摘要:結(jié)合計算機實驗教學(xué)的經(jīng)驗,闡述了當(dāng)前計算機實驗過程存在的問題,找到了信息技術(shù)與傳統(tǒng)方式相結(jié)合的實驗預(yù)習(xí)、實驗操作、實驗過程檢測的有效途徑。
關(guān)鍵詞:實驗過程;問題;激勵
計算機實驗教學(xué)過程通常是以班級為單位,學(xué)生在教師的組織和指導(dǎo)下,在機房里,做著同一個多以驗證性實驗為主的實驗教學(xué)活動。其作用是讓學(xué)生通過實驗進一步理解、掌握和運用理論知識,形成技能,提高分析問題和解決問題的能力。實驗的這些作用,孕育在學(xué)生上機操作過程中,理應(yīng)對其給與足夠的重視。然而,計算機實驗教學(xué)過程存在種種與其作用不協(xié)調(diào)的問題,給計算機實驗教學(xué)帶來了許多負效應(yīng)。
一、計算機實驗教學(xué)過程存在的主要問題
1.計算機實驗教學(xué)中的引導(dǎo)時間長
實驗引導(dǎo)指實驗課開始時,教師結(jié)合本次實驗設(shè)備對實驗原理、實驗內(nèi)容、實驗注意事項和實驗要求等內(nèi)容所作的講解。這些內(nèi)容是學(xué)生在操作實驗之前必須了解的,應(yīng)當(dāng)通過實驗預(yù)習(xí)來實現(xiàn)。然而,當(dāng)前實驗預(yù)習(xí)途經(jīng)主要是通過書本,從抽象符號中揣摩實驗對象,一是增加了認知難度,二是需要花費較長的時間。對于這種預(yù)習(xí)實驗方式,在沒有檢查激勵的情況下,學(xué)生很少預(yù)習(xí)實驗。這樣,教師就不得不在實驗課中利用較長時間進行實驗引導(dǎo),留給學(xué)生操作實驗的時間相對減少,有時為了讓學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成任務(wù),教師先操作一遍實驗,然后學(xué)生模仿操作實驗。
2.實驗過程中缺少主動性和創(chuàng)新性
當(dāng)前,學(xué)生在實驗操作過程中完全按指導(dǎo)書或教師講的實驗操作步驟亦步亦趨地進行,學(xué)生在不知道為什么這樣做,甚至也不知道操作結(jié)果說明了什么的情況下也能完成實驗任務(wù)。這樣的實驗教學(xué)置學(xué)生于被動學(xué)習(xí)和機械操作的狀態(tài),遏制了學(xué)生實驗的邏輯思維和創(chuàng)造性思維,不利于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰涂蒲心芰Α?/p>
3.實驗課程的考核對實驗過程缺少激勵機制
當(dāng)前的實驗課程考核多數(shù)只重視實驗結(jié)果的考核,就是以實驗報告和教師的印象為主要依據(jù)而進行的延遲性考核。由于實驗報告中的實驗?zāi)康?、實驗設(shè)備、實驗原理、實驗步驟等內(nèi)容具有可復(fù)制性,數(shù)據(jù)記錄有的又缺少真實性,加之教師手工批閱實驗報告不可避免會出現(xiàn)掛一漏萬等問題,所以單一的實驗結(jié)果考核會引起許多負效應(yīng)。
二、改革計算機實驗教學(xué)過程的對策
1.為學(xué)生提供良好的實驗預(yù)習(xí)平臺
實驗預(yù)習(xí)平臺的形象具體和機動靈活是學(xué)生有效預(yù)習(xí)和縮短教師引導(dǎo)時間的關(guān)鍵,主要途徑有2個。
(1)創(chuàng)建面向?qū)嶒灜h(huán)境的預(yù)習(xí)平臺
面向?qū)嶒灜h(huán)境的預(yù)習(xí)平臺是指學(xué)生在機房中,面對實驗設(shè)備、實驗工具、實驗材料等實物,通過閱讀實驗指導(dǎo)書或觀看CAI實驗教學(xué)課件,達到明確實驗?zāi)康暮腿蝿?wù),初步設(shè)計出具有個性化實驗步驟等要求的活動場所。這種實驗預(yù)習(xí)平臺除要求機房開放外,對實驗指導(dǎo)書或CAI實驗教學(xué)課件提出更高的要求?;A(chǔ)好的學(xué)生根據(jù)實驗項目和實驗路線可以自己設(shè)計實驗步驟;基礎(chǔ)差的學(xué)生可以按參考步驟操作實驗。
(2)創(chuàng)建可視化操作的線上預(yù)習(xí)平臺
