陳中 李浪 陳堅(jiān)禎
[摘? ? ? ? ? ?要]? 在高素質(zhì)人才培養(yǎng)過程中,學(xué)科競(jìng)賽起到非常重要的作用,既是對(duì)教學(xué)的促進(jìn),也是對(duì)相關(guān)專業(yè)知識(shí)的引領(lǐng);既是帶領(lǐng)學(xué)生走向新的課堂,也是走向?qū)嵺`戰(zhàn)場(chǎng)。因此,學(xué)科競(jìng)賽的重要作用以各種形式出現(xiàn),“以賽促教,以賽促學(xué),以賽促練,以賽促建”作為教改的一個(gè)方向,有助于學(xué)校、教師、學(xué)生及社會(huì)力量對(duì)競(jìng)賽的重視,同時(shí)也會(huì)進(jìn)一步創(chuàng)造培養(yǎng)合格人才的優(yōu)質(zhì)環(huán)境,建立良好的學(xué)風(fēng)、教風(fēng)。就計(jì)算機(jī)專業(yè)為例,對(duì)這種教學(xué)模式進(jìn)行初步研究。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 學(xué)科競(jìng)賽;教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2020)44-0114-02
一、引言
2016年4月,北京召開高等教育改革創(chuàng)新座談會(huì)上強(qiáng)調(diào):“注重增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐能力,培育工匠精神,踐行知行合一,多為學(xué)生提供動(dòng)手機(jī)會(huì),提高解決實(shí)際問題的能力,助力提升中國(guó)產(chǎn)品的質(zhì)量”。由此,學(xué)生實(shí)踐能力的提升,已經(jīng)引起了國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人的高度重視,對(duì)其動(dòng)手能力的培養(yǎng)是促進(jìn)在工程技術(shù)中解決問題的重要環(huán)節(jié),其最終的作用是提升中國(guó)的產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)與效益[1]。對(duì)理工科學(xué)生的實(shí)踐教學(xué),不但能加深理解相關(guān)的理論知識(shí),更重要的是能通過將理論與生產(chǎn)實(shí)際結(jié)合起來達(dá)到培養(yǎng)合格人才的要求[2]。對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)而言,隨著相關(guān)理論知識(shí)的更新,實(shí)踐教學(xué)變得越來越重要,同時(shí)該專業(yè)知識(shí)更新較快,也會(huì)出現(xiàn)各類脫節(jié)的問題[3]。主要表現(xiàn):相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)彼此獨(dú)立、缺乏系統(tǒng)性;軟硬件實(shí)驗(yàn)條件相對(duì)單一,不能充分滿足理論教學(xué);實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目常常與生產(chǎn)實(shí)際嚴(yán)重脫節(jié);專業(yè)實(shí)驗(yàn)人員配備嚴(yán)重不足。如果任由此情況發(fā)展,對(duì)培養(yǎng)合格人才嚴(yán)重不利,但在實(shí)際教學(xué)過程中,我們探索了一條通過以競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)人才培養(yǎng)的方法,挖掘教學(xué)潛力,同時(shí)能夠整合教學(xué)資源,提升學(xué)生的能力,帶動(dòng)學(xué)風(fēng)建設(shè)[4]。
二、“新工科”背景下教學(xué)理念的改革
(一)“以賽促教”的教學(xué)模式探索
