2021年11月第30卷第4期
中央民族大学学报(自然科学版)
Journal of MUC( Natural Sciences Edition)
Nov., 2021
Vol. 30 No. 4
大学生竞赛与自主学习能力培养探究
—以公共计算机教学为例
郭静雯,李潜
(中央民族大学信息工程学院,北京100081)
摘要:当代大学生信息技术水平和能力的培养,不应局限于课程内习得的技能,更不应以课程的结束为学 习终点,而是需要以个人需求为导向,以自主学习能力为推动力,实现学生信息素养的可持续提升。因此,通 过计算机公共课培养学生的信息技术自主学习能力至关重要。笔者在教学中以中国大学生计算机设计大赛
为抓手,将其应用在计算机公共课的教学实践中,初步探索出一套切实可行的教学方法,从提出问题、建立信 心、解决问题三方面人手提高学生的自主学习能力,提升学生的信息素养。实践证明,该方法具有一定的效
果,值得推广。
关键词:中国大学生计算机设计大赛;自主学习;信息素养;计算机公共课
中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1005-8036(2021) 04-0089-08
计算机公共课是高等教育阶段非计算机专业学生的公共必修课。我校计算机公共课包括计算机文 化基础和计算机技术基础两门课程,其中计算机文化基础主要涵盖计算机基础、计算机网络、操作系统、办公软件与多媒体技术的内容。计算机技术基础主要涵盖了数据库技术与Access应用、Python程序设 计、网页制作等内容。近年来,随着互联网、大数据、物联网等信息技术的飞速发展,计算机技术在社会 生活各领域的应用越来越广泛,相关知识和技术更新换代的速度也越来越快,社会各行业亟需能够持续 提升自身信息素养、紧跟信息时代发展步伐的专业人才。因此,培养学生自主学习信息技术的能力已成 为计算机公共课的重要目标。然而,目前高校计算机公共课教学仍然存在一些问题,学生的自主学习意 愿和自主学习能力未能得到充分的激发和锻炼。大学一年级新生受中学应试教育影响,对该课程的要 求还仅停留在一门必修考试课程的层面,缺乏自主学习的意识["。教师授课时,由于课时和教学条件 有限(如大班、多专业混合授课、软硬件条件等)、教学对象学习基础及学习需求差异较大等因素,实际 教学以传授知识和技能为主,难以充分激发所有学生学习的主体性,让学生真正“学会学习”U]p为培 养学生自主学习能力,计算机公共课教学需要引人新渠道、新思路、新
方法。因此,笔者结合我校教学实 际,改进教学方式,将计算机设计大赛引人计算机公共课教学中,初步探索出一套完整的提高学生自主 学习能力的教学方法,以期有效提升学生在信息技术领域的自主学习能力,适应时代发展的要求。
1计算机公共课教学与自主学习能力培养
自主学习(Self-Regulated Learning,SRL)理论的提出是在20世纪80年代,至今学术界尚未对其有
收稿日期:202卜03-06
基金项目:中央民族大学研究生科研实践项目资助(SJCX2021023)
作者简介:郭静雯(19%-),女(汉族),山东潍坊人,中央民族大学信息工程学院在读研究生,主要研究方向:信息化 教学。
通讯作者:李潜(1981-),女(汉族),山东牟平人,中央民族大学信息工程学院讲师,主要研究方向:机器学习、现代 教育技术。
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统一的定义。Holec最早将自主(AUTONOMY)引人教学,认为自主学习能力是一种“控制自我学习的 能力”,是一种主动
的、建构的过程[3]。ZIMMERMAN等学者从元认知、动机、行为方面对自主学习能力 进行了探讨[4]。余文森认为学生自己主宰自己的学习,发挥学习的主体性,其学习就是自主的[5]。综 上所述,国内外学者对自主学习能力有不同的看法,但从本质上来看,自主学习能力具有能动性,不是靠 先天形成的,而是靠后天培养形成的一种能力。
