论文摘要:对于中小学计算机课程的内容,艾伦先生认为:真正需要讲授的常用软件只有文字处理软件,而计算机基础知识与基本操作、数据库、电子表格、计算机在社会中的作用与影响以及计算机伦理道德等都是没有必要的,我认为这是比较片面的,是不符合我国国情的,而且艾伦先生对国内、外中小学计算机课程的设置还缺乏了解。 1995年,联合国教科文组织(UNESCO)委托国际信息处理学会(IFIP)制定了中学信息学(计算机)课程纲要,作为全世界发达国家和发展中国家结合本国(地区)文化背景和实际情况编写教学材料的参考。本文选自《计算机工程与应用》。《计算机工程与应用》创刊于1964年,是由信息产业部北京计算技术研究所主办的、面向中高级计算机专业工作者的学术刊物,系中国计算机学会会刊、中国电子学会一级会刊,计算机工程与应用学会学报、计算机类中文核心期刊。本刊为旬刊,国内统一刊号:CN11-2127/TP,国际刊号:ISSN1002-8331。
一、中小学计算机课程的演变历程
在我国中小学计算机课程的历史上,制定过四个版本的计算机“教学大纲”,因此,根据计算机教学目的和内容的演变,计算机课程的发展大致可分为四个阶段:
第一个阶段(1981-1986)
1981年,在瑞士召开了第三次世界计算机教育大会,由于受原苏联学者伊尔肖夫“计算机程序设计是第二文化”的观点的影响,我国的五所大学附中和华夏基金会支持的试验学校在高中以选修课的形式开展计算机课程试验,从此拉开了我国中小学计算机教育的序幕。1983年,当时的教育部主持召开了“全国中学计算机试验工作会议”,制订了高中计算机选修课的教学大纲,其中规定计算机选修课的内容和目的为:(1)初步了解计算机的基本工作原理和对人类社会的影响;(2)掌握基本的BASIC语言并初步具备读、写程序和上机调试的能力;(3)初步培养逻辑思维和分析问题与解决问题的能力。其课时规定为45--60个小时,其中要求至少要有三分之一的课时保证上机操作。
第二个阶段(1986-1991)
1986年,国家教委召开了“第三次全国中学计算机教育工作会议”,本次会议由于受1985年在美国召开的第四次世界计算机教育大会“工具论”观点的影响,在83年制订的教学大纲中增加了三个应用软件的内容,如字处理、数据库和电子表格,课程的目的也相应地包括了计算机的应用。对这些应用软件,各地可根据自身的师资设备条件选用,不作统一要求。
根据当时的国情,还不能把计算机课作为中学的基础性学科,只能作为具有较大灵活性的辅助性学科,在具备计算机专、兼职教师、有十台以上微机并有专用机房和必要的活动经费等基本条件时,在高中作为选修课,在初中可作为课外活动、兴趣小组或劳技课的学习内容。并初步在小学和初中开展LOGO语言教学的试验。
第三个阶段(1991-1997)
1991年10月,国家教委召开了“第四次全国中小学计算机教育工作会议”,这次会议是我国中小学计算机教育发展中的一个重要的里程杯,国家教委非常重视中小学计算机教育,并成立了“中小学计算机教育领导小组”,颁发了“关于加强中小学计算机教育的几点意见”的纲领性文件,整个社会也开始重视计算机普及教育,为学校开展计算机教育提供了良好的社会环境。
根据本次会议精神,全国中小学计算机教育研究中心制订了<<中小学计算机课程指导纲要>>,并由国家教委基础教育司于1994年10月正式下发。<<中小学计算机课程指导纲要>>对中小学计算机课程的地位、性质、目的和内容有了比较详细的要求,首次提出了计算机课程将逐步成为中小学的一门独立的知识性与技能性相结合的基础性学科的观点。其中规定中小学计算机课程内容共包含五个模块,作为各地编写教材、教学评估和考核检查的依据。
1、计算机的基础知识,包括信息社会与信息处理、计算机的诞生与发展、计算机的主要特点与应用、计算机的基本工作原理介绍、微型计算机系统及类型的介绍、我国计算机事业的发展。
2、计算机的基本操作与使用,包括联机、开机与关机、系统设置、键盘指法训练、 汉字编码方案及汉字输入方法介绍、APPLE机及中华学习机CEC-I操作系统的简单介绍、PC机操作系统介绍。
3、计算机几个常用软件介绍,包括字处理软件、数据库管理系统软件、电子数据表格软件、教学软件与益智性游戏软件。
4、程序设计语言,包括BASIC语言程序设计基础和LOGO语言等。
5、计算机在现代社会中的应用以及对人类社会的影响。
这五个模块都是中小学计算机课程中最基本的教学内容,各地在编选教材时,可根据本地区的机器设备、师资水平、课时安排、学生素质等条件在内容的选取和顺序的编排上有所选择。
第四阶段(1997- )
<<中小学计算机课程指导纲要>>虽然是1994年才颁发,但事实上是在1991年开始制订的,并以“征求意见稿”的方式向各地发布,实际上到1997年已实施了5、6年了,这期间,计算机技术的发展和应用已有了很大的变化,在保留计算机学科的一些相对稳定的教学内容的基础上,为适应计算机技术新的发展和应用,对“指导纲要”做一些修改和调整是非常必要的,譬如增加一些新的教学内容,如WINDOWS、网络通信、多媒体、常用工具软件等,对有些教学内容和教学要求如程序设计语言模块、计算机在现代社会中的应用和对人类社会的影响模块、以及对整个指导纲要的结构也需要做些修改和调整。所以,根据这种要求,我们起草制定了<<中小学计算机课程指导纲要(修订稿)>>(下称“修订稿”),在广泛征求意见的基础上,已通过国家教委中小学教材审定委员会中小学计算机学科审查委员会的审议,并于1997年10月由国家教委正式颁发,在1998年秋季正式实施。
