时间:2023-03-20 16:23:30
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经过多年实践教学的反复使用,实训室多数硬件设备会产生不可修复的物理故障。这就导致计算机组装实训室往往因缺少不同种类、型号的硬件设备,无法完整的进行实训项目,影响教学效果。
1.2基于对计算机组装实践环境的高消耗性和成本考虑,多数院校主要使用淘汰以及旧损硬件设备作为计算机组装实训室的实验设备。
在硬件设备飞速发展、不断更新的今天,高校的计算机组装实践环境往往无法及时提供最新、最全的硬件设备,学生自然无法及时掌握最新的硬件组装技术,导致所学技能与实际岗位要求脱节,无法满足就业市场的要求。
1.3相对于计算机组装实践环境中硬件设备存在的问题,软件环境存在的问题更加突出。
由于计算机组装实践环境软件实验的内容,如硬盘的分区和格式化实验、BIOS设置实验、安装操作系统实验、系统设置及优化实验等,普遍具有不同程度的破坏性和不可复原性。即使实训室实践环境的设备运行状态良好,一旦学生进行这些实验,难免实验后计算机设备会出现系统无法恢复、机器中数据完全被删除等问题,不但占用了可以使用的计算机设备,造成浪费、加大学校教学的投入,而且会影响学校其他班级正常的教学安排。基于上述客观存在的问题,为使学生真正掌握最新计算机组装技能以适应就业岗位要求,革新传统的教学方法、对计算机组装实践环境进行创新就势在必行。
2使用计算机进行虚拟仿真解决计算机组装实践环境存在的问题
近年来,迅速发展的计算机硬件技术与不断改进的计算机软件系统相匹配,使得基于大型数据集合的声音和图像的实时动画制作成为可能,虚拟计算机模拟软件技术日趋成熟,计算机性能不断提高,这些有利条件都为计算机虚拟仿真技术的出现和发展打下了坚实基础,同时也为计算机组装实践环境创新提供了可行的技术保障。计算机组装实践环境中进行的实验内容,分别由硬件系统实验和软件系统实验组成。基于硬件系统实验中硬件设备的更新速度快、高消耗以及易损性,可以使用专业软件构建硬件系统组装的虚拟仿真环境进行实验。在这种虚拟仿真的实验环境中,学生只需通过鼠标的点击以及拖拽交互就可完成实验要求的实际操作。Flash是由Adobe公司出品的交互式矢量图和Web动画的标准,其内置的编程语言ActionScript可以为动画进行编程,实现各种动画特效、强大的人机交互以及与网络服务器的数据传递功能,是实现计算机硬件系统实验虚拟仿真环境的最佳软件。首先,及时通过网络获取最新、最全的计算机硬件设备图片,将它们与实训室现有实验设备的实物照片共同作为素材备用。然后,使用经过软件处理后的素材在Flash场景中构建可交互的虚拟仿真实验环境。最终,使用ActionScript脚本语言对实验参与者的实际操作给出相应的交互反馈,同时切换相应变换的实验设备状态,并将实验参数传递给网络服务器上的动态网页进行数据处理。如此建立计算机组装硬件系统实践环境,学生在虚拟仿真的系统中进行操作,既熟悉了最新硬件设备的属性、掌握了实用的硬件组装技能,又避免了硬件设备的损坏,成本低、机动灵活、互动性强。随着虚拟机技术的日臻成熟,在计算机组装软件系统实验项目中使用虚拟机进行实验成为实验室的最佳选择。所谓虚拟机,实际就是在真实计算机系统上运行的一种软件,它可以完整模拟基于x86构架下的标准PC环境。在真实的操作系统中,虚拟机虚拟的操作系统实际是以文件形式存在,对其进行操作,不会对真实的操作系统产生任何影响。通过虚拟机软件模拟的计算机系统跟现实中的计算机系统没有太大的区别,不仅可虚拟出CPU、内存、光驱、硬盘、显卡、声卡、输入输出设备等硬件设备,而且可以虚拟进行BIOS设置、硬盘的分区、格式化、安装操作系统、安装应用程序、系统优化等操作。虚拟机安装简单、操作便利、恢复容易,而且仿真程度高,模拟效果好。依靠虚拟机的技术特点和优势,在计算机组装实践环境的软件系统实验项目中使用虚拟机技术,所有实验项目的过程既不会受硬盘还原卡的限制,也不会影响真实计算机系统的配置和使用,不仅可以为学校节省大量实验设备的资金投入,又可以使学生安全地使用实训室的实验设备进行各类具有破坏性的实验,顺利完成既定的教学目标,一举多得。在计算机组装实践环境中使用虚拟仿真技术最大的优点是成本低,效率高,安全可靠。“软件即为仪器”的虚拟仿真实践环境设定,不但可解决因实验经费不足或高档次、高价位设备缺乏所不能开出的实物实验,同时也不会造成因使用不当,管理不善等因素造成的仪器损坏、元器件丢失等现象。同时,它的这些优点,必将推动计算机组装实践教学效果的提升而得到广泛推广。
2.计算机教学过程中急于求成。现在的计算机教学普遍成为一种急于求成的模式,学校的计算机教学就纯粹是为了学生的考评和过级,为了学生能够顺利通过考评和过级,老师大力推行应试教育的教学方案,盲目的教学生一味的学习计算机理论知识,以应付考试,由于老师教学的急于求成,导致很多学生盲目的学习计算机,盲目的参加比赛和过级考评,当然,由于学生计算机学习能力的不足,有很多学生,都在考评和过级的考试中屡屡撞墙,这样一来,导致学生对计算机学习产生厌倦心理,从而将学习计算机当作是一种负担,也渐渐失去了学习计算机的兴趣。
3.教学方式传统单一。现在大部分学校的计算机教学方式都非常传统单一,我们都清楚,每一个学生的基础,能力以及接受领悟能力都是不同的,我们需要利用不同的教学方式对学生进行因材施教。但是,现在许多高校都是在使用单一的教学方式来进行教学,无论怎样的教学体制,专业建设,不管是怎样的学生基础,老师都只是用一种教学方式进行教学,这样的教学注定是失败的。这样的教学方式只会导致学生之间越来越拉开距离,也会是很多学生都对计算机学习失去了兴趣。
