计算机基础教育的新探索

计算机基础教育的新探索

计算机基础教育的本质应该是计算机文化教育，计算机文化教育的目的与核心是为了提高被教育者的计算机文化素质与数字化生存质量。

一、从数据库应用看计算机基础课的教学

数据库技术是信息化社会的重要基础技术之一，是计算机科学领域中发展最为迅速、应用最为广泛的重要分支；《数据库系统应用》也是计算机应用基础课程的必修科目。

（一）数据库系统应用的背景：概念、市场及其发展

数据库可以理解为在一个或多个企业组织中，为多个用户服务的、在计算机上可运行的、有结构的数据集合。与文件相比，文件是面向单个程序的，而数据库则是面向整个需求的；数据库中的数据是有结构的，而文件中各记录之间是没有联系的。传统意义上，数据库系统是把有关的硬件、软件、数据和人员组合起来为用户提供信息服务的系统。

数据表示可以有不同的抽象层次。在数据库结构的描述中至少需要有三级抽象层：概念观点、逻辑观点和物理观点。数据模型（DataModel）是数据及其相互关系的代表，而数据及其关系又是关于现实世界的抽象。数据模型既代表了数据的逻辑观点，同时也代表了数据的概念观点。三种最流行的数据模型是层次模型、网状模型和关系模型。在最常用的关系模型中，包含有关系（Relation）、元组（Tuple）、属性（Attribute）等成分，其中，关系与逻辑记录值的集合相对应，元组与逻辑记录值相对应，属性与数据项、记录之间的联系也用关系来表示。那么，什么是好的关系模式？起码它不该有数据冗余、更新异常、插入异常和删除异常。这取决于数据依赖的概念，但在许多数据依赖的类型中，最重要的是函数依赖和多值依赖。

数据库技术的发展，曾使其产品分为文件系统、关系数据库、对象数据库以及关系-对象数据库等四大类，而目前世界上最大的系统软件市场依然是关系数据库，虽然它能解决的问题与对象数据库并不相同，但它们之间大有兼容、融合之势。未来最大的数据库市场是支持通用的应用（UniversalApplications），并支持简单和复杂的数据；同时，一些新的应用将驱动市场，如Web、DigitalFilm、DigitalKiosks和GPS等等。

（二）数据库系统应用课程教学的回顾：dBase-FoxBASE-VisualFoxPro

微机数据库管理系统dBaseⅢ曾是数据库技术中的杰出代表。dBaseⅢ具有关系数据库的基本特征，程序结构精巧，处理信息能力较强，运行效率较高；它的全屏幕编辑功能，操作简便；它的人机会话方式，易学易懂；它提供运行的辅助手段，方便用户，还有它的较强的适应环境的能力，使其应用极其广泛，因此它获得了“大众数据库”的美称。自从dBaseⅢ引进我国并成功汉化后，计算机专业人员和经济、管理等方面的技术工作者，经过几年的不懈努力，使汉字dBaseⅢ广泛应用于财务会计、物资、图书资料、科研项目、学生成绩、人事档案、生产调度、经营计划、财政税收、银行帐目等各个管理部门，建立了无数的小型信息系统，有力地促进了我国经济的发展和管理现代化的工作，使它成了名副其实的大众数据库，也因此随着IBM-PC淘汰AppleII，dBaseⅢ取代了dBaseII，自然而然地走进了大专院校的课堂。

和dBaseⅢ相比，FoxBASE+更胜一筹：可在UNIX、XENIX等多用户操作系统下运行；完全兼容dBaseⅢ；运行速度更快；可以使用数组来实现数组和数据库文件之间的数据交换，以方便对数据库文件中记录的操作；可以自定义函数，简化程序设计；可以保存和恢复屏幕图像；可以将多个命令文件合并成一个过程文件，减少读盘次数，提高运行速度；能自动调整内存分配，以便充分利用有效内存，提高速度；扩充了部分命令的功能，新增了若干命令；扩充了一些技术参数的范围，方便了程序设计。于是伴随着CPU的换代和DOS的升级，FoxBASE+理所当然地替代了dBaseⅢ。

FoxPro除了兼容性和扩大已有的命令、增加新的命令和函数、减少对用户的限制外，采用90年代的先进技术，支持鼠标器，使整个系统更易使用和操作。尤其是可将程序伪编译为非常接近机器语言的中间代码程序，增快其执行的速度。如果程序经FoxDistributionKit编译，生成exe文件，就可脱离FoxPro而直接执行。2.0以后的版本加入Rushmore优化技术，使速度显著提高；面向对象技术的应用使数据库的设计效果结构清晰、简单，便于实现OOP；数据库对象的独立性、自治性使其便于维护，从而需求变更时程序与数据库重用率高，修改少等等，也就高于同时期的其它产品。尤其是VisualFoxPro3.0作为第一个正式具有Windows95兼容标志的应用软件，一个32位的数据库开发系统，引进了可视编程和面向对象的概念，使用了真正的数据库概念和多媒体数据，具有更快速开发应用程序、面向对象和客户机/服务器的强大功能，曾被认为是多年来出现在关系数据库方面最重要的产品，甚至是一个革命性的软件产品。既具有Visual系列的功能强大、直观易用、面向对象等优点又兼具Windows和FoxPro的长处；提供的向导、设计器、生成器等工具，加之从界面到内核的完全汉化，使数据库的管理变得轻而易举，跟着Windows淘汰DOS，VisualFoxProForWindows换代FoxBASE也就顺理成章了。

