宗欣露,徐 慧
(湖北工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院,湖北武漢430068)
人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展對(duì)人們的生活的方方面面產(chǎn)生著積極而深遠(yuǎn)的影響。高校擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)面向新時(shí)代的高素質(zhì)創(chuàng)新人才的重任,其培養(yǎng)模式更應(yīng)該充分體現(xiàn)時(shí)代特征,不斷改革創(chuàng)新。結(jié)合新形勢(shì)下的多種教學(xué)平臺(tái),構(gòu)建新的課程教學(xué)模式,拓展教學(xué)的深度和廣度是當(dāng)今高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式改革的新課題和首要任務(wù)[1-2]。
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式忽略了學(xué)習(xí)過程中學(xué)生以“學(xué)”為主的主體角色,無法調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和積極性,而且學(xué)生的獨(dú)立思考能力被抑制,不僅造成學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢的后果,而且綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力更加欠缺。
傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)模式大多是將課程分為理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)部分,然而實(shí)踐部分課時(shí)相對(duì)較少,往往不能覆蓋所有理論知識(shí),而面面俱到的實(shí)踐訓(xùn)練既不現(xiàn)實(shí),也不利于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力[3-4]。因此,實(shí)踐教學(xué)模式改革需要將基本的實(shí)踐能力和綜合應(yīng)用能力培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)適合新形勢(shì)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才。
以學(xué)生為主體的教學(xué)模式需要將多種形式的教學(xué)方法引入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中,如圖1所示,以學(xué)生為主體的多元化教學(xué)模式主要包括:
(1)在線教學(xué)。將教學(xué)時(shí)間從課堂延伸到課外,學(xué)生需在課前通過視頻講座、查閱資料、MOOC[5-6]課程等自主學(xué)習(xí)基本理論知識(shí)。課后,學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式,教師起到激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)過程的作用,組織學(xué)生之間的討論和協(xié)作,讓學(xué)習(xí)過程變被動(dòng)為主動(dòng),獲得真正有效的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
(2)課堂教學(xué)。主要體現(xiàn)在教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)當(dāng)緊跟技術(shù)前沿,教師在理論教學(xué)時(shí),在教授基本原理和方法的基礎(chǔ)上,可以結(jié)合計(jì)算機(jī)科學(xué)研究的最新進(jìn)展,適當(dāng)引入新內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
(3)個(gè)性化教學(xué)。教師必須尊重學(xué)生間的個(gè)體差異,分層為學(xué)生提出個(gè)性化的學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)習(xí)目標(biāo)分為基礎(chǔ)性目標(biāo)和發(fā)展性目標(biāo),有效教學(xué)應(yīng)在學(xué)生實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)性目標(biāo)前提下,通過努力實(shí)現(xiàn)可能的發(fā)展性目標(biāo)。教師要理性看待學(xué)生之間的個(gè)性差異,給部分學(xué)生達(dá)成發(fā)展性目標(biāo)提供適度緩沖。此外,教師還要了解和研究每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要及其發(fā)展的可能性,重視個(gè)別指導(dǎo),滿足不同學(xué)生的需要,真正成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者和促進(jìn)者。
(4)互動(dòng)教學(xué)。從提出問題到解決問題,讓學(xué)生積極參與整個(gè)學(xué)習(xí)過程,表達(dá)自己的意見,通過課上課下討論和分析,提高每一個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)參與度,教師及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)指導(dǎo),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和自信。
