呂海燕 周立軍 趙媛 張杰
[摘 要]打贏信息化戰(zhàn)爭(zhēng)、提升信息化素養(yǎng)的新型軍事人才培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)提出了新的要求。文章以培養(yǎng)學(xué)員面向未來(lái)的能力為出發(fā)點(diǎn),提出了“一條主線、兩股源泉、三方溫度、四個(gè)理念”的貫通內(nèi)容—模式—方法—活動(dòng)—評(píng)價(jià)的整合式教學(xué)設(shè)計(jì)方法,探討了實(shí)踐主導(dǎo)、重在“做到”的混合式教學(xué),闡述了基于課程思政學(xué)員內(nèi)驅(qū)力提升的考核評(píng)價(jià)等。實(shí)踐證明,該課程教學(xué)改革在一定程度上實(shí)現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)員面向未來(lái)能力的目標(biāo)。
[關(guān)鍵詞]面向未來(lái)能力;大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ);教學(xué)改革
[中圖分類號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2023)15-0043-04
大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)作為海軍航空大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱我校)高等教育各專業(yè)通用基礎(chǔ)課程科學(xué)文化模塊的一門(mén)必修課,在大學(xué)一年級(jí)下學(xué)期開(kāi)設(shè),肩負(fù)著“培養(yǎng)學(xué)員‘計(jì)算思維第一課”的重任[1]。課程目標(biāo)是通過(guò)信息獲取、存儲(chǔ)、顯示、處理、傳輸、控制和應(yīng)用的相關(guān)指導(dǎo)與訓(xùn)練,讓學(xué)員充分感受信息文化、強(qiáng)化信息意識(shí)、提升信息素養(yǎng)。大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程已從過(guò)去重技能應(yīng)用的時(shí)代進(jìn)入圍繞問(wèn)題求解的思維訓(xùn)練時(shí)代,從知識(shí)傳遞的科普時(shí)代進(jìn)入能力導(dǎo)向的實(shí)訓(xùn)時(shí)代,重在啟迪思想、培養(yǎng)思維,為學(xué)員打開(kāi)一扇通往計(jì)算世界的大門(mén)[2]。基于這樣的轉(zhuǎn)型,著眼我校??仗厣r明的辦學(xué)定位,課程組在優(yōu)化重塑教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,開(kāi)展全過(guò)程多維度學(xué)情分析,進(jìn)行貫通內(nèi)容—模式—方法—活動(dòng)—評(píng)價(jià)的整合式教學(xué)設(shè)計(jì),實(shí)施實(shí)踐主導(dǎo)、重在“做到”的線上線下混合式教學(xué),借力多源數(shù)據(jù),重在以評(píng)促學(xué),立足當(dāng)下,培養(yǎng)學(xué)員面向未來(lái)的能力。
一、目標(biāo)重塑,進(jìn)行全過(guò)程多維度學(xué)情分析
著眼我校??仗厣r明的辦學(xué)定位,課程組緊緊圍繞培養(yǎng)思想道德素質(zhì)高、適應(yīng)未來(lái)能力強(qiáng)的新型軍事人才的目標(biāo),在優(yōu)化知識(shí)和能力目標(biāo)的基礎(chǔ)上,重塑了培養(yǎng)目標(biāo),更加突出學(xué)員適應(yīng)未來(lái)信息化戰(zhàn)爭(zhēng)的能力的培養(yǎng)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)員能夠快速高效獲取信息,應(yīng)對(duì)信息化戰(zhàn)場(chǎng)的瞬息萬(wàn)變;合理嚴(yán)謹(jǐn)分析信息,抵御信息化戰(zhàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)陷阱;科學(xué)全面運(yùn)用信息,掌握信息化戰(zhàn)場(chǎng)的制勝機(jī)理。