4.计算机基础课程的考核单一。有很多学校的计算机基础课程的考核形式非常单一,学校虽然设立实验参与式的教学方式,但是在考核中,有关实验的试题所占的比例非常之小,如今很多学生就是将考试不挂科当做学习的目的,如果考试没有实验试题,那他们对实践性的教学方式的热情就会减少一大半。
二、学校计算机教学的改革创新措施
1.提升教师的专业水平。首先,学校在招聘老师的时候就应该严格按照标准进行招聘,切不能让没有能力没有资历没有能力的人进来鱼龙混杂,影响教育。其次,学校应该定期老师进行培训,培训他们专业的知识和技巧,培训他们关于计算机教育改革的教学模式,让老师能够积极参与到计算机教育的改革创新工作当中去。但是,最重要的是学校要定期对老师进行审查考核,鼓励激励老师能够不断的对计算机课程的改革创新进行学习研究,以提升老师的专业水平。学校也可以派遣有资历有能力的老师去其他有资历的模范学校进行交流学习,借鉴人家有优势的方面,以弥补自己的不足,从而提升自我,并且带领学校的其他老师共同努力对计算机教育工作进行有效的改革创新。
2.学校应该重视计算机实践性教学。学校应该重视实践性教学方法,成立专门的实验参与式教学的研究小组,专门负责研究实验参与式的教学方案,在实施实践性教学方案后,学校应该定期对学生的学习状况进行监察,观察学生的学习效果,及时发展在实践性教学方案的实施过程中出现的问题,并且采取一切有效措施去解决这些问题,一步一步逐渐的完善是要实践性教学方案。
3.对计算机教学的考核形式进行改革创新。学校应该积极的对计算机的考核形式进行改革创新,切不能一直搬照以前传统的考试形式,这样不仅不能够提升学生学习计算机的能力和质量,而且严重影响学生的学习的发展进步。对计算机的考核形式的改革创新主要是将计算机的考试活化,在考试中更多的融入实践性的题型,渐渐培养学生去探究性,研究性的学习方式,而不是被动的去接受知识。只有这样,学生才能够在学习的过程中真正感受到学习的乐趣自己知识的深奥以及奥妙,才能够主动的融入到学习中去研究计算机。
4.对计算机的教材进行改革创新。如今的教育都是以开放教育为主着重培养实用型人才,所以在教学过程中,一定要注重教学的实践性学习。所以,首先。我们应该做的是将计算机的教材内容改革创新,随着时代的进步,社会的发展,计算机的建材内容应该顺应时代的发展,适应新形势下计算机教学的发展,以必要的理论知识为核心,在教材中融入更多的实践性强的实验应用,注重培养学生的实践能力,以及对计算机的研究能力。
(一)认真定位,强化教学改革创新
我校计算机基础实验教学示范中心坚持以“务实创新高素质应用型人才”的培养为目标,以实践为主线、计算思维为导向,以“夯实基础、面向应用”为基本原则,以“强化实训,激励创新”为主要途径的教学理念,进一步加强了教师的思想统一和清晰的教学方向,积极投身到推动计算机基础课程体系、教学内容、教学模式和教学方法等方面的改革中去。在教学上,重点关注我校非计算机专业学生信息素养的培养与计算思维的养成问题,紧密结合学生的专业特点,有的放矢地强调计算机技术在本专业上的实际应用,引导学生善于用计算机思维来思考和解决本专业中存在的实际问题,激发学生的创新思维和创新能力。教师自身也要不断跟踪计算机技术的发展方向,了解当前社会人才的需求状况,不断更新计算机基础知识的最新内容,保持教学内容的先进性,减少教学与实训内容滞后于计算机技术发展的问题及“学校所学”与“社会所需”之间的差距问题。
(二)以计算思维为导向,加强课程体系的内涵建设
对我校非计算机专业计算机基础教学,长时间多以学习计算机基础知识和掌握常用的办公软件工具的使用为教学要求,没有计算思维理念和能力的培养。近年来,随着计算机技术的快速发展,信息化全面普及和水平不断提高,把计算思维上升到一个新的高度,人们不新形势下断进行研究和推进,使计算思维成为当今人们认识和解决问题的重要基本能力之一,因此,加强对学生进行计算思维能力的培养,将会成为计算机教育工作者的教学重心。现阶段,我校计算机基础实验教学示范中心为了加强“以计算思维为导向的计算机基础教育”,构建了计算机文化素养平台,新建了计算机认知实验室,陈列出早期组成计算机的各个部件以及相同部件不同时期的产品,展台上还展示出用计算机开发软件设计的各种实际应用程序,让学生亲身感受到计算机的发展历程以及计算机在实际生活、工作中的应用,在计算机组装与维修实验室,对学生进行分组,三个学生为一组进行计算机组装,在这里学生能够亲自利用计算机的各种部件组装计算机,同时进行测试和简单故障的排除,最后进行操作系统的安装。有力地锻炼了学生的实践动手能力和团队协作精神。在中心醒目的地方建设了图灵奖获得者、计算机发展史、学生优秀作品电子展台和计算机名人名言图片展板,以营造计算机文化氛围,增强计算机教育的感召力。中心大力加强课程内涵建设。以大学计算机基础自治区级精品课程建设为突破口,大胆实施分专业、分模块、分层次教学,探索将计算思维能力的培养贯穿计算机基础课程教学的全过程,学生一入校就开始接触计算思维相关的培养模式。建设了大学计算机基础PBL(案例+项目实训+教学视频)和多门课程的网上资源库,方便学生随时随地从内网获取教学资源,对不明白的内容,在课外可从视频中得到解惑,增强了对学生综合立体化教学;以“任务驱动”的方式,引导学生探究式学习,构建基本的计算思维信息素养与综合学习能力,达到自觉运用计算思维进行思考和会用计算机知识来解决实际问题的目的,使之终身受益。