“修订稿”进一步明确了中小学计算机课程的地位、目的、教学内容和教学要求等。其中规定:
小学计算机课的教学应以计算机简单常识、操作技能和益智性教学软件为重点。计算机学科本身的教学内容和课时不宜过多,一般为30个课时,最多也不宜超过60个课时。如果有条件增加课时,建议把教学重点放在计算机辅助教学或计算机应用上。建议在四、五年级开设小学计算机课程。
初中计算机课的教学以计算机基础知识和技能性训练、操作系统、文字处理或图形信息处理为主。一般为60个课时,建议在初一或初二年级开设。
在小学和初中阶段不宜教程序设计语言。如果开展LOGO语言教学,应从绘图、音乐等功能作为培养学生兴趣和能力的手段来进行教学。
高中计算机课程要以操作系统、文字处理、数据库、电子表格、工具等软件的操作使用为主。程序设计可作为部分学校及部分学生的选学内容。一般不少于60个课时,建议在高一或高二年级开设。
考虑到各地、各校及每个学生在中学阶段学习计算机的起点不同,在相当长时期,初中和高中的教学内容还难以彻底分开,因此,允许有交叉重复。
考虑到我国经济教育发展非常不平衡,在“修订稿”中规定的教学内容仍采用“以模块为主,兼顾层次”的方法,各地可根据自身的师资设备条件选取不同的模块和层次。
在“修订稿”中,分小学和中学两大部分,其中小学计算机课程的教学内容有五个模块:
模块一、计算机基础常识和简单操作
模块二、微机操作系统简单操作与使用
模块三、汉字输入及简单文字处理
模块四、LOGO绘图
模块五、教学软件或益智性教学游戏软件的使用
中学计算机课程的教学内容有十个模块:
基本模块
模块一(M1)、计算机基础知识与基本操作
模块二(M2)、微机操作系统的操作与使用
模块三(M3)、汉字输入及中西文文字处理
基本选学模块
模块四(M4)、数据处理与数据库管理系统
模块五(M5)、电子表格
模块六(M6)、LOGO绘图
模块七(M7)、多媒体基础知识及多媒体软件应用
模块八(M8)、Internet基础知识与基本操作
选学模块
模块九(M9)、常用工具软件的使用
模块十(M10)、程序设计初步
“基本模块”是最核心、最基本的模块,适合于所有开设计算机课程的学校或学生;“基本选学模块”是在学习了“基本模块”之后可任选的模块;“选学模块”适合于部分学校或学生。各地可根据具体条件选择教学内容和选遍教材,在“修订稿”中还给出了可供参考的“师资、设备等条件的变化与教学内容的选择表”。 根据<<中小学计算机课程指导纲要>>及其“修订稿”, 各地陆续编写了几十套中小学计算机教材。全国中小学计算机教育研究中心也组织力量,编写了一套由北京师范大学出版社出版的计算机教材。包括:<<小学计算机教材>>DOS版;<<小学计算机教材>WINDOWS版;<<中学计算机基础教程>> 乙种本;<<中学计算机基础教程>> 甲种本;<<中学计算机基础教程>> WINDOWS版等。并编写了相应的教学指导书、相配套的计算机教学软件和教学录像带。
二、我国中小学计算机课程现状和所存在的问题
我国中小学计算机课程始于八十年代初期,十余年来,已取得了长足的进步,尤其是近几年,随着计算机性能价格比的提高以及在社会和家庭中的普及应用,作为中小学学生接受计算机普及教育的主渠道—计算机课程,越来越受到广大教育工作者的重视。开设计算机课程的学校数成倍增加,目前已有4-5万所中小学开设了计算机课程;计算机教学的师资水平不断提高;所拥有的计算机数量和档次越来越高,目前全国中小学拥有计算机数量约50多万台;国家教委陆续颁发了四个中小学计算机教学大纲;召开过多次计算机课程和教材研讨会;各地组织编写了不同系列的计算机教材。经过广大计算机教育工作者十余年的辛勤工作和努力探索,中小学计算机课程已初具规模,积累了大量的实践经验,具备了进一步发展的基础。
但是,我国中小学计算机课程也存在一些不容忽视的问题,主要有以下几个方面:
第一是由于计算机课程不是高考科目,部分学校领导对计算机课认识不高,重视不够,计算机课程在中小学课程体系中的地位和课时都难于得到保证,甚至有些学校把计算机课作为一种“摆样子”课,随时受到其它“大”课(如数学、语文等)的排挤。
第二是师资水平、设备条件和思想观念的限制,部分计算机教材和教学内容过于陈旧,所编写的教材几年不改、不变,跟不上计算机技术的发展,其中程序设计语言的教学所占比重较大,教学难度过深。教学模式和教学方法单一,受数学、物理、化学等其它学科的教学模式和教学方法的影响较大,大多采用讲解式和灌输式教学方法,不太适合中小学计算机课程实践性强、操作性强的特点。
第三是师资问题,我国中小学计算机教师的来源大部分是其它学科教师经过短期培训转行过来的,还有一部分是从校外临时借调、临时代课的,由于计算机技术发展迅速,而进修学习的机会较少,一部分教师所具有的计算机学科知识结构难以适应计算机课程的发展。另一部分计算机教师的来源是近几年大专院校计算机专业毕业生,计算机知识结构较扎实,但教龄较短,教学经验还有待提高。由于职称、待遇和地位问题以及市场经济的诱惑,还存在部分计算机教师的流失问题,因此,加强在职计算机教师的培训,提高计算机教师的待遇和地位,设置单独的计算机职称系列,是目前计算机课程亟待解决的问题。按照我们的规划,要通过师资补充和在职培训,到本世纪末,中学计算机专职教师的 50 - 70 % 要达到计算机学科大专以上或相当水平的学历标准,全部小学计算机专职教师要达到中专以上的学历标准。