《大学计算机基础课程教学基本要求(2016年版)》指出,大学计算机教学的目标是认识与理解计 算系统和方法、应用计算机技术分析解决问题的方法、正确获取、评价与使用信息的素养以及基于信息 技术手段的交流与持续学习的能力[6]。
结合本校教学实际,笔者将公共计算机教学中应培养的自主学习能力定位为:在个人专业领域发掘 信息技术应用的可能并提出问题,通过自主学习构建个性化信息技术知识框架和技能,建立学习信心和 学习习惯,最终通过自主习得的知识和技能解决实际问题,实现个人信息素养的持续提升。具体而言,主要包括以下几个方面:第一,在个人专业领域发掘信息技术应用的可能并提出问题。不同专业的学 生,面临不同领域不同方向的学习、研究和工作需求,遇到的问题是极具个性化的。这就需要学生能够 发掘个人专业领域信息技术应用的可能性,从而提出可以应用信息技术解决的专业领域痛点问题。第 二,通过自主学习构建个性化信息技术知识框架和技能,从而建立学习自信和学习习惯。学生通过持续 地自主学习,构建并拓展个人的信息技术知识库,从而建立起学习信心和学习习惯,有效提升学习和应 用信息技术的愿望和期待值,形成良性循环,充分激发学习的自主性。第三,建立个人计算思维模式,创建基于信息技术解决问题的模式和方法。学生不能仅掌握课程内习得的计算机操作技能,而且需要培 养计算思维,摸索、创建、完善适合自己的基于信息技术解决问题的方法和思路,最终实现个人信息素养 的持续提升。
2计算机设计大赛简介
中国大学生计算机设计大赛是由中国高等教育学会发布的全国普通高校学科竞赛排行榜的赛事之 一,由中国大学生计算机设计大赛组织委员会举办。这项赛事分为软件应用与开发、微课与教学辅助、信息可视化设计、数字交互设计等14个参赛类别。参赛主题紧密结合当前时代背景和企业面临的实际 问题,基本涵盖了计算机基础教育中所有的应用门类[7]。对于非计算机专业的学生来说,计算机设计 大赛涉及多项信息技术,需要学生自行选题、设计、学习相关知识并完成作品,是一项有难度、有挑战、有创新性的工作,是培养学生自主学习能力的有力抓手。
3促进学生自主学习能力的具体实践
3.1激发参赛兴趣,培养提出问题的能力
教学成功的一个关键要素是学习者的动机水平,而学习动机是自主学习能力的基础条件。笔者所 在的中央民族大学是双一流建设高校中唯一的一所民族类院校,所招生源是来自全国各地各民族的优 秀学子,虽然学生的信息素养基础差异较大,但普遍具有较强的学习能力,且多数学生对学习计算机知 识、提高个人的信息素养抱有较高的期待。他们具备一定的学习动机内部条件。因此,教师要在教学过 程中做好引导者、启发者[8]。在教学中向学生阐明计算机设计大赛对个人学科知识与计算机知识融 合、优化知识结构的巨大促进作用、对未来升学及就业的作用,也可以将教学内容相关的历年参赛作品 引人课堂,让学生提出或发现问题,激发学生对该课程的学习兴趣,维持学生外部学习动机。
3.2教学设计
采用线上线下的混合模式,以学生自学为主,建立解决问题的信心,通过灵活的测验和答疑提高学 习效果,提供大量教学资源以满足不同层次学生需要,教学实施过程如下:
第4期郭静雯等:大学生竞赛与自主学习能力培养探究一以公共计算机教学为例91
(1) 教学方式突出实践。该课程每周3学时,其中理论课1学时,在线上进行(线上采用微课方式,目的在于突出重点,便于学生自学),线下2学时则为实践训练。
(2) 灵活的测验和答疑方式。实践每周根据教学计划安排实践内容,实践课前15分钟进行面授集 中答疑,回复学生在线上学习中遇到的问题,实践课中随时指导并答疑,课余时间利用学习通/教学平台
线上答疑。测验安排为每学期线下测验3次,测验以实践操作为主,题目覆盖面宽,考核内容紧扣该课
程的重点、难点和易错点。部分操作题目贴近社会生活实际应用场景、模拟学习、工作和生活中的实际
任务。
(3) 在线教学资源丰富。以计算机文化基础课程的第8章为例,第8章课程内容包括多媒体技术 基础、图像处理技术、音频处理技术和视频处理技术。不同专业在技术方面学习侧重点不同,根据专业
需求从自动化办公、图像、音频、视频处理等方向中选取一个进行讲授。笔者所教班级主要讲授了自动
