一、中学教育的基础性和计算机技术的应用性之间的矛盾

 

中学教育是基础教育，它的所有学科均肩负着增加学生的基础知识、提高学生的动手动脑能力的任务，是全面素质教育的一个有机组成部分。在学科的基础教育中，学科的内容有相对的稳定性，而且—般都不涉及具体的商品和专利技术。中学的计算机课程也理应如此。

 

但计算机技术却有很强的应用性，中学的计算机课程与计算机技术的进展息息相关，层出不穷的硬件、软件新技术不断地冲击着中学的计算机课程。这样，中学的计算机课程面临着许多问题：

 

1．我们目前的处境是：因为需要适应不断发展的应用技术，无法形成相对稳定的课程内容。中学开设计算机课程十多年了，国家制订的教学大纲都还只能是“试用”稿，而且每4一5年就要大改一次，这是其他学科所没有的。而且因为各地的应用水平并不一致，导致各地的课本和教学内容相差很远，这样既不利于各地的交流，也不利于全国统—教学内容，很难结束大纲的试用期。

 

2．计算机技术不断进步，新的硬件和新的软件不断出现，硬件的档次越来越高，而软件对硬件的要求也越来越高。学校要适应这种情况，只好不断地增添软件和更新硬件。这样—来，加速了计算机的无形损耗，缩短了计算机的使用寿命，既造成了资源的浪费，也使我们本来就紧张的教育经费更加雪上加霜。

 

3．因为讲授应用技术一定要结合具体的应用软件，而就目前的一段相当长的时间内，应用软件还主要是外国人的天下。这样，在我们的课本和课堂上，充斥着洋文、充斥着外国公司的名字和外国软件的名称。我认为这种情况很难通得过民族情结这关，免费为外国公司做广告会使有爱国心的人感到很不舒服。让人不明白的是，我们自己的软件也几乎都用洋文来起名，如WPS、UCDOS之类。（WPS的基础是金山汉字系统，但文字编辑软件WPS我不知道它的中文名是什么。UCDOS也叫希望汉字系统，但从5．0版开始，启动后的主画面就是UCDOS的名称，宣传广告上也是这个名称，汉字名称名存而实亡。当然也有些软件有较好的中文名的，如中国龙等，但为数不多)。在其他学科上，出现的外国人名只是些对该学科有杰出贡献的专家学者，绝对没有正在做生意的外国公司及其产品。

 

4. 因为计算机技术的更新速度非常快，从事计算机教学的教师就常常面临知识老化的危机。需要用巨大的精力去再学习，不然的话它就会很快落后，不能适应新的教学环境。但是，这种进修学习往往是个人的自发行为而不能纳入学校的再培训计划，这样就会使得计算机教师的负担比其他学科的教师的负担重，而且这样负担并不被人理解。

 

二、计算机课程的重要性和易受忽略的矛盾。

 

计算机课程的重要是毫无疑义的，这是由计算机在信息社会中的重要性决定的，(例如，在社会上没有计算机管理的企业不能被评为一级企业)。而事实上，中央和各省市为研究计算机课程的发展共商大计而召开的会议要比其他学科多得多，许多地方的政府也陆续拔出专款添置中小学的计算机设备。这些似乎都表明计算机课程巳经在中小学中确立了它的重要地位。但是，实际上在中学中，计算机课程受到忽略的情况并不鲜见。

 

计算机课程易受忽略的表现之一是计算机课程没有一定的要求。开不开课、在哪个年级开课、每周上多少节课、上些什么内容都由各校自由掌握，有较大的随意性。国家对教材有指导性意见、但对具体的开课方式似未见有什么要求。各省市也没有什么具体的规定。就我所知，最近有关部门对计算机课程的一些举措是：上海市决定从1998的新学年开始，在初二年级把计算机作为必修课，而广东则是要在—些大城市中把英语和计算机教育作为特色教育来抓好。按照国家98年大纲的十个模块，初二年级1年能学些什么呢？“特色教育”又包括些什么具体内容呢？计算机进入中学课堂已经接近20年，上海、广东这些经济条件较好的沿海城市才作出这样的规定，其艰难程度可想而知。可能有的同志们认为，计算机的内容不必用必修课的形式来传授，可用课外活动的方式传授也可以。但是，第一，计算机的教师是按照必修课的课程量定编制的，必修课少，则计算机教师必少得可怜，课外活动也就难以开展。第二，缺少必修课为主导，活动课易成无政府状态，缺乏检验好坏的标准和开展的动力。

 

计算机课程易受忽略的表现之二是计算机课程没有进入高考范围。广东的高考明年改变方法，把原来的考试科目改变为3十X，即语文、数学、英语是必考的3科，而加考的一科则根据报考的不同专业而有不同。但令人奇怪的是，报考计算机专业的加考科目也不是计算机!计算机课程不能进入高考行列，在高考大战中受到忽略就不足为奇了。我猜想，计算机之所以不能进入高考行列，是为了照顾经济欠发达地区，它们可能因为经费紧张配置不了计算机设备而开不出计算机课程，因此不能参加计算机的考试。但我对这样见解是很不以为然的。解决经济欠发达地区的考生考计算机的问题其实可以有很多方法，例如，他们不一定要报考计算机的专业；对一些希望报考计算机专业的考生，由县以上部门集中轮训计算机课程；甚至可以指定某些地区的考生可以在高考时以物理课程代替计算机课程。总之，我觉得计算机课程纳入高考，可以大大提高学生、教师和学校领导对计算机教学的重视程度。

