王桂平

（重慶交通大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，重慶 400074）

0 引 言

高校學(xué)科競(jìng)賽作為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力、提高學(xué)生綜合素質(zhì)、推動(dòng)教學(xué)改革的有效途徑,其作用得到了高校、企業(yè)和政府的認(rèn)同。因此,近些年來(lái)各類學(xué)科競(jìng)賽在國(guó)內(nèi)高校得到蓬勃發(fā)展,但各省市、各高校在學(xué)科競(jìng)賽的開展和培訓(xùn)模式上仍處探索階段。

1 高校學(xué)科競(jìng)賽培訓(xùn)模式現(xiàn)狀

目前,國(guó)內(nèi)高校學(xué)科競(jìng)賽主要有以下幾種培訓(xùn)模式。

(1)有計(jì)劃的針對(duì)性培訓(xùn)。在浙江、江蘇、北京、上海等學(xué)科競(jìng)賽開展得較早的省市,教育廳或教委成立了大學(xué)生科技競(jìng)賽委員會(huì)指導(dǎo)高校學(xué)科競(jìng)賽的組織、管理和推廣工作[1-2],高校往往也成立了相應(yīng)的競(jìng)賽主管部門。針對(duì)某項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽,競(jìng)賽負(fù)責(zé)人需要向競(jìng)賽主管部門上報(bào)培訓(xùn)課時(shí)、經(jīng)費(fèi)需求,主管部門審批后,競(jìng)賽指導(dǎo)老師在課外召集學(xué)生按培訓(xùn)計(jì)劃進(jìn)行競(jìng)賽培訓(xùn)、輔導(dǎo)學(xué)生等。這種培訓(xùn)模式需要充足的經(jīng)費(fèi)作為保障。

(2)突擊培訓(xùn)。學(xué)科競(jìng)賽開展較晚的省市,或者某項(xiàng)開展較晚的學(xué)科競(jìng)賽,往往采用這種模式。上一級(jí)部門下達(dá)競(jìng)賽通知后,競(jìng)賽指導(dǎo)老師臨時(shí)組織學(xué)生突擊培訓(xùn)。

(3)完全放手由學(xué)生自發(fā)組隊(duì)集訓(xùn),指導(dǎo)老師只起到報(bào)名、帶隊(duì)工作。一些985、211高校以及優(yōu)勢(shì)學(xué)科集中的高校,由于某項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽已開展多年,形成了傳統(tǒng)賽事,學(xué)生出于興趣愛好自發(fā)組隊(duì),常年集訓(xùn),一有比賽隨時(shí)能參賽。

(4)多項(xiàng)學(xué)科競(jìng)賽融合一起,構(gòu)成學(xué)科競(jìng)賽體系,或多部門聯(lián)動(dòng)成立立體鏈?zhǔn)礁?jìng)賽管理機(jī)構(gòu)[3-4]。這種模式由于各學(xué)科競(jìng)賽之間差異較大,涉及的學(xué)院和部門眾多,實(shí)際操作難度較大。

2 高校學(xué)科競(jìng)賽培訓(xùn)模式存在的問題

目前,高校學(xué)科競(jìng)賽培訓(xùn)模式主要存在以下問題。

(1)經(jīng)費(fèi)不足。很多高校在學(xué)科競(jìng)賽上并無(wú)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),或者因?yàn)榻?jīng)費(fèi)不足而只能支付外出參賽的差旅費(fèi),不能保證競(jìng)賽培訓(xùn)的課時(shí)費(fèi)。經(jīng)費(fèi)不足導(dǎo)致無(wú)法系統(tǒng)地培訓(xùn)學(xué)生,有時(shí)甚至只能由指導(dǎo)老師自發(fā)地做一些入門培訓(xùn)。

(2)指導(dǎo)老師任務(wù)重。學(xué)科競(jìng)賽指導(dǎo)老師不僅要完成自己的教學(xué)、科研任務(wù),還需培訓(xùn)和指導(dǎo)學(xué)生、帶隊(duì)外出參加比賽等,增加了指導(dǎo)老師的工作量。競(jìng)賽培訓(xùn)往往安排在晚上或周末,也占用了指導(dǎo)老師的休息時(shí)間。

(3)學(xué)生精力分散、壓力大。積極參加學(xué)科競(jìng)賽的學(xué)生往往是各方面表現(xiàn)都非常突出的學(xué)生,他們不僅要保證學(xué)業(yè)成績(jī),而且疲于應(yīng)付各種學(xué)科競(jìng)賽培訓(xùn)和社團(tuán)活動(dòng)。因此,如果學(xué)科競(jìng)賽的開展完全依賴于課外培訓(xùn),將導(dǎo)致參賽學(xué)生精力分散且壓力大。