第四是我们中小学计算机课程的研究层次比较低,研究的焦点往往局限于计算机课程内容的选择上,至于在教材、教法、评估考试等环节,其研究基本是空白。计算机课程是一门新兴课程,还不太成熟,管理体制也不太健全,很多地方是由教育行政部门直接管理的。还没有建立一个完整的计算机教学研究体制,既没有组织机构上的保证,也没有教学研究的渠道,没有形成教学研究的风气,大部分计算机教师与外界联系较少,在孤军奋战。按照我们的规划,各省市、自治区、直辖市一级教研室应在 1997 年以前成立计算机学科教研组;地(市)一级教研室要在 2000 年以前配备计算机学科专职教研员;县一级要在 2000 年以前配备兼职教研员。目前,很多省一级教研室都没有设置专职或兼职的计算机教研员,因此,应逐步建立和完善计算机教学研究的教研组织,并充分发挥其作用,要开办计算机教学研究的报纸和杂志,多组织和参加计算机教学研究的会议等。要加强中小学计算机课程建设,参照其它相关学科的成果,根据计算机课程的特点,系统地进行计算机课程与教材理论研究,提出明确的教学目的、科学合理的教学内容、符合计算机课程特点的教学模式、教学方法和教学评估手段,构建适合我国国情的中小学计算机课程与教材体系,这是摆在中小学计算机课程的当务之急。
三、关于中小学计算机课程中若干问题的考虑
(一)关于计算机课程在中小学计算机教育中的地位
按照大家通常所认为的,我国中小学计算机教育一般分为三个方面:计算机学科教学(课程)、计算机辅助教学和计算机辅助管理。
计算机技术是现代科学技术的基础与核心,是现代信息社会的主要技术之一,它已被广泛应用于社会的各个领域,对人类文明社会的进步与发展产生了重大而深远的影响,正在并将继续改变人类社会的学习方式、工作方式和生活方式。这是计算机在我们社会生活中的地位和作用。
中小学计算机教育是一项面向未来的现代化教育,是中小学素质教育的重要内容,它对于提高中小学生适应信息社会的能力,对于转变教育思想和观念,促进教学内容、教学方法、教学体系和教学模式的改革,加速教育手段和管理手段的现代化,提高师资队伍的素质,对于深化基础教育改革,全面提高教育质量和效益,促进由“应试教育”向素质教育发展都具有重要的意义。中小学计算机教育是现代信息社会对基础教育的要求,是适应二十一世纪挑战的需要,也是当前教育教学改革与发展的需要。这是我们中小学计算机教育在基础教育中的地位和作用。
中小学计算机课程是计算机教育的一个重要组成部分,是培养学生对计算机的兴趣和意识、提高其科学文化素质,帮助他们掌握计算机基础知识和基本技能的重要途径。让学生认识计算机在现代社会中的地位、作用以及对人类社会的影响,培养学生学习和使用计算机的兴趣,培养学生用现代化的工具和方法去处理信息的意识;让学生初步掌握计算机的基础知识和基本操作技能;培养学生分析问题、解决问题的能力,发展学生的思维能力和创造能力,培养学生实事求是的科学态度、良好的计算机职业道德以及与人共事的协作精神。这是我们中小学计算机课程的主要教学目的和教学要求。
计算机课程将逐步成为中小学的一门独立的知识性与技能性相结合的基础性学科,并为学生适应现代社会中的学习、工作和生活方式打下必要的基础。这是中小学计算机课程在中小学课程设置中的地位和作用。
对于计算机辅助教学,尽管经过我们十多年的努力,计算机辅助教学的发展仍然是举步维艰、困难重重,其应用与实践远远落后于理论上的要求,目前仍处于小范围试验阶段。造成这种局面的原因固然很多,有软件数量和质量的原因、有经费和设备的原因、有师资水平和计算机普及程度的原因、有教育思想、教育观念甚至教育体制不适于现代信息社会的原因,但是一个比较主要的原因是对计算机辅助教学和教学软件的认识问题。
多年来,我们在学校中对教学软件的认识较局限于为教师讲课服务的固定式的讲解和演示类型的软件,侧重于一些教学中的重点、难点,或一些宏观、微观和瞬间现象的模拟演示,但是这类教学软件以展示和呈现知识为主,更多地体现了以教师为“中心”的教学理念,其融合了研制开发者的教学特色,教学个性较强,由于教学无定法,这种软件的普适性不强,推广就存在问题,这是我们多年来在学校中计算机辅助教学难以大面积开展、所开发的软件不受教师欢迎的一个重要的认识根源。
在应试教育观念驱动下,我们的教育比较强调书本知识、忽视能力培养,主要采用以教师讲、学生被动接受的教学模式,适应这种教学模式的教学软件必然是以展示和呈现知识为主,其表现就是教学软件象“书本搬家”或“教案搬家”,难于适应每一个教师的教学特点。适应这种教学模式的和计算机辅助教学和教学软件是很难发挥其应有的作用的。
在家庭中,目前我国教学软件的开发和应用受应试教育观念的影响更是严重,其表现就是“电子练习册”型的教学软件泛滥,譬如很受一些家庭欢迎的复习、练习和题库类型的教学软件。从某种程度上讲,这是适应应试教育观念的畸形需求的必然结果。计算机是一个工具,计算机辅助教学就象一把双刃剑,如果应用于素质教育,会成为推动素质教育实施的有力手段,如果应用于“应试教育”,也会成为加强“应试教育”的帮凶,成为“应试教育”的工具而“为虎做伥”。
