大学计算机基础实验教学综合改革实践

吴元斌，熊江，刘雨露，刘华成，吴鸿娟

（重庆三峡学院计算机科学与工程学院，万州404000）

大学计算机基础实验教学综合改革实践

吴元斌，熊江，刘雨露，刘华成，吴鸿娟

（重庆三峡学院计算机科学与工程学院，万州404000）

大学计算机基础实验教学是大学计算机基础课程教学的核心组成部分，是培养大学生计算机应用实践能力和创新能力的关键环节。首先分析大学计算机基础实验教学过程存在的主要问题，然后提出大学计算机基础实验教学综合改革的几点具体措施，这些综合措施有效地提高大学生的计算机应用实践能力和创新能力。

0 引言

大学计算机基础课程是面向非计算机专业大学生提供计算机知识、能力、素质方面教育的公共基础课程。其教学的总体目标是：使学生理解计算学科的基本知识和方法，掌握基本的计算机应用能力，同时具备一定的计算思维能力和信息素养[1]。大学计算机基础实验教学是大学计算机基础课程教学的核心组成部分，因为：“知识来源于实践，能力来自于实践，素质更需要在实践中养成；各种实践教学环节对于培养学生的实践能力和创新能力尤其重要；实践对于大学生成长至为关键”[2]。通过实践教学培养学生的实践能力，是教学质量的重要落脚点和计算思维能力培养的重要体现[1]。大学计算机基础实验教学越来越受到更多的重视，我们对如何提高实验教学质量进行了一些探索和改革，取得了一些进步[3]。但是大学计算机基础实验教学是全校公共课，涉及的师生众多，教学内容更新快，教学过程中仍然存在不少问题。

下文首先分析了近年来我校大学计算机基础实验教学中存在的主要问题，然后提出了综合改革的几点举措，最后分析了综合改革实践的主要成效。

1 存在的主要问题

1.1 教学内容针对性不强

大学计算机基础实验教学内容针对性不强，不能完全满足学生的实际需求，实验课并没有发挥好“深化理论知识，培养应用能力、计算思维能力和信息素养”的作用。一些教学内容与中小学信息技术课程的教学内容重叠，基础验证型实验（如：操作系统、办公软件的使用等）较多，综合设计型实验不够，研究创新型实验少。对于如何管理和维护计算机（如：查看计算机名与IP地址、系统安全管理、文件及文件夹管理、任务管理器使用等）、如何应用计算机（如：长文档的排版、数据处理与分析、演示文稿设计、网页设计、程序设计、图像处理等）的深度不够。

由于教学内容不够新颖、实用、有趣，缺乏深度，导致不少学生实验课上学习的积极性不高，少数基础好的学生感到很轻松就完成了指定的实验内容（“吃不饱”），这些问题都严重影响了实验教学质量乃至整个课程教学质量的提高。

1.2 实验过程管理不严

尽管制定了统一的实验教学进度表、实验教学教案，但实验课的教学过程没有统一规定。教学过程全凭教师自己掌握，有的老师讲授的时间、内容较多，有的教师则讲得较少。讲多了，学生容易疲倦，留给学生操作实验的时间就少了。而讲少了，有的学生对实验内容和注意事项不明确，会造成实验过程中学生的问题增多，特别是复杂的实验项目。多数学生能认真听教师讲解，在实验指导书上作记录，或用手机拍摄演示过程等，但也有少数学生不认真听讲，实验过程没有按照教师指定的实验方法与注意项目去完成，完成的实验作品是“形似”目标作品（如Word中标题不是指定样式、Excel中数据不按公式计算等）。在一个教学班上，有个别学生没有认真完成实验内容，存在看视频或玩游戏的现象。

为了培养学生的创新能力及与专业相结合的应用能力，我们设置了综合实验项目，一般是课外完成，时间周期较长（两周左右）。但有少数学生敷衍了事，没有认真和及时完成综合实验项目，也存在抄袭现象。部分实验教师没有及时批阅和反馈实验项目作品的完成情况。另外，综合实验项目的评价参考标准不完善，实验老师给分标准不统一。

