主科研立项”。在传统的实践教学体系之外，增设创新实践学分学生可以通过科技竞赛以及各类创新活动计划，完成课程培养目标的相应要求。为了加强研究方法训练，提高学生的实践创新能力，鼓励学生参加国家大学生创新性实验比赛，如“蓝点杯”、“挑战杯”、“泛珠三角安利杯”。目前我们教师团队指导的学生已经国内获得多个奖项。
(4)制定有效机制，提高教师队伍水平。计算机领域知识更新相当迅速，特别是层出不穷的语言类技术更是如此。作为教学活动的指导者教师必须不断地吸取新知识，并及时应用于教学当中，以扩大学生知识面、强化领域知识。第一、遇到岗位竞聘制度确定课程主讲教师，实践表明，这有利于解决教学内容老化问题；第二、强化语言类基础课程教学团队建设，实施教学工作的传、帮、带和老中青结合，鼓励青年教师参加培训，激励教师参加校内外交流；第三、鼓励教师申请主持或参加科研项目，促进教师不断学习和掌握学科前沿与先进技术，并及时将其融入理论或实践教学中。如项目组成员目前正承担各类科研项目5项，完成学院组织的“科研成果向教学转化”活动的有3位教师；第四、注重于企业合作，建立于企业联合培养的新途径。如教学团队成员中有2人在企业中挂职工作。
(5)适应教改过程，强化教学管理。第一、在前述的移至实验室环境下的理论教学改革、实验教学改革及实践教学改革等环节的影响下教学管理环境发生了变化，带来了教学管理上的诸多问题，教学管理手段也应当作相应的改变。如移至实验室环境下进行的理论教学，与传统的教学环境相比，课堂的可控制性降低。为此我们制定了新教学环境下教学活动管理策略、新教学活动开展办法。第二、利用实验教学网站，实现实验教学管理。
(6)改进考核方式，完善教学评价体系。第一、改变以结果评价成败的传统做法。强调重在过程、重在育人理念。加强对理论教学过程(如内人预习、课内互动、课后讨论、完成结果等)及实践教学过程(如实验方案制定、相关知识预习、实验操作情况、工作态度、结果报告等)进行多元综合考核。第二、鼓励学生参加计算机相关赛事、学生自主科研、教师科研项目、创新计划等教学体系外活动并制定了相应的学分折算机制。
4结束语
通过计算机语言类基础课程教学改革系统方案的实施，我们取得了良好的教学改革效果和诸多一手材料。如理论教学和实践教学课时分配策略、硬件环境基本需求说明、新教学环境下教学活动管理策略、新教学活动开展办法、教改前后学生动手能力测试及参加各类科研项目或竞赛效果量化图表等资料。计算机语言类基础课程群是计算机其他3类课程群的重要支撑，其教学改革对其他3类课程教学改革的影响可以进一步研究。
参考文献
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【关键词】引导文教学法;计算机专业;课堂教学
引言
计算机专业课程教学一直是一个实践性极强的学科，因为自身的实践性计算机专业课程成为教学领域的困难科目，但是在计算机专业课程教学中如果教师能够利用好计算机课程的实践性，合理运用引导文教学法，将课程的实践性作为教学活动的切入点，那么计算机专业教学的难点将不复存在。
一、计算机专业课程教学方法现状
随着我国经济的快速发展和计算机信息网络技术的进步，计算机技术的应用已经深入到社会生活的各个领域，计算机技术在社会经济生活中应用的越来越广泛，计算机专业学习也随着这一潮流变得炙手可热。