我们并不是反对“书本搬家”和“电子练习册”这两种类型的教学软件,这两种类型的教学软件只是教学软件其中的两种类型,也都具有其存在的使用价值,只是目前我国组织教学软件研制开发的定位太局限于这两种类型,这将难以最大限度地发挥计算机辅助教学的作用,这已经被我们多年的实践所证明。教育教学软件不是要替代教师,也不应成为“应试教育”的工具。
计算机辅助教学的关键在于符合教育教学特点的教育软件,在于提高教育教学的质量和效益。目前,适应我们素质教育需要的、能够发挥学生主动性和探索性学习的、能够培养学生创造能力和分析问题、解决问题能力的教学软件类型太少,能够符合我们教育教学特点的具有开放性和灵活性的工具型、资料型软件太少。这是需要引起我们主管部门和教学软件开发者注意的,我们九五期间的教育软件的组织开发也应有一个新的思路,我们软件开发者的指导思想也要由“应试教育”向素质教育转变,要转变观念。
国家有关部门已准备采取措施,将组织开发和推荐一些具有开放性和灵活性的工具型、资料型软件,这些工具型软件不是我们以前所说的教学软件开发工具,而是直接面向学科教师,能够根据不同教学特点进行组织教学的教学平台。
对于计算机辅助管理,主要是教学管理和教育行政管理,近几年一些学校和企业做了一些工作,开发了一些管理软件,建立了一些校园网络,对促进我国教育管理的现代化起了比较重要的作用,但由于传统的管理体制和管理方法与现代管理技术不适应,这些管理软件和管理网络并没有完全发挥作用和效益,而这些产品仍需进一步完善和规范化,进一步适应我国特殊的教育管理体制。计算机辅助管理如何在基础教育中发挥作用,在那些方面发挥作用,目前仍处于探索和试验阶段。
以上对目前计算机辅助教学和计算机辅助管理的一点简单分析与看法,是想说明虽然计算机辅助教学和计算机辅助管理非常重要,将对我们的教育思想、教学方法、教学手段和教育管理都将产生不可估量的影响,而且随着计算机教育的深入发展,这两个方面将成为我国中小学计算机教育的下一步发展的重要方向,但从目前来看,仍处于实验和探索阶段,还不可能大面积推广和实施。而计算机课程只要有大纲、教材、师资和设备,就能够正常和有序的开展,能够进入课堂,有课时保证,有相对稳定的地位。虽然计算机课程的教学目的、内容和教学方法不断地调整和变化,这是与计算机技术的迅速发展和计算机学科的特点密切相关的,这是发展中的问题。计算机课程的内容不可能一承不变。因此计算机课程在目前阶段仍是开展中小学计算机教育的一个重要方面和主渠道,是较容易做出成效的一个方面,可以这么说,计算机课程是中小学计算机教育的一个“老根据地”,根据条件和环境的变化,适当调整其内容和形式,甚至可将计算机辅助教学或计算机应用融入计算机课程,借助计算机课程的地位,探索其新的模式。
(二)关于中小学计算机课程的性质和特点
中小学教育是基础教育,按照中小学课程所担负的任务,可大致分为三种课程,一是基础文化课程,其目的是对全体中小学生进行最基本的科学文化知识教育和技能训练,开发学生的智力潜能,培养学生生活、学习和劳动的一般能力,形成科学的人生态度和世界观,这种课程是中小学课程结构的核心;二是劳动技术课程,其目的是让学生掌握一些日常服务型劳动和社会生活和工作的基础知识和基本技能,这种课程以基础文化课程为依托,并与职业课程相结合 ;三是职业课程,其目的是引导学生掌握特定职业所需要的知识和技能,为企事业单位训练适合当地需要的具有一定专门技术才能的劳动者。
中小学计算机课程属于哪一类课程呢?它有什么样的学科特点?这个问题在中小学计算机教师中有一些不同的认识,课程性质问题不确定,学科特点不清楚,这不仅影响到计算机课程的地位和作用问题,也影响到计算机课程方案、课程指导纲要、教材的设计和编写,影响到教学目的、教学模式、教学方法和教学评估等。
随着计算机技术在社会各个领域的应用,计算机将影响到整个社会的生产方式和生活方式的深刻变革,计算机的知识将成为现代社会人人都必须掌握的基本知识,计算机的使用将成为人人都必须掌握的基本技能,不掌握计算机的基础知识和基本技能,将难以在现代信息社会中有效的工作和生活,这将逐步被社会历史所证实。计算机是一种通用的智力工具,计算机的普及教育将不仅仅是一种劳动技术教育和职业教育,而是像语文和数学课程一样,更是一种基础文化教育和人才素质教育。中小学计算机课程将成为一门知识性和技能相结合的基础性课程。 计算机课程具有很强的综合性,兼有基础文化课程、劳动技术教育和职业教育的特点,也兼有学科课程、综合课程和活动课程的特点,尤其是在小学阶段,主要是用计算机,而不是学计算机,是以计算机为工具,与其它学科或活动整合在一起,其综合性非常强。因此,有人提出要“淡化”计算机课的“学科性”,强调计算机课程的“综合性”,甚至提出将“计算机学科教学”改名为“计算机课程”,我认为这也是有一定道理的。对于“课程”的定义和分类,历来是众说纷纭,把课程视为“学科”是最为传统的定义,它是以知识为中心的,体现了“学科本位”的教育观念,完整的“课程”定义应涵盖分科课程、综合课程、活动课程、潜在课程等,我认为“计算机课程”更能反映我国计算机课的性质和特点。 计算机软硬件技术发展迅速,硬件技术几乎每18个月要发生一次大的升级换代。与中小学计算机课程有关的如微机技术从8088到现在的奔腾二代,主频从1M到现在的266M,硬盘从10M到现在的2G,内存从640K到现在32M,由单机到现在的多媒体和Internet网,其发展速度让人无所适从;软件更是种类繁多,只是教学中的文字处理软件就经历了Wordstar、Wps、Word等三个大系列版本的变化,数据库管理软件经历了Dbase II、Foxbase、FoxPro、 Visul-FoxPro等版本。因此,在计算机技术飞速发展的今天,如何跟踪和把握其发展趋势和脉络,究竟让中小学生掌握那些计算机基础知识和基本技能,这将是我们需要长期研究的问题。
