高校计算机导论实践教材建设初探

吕云翔 张岩 李朝宁

文章编号：1672-5913（2015）03-0033-04

中图分类号：G642

摘要：高校计算机各专业往往需要上实践课，以加深对理论课程的理解，因此实践教材选择显得尤为重要。探讨如何实现实践教材的实践性、前瞻性、立体化、多样性等方法，运用好实践教材达到促进教学、提高教学效果的目的。

关键词：实践教材；计算机导论；计算机科学

0 引 言

高校教材是体现高校教学内容和教学方法的载体，是高校教学的基本工具，是高校创新型人才培养的基础。教材建设是高校教学基础建设的重要组成部分，是深化高等教育教学改革，全面推进素质教育，提高教学质量、师资水平，反映教学改革成果，培养创新人才的重要保证；是高等学校学科建设的重要组成部分，是教学管理的重要内容，是巩固教学内容、优化教学成果的集中表现。

面对高等教育办学形式、学校定位、人才培养模式和人才培养标准的多样化趋势，原有的教材编写、出版、使用中普遍存在的质量、体系、内容、选用等方面的问题和矛盾就自然会表现出来，因此必须根据高校自身需求，适时调整教材建设和管理模式，以满足不同类型的、适应社会需求的人才培养的需要。要与时俱进、科学地设置人才培养目标，认清形势，把握时代的脉搏，做好高校教材建设工作，为高校主动适应科技、经济和社会发展的需要培养高质量的人才。

信息时代对高校教材建设的要求，概括起来主要是教材内容时代性、形式立体化、内容多样化、体系干线化、知识素养能力培养一体化、建设理念“学材化”和建设手段现代化。因此如何做好教材建设工作，是摆在教学管理者面前的一个重要课题。

1 计算机导论实践教材建设的背景

随着信息时代飞速发展，计算机和网络技术已成为衡量国家现代化水平与综合实力的标志，因此，培养熟练掌握计算机科学技术领域知识的高科技人才刻不容缓。

作为计算机科学相关专业本科学生的第一门专业课程和其他专业的先修课程，计算机导论在国内外都是大学计算机科学教育体系中的核心课程之一。它担负着系统、全面地介绍计算机科学技术的基础知识，为其他专业课程的学习奠定坚实基础，培养学生具备基本计算机操作能力，以及提高学生综合素质与创新精神的重任。

计算机科学是一门理论与实践相结合的科学，传统的仅通过理论课程讲授计算机基础的授课方式显然无法提高学生的操作能力和创新能力。因此我们建议在开设计算机导论理论课程的同时，应开设与之配套的计算机导论实践课程。

2 现有的计算机导论实践教材分析

由于对实践环节的普遍忽视，现有的计算机导论实践类书籍编纂得不是很精，并且这些书籍往往存在各种缺陷与不足。现行教材多面向计算机基础普及教育，针对性不强，不能满足计算机相关专业教师的日常教学要求。大部分现行教材中使用的软件版本过低，且偏向于办公软件的介绍，内容过于简单陈旧，实验设置不足以覆盖计算机导论知识范围，应试目的明显（为了通过计算机等级考试），与实际应用脱轨，实践性与创新性不强，课时安排不合理，因此与当今计算机相关专业大学生的实践需求严重脱轨。

针对以上诸多问题，我们旨在编写一本适用于计算机相关专业学生、内容与当前计算机发展实际情况紧密结合的计算机导论实践课程的书籍。

3 计算机导论实践教材内容的设置

计算机导论课程的实践教材应至少涉及计算机硬件、操作系统、办公软件、网络、编程和数据库、网页、多媒体与Internet应用等方面的内容。在我们编写的《计算机导论与实践》的基础上，每章分为基础知识储备与扩展、基础实验和选做实验3部分。基础知识储备与扩展不同于理论部分的授课内容，都是实践经验的总结而不是基本原理的介绍；基础实验为课堂演示并由学生完成的实验；选做实验为实验课时更多时选用，也可以留给学生课余时间进行更深入的扩展学习。

第一章为计算机硬件的组装与选购。基础实验为计算机主机的组装、计算机外围设备的组装和简单故障排除，帮助学生了解最基本的计算机硬件常识，并且可以亲自动手实践，加强对知识的巩固；两个选做实验分别为笔记本电脑的选购和笔记本电脑的保养与维护，对于刚上大学学习计算机相关专业的学生来说，选购一台陪伴自己大学4年的笔记本电脑与每个人都是息息相关的，但是如何选购一台适合的笔记本电脑以及购买后该如何维护，却很少有教材提供相关的内容。本教材开创性地编写这方面的内容，更是体现了教材建设的实践性。

第二章为操作系统安装与操作。基础实验为Window 7的安装与操作，以此让学生掌握最基础的操作系统安装流程；选做实验则为Linux操作系统和Mac OS操作系统的安装与操作，让学生可以接触到更多类型的操作系统的同时，思考操作系统的本质，为后期系统地学习专业知识打下基础，体现了计算机导论实践教材建设的前瞻性。

第三章为办公软件的使用。基础实验为Word 2010和PowerPoint 2010的使用，选做实验为Excel 2010和Outlook 2010的使用。我们以几个实用的案例帮助学生快速掌握办公软件的使用，学习到很多可以提高学习和工作效率的高级功能，同时也提升了计算机相关专业学生的基础素质，实现了教材建设中知识素养能力培养的一体化。

第四章为局域网的组建与网络安全。基础实验为局域网的组建和提升系统网络安全的一些配置，选做实验为无线路由器的安装与配置以及虚拟机环境下的网络工具。几个简单易懂的实验使学生在可以轻松搭建个人局域网络或宿舍无线网络的同时，对计算机网络以及网络安全有了更深刻的认识，呼应了计算机导论课程内学习的知识，更加培养了学生学习知识的热情，也真正体现了教材建设的立体化。

