计算机学科核心素养篇1
摘要:本文阐述了计算机科学与技术专业的培养目标以及业务规格,对如何进行计算机科学与技术专业建设进行了论证,并对三个专业方向的教学实施环节进行了阐述。
关键词:计算机科学与技术专业;人才培养目标;培养计划;教学环节实施
中图分类号:G642
文献标识码:B
1前言
中原工学院属于二类本科院校,计算机学院目前开设三个专业:计算机科学与技术专业、网络工程专业和软件工程专业。在2007-2008学年,中原工学院进行了为期一个学期的培养计划修改和制定,随后又进行了一个学期的课程研讨。作为计算机科学与技术专业培养计划的主要参与者和建设者,我们根据社会发展和对人才的需求,对计算机科学与技术专业的人才培养体系进行了较为深入的研讨和调整。
2培养计划修改的必要性
步入信息化时代,社会对计算机专业人才需求有了更高的要求,但计算机专业的学生却出现了生源质量和就业率下降的现象,原因是多方面的。就专业来讲,绝大多数工科专业的学生或多或少都学习了一些计算机专业的课程,这些专业的毕业生除了掌握计算机知识外还掌握本专业的知识,这就使得纯计算机专业的毕业生在一定程度上失去了自身的专业优势[1]。当然也存在着一些内在的原因,主要表现在计算机专业的培养目标不十分明确、服务面向和专业定位不够准确、培养计划制定不合理、专业特色不明显、课程陈旧等方面,使计算机专业的学生没有专业自豪感,对所学专业存在畏难情绪。外部不利的因素短时间难以改变,因此要扭转目前的被动局面,主要应从解决内在原因着手。为此,根据我校的招生及就业状况,我们对计算机科学与技术专业进行了重新审视和定位。
3计算机与技术专业培养目标及业务规格
根据我校办学层次要求,我校先后下发多个关于进行培养计划修订的文件,认真研讨了CCC2005,调研了兄弟院校的计算机科学与技术专业的办学情况,如北京工业大学,郑州大学等,参考他们的培养计划,并结合我们的专业定位,制定出我校计算机科学与技术专业的培养目标,要求毕业生能够从事计算机软硬件系统以及计算机网络的设计、运行及维护的高级应用型人才,使学生具备一定的知识、能力和素质。
3.1知识结构
(1)社会科学知识:包括马克思主义基本原理、思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论、思想道德修养与法律基础等。培养学生科学的世界观和方法论。
(2)工科基础理论知识:包括英语、数学、电路与模拟电子技术、数字逻辑等知识。
(3)计算机学科基础知识:包括专业导论、高级语言程序设计C++、Windows程序设计、数据结构、数据库原理及应用、操作系统、编译原理、计算机组成原理、32位汇编语言程序设计、计算机网络原理等知识。培养学生的系统认知、系统实现、开发应用能力。
(4)专业方向知识:按照计算机网络、电子商务、嵌入式系统设置3个不同的专业方向,使学生掌握更多的相关知识,培养相关方面的能力,有所专长,发展有方向。
3.2能力结构
(1)专业能力的培养
通过对计算机科学与技术专业学生能力的培养,学生应具有的技能包括:①分析、开发计算机软件系统的能力,学生通过计算机科学与技术课程学习,如软件工程,数据库原理及应用,编译原理,数据结构等以及相应的实践环节进行保证;②学生具有分析、设计计算机硬件系统的能力,学生通过对计算机组成原理、微型计算机技术、嵌入式方向等相关课程的学习以及相关的实践环节进行保证。
(2)专业特色方向的能力
在全面掌握计算机学科基础知识的前提下,学生必须在3个专业方向(计算机网络、电子商务、嵌入式系统)中任选一个专业方向。
