摘要:本文以課程設(shè)計類實踐教學(xué)為例子,探討了在任務(wù)分配、過程管理和驗收環(huán)節(jié)加強實踐類課程執(zhí)行效果的方法。
關(guān)鍵詞:實踐課程;本科教育;教學(xué)
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 22-0036-04
盡管為本科生開設(shè)了相當(dāng)數(shù)量的實踐類課程,卻并沒有收到想象中的良好的效果,往往在畢業(yè)設(shè)計的時候依然有不少學(xué)生表現(xiàn)出編程能力和硬件設(shè)計能力偏低的問題。為了解決這個問題,我們在建設(shè)實踐課程的過程中,經(jīng)過長期探索,總結(jié)出了從實踐課程的任務(wù)布置環(huán)節(jié)開始,在任務(wù)布置、實驗過程、實驗驗收等每一個環(huán)節(jié)上都把好關(guān),形成一個切實可行的實踐教學(xué)的管理和驗收機(jī)制的方法。實踐課程包括各種實驗課和大型的課程設(shè)計,本文主要介紹我們在提高課程設(shè)計質(zhì)量方面的一些思考和教學(xué)實踐。
1任務(wù)布置階段要因材施教,避免一刀切
要做到因材施教,首先要對本專業(yè)學(xué)生的基本水平有一個正確的估計,制定一個對于大多數(shù)學(xué)生都比較合適的基本實踐要求。這個要求應(yīng)該比估計的基本水平略高一點,這樣對于大多數(shù)學(xué)生來說,他們既不會感到實踐要求高不可及,又感覺到有一定的難度,比較有挑戰(zhàn)性。
其次,對于基礎(chǔ)很好,具有很強的求知欲望的學(xué)生,則在基本要求的基礎(chǔ)上,為他們提供各種新的資料,提出多種擴(kuò)展實踐目標(biāo)的建議。甚至讓他們自行組織討論,提出自己的方案,這樣會大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)過多年的實踐標(biāo)明,這部分好學(xué)生的踴躍參與,積極討論,不僅能夠提高自己實踐課程完成的質(zhì)量,更可以起到一個帶動的作用,能夠激勵其他同學(xué)積極思考,努力創(chuàng)新。
對于極少數(shù)基礎(chǔ)實在很差的學(xué)生,一方面要不斷地督促他們,一方面要及時地弄清楚他們薄弱的地方,主動地去關(guān)心他們,幫助他們解決一些實際的問題。但一般不主張降低基本要求,否則,一味遷就這極少數(shù)的學(xué)生,就會影響到整個實踐課程的質(zhì)量。總的原則應(yīng)該是保證基本要求的前提下鼓勵學(xué)生向更好的目標(biāo)前進(jìn),而不是為了照顧基礎(chǔ)差的學(xué)生而降低基本要求。
為了鼓勵同學(xué)們向更高的目標(biāo)挺進(jìn),可以在分?jǐn)?shù)評定的時候作些適當(dāng)?shù)膮^(qū)別,比如完成基本設(shè)計內(nèi)容,可以得到及格或中的評定,在基本設(shè)計基礎(chǔ)上,如果能在局部有些自己的設(shè)想則可以得到良好,而如果整個設(shè)計都有自己的一整套思想,或者有著比較大的創(chuàng)新設(shè)計,則可以得到優(yōu)秀。
在我們開設(shè)的“計算機(jī)組成原理”課程設(shè)計和“計算機(jī)系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”中,均采用了這種分級別的任務(wù)分配原則,這樣,每個學(xué)生都會感覺到自己有一個能完成的目標(biāo)。而好學(xué)生為完成更高目標(biāo)不斷進(jìn)行的討論所帶來的好的學(xué)習(xí)氛圍更能夠帶動整個班甚至整個年級的其他學(xué)生積極地參與到課程設(shè)計的討論中來。
2課程實施階段做到全程跟蹤