教師對(duì)教學(xué)過程起主導(dǎo)作用,在教學(xué)過程中,無(wú)論是教學(xué)規(guī)劃、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式及教學(xué)評(píng)價(jià)都是由教師主導(dǎo),因此在教學(xué)過程中,教師的作用不言而喻。對(duì)理工科而言,培養(yǎng)有一定的理論基礎(chǔ)而又有較強(qiáng)實(shí)踐操作能力的學(xué)生,不但是學(xué)科的要求也是實(shí)際職業(yè)的需要。因此,這就需要教師必須具備相應(yīng)的視野與能力,面對(duì)新時(shí)代日新月異的科技發(fā)展,專任教師要不斷自我提升專業(yè)知識(shí)的修養(yǎng)、自我完善教學(xué)能力,緊跟時(shí)代步伐,才不至于知識(shí)陳舊、教學(xué)方式老化,才不至于培養(yǎng)的學(xué)生跟生產(chǎn)實(shí)踐脫節(jié),跟科技發(fā)展落差太大[5]。專任教師能帶領(lǐng)學(xué)生從事比較前沿的學(xué)科競(jìng)賽,這本身就是一份責(zé)任,也是對(duì)能力的自信。在這一過程中,會(huì)接觸很多其他學(xué)科領(lǐng)域的陌生內(nèi)容,這不但需要自己先學(xué)習(xí),還要能指導(dǎo)學(xué)生。在這種不自覺的專業(yè)知識(shí)更新過程中,才能培養(yǎng)教師隊(duì)伍,才能面對(duì)新情況、新問題儲(chǔ)備教學(xué)人才與科技人才。這種被動(dòng)的學(xué)習(xí)過程涉及主動(dòng)的知識(shí)更新、自我能力的完善、自我責(zé)任的強(qiáng)化、自我極限的突破。
(二)“以賽促學(xué)”的驅(qū)動(dòng)目標(biāo)實(shí)施
對(duì)教學(xué)過程的另一方,即學(xué)生來說,學(xué)生是教學(xué)過程的主體,教師水平的高低、教學(xué)方式是否先進(jìn)、專業(yè)知識(shí)是否深厚,很大情況由培養(yǎng)的學(xué)生體現(xiàn)出來。當(dāng)然對(duì)高校的科研活動(dòng),如教學(xué)過程來說,能培養(yǎng)出高質(zhì)量的學(xué)生,才算教學(xué)的成功,如果有高的成才率,才能顯示教學(xué)的成效。
學(xué)科競(jìng)賽過程,一般有別于常規(guī)知識(shí),一方面需要對(duì)某些專業(yè)知識(shí)進(jìn)一步深入了解,另一方面需要多學(xué)科的融合,更高層次的競(jìng)賽,有時(shí)需要多個(gè)專業(yè)知識(shí)的深化與多個(gè)學(xué)科融合,這就需要參賽學(xué)生不但精專還要廣博,不但有一定的理論修養(yǎng)還需要有較強(qiáng)的實(shí)踐能力,能利用多學(xué)科、多途徑的知識(shí)體系。尤其在人工智能時(shí)代,對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生,要求其不但需要有理論的深化,還要有實(shí)踐能力的增強(qiáng)[6]。
(三)“以賽促練”的作訓(xùn)過程落實(shí)
信息學(xué)競(jìng)賽,主要體現(xiàn)的是動(dòng)手能力,無(wú)論是軟硬件平臺(tái)的搭建,還是相關(guān)算法的提出及代碼實(shí)施,都需要不斷調(diào)試,沒有人能一步到位,這就需要學(xué)生在學(xué)的過程中對(duì)理論知識(shí)的深度理解,同時(shí)在實(shí)訓(xùn)過程中,也要進(jìn)行不斷探索。豐富的作訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)是競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)的保障,沒有一定量的、不同層次、不同范圍的練習(xí),很難有所成功。競(jìng)賽都有一定的時(shí)效性、緊迫性,這就需要學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成相應(yīng)的任務(wù),同時(shí)也要保持一定的正確率。根據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)特點(diǎn),就需要有必要的訓(xùn)練題量的積累,才有解決問題的質(zhì)的突破。要把對(duì)每一次的訓(xùn)練當(dāng)作競(jìng)賽,并把競(jìng)賽過程當(dāng)成特殊的實(shí)訓(xùn),所以平時(shí)的積累就顯得非常重要。
(四)“以賽促建”的學(xué)風(fēng)建設(shè)培養(yǎng)