為達(dá)成教學(xué)目標(biāo),更好地實(shí)現(xiàn)以學(xué)員為中心的教學(xué)設(shè)計(jì),課程組將學(xué)情分析貫穿整個(gè)教學(xué)的始終,通過(guò)課前、課中、課后三個(gè)環(huán)節(jié),采用問(wèn)卷調(diào)查、單元小測(cè)和談心談話等方式,全過(guò)程多維度進(jìn)行學(xué)情分析[3]。通過(guò)分析調(diào)查可知,從學(xué)員構(gòu)成來(lái)講,教學(xué)對(duì)象由飛行學(xué)員和地面學(xué)員兩部分構(gòu)成。其中,67%左右為飛行學(xué)員,其余為地面學(xué)員;地面學(xué)員中有20%為部隊(duì)生,其余均為應(yīng)屆高中畢業(yè)生。課程實(shí)施的優(yōu)勢(shì)是,學(xué)員通過(guò)高中或原大學(xué)相關(guān)信息課程的學(xué)習(xí),普遍具備基本的信息處理能力(見(jiàn)圖1)。學(xué)員對(duì)本課程的學(xué)習(xí)期望是課上邊講邊練,課前課后多拓展、交流和實(shí)踐(見(jiàn)圖2)。當(dāng)前,本課程授課對(duì)象均為“00后”學(xué)員,其中部分人存在學(xué)習(xí)動(dòng)力不足、被動(dòng)性強(qiáng)、受挫能力較弱的特點(diǎn)。而從課程本身來(lái)看,由于內(nèi)容崗位指向性不強(qiáng),導(dǎo)致部分學(xué)員感覺(jué)課程實(shí)用性不強(qiáng),同時(shí)課程內(nèi)容涉及知識(shí)點(diǎn)多、覆蓋面廣、實(shí)踐性強(qiáng)、整體脈絡(luò)不清晰,這些都是課程實(shí)施的難點(diǎn)。
二、針對(duì)痛難點(diǎn),采用貫通內(nèi)容—模式—方法—活動(dòng)—評(píng)價(jià)的整合式教學(xué)設(shè)計(jì)
課程組基于以上學(xué)情分析,以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向,基于課程實(shí)施優(yōu)勢(shì),針對(duì)教學(xué)難點(diǎn),采用貫通內(nèi)容—模式—方法—活動(dòng)—評(píng)價(jià)的整合式教學(xué)設(shè)計(jì)。
(一)一條主線貫穿教學(xué)內(nèi)容
以“信息表示和信息處理”為主線,將課程內(nèi)容梳理重構(gòu),分為信息的表示、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、Python編程基礎(chǔ)共五大模塊,消除課程內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)多、覆蓋面廣、實(shí)踐性強(qiáng)的教學(xué)難點(diǎn)。以Python語(yǔ)言作為貫穿課程始終的問(wèn)題求解工具,信息在計(jì)算機(jī)中的表示和處理是重點(diǎn),其他三個(gè)模塊是難點(diǎn),而其中的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)相關(guān)的信息處理技術(shù),則是課程挑戰(zhàn)度和高階性的集中體現(xiàn)。
(二)兩股源泉生成教學(xué)案例
依托課程組完成的各類建設(shè)、科研項(xiàng)目,基地訓(xùn)練團(tuán)信息化建設(shè)服務(wù)這兩股源泉,同時(shí)結(jié)合計(jì)算機(jī)前沿應(yīng)用生成教學(xué)案例,融合教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)課程內(nèi)容的崗位指向性,消除教學(xué)內(nèi)容崗位指向性不強(qiáng)、學(xué)員感覺(jué)課程實(shí)用性不強(qiáng)的教學(xué)痛點(diǎn)。
(三)三方溫度實(shí)現(xiàn)思政賦力
圍繞科學(xué)家探索發(fā)現(xiàn)的歷程、“時(shí)代楷?!薄倚E炤d飛行教官團(tuán)體敢闖敢試的擔(dān)當(dāng)精神、計(jì)算機(jī)學(xué)科前沿技術(shù)的應(yīng)用對(duì)社會(huì)尤其是在軍事方面的推動(dòng)作用,以及近年來(lái)中國(guó)科學(xué)家、中國(guó)技術(shù)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域取得的成果,建設(shè)課程思政案例庫(kù),有機(jī)融入課程思政,讓學(xué)員感受到來(lái)自社會(huì)、課程和教員的有溫度的課程思政,一方面實(shí)現(xiàn)學(xué)員人格養(yǎng)成、價(jià)值引領(lǐng),另一方面讓學(xué)員感受到學(xué)科魅力,變被動(dòng)學(xué)為主動(dòng)學(xué),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力[4-8]。
(四)四個(gè)理念整合教學(xué)設(shè)計(jì)