计算机课程的实践性和操作性非常强,对计算机设备的依赖比较大,可对中小学学生介绍的相对稳定的基础知识、定义、概念、原理等比较少,因此,不能把计算机课程的实践性和操作性等同于物理、化学学科中验证性的实验课,在教学过程中,要把计算机课程的实践性和操作性放在首位。脱离了计算机课程的实践性和操作性,计算机课将失去其存在的主要价值。
另外,计算机课程还有与社会计算机普及联系非常密切,花费较高,各地发展严重不平衡等的特点。社会和家庭的计算机普及将越来越影响到我们学校的计算机课程。
(三)关于中小学计算机课程的形态和教学内容
在设计中小学计算机课程时,主要有三种观点:一种观点是主要考虑其本学科的发展水平和结构体系,从本学科的逻辑性、系统性和简约性来确定本学科的基础知识和基本技能的结构,如工作原理、算法、数据结构、程序设计等,有点类似于大学计算机系的基础部分课程; 第二种观点是根据社会的经济、政治和文化的需要等来确定课程的内容,主要考虑社会上常用软件的操作和使用,如文字处理、电子表格、数据库等应用,认为没有必要掌握工作原理和程序设计;第三种观点是根据学生个性结构发展和兴趣爱好的需要来确定课程的内容,如计算机绘图、唱歌、游戏等。这三种观点各有其优点和弊端,只考虑一点而不及其余是错误的,但三者之间的量和度在不同的学科是不尽相同的。我个人认为根据我国经济和教育的发展水平,根据计算机课程的特点,我国中小学计算机课程的设计思路应以社会发展的需要出发, 兼顾学科体系和学生个性发展的需要,即以计算机常用软件的操作和应用为主,简单介绍工作原理、程序设计等,也可利用计算机软件作曲、编板报、玩教学游戏等,以培养学生的个性品质。
由于我国各地经济、教育发展不平衡,其机器设备、师资水平、课时安排、学生素质等条件差别较大,各级教育行政领导对中小学计算机教育的认识和重视程度也不同,因此,就要求我国中小学计算机课程的内容设置需要有一定的层次和弹性,在近期内中小学计算机课程的形态和模式仍然将是多种多样的,小学、初中、高中、大学的计算机课程设置的衔接还难以解决(也许不必要解决其衔接问题),必修课、必选课、选修课、劳技课、活动小组等多种课程形态并存,其教学内容的选取具有很大的灵活性,课程设置的年龄阶段和课时安排也不尽一致,反映在大纲和教材上,必然存在“一纲多本”甚至是“多纲多本”的形式,但是都要遵循国家教委制定的“中小学计算机课程指导纲要”的原则要求。
另外,由于我国中小学校还存在很多八位机或低档的十六位机,如APPLE机、中华学习机、低档PC等,应充分发挥其在计算机课程中的作用,不应盲目淘汰,也不要盲目攀高。在这些低档计算机上可以开展计算机基础知识与基本操作、操作系统的简单使用、汉字输入与文字处理、数据库管理系统的使用、简单的程序设计等。对于计算机数量很少或无计算机的学校,主要以计算机的基础知识和计算机在现代社会中的作用以及对人类社会的影响等为教学内容,可通过录像、讲座、参观、演示等方式来培养学生的计算机兴趣和意识。 在中小学开展计算机教育,不仅希望通过计算机课程形式掌握计算机基础知识和基本操作,而且还希望和建议学校创造条件,让学生利用所学的计算机基础知识和基本操作应用于日常学习和生活之中,将计算机用于其它学科,如利用计算机写作业、写作文、做实验和计算机辅助教学等,甚至设立以计算机为工具的“综合课”。对于有特殊要求和特殊兴趣的学生,可选学一些其它计算机应用项目,如计算机音乐创作、计算机绘图、计算机统计、计算机辅助设计、计算机桌面印刷等。
由于计算机网络通信的迅速发展,其在社会上的应用越来越广泛,其对社会的作用也越来越重要,计算机网络通信将成为我国中小学计算机课程的重要内容之一,对我国的中小学教育也将产生不可估量的影响,希望各地各校对此给予足够的重视,并创造条件与社会逐步进行Internet联网。如果学校有计算机与社会联网,不仅通过课程形态学习网络操作,更主要的是以非课程形态使用网络,如通过网络查询浏览有关信息、在线讨论有关话题、开拓视野等,培养学生获取信息、分析信息和处理信息的能力。
国外的中小学计算机课程形态是多种多样的,在东南亚地区,如新加坡、台湾、香港等地区的中小学计算机课程的内容和形式与我国大致相似,只不过其机器设备比我们要高档一些,内容更多的是侧重于WINDOWS系列。美国的中小学计算机课程形式和内容不太统一,有的学校开课,有的不开课,大多数学生是在学校学习和生活中大量使用计算机,如果用到某些软件,学生不会用,学校则为这些学生开一个培训班,学会后就可以应用这些软件了。目前美国的一些高中也开始注重计算机的学科教学,如美国计算机研究会颁布的“ACM现代高中计算机课程”要求:计算机课程不能仅仅讲计算机文化,而是要与化学和生物、物理课一样纳入学校课程中去,其内容包括算法、编程、计算机结构、操作系统等。 考虑到我国的国情,在中小学的学习和生活中还很难有机会大量使用计算机,只有用课程的形式才能保证学生了解计算机的基本知识和基本操作,有条件的学校可让学生在学习和生活中逐步应用计算机。
