楊 雨，王小輝，王文虎，陶林娟，胡 姣

（平頂山學院 計算機學院，河南 平頂山 467000）

0 引 言

2017年9月，備受關注的“雙一流”實施方案及建設高校終于塵埃落定，引發(fā)了社會各界的極大反響。如何在未來的競爭中培養(yǎng)和造就一批高素質且有競爭力的一流人才，成為我國高等教育改革與發(fā)展的戰(zhàn)略選擇，而創(chuàng)造型及應用型人才的培養(yǎng)與教育培養(yǎng)模式有著密不可分的關系，歐美等西方發(fā)達國家的高等教育改革自20世紀80年代以來取得了顯著成效，諾貝爾獎獲得者、全球重大的科技發(fā)現(xiàn)、ESI高被引用論文等大部分來自于以美國為代表的西方發(fā)達國家，這與它們的本科教育及人才培養(yǎng)模式密不可分。目前我國正處于本科教育改革的關鍵時期，傳統(tǒng)的以教師講授為主的教學方式、人才培養(yǎng)模式、課程設置以及考試形式已經(jīng)制約著創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)，這些都是“雙一流”建設以及應用型大學轉型必須要面對的亟待解決的問題，因此借鑒和學習美國本科教育改革的成功經(jīng)驗，尤其是它的課堂教學和課后實踐的優(yōu)秀做法[1-4]，對促進我國高等教育改革、科研、“雙一流”學科等發(fā)展均有著非常重要的意義。

1 課堂教學的不同

1.1 教學材料

美國大學的大部分課程一般不指定固定教材，教學內(nèi)容靈活，授課教師學期初都會推薦若干參考書，下發(fā)閱讀材料和課堂材料，基本上就是主講教師自己組織的知識點案例、自編講義或在相關領域的研究文獻或科研成果，學生所學內(nèi)容相對比較新穎和前沿，課程設置更貼近社會實際[1,5]。相對地，中國的課程一般采用固定的教材，教材內(nèi)容更新不及時，很多時候與現(xiàn)實需求銜接得不是很好，從而導致學的知識用不上，本科畢業(yè)生不如技校生，大學教育定位、畢業(yè)生技能與社會需求不能很好地匹配，畢業(yè)生就業(yè)難。

1.2 課堂容量

相比較而言，美國大學每節(jié)課的課堂內(nèi)容量比較少，大約是中國目前比較普及的PPT授課方式容量的一半，但美國教育更注重于學生對知識點的發(fā)散、實踐以及其在現(xiàn)實生活中的應用。中國課堂偏重講解理論，實行填鴨式教育，對于知識點強壓注入。美國高校工科專業(yè)實驗性課程比重和內(nèi)容知識量比較大，著重考查學生的綜合應用能力，與國內(nèi)的實驗性課程差別較大，學生必須在掌握課堂內(nèi)容的基礎上用心思考才能做好每個實驗[6]。國內(nèi)的課程實驗中，學生大多照著實驗書上的內(nèi)容，依葫蘆畫瓢即可做出，沒有真正起到培養(yǎng)學生解決問題能力的作用。

1.3 輔助教學系統(tǒng)

美國高?；径加袑ｉT的綜合輔助教學系統(tǒng)，每個教師和學生都有自己的一個專有賬號（ID），用于登錄學校的各個系統(tǒng)。教師可以在系統(tǒng)上發(fā)布相關課程信息、講義、作業(yè)、相關課外讀物等，學生可以在線查看、下載相關讀物及提交作業(yè)。學生一般要在課前閱讀大量的課外資料，課業(yè)的時效性很強，超過截止日期將無法提交作業(yè)，因此全部課程拿A并非易事[7-8]。國內(nèi)大部分高校很少有這樣專門的教學輔助系統(tǒng)，從而不利于課堂教學的開展以及探究性活動的實踐。

1.4 師生互動

美國教育更多的是注重培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題以及動手解決問題的能力，課堂比較活躍，提倡在實踐中不斷提高學生的認知、推理及動手能力。這與教師身兼“導演”和“演員”雙重身份，學生卻是“觀眾”的中國課堂有所不同，美國教師更像是“導演”和“評論員”，學生才是“演員”。經(jīng)過課堂問答、分組討論、案例分析、角色扮演等一系列活動，提高學生的表達能力、推理能力及綜合素質，將學生個性與當前社會現(xiàn)實緊相連，進而提高其社會適應能力和實踐能力。