(三)建立网络化实验教学和实验室管理信息平台
示范中心着力建立网络化实验教学和实验室管理信息平台,目前,中心通过自主研发,实现了网上辅助教学和网络化、智能化的管理。其中“计算机基础教学通用平台”将大学计算机基础、C程序设计实验、数据库技术基础及应用、多媒体技术、网络技术等多门计算机基础课程集成在统一平台下,使该网站的资源共享率得到显著提高;网站的日平均访问量达到200人次,在计算机基础相关理论和实验课程的教学中发挥着不可缺少的作用。“高校通用实验报告管理系统”平台在多年的使用中不断完善,已经由原来单一的“实验报告批改”系统逐步转向一个涵盖实验教学全过程的“实验教学一体化管理系统”平台。这样,中心所开设的全部实验课程均顺利地由原来的纸质实验报告管理过渡到实验报告的全网络无纸化管理。在实行实验报告网络化管理后,学生学习的自主性得到明显激发,平均成绩显著提高;教师从繁重的教学工作中解放出来,使用网络化、信息化平台进行教学工作,工作量明显减轻,教学效率得到显著提高。“高校通用上机考试系统”平台,具有学生自动签到、领取试卷、提交答题结果、考试时间自动控制、考试结束时语音自动提醒等多项功能。同时,系统基于IP安全策略,具有一定的防抄袭、防作弊等功能。目前,已经在数据库基础及应用、多媒体技术基础及应用、C程序设计实验等多门课程的上机考试中得到积极应用,效果高效、准确,实现了无纸化、网络化考试的目标。
主席指出:“要迎接科学技术突飞猛进和知识经济迅速兴起的挑战,最重要的是坚持创新,勇于创新”。而创新的关键在于人才,人才的成长要靠教育。因此在当前积极推行的学校素质教育中,尤其要重视学生创新能力的培养。我作为一名计算机课教师,在教学中注重了对学生创新能力的培养,不仅取得了较为明显的教学效果,而且使学生学会了进行独立思考和科学的思考,为他们以后发展为创新型人才奠定了科学的思想基础。根据几年的教学实践,我认为在计算机教学中应从以下几个方面对学生进行创新能力的培养:
一、作为一名计算机课教师,要不断更新教育观念,
1、树立全新的教育观。树立素质教育、创新教育是终身教育的教育思想、教育观念。首先,明确素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育,是以面向全体学生、全面提高学生的基本素质,促进他们的德智体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。其次,明确素质教育的实施,应以培养学生的创新精神和实践能力为重点。创新教育是旨在培养创新型人才的教育,推行创新教育是全面实施素质教育的一项重要内容。再次,创新能力需要终身培养,创新动机需要终身激励,因而创新教育也是终身教育。
2、树立全新的教学观。现代教育技术的应用,使传统的教学组织形式和教学方法产生了重大变革。首先,传统的班级教学发展成为班级教学、小组教学、个别化教学、远距离教学、网络教学等多种组织形式的教学。其次,由原来以教师为中心的,基于知识归纳型或演绎型的讲授式教学方法转变为基于"情景创设"、"主动探索"、"协作学习"、"会话协商"、"问题提出"等多种新型教学方法与学习方法的综合运用。树立全新的教学观,为培养学生的创新精神创造了客观条件。
3、在计算机教学中,要与全新的教育、教学观念相整合。不仅要培养学生在现代信息环境下良好的价值观、道德观、法律意识,提高学生学习的兴趣;更要培养学生自主学习的意识和能力,培养学生的创新能力和创新精神。
二、创设学习新知识、新技术的环境,激发学生的创新能力
课堂教学是获取知识和技能的主要阵地,应当成为培养学生独立思考和创新精神的摇篮。第三次全教会“决定”指出:“加快培养具有创新精神和创造能力的高素质人才,已成为我们在未来竞争中赢得主动权、抢占制高点的关键”。而通过计算机教学创设问题的情境,不仅可以引发学生强烈的求知欲,而且还可通过变化无穷的画面刺激学生大脑的兴奋区,为激发学生创造性思维创造有利的条件。例如我在讲授电脑绘画《缤纷四季》一课时,自制了课件,通过几幅不同季节的图画把学生带入特定的环境,并用动画的渐变效果完成四季形成的过程。引导学生观察不同季节的变化,体会其多变的美,培养学生细致入微的观察力和丰富的想象力,进而激发学生热爱大自然的美好情感和创造欲望。使学生情绪高涨、跃跃欲试,一改以往那种被动沉闷的局面。而且,在教学实践中,我还体会到,把计算机引入各科教学中不仅可加大教学的密度,节省时间,而且能根据教学需求将其内容动态地加以分解、组合,生动地再现事物发生、发展的过程,使抽象的讲授形象化,既有利于突破教学的重点、难点,亦可拓宽思维空间,促进学生思维的发展。
三、推行问题式教学模式,培养学生的创新能力
问题式教学模式把学习设置到复杂的、有意义的问题情境中,学习者通过互相合作来解决这些问题,发现隐含于问题背后的科学知识,形成解决问题的技能和自主学习的能力,从而培养学生的创新精神。古人云:“学起于思,思源于疑,小疑则小进,大疑则大知”。可见,营造"疑"与"思"的良好情境,用疑问开启学生创造思维的心靡,是培养创新能力的重要方法。在教学中,应克服扼杀学生创新精神和创新能力的教学行为,注意挖掘教材内容中潜在的教育因素,采取问题式教学模式,充分发挥学生的主体作用,创设宽松、民主、和谐;平等、富于创新精神的教学情境。要遵循教育教学的规律设计出针对性、启发性较强的问题,点燃学生求异思维的火花。对于在回答疑难问题时出现的不同主张和见解要"沙里淘金",肯定其中的合理成份。要改变教师"一言堂"或唱"独角戏"的老方法,还学生以自我学习和钻研的时间与空间,鼓励学生敢于标新立异、独辟蹊径,敢于质疑发问、想象猜测,敢于打破常规、不拘一格。如在(基本语言程序设计)教学中,设计一些易出错的程序,让学生自己对这些程序进行分析,找出其中的错误,进一步完善程序的功能,从而开启学生的思维,培养学生的创新能力。