(3)实践能力与创新能力
毕业生能够在各自的专业方向上灵活、熟练的运用所学知识,进行工程分析、设计和开发以及运行维护。主要有专业基础课程、专业方向课程以及毕业设计和实践环节保证。
强化学生的创新意识,激发学生的创新欲望,这是培养学生创新能力的开始,也是适应计算机快速发展的需要。
(4)团队协作能力培养
通过日常学习中的相互竞争、相互促进、相互协助,要求学生有很强的团队精神与合作意识。
3.3素质结构
素质结构包括思想道德素质,文化素质,专业素质和身心素质等方面的要求。
4课程设置
教学总学分(学时)为186学分,2412学时。其中必修课115学分,1902学时,占77.1%;专业限选课25学分,375学时,占16.8%;专业任选课分,135学时,占6.1%;实践环节37学分,37周。
CCC2005将计算机科学与技术分为CS、CE、SE与IT四个课程方向。我校计算机科学与技术专业的核心课程课时及开课学期如表1所示。以往教学执行中老师和学生普遍反应专业课课程设置偏后,前两学年专业课少,大三专业课偏多,使得对专业课的学习掌握不牢靠,为此我们将一些专业课适当前移。
依据计算机科学与技术专业的服务面向以及培养目标,结合社会上对计算机科学与技术专业的人才需求状况,我校将计算机科学与技术专业分为三个专业方向,如表2所示,每个专业方向的第一门课程是考试课,学生选择了一个专业方向后,其他两个方向的课程也是其任选修课,每一门课程都有相应的实践环节来加强学生的实践能力和技能。
对于每一个专业方向的具体要求为:①计算机网络方向培养计算机网络编程,计算机网络设计、安装、调试、维护管理能力。②电子商务方向培养电子商务软件的分析、设计、开发和维护、电子商务安全管理以及物流管理能力。③嵌入式系统方向培养嵌入式系统的分析、设计、开发能力。
5教学环节
5.1理论教学环节
由于理论教学环节重点在课堂教学环节上,因此上核心课程的教师必须是教学经验丰富的老师,每一门核心课程由3~5名老师承担,年轻老师由老教师帮带,定期进行教学反馈,及时进行教学改进。增加一门“新技术讲座”任选课,由教授或者博士结合自己的科研方向和科研成果进行讲解,该课程对于拓展学生的知识领域起到了较好的作用,学生普遍反应效果较好。
注重学生创新意识的培养,在培养计划中增加两个学分的“科研学分”,引导性地培养学生的创新意识,学生必须在课外获得一定的成果,而且成果必须符合有关的规定才能获得“科研学分”,这对于部分学生存在一定的困难。
由于近几年考研人数越来越多,大多数高校都选用国内主流的教材作为考研参考教材,因此核心课程的任课教师都选用国内和国际上流行的主流教材,对于非核心课程任课教师可以选用自己编写的教材。
5.2实践教学环节
所有专业核心课程都有实验环节和课程设计环节。课程设计环节对学生是一个综合性锻炼的机会,要求学生从工程的角度进行考虑和设计,考核时不仅要看程序的运行,更重要的是要看设计思想和程序代码及逻辑,这样就有效地防止了一个学生做出来其他同学就都拷贝的现象。为了保证课程设计的质量,题目事先要进行筛选和评议,根据课程设计的时间长短,题目的难度要进行相应调整,偏难和偏易都不合适。
在课程的考核方式上加大对学生实践动手能力的考核力度。在以往的教学中存在一种不正常的现象,即一些考试成绩高的同学实践动手能力不强,而考试成绩中等的一些同学实践动手能力往往较强。为此,我们加强了实践考核,通过机考、提交一个完整系统的程序代码等形式,在一定程度上引导了学生的学习方向。