(四)关于计算机课程的教学目的
教学目的是一切教学活动的出发点和归宿,具有强烈的指向作用、激励作用和标准作用。在《中小学计算机课程指导纲要(修订稿)》中提出的中小学计算机课程教学目的是:
小学阶段:
1、帮助学生建立对计算机的感性知识, 使学生了解计算机在日常生活中的应用,培养 学生学习、使用计算机的兴趣和意识。
2、使学生了解计算机的一些基本常识,初步学会计算机的一般使用方法。 3、帮助学生确立正确的学习态度,养成爱护机器设备、遵守机房规则等良好习惯。
初中阶段:
1、使学生了解计算机在现代社会中的地位、作用以及对人类社会的影响, 培养学生学 习、使用计算机的兴趣和意识。
2、使学生理解计算机的基础知识,学会计算机的基本操作。
3、培养学生初步的信息处理的能力。
4、培养学生良好的学习态度和计算机使用道德以及与人共事的协作精神等。
高中阶段:
1、使学生了解计算机在现代社会中的地位、作用以及对人类社会的影响, 培养学生学习和使用计算机的兴趣以及利用现代化的工具和方法去处理信息的意识。
2、使学生掌握计算机的基础知识,具备比较熟练的计算机基本操作技能。
3、培养学生利用计算机获取信息、分析信息和处理信息的能力。
4、培养学生实事求是的科学态度、 良好的计算机使用道德以及与人共事的协作精神。
一般一门课程的教学目的包括“传授基础知识、基本技能、发展学生的智力和能力、培养学生的科学世界观和道德品质”等,对于计算机课程教学目的来说,也可以分为上述四个方面:
1、相对稳定的计算机基础知识
在《中小学计算机课程指导纲要(修订稿)》中规定的很多教学内容都是基础知识,它包括计算机的一些常识、简单工作原理和工作过程,常用软硬件的概念、构成、功能、特点,这些都是学好计算机的前提,是训练技能和发展能力的基础。使学生具有一定的信息科学技术常识,使之能够基本上阅读有关的一般通俗科普信息文章和参加有关的讨论,谈论信息技术的发展与应用,应不能存在与人交流上的障碍。
2、计算机基本技能
技能是对一系列行动方式的概括,是计算机知识运用过程的熟练化,在中小学计算机教学中所指技能是基本操作技能。技能是在知识简单应用的基础上形成,在技能训练中又能加深对知识的理解,它又是形成能力的重要途径。但对具体的计算机技能有哪些还没有一致的见解,一般指软硬件操作等技能。
3、计算机能力
计算机能力是人们顺利完成计算机活动的本领,是在计算机知识学习和基本技能训练的基础上逐渐内化,在人的大脑中形成一种比较稳定的行为倾向。计算机课程所培养的能力主要包括动手操作能力、创造能力、想象能力,以及利用计算机获取信息、分析信息和处理信息的能力和分析问题、解决问题的能力。
4、个性品质培养
个性品质是人的一种非智力因素。在人的认识活动中非智力因素对学生的认识、记忆和应用计算机知识的全过程起着不可忽视的作用。良好的个性品质主要包括正确的学习目的、浓厚的学习兴趣、顽强的学习毅力、实事求是的科学态度、独立思考、勇于创新精神和与人共事的协作精神、良好的学习习惯和计算机使用道德、强烈的信息意识等。
从教学目的上可以看出,中小学计算机课程与社会上的计算机培训是有很多不同点的。
(五)关于中小学计算机教学的评价
近几年来,随着计算机在社会各个领域的迅速普及和应用,各种各样的计算机社会化考试也越来越多,目前最主要的计算机考试有:国家人事部和电子工业部组织的“中国计算机软件专业技术资格考试和水平考试”;国家教委考试中心组织的“计算机等级考试”和“CIT剑桥信息技术考试”;劳动部职业技能鉴定中心组织的“全国计算机高新技术职业技能鉴定考试”。另外,还有一些省市如上海和广东等地组织的地区性计算机考试,也有一些面向大学非计算机专业的学生开展的地区性计算机统一考试等等,种类繁多。
教学评价的目的在于教学的诊断、反馈、评定和激励,它是教学过程的重要环节和有机组成部分,是改进和提高教学效果的有利手段,教学评价一般分为总结性评价、形成性评价和诊断性评价三种,各有其不同的适用对象和使用目的,考试和测验是最重要的教学评价手段之一,其本身就是一种教学活动。 对于我们中小学计算机教学来说,通过考试和测验,可以了解学生对计算机知识、技能和能力已达到的水平和存在的问题,分析造成学生学习不利或有利的原因,并据此确定具体的施教措施,以更好地设计适合学生的教学目标和教学过程,从而提高我们中小学计算机课程的教学质量,因此,考试和测验是我们的计算机教学具有非常重要的意义。
目前,计算机教学的评价是我们中小学计算机课程的一个薄弱环节,由于我国经济教育发展的不平衡,开设计算机课程的学校还只占我国全部中小学校的很小一部分,而且比较分散,很多地区还没有设置计算机教研员,教学研究既没有组织机构上的保证,也没有合适的渠道,除个别大城市外(如上海等),组织统一的计算机考试还比较困难,因此,一些学校就组织学生参加了社会上的各种计算机考试,我认为,从某种角度上讲,这对中小学计算机教学带来了一些冲击和干扰,由于学校计算机课程的教学目的、教学内容、教学要求和教学方式等与社会的计算机培训不同,学校的计算机课程不仅是一种知识性和技能性相结合的基础教育和素质教育,也承担着培养能力、发展个性的任务,社会上的计算机培训是难以承担这些任务的。社会上的各种计算机考试是一种职业和就业考试,不能代替学校的计算机教学评价,我们也希望社会各举办计算机考试的单位,应明确限定其考试对象不得面向中小学生,就如同社会不能举办面向中小学生的语文、数学考试一样,我们也建议学校不要组织在校学生参加社会上的计算机职业考试或等级考试。