四、在计算机课教学中,要充分发挥学生的主体性和创新性。
主体性和创新性密不可分,创新是主体性的最高体现。没有积极主动的学习,就不能有效地培养学生的创新精神和创新能力。我们要创设各种机会,鼓励学生去主动参与,把他们智慧的火花尽量激发出来。在课堂中,由于时间有限,倾向于训练基本功,掌握基本操作,而课外则可以让学生们自由发挥,教师要有意识的加以引导,把课堂上所学的内容延伸到课外,把课外这个第二课堂变得生动活泼,增强学生学习的兴趣,使得课外成为课内所学知识有益的巩固、补充,从而促进课堂教与学,达到学以致用的效果。
1、在计算机技术飞速发展的今天,我在计算机教学开始时,就让他们在业余时间不断积累有关计算机的各种知识,到对计算机了解到一定程度时,我把他们积累的各种知识,定期举办成一个展览会,让学生们在这里互相交流,互相学习新知识、新技术,跟上时代的步伐。
2、我运用金山画王笔软件和窗户中的画图教学,与美术组共同举办了我校小学生电脑制作绘画,贺卡课外兴趣小组。电子绘图与美术教学联系紧密,它要求学生具备一定的美术基础。学生的美感越好,美术基础越扎实,那么学生用电脑创作出的作品就越佳,就越能体现学生自己的风格。我在全校同学面前展示他们的作品,肯定他们辛勤创作的成果,从而激发他们的学习热情。
3、我结合字模块教学,与语文,数学,科技,体育等学科共同联合举办不同主题的电子板报竞赛。关于字模块教在其他学科中丰富多彩的应用,我也做了一些实践和探索,我发现在教会学生制作课程表,写通知,排版等简单的操作,但还没有更深层次的应用时,学生学着学着,兴趣就不浓了。为此,我与语文、数学、科技、体育等学科教师进行探索,发现实行老师指导,让学生自己动手制作综合类电子板报,不仅可以增强学生学习电脑的积极性,而且有利于扩大学生知识面,从而增强学生学习的兴趣。
4、我在Powerpoint幻灯片制作教学中,把简单的电子文稿的演示逐渐转入电子动画的创作,让学生结合自己学过的电子绘画,电子音乐进行创作,运用多种电教手段充分发挥他们的想象力,定期为学生们展示他们的动画作品,从而提高他们的创作热情和学习兴趣。
5、我把简单易学的电脑图片处理软件和传统的摄影相结合,开设电脑摄影课外兴趣小组,把电脑引入摄影的后期制作,对照片进行再加工,结果学生创作出生动活泼的电脑作品,有时能把自己的照片处理成明星照,这些都极大的提高了学生学习电脑的积极性。激发了他们的创新精神。
6、网络为学生提供了丰富的资源,扩大了学习、讨论和交流的领域。从某种意义上说,教会学生使用网络,就是教会学生掌握21世纪信息化社会生存的手段。自从我校开设了网络知识课后,使学生的眼界大开,激发了他们主动获取知识的强烈欲望。都迫不及待地上网,根据兴趣去寻找自己所需要的东西。甚至有些学生还在家中和家长一起浏览学校的主页,或用电子邮件写信。许多同学还教会家里的老人上网,给他们远方的亲友发去电子邮件。
五、训练学生发散思维和收敛思维,培养创新能力
发散思维是指根据已有信息,从不同角度、不同方向思考问题,从多方面寻求多样性答案的一种思维形式,是创造性思维的核心。为走出传统教学中"重求同,忽视求异,重集中思维训练,忽视发散思维训练"的泥滩,教师应转变教学观念,砸碎应试教育的模式和框架,克服单纯传授知识的倾向,注重顺向思维、逆向思维、多向思维的训练,培养学生思维的深刻性、批判性和创新性。具体来讲,就是要通过挖掘教材中能一题多解、一法多用、一题多变的教学内容,来引导学生的思考信息朝多种方向扩散,提出各种设想、多种解答。如在讲授windows98的目录操作和文件目录属性的设置后,可故意将学生以往建立的文件拷贝到一个隐含的目录中,学生上机时便发现自己的文件"不见了",纷纷提出为什么?此时再适时引导学生进行分析,他们便可能找出“被删除、被更名、被设置为隐含属性、被复制到其它目录中后再删除源文件”等多种答案。教师再对他们的想法给予进一步分析,肯定其正确的方面,通过这样的学习来加深对知识的理解。近年来,我在计算机教学中还进行创新设疑启思,不仅培养学生们的发散思维,而且还培养他们的收敛思维。收敛思维是在解题中,尽可能利用自己已有的知识和经验对众多的方法进行比较,从中确定出最佳方案。在教学中,我引导学生从不同方向利用其他学科的理论,开阔思路,找出解决问题的多种方法。然后在众多的解法中,经过归纳、判断和比较,最终得出一个最优化的结论。我在教学生如何灵活进行文字编辑时,学生要思考用几种软件把文字进行编辑,是WORD2000中,还是记事本中,或是窗口画图中等问题,这时,学生充分发挥了发散思维,思维活跃,思考着究尽用哪一种方法比较好呢?我抓紧时机运用学生已有的知识进行讲解,然后让学生自己进行文字编辑。这种教学方法,经过课后的检验,学生掌握得很好,能深刻地、高水平地掌握知识,并能把这些知识广泛应用到学习新知识的过程中,举一反三,提高了对知识的理解能力,使学习活动顺利进行。因此,在计算机教学中培养学生的发散思维和收敛思维,对提高学生的创新能力有很大的帮助。发散思维和收敛思维在教学中的有机结合和应用,更有利于对学生创新能力的培养。