要想提高實踐課程的質(zhì)量和效果,僅僅是在任務(wù)布置階段做到因材施教,有所區(qū)別是不夠的,教師在整個實踐課程的實施階段應(yīng)該做到全程跟蹤,才能切實得到效果。我們所說的全程跟蹤不同于全程監(jiān)督,全程監(jiān)督更多的只是檢查學(xué)生的進(jìn)度,督促學(xué)生完成設(shè)計。全程跟蹤的目的主要不是為了督促和檢查學(xué)生,而在于參與到學(xué)生的設(shè)計當(dāng)中,了解學(xué)生的思路,解決學(xué)生的困難,提供給學(xué)生更多有參考價值的意見,將學(xué)生的被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為在老師引導(dǎo)下的主動探索性學(xué)習(xí)。和任務(wù)布置階段一樣,對不同的學(xué)生,跟蹤的內(nèi)容也有所變化。
對于極少數(shù)基礎(chǔ)差的學(xué)生,他們可能完成基本設(shè)計都感覺有一定的困難,此時教師最大的作用就是在實踐課程實施階段對他們講清楚設(shè)計中需要理解的最基本原理和設(shè)計中要注意的關(guān)鍵問題,可能在某些時候還要給這部分學(xué)生補一點基礎(chǔ)的知識。當(dāng)然可以讓基礎(chǔ)好的學(xué)生也參與到這種“補課”中,體現(xiàn)出一種團(tuán)隊合作的精神。
對于大多數(shù)能夠較好完成基本要求的學(xué)生,教師主要是引導(dǎo)學(xué)生能夠更為完善地完成設(shè)計,并在設(shè)計中或多或少地表現(xiàn)出一些自己的特色。為此,教師在全程跟蹤的時候,對這部分學(xué)生要多做一些啟發(fā)性的工作,引導(dǎo)他們深刻的理解實踐課程的內(nèi)容,并從中找到一些可以改進(jìn)的地方,或者可以增強功能的地方,來形成自己的特色。在完成基本要求的基礎(chǔ)上,盡量在實驗的局部做到一些改進(jìn)和有特色,是這部分學(xué)生做實驗的較高要求。
對于基礎(chǔ)好,能力強的學(xué)生,可以放手讓他們?nèi)プ龈鞣N探索性實驗,而不是局限在基本設(shè)計要求上。這就要求教師要更加重視這類學(xué)生的設(shè)計過程,要經(jīng)常參加他們的討論,聽取他們的思路,并及時為他們提供有關(guān)的資料。同時,這部分學(xué)生思想活躍,對新技術(shù)比較敏感,也很愿意去接受去嘗試,但本科生畢竟知識結(jié)構(gòu)有限,所以不太可能把握好方向,作為教師應(yīng)該隨時了解他們的動態(tài),及時糾正他們設(shè)計中的不合理成分,把他們的設(shè)計引入到一個正確的軌道。同時也是利用這個機(jī)會讓這些學(xué)生的學(xué)習(xí)上升到一個新的階段,從被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變到主動研究問題,為他們今后的進(jìn)一步深造打下堅實的基礎(chǔ)。
課程設(shè)計實施過程中的及時跟蹤,不僅僅是針對技術(shù)層面引導(dǎo)學(xué)生,通過跟蹤,還可以監(jiān)督學(xué)生在小組合作中是否做到了積極協(xié)助他人和獨立完成任務(wù),是否在課程設(shè)計中保持了做人的誠信,而沒有投機(jī)取巧甚至是剽竊他人的成果。這是教師教書育人的具體體現(xiàn)。
教學(xué)的實踐證明,只有做好這樣的跟蹤工作,才能夠切實提高學(xué)生做實驗的積極性,也才能夠切實保證整個課程設(shè)計的質(zhì)量。如在一次“計算機(jī)組成原理”課程設(shè)計中,有同學(xué)通過大量閱讀資料,發(fā)現(xiàn)一種CPU的指令系統(tǒng)設(shè)計方法很新穎,就準(zhǔn)備借鑒過來,我們在實施課程設(shè)計跟蹤的時候及時發(fā)現(xiàn)了這個問題,組織這個設(shè)計組的同學(xué)反復(fù)討論,使他們很快意識到這個方案的局限性,及時更改了設(shè)計思路。該組同學(xué)表示,這樣的課程設(shè)計做得很辛苦,但卻很開心,因為他們發(fā)現(xiàn)自己學(xué)到了更多的知識和方法。
3采用招標(biāo)式課程設(shè)計驗收方案