在当下的计算机专业课程教学中，大多数的计算机专业知识教授主体，采取的还都是传统的说教式的教学方法，教师演示、学生观察，教师教授、学生倾听，这样的传统教学方法，在计算机技术日益发展壮大的今天，显然是不适合计算机专业课程教学活动的，所以在计算机专业课程的教学活动中应用新的教学方法已成必然，在计算机专业知识的教学活动中，教与学的重点应该放在教师与学生的计算机专业知识交互上，让学生与教师就计算机专业知识充分的交流。利用引导文去引导学生参与到计算机专业技术的实践中来，让学生理论与实践相结合，只有这样才能将计算机专业课程这一实践性极强的学科，学习好应用好，提高学生的综合素质，促进学生的全面发展。
二、引导文教学学法在计算机专业课程教学中的应用
引导文教学法与理论课程教学中的导入教学相似，但是作用机制不同，最大的区别就在于引导文教学是应用在实践课程教学活动中的，而导入教学一般用在理论知识的教学活动中。
引导文教学法是以教师准备好的计算机专业知识学习引导文件为主体，以预设的计算机专业知识训练任务为主线的，一种引导学生独立分析、准备、检查、评估的教学方法。
引导文教学法的关键就在于“引导”二字，在引导文教学活动中教师要结合当堂课程的教学内容设置引导文的内容，这一内容要有一定的理论深度还要有一定的实践难度，并且能够考验学生的计算机知识综合能力。
在训练中最主要的是培养学生独立自主学习的能力和自我检测自我反省的能力，让学生在活动中既能学到计算机专业知识，还能提高计算机技术的应用水平，更重要的是锻炼了学生的学习能力，让学生在学习的过程中养成一种独立自主学习，自我检查自我反省自我纠正的学习体系和坚持不懈的学习精神。
三、引导文教学方法的实施
计算机专业是先进的计算机逻辑设计理念与前沿的计算硬件设计结合的产物，所以在计算机专业的学习过程中，对学生的理论素质和实践应用能力都有较高的要求，这一点与引导文教学方法的特点不谋而合，以下将对引导文教学法在计算机专业的应用进行详细阐述。
（一）准备阶段
在引导文教学活动中，学生是计算机专业知识的学习主体，教学活动主要围绕学生进行，准备阶段的最主要活动就是对学生进行分组，在分组的过程中教师要注意到组别的人员构成，不能依据学习成绩进行分组，要将学习成绩好的和学生成绩落后的学生组成一个小组，让这二者在计算机专业知识的学习实践中互相借鉴互相学习，其次是对教学内容、教学目标进行确定，第三演示文稿与教学活动和教学内容结合起来，确定整个引导文教学法的各项组织形式。
（二）实施阶段
引导文教学法是一个系统的教学活动，在活动中每一个教学环节环环相扣，教学内容紧密相连，在引导文教学活动中每个教学环节都是独立又相互连接的。
1.资讯阶段
在引导文教学活动中，教师对学生的引导是最为重要的，而引导的方式主要是利用多媒体教学手段，向学生展示计算机专业技术的应用成果，例如可以在PPT软件教学活动中向学生展示设计美观、功能强大的PPT，让学生对PPT软件有一个感性的认识，同时也激起学生学习计算机专业技术的欲望，让学生能够积极主动的参与到计算机专业知识学习中来，然后教师在课堂教学中结合教学内容给学生布置计算机专业知识的实践任务，在这一环节中教师可以创设一个教学情境，比如某公司举行公开招聘会，请学生依据自身的知识设计一份竞聘演示文稿，再下发引导文材料，让学生对实践任务有一个清醒的认识。
在任务的布置环节，最主要的就是教师要清楚的知道想要锻炼、考察的是学生的哪项能力，学生也要清楚的理解实践任务的内容和要求，这两点都能通过引导文材料来解决。而且在计算机专业知识实践引导文中，还会进一步结合实践内容向学生提供实践过程中，可能会用到的专业知识查询途径，让学生形成知识和资源的自我查询能力和快速分析解决问题的能力。
2.计划阶段