(4)培訓(xùn)組織松散。由于指導(dǎo)老師對(duì)參賽學(xué)生并無(wú)約束力,辛辛苦苦準(zhǔn)備的培訓(xùn)課程,參加培訓(xùn)的學(xué)生人數(shù)不固定,學(xué)生來(lái)與不來(lái)完全取決于自己。即便是指導(dǎo)老師安排了系統(tǒng)的培訓(xùn),如果學(xué)生沒有全程參與,也難以保證培訓(xùn)效果。

(5)培訓(xùn)內(nèi)容與課程教學(xué)內(nèi)容重復(fù)。學(xué)科競(jìng)賽涵蓋的知識(shí)體系往往會(huì)涉及相關(guān)課程的教學(xué)內(nèi)容。如果競(jìng)賽指導(dǎo)老師不是這些課程的任課老師,就會(huì)出現(xiàn)課程教學(xué)和競(jìng)賽培訓(xùn)銜接不好,導(dǎo)致某些課程講過(guò)的內(nèi)容在競(jìng)賽培訓(xùn)時(shí)又重復(fù)出現(xiàn)。另外,參賽學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊,也有可能會(huì)導(dǎo)致競(jìng)賽培訓(xùn)時(shí)不得不講一些基礎(chǔ)內(nèi)容。

(6)管理難度大。由于競(jìng)賽培訓(xùn)往往是在課外完成的,競(jìng)賽主管部門和教務(wù)主管部門要監(jiān)督和管理競(jìng)賽培訓(xùn)工作,其難度非常大[3-5]。

3 “通識(shí)課+課程群+集訓(xùn)隊(duì)”培訓(xùn)模式

3.1 通識(shí)課

目前通識(shí)教育已成為共識(shí),國(guó)內(nèi)高校逐步推出舉措,鼓勵(lì)開設(shè)通識(shí)課程,包括計(jì)算機(jī)通識(shí)性課程[5]。針對(duì)某項(xiàng)或某類學(xué)科競(jìng)賽,可以抽取出其中基礎(chǔ)性、普適性的知識(shí),面向全校學(xué)生開設(shè)一門通識(shí)課,甚至多門進(jìn)階式通識(shí)課。

以程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽為例。目前國(guó)內(nèi)高校廣泛開展的程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽包括大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽(包括省市級(jí)、國(guó)家級(jí)和國(guó)際級(jí))、藍(lán)橋杯全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽(分為省賽和全國(guó)總決賽)、中國(guó)高校計(jì)算機(jī)大賽團(tuán)體程序設(shè)計(jì)天梯賽等。筆者從這類程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽中抽取出共性的計(jì)算思維和基本的程序設(shè)計(jì)方法,開設(shè)了兩門全校性通識(shí)任選課:程序設(shè)計(jì)方法及在線實(shí)踐(上)、程序設(shè)計(jì)方法及在線實(shí)踐(下),分別安排在第2學(xué)期和第3學(xué)期,見圖1。這兩門課程均為2學(xué)分,課時(shí)都是24(理論)+8(實(shí)驗(yàn))。

圖1 課程群及通識(shí)課

這兩門通識(shí)課面向全校理工科專業(yè)學(xué)生。非計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生都先修了C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)課程,見圖1。程序設(shè)計(jì)方法及在線實(shí)踐(上)主要講授計(jì)算思維、基本的程序設(shè)計(jì)方法(如枚舉、模擬、遞歸、分治等)及在線程序?qū)嵺`[6]。修完這門課程后,有余力并且有興趣的同學(xué)可以繼續(xù)選修程序設(shè)計(jì)方法及在線實(shí)踐(下),這門課程主要講授搜索、動(dòng)態(tài)規(guī)劃等算法以及圖論、數(shù)論、組合數(shù)學(xué)等領(lǐng)域中的基礎(chǔ)算法。

面向全校學(xué)生開設(shè)通識(shí)課的目的不僅是講授基礎(chǔ)性知識(shí),也能起到宣傳學(xué)科競(jìng)賽、積累群眾基礎(chǔ)的作用。此外,通識(shí)課也能發(fā)掘出一些對(duì)學(xué)科競(jìng)賽感興趣甚至癡迷的學(xué)生,這些學(xué)生來(lái)自不同的專業(yè)。針對(duì)某些團(tuán)隊(duì)賽,跨專業(yè)組隊(duì)能實(shí)現(xiàn)知識(shí)互補(bǔ)相濟(jì),往往能取到意想不到的效果。

