“双万计划”背景下的计算机课程群资源建设

林加论，黄 旭，李晓玲

（海南医学院 医学信息学院，海南 海口 571199）

0 引言

2018年6月21日，陈宝生部长在新时代全国高等学校本科教育工作会议上第一次提出，要提升大学生的学业挑战度，合理增加课程难度，拓展课程深度，扩大课程的可选择性，真正把“水课”转变成有深度、有难度、有挑战度的“金课”[1]。随即教育部印发的《关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知》（教高函[2018]8号）正式使用“金课”这个概念，“淘汰水课、打造金课”首次正式写入教育部的文件。2019年4月，教育部启动一流课程“双万计划”（即金课建设计划），建设五大“金课”目标，包括线下“金课”、线上“金课”、线上线下混合式“金课”、虚拟仿真“金课”和社会实践“金课”。课堂教学是“金课”的主阵地、主渠道、主战场。打造“金课”，就是要充分重视课堂教学这一主阵地，努力营造课堂教学的热烈氛围[2]。

大学计算机基础课程需要达到4项要求，即“对计算机的认知能力、应用计算机解决问题的能力、基于网络的学习能力、依托信息技术的共处能力”，这些要求是培养信息时代大学生综合素质和创新能力不可或缺的重要内容，是培养复合型创新人才的重要组成部分。在信息技术和教育教学深度融合的课程建设过程中，海南医学院以大学计算机基础课虚拟仿真实验资源为主要切入点，并向其他计算机类基础课程辐射，构建了计算机类基础课程群资源平台。

1 “双万计划”下的“金课”建设及资源建设

教育部启动“双万计划”，不仅给地方高校的发展带来了机遇，同时也带来了更多的挑战。“金课”即具有高阶型、创新性和挑战度的课[3]。打造“金课”就是要合理提升学业挑战度，增加课程难度，拓展课程深度，切实提高课程教学质量。地方高校应以此为导向，结合自身特点，围绕课程教学目标，对教学内容进行整合优化，推进信息技术和教学资源深度融合，提高教师对现代化教学手段、教学方法的灵活运用能力，精心设计教学过程，创新教学模式，加强学习过程考核力度，构建活力、高效的课堂。在“金课”建设过程中，课程教学改革的主要内容和内涵建设需要系统、有效的优质教学资源，它是开展教学改革与创新实践的重要基础。

融合现代教育理念和先进教育技术的教学资源有利于改造传统教学模式，构建起以学生为主体的内容丰富、形式生动、交互及时的学习环境；有利于通过教学过程合理设计和运用，提升课堂效率，随时获取资源，为学生提供自由的学习空间；有利于培养新时代大学生的信息素养，增强信息技能，使学生能够应用信息手段获取知识并解疑。智能手机、移动互联网等技术的普及和发展，使课程教学资源建设中多媒介、多形态、多用途及多层次的课程教学资源向现代信息技术与课程教学深度融合发展。纸质教材与数字化资源一体化的新形态教材可基于移动互联网技术，通过二维码或增值服务码，将纸质教材、在线课程网站和教学资源库的线上线下教育资源有机衔接起来；更可混合媒体一体化编排，设计沉浸式学习场景，开发具有网络交互学习以及学习行为跟踪大数据特征的智能化教学内容体等，目前这些教学资源正普遍用于各学科的教学改革。虚拟仿真技术在高校的不同学科和领域中也逐步得到广泛应用，基于虚拟仿真技术的实验教学资源将学科课程与先进的信息技术进行深度融合，利用虚拟学习环境辅助传统的实验教学过程获得了很好的教学效果，弥补了许多真实实验项目受实验场地、投入成本、环境安全等方面制约的缺陷。

计算机技术的发展和广泛应用对高校计算机基础课程的教学内容提出了新的要求，即不能仅仅着眼于软件工具的使用，还应有相对稳定的、体现计算机学科思想和方法的核心内容，同时需要更加突出思维方法的训练。计算机实验教学是培养学生动手能力、创新能力、科学思维和信息素养的重要环节，优秀的实验设计有助于学生吸收和理解相关知识点，激发学生的求知欲，引导学生主动探索。在推进实验教学改革过程中，需要创新实验教学技术与方法，通过实验将知识与技能转化为解决问题的能力，进一步加深学生对理论知识的理解。虚拟仿真实验为教学提供了全新的教学手段和学习场景，尤其是可取得常规教学方法难以实现的教学效果，因此，虚拟仿真实验教学资源建设是对传统实验教学的有力促进和有益补充，具有实际意义。

2 课程群实验教学资源建设思考

在教学改革实施过程中，教学资源建设是教学改革的重要支撑，资源建设并非堆砌资料，而应切实有助于学生对课程体系中各知识点的掌握。资源库建构应围绕课程知识体系，遵循整体化设计、知识点分解、资源颗粒化的思路，关注其应用功能、共享方式和使用效果，以适应新时代学生个性化发展的需要。

2.1 引进与自建并举

在数字化教学转型过程中，所有资源都自建是不可能的，一方面由于地方高校（特别是非工科院校）在开发课程仿真实验教学资源上的技术力量有限，另一方面教学的真正目标是有效地提高教学质量，作为一名教师，首要任务是能够上好每一节课，不宜花费大量精力投入仿真实验教学资源开发上，而更重要的是合理运用现代信息技术手段深化教育教学改革，因此，选用优质资源运用到教学中以提高教学效果显得十分重要。经多方了解，我校选择引进了国家级大学计算机虚拟仿真实验教学中心开发的虚拟实验工场作为计算机类基础课程的课程资源。