计划阶段是各个学习小组在进行计算机专业知识实践前，对完成实践活动的步骤、所需要的工具、材料等必要条件的计划设置，各个学习小组由组长带头对实践任务进行分析和讨论，对本组演示文稿设计的各个方面进行敲定，包括演示文稿的模板样式、色彩搭配、主体创意和设计思路，在这些演示文稿的设计方案敲定之后，组长可以根据组员的个体素质差异进行设计分工，包括对演示文稿的格式设计，演示文稿的主体动画设置，演示文稿内部的文字材料写作等，基于这些分工将演示文稿工作落实到人头。在这一环节中学生通过小组讨论，通过对演示文稿的知识交互，极大提升了学生的计算机专业知识水平，并在活动组织过程中提高了学生的组织能力和分工合作的能力。
3.决策阶段
计算机专业知识实践活动的决策阶段是设计阶段的延续，之所以要将这一阶段单独列出，是因为这一阶段在计算机专业知识实践活动中占有重要的地位，在学生的社会实践活动中，因为学生个体差异较大，对实践活动的看法也多有不同，所以在合作实践中往往各执己见，这样一来决策阶段就显得尤为重要，在这一环节中学生可以大胆的使用一些民主手段，对以计算机专业知识实践活动为目标的实践形式进行民主管理。经过这样一个决策环节学生可以学会在合作学习活动中，在合作模式下应该如何表达自己的意愿，让学生的合作学习意识和合作学习能力有所提高。
4.实施阶段
在计算机专业知识的实践过程中，学生在引导文的指引下在小组设计计划的指导下，进行计算机实践任务，通过自身的计算机专业素质将设计计划付诸实际，在实践中发现问题、完善计划、解决问题、思考结论。在这一系列的活动中学生既有依靠计算机专业知识支援体系的独立工作活动，也有就演示文稿设计计划与小组成员的讨论活动，可以说实现了计算机专业知识学习的“学习――实践――再学习――再实践”的学习过程，让学生在引导文教学活动中将计算机专业知识与计算机实践操作能力真正结合起来。
5.检查阶段
在引导文教学活动中，因为引导文本身已经明确规定出了学生学习的目标，所以学生在学习过程中中能够清醒的认识到，自己的学习行为是否符合引导文的要求，并在学习的过程中不断的检查自己的每一个学习步骤，并对其中的问题进行纠正。这样的检查、纠正模式能极大的提高计算机专业课程的学习效率和学习质量。
6.评估阶段
在引导文中学生不仅能够找到实践任务的要求，以及知识查询系统的路径，还能在引导文材料中看到对实践任务的评价要求，评价标准的公布让学生在演示文稿的设计中就清楚的认识到，怎样设计才能在考核中获得更高的评价，了解相应的动作行为能得到什么样的评价后果，这让计算机专业知识的实践活动有了一个明显的可以依靠的设计标准，而且也能在实践活动结束后对实践活动进行客观公正的评价。
四、结论
计算机专业知识的教授因为其自身的实践性极强，所以在教学活动中一直没有妥善的教学方式，可以对其进行理论知识和实践技能的综合性教育，直到引导文教学出现才给计算机专业知识的教学活动带来曙光，引导文教学法自身理论知识学习与实践技能培养双重发展的教学方式，无疑是最适合计算机专业知识教授的教学方法，在实践的检验中也证明了，引导文教学法是一种行之有效的计算机专业知识教学法，是面向教育现代化、面向教育未来的教学方式，在计算机专业知识教学活动中我们要始终不渝的坚持贯彻。
参考文献
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摘要：通过对本校《计算机系统维护实验》课程的教学改革进行探讨，从如何改革传统教学方式，提高学生动手能力入手,以达到使学生的学习和教师的教学都收到事半功倍的效果的目的。同时改变过去学生和老师都不太重视专业选修课程学习和教学的不良倾向。
关键词：计算机 系统维护 实验教学 改革