六、理论联系实际,培养创新能力
鼓励、指导学生大胆、灵活地运用已学知识,解决实际问题是培养学生创新精神与创新能力的有效方法。在解决实际问题的过程中,教师可组织学生开展竞赛,进行自由辩论,互相交流方法,互相启发思路,以实现解决实际问题与培养创新能力的有机统一。其主要途径有三:一是通过解决日常生活中的实际问题。如指导学生用计算机编辑文稿,用窗口画笔画出简单的彩图和制作书签,卡片,用计算机建立自己的学习档案,帮助老师完成考试成绩的计算与管理等。二是通过辅助教学,来发挥计算机的工具性优势,淡化学科本位意识,根据现有条件尽可能地开展计算机辅助教学,向学生提供形象直观的感性知识和大量材料,这不但能帮助学生理解和巩固教学内容,还可以培养学生的想象力和直觉力。三是通过解决学习上的实际问题,学以致用,来培养学生的创新精神和创新能力。
当今世界,现代教育技术对教育的影响越来越深入。现代教育技术所强调的对学习过程和学习资源进行设计、开发、使用、管理和评价的理论和实践,为培养学生的创新精神和创新能力提供了新思路、新途径。在计算机教学中,我们应充分运用现代教育技术,培养学生的创新能力,为全面深化素质教育,为学生将来发展成为创新型人才奠定坚实的基础。
参考文献:
主席指出:“要迎接科学技术突飞猛进和知识经济迅速兴起的挑战,最重要的是坚持创新,勇于创新”。而创新的关键在于人才,人才的成长要靠教育。因此在当前积极推行的学校素质教育中,尤其要重视学生创新能力的培养。我作为一名计算机课教师,在教学中注重了对学生创新能力的培养,不仅取得了较为明显的教学效果,而且使学生学会了进行独立思考和科学的思考,为他们以后发展为创新型人才奠定了科学的思想基础。根据几年的教学实践,我认为在计算机教学中应从以下几个方面对学生进行创新能力的培养:
一、作为一名计算机课教师,要不断更新教育观念,
1、树立全新的教育观。树立素质教育、创新教育是终身教育的教育思想、教育观念。首先,明确素质教育是以提高民族素质为宗旨的教育,是以面向全体学生、全面提高学生的基本素质,促进他们的德智体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。其次,明确素质教育的实施,应以培养学生的创新精神和实践能力为重点。创新教育是旨在培养创新型人才的教育,推行创新教育是全面实施素质教育的一项重要内容。再次,创新能力需要终身培养,创新动机需要终身激励,因而创新教育也是终身教育。
2、树立全新的教学观。现代教育技术的应用,使传统的教学组织形式和教学方法产生了重大变革。首先,传统的班级教学发展成为班级教学、小组教学、个别化教学、远距离教学、网络教学等多种组织形式的教学。其次,由原来以教师为中心的,基于知识归纳型或演绎型的讲授式教学方法转变为基于"情景创设"、"主动探索"、"协作学习"、"会话协商"、"问题提出"等多种新型教学方法与学习方法的综合运用。树立全新的教学观,为培养学生的创新精神创造了客观条件。
3、在计算机教学中,要与全新的教育、教学观念相整合。不仅要培养学生在现代信息环境下良好的价值观、道德观、法律意识,提高学生学习的兴趣;更要培养学生自主学习的意识和能力,培养学生的创新能力和创新精神。
二、创设学习新知识、新技术的环境,激发学生的创新能力
课堂教学是获取知识和技能的主要阵地,应当成为培养学生独立思考和创新精神的摇篮。第三次全教会“决定”指出:“加快培养具有创新精神和创造能力的高素质人才,已成为我们在未来竞争中赢得主动权、抢占制高点的关键”。而通过计算机教学创设问题的情境,不仅可以引发学生强烈的求知欲,而且还可通过变化无穷的画面刺激学生大脑的兴奋区,为激发学生创造性思维创造有利的条件。例如我在讲授电脑绘画《缤纷四季》一课时,自制了课件,通过几幅不同季节的图画把学生带入特定的环境,并用动画的渐变效果完成四季形成的过程。引导学生观察不同季节的变化,体会其多变的美,培养学生细致入微的观察力和丰富的想象力,进而激发学生热爱大自然的美好情感和创造欲望。使学生情绪高涨、跃跃欲试,一改以往那种被动沉闷的局面。而且,在教学实践中,我还体会到,把计算机引入各科教学中不仅可加大教学的密度,节省时间,而且能根据教学需求将其内容动态地加以分解、组合,生动地再现事物发生、发展的过程,使抽象的讲授形象化,既有利于突破教学的重点、难点,亦可拓宽思维空间,促进学生思维的发展。
三、推行问题式教学模式,培养学生的创新能力
当前,我国部分学校的教师在计算机教学中沿用的还是传统的授课方式,填鸭式的授课方式,抽象化的知识灌输降低了学生学习的积极性和热情,无法使他们充分地学习计算机知识,进而致使计算机实际教学效果不尽如人意。
(二)计算机教学理念和内容未实现与时俱进。
作为一门前沿的科学,计算机知识和技术不断更新,但是目前,基于各种原因,要确保计算机教师的知识结构不断更新与完善相对比较困难。很多学校不设置专门的计算机教师,计算机教师在承担计算机课程的教学任务的同时,担负其他课程的教学或者辅导工作,因而他们在计算机专业知识的学习时间上无法得到保障,因而也就无法保证计算机知识的更新与发展同步,授课的内容与理念因此也就无法实现与时俱进。
(三)计算机课堂教学环境简陋。
在我国部分地区,由于各种条件的限制,计算机硬件设备落后,教师缺乏授课经验,知识陈旧,无法满足学生对计算机学习的需求,无法激发学生学习的积极性和动力,对学生在学习过程中创新性的开发产生严重的阻碍和制约作用。
二、计算机教学中培养学生创新精神的思路与建议
(一)营造良好的教学氛围,激发学生学习兴趣。
