[关键词]高中计算机教育改善教学方法
[中图分类号]G424[文献标识码]A[文章编号]1006-5962(2013)07(a)-0277-01
在信息高速发展的时代,计算机在生活中的应用日益广泛。学校在计算机教育方面也给学生开设了相应的课程。但目前的计算机课堂教学课程方法比较单一,不能更好的调动起学生的学习兴趣。高中的计算机课程仅仅是为了适应考试而开设。传统的教学方法不仅在课堂上调动不起学生的积极性,还有可能使教学变得更加枯燥。
1.计算机教育在课堂中存在的问题
1.1课堂教学方法上存在一定问题
高中学校开设计算机课程,在学生基础教育的基础上,不但使学生的学习生活变得丰富,也使学生在紧张忙碌的高中学习中得到一个放松身心的机会。高中阶段学习计算机是为了让学生更好的掌握信息技术。但是现阶段高中计算机课程中普遍存在一些问题:教学单一,老师只管在课堂上讲授知识、操作,单一的授课方法使课程变得更加枯燥,调动不起学生的好奇心与积极性。一味的听,一味的讲是不能活跃课堂气氛的。教师与学生达不成互动,整节课也就收不到好的效果。
1.2学生对计算机课程本身不够重视
学生对计算机课程不够重视,不知道计算机技术在以后生活中的重要性,因此上课态度也就不够认真,导致一节课下来学不到什么东西。学生平时使用电脑时没有目的和方向,在计算机课堂中学到的知识和实际遇到的问题有些脱节,学生没能清楚的认识到学习计算机知识的重要性,因此对课堂学习感到抽象和空洞。
1.3学校方面课时设置不足
高中生活本来就紧张,课时一般也是以主课为主。计算机得不到重视,开设的课时少,学生当堂掌握,但是课下没有多余时间去练习计算机课程也会使其效果大打折扣。
2.改善高中计算机课堂中的教学方式
改变培养学生的方式,应试教育向素质教育转变,灵活的运用。计算机是信息化的载体和工具,正发挥着越来越重要的作用。计算机在我们日常生活中所发挥的作用是无可比拟的。它具有可操作性、实用性和实效性,因此更应该引起我们的重视、
2.1提高学生对计算机课程的重视度
在计算机教学中,应先让学生真正了解为什么要学习计算机,以及计算机在我们日常生活中所起的重要作用,而不是要急于讲解计算机基础知识。当学生真正的了解了这些后,他们才有意识去好好学习这门课程。让学生学习由被动变为主动,也是有助于提高计算机课堂教学的一个有利方法。
2.2改善教师的教学方法
高中计算机课程划分为六个模块。一个必修模块,五个选修模块。在必修模块中,教师可以给学生介绍一些与信息技术和其发展有关的热门话题来激发学生的学习兴趣。真正实际生活中的东西,才最贴近我们,这样学生更有兴趣去了解和接触这方面的内容。教师可以根据学生的兴趣进行引导,课堂教学效果也就能事半功倍。在选修模块中,教师可以从打印机、显示器、手机等常用硬件及聊天软件、游戏软件和工具软件等常用软件的易用性入手,生动形象地引导学生体会到处理好产品的界面和功能关系的重要性。灵活的教学方式,使学生与老师在课堂中真正的达到教学互动,有利于学生学习计算机技术。这样也使得计算机课程教学不在枯燥无味。
2.3改善计算机方面的教材
学生要在学习和使用信息技术、参与信息活动的过程中,真正实现计算机教学理论与实践的结合,掌握计算机技术。教材设计者就应将教材定位为服务学生学习和生活的工具,使学生能够亲身体会到计算机技术在我们现实生活中的实用性。而不应一贯的只是将计算机基础知识灌输给学生,要让他们能正确了解这门课程的真正意义。
2.4加强对学生的道德教育
通过计算机我们可以了解大量全面的信息。计算机为我们的学习和生活都提供了方便。我们可以通过网络来获得新信息,接触和学习新事物,但与此同时大量不良信息同样充斥在网络当中,中学生迷恋网络聊天、游戏的越来越多。他们还处在青春期,思想还不成熟,很容易受到外界不良信息的影响,从而引发犯罪行为的发生。因而在中小学的计算机教育中,学生道德和心理方面的教育必须要引起重视。课程教育中引导学生正确的使用网络。