第五章为编程环境与数据库配置。基础实验为Visual Studi0 2012和SQL Server 2012的安装与使用，选做实验为Java/Android环境的安装与配置。此章可以帮助学生快速学习配置编程环境，并且Android环境的配置更是适应了时代的潮流，让学生可以顺利掌握移动手机应用开发环境，并在未来开发属于自己的移动应用增大了可能，教材建设的时代性得到体现。

第六章为网页制作。基础实验为Photoshop和Fireworks CS6的使用， 选做实验为Dreamweaver CS6的使用和动态网页的制作。在互联网发展迅速的今天，懂得如何通过网站做宣传变得愈发重要。我们介绍了几个网页制作前期的处理工具，并用一套完整的案例将4个实验串联起来，在学生成功制作网页的同时也熟悉了4款软件的使用与操作，再次体现了教材建设的实践性和内容的多样性。

第七章为多媒体与Intemet综合应用。基础实验为After Effects CS6的使用和Firefox的高级应用，选做实验为Overture 4.0和RPG MakerVX的使用。此章为学生介绍了视频处理软件和Internet应用，适应了大学丰富多彩的文化。选做实验更是以音乐和游戏制作使计算机导论实践课程的趣味性大大提高，学生更愿意亲自动手去尝试书中的实验，为同类教材建设提供了宝贵的参考价值。

4 计算机导论实践教材应具备的特点

针对计算机导论课程的实践教材，我们认为一本好的教材应具有目标针对性强、内容与时俱进、实验翔实全面、配图充实丰富、视角新颖独到、教学操作性强和实践趣味性强等特点。以下就《汁算机导论与实践》涉及的上述特点进行举例分析：

目标针对性强：该书针对计算机相关专业学生，而不是广泛的高校生，旨在培养他们的动手能力，提高对计算机科学的兴趣，为今后的课程学习和实践打下基础。

内容与时俱进：该书充分考虑到现今软件与技术使用的实际情况，内容与最新的软件、技术紧密结合，去除了陈旧、不实用的内容，符合计算发展的最新趋势。

实验翔实全面：每个实验有完整和明确的教学目标，内容均来源于实践。实验的安排能够覆盖计算机导沦理论课程中讲授的各方面内容，且彼此之间不重叠。

配图充实丰富：讲解和实验都配有丰富的插图，清晰易懂，融入了大量具体的实践经验，而非简单介绍单纯、抽象的基本原理。

视角新颖独到：不简单重复理论课上讲授的知识，而是一种补充和延伸，更添加了技术发展新趋势和实践者的普遍经验，开拓学生视野。

教学操作性强：实验有清晰的步骤提示，易于教师讲授和学生自学，实验难度从浅入深，可按实际需要进行选做和调整，实验课时合理，符合一般教学安排。

实践趣味性强：实验摒除了传统实验的枯燥乏味，为学生自主实践提供了“菜谱式”的指导，使学生易于实践，有益于激发学生的兴趣与创新灵感

5 计算机导论实践课程的教学建议和教材的使用建议

我们建议计算机导论实践课程的教学课时为36课时，其中课内24课时、课外12课时。具体教学安排可以根据实际教学情况进行调整，计算机导论实践课程应该建立在理论课程的基础上，计算机导论实践的教材不应作为取代计算机导论理论课程的教材，因此，在学习本课程时，应同时学习计算机导论理论课程，并配合理论课程教材同时使用。

6 教学效果

为使计算机导论与实践更具有可用性，我们以北京航空航天大学软件学院作为试点工进行了实验性教学，教学效果良好。这也为希望建改类似教材的其他高校教师提供了可借鉴的经验。

7 与国内外同类教材的对比分析

经调研分析国内外10余种同类计算机实践教材，可以发现现行教材涵盖内容大多包括Office办公软件中的Word、Excel、Power Point，网页制作（软件版本低的用FrontPage，较高的用Dreamweaver），多媒体（图像处理、视频处理），数据库（ Access）。这些教材中存在很多不足之处：面向计算机普及教育专业性不强，内容与计算机导论理论课程结合不紧密；使用的软件版本较久与实际情况脱节；大部分教材内容过于偏重介绍办公软件的使用，专业性强的重要软件鲜有涉及；很多教材偏向应试教育，违背计算机导论实践课教学目标；内容大相径庭，只是简单的常用软件罗列，没有充分考虑到刚进人大学新生的实际情况与可能遇到的问题，也没有来源于项目实践经历的内容。现行教材的面向群体均为所有在校大学生，针对性很差。显然非计算机相关专业学生与计算机相关专业学生的实践目的、实践需求有着本质性区别。对于非计算机专业学生而言，掌握计算机与常用软件的基本操作即可达到教学目的，因此现行教材可以满足其教学需求，但对于计算机相关专业的学生而言，仅仅掌握计算机和常用软件的操作是远远不够的。

8 结语

我们编写的《计算机导论与实践》教材中的实验可以帮助普通高校学生解决在生活、学习和工作中可能遇到的问题，很多实验是笔者在讲授课程多年中所遇到的真实案例。这些贴切的案例使学生在实际操作时的积极性表现得很高，并且在课后更加愿意亲自动手去尝试教材中的选做实验，同时在实践中主动查阅相关的资料。这不但提高了学生们学习的主观能动性，还帮助学生们巩固了计算机导论理论课程。相比于国内外的同类教材，本教材更加具有针对性，在为计算机相关专业学生提供了一套系统的、专业性更强的实践指导的同时，更为后续专业课程的学习夯实了基础，为今后计算机教育教学提供了实用的实践教材支持。