计算机公共基础课程教学系统设计

王建华 陈冰红 杨雪玲

摘  要：高校的计算机公共课程对提高大学生计算机信息素养，培养学生综合素质有非常重要的作用。该文分析了目前高校计算机公共课程存在的问题，研究了教学系统的优势和功能结构，设计了基于网络的计算机公共课程教学系统体系结构，介绍了教学系统的应用效果。实践证明，在计算机公共基础课程中使用教学系统，可以为课程改革提供丰富的网络教学资源，帮助教师有效改进教学方法和减少工作量，实现学生的自主学习和交流互动，取得了良好的教学效果。

关键词：计算机公共基础课程;教学系统;自主学习

中图分类号：TP311.5      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）01-0088-02

Abstract：Public computer courses in colleges and universities play a very important role in improving the computer information literacy of college students and cultivating their comprehensive qualities. This paper analyzes the existing problems of the public computer courses in colleges and universities，studies the advantages and functional structure of the teaching system，designs the network-based computer public course teaching system architecture，and introduces the application effect of the teaching system. Practice has proved that the use of teaching systems in computer basic public courses can provide a wealth of network teaching resources for curriculum reform，help teachers effectively improve teaching methods and reduce workload，achieve studentsautonomous learning and communication，and achieve good teaching effect.

Keywords：computer public basic course;teaching system;autonomous learning

0  引  言

目前，高校的计算机公共课程存在班额大、学生差异大、教学模式陈旧等问题。通过构建基于网络的信息化教学系统可以有效加强教学效果，以培养目标为导向的分层次教学新模式，实现让学生使用教学系统进行自主学习构建核心素养的教学目标。计算机公共基础课程教学系统是基于网络和多媒体技术设计的，这就使得任课教师可以将网络中优秀的教学素材、教学案例和学习资料引入课堂，让学生在课上课下都可以借助这些教学资源来自主学习。构建计算机公共基础课程教学系统首先要从问题出发，分析目前计算机公共基础课程教学内容、教学方法和教学评价等环节存在的问题，然后有针对性地设计功能模块和系统结构，设计原则是以学校的实际情况和学生发展需求为出发点，以达到提高教学效果的目标。

1  计算机公共基础课程教学存在的问题

目前计算机公共基础课程的教学过程存在较多问题，概括起来可以分为生源参差不齐、教学模式单一以及信息化程度低等类别。

计算机公共基础课程是一门面向非计算机专业开设的通识课程。由于授课对象是来自不同地区、高中和家庭的高考生源学生，学生的计算机应用水平参差不齐。传统的大班额授课模式中，教师的教学内容要根据学生的平均水平制定，如果讲授过于常规性质的计算机知识，就会使計算机基础水平较高的学生失去学习兴趣，如果讲授创新性的计算机知识又会使计算机基础水平较差的学生学习吃力而失去积极性。

目前计算机公共基础课程的教学模式在实践教学环节经常会出现教师指导不到位、学生自学能力差等问题，教学效果自然难以保障。教师在指导过程中要面对非常多的重复问题，很难有时间和精力来对学生进行创新能力的培养，偏离了因材施教和以学生为中心的教学要求。教师在教学评价阶段也存在工作量过大的问题。一个专业计算机基础课程教师要从事多个班级的教学工作，每学期面对学生的作业、考试试卷都超过几千份，需要消耗大量的精力来批改作业和试卷。

计算机公共基础课程的信息化教学一般体现在课堂，课堂授课在学校计算机机房进行，使用的教学软件也是常规的授课软件和办公软件。教师在课下使用的教学系统也是通用的教务系统、社交软件等。针对计算机公共基础课程设计和开发的信息化教学平台较少，造成了教师很难通过信息化手段来和学生进行互动，学生也无法在课后进行有效的预习、复习、练习和提交作业，师生之间的互动性不足。另外传统的教学系统不够人性化，教师在批改作业和试卷时仍要手工一个个操作，无法将教师从重复劳动中解脱出来。

2  计算机公共基础课程教学系统的优势

借助计算机公共基础课程教学系统，教师可以在课前布置教学内容、实验指导等课程内容，学生可以按照教学内容进行预习，课程完成后相关的学生作品也在系统内保存供教师查看和批改，系统能够自动统计学生作业的上传和完成情况，教师也能实时掌握学生的学习状态。在课程中期和完成阶段，任课教师也能使用计算机公共基础课程教学系统来进行阶段测验，测验题库的生成、学生作答、试卷审阅和成绩汇总都在系统内完成，这可以大大降低教师作业批改和试卷审阅的工作量。在计算机公共基础课程教学系统的支持下，教师和学生可以随时随地交流互动，教师可以在系统内发布通知、作业和回答学生提问。学生也能找到丰富的教学资源来自主学习，学生之间能够成立讨论组来交流学习心得。借助数据统计和分析功能，教师能够随时掌握学生的学习进度和学习反馈，以便不断改进自身的教学内容和教学方法。计算机公共基础课程教学系统在教学环节可以将慕课、微课、视频动画等多媒体资源展示给学生，提高学生对计算机知识的学习兴趣，这也是对信息化教育的进一步落实。