要想培养学生的创新能力,就需要激发学生的学习兴趣,那么教师在计算机教学过程中就应该营造良好授课氛围,创造好的创新思维环境,以此激发学生创新欲望。在初中计算机教学的过程中,要积极培养学生动手能力,教师可以通过应用情景教学模式,以设置问题的形式,创新教学方法的手段引导学生积极思考,营造良好的教学氛围,激发学生兴趣,培养学生创新能力。
(二)加强上机操作,激发创新思维潜能。
当前,在计算机实际教学中,部分教师倾向于书本知识的讲解而缺乏对实践操作的重视,然而,计算机课程区别于其他学科的地方是,其不但是一门学科更是一种技术,对计算机的教学终归要落脚于实践应用,教师在授课过程中首要需要关注的就是学生实际操作能力的培养,取代传统的大量的理论讲解,理论讲授和实践操作相结合,在实践操作中激发学生学习计算机知识的兴趣和动机,潜移默化地培养学生善于挑战、勇于创新的能力。在具体教学过程中,授课教师可以运用多媒体教学演示、小游戏编程比赛等方式,引导学生进行实践操作,激发他们的学习兴趣,提高他们的创新能力,只有这样才能达到事半功倍的教学效果。
(三)计算机教师要不断进行自我知识结构完善,发挥示范、引领作用。
计算机是一门前沿学科,其知识和技术的发展日新月异,因此计算机教师也必须不断进行自我知识完善,不断完善自身的知识结构,与时俱进,只有这样才能更好地把先进的知识传授给学生,让学生充分了解前沿知识与技术,提高计算机运用中的创新能力。
2.创新教育在计算机教学中的展现
2.1创新教学环境,提高学生学习兴趣
教育是培养人、影响人、改造人的过程,教师在教学的过程中不仅起到传授课本知识的作用,而且会深刻影响到学生的身心发展。传统的计算机教学在向学生灌输知识时常常不注重与学生的互动,长此以往就很容易造成沉闷压抑的教学氛围,严重影响学生学习的兴致。在进行新课改的过程中,教师努力创新教学环境,激发学生的学习兴趣,是提高中职计算机教学效率的重要前提。
2.1.1教师将计算机教学与生活实际紧密联系起来。
计算机是现代社会重要的应用工具,在现实生活中应用广泛。随着时代的发展,计算机技术变得日益重要起来。教师在讲解理论知识的同时,应该多为学生展示计算机与实际生活的联系,激起学生努力掌握计算机技能的欲望。例如,老师可以在指挥学生电脑操作时,谈论如今互联网对人们生活的影响以及电脑技术为人类生活提供的诸多便利,比如办公软件的应用就大大提高了日常工作效率。
2.1.2教师在计算机课堂上与学生展开互动。
刚接触到计算机知识时,学生常常会在学习的过程中遇到一些疑问;在熟练掌握一些计算机技能后,学生也常常会有自己的想法和思考。老师与学生进行交流,形成良好的师生互动的教学氛围,可以及时为学生解答疑惑,进一步锻炼学生的创新思维能力。例如,老师在结束一堂课的时候,留下几分钟时间让学生自由提问,并对课堂知识进行自己的梳理和总结,引发学生的独立思考。
2.1.3教师利用学生感兴趣的话题,集中学生的注意力。
例如,教师在课堂上设置有趣的游戏比赛环节,组织学生在游戏中进行电脑操作,互相竞争、互相交流。让学生在快乐轻松的氛围中积极学习。
2.2创新教学内容,培养学生创新意识
计算机是一门实践性、综合性很强的学科,具有十分广泛而丰富的内容,并且随着时代的发展在不断发展。学生在学习计算机技能时只关注眼前的课本知识是远远不够的。因为旧的知识只能解决一部分旧的问题,每个人都应学会用发展的眼光看问题,不能固步自封拒绝学习新的知识。学习应该成为一种终身习惯。只有在学习的过程中不断挑战自我、突破自我,吸纳更多的知识、提高创新意识,才能得到全面的发展。因此教师应该时刻关注计算机知识的发展,不断创新教学内容。其一,教师在教学的过程中不宜照本宣科,而应积极扩充自己的知识量,走在科学的前沿,向学生更新更科学全面的知识,拓展学生的视野;其二,教师应该鼓励学生不仅仅局限于课本的学习,而要通过各种渠道广泛涉猎相关知识,结合实际生活学习、结合自己的思考学习,在实际生活中发现问题、用自己的方式解决问题;其三,教师在指导学生进行计算机操作时,不应仅仅重复讲授方法和演示操作的过程,应适时引导学生发现问题,鼓励学生尝试新的想法、新的实践。例如,老师在教学生编程序的时候,特意留一些技术漏洞,让学生去挖掘问题,并鼓励学生对出现的问题提出新的解决方案。学生只有养成积极探索、独立思考的习惯,才能真正提高创新能力。
2.3创新教学模式,引导学生主动探索
2.3.1任务驱动教学模式。
在传统的计算机教学模式下常常会出现一种情况:老师在计算机操作课上向学生耐心地演示了电脑操作过程,并详细地指出其中的难点和重点,然而学生在认真听完之后,很容易就忘记了之前听过的内容,为此老师不得一遍又一遍地重复已讲过的内容。任务驱动教学法中,老师为学生设置任务,限制完成任务的时间,让学生边解决问题的同时掌握新的知识。这种方式往往能达到更好的效果,学生在操作的过程中将知识点牢牢记住,基本杜绝了边学边忘这中状况的发生。新的教学模式使教师突破了传统教学习惯,不仅增强了学生的学习欲望、锻炼了学生的协作能力,还培养了学生的创新思维。
2.3.2教学互换模式。
在开始新课程前,老师让学生结合课本了解相关知识,让学生掌控课堂进行传授,老师再对其授课的内容进行提问。这样师生互换位置的模拟教学,不仅能激起学生的兴趣,还能引导学生主动学习、深入思考,锻炼自学能力。
2.4创新教学手段,锻炼学生实践能力
2.4.1为学生创造实践的机会。
教师在指导上机操作的过程中,应为学生留下足够的上机练习时间,鼓励学生自己动手操作,在实践的过程中学习。