3.2 課程群

針對(duì)某項(xiàng)或某類學(xué)科競(jìng)賽,可以從“知識(shí)完整性、進(jìn)階性、互補(bǔ)性”的角度構(gòu)建課程群。課程群的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)成了學(xué)科競(jìng)賽的知識(shí)體系,目標(biāo)是在正常的課程教學(xué)中潛移默化地積累學(xué)科競(jìng)賽所需的知識(shí)和技能,無(wú)需課外培訓(xùn),或僅需少量課時(shí)針對(duì)競(jìng)賽進(jìn)行強(qiáng)化培訓(xùn)。課程群建設(shè)的主要內(nèi)容包括以下幾方面。

(1)通過(guò)合理地設(shè)計(jì)課程群的知識(shí)體系、規(guī)劃各課程的知識(shí)結(jié)構(gòu)、精選課程案例、有效地組織教學(xué)過(guò)程,優(yōu)化教學(xué)資源,保證各門課程之間的銜接和進(jìn)階。

(2)重構(gòu)課程群的實(shí)踐教學(xué)體系,可以吸收學(xué)科競(jìng)賽中新穎的、實(shí)用的實(shí)踐內(nèi)容,以支撐學(xué)科競(jìng)賽對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和技能的需求。

(3)通過(guò)教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合,師生互動(dòng)的加強(qiáng),提高教學(xué)質(zhì)量。

(4)通過(guò)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)以及教學(xué)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部的協(xié)作,為課程群建設(shè)提供強(qiáng)有力的保障,同時(shí)教學(xué)團(tuán)隊(duì)中部分老師構(gòu)成競(jìng)賽教練團(tuán)隊(duì),從而保證了教練團(tuán)隊(duì)的穩(wěn)定性。

以程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽為例,可以構(gòu)建“程序與算法設(shè)計(jì)”課程群[7],包括高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、C#程序設(shè)計(jì)、Python程序設(shè)計(jì)、Java程序設(shè)計(jì)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。

為了支撐程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和技能的需求,重構(gòu)程序與算法設(shè)計(jì)課程群的實(shí)踐教學(xué)體系,見圖2,要在原有的課后作業(yè)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,引入程序設(shè)計(jì)練習(xí)賽(個(gè)人賽、組隊(duì)賽等多種形式)。

圖2 “程序與算法設(shè)計(jì)”課程群的實(shí)踐教學(xué)體系

課后作業(yè)和實(shí)驗(yàn)報(bào)告部分采用在線程序?qū)嵺`,上機(jī)考試和程序設(shè)計(jì)練習(xí)賽則全部采用在線程序?qū)嵺`,這些實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容都依賴于在線評(píng)判[6]:對(duì)學(xué)生提交的程序,根據(jù)所采用的編程語(yǔ)言調(diào)用相應(yīng)的編譯器,編譯學(xué)生的程序,編譯無(wú)誤后運(yùn)行,讀入測(cè)試輸入數(shù)據(jù),生成學(xué)生程序的輸出數(shù)據(jù),再將其與正確的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),從而評(píng)定學(xué)生提交程序的正確性并統(tǒng)計(jì)程序的運(yùn)行時(shí)間,最后把評(píng)判結(jié)果實(shí)時(shí)反饋給學(xué)生。

在實(shí)踐教學(xué)體系中采用在線程序?qū)嵺`,并引入程序設(shè)計(jì)練習(xí)賽,極大地激發(fā)了學(xué)生的編程興趣,學(xué)生可以根據(jù)實(shí)時(shí)反饋的評(píng)判結(jié)果修改程序直至提交正確,老師也可以及時(shí)檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

3.3 集訓(xùn)隊(duì)

學(xué)科競(jìng)賽往往實(shí)踐性非常強(qiáng),不僅要比較全面地考查學(xué)生的知識(shí)和技能,還要考查他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和實(shí)戰(zhàn)中的抗壓能力,因此必要的集訓(xùn)和實(shí)戰(zhàn)練習(xí)是必不可少的。針對(duì)某項(xiàng)或某類學(xué)科競(jìng)賽可以組建正式的、長(zhǎng)期的集訓(xùn)隊(duì),目標(biāo)是召之即來(lái)、來(lái)之能戰(zhàn)、戰(zhàn)之必勝。