在以上三個(gè)方面的基礎(chǔ)上,基于“著眼為戰(zhàn)育人,生成案例主題”“立足內(nèi)容整合,設(shè)計(jì)案例需求”“突出思維訓(xùn)練,分解案例步驟”“注重能力生成,實(shí)現(xiàn)案例進(jìn)階”四個(gè)理念,課程組進(jìn)行了整合式教學(xué)設(shè)計(jì)。以突出飛行特色為主,將整個(gè)課程核心內(nèi)容整合融入四大教學(xué)案例中:從飛行訓(xùn)練管理信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā),到飛行訓(xùn)練數(shù)據(jù)加密與解密,再到飛行訓(xùn)練基地局域網(wǎng)建設(shè)、飛行綜合顯示控制系統(tǒng)解讀,將基礎(chǔ)知識(shí)適時(shí)地植入案例求解進(jìn)階步驟中,就這樣在攻克任務(wù)關(guān)卡、接近任務(wù)目標(biāo)的過(guò)程中,凝練方法、內(nèi)化知識(shí)、訓(xùn)練思維、生成能力,實(shí)現(xiàn)依托專業(yè)教育培養(yǎng)學(xué)員面向未來(lái)崗位的學(xué)習(xí)力、轉(zhuǎn)化力和思維力的目標(biāo),依托思政賦力,激發(fā)學(xué)員學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。具體如圖3所示。
三、實(shí)踐主導(dǎo),實(shí)施重在“做到”的線上線下混合式教學(xué)
結(jié)合學(xué)員的“網(wǎng)生代”特點(diǎn)和課程的先天性“信息”屬性,課程組率先采用線上線下混合式教學(xué)模式,以實(shí)踐為主導(dǎo),重在“做到”,并不斷優(yōu)化,讓學(xué)員體驗(yàn)“有料、有趣、有愛(ài)”的學(xué)習(xí)之旅。每個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)都是以學(xué)員為主體,重在讓學(xué)員參與各種教學(xué)活動(dòng)(見(jiàn)圖4)。
(一)課前自主學(xué)習(xí),重在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
課前,依托優(yōu)質(zhì)豐富資源,服務(wù)學(xué)員自主學(xué)習(xí)。借助中國(guó)大學(xué)MOOC(慕課)、軍職在線等平臺(tái)給學(xué)員提供一流在線課程、全軍優(yōu)質(zhì)微課等高質(zhì)量的學(xué)習(xí)資源和發(fā)布課前學(xué)習(xí)任務(wù)單等;同時(shí),通過(guò)繪制知識(shí)導(dǎo)圖,助力學(xué)員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。要求學(xué)員在課前自主學(xué)習(xí)之后,完成預(yù)習(xí)報(bào)告、繪制知識(shí)導(dǎo)圖,帶著通過(guò)思考發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題去上課。
(二)課中啟發(fā)引導(dǎo),重在賦能提升
課中,通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo),層層進(jìn)階,驅(qū)動(dòng)整個(gè)課堂。依托融合課程內(nèi)容生成的四大案例,以問(wèn)題提出、分析、解決、升級(jí)四個(gè)環(huán)節(jié)為主線,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)靈活采用BOPPPS六步教學(xué)法和研討式教學(xué)等教學(xué)方法,開(kāi)展形式多樣的教學(xué)活動(dòng)。結(jié)合雨課堂推題、實(shí)訓(xùn)闖關(guān)、卡牌游戲等智慧和傳統(tǒng)教學(xué)工具開(kāi)展豐富多彩、形式多樣的課堂測(cè)驗(yàn)、分享交流、小組競(jìng)賽等學(xué)習(xí)活動(dòng),使學(xué)員真正以主體的身份參與課堂教學(xué)活動(dòng),提高學(xué)習(xí)效果。
(三)課后復(fù)盤(pán)鞏固,重在合作共贏
課后,依托游戲闖關(guān)式的頭歌(EduCoder)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)、萬(wàn)維全自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)考試平臺(tái)等,發(fā)布拓展實(shí)訓(xùn)作業(yè)、課后測(cè)試、學(xué)習(xí)資料,鼓勵(lì)學(xué)員在課前知識(shí)導(dǎo)圖的基礎(chǔ)上,結(jié)合上課的思考收獲、心得體會(huì)繪制自己的思維導(dǎo)圖等,引導(dǎo)學(xué)員實(shí)現(xiàn)課后復(fù)盤(pán)鞏固、拓展提升、合作共贏。教員要結(jié)合學(xué)員在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中的各類學(xué)習(xí)情況反饋進(jìn)行教學(xué)反思,修訂教學(xué)設(shè)計(jì),不斷實(shí)現(xiàn)教員角色的轉(zhuǎn)變,即從最初的指導(dǎo)者到同行者再到激活者,培養(yǎng)學(xué)員獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí)等能力。