但是对于“摩尔规律”作用下的IT世界，发展尤其是永恒的。随着微机的CPU从8086/8088到PentiumⅢ/Pentium4以及K7/K8……的发展，操作系统由Dos到Windows又到Windows95/98/2000/XP/2003……的升级，程序设计由面向问题到结构化又到面向对象再到可视化，内容由文字到图文并貌又到多媒体，应用由单机到网络又到全球互联网，计算机公共课的教学由Dos-Wps-Lotus123向Windows-Word-Excel转变，桌面数据库的情形自然该有本质性的飞跃，尤其是这样的数据库技术已不只是被数据库专家所拥有了。

（三）桌面数据库系统应用的新概念：Access和Office97/2000/XP

随着个人计算机的发展和普及，越来越多的人采用数据库的技术来管理数据、分析数据和获取信息。所以，编程简化把数据库的用户从传统的专业编程人员扩大到了所有的`计算机用户。Access的问世和推广，使它在短短几年之间即取代了FoxPro在桌面数据库市场上的统治地位。Access在国际桌面软件中早已占有了超过半数的市场份额。

Access在1993年问世，是一个完全基于Windows环境的桌面数据库系统，它是与Windows同步成长起来的。在Access中，微软加入了一种先进的数据库机制，即JetEngine。这种机制取代了以前的文件格式的数据库引擎，为数据库的技术与应用提供了更广阔的发展空间。今天的用户可以在VB、VC以及新版的FoxPro中发现这种数据库机制。

在编程方面，Access从一开始就致力于把简化的编程环境和复杂的关系数据库理论巧妙结合；在市场销售方面，把Access和Office这样的提高企业工作效率的易用工具打包一同销售。

在Access中，智能化的编程环境和高效率的工具实现了有机结合。比如Access97采用了VB5.0的智能编程环境，所以编程风格与VB完全一致。同时与最先进、 “全面”的Office集成，使得Access可以直接操作Office中的上千个对象，大大缩短了开发周期和提高了代码重用率。Access97同时具有较高的适应能力，可以把一个Access97的应用程序用简单的操作提升到MicrosoftSQLServer等大型客户/服务器数据库系统。而且Access采用与MicrosoftSQLServer相同的数据库引擎，使这种提升变得更为简单和直接。Access与Office一致的包含Internet/Intranet功能和标准，使用户数据库与网络的结合简单易行。

早先版本的Access并未能够完全汉化，所以在用户编程实践中，对汉字的操作始终是一个困难。从Access97开始进行了全面中文化，包括内核，所有界面，帮助体系（即Office助手），应用向导，甚至示例应用程序。所以，用户的使用就更加得心应手。全面中文化的Access包含在Office97/2000/XP……中文专业版中。

一般地，计算机应用基础课的教学从95年开始已由Dos-Wps-Lotus123向Windows-Word-Excel转变，数据库的教学也从FoxBASE换成了FoxPro for Windows。似乎总是跟不上技术发展和时代前进的步伐。加上学生已强烈要求学习多媒体制作和Internet技术，所以把计算机应用基础课的教学开成Windows+Office（2000/XP）则不失为一种好策略。

二、计算机基础课教学的新尝试

计算机科技的最大特点是发展极快、应用更广。鉴于此，《计算机应用基础》课程就成为各大专院校学生的必修科目；而它的基本内容也就随着计算机的发展而不断更新着。从原来的BASIC语言、五笔字型、DOS、WordStar、WPS、Lotus1-2-3以及dBaseⅡ/Ⅲ到早期的Windows3.1/3.2、Word6.0、Excel5.0、FoxBASE/FoxPro又到Windows95/98/2000、Office97/2000……等等。时至今日，Windows XP和Office XP已经风行全球并深入人心，Windows Server2003……也似排山倒海之势袭来！由此看来这门课的具体内容还要“进化”，而且似乎还要永无休止地“进化”下去。

（一）现行计算机基础课教学的主要内容：Windows+Office

通常我们在计算机基础课程教学的开始，总要谈论三个问题：计算机能干什么？我们学什么？怎么学？狭义的答案是：计算机无所不能；我们学Windows和Office；上机。接着是尽可能多地电脑演示，以此来升华学生对电脑知识的学习兴趣。

因为Windows时代，计算机操作技术的学习早已不是那么困难，再也无须死记硬背那么多的命令和格式，只需用一个手指点击鼠标，利用菜单就可以打开一个又一个窗口并在窗口中得到五彩斑斓的世界。可是，这个过程却很难通过传统的方法用粉笔在黑板上来讲明白。