1.3 理论与实验教学脱节

大学计算机基础课程应该是一门理论课与实验课相紧密结合的课程，但实际上实验教学与理论教学往往没有很好的结合，甚至存在脱机现象。特别是当一个教学班的理论课与实验课教师不是一个人担任时（我们采用的教学方式是理论上大班课，实验上小班课），任课教师之间往往没有及时沟通彼此间的教学情况。

理论课上往往只讲比较抽象的概念与原理（如：Word中的各分隔符作用与区别、样式，Excel中的公式与函数，PowerPoint中的母版、模板、主题、版式等），由于缺乏有的放矢，学生会感到枯燥与乏味。理论课教师往往不了解实验教学情况，没有对实验教学中出现的重要问题（如概念不清、原理不明等）进行针对性的分析与评讲。实验课上，实验课老师因为时间关系往往没有对一些重要的概念、原理和方法进行强调，学生一般只顾操作，往往并没有完全理解实验过程中出现的概念、原理和方法，等到考试或者工作、学习中遇到实际问题时，往往学生就无重下手，不能灵活运用了。

2 主要改革举措

2.1 严格规定课程合格要求

课程考核要求往往决定了学生的学习态度、过程和效果。我们改革了大学计算机基础课程学期成绩的计算方法，具体计算公式为：学期总成绩=平时成绩*20%+实验项目*20%+期末实验考试*20%+期末理论考试*40%。

并特别规定，若期末实验考试不及格，则以期末实验考试成绩为学期成绩，不再按上述公式计算。以突出实验考试的重要性，同时，实验项目占总成绩的20%，以考核学生的创新实践能力。平时成绩包含课堂（理论与实验）出勤、作业（含实验）情况等。

这样的规定实际上是学期总成绩中实验成绩与理论成绩的比例为1：1，更强调了期末实验考试的“一票否决制”。期末实验考试和期末理论考试是在严格监控下进行的机考，利用考试软件随机抽题，自动阅卷，成绩公开透明。这些规定与考试实施方法使得学生只能勤学多练才能通过考试，别无他法。

2.2 不断更新教学内容

随着学生计算机基础与操作技能的不断增强和计算机技术日新月异的发展变化，大学计算机基础实验教学内容也应不断更新。更新教学内容的基本原则是：以学生必备计算机应用技能为核心，以提高计算机应用实践能力为目标，整合、拓广、深化教材内容，突出重要的概念与能力训练，不断提升教学内容的新颖性、实用性、趣味性和针对性。

为了实现教学内容的不断更新，我们采用的方法是：（1）不断更新实验纸质教材（周期为三年左右），对教学内容作较大的调整和更新[4-5]；（2）在纸质教材不变的情况下，不断更新电子教材（周期为学年左右），对教学内容作局部调整和更新，发布在教学网站上供学生下载使用；（3）实验课教师利用各种资源（包括MOOC），根据学生班级、专业特点，实时补充教学内容，实现实验教案与教学的个性化。

2.3 加强过程化管理与考核

严格的实验教学过程管理与考核，是取得好的教学效果与提高教学质量的关键。在实验课上，教师首先按事先准备好的教案对实验目的、内容、步骤及注意事项作必要说明，说明过程要精练、准确，本作精讲多练的原则，把更多的时间留给学生完成实验内容。在学生完成实验的过程中，教师要加强监管与考勤，防止个别学生作与实验无关的事情，并进行个别指导，遇到普遍存在的问题则最好利用教学管理软件（如极域电子教室）进行统一讲解。实验完成后，学生通过教学管理软件将按指定的方式命名（如：学号+姓名+项目名称）的实验文件提交给教师，由教师进行评阅并适时讲评。