學(xué)風(fēng)建設(shè)是一所高校最重要也是最為核心的系統(tǒng)工程,需要全校齊抓共管、長(zhǎng)期堅(jiān)持不懈地努力付出。以賽促學(xué)能激發(fā)大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,以賽促練能提升學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)學(xué)生積極進(jìn)取的探索精神。參與相關(guān)專業(yè)的競(jìng)賽,學(xué)生不但能收獲各類獎(jiǎng)勵(lì),而且能提高相應(yīng)的專業(yè)水平,掌握各項(xiàng)專業(yè)技能[7]。通過興趣愛好組建的團(tuán)隊(duì),能很好地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性、參與的主動(dòng)性、探求問題的積極性、思考問題的細(xì)致性與周密性。同時(shí),又能將不同性格的人凝聚在一起,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作精神。
三、以信息學(xué)競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式的實(shí)施
(一)建設(shè)以競(jìng)賽為目標(biāo)的教學(xué)平臺(tái)
以我院計(jì)算機(jī)學(xué)科競(jìng)賽為藍(lán)本,主要以參加省級(jí)及地區(qū)比賽為研究對(duì)象。在省級(jí)競(jìng)賽中,除了傳統(tǒng)的ACM程序設(shè)計(jì)外,還增加了類人機(jī)器人競(jìng)賽平臺(tái)、以系統(tǒng)開發(fā)為目標(biāo)的作品賽、以物聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的專業(yè)競(jìng)賽、以北斗系統(tǒng)為平臺(tái)的智能導(dǎo)航競(jìng)賽等。各類競(jìng)賽平臺(tái)的側(cè)重有所不同,但其目標(biāo)都是提升學(xué)生動(dòng)手能力、將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐之中。
(二)整合全校有限的教學(xué)資源
對(duì)不同競(jìng)賽形式,需要有不同的教學(xué)資源及人員匹配。尤其需要整合校內(nèi)資源,讓以前零散的、各自為主的教學(xué)機(jī)構(gòu)在以競(jìng)賽為目標(biāo)的模式下完成整合,發(fā)揮更大效益。(1)利用好校內(nèi)的省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室平臺(tái),組建專業(yè)隊(duì)伍;(2)組建各院參與的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,把不同的教學(xué)單位有機(jī)整合起來,既要給予理論指導(dǎo),也要給予實(shí)踐融合。
(三)開展校企結(jié)合的實(shí)訓(xùn)模式
匯聚各校、企業(yè)及政府部門的資源優(yōu)勢(shì),擴(kuò)展教學(xué)的溝通及交流渠道,促進(jìn)教學(xué)實(shí)訓(xùn)過程落實(shí)。對(duì)某些不具備條件的競(jìng)賽訓(xùn)練項(xiàng)目,尋找相關(guān)企業(yè)的幫助,我校有以校企結(jié)合的ICT信息中心,有相關(guān)IT企業(yè)的參與,企業(yè)派遣實(shí)驗(yàn)人員長(zhǎng)駐我校,給予參賽學(xué)生以指導(dǎo)與輔助。這種具有一線企業(yè)模式的訓(xùn)練形式,保證了所學(xué)知識(shí)的新穎性和實(shí)用性。當(dāng)然在這種過程中,還是需要以學(xué)校為主、企業(yè)配合的形式,某些學(xué)校不能完成的作訓(xùn),還可以直接派人入企業(yè)學(xué)習(xí)。
四、以競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式成效與評(píng)價(jià)
學(xué)科競(jìng)賽主要是以具有相關(guān)知識(shí)背景的具體問題為依托,以檢驗(yàn)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力為目標(biāo),最終以促進(jìn)培養(yǎng)具有專業(yè)理論扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)的合格人才,在這個(gè)過程中,競(jìng)賽只是一種培養(yǎng)人才的新形式。
(一)構(gòu)建新型教學(xué)模式,積累新的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)