2.5学校适当增加计算机课时
教育部颁布的《中小学信息技术课程指导纲要(实行)》条文中规定,《信息技术》这门课程在高中的教学课时应为70-140,而实际教学中,如果每周开设一课时,那么一年最多上30课时的《信息技术》课程。课时安排的严重不足,使得教师在制定及执行教学计划时很困难,随意性较大,因此就造成了教学内容差异性大,理论实践不能得到合理安排。这样学生是不好熟练的掌握计算机技术的。因此,学校适当增加课时对学生学习计算机技术是有利的。
3.结论
高中课程中开设计算机是为了丰富学生的课堂生活,使他们的知识面更加开阔。因此,计算机课堂教学就不应仅是为了应付考试而做准备。枯燥的课堂气氛是无法调动起学生的学习兴趣的。如果能将计算机这门课程重视起来,学生真正了解了计算机的重要性,教师改善教学方法,与学生达到真正的课堂互动,那么相信高中计算机教育收到的效果会更好。
参考文献
关键词:程序设计课程;计算思维;教学模式;任务驱动
目前,计算思维是国内外计算机教育界研究的热点。我国2010年“九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明”的核心要点强调“需要把培养学生的‘计算思维’能力作为计算机基础教学的核心任务”。程序设计课程是高校非计算机专业学生普遍选修的基础课程。通过该课程的学习,使学生掌握程序设计课程的基本知识、基本方法、结构化程序设计和基本算法,并培养学生利用计算机解决问题的意识、方法和能力,具备利用计算机求解实际问题的基本技能,能灵活应用程序语言结合本专业知识进行程序设计,为计算机在各专业中的应用奠定基础。因此,大学生计算思维培养必然成为程序设计课程教学的重中之重。
1.目前程序设计课程教学中存在的问题
1.1缺乏利用程序设计课程知识解决专业问题的意识
学生普遍认为工作后运用编程知识的机会很少,没有深刻地意识到程序设计课程与他们的专业之间的密切关系,并且对于大量的程序代码、语法规则和算法缺乏兴趣,这些都是非计算机专业学生对程序设计课程存在的普遍想法。因此,学生从来没有想过要利用程序设计课程知识解决专业问题,学生学习兴趣不高,主动学习和克服困难的积极性差,给教学带来了很大的困难。
1.2没有熟练掌握程序设计课程知识技能
程序设计课程是高校非计算机专业学生的一门重要的计算机基础课程,部分学生希望通过学习语言课程获得国家计算机等级考试证书,这就导致学生的应试能力强,知识掌握片面,对于程序设计课的知识体系难以融会贯通,知其然而不知其所以然,知识技能掌握不熟练。
1.3运用程序设计课程知识解决专业问题能力弱
学生主观学习的意识不浓,缺乏创新探索精神,被动接受程序设计课程中语法和算法等知识,知识点掌握片面,导致遇到具体问题的时候不能和程序设计课程的知识有效联接,理论和实践严重脱节,运用程序设计课程解决专业问题的能力比较差。
2.计算思维与程序设计课程教学
计算思维是目前国内外高校计算机程序设计课程教学研究的热点之一。2006年3月,美国卡内基・梅隆大学计算机科学系主任周以真教授在美国计算机权威期刊CommunicationsoftheACM上给出计算思维ComputationalThinking的定义:计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。这一定义为计算机教育教学理念、定位和要求赋予了更为先进、科学的内涵,然而这主要针对的是计算机专业学生的培养。为此,针对非计算机专业的学生,龚沛曾教授等将计算思维培养进一步细分为计算思维意识、方法和能力3个维度培养,这为程序设计课程教学提供了更为明确的指导。
2.1计算思维意识
计算思维是人类3大科学思维之一,计算思维是程序设计课程的基本思维方式。科学家已将计算思维、理论思维和实验思维并列为人类3大科学思维。为此,在程序设计课程的教育中深化计算思维意识的培养,使学生能够主动地用计算机知识及技能去解决专业中面临的实际问题。