计算机学科应主要从认知、操作两个领域进行教学评价,以形成性评价为主。认知领域以书面考试为主,操作领域以上机操作考试为主。学生成绩核定由书面考试和上机考试两类成绩结合进行综合评定,成绩评价采用等级制。
随着我国中小学计算机教学的规范化和正常化,可逐步实行全国性与地方性相结合的计算机课程合格考试或水平考试,有条件的大城市还可将高中计算机课程纳入会考科目,考试的依据应是国家教委制定的“中小学计算机课程指导纲要”所提出的教学内容和教学要求,考试方式应更符合计算机课程的特点,北京西城区的计算机考试模式是非常有参考和借鉴价值的。
(六)关于我们这个课程名称的问题
有些人认为“中小学计算机”课应改为“信息学”课,我认为这不仅要了解“计算机”和“信息学”等一些概念和范畴的区别,也要考虑目前我国的师资设备条件和水平。“信息”又称“情报”和“消息”,是现实世界新的事实和知识,其具体物理表示是数据(如数字、符号、声、光、图像等);“信息学”是用计算机来处理或传送信息的科学,内容包括信息及信息处理的研究(信息的形态、传输、处理和信息的存储等),特别是利用新的信息技术(计算机及通信网络技术)来处理信息;从发展来看,计算机和网络通信技术的结合是必然趋势,因此也有人提出“网络即是计算机”的概念。 “计算机”是处理信息的工具,而“信息学”的范畴要大得多。目前在我们国家的中小学计算机课程中,主要涉及的是计算机这个处理信息的工具本身,而对网络通信这个传送信息的工具在我国中小学又暂时没有条件,至于信息的形态和信息的存储的研究还不可能成为中小学计算机课程的内容。 事实上,国外一些发达国家也并不完全叫做“信息学”课程,而且“计算机”或“电脑”这个名字比较普及,比较容易让学生和教师接受,而“信息学”就显得“学术化”一些,容易让人不知其所以然,好象“研究”味道较足。况且假如我们的教学内容没有什么大的改变,仅仅改一个名字,似乎有些“换汤不换药”的感觉,因此我个人认为:“中小学计算机”课改为“信息学”课的必要不大,至少目前还没必要改。预计2000年以后,网络尤其是因特网将成为我国中小学计算机课程的主要教学内容,第五个版本的“教学大纲”也可能出台,届时,可适时地将中小学“计算机课”改为“信息学”课。
(七)关于小学计算机课程
随着中小学计算机教育的深入开展,我国中小学计算机课程开设阶段逐步由高中向初中和小学发展,尤其是沿海地区和大城市,开设计算机课程的小学越来越多,部分小学已把大力发展计算机教育作为办学特色之一,这些学校的计算机课不仅在高年级开设,有的是从小学一年级一直开到小学六年级,因此,很多小学感觉到“中小学计算机课程指导纲要”和教材中所规定的小学计算机教学内容太少,满足不了教学的需要,也不知道该讲些什么内容了。 对于小学是否独立开设计算机课程,目前存在一些争议,有人认为在小学开展计算机辅助教学就行了,没必要开展学计算机的课程,我认为:由于目前还较缺乏合适的小学教学软件,以及其它种种原因,计算机辅助教学仍是实验阶段,很难大面积推广,而且为保证小学计算机教育的地位和课时,在有条件的小学开展计算机课程是非常必要的,但在小学开展计算机课程的主要目的不是让学生学习太多的计算机学科知识,而是培养学生学习和使用计算机的兴趣和意识,使学生知道计算机的一些基本常识,初步学会计算机的一些基本操作,如开、关机,键盘、鼠标器、显示器、打印机、软磁盘及其驱动器等计算机主要组成部件的简单功能与使用,指法训练与汉字输入,计算机画图、唱歌,辅助教学软件和益智性游戏软件的使用等。 小学计算机课程的教学内容应以操作技能的训练和益智性教学游戏为重点,而且要适合小学生的年龄特点,注意趣味性,破除学生对计算机的神秘感。
如果在小学阶段教学程序设计语言,可选择适合儿童特点的LOGO语言,其它程序设计语言不宜在小学阶段开设。
小学计算机课程建议在四、五年级开设,一般为30-50个课时,计算机学科本身的教学内容和课时不易过多,如果有条件增加课时,建议把教学内容侧重于计算机应用或计算机辅助教学上,比如计算机美术、计算机音乐、绘图、设计板报、写作文、做其它实验、益智游戏、使用教学软件等。 北京一些学校如景山学校等正在试验开设“计算机综合课”,以计算机课程的名义,将计算机和其它课程或活动整合在一起,这是一个非常值得关注的小学计算机课程形态。
(八)关于中学计算机课程中的程序设计问题
1995年,联合国UNDP首席教育技术专家艾伦先生经过对我国中小学计算机课程的考察,提出一个严重警告:应尽快终止BASIC程序设计语言的教学,否则,中国中小学计算机课程将陷入困境,重蹈西方发达国家八十年代初期的失误经历。