对于《计算机系统维护实验》课程的教学改革问题，学术界有许多改革建议，都有值得借鉴的地方。本文主要从我校教学实际出发，摸索一条改善本门课程教学中存在的问题，并在较短的学习时间内使学生对本门课程产生兴趣，掌握本门课的学习技巧，强化学生的动手能力。 使本门课程的教与学都收到事半功倍的效果。为此，我们针对传统模式下本门课程的不足，探索了三种较为有效的培养学生兴趣和增强其动手能力的方法，以就教于各位同行。
一、计算机系统维护实验课程的传统教育模式及不足
《计算机系统维护》是一门实践性很强的应用性课程，学好这门课程的关键在于多做实验。因此《计算机系统维护实验》课程的教学显得尤为重要。但在我校，《计算机系统维护》理论教学与实践教学课程都是专业选修课，且课时十分有限，因此，在传统的教学模式下，《计算机系统维护实验》课程的教学存在的不足可归纳为以下三方面：
(一) 重理论而轻实践
《计算机系统维护》作为专业选修课程，课时比较少，而在这较少的课时中，理论教学的课时比例却占了总课时的三分之二还多，实践教学课时所占比例还不足三分之一。这种严重失调的教学比例，就是重理论轻实践的表现，是对学生动手能力的培养极为不利。
(二)传统教学手段难以培养学生的学习兴趣
传统的教学手段对本课程的教学都是从计算机的内部结构讲起，讲授计算机的主要配件的性能和基本原理。然后对计算机主要部件出现的故障进行分析，进而告诉学生如何排除故障。接着讲授操作系统的一些知识。这样的教学内容安排，一方面使用传统教材和知识更新都比较慢。另一方面也会使学生学习兴趣逐渐削弱，使一门原本非常生动活泼的课程变得枯燥乏味。
(三)忽视了本课程的基础作用对学生学专业技术的重要性
学校教学计划的指针通常是偏向专业重点课程的教学与实验。对于这类基础的选修课程，往往是任学生自由发展，学校不作硬性要求。事实上，学好了这门课程，对学生毕业就业和进一步的学习和工作都有重大影响。故不能忽视本课程的基础作用对学生掌握专业技术的重要性。
二、《计算机系统维护实验》课程教学改革的方法
教学改革的方法包括两个层面：一是学校指导思想的重视及对教师的教学要求。二是如何培养学生的学习兴趣和提高学生的动手能力。经过多年理论与实践教学工作的总结，归纳了几种行之有效的新方法：
(一) 学校教学指导思想上的重视和对教师理论与实践并重的要求
对于学校教学指导思想和理论教学等问题已经有许多教师加以研究过了，在此我们无需赘述[2]，只着重谈谈自己在教学过程中的一些感受:
教师的教学能否吸引学生，使学生产生学习兴趣，关键在于教师的引导。因此学校对教师高标准严要求就显得尤其重要。在这方面,我们认为，学校首先应当从指导思想上树立起重视专业选修课程的实践课程观点。在教学计划上，当理论课时与实践课的课时相冲突时，应重实践。而且要求理论教学与实践教学相结合，即：上理论课的教师必须上该门理论课程的实践课程，而且必须要精通,否则难以解决理论与实践脱节的问题。
(二) 提高学生动手能力的实践方法
这是本文要论述的重点，也是本课题研究的重点之所在，具体可归纳为三种方法：
方法之一：加强对硬件知识(特别是计算机的新标准)的讲授
教师要结合当前计算机市场上最新硬件发展情况，以及社会对计算机硬件维护人才的需求，激发学生学好、用好计算机，维护好计算机的学习热情，充分发挥学生的主观能动性，让学生去感受新的计算机硬件的特性，感受新知识带来的好处，而不是局限于实验项目中所要求的知识点，让学生在实验中眼、手、脑并用，通过学生自由讨论实验，教师掌控全局，最后由老师集中分析讲解学习中出现的突出问题，使学生每次实验都能学到新东西，在紧张有序的实验课中完成实验项目所要求的任务，切实让学生在每节课中都有所获，有所得。
方法之二：借鉴项目教学法
受许建豪先生“高职计算机系统维护专业教学改革探索”[1]一文的启发，试用其项目教学法进行教学。