在课程设计和毕业设计实践教学中,学生不可避免地要选择一种开发语言和开发平台,这对于学生的就业和以后的工作也是很重要的。目前流行的开发语言和开发平台有多种,学生不知该如何选择。为此,我们开设了C/C++、Java、C#等高级语言课程。由于针对不同的应用,每种开发语言和平台都有其长处和不足,作为任课教师应熟练掌握几种开发语言和平台,有针对性地向学生推荐。
毕业设计是最重要的实践教学环节,是接受工程训练、提高工程实践能力的重要途径。经过该实践环节的训练,让学生能够运用自己的知识和技能解决具有一定难度的实际问题。毕业设计题目要先进行审批,在难度适宜的情况下,要有一定的新颖性和实际应用性,并力求有所创新。通过审批的毕业设计题目都上传到网上,供学生和老师进行双向选择。在做好校内毕业设计选题的过程中,学生也可以提出申请到校外进行毕业设计,获得批准后,就由校外的指导老师进行指导,同时配一个校内毕业设计指导老师进行毕业论文的批改以及负责毕业答辩的事宜。到校外做毕业设计的学生一般是动手能力比较强的学生,都是公司里的实际工程项目,是较好的实际锻炼机会。为了做好毕业设计这一环节,我校将毕业设计时间设置为一年,在时间上对做好毕业设计给予了保障。
6结束语
中原工学院的计算机科学与技术专业已经办了多年,计算机科学与技术的教学内容及教学计划随着计算机的发展不断进行完善和更新,使得教学环节不断完善,毕业生的整体知识运用能力不断提高,学生一次就业率和就业满意度在逐年提高,社会对毕业生的满意度也在不断提高。
参考文献:
[1]李晓明,陈平,张铭,朱敏悦.关于计算机人才需求的调研报告[J].计算机教育,2004,(08).
[2]李玲娟,郑彦,王绍橡.计算机课程新模式的探讨与实践[J].南京邮电学院学报(社会科学版),2002,(3).
计算机学科核心素养篇2
关键词:计算机教学;学生;主观能动性;途径
随着高新技术产业的迅猛发展以及网络化进程的逐步加快,为我国的计算机教学工作的顺利开展提供了新的发展契机,但与此同时也使面临着更为严峻的挑战。如何在新的社会背景下,培养学生学习计算机课程的主观能动性是教育界广泛关注的重大课题之一。基于此,本文笔者将结合自己的教学实践经验,就如何在计算机教学中培养学生的主观能动性问题进行探讨,以供商榷。
1主观能动性对计算机教学的重要性
主观能动性又称“自觉能动性”,它主要是指人的主观意识和实践活动对于客观世界的反作用或能动作用。主观能动性在一个人的成长过程中发挥着极其重要的作用,能促使人树立正确的人生观、价值观和世界观,并激励人积极主动地去实现自己的梦想。而在计算机教学过程中,学生能否充分发挥主观能动性直接决定着他们能不能对计算机知识有好的学习效果。尤其,近年来随着计算机在社会各领域的广泛应用,使计算机教学工作显得尤为重要,这一转变更要求计算机教学工作者在教学活动中应当积极培养学生主观能动性,从而激发学生的学习兴趣,提高他们的学习积极性,并培养他们在学习过程中的实践动手能力,进而保证计算机教学能够达到预期的教学目标,真正做到为社会的发展进步提供高素质人才。
2在计算机教学中培养学生主观能动性的途径
2.1转变教学理念,营造自主学习的环境
