以激发创新能力为目标的计算机类教学设计研究

熊燕++龚鸣敏++尹淑玲

【摘要】针对大学计算机类课程教学实际，分析计算机类课程的特点，比较不同计算机课程的性质，剖析创新能力激发的过程，根据分析结果研究并提出激发创新能力的计算机类课程教学设计方案。

【关键词】创新能力 计算机 课程 教学

【项目成果】本论文为武昌理工学院2015年校级重点教研项目“大数据时代《大学计算机基础》测评及教学模式革新研究”（武昌理工校字[2015]38号2015J05）研究成果。

【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）27-0076-01

1 计算机类课程特点分析

每个即将步入大学课堂，准备接受高等教育的新生都曾设想过这样大学课堂：少了枯燥的听讲、大量重复的作业、没完没了的考试；多了活跃的课堂讨论、丰富的知识领域、心甘情愿的刻苦研究。大学的课堂越来越注重探索教学、激发学生的创新意识与能力。那么对于大学的计算机类课程，如何设计能够激发学生创新能力的教学方式呢？

以四年制本科计算机专业教育为例，一般在低年级主要学习专业基础课程，比如：大学计算机基础、C语言程序设计等，这些课程绝大多数是结构化的问题。高年级则逐步进入综合性、前沿性课程，比如：软件工程、需求分析等，这些课程则包含了较多的非结构化问题的分析。

专业基础课程主要是为高年级的综合性课程奠定基础，主要还是以知识教学为主，辅以探索教学，比如《大学计算机基础》课程。而相对高年级的专业课程，应更多地使用能激发学生创新能力的教学方式，知识教学作为理论辅助抑或通过自学完成，比如《软件需求分析》。高校计算机课程教学过程是师生的双边互动，在此过程中，学生与教师共同对新的计算机知识进行探索。

2 激发创新能力的教学设计

承前所述，提出以下幾点激发创新能力的教学设计实践。

2.1 实践项目要求为引导，教材案例分析为支撑

教师预先准备若干课题，包含多种类型供学生选择，比如有前人做过的经典课题、切合实事的新课题等。也允许学生自行提出实践课题，经教师审阅符合本课程研究领域的即可。教师预先设计好实验理论教学计划，所选课题贯穿整个课程学习阶段，基本按照课程学习进度完成。在探索课题解决方案过程中，主动寻找所需知识，以教材、参考书为理论支撑，辅助学生完成课题研究。同学们在应用书本知识的同时，也就将这些知识内化为了实践技能。

2.2 分组合作，交换角色扮演

将学生按照4人左右一组，合作完成一个项目，每组人数可根据班级总人数或课题大小划分。在项目进行中，不仅实践了专业素质，同时也实践了非专业素质，比如人际沟通、领导组织、分工协作等。“换位思考法”通常被人们运用在人际交往中，教育人们在人与人之间产生矛盾时，应懂得站在他人的角度，设身处地地为他人着想。教学也是如此，“授人以鱼，不如授之以渔”。

该种教学方式实施前期，一个课题在整个学期都是由一个小组完成，后来研究发现这里存在一个问题。比如在《信息系统开发与管理》课程中，一个项目的实践活动主要包含有3个连续阶段：需求分析、系统设计、系统实现。需求分析结论的正确性直接影响系统设计的正确性，对于其他阶段同理。如果这3个阶段都由一个小组完成，则在需求分析出现的错误会一直延续到最后，而且每组对于信息系统开发各阶段工作的连续性也理解不够。

于是，对这种教学方式进行了设计调整。要求每个阶段实践结束，下个实践活动交换组进行。举例来说，1、2、3组分别完成A、B、C项目的需求分析。然后交换角色，由2组继续1组A项目的系统设计，3组继续2组B项目的系统设计，而1组继续3组C项目的系统设计。交换方式如表1所示。这样，如果前组完成的不够好，则后组会深刻体会前面工作的重要性。反之，他们就会重视自己手中的工作。

2.3 鼓励学生创新，在经典中创造亮点

说明：i为需求分析阶段

ii为系统设计阶段

iii为系统实施阶段

每学期学生选择的实践课题，既有前人做过的经典，也有勇于探索的新课题。在做经典课题时，有许多可参考的案例，教师应鼓励学生在学习经典的同时尽可能加入创新的亮点。那些前人未涉足的新课题或亮点，教师应多给予帮助引导。

2.4 课堂讨论激活热情、爆发头脑风暴，课外积极自学

前面说过，一些综合性前沿性课程很多都是指导性的，对问题的解决没有唯一答案，只有更佳答案。特别像《MIS》这样的课程，一个信息系统的解决方案不能简单地用少数技术来解答。越是综合性的问题，越难得理解，众人的力量此时显得尤为重要。还是以《信息系统开发与管理》课程为例，在完成一个阶段实践后，要求每组进行阶段性报告，制作演讲PPT，选代表在课堂中展示说明。讲台上讲解，讲台下提问。每组既是项目开发人员，又是用户，相互学习相互质疑。通常，在这样的课堂讨论中会爆发出许多意想不到的头脑风暴，常常讨论到热烈之处全班都争先恐后的发言。被提问的同学有时暂时想不出合理的解释，就激发他们课下自学积极探索新知识。

2.5 理论考核与实践考核并重，作品优劣与难度系数共同评分

激发创新能力的教学设计同时重视理论与实践的考核。理论掌握的系统性、实践应用的熟练度、完成作业的积极性都可作为课堂表现、平时作业、单元测试的考核内容。引入竞争机制，激发好胜心，让学生主动学习，探索研究。

既然采取了分组选题的实践方式，每组的课题难度系数就不尽相同。教师应根据课题的难度系数与最终完成的程度给出综合评价，鼓励学生勇于创新探索的精神。

3 结语

以上阐述各点是根据多年教学实践研究总结而来，已验证是一套行之有效的教学设计实践，既能激发学生的学习热情，也能内化学生的创新能力。

但应用这种设计方法时，不能生搬硬套，需根据课程本身的特点、学生的具体情况灵活使用。比如：每个学期教师提出的预选课题都要有所调整；问题分析过程中尊重学生的不同想法，根据实际引导。这些工作本身就是不断变化的，形式不能拘泥，要求不能单一。

以激发学生创新能力为目标的教学设计就是让学生在不断探索中学习，教学设计本身也应在不断的探索中更新。

参考文献：

[1]姜丹.计算机课程教学体系设计及教学模式的改革与创新[J].计算机教育，2016.02

[2]程军锋.浅谈大学计算机课程案例和任务驱动教学中学生创新能力的培养[J].广东技术师范学院学报，2015.11

[3]战德臣，王浩.面向计算思维的大学计算机课程教学内容体系[J].中国大学教学.2014.07

通讯作者：

熊燕，女，副教授，研究方向为信息系统与信息管理。