具体的做法是：1、课程教学开始前，拟定项目教学计划时的工作。2、将该课程分为三大项目板块, 采用项目化实训教学模式进行教学：
(1)机房计算机系统维护;
(a)利用计算机网络调查当前计算机主要配件的品牌、价格、性能等，每组学生在任务完成时需根据自己的调查，为实验室配置一台满足计算机教学需要、价格在4000元左右的电脑。
(b)独立对计算机整机进行拆装;
(c)利用fdisk与pq进行硬盘分区;
(d)BIOS的设置;
(e)操作系统安装及优化;
(f)装机必备工具软件的使用;
(g)网线制作与网络连接以及局域网设置。
(2)计算机软硬件常见故障的分析与排除;
(a硬盘数据的恢复;
(b)恢复恶意代码对注册表的损坏;注册表备份及还原。
(c)操作系统的备份及还原;
(d)机房大量电脑操作系统的还原;
(e)计算机维护及监测软件使用;
(f)主板故障处理(利用检测卡分析、排除主板故障)。
(3)常用办公设备的使用及维护。
(a)打印机的使用、维护、故障排除;
(b)刻录机的使用、维护、故障排除;
(c)扫描仪的使用、维护、故障排除;
(d)数码设备(数码相机、数码摄像机等)应用。
方法之三：搭建虚拟计算机实验平台进行计算机软件类实验
虚拟机是一个想象(逻辑)的计算机，是利用软件方法在实体(物理)计算机上模拟出一台或多台与物理计算机功能完全一样的逻辑计算机。由于虚拟机的功能与物理机功能完全一致，在虚拟机上做《计算机系统维护》的软件类实验是完全可行的，并且不会破坏原物理机的系统环境[3]。
1、虚拟机的安装程序
课题组使用的虚拟机软件版本为VMware 4.5.2，该软件是VMware公司为x86平台计算机开发的。
(1) 虚拟机软件安装进入Win2000(XP)界面后，打开虚拟机的文件夹，点击安装图标后，开始安装，安装过程中，通过提示点击相应按钮，完成虚拟机软件的安装。
(2) 虚拟机创建点击桌面VMware(虚拟机)快捷方式后，选择新建虚拟机(New Virtual Machine)，点击“下一步”，进入新建虚拟机向导，在创建向导的提示下，完成虚拟机的创建。
2、学生实验程序
学生做实验时，根据实验项目首先创建相应的操作系统虚拟机，如做硬盘分区、高级格式化实验，首先创建DOS操作系统或者Windows 98操作系统虚拟机后再进行实验。
三、在实践教学中运用新教学方法进行教学的收获
本课题组在运用新教学方法进行计算机系统维护实验教学过程中，有如下收获与大家分享：
(一)用虚拟机完成《计算机系统维护》软件类实验项目优势明显
首先， 经济实惠，节约教学成本
由于虚拟机实验平台是共享“软件实验室”的硬件资源，这就大大地减少了“维护维修实验室”的经费投入，因为要在“维护维修实验室完成”这些实验，则“维护维修实验室”要配置约30OO一5000元/台的物理计算机2O台及相应的配套设备~HHUB等才能达到实验要求，其经费投入大约在8—12万元人民币之间。而采用虚拟机方式，则节约了这部分经费的开支[4]。
其次，实用性强，易维护
表现在两方面：一是实验过程顺利及效率高。由于虚拟机实验平台是建立在高性能物理计算机上，实验过程中极少出现硬件类故障，确保实验顺利进行。此外，由于物理机的性能佳，使实验进程加快，学生能在一次实验中对相应实验进行多次验证而提高熟练程度。二是减少了硬件的维护维修。由于共享了其他实验室的硬件资源，“维护维修实验室”就仅存在微机组装及硬件维护维修两项实验，这两项实验对硬件要求不高，也不存在过多的维护维修。若出现了故障，上实验课的教师就能带领学生予以排除，而不必设置专职岗位。对于软件实验室，由于虚拟机是软件方式，因此也不会增大该实验室的硬件维修工作量。
