项目化教学在计算机专业基础课程中的改革实践

引言

信息技术飞速发展促使计算机学科内涵和外延不断扩展，这给高校计算机专业人才培育带来更高层次的需求，专业基础课程属于知识体系的关键支撑，其教学质量直接影响学生后续专业知识的掌握程度和创新思维的培养成果。

1. 项目化教学在计算机专业基础课程中实施的重要性分析

1.1 破解传统教学困境

计算机专业基础课教学里一直存在的理论和实践脱节问题，慢慢变成制约学科发展的主要瓶颈，传统教学模式大多靠单向灌输定理和概念，再加些孤立题目的机械练习，知识体系就变得太依赖抽象符号框架，很难真正转换成解决实际问题的能力，这种教学方法容易造成知识结构碎片化，各个模块的内容互相割裂又没系统联系，进而产生学生在应用能力培养上的阻碍，减弱他们自主探究的兴趣和创新潜力的发展余地。这背后真正的本质根源，就是它无形中打破了基础理论和各专业课之间的联系纽带，造成学生刚起步时就很难形成一套完整学科体系的认知框架，所以后面的学习就容易出现方向迷茫、知识体系崩塌之类的状况。改变老式教学模板套路的桎梏，冲破以工程实践为主导的一条单线思路，这是提高教育水平的一大路径，也是再造人才模式的一种根基。

1.2 重塑知识体系

项目化学习的核心价值表现在对于旧有知识体系的重构和激活上，传统教育方式依照线形推进的模块化教学流程容易使得学生难以真正领悟离散数学当中数理逻辑，集合论以及图论这些分支彼此之间存在的关联性，并缺少把学到的知识同之后的课程或者实际的应用场景建立起有效联系的手段，但是借助以项目作为驱动力的学习形式就能摆脱学科边界的羁绊，引导学生自主创建跨学科的综合能力，当学生去着手执行具备实践意义的项目工作时，就必得把那些散落的知识点加以梳理整合起来，塑造出一个逻辑完整而且相互联系起来的庞大知识架构，并最终实现对复杂状况做出高效处理的目标达成。本教学设计意在创建以学生为主导、网络化特征突出的知识体系，而不是单纯地把零散结论性知识点当作记忆目标，通过这种方法论的落实，那些抽象的数学公式和理论就能同具体情形联系起来，把静止的文字表述变成动态的认知手段，促使知识从碎片化走向系统化，促使学习方式从被动接受转变为积极探究，给学生塑造起稳固又具备扩展性的专业根基[1]。

2. 以《离散数学》为例的项目化教学改革路径设计

2.1 总体改革思路与原则

本研究要创建一个包含项目驱动、理论指导以及能力培养的闭环式教育体系，其基本目的就是冲破传统教学模式下理论与实践脱离的固有毛病，促使学生由被动的知识接受者变成积极的探究主体，通过解决问题达成深层次的学习效果，要想保证这个模式得以有效执行，项目的设计就要依照某些基本原则，选题务必充分考虑到可行性，设定的任务难度要同学生的现有知识储备和技术能力相符合，这样才能保证它能在合理的期限内达到既定的目标，而且，项目的内容要有很强的吸引力，应当同实际应用场景或者前沿技术领域紧密联系起来，比如依靠图论算法来完成迷宫路径改良的软件开发，这样就可以激起学生的兴趣，并且提升他们自主学习的积极性 [2]。项目的价值在于综合，而不是拘泥于某个点的重复，它应是连接起离散数学核心章节的桥梁，在实践应用中引导学生发现各知识点间的关系及其体系性。

2.2 重构教学内容与项目体系设计

教学体系创新的关键在于冲破传统按照章节顺序排列的线性结构约束，转向依靠项目任务推动的模块化整合形式，此方案利用分层递进的设计思路，把项目任务分成单元级专门任务和课程级综合任务两种类型，单元级任务偏重于新知识的即刻应用和深入领悟，像在学习命题逻辑之后就安排自动推理验证系统，综合性任务充当融合课程核心知识点的主要载体，在较为繁杂的情形之下促使多个模块的知识得以有机联系起来，从而推动学生形成系统的认识架构，典型例子就是创建社交网络关系剖析平台，这个项目牵涉到集合运算，图论建模以及矩阵运算求解推荐算法等部分，而且还要考量代数结构里的各种关系属性之间的关联性，借此全方位检测学生的综合素养和实际操作能力。各项目都围绕着清晰的知识点映射矩阵和教学目标进行关联设计，精准地从实践任务中提取出关键的理论支撑，形成“项目驱动 - 理论解析 - 实践反馈”的闭环体系，将散乱的知识要素整合成解决复杂问题的能力结构框架。

2.3 构建多元化的考核评价体系

项目化学习要有效推进，就须要冲破传统终结性笔试评价模式的限制，创建起全面涵盖项目全流程，而且多维度综合评价的评价体系，这一体系的重点在于削减期末闭卷考试的比重，让其更多地重视核心理论知识的把握情况，评价重点应该放在学生在项目执行各个阶段的实际表现上，包含团队合作的贡献大小，阶段性方案的设计水平，技术应用的熟练程度，成果报告的专业性和规范性，口头表达的逻辑严密性以及应变能力等核心指标 [3]。把关系闭包运算程序开发当作研究对象，其评判标准应当包含代码功能是否准确，算法设计是否合理，逻辑推理是否严密，文档编写是否规范，评价体系从传统的单向教师评价慢慢发展到多主体协同评价，包含教师打分，专家评审团互相评价，学生自己评价这三个方面，以此创建起系统，多样，立体的评价体系，能够精准地评判学生在知识迁移，实际操作，团队合作等各方面所取得的进步状况，而且可以给学生给予恰当合理的改善方案和改进途径。

3. 小结

把项目化教学理念渗透到计算机专业基础课程里，既符合学科发展的规律，又符合新时代人才培养目标的需求，拿《离散数学》做例子的研究显示，这种教学模式不但冲破了传统基础课教学的局限性，而且明显改善了学生的综合素质，表现出很强的实践应用价值，之后的研究要着重于完善项目资源库创建，形成系统的教学支撑体系，健全长效评价机制这些关键方面，进而促使这种更新的教学模式向纵深发展并做到持续改进。

参考文献

[1] 秦娥 ， 李卫锋 ， 雷艳静 . 新质生产力驱动的非计算机专业计算机基础课程教学改革研究 [J]. 计算机教育 ，2025，（08）：215-219.

[2] 坎香 ， 安强 ， 汤明伟 . 高职专业基础课程思政教学的实践探索——以计算机网络技术课程为例 [J]. 时代报告 ，2025，（04）：135-137.

[3] 王姝毅 . 高职院校会计专业计算机应用基础课程的改革探讨[J]. 科技风 ，2024，（22）：18-20.

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作者简介 ]  赵慧（1987.09-），女，汉，山东济南人，信息科学与工程学院副教授，主要研究方向为类脑计算。

基金项目：2024 年济南大学教学研究项目：《数字赋能下科教深度融合革新离散数学课程教学的研究与实施》（基金号：J2440）; 2023 年山东省研究生教育教学改革研究项目《数字赋能下科教深度融合助力研究生教育改革新范式的创建与实施》（基金号：SDYJSJGBZ2023007）。

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作者简介 ]  马炳先（1977.08-），男，汉，山东单县人，副教授，主要研究方向为并发与分布式系统、算法分析与设计。

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作者简介 ]  蔺永政（1974.09-），男，汉，山东莱芜人，教授，主要研究方向为智能计算、大数据挖掘与应用。