BASIC程序设计语言在我国中小学计算机课程中占据重要地位的主要原因有三个:一是历史原因,我国中小学计算机教育始于八十年代初期,受原苏联学者伊尔肖夫“计算机程序设计是第二文化”的观点的影响较为严重,当时西方发达国家的中小学计算机课程中主要也是学习BASIC程序设计语言;二是当时我国中小学计算机教师大多是由数学、物理学科转行的,所接受的培训内容主要也是BASIC程序设计语言,后来随着计算机技术与应用的发展,这些教师很少有机会接受培训更新知识结构,只能适应于教授BASIC程序设计语言;三是在我国中小学计算机教育发展初期,所装备的机器大量是不带磁盘驱动器的LASER 310和COMX,这些机器不能运行应用软件,只能适应于教授BASIC程序设计语言。BASIC程序设计语言在我国中小学计算机教育发展初期还是起了很大的作用的。
随着计算机教育的深入发展,我国中小学计算机教育的目的和内容也在不断的发展变化。在八十年代,基本上是高中、初中、小学全讲BASIC,86年后,增加了三个应用软件:字处理、数据库和电子表格。91年后,情况有些变化,在<<中小学计算机课程指导纲要>>中,BASIC程序设计语言只是计算机课程设置中五个模块之一,而且主要按排在高中阶段。1997年,在<<中小学计算机课程指导纲要(修订稿)>>中,程序设计已成为选学模块的内容,是高中部分学生学习的对象。但在某些地区和学校,由于种种原因,难以在短时间内转变过来,BASIC程序设计语言在计算机教学内容中所占比重还是过大,最主要的原因已不是师资水平和硬件配备档次问题了,很多计算机教师水平很高,而且所配备的计算机大部分是386和486,根本原因在于观念问题,他们认为程序设计语言是计算机基础文化的核心,是万变不离其宗之“宗”,是培养学生分析问题、解决问题和思维能力的工具,因此坚持要教授BASIC程序设计语言。
按照大学计算机学科教学计划,计算机学科领域一般可分解为十个方面的知识单元:算法与数据结构;计算机体系结构;人工智能与机器人;数据库与信息检索;人机通信;数值与符号计算;操作系统;程序设计语言;软件方法学与工程;社会、道德和专业问题。程序设计语言不是计算机整个学科体系的基础,只是其中的一个方面,是计算机软件开发的工具。 中学计算机课程要以基础性知识和技能性操作为主,而不是培养小型程序员的,程序设计是更高层次的学习内容或对程序设计感兴趣的部分学生的学习内容,不是大多数学生的学习对象。我们并不反对在中学计算机课程中学习程序设计语言,但其目的应定位于:一是让学生通过学习程序设计进一步深入地了解计算机的一些工作过程,如输入、输出、运算以及如何控制计算机等;二是让学生了解程序设计的一些初步知识、算法的概念,以及通过程序设计的方法和思路解决一些简单的实际问题等,如提出问题和需求,确定算法(分析解决问题的办法),编写程序(解决问题的具体过程),调试程序(反馈和评估)。但所占教学内容的比例不宜过多、教学难度也不宜过大。在进行计算机程序设计教学时,要选择适合中学生的年龄特征的程序设计语言,如LOGO语言、 BASIC语言和数据库程序设计语言等。LOGO语言不仅仅是一种程序设计语言,更是一个计算机辅助教学工具。因此,LOGO语言的教学要侧重于画各种各样有趣的几何图形,培养学生的观察力、想象力、创造能力和规划能力等,通过LOGO绘图的教学,培养学生学习计算机的兴趣。
在这一点上,我们的计算机教师和计算机教材编写者,都要适应这种变化和要求。而且如何处理好中小学的计算机课程和计算机竞赛的关系,如何处理好计算机竞赛的指挥棒问题,也是我们要妥善解决的一个问题。
另外,对于中小学计算机课程的内容,艾伦先生认为:真正需要讲授的常用软件只有文字处理软件,而计算机基础知识与基本操作、数据库、电子表格、计算机在社会中的作用与影响以及计算机伦理道德等都是没有必要的,我认为这是比较片面的,是不符合我国国情的,而且艾伦先生对国内、外中小学计算机课程的设置还缺乏了解。 1995年,联合国教科文组织(UNESCO)委托国际信息处理学会(IFIP)制定了中学信息学(计算机)课程纲要,作为全世界发达国家和发展中国家结合本国(地区)文化背景和实际情况编写教学材料的参考,在中学信息学(计算机)课程纲要中,计算机基础知识部分所列出的内容为:
1、核心模块:C1 硬件; C2 系统软件环境; C3 计算机技术的发展; C4 计算机的使用简介; C5 文本处理; C6 数据库操作; C7 电子制表软件操作; C8 图形操作; C9 社会学与伦理学问题; C10 软件工具的选择。
2、核心选修模块:E1 数据库设计和使用; E2 电子制表软件设计和使用; E3 信息学与职业选择。
3、通用可选模块:OP1 键盘操作技能; OP2 桌面印刷(DTP); OP3 计算机与通信; OP4 作图; OP5 多媒体操作; OP6 计算机辅助设计(CAD) OP7 造型与模拟; OP8 专家系统; OP9 机器人和反馈设备; OP10 音乐; OP11 统计学。
4、供选程序设计模块:P1 程序设计入门; P2 自顶向下程序设计。
计算机基础知识核心模块是中等学校教学目标中必须掌握的,其它为可选的内容。根据各校的资源、设备的情况,基本上以所有的学生、大多数学生、部分学生为学习对象的次序,以C1--C10、E1--E3、OP1--OP11、P1--P2为学习内容的次序。
由上可以看出,我国中小学计算机课程的内容和国际信息处理学会的中学信息学(计算机)课程纲要的要求基本上是吻合的,但由于师资、设备条件等因素,在课程内容的丰富性和先进性方面,还存在一定的差距。
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