再次,是专业知识的社会价值的体现
教师理论与实践相结合,既可指导学生,还可以为各类计算机公司提供相关咨询,体现自己专业知识的社会价值。同时还可以为学生建立若干教学实践的基地,收到一举三得的效果。
(二)项目教学法强化了学生的动手能力和激发了学生的学习兴趣
首先带着项目问题进行市场调查，使学生能对当今计算机的发展状况有个全方位的认识和了解，更好地做到课堂理论教学与计算机市场实际相结合。既提高了学生的学习兴趣，也让教师轻松地完成了教学计划规定的教学任务，效果较好。此外,通过该项目的实训，在训练学生专业技能的同时，还兼顾和结合训练了学生与人合作、与人交流等多种职业能力。
其次，实验室实验项目的科学化分，使学生从一开始就具有极大的好奇心，而迫不急待地进入实验环节的学习。使学生的动手能力在有限的实验课教学过程中得到加强，同时为其掌握计算机硬件维护与维修技能积累了较为丰富的经验。
(三)改进《计算机系统维护》课程的理论教学方法，及时将最新的知识和信息传递给学生，使学生在兴趣指导下，主动吸收新知识和新信息，为其进一步的学习奠定良好基础[5]。
综上所述，本课题组成员经过近两年认真负责的研究和实践工作，终于在理论课程《计算机系统维护》的实验教学环节找到了适合本校学生学习和本校教师教学的新方法，那就是教师要及时更新自己所掌握的理论知识，教学方法要新颖化，教学理念要具有前瞻性，教学态度要端正，掌握过硬的实践知识和实践技能，但最终是要与市场接轨，根据市场的需求和市场变化来教育学生[6]。而学生则更多是培养自己的动手能力，力争在短暂的学校课程学习过程中，积累丰富的计算机系统维护与维修的实践经验，为自己毕业就业或创业打下坚实基础。
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关键词：计算机网络；课程改革；实践化教学
1.问题与研究现状
1.1研究意义
21世纪是信息化的时代，计算机网络已经深入人们生活的方方面面。通过网络，信息以前所未有的速度扩散。随着计算机网络的广泛应用与高速发展，对于掌握计算机网络知识的专业人才的需求也大量增长。目前许多高校已经把计算机网络课程作为计算机科学与技术专业的核心必修课程，且因为计算机是信息化的基础，其他非常多的相关专业也涉及计算机网络的知识，例如物联网工程、信息安全、通信工程专业等，因而在整个电子信息相关专业，计算机网络课程也属于必修课程受到重视和重点建设。作为整个电子信息相关专业的基础课，在就业的时候，计算机网络和数据结构、操作系统、软件工程等都属于学生笔试的常见被考课程，对学生就业十分重要。
1.2教学实践中的现有问题
计算机网络经过几十年的发展已经形成比较完整的理论体系，有较强的理论性，且呈现出知识更新快、信息量大、多学科交叉等特点。目前计算机网络教学中多以讲授为主，存在以下问题：
（1）单一讲授的教学模式不能适应计算机网络多学科交叉、密切联系行业的特点。学生反映计算机网络涉及学科多（电子、通信、材料等），即便是每个学科简单理论概念的讲解也已经非常庞杂，学生很难把握其脉络。而且，现有技术的应用与行业背景密切联系，单纯的理论讲授效果不佳，反映在学生回答课堂提问往往问甲答乙，或者干脆不知所问，对讲解的知识吸收差。
（2）本学院计算机网络课程涉及多个不同专业的学生，如信息安全、信息对抗、网络工程、物联网工程。每个专业的学生基础不同，专业重点不同，传统的统一讲授的方法不能适应专业的差异性，也导致不同专业间学生接受程度差异巨大，考试及格率可以相差20%以上。