计算机教学经过长期的发展现已积累了一定的教学经验,为社会培养了一批又一批计算机人才。但随着社会的发展,传统的计算机教学理念急需得以转变和创新,方能提高学生对计算机课程学习的主观能动性。因此,这就要求计算机教学工作者在培养学生主观能动性的过程中,应当转变教学理念不断学习新的教育理论和教学方法,并将其充分运用到教学实践中去。例如:教师可以通过自学、继续教育、培训等方式提升自身的综合素质,并运用先进的教育理论和教学方法引导学生在学习过程中不断地发现问题、解决问题,促使他们对问题进行分析、思考和总结,从而使学生达到自主学习的教学目的。此外,教师教学理念的转变有利于营造自主学习的环境,有效改变传统教学理念中,教学活动以教师为中心,学生只能按照教师所制定的授课节奏来进行学习的弊端。在新的教学理念下,学生可以根据自身的学习能力主动去学习计算机知识,并可以将在课堂上所学到的理论知识有效地运用到生活实践中去,做到理论和实践相结合,达到强化计算机理论知识的效果,真正做到学以致用。
2.2改革教学方法,激发学生的创新思维
在计算机教学过程中,教师所采用的教学方法从某种程度上衡量着该教师的教学水平和综合素质。在当今的社会背景下,传统计算机教学过程中所采用的单一说教式、一味填鸭式等教学方法已经不能适应计算机教学活动的发展。因此,这就需要计算机教学工作者应当与时俱进,逐步改革教学方法,在实际教学过程中能够采用多样化的教学方法,来激发学生的创新思维,进而达到养学生主观能动性的目的。具体来说,可以从如下两个方面做起:首先,在计算机教学过程中,教师可以采用抛锚式教学法。教师可以根据计算机课程所预设的学习目标和主题,在现实生活中选择一个具有代表性的例子来引起学生的兴趣,并鼓励他们进行相关的分析和探讨,然后以实际问题为着手点,对问题做出假设,引导学生通过查找资料、自行学习等方法对假设进行论证,并制定出具体的问题论证及结果实施方案,最后根据最终所得到的结果再对问题进行反思、修正,达到掌握并巩固理论知识的目的。其次,在计算机教学过程中,教师可以采用情景教学法。教师可以通过创设典型场景的方法,将枯燥无味的课本知识转化成画面、视频等来引导学生进行学习,从而融学生的情感活动和认知活动为一体。情景教学法不仅能够提高课堂教学的效率,而且能够调到学生的学习情绪,激发学生的求知欲,使知识的吸附与情境的熏陶形成一种新的力量,唤醒学生的求知热情。
2.3优化考核目标,提升主动学习的积极性
在计算机教学过程中,科学而合理的考核目标能够有效反映学生的学习效果,对于提升学生主动学习的积极性大有裨益。因此,这就要求计算机教学工作者应当在把握学生学习规律和对知识接受能力的基础上,不断优化考核目标,使学生能够通过自身的努力达到相应的考核标准,从而增强自身的学习信心。反之,不合理的考核目标则会对学生的学习产生不利影响,若考核目标制定的过高会导致学生即便很努力仍旧无法达到,从而丧失学习信心,继而自暴自弃,使培养主观能动性工作无从做起;若考核目标制定的过低则容易导致学生产生自傲自大等不良心态,使他们在接下来的学习过程中不能认真对待,使考核目标失去其应有的功用。此外,在计算机教学中培养学生主观能动性教师还应当采取相应的激励措施,在学生达到考核目标时,给予一定的奖励,使学生能够真切地感受到教师对自己的认可,从而增强学生的自信心,而自信心的增强势必会对学生学习计算机课程主观能动性的提高产生积极影响。
总之,培养学生的主观能动性不仅是计算机教学实现与时俱进的必由之举,而且是实现应试教育向素质教育转轨的必由之路。因此,这就要求计算机教学相关工作者在实际教学工作中,应当充分把握主观能动性对计算机教学的重要性,逐步转变教学理念,营造自主学习的环境,改革教学方法,激发学生的创新思维,并优化考核目标,提升主动学习的积极性,从而切实提高学生的主观能动性,为他们将来成为国家需要的高科技人才打下良好基础。
作者:王国平单位:濮阳市职业中等专业学校
参考文献
[1]黄光发.关于中职计算机教学中学生主观能动性培养的几点思考[J].中国校外教育,2013,22:180-181.