課程設(shè)計的驗收是保證質(zhì)量的一個重要的環(huán)節(jié),通常實踐課程的驗收主要是檢查學(xué)生完成的情況和是否有抄襲別人設(shè)計的現(xiàn)象。但我們認(rèn)為,如果在課程設(shè)計實施階段我們確實做到了及時跟蹤的話,那么到驗收階段實際上我們已經(jīng)了解了大部分學(xué)生的完成情況,對于是否存在抄襲也有了大概的了解。因此這個時候,我們的主要工作就是要給學(xué)生一個展示本組設(shè)計的機(jī)會,讓他們有一次“推銷自己”的鍛煉。
我們認(rèn)為大學(xué)的教育,不僅僅是教會學(xué)生知識和掌握知識的方法,還應(yīng)該給他們更多的貼近社會的鍛煉。現(xiàn)代社會對大學(xué)生的要求不僅僅是技術(shù)上過硬,還要具備一定的參與或組織項目開發(fā)的經(jīng)驗,良好的溝通與交流能力以及市場競爭意識。項目驗收階段我們引入招投標(biāo)的機(jī)制就是出于這樣的考慮。
所謂引入招投標(biāo)機(jī)制,就是讓課程設(shè)計的驗收儼然是一個設(shè)計展示會,在這個展示會上,所有設(shè)計組都將自己的設(shè)計拿出來,不僅要滿足驗收的基本要求,還通過如同招標(biāo)會上的那種競爭,把各組的設(shè)計進(jìn)行一個大比拼,從中選出優(yōu)秀的設(shè)計和良好的設(shè)計。
在驗收會上,要求各組成員不僅要演示本組設(shè)計,分析本組設(shè)計的優(yōu)缺點,還要善于總結(jié)本組設(shè)計的特色,就像投標(biāo)中那樣,用自己的最優(yōu)秀部分來設(shè)法贏取驗收教師和其他組成員的心。課程設(shè)計通常是幾人一組來完成任務(wù)的,因此要想在驗收環(huán)節(jié)得到教師和其他組的青睞,就要求從設(shè)計的開始,全組同學(xué)通力合作,共同商討出一個今后拿得出手的設(shè)計方案,同時在設(shè)計過程中還要不斷地去了解其他組的情況來及時修訂本組的設(shè)計。最后,當(dāng)所有的設(shè)計都結(jié)束了,全組還要討論如何撰寫設(shè)計報告和驗收報告才能達(dá)到讓大家認(rèn)可本組設(shè)計的目的。在這整個過程中,不僅激勵各組勇于創(chuàng)新,也使各組成員能夠很好地進(jìn)行配合,并在最后的驗收環(huán)節(jié),以最簡明的語言和最富感染力的演說來打動別人。對于本科生來說,這是一次難得的體驗。
在“計算機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計”課程實踐中,經(jīng)常有設(shè)計小組為了讓自己的設(shè)計成果更為突出,而利用一切機(jī)會搜尋更新的資料,不斷升級自己的設(shè)計。有些組的驗收設(shè)計已經(jīng)是他們的第5個甚至第6個升級版本。通過多年的實踐我們發(fā)現(xiàn),這種驗收方式不僅能鍛煉學(xué)生互相配合,與人溝通的能力,更重要的是建立了一種競爭的機(jī)制,它能很好地激起學(xué)生的熱情,在課程設(shè)計中將自己的創(chuàng)造力盡情地發(fā)揮出來。
4做好相應(yīng)的配套工作
提高課程設(shè)計的質(zhì)量,不僅僅是要有一個好的任務(wù)分配原則、過程跟蹤管理和驗收機(jī)制,還應(yīng)該有與之相應(yīng)的配套措施來幫助這一套機(jī)制正常的運轉(zhuǎn)。根據(jù)我們實踐的經(jīng)驗,以下一些配套工作必須到位。
1) 要為學(xué)生提供一個開放的實踐環(huán)境。
通常課程設(shè)計會有相應(yīng)的時間和實驗地點安排,但這個時間基本上是用于完成基本系要求的時間,如果算上學(xué)生的討論、創(chuàng)新實踐等內(nèi)容,則明顯時間不夠。因此,為學(xué)生提供一個開放的、方便的實驗環(huán)境是很重要的。但實驗教師配備有限,不太容易做到全天開放實驗室,因此我們采用兩種方法,一種是利用學(xué)生自己的機(jī)器,另一種是利用學(xué)生勤工儉學(xué),自我管理專業(yè)實驗室的方式,來彌補僅僅依靠實驗教師的不足。
2) 充分利用網(wǎng)絡(luò)來延伸課堂