 

计算机课程易受忽略的表现之三是计算机课程没有注重自身的建设。目前计算机的报刊杂志不算少，但是讨论教学方面的少之又少。学校制作的各科使用计算机为工具的课件不少，但有关计算机课程本身的课件太少。许多学校的领导给计算机教师安排了许多课程以外的工作，使得计算机教师的工作压力太大而不能投入力量去开发计算机教学方面的课件。有计算机教学内容的商品软件并不少，但适于作为上课用的并不多，其原因我以为是中学计算机教师投入得太少。

 

三、教学内容的先进性和教学手段的落后之间的矛盾。

 

计算机课程讲的是现代信息技术的内容，其先进性是一目了然的。但是，讲授计算机课程的手段是否就也很先进呢？事实上并不见得如此。相当多的计算机教师只是在照本宣科，一支粉笔（或白板笔）就可以打发一节课。而上机实习则采用“放羊”的方式。这是一种落后的教学手段。

 

在生物、地理、英语、物理、化学等等学科广泛使用先进的教学手段之时，计算机课程教学更有必要使用先进的教学手段。要实现这—点，需要在两个方面作努力：首先是硬环境。硬环境包括备课和上课需要的两大部分。上课需要的设备有许多，主要是：大屏幕高亮度投影仪(用以把电脑中的画面或实物或纸介质上的图文投影到屏幕上）、多媒体播放系统(用以把选定的录相带、VCD或多媒体教育软件播放出来)，电脑室的局城网络系统和相应的管理软件(用以实现学生-学生、教师-学生的电脑之间的双向交流和实时控制)。而备课所需的设备则应包括两三套多媒体创作平台(如PowerPoint、AuthorWare等)、大容量的内存设备（如活动硬盘或100M软盘或MO或CDRW 等）。

 

一切先进的教学手段都需要大量的事前准备的功夫，因此，光有硬环境是不够的，还要有相应的软环境，使教师有足够的压力和动力便用先进的教学设备。应当使教师们认识到落后的手段是教不好计算机课程的，而多媒休环境、边讲边练的教学方法、教学内容和教学环节的精心安排，是学生学好计算机课程的保证，学校也应当有措施鼓励计算机教师精心准备教学内容、制作相应的计算机教学课件。只有这样，才可以解决教学内容的先进性和教学手段的落后之间的矛盾。

 

四、计算机科学中的高新技术与商业行为之间的矛盾。

 

高新科技层出不穷，大大地促进了计算机科学的发展，为我们社会带来了进步。但是，我们应当看到，并非所有的新产品新技术都是科技发展的必然，而有许多是商业动机所导致。所以，并非所有的进展都为我们带来好处，相反，有些还会给我们带来麻烦。

 

中央处理器(CPU)在不断提高速度，而且更新的速度相当快，使我们的计算机机房不断陷入“升级”陷阱之中。然而这些升级，其动力是利润法则而非科技的必然发展。厂商如果有能力生产更高一级的产品，它也未必会立即就组织生产，让人们一步到位，而会先把中间的各个层次充分的展现，让人们进行更多的“升级”行动，只有他的竞争对手的紧逼，才会迫使他推出他的对手还未掌握的产品，以占有市场。这种竞争行为在多数场合是科技进步的动力，但也会让科技陷入歧途。—个非常明显的例子就是英特尔(Intel)放弃Sockel 7接槽而转而使用他领有专利的Slot I，使得他的竞争对手另谋出路。这种改变对用户并没有什么好处，只能令我们在选择设备时在相对价廉的“兼容产品”和价格贵得多的“主流产品”之间费更多的思考。

 

那么，我们的中学计算机课程有没有计策去对付这些商业行力呢？我们有什么办法去保护自己呢？这就是这里提出这个问题请大家出谋划策的目的。

 

五、先进的应用技术与落后的基础理论之间的矛盾。

 

毫无疑问，计算机应用技术是走在时代最前列的先进技术，但基础理论却相对落后。计算机教学是在八十年代初期与中学生见面的，近20年来，计算机技术有了飞速的进步，但我们的课本中，许多基础性的论述却停留在20年前的水平上毫无进展。例如：

 

1．关于计算机发展史中的断代

 

在我的视野中，所看到的书几乎无一例外地介绍电子计算机发展到现在历经4代，（我们目前处在第4代），这4代的大致划分是：

 

第一代：1946-1959，以真空管为主要元件，主要使用机器语言成汇编语言；

 

第二代：1959-1963，以晶体管为主要元件，使用高级语言；

 

第三代：1964-1970，以集成电路为主要元件，广泛使用高级语言，出现操作系统

 

第四代：1970-今， 以大规模集成电路和超大规模集成电路为主要元件，广泛使用操作系统。

 

