《大学计算机应用基础》立体化教材的设计、开发与应用

杜炫杰　李丽萍

【摘要】 2007年9月,华南师范大学作为广东省改革试点全面实施计算机基础课程改革,其中《大学计算机应用基础》课程由原来的“集中讲授+上机试验”的教学模式转变为学生依托立体化教材进行自主学习。文章对“文字教材——学习辅助光盘——网络学习平台——技能实训”四位一体的立体化教材设计、开发过程进行了总结,并通过实际的教学应用检验本套教材的效果。

【关键字】计算机基础课程改革;立体化教材

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097(2009)07—0141—04

为落实广东省高校计算机基础课程改革“面向社会,针对岗位,强化能力,促进发展。”的指导思想,适应新时期对高校人才知识结构的要求。2007年9月,华南师范大学作为广东省高校计算机基础课程改革试点,结合广东省的实际情况对计算机基础课程的教学理念、课程设置、教学资源建设、教学方法、教学模式等方面都全面实施改革。

由于广东省中小学信息技术教育的开展提高了大学计算机基础教育的起点,大学计算机基础课程第一门课程——《大学计算机应用基础》的教学方式由教师统一授课教学变为学生按照能力水平自主选择学习内容进行学习既是需要,又有可能。《大学计算机应用基础》课程教学方式的改革必然对本课程教材提出新的要求。

一 《大学计算机应用基础》立体化教材建设的定位

2004年起,广东省高中阶段的《信息技术》课程已经按照国家普通高中新课程标准实施教学。随着信息技术教育在基础教育中的普及与高中课程改革的实施,大学一年级新生不仅具有较高的计算机技能,而且已经具备一定的自主学习能力。在华南师范大学2007级、2008级学生《大学计算机应用基础》课程问卷调查发现,大学一年级新生的计算机基础水平基本摆脱“零起点”。以2008级学生为例(2008级调查有效问卷数为4550份),对于Windows操作、Word、PPT、Excel这四个知识模块,模块技能是零起点的学生所占比例并不高,分别为2.7%、3.9%、5.2%和10.6%;这四个知识模块非常熟悉的学生占有一定的比例,分别为16.6%、15.8%、17.5%和11.3%;而分别有66.33%、60.5%、56.7%和44.4%的学生已经掌握了这四个知识模块的基本操作。此外,72.1%的学生表示在高中阶段已经基本养成了自主学习的习惯。

随着计算机及应用技术的迅猛发展,计算机技能已成为当代大学生知识结构的重要组成部分。针对学生群体起始学习能力的变化,《大学计算机应用基础》作为大学第一门计算机基础课程的教学目标不仅要使学生掌握计算机、网络及其他相关信息技术的基本知识,更重要的是培养学生利用信息技术工具分析问题、解决问题的意识与能力,利用计算机解决本专业领域中问题的能力,提高学生的信息素养。

为适应信息时代对高校人才知识结构的要求,在本次计算机基础课程教学改革中,华南师范大学《大学计算机应用基础》课程由原来的“集中讲授+上机试验”的教学模式转变为在教师指导下依托立体化教材的自主学习。《大学计算机应用基础》教与学方式的改革必然对本课程教材提出新的要求。

二 《大学计算机应用基础》立体化教材的整体规划

《大学计算机应用基础》课程内容具有较强的实践性、综合性、创造性、工具性、时代性等特点。以先进的教学理论和学习理论为基础,以网络、多媒体等现代信息技术为依托,充分体现灵活性、开放性、动态性、立体化的特征,我校《大学计算机应用基础》课程改革重点构建了“文字教材——学习辅助光盘——网络学习平台——技能实训”四位一体的立体化教材。四位一体的立体化教材能依据学习者的认知特征提供不同层次的学习内容和目标要求,尽可能适应学生个性和学习风格的差异,为每个学生提供最适合的学习材料,构建最恰当的媒体资源环境,渗透最优化的学习方法。

立体化教材各部分的侧重点不同,在本课程的教与学过程中担任的职能也不同。

 文字教材根据本课程大纲要求以任务方式引出各章的知识点和技能,让学生能通过实际任务的解决系统地掌握本课程的应用技能和相关知识。

 学习辅助光盘是文字教材的拓展,各章中任务解决过程的重点与难点操作制作成光盘,并配以原始操作文件,让学生直观地了解整个任务解决的过程。

 充分利用网络学习平台内容更新方便、传递快捷、资源容量大、资源呈现方式多样化的优势,将教学内容中具有多样性、动态易变性、拓展性的部分放在网络学习平台上,学生登陆平台能浏览到教师对该课程学习方法的指导,并查看每个学习阶段老师所布置完成的作业与建议阅读的内容;学有余力的学生能浏览扩展知识以掌握更多的知识;通过互动论坛,学生与老师、学生与学生之间能随时就本课程的学习问题进行互相讨论。