化办公及图像处理技术,但考虑到多媒体知识的重要性,精选了教学内容录制视频,为学生提供必要的
人门引导,满足其进一步学习要求。
3.3基于大赛要求的大作业
课程结束时,学生经过3次操作测验,已基本掌握基础知识和操作技能。在这个阶段,结合大赛要
求设计课程大作业。给学生布置开放性的任务[9],同时提供作业指导书,作业指导书相当于“学习向 导”,引导学生在相关领域探索并提出问题。以“图形图像技术”为例,表1为该作业具体要求,图1为
作业指导书结构,涵盖了海报设计常见的大部分问题,比如各类海报的设计理念和技巧。为了便于读者
理解,针对点击率最高的知识点,如海报设计的表现形式、常见海报设计技巧等,指导书还提供了案例实
操说明[H>]。对于有意参加竞赛的同学,可以在指导书中查竞赛相关的内容,获得高效的学习路径指
引和第一手的学习资料。学生利用作业指导书,通过“提出问题-查内容-学习内容-解决问题”这四
个基本环节,就可以创作出极具创意的个性化海报作品。教师利用作业指导书,打破了学生局限于“课
堂习得技能”完成大作业的惯性思维,引导其自主学习,拓展个人的信息技术知识库,并在这个过程中
树立信心,摸索创建适合自己的基于信息技术解决问题的方式方法。
表I图形图像技术大作业
Tab. 1Graphics and image technology operation
主题及作品形式主题不限,以海报形式呈现作品
选题思路点拨公益类、社会文化类、生态环保类等主题
(1)创作说明文档,包含选题依据、作品简介、创作中遇到的问题及解决方式(1000字左右)
作品要求(2)最终作品一份(.jPg格式,其中彩模式RGB,分辨率300dPi.作品不得超过2张)
(3)坚持原创,杜绝抄袭
评分标准 1.创新性2.视觉性3.技术性4.功能性
3.4竞赛中的素质培养
参加竞赛能够强化学生科学精神、合作精神、网络素养、心理健康等素质的培养,完善学生人格。竞
赛的组织、培训可以反映素质培养成果。
(1) 竞赛组织
参赛前一年12月中旬到参赛年1月上旬,向学生发布往年计算机设计大赛相关文件资料[n],征集
有意向参赛的学生信息,让学生根据自身意愿、兴趣爱好、技术特长、所学专业初步选择参赛类别和主
题。信息统计完毕后,根据学生的初步参赛意向,在征求学生意见的基础上,进行协调分组,并要求每组
推选一名组长负责本组在备赛过程中的管理协调工作。参赛当年〗月中旬到2月中旬,组织学生完成
选题、根据学生具体情况安排技术学习。参赛年2月中旬到3月上旬组织学生进行作品的创作、修改以
及相关文档的编写工作。
(2) 竞赛培训
在竞赛中采用任务驱动法对参赛学生进行培训.即在教师的帮助下,引导学生将竞赛内容分解设计
92中央民族大学学报(自然科学版)第30卷
PS作业-海报设计指导书-
一、海报设计
基本知识
二、优秀作品
赏析
丨经典海报#例,说明
海报创金及设计解读
海报设计关键要索_
L常见海报表现形式
1列举常用的八种表现形式,列#
各e的优缺点及具体的学3实例
商业海报(可口可乐)
电影海报(寄生虫)
主題鲜明彩设计适当留白
保持简法,适当掸版
••以平面几何为表现形式,难度★★
以字体为表现形式,难度★★
以摄影为表现形式,难度★★
以彩为表现形式,难度★★★
以小特效为表现形式,难度★★★
以场景合成为表现形式,难度★★★★
以插画为表现形式,难度★★★★
匕以三维效果为表现形式,难度★★★★★
三、 海报制作-I
I列举常用的两种技术^_
并锗出详细M作流程步达
四、 索材推荐-
五、竞赛推荐1
_丨S搴介招,优秀作品
p巧妙利用篆版
r■巧妙利用字体及彩
-课程推荐字体索材
_图片索材其他工具(配工具)
中国大学生计算机设计大赛
图1大作业指导书
Fig. 1Operating instructions
成一个或多个子任务,学生自主设计领域子任务,通过“发现问题-教师引导-自主学习-解决问题”的方 式步步推进,通过自主和协作学习完成任务,不断完善参赛作品[12]。实践表明,学生在参加竞赛的过程中自主学习能力得到明显的提升。2020年微课与教学辅助类作品《黄沙换新颜一土地荒漠化的治 理》(图2,市级二等奖)就是一个典型案例,其具体实施过程如表2所示。计算机应用技术课程