四、思政賦力,實(shí)現(xiàn)學(xué)員由“可燃型”向“自燃型”轉(zhuǎn)變
關(guān)于考核評(píng)價(jià),課程組結(jié)合整個(gè)課程特點(diǎn),借力多源數(shù)據(jù),采用多元化考核方式。其中,過(guò)程性考核(包括在線學(xué)習(xí)、課堂參與、作業(yè)檢測(cè))占總成績(jī)的40%,期末考試(30~40%屬于基礎(chǔ)知識(shí),60~70%屬于分析應(yīng)用)占60%。評(píng)價(jià)的目的不是給學(xué)員貼標(biāo)簽,而是以評(píng)促學(xué),引導(dǎo)學(xué)員樹(shù)立終身成長(zhǎng)的意識(shí),因此課程組非常注重過(guò)程性考核,通過(guò)評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)盡力發(fā)現(xiàn)學(xué)員的閃光點(diǎn)和不足并給予反饋,然后通過(guò)激勵(lì),增強(qiáng)學(xué)員成就感,做到以評(píng)促學(xué),喚醒學(xué)員學(xué)習(xí)自覺(jué)[9-10]。
從近三年的課程考核成績(jī)和學(xué)員反饋來(lái)看,學(xué)員成績(jī)逐年提升,教學(xué)反饋良好,這說(shuō)明課程組的教學(xué)轉(zhuǎn)型與實(shí)踐取得了一定的效果。關(guān)于素養(yǎng)評(píng)價(jià),即學(xué)員的內(nèi)驅(qū)力、使命感、責(zé)任感等情感態(tài)度以及價(jià)值觀方面的評(píng)價(jià),除了在課程考核上有所體現(xiàn),在學(xué)員課外參加俱樂(lè)部活動(dòng)、學(xué)科競(jìng)賽的情況上有更為明顯的體現(xiàn):一是參加的學(xué)員數(shù)量逐年增加;二是學(xué)員選題的方向,覆蓋了傳統(tǒng)文化傳播、科學(xué)精神弘揚(yáng)、軍旅生活與未來(lái)憧憬、軍用軟件設(shè)計(jì)等(見(jiàn)表1)。這些都在一定程度上體現(xiàn)了學(xué)員的文化自信、國(guó)家意識(shí)、科學(xué)精神、使命擔(dān)當(dāng)?shù)?,并且他們?cè)谂χ鲃?dòng)地用好計(jì)算機(jī)技術(shù)講好中國(guó)故事,講好他們自己的故事。這些都在一定程度上說(shuō)明,課程組通過(guò)思政賦力,讓學(xué)員實(shí)現(xiàn)了由“可燃型”向“自燃型”的轉(zhuǎn)變。
五、結(jié)語(yǔ)
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,不同的行業(yè)、領(lǐng)域?qū)τ?jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用有不同層次的要求[11-12]。計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度直接影響學(xué)生后期在專業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,因此,大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革必須一直在路上。課程組依托智慧課堂,提供先進(jìn)智慧教學(xué)條件和豐富的教學(xué)資源;立足備戰(zhàn)打仗,為戰(zhàn)教戰(zhàn),通過(guò)科研、教學(xué)、服務(wù)三方聯(lián)動(dòng),實(shí)現(xiàn)教學(xué)案例聚焦崗位需求;依托課程思政,實(shí)現(xiàn)內(nèi)驅(qū)力激發(fā),使學(xué)員創(chuàng)新意識(shí)和能力得到有效提升,課程考核成績(jī)穩(wěn)步提升,同時(shí)在各級(jí)各類學(xué)科競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)。課程組一直在努力做到依托專業(yè)課程,培養(yǎng)學(xué)員面向未來(lái)的能力,踐行立德樹(shù)人使命,讓學(xué)員心中有愛(ài)、眼中有光、腹中有墨、??沼新贰?/p>
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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