计算机学科核心素养篇3
关键词:工程化;教学内容;改造;研究;实践
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2013)01-0072-02
当前,计算机科学与技术专业教学普遍面临的问题是:学生在学习时,学的知识不知道干什么用;到应用时,用的知识不知道去哪里找;即使找到,也不知道具体应该怎么做。学生在就业时,课堂中所学到的知识无法与实际的企业生产有效地对接;职业能力相对缺失,就业能力不足。
究其原因是在传统教学模式下,以教师为中心,由基础理论知识的讲授和针对个人动手能力的实验构成教学主体,在形式上更多倾向于“学科性”导向的思路,侧重于理论知识的灌输,缺乏对学生技能的训练,从而偏离了计算机科学与技术专业“工程化”的核心。
一、校企共建课程体系
我们将要遵循工程的集成与创新特征,重构课程结构,创建知识课程群、能力课程群、素质课程群,构建知识、能力、素养三者统一的面向工程的课程体系,从而强化学生的工程实践能力、工程设计能力、工程创新能力。
在对企业中相关岗位的技能、职业素养需求调查的基础上,获得实际项目开发中所涉及的知识点及每个知识点所占的比重,进而我们将把知识和能力进行分解,合理地分配到课程群中实现,经企业技术人员和软件学院的老师共同研究建设专业课的课程体系,使培养模式与企业需求达到“零距离对接”。
我们将邀请企业技术人员和软件学院的老师共同建设专业课的课程体系。共建中,需要遵循“学业与职业零距离对接”的人才培养理念和“3+1”人才培养模式。专业课程包括专业基础课程、专业核心课程、技能增强课程和毕业实践课程等,由不同层面的企业遵照不同的标准和学院合作建设。(如图1)
(1)专业基础课程遵循学科标准,在第一、二学年分为不同模块开设,与中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司、辽宁省信息中心合作,共同制订教学计划,共同授课。(2)专业核心实训课程遵循行业标准,在第三学年以工程实训的方式“串行”开设,与核心层和紧密层的企业合作。(3)职业素质实训课程遵循国家制定的工程通用标准,在第三学年与中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司、辽宁省信息中心合作。(4)技能增强实训课程遵循企业标准,在第四学年开设,是学生选择方向后,在进入企业顶岗实习前进行的一个短暂的岗前技能培训,与协作层或紧密层企业合作。
二、教学内容工程化改造
强调学业与职业“零距离对接”,计算机科学与技术专业在教学内容上就要更侧重于实践性、工程性和技能性,即面向工程,继承专业发展的成就,瞄准学科发展前沿,融入工程创新成果,不断更新、完善教学内容,我们主张由工程引导教学。面向工程的教学需要对传统的以学科专题为导向的课程体系进行工程化改造。
(一)“5个不断线”的计算机科学与技术专业培养方案
计算机科学与技术专业培养方案的制定围绕培养目标来进行,符合专业定位,体现工程实践能力、工程设计能力、工程创新能力的培养,注重学生知识、能力和素养的综合协调发展。(如图2)在该培养方案中做到5个不断线:外语学习不断线(英语、日语)、程序设计语言学习不断线(CC++、JAVA)、工程实践能力培养不断线(课程实验、课程设计、课题锻炼、工程实训、小学期、社会实践、毕业实习、毕业设计)、素质培养不断线(选修课和讲座)、企业合作不断线(共建实验室、共同制订教学计划、共建课程、共同人才培养、订单式培养、实习、实践和毕业设计等全方位合作)。(如图2)
(二)教学内容的工程化改造