2.2计算思维方法
计算思维方法是计算思维组成部分的核心。计算机思维方法是集数学、工程方法和计算机科学方法于一身的方法。在程序设计课程中,各种问题的求解方法和算法,如排序法、递归法等,都是计算思维方法在程序设计课程中很好应用的体现。
2.3计算思维能力
计算思维能力培养是计算机基础教学的核心任务,涉及计算机学科专业能力培养的目标是对计算机的认知能力和应用计算机的问题求解能力。计算思维的根本目的是问题求解能力,计算思维培养目标恰好反映了计算思维的根本目的。程序设计课程是计算机基础课程之一,该课程的内容重点体现了计算机语言课程的问题求解方法,与计算思维能力培养的主要内容相吻合。当然一门课程并不能包含计算思维的所有内容,需要一系列计算机基础应用课程协作完成计算思维能力的培养。因此,计算思维能力的培养为今后学生应用计算机技术解决专业问题奠定了坚实的基础。
3.程序设计课程教学模式构建
任务驱动教学法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学法,它将以往以传授知识为主的传统教学理念,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念;将再现式教学转变为探究式学习,使学生处于积极的学习状态,每一位学生都能根据自己对当前问题的理解,运用共有的知识和自己特有的经验提出方案、解决问题。任务驱动教学法最根本的特点就是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”,改变了以往“教师讲,学生听”的被动教学模式。通过实践发现“任务驱动”法有利于激发学生的学习兴趣,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生自主学习、与他人协作的能力。简而言之,任务驱动教学就是教师、学生、任务3者之间积极互动的过程。鉴于任务驱动教学法的突出优势,必然成为培养学生计算思维的重要教学方法。为此,面向学生计算思维意识、方法和能力的综合培养,我们将任务驱动教学法在VB程序设计课程中具体实施的环节主要分成4步:任务前准备一设计任务一任务实施一效果评价,使任务驱动教学法与计算思维3个层次的培养紧密结合,如图1所示。
3.1任务前准备:理论知识准备,创设情境
程序设计课程中对象的属性、方法和事件可以让学生自主学习,而语法、算法和编程规则等知识点教师可以在大纲的指导下,从计算思维的角度引导学生学习,或者理解大纲中相关概念和知识原理,辅导学生学习。如排序问题,人手动排序和利用计算机程序语言进行排序哪一个更快?计算机能否智能地培养计算思维意识?
杜威在他的“五步思维法”中指出,思维活动可分为5个阶段:问题、观察、假定、推理和检验。教学情境的核心是与知识相对应的问题,因此,创设教学情境能够模拟地回溯知识产生的过程,从而帮助学生深刻理解教学内容,发展思维能力。另一方面创设情境可以激发学生的学习兴趣,从而实现学生主观学习,为计算思维的意识培养奠定基础。程序设计课程的教学应安排在多媒体教室中进行。程序设计课程中每一个项目是多种计算思维方法的集合,在创设情境时可以注重计算思维意识和方法的综合培养,具体可以分为以下3个方面:
1)问题情境。
在教学过程中,指导教师要突出与教学内容紧密联系的问题,激发学生主动学习的意识,使学生把注意力投入到问题情境中。
2)信息情境。
在课堂教学活动中,教师要提供一些现实性和开放性的信息,让学生根据教师所提供的信息,抓住事物的主要特征,从而提出问题,解决问题。
3)实验情境。
教师根据教学大纲设置形象有趣的实验并加以演示,进而激发学生学习的欲望,使学生深化对程序设计课程中基本概念和基本知识点的理解,达到灵活应用的效果。