1.5 做筆記

美國課堂上，學生有做筆記的良好習慣，對于課堂上的案例、衍生知識、待驗證理論等都進行詳細的分類記錄，并在課后予以解決。中國學生記筆記的不是很多，更多的是停留在教材上畫畫重點，很少對重點問題進行思維發(fā)散分析以及實踐論證，導致對理論背后的真實原理一知半解，更談不上創(chuàng)新。

1.6 互動主體

課堂氣氛活躍、形式多樣是美國課堂的特色，其中互動是整個課堂教學的靈魂。美國學生敢于表達，對于不懂的知識點及時向教師發(fā)問，教師現(xiàn)場解惑，課堂氣氛寬松活躍[9]。在中國，大部分學生性格比較靦腆，機械式地接受填充，“不懂、不會、不問”是我國大學生的普遍現(xiàn)象。

1.7 考核方式

美國課程的考核方式大多是由平時出勤、當堂quiz測試、課堂討論、課堂游戲、案例分析、平時作業(yè)、結課匯報、期末考試等構成。學生可以根據(jù)自己的成績情況及時作出相應的調(diào)整。期末考試多半采用半開卷形式，教師會允許學生帶一張有該門課程相關知識點內(nèi)容的草紙，因此它側重于邊學習、邊檢驗，從而保障學習效果進入一個良性循環(huán)[10]。我國現(xiàn)有的教育體制一般是把期末考試作為評判該門課程學習效果的主要標準，學生在考前一周采用填鴨式的方式進行備考，從而導致總體學習效果不理想。

1.8 注意力

在美國，大多數(shù)課堂秩序比較好，學生自律意識強，基本上沒有玩手機的，而中國課堂“低頭一族”很多，上課過程中學生大多只是被動接受。在美國，學生都是課堂的主人，為課堂繼續(xù)下去充當著相應的角色，注意力全都集中在整個教學活動中[9-10]。

1.9 誠 信

美國學生考試基本上不抄襲，因為比較重視誠信教育，考試抄襲的代價也比較高，而且美國一般是半開卷考試，同時平時作業(yè)和表現(xiàn)占了很大比重，所以基本上他們知道通過努力自己能拿到多少分。相比之下，我們在這方面需要反思，無論是考試制度，還是考試形式方面，都值得向美國借鑒。

2 課后實踐的不同

2.1 辦公時間

美國教師的辦公地點相對固定，每個教師都有一個自己獨立的辦公室，每周的辦公時間都張貼在辦公室門口，方便學生提前預約。中國高校在硬件條件方面相對不能保障，課下很難找到教師輔導。如何配套這方面的資源并建立坐班制度，以便學生課后預約，同時促進學術研究和交流，是一個亟待解決的問題。

2.2 助 教

針對大部分比較薄弱的數(shù)學課程，美國高校一般聘請高年級的學生或者研究生當助教，除了免除他們的學費外還額外發(fā)放一部分津貼，他們只需沒課時在實驗室為其他同學提供輔導，這樣既鞏固了助教的原有知識，又豐富了自身閱歷[2,11]；既節(jié)約了教師時間，使得其有更多的時間進行科學研究，進一步提高工作效率，又發(fā)揮了助教在師生間的良好紐帶作用。在中國，助教存在和發(fā)揮實質性作用的高校相對不多。

2.3 調(diào) 研

大部門美國教師的課業(yè)經(jīng)常涉及調(diào)研實踐，通常情況下3～5個學生組合為一個team，每個隊針對一個具體的問題，對理論知識進行加工與梳理，然后搜索資料，深入一線了解具體情況，建立對應的模型，找出解決問題的最佳方案，從而真正提高學生的團隊意識、動手實踐能力和分析綜合能力[2]。相比之下，中國的高等教育中社會調(diào)研環(huán)節(jié)卻較少，有時候出于安全角度怕承擔責任，從而省略掉相應的調(diào)研環(huán)節(jié)，即使有也是流于形式，從而影響學生科研素質和綜合能力的提高。

2.4 參與國際會議

美國高校從本科生階段都逐漸融入科研中，積極參與教師的科研項目，院系也鼓勵本科生參加學術會議，給予補貼（汽油補貼）；美國大部分學校專門成立了本科生科研基金，這樣既能盡早開闊他們的眼界，又能使學生獲得一些科研經(jīng)歷及人脈資源。在中國，學術會議也只有研究生以上學歷的學生才有資格參加，這樣不利于相關領域知識的銜接以及創(chuàng)新思維的盡早培養(yǎng)，我國在這方面還需要出臺相應的措施。