为了实现学业与职业“零距离对接”,在教学内容上就要更侧重于实践性、工程性和技能性,即面向工程,继承专业发展的成就,瞄准学科发展前沿,融入工程创新成果,不断更新、完善教学内容,我们主张由“工程引导教学”。面向工程的教学需要对传统的以学科专题为导向的课程群进行工程化改造。传统的课程体系以学科专题为导向,强调陈述性显性知识的学习,注重对理论性知识的储备,课程组织采用并行结构。面向工程的课程体系以工作过程为导向,强调过程性知识的学习,注重对实践性活动的掌握,课程组织采用串行结构。该课程体系和传统课程设置的主要区别在于,在第五学期和第六学期引入了实训教学,大四的一年(即第七学期和第八学期)完全在对口企业实习。实训教学课程体系包括三个阶段:计算机科学与技术实训阶段、技能增强实训阶段和职业素质实训阶段。
计算机学科核心素养篇4
学习方法之展望
1.项目学习将成为主流学习策略
项目学习无疑是新一轮课程改革的主流学习策略,为防止以往任务驱动、主题活动中的概念混淆和教学混沌现象再次出现,杂志的“蓝调解码”栏目也从教材架构、教学设计、教师专业成长等多角度对项目学习进行了理论与实践的探究,但这些探究都离不开项目学习本身所具备的特点。
2.微项目教学成为项目学习的中继
项目学习是一种中长期的学习设计,有的需要一个学期、一个学年,甚至更长的学习时间。因此,采取“微项目”设计,可以让一个学期的项目学习在每一课堂上都存在一个中继站式的微项目,有效地解决了项目学习中出现的学习延续性问题。微项目在项目学习链条上处于内容的末端,直接接触通过学习、应用技术来完成项目;在时间上,微项目存在于每一个中间环节,即每一堂课或课外的辅助学习之中。微项目实际上是项目学习的一个大概的层级,并不必界定划分到多么小才算作微项目。
微项目区别于以往的任务驱动式学习、主题活动式学习以及范例教学。所以,在形式上它包括项目引言、项目选题、项目指导、项目交流三部分,在内容上,它不再局限于一种软件、一种技术的学习应用,但微项目的特点是借助软件、技术最有特色、最有价值的部分去解决问题,形成产品,因此在技术上存在一定的不可替代性和相对独立性。
学习内容之展望
编程语言将与VB分手,与Scratch擦肩而过,却与Python牵手。VB作为编程语言,在算法与程序设计中占居了十几年,虽然以其语法简明、结构规则、控件与代码协同性好等优点成为初中、高中信息技术课程的首选。然而,虽然近几年基于图形化的编程语言Scratch在小学、初中的编程教学和高中的开源设计教学中绽露身姿,逐步占有了大壁江山,但是在代码编程领域,Scratch并非强项,如应用于高中程序设计教学还是差了火候,于是一个开源设计新贵“Python”即将在新一轮课堂中与我们牵手同行。
学习评价之展望
底线要求之下,核心素养进一步核心化,向标志性与可测性平衡发展。
核心素养作为新一轮教育改革的总目标,已经有不少人在呼吁“落地”了。其实,并不存在落地的问题,因为核心素养中的很多内容本来是我们一直在教育中实施的,只不过是根据新的理论进行了整体的梳理架构。当然,更多的人是在考虑所有学科都去落实核心素养怎么办?国家目前推出了各学段、各学科的核心素养,这从策略上说是一种针对性的学科核心素养的落实,但这样做可能原本的核心素养的体系经过一段时间会有所削弱,也或者说是完全融合在各学科具体的核心素养中。
因此,核心素养,在教育中的地位自然是核心的,但是在课堂教学中可能会向着进一步核心化的方向发展。主要体现在以下两方面。
第一,学科核心素养从内容、方式上讲更具有可操作性。例如,计算思维在程序设计中的数学模型、算法、编码实现、程序调试等不用说自然是非常具体的,具体到了教学的实例、学习的任务、项目的成果等,可见性非常强。计算思维在其他领域虽然可见性不高,但是其思想方法会超越原来的任务流程或工作方法,往深度学习发展,对问题解决更倾向于技术原理和策略分析的结合。
计算机学科核心素养篇5