 I-tutor计算机技能实训平台构建了高度交互的真实环境,以教学、练习为主导,采用“任务驱动”式教学模式,让学生在解决问题的过程中学习,并给出实时的评价与反馈以及动态多媒体教学链接,实现一对一的实验教学效果。

三 《大学计算机应用基础》立体化教材的设计

“文字教材——学习辅助光盘——网络学习平台——技能实训”四部分相辅相成,它们之间既有重复、强调,又有交叉和补充,相互配合,形成一个教学资源有机的整体为学生开展自主学习活动提供了坚实的基础。

1 文字教材的设计

由于本教材定位是首要是满足学生自主学习的需要,因此文字教材的编写必须始终站在学生的角度思考如何能让学生高效地完成学习任务。文字教材以“问题解决、任务驱动”为导向,从学生关注的问题、喜闻乐见的任务入手,引导学生由简到繁、由易到难地完成相关任务,并在完成任务的过程中把握知识结构,带动知识、概念和技能的学习。针对师范院校学生的特点,文字教材设计了“购置我的新计算机”任务让学生了解微机的组成、性能参数与组装维护知识;通过完成“计算机系统维护”任务让学生了解系统的安装、优化与备份的知识;以师范生日后经常接触的学生成绩的处理与统计任务来贯穿整个Excel模块的学习;以“检索——下载——应用——共享”信息资源为任务主线让学生掌握网络应用模块的知识。

为了让学生更好地参与各学习任务,文字教材以发展学生能力为主线,按照“提出问题(任务)→解决问题(做中学)→归纳分析(总结提高)→拓展创新”的梯度递进模式组织文字教材内容。此外,在文字教材中设置了“尝试体验”、“思考与练习”等栏目,以启发学生通过尝试和探究去发现,鼓励他们善于举一反三、触类旁通;设置了“相关资源指引”栏目,指引学生完成了本案例学习同时,能在辅导光盘、网络学习平台中获得什么扩展学习任务与资源,鼓励学生通过完成扩展任务获得知识与技能、过程与方法等方面的提高。

2 学习辅助光盘的设计

受文字教材篇幅的限制,不可能将所有工具的使用方法及工作原理都在文字教材中呈现,而多媒体动画具有直观形象的特点,把操作示范、过程讲解、模拟演示、技能练习等制作成动画放在学习辅助光盘中,强化学生对知识技能的学习。

为满足学生对工具软件的多样化需求,我们将一些常用工具软件的使用方法在文字教材中进行简单的介绍,而将更多的同类工具软件的使用方法或工作原理放在光盘中让学生进行扩展阅读,这样学生就可以根据需要选择学习各种工具软件的使用方法。

3 网络学习平台的设计

充分利用网站内容更新方便、传递快捷、资源容量大、资源呈现方式多样化的优势,我们将教学内容中具有多样性、动态性、易变性、拓展性的部分放在网站上,以弥补文字教材内容更新周期长的不足。

(1) 学习平台的功能

网络学习平台主要由交互学习系统与监控评估体系组成(如图1所示)。交互学习系统能让教师编辑地根据学生的情况添加、修改在线学习内容,扩展在线学习资源,并布置自测、讨论、网上作业等活动;学生登陆平台后可以获得相关知识点的学习方法指导及丰富的扩展实例,不同专业的学生能选择本专业的实例进行扩展性学习,学生还可以在平台中完成作业的提交、共享学习笔记、答疑讨论等学习活动。课程评估系统能跟踪和管理学生的自主学习活动,不仅能提供学生登陆次数、在线时间、作业成绩统计的功能,还能记录学生在每一个知识模块所停留学习的时间(如图2所示),为分析学生的学习行为提供了科学的参考数据。