对于提前完成实验的学生，则按教案布置更具挑战性的任务进行练习，我们利用在线考试软件按章节补充了大量较复杂问题的实验，供学生选择完成，这些实验题目完成后不仅会给出分数，而且有答题分析，指出学生出错的地方，这种方式能够快速提高学生能力并激发兴趣。通过平时完成这些补充实验及期末考试前学生自发的在线考试练习，他们的计算机操作技能、应用能力和应试能力大大加强。

为了培养学生的创新能力及与专业相结合的应用能力，我们设置了综合实验项目（4个左右，主要在课外完成，一个项目一般要求在两周左右），内容开放，强调个性化及与专业相结合。综合实验项目必须提交电子文档（提交到指定FTP服务器，以学生学号和姓名命名的文件夹下面，一个项目可以多次提交）和纸质的项目报告，由老师批阅给出成绩，占实验成绩的一半，即学期总成绩的20%。

2.4 加强实验与理论互动

大学计算机基础课程理论教学和实验教学紧密结合，才能完成知识、能力、素质的培养。加强实验教学与理论教学的结合度和融合度，形成相互衔接、补充、促进的关系。特别是一个教学班的理论课与实验课教师不是一个人担任时，实验课教师和理论课教师彼此要定期、及时沟通，了解彼此的教学情况，包括进度、教学内容及教学中存在的问题等。

实验课上，教师要复习理论课上介绍的重要概念、原理和方法，指出在实验中的具体应用，使学生理解这些概念、原理和方法，不只是完成了具体操作，能够达到举一反三的作用。在理论课教学中，要理论联系实际，要关注实验课教学内容，对实验课教学内容作必要的准备和复习巩固，彻底解决实验中的重要问题（如Word中分节符的分类与作用、样式的类型与在长文档排版中的作用，Excel中公式、函数，特别是嵌套函数的使用方法等），这样有的放矢，才能使学生产生兴趣，完全掌握概念、原理和方法，具有灵活运用的能力。

3 综合改革的主要成效

3.1 学习积极性不断提高

实验课上学生的学习自觉性、认真程度普遍提高，不少学生喜欢上计算机基础实验课，因为实验课上学到了实用、有趣的东西，能够解决学习、生活和工作中需要的计算机应用技能，上课玩游戏、看视频的现象基本杜绝。课外时间，不少学生也主动来公共计算机开放实验室学习，利用在线考试软件进行练习。特别是期末考试前期，不少学生来计算机实验室“蹭课”，公共计算机开放实验室来考前练习的学生人满为患，从早上8点（实验室开放）到晚上9点（实验室关闭）。还有的学生利用考试间隙（晚上7点到9点）进行练习。这些平时的积累与考前的集中练习是期末考试取得较好成绩的基础。

3.2 考试成绩不断提高

通过综合改革实践，取得了较明显的效果，比较明显的是期末实验考试平均分在不断提高，及格率不断在上升。我们已经用同一在线考试软件连续5个学期举行了在线考试，其中前3次在两个校区进行，前两次采用分类考试（艺体和其他），最近两次在一个校区进行。因同校区考试统计简单，最近两次考试（2016-2017学年第1学期、第2学期）的成绩统计分析见表1、表2所示。后一学期较前一学期合格率上升了6%，优秀率提高了11%。第1学期的总平均数为：76.15，第2学期的总平均数为：81.4，平均分上升了5分以上。这5次考试总的情况与统计表的情况相同，合格率和及格率都在不断上升。

表12016 -2017学年第1学期实验考试成绩统计分析

表2 2016-2017学年第2学期实验考试成绩统计分析

期末理论考试的平均分数也有一些提高，如：2016-2017学年第1学期的平均分是60.3，第2学期的平均分是62.9。这5学期考试总的情况与统计表1、2的情况相同，相对于实验考试的理论考试的成绩提高不够明显，主要原因有：（1）理论考试成绩没有必须及格的硬性规定；（2）我们采用的先考实验，随即考理论，不少学生的实验考试自我估计比较好，加上实验考试比较紧张，就没有对理论考试精益求精了；（3）理论考试的内容较广，有一定的深度。（4）理论采用大班授课，教学效果不如实验小班教学。