这种分类法使人疑虑重重。首先从时间的跨度上看，除第1代是13年外，其余两代都是5年左右，而第4代至今接近30年了，居然还是“没有显著突破”，只能屈居在同—代。事实是否真的如此呢？我看并不见得。从元件的角度看，第3代的集成度大约是在1000个门电路以下(在大约41平方毫米的晶片上)，而大规模集成电路则在1000—75000个门电路左右。从不足1000到突破1000可以作为“代”的标志，而从突破 1000到当前突破1000000为什么却不能作为“代”的标志呢？而且因为集成度和速度的提高，诞生了一系列控制和存储器件，这些新的元器件，在10中前是难以想象的。从第3代到第4代的判断方法为什么不能适用到它之后呢？

 

再从控制软件上看，情况也是这样。进入第4代以来，操体系统已经从命令方式进化为图形介面方式，面向机器的编程方式已经进化到面向对象和面向人类方式，从单一的媒体控制到多媒体控制，计算机在近5年来的确起了翻天覆地的变化。即使这些都不算，单单是九十年以来电脑的普及程度，也是史无前倒的。

 

那么，为什么停在第4代之后就不难再有“显著的突破”呢？我想，原因可能有两个。一是在刚进入第4代时，人们设想下一代的计算机应当采用光元件或生物元件，且具有高度智能，而目前的计算机显然还未能达到这点。二是这些年来，经济效益成了各界追求的主要目标，所以人们都花大力气去研究可能产生经济效益的新元件、新部件和新技术，对于不怎么产生经济效益的基础研究就缺乏动力了，因此就没有权威人士来为计算机的断代说话。对于第一个原因，我以为预定目标是不切实际的，也使得分代方法效乏统—的标准。对于第二个原因，我认为有些人，特别是一些高级专家来作一些基础研究是很有必要的，有一个恰当的断代方法，起码可以给我们的学生学习到如何正确地分材和归纳材料的方法，也为计算机的发展恰当的描述。

 

2．关于电子计算机的分类。

 

计算机的分类有一种方法是按巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机来划分的，区分这些除了体积外，主要还是根据处理速度和记忆体容量来衡量的。这种分类方法在80年代前期是比较恰切的，但随着微机技术的发展，当今的微型机已经发展为性能超过当年的小型机甚至中型机了。于是，似乎是小型机（甚至中型机）日渐式微，退出了人们的谈资，一些教科书对此采取了回避策略，不提这个问题。但实际情况到底是怎样的呢？并不是很多人都清楚的。例如在微机中有所谓的SCSI接口(小型计算机系统接口)，可见小型机并没消亡。那么，这种分类方式目前的现状如何呢？作为—个经常面临学生知识“袭击”的中学教师，很希望理论界能给个准确的说法。

 

3.关于电子计算机的构成。

 

这是一个在目前电脑普及读物（也包括一些中小学的教科书）中最为混乱的问题。多年以来，计算机逻辑构成被认为由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5大部分组成。一直以来，都觉得没有什么问题，但在最近，已经有许多人认为这样的说法可能有些问题，所以他们一方面说计算机还是由这5部分组成，但另一方面又五花八门地加入其他的部分。

 

首先是电源。接5部分构成的理论，电源不过是提供能源的，与计算机本身并无本质上的联系，所以并不把它列成是计算机的逻辑构成。但是现在的电子计算机的有些电源装置(如ATA电源)已经不仅仅是提供电源的—个简单器件，它除了承担着稳压、整流、过压保护等功能之外，还参与具有高度智能化的管理功能，如休眠状态、无人值守自动唤醒，鼠标关机、键盘开机等，已经显示电源器件具有越来越高的智能，成为不可忽视的计算机的组成部件之一，所以有的教材把电源列为5大部分之外的又—组成部分。

 

其次是总线，因为总线的作用越来越重要，所以有的教科书也把总线列成电子计算机的又—个组成部分。

 

还有—个很重要的方面就是，—直以来，具体的计算机零部件套5部分是比较简单的，比如，打印机显示器是输出设备，键盘和鼠标是输入设备等等，但在信息技术迅猛发展的今天，计算机的实物组成与其逻辑组成之间的归属也发生了问题。首先是微处理器的出现把控制器与运算器(还有少量存储器)全造在一起了，一件小小的芯片就包括了5大部分的两个部分。接着来到的许多装置特别是多媒体部件都打破了5部分之间的分野，如带上触摸屏的显示器兼有输出和输入功能，而声效卡等更集控制、运算、输入、输出功能于一身。所以，计算机的逻辑构成分成5大部分的理论是否有必要加以修正？

 

信息技术在应用方面飞速发展的今天，还在一成不变地沿用着二、三十年前的基础理论，不能不让人感到先进的应用技术与落后的基础理论之间的矛盾。

 

本文对中学计算机教学提出了一些问题，但并没有提供多少解答意见。因为我认为，一个人很难对这些问题提出解决方案，但是，集思广益，我认为通过大家的讨论是可以得到解决的办法的，所以我把此文献于大家之前，向各位讨教。

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