(2) 在线学习内容的设计

在强大的学习平台有力的支撑下,我们为本课程设计了一系列的在线学习内容(任务)。在线学习内容并不是简单的“书本搬家”,而是指引学生通过浏览每一个学习活动(任务)知道学习本知识点应该阅读文字教材的哪些章节?可以浏览光盘上的哪些视频?需要完成实训平台中的哪些实验任务?可浏览该知识点不同专业的扩展实例有哪些?需要完成的动手练习与互动讨论有哪些?应该使用的学习时间是多少等,使学生在自主学习的过程中始终有明确的学习任务与目标,而不是漫无目的的自由学习。

在线学习内容的选取与文字教材的内容既有重复、强调,又有交叉和补充。如在“计算机网络与应用”模块的任务7“互联网上的学习资源”内容组织上,文字教材侧重的展示如何在网上查找学习资源、如何利用网上知识库帮助大学学习的一般方法,而在线学习内容则重点设计了如下两个“动手练练”任务(如表1所示),让学生针对自己的专业利用文字教材中的知识解决对自己大学学习有帮助的资料整理任务,并鼓励学生到论坛或学习笔记中共享他们的所得。

4 计算机技能实训系统的设计

随着计算机辅助评价(CAA)技术的日益成熟,完全有可能对部分课程实验改由智能导师系统(I-tutor)辅助学生完成实验,因此我们在本课程中构建了IT技能导师系统iTutor。在IT技能导师系统iTutor中,我们共设计了2000多道不同知识模块的实验题目,大大的扩展了原有的纸质实验指导书的实验数量。而且iTutor系统还能根据学生的能力配送给学生不同的实验任务,并自动判断学生的实验过程是否正确,并给出提示,这样会大大减轻教师的负担,也能使学生更牢固地掌握知识技能,更能照顾到不同层次学生的学习需求。

四 《大学计算机应用基础》立体化教材的应用效果

立体化教材建设完成后,华南师范大学2008级非计算机专业本科学生依托本套立体化教材进行自主学习《大学计算机应用基础》课程。经过一个学期的课程学习,2008级非计算机专业本科学生在第三方认证(广东省高等学校教学考试管理中心执行)的全国高等学校计算机水平考试I级认证考试中,首次通过率达到了71.3%,较2007级学生62.93%的首次通过率提高了近10%

2009年1月,我们对2008级非计算机专业本科学生进行了一次立体教材建设的调研,共收集了有效问卷4550份。本次调查分析数据表明,34.2%的学生认为教材的例子选取切当,31.6%认可以任务驱动的方式带动知识点的学习使整个学习过程并不枯燥,同时21.7%的学生期待书中的例子能与专业挂钩,如表2所示。

对于重难点学习辅助光盘,56.6%的学生认为视频讲解非常详细,对于提高计算机技能有很大的帮助,27.5%的学生认为学习光盘中的操作视频还需要进一步的完善,如表3所示。

由于大学一年级的学生还刚刚接触基于网络学习平台的自主学习活动,因此在本次调查中发现(如表4所示),19.9%的学生在学习过程中很少登陆学习平台获取扩展性教学资源;54.1%的学生通过登陆平台获取导学课堂实录;26%的学生经常登陆学习平台进行在线阅读扩展学习资源,并与老师和同学进行学习交流讨论。

在对I-tutor技能实训平台认同度的统计结果中(如表5所示),48.8%的学生认为技能实训平台对于提高他们的计算机技能很有帮助,40.6%的学生认为该平台也在一定程度上帮助他们提高了计算机技能。

从上述几项统计结果表明,大部分学生对于这一课程改革所构建的“文字教材——学习辅助光盘——网络学习平台——技能实训”立体化学习资源持认同的态度,立体化学习资源为学生开展自主学习活动提供了坚实的基础。

但同时在调查中也发现,立体化教材还有很多需要完善之处:如学习光盘需要继续完善交互界面,并对部分讲述不清晰的操作进行重新的录制;在网络学习平台中完善学习进程的显示,每一个学习任务都有一个完成进度指标督促学生更好地学习;在网络学习平台中实现能根据学生的专业背景推送与专业挂钩的操作实例让学生进行学习等。

参考文献

[1] 叶惠文,杜炫杰.华南师范大学非计算机专业的计算机基础教育改革思路与实施方案[J]. 计算机教育. 2008,(2):12-16.

[2] 黄荣怀,郭芳.立体化教材的设计与开发[J].现代教育技术. 2008,18(10):105-109.

[3] 安利平. “管理信息系统”立体化教材的分析与设计[J].计算机教育. 2007,(9):79-82.

[4] 贾成净.新课标下高中《信息技术基础》立体化教材设计[D]. 华中师范大学. 2005.