在以學(xué)科競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式下,我校在對(duì)計(jì)算機(jī)類各專業(yè)的課程體系建設(shè)中積累了不少經(jīng)驗(yàn),建立了以各專業(yè)牽頭的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),如物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室,投入了相當(dāng)量的資金,每年有大量學(xué)生踴躍報(bào)名參與各類競(jìng)賽,也產(chǎn)生了不少教學(xué)科研成果;以ACM競(jìng)賽為目的實(shí)驗(yàn)室,網(wǎng)羅了全校的不少興趣愛好者,在國(guó)家及省級(jí)的程序設(shè)計(jì)賽中,屢獲獎(jiǎng)項(xiàng);以機(jī)器人為競(jìng)賽目標(biāo)的人工智能實(shí)驗(yàn)室,為不少興趣愛好者搭建平臺(tái),近年來在省級(jí)競(jìng)賽中,獲得較好的成績(jī)。同時(shí),學(xué)校計(jì)劃在以北斗導(dǎo)航系統(tǒng)為平臺(tái)的基礎(chǔ)上,搭建以智能導(dǎo)航競(jìng)賽為目標(biāo)的空間網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室,也為響應(yīng)國(guó)家產(chǎn)業(yè)發(fā)展培養(yǎng)智能導(dǎo)航方面的應(yīng)用人才提早布局。
(二)整合教學(xué)資源,為多平臺(tái)的結(jié)合架設(shè)新的通路
以賽促學(xué),進(jìn)而以賽促教的過程需要利用各類資源的聚集,最終需要形成能量爆發(fā)效益在比賽過程中體現(xiàn)出來,這需要全校各級(jí)部門的密切配合,能有效調(diào)動(dòng)社會(huì)及政府資源,為我所用,為賽所用。
(三)提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)綜合素質(zhì)
通過參與競(jìng)賽活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)入問題現(xiàn)場(chǎng),通過發(fā)現(xiàn)問題、質(zhì)疑釋惑,從而解決問題,這一過程中,需要具備相關(guān)專業(yè)知識(shí)或?qū)嵺`能力,也能培養(yǎng)臨場(chǎng)應(yīng)變能力、增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、增強(qiáng)組織能力及心理承受能力等綜合素質(zhì)。
(四)提高教師的執(zhí)教能力,促進(jìn)“雙師型”教師隊(duì)伍的建設(shè)
對(duì)國(guó)家級(jí)、省級(jí)或地區(qū)的各類賽事,教師的能力影響參賽學(xué)生的水平。因此,有必要大力培育“雙師型”教師隊(duì)伍,選派教師到企業(yè)學(xué)習(xí),真正走向產(chǎn)業(yè)的一線。我校常年與各級(jí)企業(yè)結(jié)對(duì),構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研基地,既為企業(yè)增強(qiáng)研發(fā)力量,也為學(xué)校培養(yǎng)人才,更對(duì)參賽學(xué)生提前了解企業(yè)打下基礎(chǔ)。
五、總結(jié)
總之,以信息學(xué)競(jìng)賽為驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式對(duì)我校計(jì)算機(jī)教學(xué)起到促進(jìn)作用。在“以賽促教,以賽促學(xué),以賽促訓(xùn),以賽促建”的思想指導(dǎo)下,建立優(yōu)秀的教師隊(duì)伍與人才結(jié)構(gòu),建立新的人才培養(yǎng)模式,強(qiáng)化“工匠精神”的實(shí)踐過程,樹立良好的學(xué)風(fēng)。在這個(gè)過程中,時(shí)刻牢記以賽促教是保證,以賽促學(xué)是目的,以賽促訓(xùn)是手段,以賽促建是結(jié)果。高素質(zhì)人才培養(yǎng)是個(gè)長(zhǎng)期的工作,需要不斷努力開展各種創(chuàng)新的教學(xué)研究工作。
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◎編輯 趙瑞峰