可視化操作的線上預(yù)習(xí)平臺,譬如超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等,是指學(xué)生利用計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過數(shù)字化學(xué)習(xí)資源達到預(yù)習(xí)的目的。在這種預(yù)習(xí)平臺中,教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo)要為學(xué)生準備數(shù)字化實驗學(xué)習(xí)資源,包括與實驗相關(guān)的預(yù)習(xí)資源庫、輔助實驗教學(xué)資源庫和預(yù)習(xí)效果檢測資源庫等。前兩項主要為學(xué)生提供各實驗的實驗?zāi)康?、實驗任?wù)、實驗注意事項等內(nèi)容。后一項將實驗指導(dǎo)書中需進行預(yù)習(xí)的問題加以編排,建立預(yù)習(xí)檢查系統(tǒng)。為了有效地保證預(yù)習(xí)效果,要求學(xué)生在實驗前必需通過該系統(tǒng)的測試。
2.提供靈活、有序的開放機房
靈活、有序的開放機房是滿足學(xué)生的個性化實驗需求和發(fā)展創(chuàng)造性思維的必要條件,它的運行要在學(xué)校教務(wù)處統(tǒng)一管理下進行。首先,教師申報開放實驗題目,經(jīng)學(xué)校審批后實施。教師和學(xué)生共同制定實驗計劃,學(xué)生設(shè)計實驗步驟和操作實驗,記錄實驗結(jié)果和工作日志,教師幫助學(xué)生解決疑難問題,學(xué)生寫出實驗報告和實驗總結(jié)或相應(yīng)的作品;最后,學(xué)校組織教師或?qū)<覍嶒灲Y(jié)果評價。
開放實驗室的高效性和有序性離不開學(xué)校對教師和教師對學(xué)生的必要管理。管理有利于形成激勵機制和降低教學(xué)成本。開放實驗室的靈活性是指實驗過程以學(xué)生為中心,學(xué)生在其中可以自定實驗題目、步驟、時間等內(nèi)容,學(xué)習(xí)的主動權(quán)掌握在學(xué)生自己手中。
3.強化考核對實驗過程的激勵機制
在計算機實驗教學(xué)中,除進行實驗結(jié)果的考核之外,更要進行實驗過程的考核。就是指在本次實驗操作結(jié)束時,實時對學(xué)生的實驗操作和理性思維等方面做出定量或定性的評定。強化對學(xué)生實驗過程的考核,既是實驗結(jié)果考核有效性的前提,又是激勵學(xué)生達到實驗教學(xué)目標(biāo)要求的有效途徑。
(1)傳統(tǒng)的實驗過程考核
實驗過程考核的途徑多種多樣,常用的方法有教師在操作實驗前查看預(yù)習(xí)報告、實驗過程中作個別指導(dǎo)記錄、實驗結(jié)束時檢查實驗數(shù)據(jù)并簽字等。
(2)CAI實驗過程考核
CAI實驗過程考核系統(tǒng)是讓計算機替代教師,在實驗過程中對學(xué)生通過人-機交互方式進行回答問題、自動評分和實時反饋等工作實施個別化質(zhì)疑。具體講,就是學(xué)生在做完實驗時,登陸到該系統(tǒng)限時、限量回答隨機給出的問題,如5分鐘內(nèi)回答3個問題,系統(tǒng)對學(xué)生回答的問題進行評價,包括質(zhì)疑分數(shù)、鼓勵或建議信息等。
4.用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)整合計算機實驗教學(xué)過程
計算機實驗教學(xué)過程雖然存在許多缺點,但是它的實驗教學(xué)目標(biāo)明確、實驗教學(xué)效率高、實驗教學(xué)覆蓋面大等優(yōu)點是其它實驗教學(xué)模式不能取代的,所以要利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)對它進行改造和補充,構(gòu)建新型高校實驗教學(xué)過程。學(xué)生在該過程中,既可以向教師請教,又可以到網(wǎng)上尋求幫助,避免由于教師忙而使學(xué)生得不到及時幫助的問題。學(xué)生在實驗過程中還可以將得到的中間數(shù)據(jù)、或最后數(shù)據(jù)、或操作信息送到計算機,通過實時結(jié)果測評庫的交互問答檢查,給出實驗過程的評價或成績。
提高計算機實驗教學(xué)過程的效率和效果,是一個系統(tǒng)工程,受到制約的因素很多,除本文介紹的教和學(xué)因素改革之外,還需要有教學(xué)管理的調(diào)控和導(dǎo)向、實驗教學(xué)資源和環(huán)境的建設(shè)等要素協(xié)調(diào)配合改革的支持。
參考文獻:
[1]湯發(fā)俊.基于超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的在線開放課程建設(shè)——以《計算機應(yīng)用基礎(chǔ)》課程為例[J].黑龍江:職業(yè)技術(shù),2018.2
[2]李國安、盧文華、胡偉俊編著.現(xiàn)代教育技術(shù)實用教程[M].哈爾濱:哈爾濱地圖出版社,2005.9
作者簡介:胡偉?。?973.05-),男,漢族,浙江永康,碩士,研究方向:計算機網(wǎng)絡(luò)及安全