（3）死记硬背现象突出，对技术理解不深。对于计算机网络在各专业的具体应用，现有的教学方法和教材均不能提供有效的支撑。学生对死记硬背的技术点尚能回答，但是碰到综合应用题，大部分学生就难以作答。
面对以上主要问题，现有的计算机网络课程教学方法和思想必须改变，以提高学生学习的兴趣与学习效果，使学生能真正掌握计算机网络知识与技术。否则，不光是计算机网络课程应有的教学目的不能达到，还直接影响后继相关的专业课程教学。
1.3国内研究现状
开设计算机网络课程的高校很多，各校在自己的教学实践中均发现一些问题，并提出了相应的教改方案。一些典型的教改成果如下：
文献[1]针对不同专业的学生对计算机网络知识的需求，将计算机网络课程分成3个层次：计算机网络课程A适用于计算机科学与技术、网络工程、通信工程、电子信息工程、电子信息科学与技术等专业；计算机网络课程B适用于非信息类理工科专业；计算机网络课程c适用于经济管理类专业。其次，根据3个层次的教学内容，设计模块化、可选择的实验教学体系。
文献[2]通过导人式、启发式、讨论式、自学式、教学手段多样化等多种方法培养创新人才。
文献[3]针对传统的计算机网络课程教学中单一课堂教学模式存在的问题，提出构建以启发式课堂教学为基础、引导型在线教学为辅助、研究型实践教学为提高的计算机网络课程三维立体式教学模式。
文献[4]基于案例教学培养部队学员的计算思维能力培养。文献[5]提出用网络教学辅助课堂教学。文献[6]引入苏联教育家、教学论专家巴班斯基创立的“教学过程最优化”理论，即在整体上确定最佳的方案予以实施，并从全面教育任务的实现上评价实施过程及其结果。
文献[2]、文献[3]、文献[4]和文献[6]提出的多种教学方法都很泛泛，无论对计算机网络课程还是其他课程都适用。实际上，在以往几届学生的教学中，此类方法我们已经在使用，事实证明此种广泛适用于一般课程的方法并不能解决计算机网络课程中的具体问题。文献[5]提出网络教学辅助，我们在授课的时候也提供给学生课外自学，但是如果教师不负责检查而全靠学生自觉，那只对部分自觉性较高的学生有用，而这部分学生本来学习效果就较好。文献[1]提出的分专业不同区分不同的教学层次是值得借鉴的方法，只是专业划分范围较大，落实到具体专业还需要细化。
2.实践化的计算机网络课程改革
经过课后与学生座谈及学生干部的问卷调查得知，学生认为计算机网络课程的主要问题是理论太多，不直观。相对比一些课程因学生重视程度不够导致的学生兴趣不高，计算机网络课程经过历年专业教育的宣传，学生基本都能意识到这门课程的重要性。刚开始绝大部分学生的学习积极性都很高，但是随着课程的进行，概念增多、理论加深，由于理论概念抽象难理解，光靠死记硬背效果差，学生慢慢感觉无法跟上教师的进度，进而失去学习的兴趣，甚至自暴自弃。虽然采用了案例视频、多媒体互动等教学方式，但明显还不足以让学生理论联系实际。
计算机网络课程的实践化教学主要分为课内课外两个方面。
2.1课堂实践化教学
1）课堂实践工具演示。
一、引言
随着时代的不断发展，各种高新的电子产品逐渐呈现在人们的面前，产品的高度化、智能化突显了计算机技术的重要性。然而，《计算机导论》课程涵盖了计算机技术及相关专业基础知识，是引导学生了解计算机专业，激发学生学习计算机良好兴趣的一门课程，该课程以培养学生的计算机素养和计算机技术操作能力为主要目标，提倡学习的操作性、实践性和探究性[2]。该课程为学生今后的计算机学习打下了深厚的基础。目前，关于《计算机导论》的教学方法，教师和专家们还在不断地摸索和完善。
二、《计算机导论》教学中的问题