2.2 选择优质资源

选择优质资源需要平时多参加学术会议，与同行交流，注意收集相关课程教学资源信息，储备适合课程资源的建设项目，待项目建设机会成熟便可启动。学校可结合本校实际，从项目建设可承受经费额度、适用性、安全性、可扩展性等方面考虑优质资源的引进，如实验教学管理平台同步引进可以方便教师管理；系统平台可本地部署，有利于在校园内更安全便捷地使用；今后新开发的实验同样可搭建在此实验平台上实施教学。当然，这需要与教务、信息中心等相关部门良好沟通，以确保项目顺利引进。

2.3 因地制宜，物尽其用

未来“互联网+教育”“智能+教育”将有可能成为新的教育形态。虚拟仿真实验实训类课程有可能是一种新的教育生产力[3]。大学计算机基础是一门注重实践能力培养的课程，引进支持在线虚拟仿真实验平台，可使计算机类课程中部分难以实施的实验环节在虚拟实验的支撑下得以实现，且可为学生随时随地学习提供便利。作为地方医学院校，在非计算机专业的计算机类基础课程实验教学中，可借鉴理工科院校的课程实验，根据自身课程知识点学习需求，选取虚拟仿真实验库中的典型实验来辅助课程实验教学，提升课程实验的高阶性、创新性和挑战度。虚拟实验工场的实验库中实验内容涉及面广、数量较多，部署同一管理平台可便于统一管理，因此，从整体建设考虑，在引进虚拟实验资源时，与各相关课程负责人讨论，根据相关课程教学内容，充分利用该资源服务更多的课程，构建计算机类基础课程群资源平台，而虚拟实验库则成为课程群资源的重要部分。

3 海南医学院课程群资源应用情况

要“消灭水课，打造金课”，就要围绕人才培养方案和目标按“两性一度”标准从教学内容、教学手段、教学方法等方面丰富课程内涵和提升课堂深度。2016年，教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会编制的《大学计算机基础课程教学基本要求》一书中指出，计算思维能力的培养将成为今后大学计算机基础教学的新常态，同时提出大学计算机基础教学目标和内容体系是由通识型课程（“宽”）、专业型课程（“专”）和交叉型课程（“融”）构成的“宽专融”课程体系。大学计算机基础是为非计算机专业学生开设的一门计算机必修课，是学生在学习各自专业之前必修的基础课程，也是大学计算机类基础课程体系中一门集知识性、实用性和实时性的全校性公共课程。

2017年起，海南医学院以计算思维能力培养为教学目标，结合学校实际重新调整了教学大纲，着力对计算机基础课程内容进行整合优化，讲授计算机基础知识、计算机操作系统的使用、常用的应用软件、网络原理及基础知识、计算机系统的维护、软件开发的基础知识等内容，并在课程讲授中引入与医学领域相关的新应用案例，使课堂更具有医学院校计算机基础教学的特色。优化后的课程内容更强调“概念、系统和计算”，而不是传统的工具软件；更强调“理论、方法和实验”，而不是“文化”课程中的“体系、技术和实践”。在教学改革实施过程中，教学资源建设采取引进与自建并举策略。一方面，多位骨干教师参与了海南省精品在线开放课程大学计算机基础的资源建设，开发了一系列形式多样性、共享性、可扩展的碎片化教学资源，包括微课、教学课件、教学设计、教学案例、上机实验、综合训练、题库等，共计2 000多个碎片化资源。制作的全课程的微课视频和操作视频上传至智慧树平台上供学生使用，并指定选取“常用的应用软件”章节内容作为在校学生线上学习任务。另一方面，引进了国家级大学计算机虚拟仿真实验教学中心开发、支持在线虚拟实验的“大学计算机虚拟仿真实验教学系统”（也称虚拟实验工场），充分发挥虚拟实验教学的优点，虚实结合、相互补充，使得实践教学的空间和时间得到了无形的扩展。在此建设基础上，2019年海南医学院大学计算机基础课程申报获批了中国高校计算机教育慕课联盟线上线下混合式教学改革项目。

引进的虚拟实验工场实验库共有28个虚拟仿真实验，每年约3 000名本科学生使用。在课程实验教学过程中，虚拟实验项目对课程理论知识学习起到了很好的辅助作用，主要为学生的虚拟仿真实验提供实验项目，也可作为辅助老师课堂讲授的演示素材。虚拟实验管理平台针对部分需要填写实验结果数据的实验提供了实验报告批阅功能，学生填写完成并提交后可实现自动判分，大大减轻了教师的工作量。虚拟实验库中使用人数最多的是面向各专业的公共课大学计算机基础（16个），其次是面向信息管理与信息系统专业的信息管理与信息系统概论（9个），除此之外，C程序设计基础（8个）、计算机网络（4个）在教学中也被引入作为实验库中的项目。这些虚拟实验项目从内容上支持了学生计算思维能力的培养，从体系上形成了课程、实验一体化教学设计，从形式上兼顾了学习者的个性化需求，为下一步打造“金课”奠定坚实的基础。

4 结语

以学生发展为中心是世界高等教育共同的理念，课程是使这个理念落地的“最后一公里”[3]。在“双万计划”的金课建设中，线上线下混合式“金课”和线下“金课”的建设数量占比较大，体现了课堂教学是培育“金课”的主阵地。今后在课程教学改革中，将继续以提高课堂教学质量为目标，树立“两性一度”的“金课”理念，注重课程内容重构，进一步探索如何利用优质的教学资源和先进的教学方法，推动先进信息化技术与课堂主阵地教学的深度融合，为培养学生的综合能力和创新能力不懈努力。