課程設(shè)計遇到的另一個問題是教師如何做到及時跟蹤。高校教師一般有教書和科研雙重任務(wù),不可能時時刻刻守候在學(xué)生身邊。尤其是采用開放的實踐環(huán)境后,隨時都有學(xué)生會進(jìn)實驗室,也隨時會出現(xiàn)各種各樣的問題,這就更加增加了及時跟蹤的困難。網(wǎng)絡(luò)是我們可以利用的一個很好的開放環(huán)境,通過網(wǎng)上論壇、電子郵件等形式可以和學(xué)生進(jìn)行比較及時的溝通。另外我們考慮到絕大多數(shù)學(xué)生都使用QQ,因此就利用QQ開設(shè)課程設(shè)計討論群,結(jié)果收到很好的效果。因為它不僅具有即時性,還具有記錄保存功能,并且還可以讓群內(nèi)的所有同學(xué)都看到其他同學(xué)的問題和教師的回答,非常適合進(jìn)行共性問題的探討。
另外,通過建立課程網(wǎng)站,教師可以把一些與課程設(shè)計相關(guān)的資料以及最新發(fā)展的一些技術(shù)性文檔、往屆學(xué)生的優(yōu)秀設(shè)計等放在網(wǎng)站中,供各組參考,這樣相當(dāng)于把課堂延伸成了一個無時不在的教學(xué)環(huán)境。
3) 教師要不斷完善自己的知識結(jié)構(gòu)
上述提到的保證課程設(shè)計質(zhì)量的方法,很大程度上取決于教師的責(zé)任心和知識結(jié)構(gòu)的完善。因為這一方案要求教師要投入更多的精力到課程中,而如今高校教師教學(xué)只是其全部工作的一部分,如果教師沒有責(zé)任心,不愿意給予這么大的投入,那么很可能得不到應(yīng)有的效果。而如果教師的知識結(jié)構(gòu)本身并不完善,對課程設(shè)計所涉及到的知識沒有很深刻的理解,對最新的技術(shù)沒有一定的了解,那么在學(xué)生提出大量問題的時候,就會覺得力不從心,起不到該有的指導(dǎo)和引導(dǎo)的作用。
4) 做好課程設(shè)計的總結(jié)工作
前面談到過,在驗收當(dāng)中主要是學(xué)生自己講述設(shè)計的特點。這雖然鍛煉了學(xué)生的能力,但學(xué)生的總結(jié)很可能比較片面或者不成熟,因此需要教師最終給出一個更為科學(xué)的總結(jié)。通常我們把這種總結(jié)分為兩步。第一步是在驗收會上,在各組講述自己的設(shè)計之后,及時給出對該組設(shè)計的總結(jié)。第二步是所有組驗收結(jié)束后,要上一次總結(jié)課,這次的總結(jié)將各組的情況綜合起來,對一些成功的設(shè)計給出更詳細(xì)的分析,而對不太成功或者稍差一些的設(shè)計,也要做必要的分析并提出修改的意見。最后的總結(jié)課看似多余,但卻是整個課程設(shè)計中畫龍點睛的一筆。因為這樣的總結(jié)課,會讓學(xué)生結(jié)合自己的設(shè)計,對整個課程有更深的理解,使自己的知識結(jié)構(gòu)得到一次提高。實際表明,學(xué)生對最后的這個總結(jié)課是相當(dāng)重視的,尤其是對于好學(xué)的學(xué)生,可以知道自己的設(shè)計的優(yōu)缺點,以及今后改進(jìn)的方向。
5總結(jié)
提高本科生的實際動手能力,一直是本科教育中的一個重要的目標(biāo)。要提高學(xué)生動手能力,不僅要開設(shè)更多的實驗課程和課程設(shè)計,更重要的是要切實采取措施提高實踐類課程的質(zhì)量,這需要在任務(wù)分配,實驗過程管理和驗收等各個環(huán)節(jié)做大量細(xì)致的工作,也需要實驗室、教師等各個環(huán)節(jié)能夠配套跟上。經(jīng)過多年的摸索,我們總結(jié)出了一套有效的管理辦法,實踐表明,該方法在提高課程設(shè)計質(zhì)量上起到了很好的作用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介
楊全勝(1968-),男,副教授,研究方向:計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)。
地址:江蘇省南京市東南大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院210096
E-mail:yangqs@seu.edu.cn
基金項目:東南大學(xué)教改項目