1、大学计算机基础课程与非计算机专业学生专业和发展结合的研究 摘 要 全球进入高速发展的信息时代，各行各业的发展都绝对依赖于计算机科学技术，对于大学生计算机能力的要求越来越高，传统计算机教学与专业需求脱节，为顺应时代发展，以专业发展为导向，进行大学非计算机专业计算机基础课程与专业需求相融合成为必然趋势。 下载 关键词 大学计算机基础课程；非计算机专业；专业需求导向；融合 doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2018. 07. 081 中图分类号 G420 文献标识码 A 文章编号 1673 - 0194（ 2018）07- 0196- 03 1 非
2、计算机专业计算机基础课程现状 全球进入高速发展的信息时代，计算机已经成为各个领域必备的数据处理和分析的工具，对于抢占科技最前沿的知识需求，计算机技术是不可或缺的 ，对于计算机学科的技术提高是时代发起的召唤。作为社会贡献的主力军 大学生，对于他们计算机能力的要求越来越高，这也是为什么要在非计算机专业开设计算机基础课程的原因，这是培养综合素质较高的应用型人才的要求，也是必然结果。 自高校非计算机专业开设计算机基础课程以来，教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会和高校不断进行计算机课程探讨和改革，但是全球计算机技术发展迅速，计算机基础课程改革的步伐已经落在了科学发展和需求后面，使得专业发展中计算
3、机技术应用和大学计算机基础课程脱节，在一些普通高校，这种脱节现 象更是严重。现在全民普及计算机应用技术，大学生早已不是进入大学时计算机能力还是一张白纸的年代，很多的学生在高中就已经参加了众多计算机知识比赛，而高校现行的计算机课程设置仍然以基础操作和计算机程序设计语言介绍为主，已经不能满足学生的学习需求，使得课程内容枯燥无味，导致学生厌学，并且，大学计算机基础课程主要是面向非计算机专业学生做好计算机专业应用的计算机教育，与此同时进行计算思维的训练，而不再作为基础知识的普及教育。与此同时，非计算机学科也是迅猛发展，高校不同专业学生对于计算机学科的应用需求差异越来越大，统一的 非计算机专业课程设置不
4、能提供足够的课程支撑，这就要求计算机课程设置在不同专业中体现出侧重点，开展与专业相融合的计算机基础课程教学改革。 2 大学非计算机专业计算机基础课程与专业需求相融合的必要性 当前进入大数据和云计算时代，各行各业的发展都绝对依赖于计算机科学技术， 国家也提出了大力发展计算机科学的主导思想。高等院校作为科研人才的摇篮，计算机学科的知识传授也尤为重要。其中， “卓越工程师教育培养计划 “（简称 “卓越计划 “）是国家教育部贯彻落实国家中长期教育改革和发展规划纲要（ 2010-2020 年）和国家中长期人才发展规划纲要（ 2010-2020 年）的重大改革项目，也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强
5、国的重大举措旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才，为国家走向新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务，对促进高等教育面向社会需求培养人才，全面提高工程教育人才培养质量具有十分重要的示范和引导。 国家的这些重大举措，旨在每一个高等教育阶段培养不同的阶段人才，尤其是理工科院校在国家的重要指导思想下，不断探索如何在本科阶段各个专业领 域培养综合素质较强的应用型工程师。专业培养应用型人才需要符合国家的培养计划，促使各个专业人才培养过程中对支撑学科提出了更高的需求，尤其是主要支撑数据分析和处理的计算机学科知识的要求，不同专业都提出对于本专业的计算机基础
6、课程体系建设，并强调要增强学生运用信息技术分析解决问题的能力。 无论出于专业需求导向还是社会工作需求范畴，根据不同专业的特点和需求，都提出了应该针对不同专业建立不同的计算机基础课程体系，文理分开、理工分开等等。让学生对于计算机知识不再是简单的普及基础知识，停滞在理论知识学习，而是达到 学以致用，使得计算机学科真正做到其他学科的支撑作用，这就需要进行必要的非计算机专业的计算机基础课程与专业课程相融合。 3 大学非计算机专业计算机基础课程与专业需求相融合的实施方案 在改革实施之前，计算机基础教学团队针对个别专业进行教学调研环节，以文科和理工科机电专业为主要的改革对象，通过国内大部分院校的课程设置和
7、学校自身的具体情况，提出了改革实施方案。 3.1 教学目标的改革 计算机学科是普及最为广泛的学科，随着计算机应用技术水平的不断提高，高校计算机教学的目标就应顺 应时代发展，不断做出改变，由了解简单理论知识和掌握基本操作，升级为熟练计算机高级应用和掌握程序设计方法；学会利用分析软件分析实验数据，简化实验过程，提供可靠实验结果；最终达到，在专业提出信息需求时，在计算机应用领域寻求适合的支撑软件工具。 3.2 教学内容的改革 大部分高校依然采用教育部高等学校计算机基础课程教学指导委员会制定的高等学校计算机基础教学发展战略研究报告为指导。课程设置是 “1+X”方式， “1” 是大学计算机基础课程， “