(5)啟發(fā)式教學(xué)。傳統(tǒng)教學(xué)方式,不利于學(xué)生的獨(dú)立思考,多元化的教學(xué)體系強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的自主思維,把主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生。學(xué)生通過多種形式的學(xué)習(xí)和互動(dòng),理解和消化課程知識(shí),教師在學(xué)生有效思考的基礎(chǔ)上,針對(duì)性地輔助指導(dǎo),進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,形成“自學(xué)--問題驅(qū)動(dòng)--答疑解惑—深入學(xué)習(xí)”良性循環(huán)的學(xué)習(xí)過程。
(6)案例教學(xué)。教師在教學(xué)過程中引入案例,將抽象的計(jì)算機(jī)專業(yè)理論原理、方法和技術(shù)簡(jiǎn)單化、趣味化、形象化,使學(xué)生能夠領(lǐng)會(huì)和理解專業(yè)知識(shí)。
圖1 以學(xué)生為主體的多元化教學(xué)模式
針對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力的不足的現(xiàn)狀,實(shí)踐教學(xué)應(yīng)提倡分階段遞進(jìn)式教學(xué)模式,將實(shí)踐環(huán)節(jié)分為課外自主實(shí)驗(yàn)、課內(nèi)綜合實(shí)驗(yàn)、團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目和探索創(chuàng)新實(shí)踐幾個(gè)階段,如圖2所示。
課外自主實(shí)驗(yàn)主要以學(xué)生在課下自學(xué)完成基本的實(shí)驗(yàn)為主,學(xué)生利用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)在課前掌握基礎(chǔ)知識(shí),驗(yàn)證理論的原理和方法。課內(nèi)綜合實(shí)驗(yàn)主要考查學(xué)生理論知識(shí)掌握情況,教師可充分利用有限的實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí),提供基礎(chǔ)知識(shí)之上的拓展。團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目是上述多元教學(xué)模式中分組教學(xué)的擴(kuò)展,要求學(xué)生具有一定的專業(yè)理論基礎(chǔ)和綜合應(yīng)用能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。這一階段的實(shí)訓(xùn)注重學(xué)生之間的溝通、合作。在前三個(gè)階段訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,針對(duì)部分有興趣、有能力的學(xué)生開展科研實(shí)踐活動(dòng),具有較強(qiáng)的創(chuàng)新性和實(shí)踐性。四個(gè)階段的實(shí)踐訓(xùn)練有機(jī)聯(lián)系、層層遞進(jìn),使基礎(chǔ)理論實(shí)踐應(yīng)用、綜合應(yīng)用、創(chuàng)新應(yīng)用等多個(gè)層次的能力都得以訓(xùn)練,循序漸進(jìn)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、綜合應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力。
圖2 階梯式實(shí)踐教學(xué)體系
圖3 面向過程的考核評(píng)價(jià)體系
計(jì)算機(jī)專業(yè)課程一般采用課程考試和實(shí)踐考核結(jié)合的考核方式,這種評(píng)價(jià)方式無法全方位體現(xiàn)出學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況,在教學(xué)模式的多元化和強(qiáng)調(diào)階梯式實(shí)踐教學(xué)體系的雙重作用下,課程考核評(píng)價(jià)應(yīng)該面向整個(gè)學(xué)習(xí)過程,從課外自學(xué)效果、課堂活動(dòng)參與度、實(shí)踐任務(wù)完成度等三方面進(jìn)行,如圖3所示??己诵问揭膊粦?yīng)局限于課程考試,應(yīng)引入小組答辯、報(bào)告撰寫、成果展示等多種形式,多個(gè)角度反映學(xué)生學(xué)習(xí)效果,推動(dòng)教學(xué)模式的改進(jìn)。
本文針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)更新快、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn),在分析當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式不足的基礎(chǔ)上,提出了以學(xué)生為主體的多元化教學(xué)模式,將在線教學(xué)、課堂教學(xué)、個(gè)性化教學(xué)、互動(dòng)教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等多種形式的教學(xué)方法引入學(xué)生學(xué)習(xí)過程中。針對(duì)當(dāng)前實(shí)踐教學(xué)中存在的問題,提出了以培養(yǎng)能力為導(dǎo)向的遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)體系,將實(shí)踐環(huán)節(jié)分為課外自主實(shí)驗(yàn)、課內(nèi)綜合實(shí)驗(yàn)、團(tuán)隊(duì)合作項(xiàng)目和探索創(chuàng)新實(shí)踐四個(gè)階段,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、綜合應(yīng)用能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和創(chuàng)新能力。同時(shí),改進(jìn)課程的考核評(píng)價(jià)機(jī)制,將學(xué)生自學(xué)過程、課堂活動(dòng)參與度、實(shí)踐任務(wù)完成度都納入考核體系,采用靈活多樣的考核方式,綜合考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。