计算机基础课程作为一个具体学科,有其自身的教学规律和方法;通识教育作为一个普遍性的教育理念,是当今高校需要努力实现的方向。这两者的结合可以说是共性寓于个性之中,通过个性得以展现;也可以说是个性依附于共性而存在,突出共性的特点。一方面,将通识教育的理念赋予在计算机基础课程中,能够更加突出课程对学生综合能力和创新意识的培养,为提高非计算机专业的教学水平服务;另一方面,计算机基础课程作为通识教育的一个具体实施过程,通过教学目标、课程体系和教学内容的改革来提高教学质量,可以彰显通识教育的优越性,为通识教育的发展服务。
2计算机基础课程群建设
课程群是指把具有相同培养目标的相关课程编排起来,形成一个系统教授和学习的课程体系。课程群不等同于课程的简单集合”,而是通过有序的课程安排和完整的技能培训方案来实现统一的教学培养目标。基于通识教育理念的计算机基础课程群要以能力培养和思维养成为核心,通过课程知识点之间的结合来体现通识教育的跨学科特征,在具体实施过程中还要注意课程之间的连贯性、递增性和发展性。
2.1培养目标
基于通识教育理念的师范院校计算机基础课程群建设首先要明确培养目标,这要从师范院校的自身特点和通识教育的要求来分析。师范院校在校生是未来教师队伍的骨干,为了适应信息时代对于教学内容、形式和方法的要求,师范学生需要有良好的计算思维、过硬的计算机操作能力和一定的多媒体网络应用能力,掌握基本的程序设计方法和计算机软硬件基础知识。哈尔滨师范大学计算机基础课程群主要侧重以下2种能力的培养:
(1)计算机应用能力。师范学生要掌握扎实的信息技术应用知识,并通过具体操作来提高实践创新能力。从通识教育角度来说,掌握信息技术并在实践中运用可以有效培养学生的计算思维,帮助他们掌握利用信息技术解决实际问题的方式方法。信息技术应用主要包括基本理论和应用操作两方面。课程群涵盖计算机原理、网络知识、多媒体技术、信息传递与收集、控制原理、软件开发等相关知识的内容,课程群不仅要传授基本的理论知识,还要教会学生操作、制作、设计计算机软硬件的方法和技巧,并通过一定的实战训练来提高学生的动手能力。
(2)信息收集和处理能力。在掌握信息化技术理论的基础上,计算机基础课程群要培养学生专业领域信息收集和处理的能力。通过计算机基础课程的学习,学生要能够明确自己所需的信息类型和形式,能独立制定获取信息的策略和方法。这不仅有利于提高学生的信息化素质,还可以通过信息技术工具的使用来提高专业学习和研究的效率,体现了通识教育跨学科培养的优越性。
2.2组织结构
在明确计算机基础课程群的培养目标之后,我们根据通识教育的要求和本校的实际情况,提出了以计算思维培养和师范信息化教学为核心,面向知识一技能一思维”一体化的课程群组织结构,如图1所示。计算机基础课程群包含一系列与师范专业相关的信息化学科课程,根据课程知识的主次和关联关系分为通识教育必修、通识教育核心、通识教育选修3个层次。3个层次的课程相辅相成、逐层递进,紧紧围绕课程群的培养目标展开教学。课程群的知识结构涵盖了计算机基础知识、信息处理、多媒体应用、网络技术、美工动画和程序设计等多个和师范专业息息相关的计算机知识,并通过实践教学环节提高学生应用计算机解决实际问题的动手能力,达到通识教育培养综合能力和实践创新意识的要求。
2.3课程内容
在计算机基础课程群中,通识必修课主要讲解计算机基础知识,用来普及信息化理论;通识核心课将信息技术和专业教育融合,实现师范专业技能核心知识体系的基本覆盖;通识选修课用于拓展课程体系,为学生提供建构核心知识体系的完整覆盖,并帮助他们提高综合素质。通识必修课程知识点是课程群建设的理论基础,突出计算机解决问题思维模式的形成和应用软件的使用技巧,如教会学生使用Word制作教案、使用Excel设计成绩汇总表和使用PowerPoint设计课堂演示文稿的技巧、运用网络收集和分析教学资源的方法等。通识必修课的课程内容还要与时俱进,随着信息化技术的发展不断迁移,比如随着操作系统的不断更迭,教学内容也要由Windows2003向Windows7、Windows8转变,各种应用软件的版本也要尽量跟随时代变化,这样才能体现通识教育的先进性。经过通识必修课的学习,学生基本掌握了计算机的基本原理和软硬件的使用技巧,这为通识核心课的教学打好了基础。通识核心课程内容要突出通识教育理论与实践相结合的特点,通过实践教学来帮助学生掌握相关技术应用的方式方法,构建计算思维的知识体系和核心思路。通识核心课的教学要结合现代教学理念,在教会学生信息化知识和技术的同时帮助他们掌握专业知识与信息技术融合的基本方法与思维模式,达到提高综合能力的教学目的。