3.3 应用能力不断增强

当今的信息社会里，计算机应用无处不在。不少非计算机专业学生将大学计算机基础课程所学内容用于自己的学习、工作和生活中，很多课程提交的文档（如职业规划课程个人职业规划的长文档排版），班级综合量化成绩排名、校内演讲比赛、校内外的PPT设计大赛等。在评价一些校内演讲比赛成绩时，有教师很感叹：一些非计算机专业学生的PPT制作水平超过计算机专业学生。学生自己的感受也有明显，如有学生在给大学计算机基础课教师的留言中写道：“您让我这样一个计算机文盲，喜欢上了计算机，并且主动学习计算机。…，以后还是会加强巩固计算机Office。”

4 结语

我们针对大学计算机基础实验教学中出现的主要问题，从平时的学习到考试过程，从平时实验课到综合实验项目，实施综合改革措施。通过这些措施，取得了一定成绩，学习积极性明显提高，考试成绩的明显提高，应用实践能力和创新能力的普遍增强。但仍存在的不少问题，主要有：（1）理论采用大班授课，一些学生理论课不够重视，以为枯燥、听不进去，教学效果不够好，理论考试成绩也不理想。（2）仍有一些学生实验过程中重操作，但不重视基本概念、原理、方法的学习。有学生因混淆工作簿和工作表的概念，实验考试题目要求修改工作表名，他却修改了工作簿名，导致实验考试不及格。（3）仍然有学生没有认真完成综合实验项目，创新能力培养不够。在今后的教学中，我们将不断解决这些问题，并认真探讨如何培养计算思维能力[6-7]，努力“传播计算机科学的快乐、崇高和力量”[6]，使大学计算机基础课程的教学质量进一步提高，使学生的计算机应用能力不断增强、信息素养不断提升。

[1]教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会著.大学计算机基础课程教学基本要求［M］.北京：高等教育出版社，2016.

[2]周济；大力加强教学工作切实提高教学质量——在第二次全国普通高等学校本科教学工作会议上的讲话［J］；中国大学教学，2005（1）：4-8.

[3]吴元斌，熊江，陈晓峰.《大学计算机基础》实验教学的问题及改革［J］.实验科学与技术，2014（2）：84-86.

[4]熊江，吴元斌，刘井波著.大学计算机应用教程［M］.北京：科学出版社，2015.

[5]吴元斌，熊江，钟静著.大学计算机应用实验教程［M］.北京：科学出版社，2015

[6]周以真.计算思维.中国计算机学会通讯［J］，2007，3（11）：77-79.

[7]彼得·亨德森.无处不在的计算思维.中国计算机学会通讯［J］，2010，6（5）：75-77.

The Comprehensive Reform Practice of the College Basic Computing Course Experiment Teaching

WU Yuan-bin，XIONG Jiang，LIU Yu-lu，LIU Hua-cheng，WU Hong-juan

（Department of Computer Science and Engineering，Chongqing Three Gorges College，Wanzhou 404000）

The College Computer Basis course experiment teaching is the core component in the related course teaching,which is the key link to trains computer application practice ability and the innovation ability of the university student.Analyzes the main problems in the experi⁃ment teaching process of the College Computer Basis,and then proposes some comprehensive reform measures of College Computer Basis experiment teaching,this comprehensive reform measures can effectively improve the students'computer application practice ability and innovation ability.

1007-1423（2017）27-0020-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.27.005

大学计算机基础；实验教学；计算机应用实践能力；创新能力

重庆市高等教育教学改革研究项目（No.153132）

吴元斌（1965-），男，本科，副教授，从事领域为程序设计语言、大学计算机基础教学与研究工作

2017-07-18

2017-09-14

College Computer Basis Course;Experimental Teaching;Computer Application Practice Ability;Innovation Ability