《计算机导论》课程涉及的知识面广而不精，课堂上只是以教师讲说式的教学会对学生学习的积极性和兴趣造成误导性的偏差，教学效果也不见良好。1.传统教学方式和理念陈旧，缺乏创新。传统的教学只是教师一贯地讲授课程内容，学生一味地倾听和接受，至于学生有没有真正地接收这些信息，我们不可而知，教学当中容易让学生感到枯燥和抽象[1]。2.学生的学习水平参差不齐。《计算机导论》课程针对的都是刚步入大学校门的学生，由于之前的家庭和教育环境的差异，学生之间的学习习惯和方法有所不同，对计算机接触的程度也是有所不同的。因此，学生对计算机专业领域的学习兴趣不同，存在层次不齐的情况[3]。在这种情况下，按照以前的教学方式，没有针对性，对学生的学习是不利的。3.理论与实践没有很好的结合，在传统的教学过程中，理论与实践大部分是脱节，很多高校安排的理论课与实验课的课时分配不均匀，导致课程中的某些知识没有更好地被学生吸收。
三、案例教学方法的应用
对于传统的教学方法，我们需要不断地进行探索，寻找更完善的教学理念和方法，从教育思想、教育观念、教学手段、教学方式等进行深入的改革，结合不同水平的学生进行分层次的教学。案例教学法培养学生为创作的主人，创设课情景，激发学生的学习兴趣。案例教学方法是根据教学目标的要求，组织学生通过实际的案例分析和实践操作相结合，让学生将学到的知识随时得到最快的应用，让学生们看到成果，成就感造就了良好的兴趣。通过案例分析指导和培养学生综合各方面知识来分析和解决实际问题的自主探究性学习方法。案例教学强调教师的主导地位和学生的主体地位[4]。教师在进行案例导向教学前，可以更加清晰地把案例讲解、细化，与学生进行沟通和交流，让学生提出自我的见解，引导学生对案例进行理论的提升。1.培养学生的创新思维和解决问题的能力。如何选择合适的案例？在案例的选择方面，最好是一些日常生活中接触到的事件材料等，通俗易懂，易于引起学生的共鸣，且符合教学要求和目标。2.分层次分组教学。案例教学强调团队合作精神，在进行案例教学的同时，我们可以将学生进行分组，当然分组的依据可以根据具体情况而定，例如根据学生的水平层次来分组，给予不同的案例进行分析和实战操作，给每个不同的团队不同的案例讲解所应用的知识点。为更好地完成小组任务，小组成员必须团结一致共同完成任务。3.培养学生对计算机专业课程的整体认识度，通过将计算机领域的多种知识融入案例，让学生在进入相关专业课学习之前对整个教学体系有一个全面的认识[1]。4.提高学生的学习兴趣和学习积极性。使用案例教学可以激发学生的学习兴趣，提高学习欲望，它具有启发式、引导式、参与式的教学效果。要有针对性地进行引导。以《计算机导论》课程中的word为例，我们教学中将课程设计论文或者是黑板报作为一个案例，进行一个评比和奖励机制，在案例中加入关于word的一系列操作，例如文字的编排，图文的混排，数据表、编辑公式等等操作，让学生在完成案例的同时学到东西并感受到乐趣。案例教学为理论和实践的整合提供了有效路径，有利于学习者思维能力的培养和知识应用能力的培养[4]，也有利于培养学生的团队合作精神。当然，作为教师本身应该不断地学习新的知识，丰富自己的知识面，特别是IT这个行业，技术更新换代很快，教师们也需要跟上时代的步伐，不断地发现问题解决问题，保持与时代同步，才能让学生不脱节。
四、结语
案例教学法在《计算机导论》应用后，效果良好，不但上课效果很好，学生能够轻松地接受老师传授的知识，而且提高了学生对计算机专业学习的积极性，案例教学方法较传统的教学方法进行了改革和完善。对于《计算机导论》课程的教学，我们还需要不断地进行完善，没有最好只有更好，我们要不断地发现问题，正确地处理和改进问题，不断地进步，为未来的教育事业做出自己的一份贡献。
作者：袁露 李佳航 钟表 宋琳 单位：江西农业大学