通识选修课是在课程群和主干的基础上,让学生根据自身的兴趣和专业特点来自主选择课程学习,通过若干领域技术延伸教学来体现通识教育的全人教育”理念。通识选修课的课程内容涵盖了程序设计、网络技术、美工知识与工具和多媒体动画等多个领域的知识点。这些技术和知识都涉及信息化技术的应用实践、数据分析的思维方式和信息处理的基本方法,可以有效帮助学生构建计算思维和提高实践创新能力。多媒体技术、网络技术和系统级应用开发技术都能实现相关专业学科的知识拓展,帮助学生提高综合素质,这也符合通识教育倡导的跨学科教育理念。
3结语
计算机学科核心素养篇6
中小学信息技术教育在我国实施的20多年时间里,已取得了巨大的成绩,也日益显示出信息技术教育的重大意义。随着课程改革的不断深入,信息技术教育在中小学教育的课程结构中将占据越来越重要的地位。但信息技术学科还是一门新兴学科,还有很多问题需要我们不断地研究和探索。本文就中小学信息技术教育该如何定位,进行了初步探索。
一、计算机科学的含义
美国德克萨斯A&M大学赵伟教授(美国科学基金会计算机与网络部主任)在中国计算机50年大会演讲时问过在场的计算机科学家,什么是计算机科学。然而,没有人能够信心十足地回答这个问题,也没有人可以明白无误地回答出来。美国斯坦福大学在20世纪60年代给计算机科学下了定义,计算机科学是算法的科学。不管当初这个定义是否正确,至少我们现在应该研究清楚计算机科学到底是什么科学!它绝不像物理学、化学、气象学等科学,因为计算机和照相机、菜刀一样是个产品,计算机科学不应该是计算机的科学,就像不会有照相机科学、电视机科学、微波炉科学、菜刀科学一样。
对于信息技术,我们通常将其定义为:能够支持信息的获取、传递、加工、存储和呈现的一类技术。其中,应用在教育领域中的信息技术主要包括电子音像技术、卫星电视广播技术、多媒体计算机技术、人工智能技术、网络通信技术、仿真技术和虚拟现实技术等。
只有教育教学管理部门以及教师、学生都明白了计算机科学究竟是什么科学,信息技术是什么,我们才能真正明白信息技术教育应该教什么,学生应该学什么。
二、中小学信息技术教育的演变
按照华南师范大学徐晓东博士的观点,从计算机技术教育到今天以培养信息素养为目标的信息技术教育,大致经历了三个阶段,即计算机教育时代、计算机素养时代和信息素养时代。
1.计算机教育时代(20世纪80年代初至80年代后期)
这一时期,计算机教育的内容主要包括计算机硬件结构和程序设计、算法语言、文件处理等,教学目标定位在了解计算机基本工作原理以及培养逻辑思维能力上,课程内容主要设定在程序设计上,程序设计语言主要是BASIC语言、LOGO语言,教学的形式主要是兴趣小组。
按照尹尔肖夫的倡导,这一时期对人的内在品性的要求是具有计算机素养,核心是程序设计能力,强调逻辑思维能力,强调利用算法解决问题的能力。理想的结果应当是学生可以通过程序设计的学习学会利用算法来解决生活中的实际问题。
2.计算机素养时代(20世纪90年代初至90年代后期)
90年代初,随着图形化操作系统(例如:Windows、MacOS等)的成熟,计算机教学内容的重心转向学习图形化的操作系统和工具软件的使用,直接为学习者的学习和工作奠定基础,教育的内容主要是文字处理、列表计算,数据库、计算机绘画、计算机通讯等应用软件的运用。
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