3.2设计任务
设计任务的关键在于其合理性,任务设计的合理与否直接影响教学的效果,有效恰当地设计任务对任务驱动教学法至关重要。在设计时一般遵循以下原则:
1)明确性。
围绕教学大纲严格设计任务,将任务前准备的知识得以有效应用,又能从任务中学到新的知识和技能。这样将教学内容融入到任务中,可以有效地强化和巩固教学内容。学生从无目的学习状态转换到目标明确的学习,计算思维意识渐渐地在学生的脑海中产生,学习效果得到了极大的提高。
2)可操作性。
程序设计课程的特征之一是非常强的实践性,传统的“教师演示讲解,学生听”的效果远没有自己上机动手操作的效果好。因此,设计任务时可以根据教学内容和专业特征来设计具体的、可操作性强的任务。学生通过模仿和借鉴任务的程序设计编程技巧,通过任务的学习形成自己的编程思路,从而具备解决具体问题的能力,为计算思维能力的培养奠定夯实的基础。
3)注意创设真实情境。
教师创设与现实相关或者与专业相关的情境任务,学生会对该任务产生相当大的兴趣,从而激发学生的求知欲,往往会产生事半功倍的效果。
4)关注每一任务的可思考性。
设计任务时要给学生留有思考的空间,给学生体验思考和创新的机会,实现任务的开放与延伸,使学生的计算思维意识和能力得到锻炼。
教师根据上述原则设计任务,面向教学目的和知识重点,从计算思维角度重构经典案例,主要给出一些共性任务,也可以给出个性化任务。当然学生结合兴趣和专业特点也可以自行设计任务,如果学生能自行设计任务,对计算思维的意识和能力培养将是非常成功的。
3.3任务实施
任务实施是整个教学过程中最重要的部分。学生拿到任务之前,应让学生分成小组来完成任务,具体任务分配下来之后,学生小组讨论并分析任务,制定任务完成过程中所需要的步骤,找到存在的困难。教师的指导角色要充分扮演好,不要急于讲解示范,应以提示指导为主,把学生提出问题、分析问题和解决问题的综合能力充分锻炼出来,充分发挥学生的想象力,培养学生的计算思维能力。在指导过程中,教学方法上我们倡导问题的多种算法,通过多种算法的比较,选择一种简化、易于理解的算法,从而培养计算思维。从任务实施过程中,使学生无意识地具备了计算思维的方法和能力。
3.4效果评价
根据学生完成作品的好坏进行评价,对学习效果的评价主要包括两部分内容,一方面是对学生是否完成任务的过程和完成结果的评价;另一方面是对学生自主学习及协作学习能力的评价。最终将评价结果纳入考核体系,学生对整个学习过程更具参与动力,并通过效果评价的导向与反馈作用全面提升学生的计算思维意识、方法和能力。
1.1学生现有的计算机水平参差不齐
由于我国各个地区之间、城乡之间经济发展的不平衡,计算机教学并未在全国范围内得到普遍意义上的贯彻实施,部分学生在中学阶段才开始接受计算机教育,有些学生甚至在高中学习结束后才开始接触计算机学习。这种情况导致学生现有的计算机水平参差不齐,使得任课教师在教学过程中把握学生实际情况,并根据学生情况设置科学合理的教学起点工作的难度加大。
1.2教学方法落后,教学模式陈旧
由于受传统的教育观念和教学方法的影响,部分任课教师在计算机教学的过程中,忽略了计算机教学的独特性,以致于过分偏重于理论教学,而对学生实践能力的培养关注不够。而且,在计算机教学的过程中,部分任课教师仍然沿用传统的以教师演练为主的教学方式。然而,计算机学科的很多教学内容都与操作实践紧密相连,以演练为主的教学方法,无法生动形象的解释其所涉及的诸多抽象的概念和程序,在学生理解能力有限的情况下,极易打击学生学习的自信心和积极性,导致学生对计算机学习产生厌烦心理。
2计算机课堂教学的基本原则
2.1营造和谐的教学氛围