表2任务驱动竞赛培训实施过程
Tab.2 Task-driven competition training process
阶段阶段任务
具体任务
学生教师
查阅资料学习历年该主题
优秀参赛作品
启发引导
把控、分析作品核心和重点
问题
选题阶段
提出问题土地荒漠化是中小学自然科学中重要的知识点。国家高度重视保护生态环境,强调防沙治漠。从 这个角度入手是否可行
整体构思选择土地荒漠化治理选题
对话解答的情景式教学模式引出荒漠化危害,课
作品整体设计后习题测试巩固学习记忆,提高生态环境保护意
识
评估任务
创作阶段
分配、明确任务1. 脚本编写
2. PPT、优芽等软件平台制作特效,H5技术制作
课后练习题
提出修改意见
技术指导
自主协作学习技术根据小组成员特长进行分工学习
参赛阶段完善作品,准备材料完善作品,准备参赛材料效果评价
4效果总结
与引人竞赛前相比,将竞赛引人计算机公共课教学后,学生在学习积极性、课堂互动、自主学习、解决问题等方面均有所改善,教学效果明显提高,学生自主学习能力得到显著提高。
第4期郭静雯等:大学生竞赛勺ft主学习能力培养探究—以公共计算机教学为例93
图2《黄沙换新颜-土地荒漠化的治理》作品
Fig.2 Renewing the yellow sand-fontrolling land desertification
4.1竞赛引入后与引入前教学效果比较
为检验计算机设计大赛引入计算机公共课的实践效果,本文采用中央民族大学教务处2018年(未 引人竞赛)和2019年(引人竞赛)笔者所授计算机公共课必修课程“计算机文化基础”(第一学期开设) 相关班级的教学评估数据为依据。教学评估是在每学期结束后,向学生发放问卷评估课程基本情况的 一种重要方式,所教班级问卷全部收回。
问卷结果表明,学生充分肯定了将计算机设计大赛纳人计算机公共课后的好处,如图3所示^
84. 8%的学生认为平时、期中、期末等考核环节设计体现课程教学目标、有助于引导自主学习,巩固知识 和加强相应的能力训练,比未引人大赛高出2.4%。97. 6%的学生认为掌握了该课程所要求的基本理论 与知识,提高了对本学科的兴趣,比未引人大赛高出2.9%。97. 3%的学生认为掌握了一定的学习方法 和科学研究方法,分析问题和解决问题的能力有提高,比未引人大赛高出3%。99%的学生认为从教学 内容选择、教学环节设计、教学资源提供、课堂组织管理、教学效果,以及学习这门课程在知识、思维、能 力等各方面的收获,综合判断本门课程的效果,比未引人大赛高出5. 1%。97. 6%的学生认为教学内容 有系统性,信息量大,理论联系实际,注重反映学科前沿问题,比未引人大赛高出3.7%。分析发现,将 计算机设计大赛引人计算机公共课后,学生各方面的素质都得到了一定提高,学习兴趣增强,利用信息 技术分析问题和解决问题的能力有所提升,自主学习能力也有很大的提高。
■ 2018.2019学年度未引入选用了高水平的优秀教村.包括网上资漘等各类教学资源丰富.为
学生自主学习、砑宄提供了有效文歒资料
因W 施教,积极采用恰当教学方法和手段.注重采取多种形式幵展
师生互动.鼓劻学生》立思考、发展自我
■ 2019-2020学年度引入
教学内容有系统性,信息量大.理论联系实际.注重反映学科前沿
问題
从教学内容选择、教学环节设计、教学资源提供、课鲎组织管理、
教学效果.以及你学习这门课程在知识、思维、能力等各方面的收
获.绦合判断本门课程的效果
掌酱了一定的学习方法和科学研宄方法.分析问e 和解决闷B 的能
力有提高
掌欞了该课程所»求的基本理论与知识.提高了对本学科的兴趣
平时、期中、期末等考核环节设计体现谶程教学目标.有助于引导
学生自主学习、巩固知识和加强相应的能力训练
80.100.00%
图3问卷结果比较
Fig.3 Comparasion of questionnaire
results
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