单就操作系统来说，从Windows3.2到Windows95的飞跃，从Windows95到Windows98的进化，从Windows98到Windows2000的换代，以及从Windows2000到WindowsXP的“体验”，都使“黑板+粉笔”的教学方式陷于绝境。但总有必要尽可能地把最新的知识和技能传授给学生。例如学了Windows95，还要讲讲InternetExplorer和Windows98、学了Office97还要谈谈FrontPage和Office2000，学了Word，不能不说我们的民族软件WPS，学了Windows98，还要欣赏一下已成为PC操作系统主流的Windows2000和WindowsXP……等等，还要把各种最新的流行软件及其应用介绍给学生，如此这般来全面激发学生学习和使用电脑的乐趣，教给学生学习电脑知识的方法，同时也使学生在课堂上所学的知识和本领不至于那么快地“过时”和“淘汰”。

另一方面，过去曾经有不少在《计算机应用基础》课中学了WPS并考试得了高分的大学生及研究生当毕业找工作打印简历时竟因电脑中装的是Word而一筹莫展，类似的事情似乎比比皆是、无休无止，这说明了我们在计算机基础教育中存在的一个更重要的桎梏和盲点：计算机文化素质问题。所以，在计算机基础课程的教学过程中着意培养和提高学生的计算机文化素质和数字化生存的质量才是一项最根本的任务。

实践证明，现行计算机基础课程的主要内容Windows和Office，尤其是今天的Windows95/98+Office97、或者Windows2000+Office2000或者WindowsXP+OfficeXP完全可以由学生自己通过学习软件（如《开天辟地》、《万事无忧》、《畅通无阻》、《得心应手》、《电脑总动员》……等等）甚至通过教学网络更甚至Internet来自学掌握，而且这也是华山一条路了。

（二）计算机基础课程教学的紧要课题：从技术教育向素质教育转化

鉴于计算机科技遵循“每18个月更换一代”飞速发展的事实以及全球互联网时代日新月异的网络文化的进步，在计算机基础课程的教学过程中，时刻注意计算机文化素质的教育，着力培养学生对计算机科学的新思想、新知识、新技术的理解和自学的能力，以使学生能够利用计算机来大大提高自己的学习效率及工作效率，甚至用计算机来实现自己的理想；着力培养学生在互联网时代的伦理精神以及信仰，构成了计算机基础教育的根本目标。

为了实现计算机文化素质教育的目标，有必要尽可能及时地、全方位地解决学生学习过程中的问题，所以问题的解答就不仅仅局限于课堂上、书本里、甚至校园内。比如通过电子邮件，通过OICQ、QQ、MSN，通过多媒体网络，甚至通过网站，本着实事求是，实学实用，理论联系实际的原则，注意反映学科的前沿内容，将思想方法和操作技巧传给学生。另外还需要鼓励和帮助学生装电脑、买电脑、租电脑甚至修电脑，营造电脑学习的环境。这无疑对教师自身的计算机文化素质提出了更高的要求。

“学为人师，行为世范”、“严于律己，宽以待人”等思想行为准则在这个时候才更充分地体现出来，真正地潜移默化进日常的计算机教学生活中，不断学习，不断充实，不断进步，跟上时代的步伐，成了教师自己的“数字化生活”。此外，教师还需把诸如远程教育、语音识别等尖端科技的知识和应用普及给学生，带领学生，走向时代的前列。

可是，不得不提的是，用电脑来上电脑课，或者用“电脑+投影仪”，在计算机教学过程中是不可替代的，当然最好是在机房里上这些计算机课程。尽管如此，真正的计算机文化素质教育还是要回旋到传统的模式上。

（三）计算机基础课程教学的新尝试：计算机文化概论

现在，谁也无法否认计算机对人类世界的影响了，尤其是互联网兴起之后，与之相关的文化更是以不可抵挡之势渗入人们生活的方方面面。于是，一门以探讨与研究计算机对人类社会的影响为主要内容的崭新学科——真正的、实实在在的“计算机文化概论”就应运而生了；而这门课就目前来说实质上就是“计算机发展纵横谈”，包括计算机的历史、应用、影响和有关的伦理与哲学。显而易见，这门课所实现的就是计算机文化素质的教育。

《计算机文化概论》的主要内容应该包括这样几个方面：电脑漫谈、计算机与教育、计算机文明、信息产业、计算机哲学等。其中电脑漫谈主要谈计算机的过去、现在与未来，包括计算机的思想、技术发展历史，尤其是CPU与操作系统的发展，并对下一代的电脑做出预测；计算机与教育则主要讨论用计算机技术来实现教育思想的方法和意义；计算机文明探索数字化的道德伦理；信息产业无疑是这个时代的支柱，而它的著名公司的兴衰浮沉时刻牵动着整个世界的神经；关于计算机哲学当然要探索电脑的精神，也就是探讨人与机器的永恒的关系。