8、X” 是计算机程序设计，由多种语言类别，任选一种，通过各个高校 不断的改革，大学计算机基础课程内容已经多种多样，计算机程序设计改动不大。这种形式对于专业的区分度不大，没有体现专业侧重点。在教学改革中，根据调研情况，大学计算机基础课程文科专业，例如外语、人文和管理学科，根据专业提出的需求和专业特征在总学时不变的情况下，教学内容侧重 “ 办公系统软件的高级应用 ”部分，弱化计算思维训练部分；理工科则重点强调计算思维训练部分，以实现算法为主。计算机程序设计以国际交流机械工程专业为试点，以下的改革实施方案都以本专业为例，在 C语言程序设计基础之上加入 “MATLAB”这个计算机辅助设计的 平台教学内容
9、， “MATLAB” 是为提高学生数据分析能力，为机械工程专业的很多后续专业课程教学带来了灵活性和便利性，以案例的方式让学生在学专业课之前初步了解专业课程内容，最后在 ?x 修课程环节加入面向对象的程序设计语言，给有能力的学生提高计算机编程能力。使得非计算机专业计算机基础课程达到综合性和多面性，加强专业学科体系的健全性建设，提高学生创新性的培养，充分体现计算机学科对专业的支撑。 3.3 教学方法的改革 3.3.1 计算机课程是思维模式活跃、动手能力要求较高的学科 为符合计算机学 科特点，在改革过程中抛弃传统的 “ 讲多练少 ” 方式，转化为 “ 实验为主，理论为辅 ” ，课堂以学生为主体，在学
10、生练习操作过程中及时发现问题、解决问题，激发了学生的学习兴趣，提高了学习效果，改善了教学氛围。 3.3.2 进行案例式教学 以点带面，不再遵循教材知识点的顺序为主线，根据案例灵活改变，督促学生以案例为方式学习记录，以 “MATLAB” 为例，给出绘制一个二维曲线图形案例，根据案例中的实现过程，要求掌握图形的绘制函数，参数个数，线型，颜色，子图、标注等多个知识要点，一章就将通过这个案例不断扩展来 讲述，知识点集中，循序渐进，学生容易理解，通过实例，学生可以更加明确实验结果。 3.3.3 每节课一个实验报告 报告内容要求学生围绕本节课内容，模仿或者提出一个新的问题，并给出解决方案，实验报告有利于学
11、生理解知识点，达到提高学生的总结能力和创新能力。 3.3.4 在课下提供在线辅导答疑 建议学生形成学习小组，养成团队模式。鼓励学生利用计算机软件提供的技术支撑参加大学生创新创业。 3.4 师资队伍的培养 实现大学计算机基础课程与专业需求相融合的教学改 革，计算机课程教师队伍的建设是重要的环节，要求教师不仅要了解计算机专业知识，不断学习新的计算机前沿技术，还要了解其他专业课程和发展，在改革中，针对不同的专业教师团队进行分组实施改革，对专业提出新的需求，不断进行调研、分析和总结。在改革中，教师不是被动接受，而是主动参与其中，进行必要的学习和进修。 3.5 建立 ACM（计算机程序设计大赛）开放实验
12、室 在进行授课环节同时，吸收有兴趣的学生加入 ACM 实验室，能够进一步提高学生的计算机程序设计水平，也为专业提供了更多的计算机高水平学生，经过了初步 组建和正式实施，取得了很好的效果，大部分的非计算机专业的学生在 ACM国家和区域比赛取得了很好的成绩。使得更多的非计算机专业学生对计算机的学习有了浓厚的兴趣，更加了解计算机思维广泛应用和对专业的帮助。并且，取得的成绩为学生就业增加了重要的砝码。 4 结 语 任何一门课程的设置都是服务于学生综合素质的培养，计算机学科是把其他学科复杂问题简单化的处理技术，这是计算机技术对于非计算机专业提供的专业主要技术支撑，计算机应用能力的掌握情况，已经是衡量一个
13、大学生综合素质的重要指标。通过大学计算机基础课 程与专业需求相融合的课程改革，体现出专业特征，针对不同专业需求给予不同侧重，顺应了各个学科的发展需求，培养学生的综合应用和创新能力，这也正是本轮课程改革的本质。如何更好地实施改革，需要计算机基础教学教师和大环境的共同努力，把好的观念渗透到整个教学环节，让计算机基础教学与专业相融合找到最佳契合点。 随着计算机技术和其他学科的不断发展，非计算机专业的大学计算机基础课程改革是一个永远在路上的课题。完全抛开传统的基础教学模式，需要在初等教育阶段普及计算机组成和系统的基本知识和操作，而学生面对的初等教育层次 和资源不同，使得普及教育复杂化。如何能正确有效地在非计算机专业发展需求下设置计算机科学的基础课程，不仅仅是更改了课程就可以一劳永逸的。 主要参考文献 谭浩强 . 面向计算机应用与科学思维能力培养 关于计算机基础教育深化改革的思考 J. 计算机教育， 2014（ 7）： 4-8. 曹海英 . 以专业应用为导向的计算机基础课程教学改革初探 J. 科技创新导报， 2014（ 36） . 韩艳 . 面向专业应用的大学计算机基础课程教学改革研究 J. 新教师教学， 2016（ 2） . ?锦辉 . 大学计算机基础课程与专业应用结合的教学研究 J. 计算机教育， 2014（ 4）： 2-25.