集訓(xùn)隊(duì)的組建和日常集訓(xùn)通常以學(xué)生自發(fā)為主、老師指導(dǎo)為輔。組建集訓(xùn)隊(duì)時(shí)應(yīng)鼓勵(lì)老隊(duì)員和新隊(duì)員組隊(duì),形成“傳、幫、帶”的作用;也應(yīng)鼓勵(lì)跨專業(yè)組隊(duì),實(shí)現(xiàn)知識(shí)互補(bǔ)相濟(jì)。如果經(jīng)費(fèi)充足,可以組織集訓(xùn)隊(duì)參加各種練習(xí)賽、挑戰(zhàn)賽、邀請(qǐng)賽,提高實(shí)戰(zhàn)能力和技巧。

3.4 其他舉措

如果條件允許,還可以針對(duì)某項(xiàng)或某類學(xué)科競(jìng)賽,成立大學(xué)生學(xué)術(shù)社團(tuán)[8]。這類學(xué)術(shù)社團(tuán)在學(xué)科競(jìng)賽中的作用包括以下幾方面。

(1)學(xué)術(shù)社團(tuán)保障了參賽隊(duì)伍的穩(wěn)定性。一方面,大學(xué)生學(xué)術(shù)社團(tuán)以協(xié)會(huì)的形式聚攏了一大批會(huì)員,而這些會(huì)員構(gòu)成了學(xué)科競(jìng)賽堅(jiān)實(shí)的參賽隊(duì)伍,老會(huì)員取得的好成績(jī)是新會(huì)員的榜樣和動(dòng)力。

(2)學(xué)術(shù)社團(tuán)是參賽學(xué)生與指導(dǎo)老師之間的橋梁。由于參賽學(xué)生眾多、指導(dǎo)老師人員相對(duì)不足,無(wú)法達(dá)到一對(duì)一的專門指導(dǎo),這樣學(xué)術(shù)社團(tuán)就在參賽學(xué)生與指導(dǎo)老師之間起到了橋梁紐帶的作用。

(3)學(xué)術(shù)社團(tuán)是學(xué)科競(jìng)賽開展和推廣的強(qiáng)有力力量。學(xué)科競(jìng)賽的廣泛開展離不開學(xué)術(shù)社團(tuán)強(qiáng)有力的宣傳、組織和推廣。隨著學(xué)科競(jìng)賽的開展,學(xué)術(shù)社團(tuán)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,其影響力也不斷增強(qiáng)。

其他舉措還包括吸收學(xué)生加入指導(dǎo)老師的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì),組織參賽學(xué)生申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃等。

4 效果分析

筆者在浙江省、重慶市兩所高校工作期間實(shí)踐“通識(shí)課+課程群+集訓(xùn)隊(duì)”的培訓(xùn)模式,取得了非常好的效果。2003—2011年在浙江省某財(cái)經(jīng)類高校工作期間,連續(xù)指導(dǎo)大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽8年,努力將程序設(shè)計(jì)大賽發(fā)展成為該校的一項(xiàng)傳統(tǒng)賽事,指導(dǎo)的學(xué)生屢次獲得浙江省大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)。以此為基礎(chǔ),接任的指導(dǎo)老師帶隊(duì)在國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽亞洲區(qū)域賽上屢獲金牌和銀牌,在國(guó)內(nèi)具有較大的影響。

2015年全職博士畢業(yè)后至今,筆者在重慶交通大學(xué)工作期間,繼續(xù)在大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽和藍(lán)橋杯大賽中實(shí)踐這種培訓(xùn)模式。指導(dǎo)的學(xué)生參加藍(lán)橋杯大賽,屢獲國(guó)家二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng),在重慶市大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽上也逐步取得突破。2018年12月8日學(xué)校承辦了重慶市第九屆大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽,指導(dǎo)的學(xué)生獲得了2個(gè)二等獎(jiǎng),5個(gè)三等獎(jiǎng),取得了歷史最好成績(jī);預(yù)期將在國(guó)際大學(xué)生程序設(shè)計(jì)大賽上取得突破。

5 結(jié) 語(yǔ)

針對(duì)程序設(shè)計(jì)類學(xué)科競(jìng)賽提出并實(shí)踐的培訓(xùn)模式,可以解決學(xué)科競(jìng)賽經(jīng)費(fèi)不足、管理難度大等問題,減輕了指導(dǎo)老師的工作量,學(xué)生在通識(shí)課和課程群中就潛移默化地積累了學(xué)科競(jìng)賽所需的知識(shí)和技能、避免了高強(qiáng)度的課外培訓(xùn)。這種培訓(xùn)模式預(yù)期可以為其他學(xué)科競(jìng)賽的培訓(xùn)提供非常好的借鑒。