良好的教学环境,不仅能有效提升学生学习的积极性和主动性,提高课堂教学质量,而且还有助于学生德育教育的贯彻实施。因此,任课教师在计算机教学的过程中,一定要注意营造一个和谐的教学氛围。要想营造一个和谐的教学氛围,首先要建立民主、平等的师生关系,将教师和学生之间的交往、沟通建立在互相理解的基础之上,形成良好的沟通模式。其次,任课教师在课堂教学过程中,应关注学生和学生之间的沟通与交流,引导学生在互相帮助、互相鼓励、互相启发的过程中,协同一致的解决学习中的问题,营造融洽、和谐的学习氛围。
2.2因材施教
教育心理学研究发现,学生个体之间的兴趣、爱好、自身素质等诸多方面都有明显的差异,具体到计算机教学中,学生的动手能力、现有的计算机水平等也参差不齐。因此,在计算机教学的过程中,任课教师必须在充分了解、掌握学生实际情况的基础之上,根据学生的个性特征、自身需求、现有水平、学习习惯等,因材施教,对不同的学生提出不同的学习要求、采取不同的教学方法,尽可能的避免一把抓。
2.3精讲多练
计算机是一门应用性很强的教学科目,因此,在计算机课堂教学过程中,任课教师不应采用传统的以讲授为主的教学方法,而应在理论教学与实践教学相结合的基本原则之下,精讲多练,加强学生动手能力的培养,让学生在实践中发现问题,并利用所学到的知识和技能科学的分析问题、解决问题,从而让学生在通过实践巩固所学知识和技能的同时,充分体会到计算机学习的乐趣和成就感,进而激发学生的学习积极性和学习兴趣,提高计算机课堂教学效率。
2.4改进教学方法,优化教学手段
计算机教学过程中所采用的教学方法和教学手段会直接影响课堂教学成效。因此,要想提高计算机课堂教学效率,必须改变传统的教学方法,根据学生的实际情况和教学的实施情况,灵活选择教学方法,并在教学过程中根据教学反馈,不断对现有的教学方法进行改进,对现有的教学方法进行优化,让学生的主动性和能动性在计算机教学活动中得到有效的发挥。
3计算机课堂教学中几种有效的教学方法
3.1任务驱动教学法
任务驱动教学法,指的是在教学的过程中将传统的以传授知识为主教学模式,转变为以解决问题、完成任务为主的互动式的教学模式。任务驱动教学法,鼓励学生发现问题,并运用所学的知识和已掌握的技能,自主能动分析(下转第27页)(上接第18页)问题、解决问题,从而有效的激发学生的求知欲望和学习积极性,培养学生独立探索、自主学习的能力。
在计算机教学的过程中,任务驱动教学法的运用,使得计算机教学的过程更加条理清晰、层次分明,计算机教学的目标更容易实现。除此之外,任务驱动教学法在计算机教学中的运用,使得学生带着问题去学习计算机知识和技能,寻求解决问题的方法,由此激发了学生的自主意识、主动参与意识以及动手能力,有效培养了学生的计算机实操技能。
在计算机教学中运用任务驱动法一般分为三个步骤:首先,任课教师根据学生的学习实际创设情境,布置学习任务。在这个步骤中,任课教师所布置的学习任务,一定要根据学生现有的计算机水平、学习现状等因素科学设计。其次,学生根据教师布置的任务分析、探索,完成任务。在这个过程中,任课教师要注意引导,在学生遇到难题时给予适当的帮助,注意体现学生的主体作用。最后,交流评价。在学生完成任务以后,任课教师应安排时间让学生对学习的结果进行交流和评价,并在此基础上任课教师对学生学习过程中遗漏点进行补充完善,以加深学生对计算机知识的理解,提升学生的计算机操作能力。
3.2“学案导学”教学法
“学案导学”教学法,指的是在教学的过程中,以学案为载体,以导学的方式,由任课教师指导学生自主能动学习,师生配合完成教学任务实现教学目标的教学方法。这种教学方法,使得传统的计算机教学由“教”变为“导”,不但培养了学生的自学能力和自学习惯,而且对培养学生的计算机操作能力十分有利,能有效激发学生的计算机学习兴趣。“学案导学”教学法的实施一般课前检测、学习目标设置、引导自学、精讲点拨、当堂训练以及总结梳理五个环节。在利用学案导学法教学时,一定要注意教和学的和谐发展,尽可能体现教师的主导作用和学生的主体地位。
3.3分组教学法