2.5 多元化就業(yè)渠道

美國是一個多元化的國家，因而具有多元化的校園文化，學生處處都透露著濃厚的愛校情結，喜歡穿帶學校logo的校服。美國學校經(jīng)常組織優(yōu)秀校友返校活動，通過這樣的渠道，一方面能夠全面了解返校校友的就業(yè)去向及現(xiàn)狀，為畢業(yè)生就業(yè)提供積極的指導；另一方面，通過優(yōu)秀校友的交流，可以掌握用人單位對畢業(yè)生素質和職業(yè)能力的要求，從而促進教學改革不斷深入，提高人才培養(yǎng)質量，推動專業(yè)的發(fā)展。中國也應逐步加強這方面的建設。

2.6 圖書館的利用

在美國，學生對圖書館的利用發(fā)揮到了極限，學生課下時間經(jīng)常去圖書館學習，而且圖書館開館時間很長，晚上能開到凌晨。圖書館內(nèi)配套設施比較完善，學生可以隨時休息或進行集中討論[7]。中國學生除了考研或者期末考試前，平時入館率相對較低，一方面可能是目前大部分學生課下學習意識尚未培養(yǎng)起來，另一方面可能是高校圖書館配套設施還不夠完善和開館時間較短，因此需要在硬件以及制度上給予保障。

3 教學啟示和實踐應用

3.1 教學啟示

3.1.1 課堂教學內(nèi)容和教學方式

教學內(nèi)容是課程的核心，合理教學內(nèi)容的取材應兼顧教材的現(xiàn)實性和前瞻性，但任何一本指定教材的內(nèi)容在知識點的取舍、某些非知識點的詳略程度上都不相同，甚至對同一知識點的描述思路、講解方法和應用舉例也是不同的，因此，教學內(nèi)容不能禁錮在某一本教材上。教師應直接適時地補充相關學習材料，特別是最新的研究進展，還要引導學生學會查閱相關主題的書籍或網(wǎng)絡資源，這樣更有利于他們形成完整的知識結構，多角度深入理解知識，培養(yǎng)信息檢索能力和分類整理與總結能力。

教學內(nèi)容還應該重理論與應用和實踐結合，將教學內(nèi)容組織為有趣的、直觀形象的知識應用型案例。在教學內(nèi)容的難度方面要適當控制，做到難易結合，通過容易的教學內(nèi)容與案例，引導學生入門并對這門課程產(chǎn)生濃厚的興趣，同時，通過難度高的教學內(nèi)容和案例進一步鍛煉學生的專業(yè)技能和職業(yè)能力。

教學方式是將教學內(nèi)容有效傳遞給學生的重要方法，課堂教學要重視知識的啟發(fā)與應用，實時注意學生的接受程度與反映，必須增加一定的師生互動環(huán)節(jié)。單純的填鴨式課堂教學在高校人才培養(yǎng)中凸顯出越來越多的問題，以教師講授為主的教學方式，必然要轉換成以學生為主的教學模式，啟發(fā)式教學、案例教學和任務驅動教學法都是很好的教學方法。

3.1.2 課后學習和實踐指導

課后學習是學生消化和鞏固課堂所學知識不可缺少的一個環(huán)節(jié)，工科課程的課后實踐指導可以使學生學以致用，更加有效地把所學理論轉化為實踐技能，并綜合應用解決新的問題，有效培養(yǎng)動手能力及創(chuàng)新能力。課后學習和實踐指導主要有教師指導、學生指導或兩者相結合3種方式，總體上第3種方式比較合適，可聘請高年級學習好的學生指導低年級的學生，并將指導中的困難問題反饋給教師，以便集中指導。這樣生生互助比較便利，有助于形成長效的學習團隊，同時能將教師最大限度地解放出來，高效地對學生進行輔導。此外應該針對課程特點開發(fā)或配套對應的教學輔助系統(tǒng)，為學生課后學習提供良好的學習資源和練習平臺。

3.1.3 考核方式

考核過程化可有效引導學生將工夫用在平時，通過平時的考核作業(yè)，有目的、有步驟地收集資料和設計方案，有條不紊地實現(xiàn)一個階段性的小作品或者完成一個小課題，為后續(xù)內(nèi)容的學習以及綜合應用打下堅實的基礎。