2.4.2完善考评制度。
在教学过程中,老师应当重视观察学生的练习过程,发现学生的优点和局限,给学生正确的反馈。当学生努力完成教学任务时,老师应予以表扬;当学生遇到难题时,老师应耐心指导,不能盲目批评指责;当学生在学习时会有自己的想法,老师应明确肯定他独立思考的好习惯。
在信息化高速发展的今天,计算机的普及程度大幅提高。所以,在当今社会掌握计算机相关操作是一项必不可少的能力。随着科技的发展,新产品、新技术的不断出现,高精尖数据产口的更新换代将显著提速。科学技术是第一生产力,这其中人起着主要的作用,具有创新意识及能力的人才是促进计算机学科发展的关键因素,所以,在计算机教学中对学生的创新能力加以培养,是学科发展的重要前提。
1.2从素质教育培养方向
社会的现代化进程不断加快,素质教育必须不断向前发展。其中,学生创新能力的培养是推进素质教育的重中之重。在计算机领域,很多的问题都需要学生不断创新来实现技术突破。然而传统的应试教育存在着诸多能力上的限制,我们应该打破这种限制,注重提高学生的创新能力的培养。因此,在计算机领域教学中,要深化教育改革,提高学生素质,加强学生创新能力的培养。
1.3保障学生的全面发展
学生素质教育的目标是实现各方面的全面发展,即德、智、体、美、劳。在计算机领域中,具体表现在对学生创新能力的培养,要以科学发展观的视角在教学中对学生进行创新能力的培养,坚持以人为本,以提高学生进行综合分析问题的能力为重点,切实保证学生素质能力的全面提高。
2计算机教学中学生创新能力培养的措施
2.1创新教学观念
在实际教学中,教师必须进行教学模式的改革,避免用灌输的方式来教授学生,要加强创新式教学。在教学中做到以人为本,要以学生的创新力为主导地位,教师应该由管理式教学向引导与组织式教学方式转变。由于计算机教学是一门实践性很强的学科,需要教师更加注重创新性能力的培养。在教学过程中,教师要充分发挥学生的能动性,加强学生自身解决问题的能力,放手让学生思考,敢于让学生发现错误。在教学上完成教师的观念、角色、功能三个转变,积极推进学生学习的主动性。在学生实践出现偏差时,及时用正确的方法引导学生回到正常的思维上来。当学生的思维方式与课本出现不同时,不能全盘进行否定,要充分肯定学生的思想主动性。与学生进行相应的探讨,对学生进行正面引导,同时对学生的自尊心要充分注重。另外,教育教学还应提倡因人施教,结合学生个体的特点,深入挖掘学生的创新性思维,在全面发展的同时兼顾学生的个性发展。
2.2激发学生兴趣
在计算机教学过程中,多样化的教学方法是非常重要的,这样才能有效的发挥学生的学习兴趣。首先,教师要根据学生的特点设计出符合学生兴趣的教学内容,增加学生的兴趣。例如在计算机教学中,程序的设计方法是多样的。教师应该在实践中鼓励学生大胆探索,努力营造主动参与、勇于探究、互相协作的学习氛围,积及塑造学生的创新能力。其次,在课程设置上不能墨守成规,必须树立新的教学观念。将传统的“以教师为中心”的课堂模式,转化为师生互动、充分交流的全新课堂形式。使教与学及分离又统一,使教师成为学生学习中的真正的导师,充分发挥学生的创造能力和主观能动力性。
2.3采用启发式教学
启发式教学是主要目的是发挥学生的主观能动性。在符合客观规律的前提下,教师要摆正自己与学生在教学中的地位,即教师的导向作用与学生的主体地位同等重要。教师要运用各种方法启发引导学生,充分调动学生的学习积极性、充分发挥其自主分析问题的能力,促进其对“学”的自主掌握及运用,最大限度的培养学生的创新能力。
2.4加强课程改革
在计算机课程的设置中要充分考虑学生的特点、考虑到社会大环境的变化,与时俱进,及时更新计算机教材。首先,计算机教学的内容要符合实际应用,多介绍与实际相关的案例,扩展学生视野。其次,要充分利用校内校外各种资源,尤其是充分利用互联网平台,使学生变被动的“学”为主动的“学”,增加探索真理的欲望,从而丰富学科知识,提高实践技能,夯实理论基础以及提高创新能力。
3计算机教学中学生创新能力培养案例
本文以AutoCAD教学为例,探讨启发式的案例教学方法培养学生的创新能力。在AutoCAD课程教学中,案例教学的教学安排以教材提供的实例图为目标图形,让学生观察并分析图形,思考如何绘制。将AutoCAD常用的命令、操作方法、绘图技巧以及参数设置融入制作实例对学生进行讲解。在绘图过程中,使用命令对图形进行修改,让学生感受命令的作用,从而对制图命令加以深刻理解,达到灵活应用。通过对实例的分析与操作,切实的让学生掌握AutoCAD绘图方法。以绘制教学楼底层平面图为教学实例,启发学生学习AutoCAD绘图技巧,第一次讲绘图时,案例使用了一张宿舍底层平面图。在进行AutoCAD制图钱,可以先让学生进行实际绘图操作,利用铅笔、三角板、丁字尺、圆规等绘图工具。并在操作过程中,让学生转换思维,对比鼠标,AutoCAD软件提供的绘图控件都对应什么样的实际工具。以此为引入,学生能够加深印象并产生兴趣,并产生一种熟悉感觉而在绘图中。启发学生了解CAD作图过程与实际的手绘制图的联系和区别,比如从绘制轴线,墙线,到门窗,标注等按顺序以此进行绘制。并重点讲解AutoCAD中引入图层、图形界限的设定等能够提高绘图的精确度以及质量的操作。例如,教师可以启发学生图层的作用和工作原理,从一开始画图,就预先设置一些基本层。每层都有专门的用途,这样做的优势在于:一份图形文件的制作,就可能够组合出许多需要的图纸。