3  计算机公共基础课程教学系统的功能结构

计算机公共基础课程教学系统的功能结构是根据学校的软硬件环境和学生的实际情况设计的，分为教学网站、作业管理、无纸化考试、教学论坛4个模块。整体功能结构围绕教学工作设计，实现了学生自学、教师指导、交流互动和无纸化作业批改等新型网络教学模式，为不同层次的学生提供有针对性的教学方案，也能够帮助任课教师从繁重重复的工作中解脱出来，将更多的精力放到学生计算机创新能力的培养中去。计算机公共基础课程教学系统的功能结构如图1所示。

教学网站模块是为了满足基于网络的教学新模式的要求，实现开放式远程教育和学生自主学习的功能模块。教学网站子系统借助多媒体技术和网络通信技术，构建了信息化的网络课堂环境和教育资源库，满足学生自主学习和教师备课的需要。在该模块中，学生可以根据教师安排的教学任务进行自主学习，观看丰富的教学视频和进行实践操作;教师则可以获取海量的网络教学资源，为课程内容的准备和教学方法的改进提供有效帮助。

作业管理模块实现了课程资源的共享和作业上传批改功能。通过作业管理子系统，教师可以布置教学内容和作业，学生可以查看实验内容和上传作业。系统可以统计作业的完成情况和上传情况，登记成绩和考勤信息，教师批改的进度和结果也会反馈给学生。

无纸化考试模块是为了计算机公共基础课程阶段测验和期末考试设置的功能模块，实现了基于Web的自动出题、做题、阅卷和成绩登记等功能。教师可以预先设置考试范围和考试批次，系统自动从题库中随机选择题目组成试卷，学生按照考试安排在指定时间地点考试作答后系统自动批改和生成成绩。教师在考试后可以远程登录系统查看成绩和学生的作答情况，将成绩导出后即可在教务系统内进行学生成绩登记。

教学论坛模块实现了师生之间、同学之间的课程交流和学习互动功能。教师可以在论坛中指定话题来让大家讨论，学生可以将自己的理解或作品发到论坛上共享和交流。在课程进行过程中，可以通过教学论坛发布课程安排信息、最新资讯和答疑信息等，为学生提供在课下与教师和同学交流的实用信息。

4  计算机基础课程教学系统体系结构

计算机公共基础课程教学系统体系结构分为表示层、业务层和数据层3个层次，表示层实现了基于Web的用户界面，使用了ASP.NET、身份认证控件、多媒体展示组件等技术;业务层实现了业务数据的处理和读取，将业务处理的结果传递给表示层展现出来;数据层实现了业务数据的存储和数据接口管理，使用了性能强大的SQL Server数据库，有利于数据的完整性和安全性管理。计算机公共基礎课程教学系统体系结构如图2所示。

5  结  论

计算机公共基础课程教学系统基于网络通信和多媒体技术设计，实现了教学网站、作业管理、无纸化考试、教学论坛等实用功能，满足针对不同层次学生的教学需要，降低了任课教师的重复工作量，达到教学资源共享和实时交流的目标。在系统投入使用后，学生在系统内可以进行有效预习、自主学习和作业上传，能够与任课教师和其他同学进行实时交流，提高了学习积极性和创新能力;教师可以通过系统布置教学任务和作业，可以查看作业完成情况和进行考试，能够解答学生课后的课程问题。

参考文献：

[1] 郭昌建，张凡，许锋.基于MOOC的计算机网络课程微课教学系统设计 [J].科教文汇（上旬刊），2017（1）：72-73.

[2] 周仁娟.《大学计算机基础》在线教学系统设计与实现 [D].武汉：武汉工程大学，2017.

[3] 李福顺.基于多媒体技术下教学系统设计研究 [J].微型电脑应用，2019，35（9）：97-98.

[4] 周叶.微视频教学系统的设计与实现 [D].南京：南京理工大学，2018.

作者简介：王建华（1956-），女，汉族，黑龙江哈尔滨人，教授，博士研究生导师，研究方向：人工智能、计算机辅助教学、地理信息系统。