3.2 教學實踐應用

鑒于美中高等教育課堂教學及課后實踐的啟示，我們對某二本高校2014級計算機科學與技術和物聯(lián)網(wǎng)工程兩個專業(yè)的C程序設計課程進行改革與實踐，對課程教學內(nèi)容、教學方式、課后實踐指導、考核方式過程化等進行全新的設計，并對比分析改革效果。

3.2.1 教學改革方案

1）教學內(nèi)容改革。

自編教材，并以譚浩強教授主編的《C語言程序設計》為輔，采用課程組授課的方式。課程組成員將教學內(nèi)容組織為有趣的、直觀形象的知識應用案例，利用教學案例貫穿整門課程，更便于學生掌握。教學案例有入門級的像計算器一樣有趣又容易的教學內(nèi)容，也有鍛煉學生專業(yè)技能和職業(yè)能力的像選手評分管理系統(tǒng)一樣的難度高的教學案例，按照知識模塊先易后難循序漸進。

2）課堂教學環(huán)節(jié)實施方案。

（1）任務下達環(huán)節(jié)。教師提前把單元任務安排表發(fā)給學生，要求學生以課題組的形式在課前進行自助學習和討論，在助教的引導下完成對任務的理解和分析，并按照要求做好課堂討論準備。

（2）教學互動環(huán)節(jié)。針對之前下達的任務，教師在課堂上引導學生提出自己的觀點和思路，因勢利導，激發(fā)學生的發(fā)散性思維，從計算機解決問題的思路思考和解決問題，同時結合各組的表現(xiàn)記錄課堂互動成績。

（3）課外訓練環(huán)節(jié)。由助教組織并帶領學生完成各類任務的小組討論、自學和拓展學習，解決學生的共性問題，同時激發(fā)學生用C語言進行程序設計的興趣，同時遴選任務完成優(yōu)秀的學生進行成果分享，并由教師對其進行總結和拓展；進一步地，開展ACM素質拓展訓練及網(wǎng)上刷題，作為學生的技能訓練成績，從而保證整個班級的學習進度和效果。

3）課程輔導方式。

該課程實施課外學長助教制、課內(nèi)組長助教制、對學生分組式的1～7課題組機制。

（1）1～7課題組。每班學生分若干組，每組由5～7名學生組成，遴選優(yōu)秀學生作為組長，負責該組課堂的輔導以及日常教學與管理。

（2）學長助教。每班配備2名學生助教，由ACM訓練營中編程優(yōu)秀的高年級學生擔任，負責學生課外自主學習的全面幫扶。

4）考核。

最終成績由課堂互動成績、技能單元訓練成績和期末上機考試成績3部分組成，各占30%、50%和20%。課堂互動成績包括出勤率和互動環(huán)節(jié)成績，曠課一次直接扣除3分，直到30分扣完為止；技能單元訓練成績包括實踐訓練成績和單元賽成績；期末上機考試成績即為期末綜合測試成績，測試以上機比賽形式進行，考核點涵蓋本學期所有學習內(nèi)容。

3.2.2 教改效果

對教改班2014級計算機科學與技術和物聯(lián)網(wǎng)工程兩個專業(yè)學生進行課程學習效果的匿名問卷調(diào)查，并對比未進行教改的2013級兩個專業(yè)學生該課程的學習效果，得到圖1所示的統(tǒng)計結果?？梢钥闯龈母锖?，學生對課程內(nèi)容“忘了”和只“掌握基本語法”的比例明顯降低，而對課程高層次內(nèi)容“掌握算法”“簡單編程”“復雜編程”的比例顯著提高，可見教學改革后，課程的吸引力、學生重視程度和學習積極性以及整體編程水平均明顯提高。

圖1 教改實驗學習效果對比

4 結 語

通過對中美兩國高等教育在課堂教學和課后實踐方面的差異進行綜合比較與分析，可以發(fā)現(xiàn)課堂教學內(nèi)容和教學方式多樣化、課后學習和實踐指導全程化、考核方式過程化對學生的理論和實踐能力培養(yǎng)具有重要作用，因此我們應積極借鑒美國的優(yōu)秀做法及先進模式，同時結合我國教育現(xiàn)狀實際對教學改革進行積極的探索與實踐，通過對具體課程進行改革，更好地引導學生主動學習，適應創(chuàng)新和素質教育以及人才培養(yǎng)的要求。