其次,教师要在计算机教学中创设有利教学的条件,科学进行教学情境设置,通过新颖的课堂导入方式、知识展示手段激发学生学习形象力和创新积极性。如在幻灯片知识教学中,教师可先出示自己制作的包含有动画、图片、声音等多种媒体形式的幻灯片,激发学生求知欲。此外,教师还要利用练习这一检验学生知识、形成技能、发展能力的教学手段,培养学生创新意识和创新能力。如在文档知识讲解结束后,教师可以精心设计校报制作、宣传单设计等练习题,让学生通过层次分明、难易适中的练习,完成知识的学习、创新、巩固和内化。
2尊重学生的主体作用,激发学生学习兴趣
与其他学科相比,计算机教学的趣味性更强,也更易调动学生学习热情。但是,教师计算机教学也具有一定的复杂性,有效的计算机教学并非易事。为了提高小学计算机教学效果,实现计算机创新能力培养目标,教师要充分尊重学生主体地位,将课堂交给学生,打破传统的教师讲、学生听的单向教学模式,依据互动教学、合作教学等开放性教学模式,发挥学生学习积极性,培养学生创新意识和创新精神。如在打字教学中,教师可以利用小学生好胜心强、好玩心重的心理特点,开展文字录入竞赛和打字比赛,让学生比一比看谁的打字速度快、打字准确率高。同样,教师还可以利用打字游戏,满足学生好动心理,提高学生打字能力。
随着社会的进步和信息技术的发展,高中计算机教学方式也要发展改变。在传统的计算机教学中,教师对学生进行知识灌输,让他们死记硬背一些抽象的理论知识,使学生把计算机知识背得滚瓜烂熟,不进行实际上机操作,获得的是死知识,不能促进学生思维的发展。在新的教育观念下,教师要从灌输者的位置走下来,走入学生中间,通过对学生的引导来让他们对知识进行积极探索,重视学生自主学习能力的培养,体现学生的主体作用。教师在对学生进行指导时,要从学生的学习兴趣和对知识的探究积极性出发,使他们乐学、善学,能不断提高计算机操作能力。同时运用学生对上机操作的兴趣来引导他们对计算机理论知识进行探究,使他们的操作水平和能力在丰富的理论知识支持下不断发展和提高,促进学生综合素质的全面发展。
二、提高计算机专业教师的综合素质
高中计算机专业的教师要不断提高自身的专业素质和能力,不断深入学习专业知识。在具备了较高的专业能力以后,教师才能对计算机知识融汇贯通,引导学生解决遇到的各种问题。计算机教师的知识水平直接影响学生学习能力的高低,如果教师对计算机知识掌握得不好,动手操作能力较低,在学生提出问题时不能对他们进行有效引导,致使学生的学习效率提高不了,学生的综合素质教育就受到了影响。所以,高中学校在选拔计算机教师时,要加强教师专业技能的考核制度,同时学校要对教师进行专业技术知识的培训,使教师能够跟上时展的步伐,在教学中起到应有的引导作用。教师具有丰富的计算机知识,能在课堂教学中潜移默化地对学生起到引导的作用,使学生以教师为学习的榜样,深入探究计算机知识,获得更高的发展。
三、有效利用计算机的操作实践性,提高学生的综合素质
计算机学科是理论知识和动手操作相结合的学科。在进行教学时,教师要通过让学生上机操作来提高他们的操作能力,并通过操作来深入理解计算机知识,使动手和动脑结合起来,促进学生对知识的深入思考,并通过实践来提高动手能力。教师在教学中,要让学生对计算机操作产生兴趣,使他们能在学习过程中感受到计算机知识的作用。在把理论知识和实际操作的过程中,教师要给学生创设一定的情境来促使学生积极地参与到探究过程中。
四、更新计算机教学软硬件设备
教学中所需的计算机软硬件设备要及时更新。只有让学生掌握了最先进的、最有用的计算机专业知识,具备较高的实践动手操作能力,才能够提高高中计算机教学质量,提高学生的综合素质。所以,学校要通过筹备资金来对本校的计算机软硬件设备进行更新,为学生创设一个好的计算机学习环境,促使他们能在学习过程中积极主动地进行探究。
五、建立以网络为教学系统的教学模式
教师在计算机教学中,要让学生通过互联网查阅知识,使他们能接触到的知识面更宽。为了加强师生之间的联系,教师和学生还可以通过网络聊天工具进行沟通,使学生感受到计算机在生活中的作用,提高他们对计算机学习的兴趣,使计算机课堂教学效率大大提高。
二、通过理论与实际的联系把学生创新能力培养起来
计算机有着较强的实践性,中职学校对计算机的要求也要按专业的不同差别开来。所以,中职学校计算机教育教学对学生创新能力培养更要与学生实际情况充分结合。比如在五笔字型录入课程教学时,学生会觉得单纯的去记忆很无趣,老师可以通过组织竞赛的方式,把录入技巧和熟练键盘操作的目标通过竞赛来完成,即使学生掌握了有效简单的学习方法也培养了敢于创新的精神。此外老师还可以在教学中适当使用多媒体形式,让学生对所学知识能有更为直观的理解并把其想象力得到充分的发挥。在计算机教学中对教学光盘和多媒体课件的运用可以把学生的创新意识和积极主动性得到充分的激发。
三、通过创新空间的预留把学生创新能力培养起来
计算机是很具操作和实践性的一门学科,老师在教学中要把充分的创新空间给学生预留出来,能够多去问、多去思考、多去操作,并有一定的思维空间,把学生的主体地位表现出来还给其学习的主动权,在宽松和自由的良好学习氛围中把学生的创新思维和想象力得以充分发挥。老师在课程讲解中的过于繁冗会把学生的积极性挫伤并对培养学生创新能力有着不良影响,所以要让学生把思考和动手相互结合起来去学会创新。如在画图工具课程的教学中,为了把充分的创新空间留给学生可以在讲解“画图”菜单时通过多媒体演示出来,学生想画什么都行,只要画出来的图画充满个性色彩就行。学生兴趣很容易在氛围宽松的时候得到激发,对于各自的画作学生也可以相互评点,对学生创新能力的培养也能得到促进。