寇俊克
(桂林電子科技大學(xué)數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院,廣西 桂林541004)
伴隨著社會的高速發(fā)展,各行各業(yè)對人才的需求量越來越大,且要求也越來越高。特別是當(dāng)前我國正處于實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興夢想的關(guān)鍵時期,更加需要眾多高素質(zhì)復(fù)合型人才為之奮斗。高校作為人才培養(yǎng)的基地和搖籃,肩負(fù)著培養(yǎng)優(yōu)秀人才的責(zé)任和使命。小波分析基于其獨(dú)特的局部時頻分析特性而被廣泛應(yīng)用于信號處理、圖像處理、金融數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計大數(shù)據(jù)處理等領(lǐng)域[1-6]。該課程的特點在于其理論和實際應(yīng)用的緊密融合性,其課程重點關(guān)注小波分析核心基礎(chǔ)知識以及相關(guān)經(jīng)典應(yīng)用。通過該課程的學(xué)習(xí),不僅要求學(xué)生能夠掌握小波分析的相關(guān)理論知識,同時還具備靈活運(yùn)用小波知識解決實際應(yīng)用問題的實踐操作能力。要想達(dá)到上述課程教學(xué)目標(biāo),就必須建立與之相適應(yīng)的課程考核體系。雖然經(jīng)過經(jīng)年累月的教學(xué)實踐和不斷學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的教學(xué)理念,高校小波分析課程已經(jīng)建立了比較完善的課程考核體系。但是隨著高校改革的不斷深入,對于大學(xué)生人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求越來越高。為了順應(yīng)時代潮流,為國家培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的人才,小波分析課程必須與時俱進(jìn),不斷深化課程考核體系改革,建立與新時代人才培養(yǎng)目標(biāo)相一致的考核體系。
課程考核是高校教學(xué)過程的一個重要環(huán)節(jié),其目的在于檢驗學(xué)生的知識掌握情況以及學(xué)生能否運(yùn)用所學(xué)的知識解決一些基本問題。同時通過課程考核,教師能夠清楚地了解其課堂授課效果,進(jìn)而根據(jù)學(xué)生考核結(jié)果改進(jìn)和完善今后的課堂教學(xué)。故高校課程考核體系改革是課程教學(xué)改革的重中之重,其改革的成功與否關(guān)系著高校教學(xué)改革的成敗,將對高校人才培養(yǎng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[7]。下面我們將重點介紹當(dāng)前高校小波分析課程考核體系存在的問題。
從小波分析知識結(jié)構(gòu)上看,傅立葉變換、Haar小波表達(dá)式、Haar小波分解以及重構(gòu)計算、小波構(gòu)造等課程知識點是課程考核的重點。鑒于這一特點,小波分析課程考試基本都采用試卷閉卷考試的形式,且考試內(nèi)容基本上集中于上述知識點。這就導(dǎo)致學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)時,過分關(guān)注考核知識點,忽略了其他知識點的理解和掌握。另外,針對上述知識點的考察試卷題型往往都局限于課本例題、課后練習(xí)題、作業(yè)等,缺乏靈活性。當(dāng)期末考試來臨前,學(xué)生往往采用題海戰(zhàn)術(shù),將上述知識點對應(yīng)的習(xí)題反復(fù)練習(xí)計算,以便在較短時間內(nèi)掌握其求解步驟,進(jìn)而通過期末考試。這一學(xué)習(xí)方法雖然能夠達(dá)到通過課程考核的目的,但是學(xué)生對知識的理解停留在表面,不夠深入,更談不上學(xué)以致用,以及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。所以通過這種形式的考核取得的結(jié)果無法從根本上檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
當(dāng)前高校小波分析課程主要采用試卷閉卷形式考核,其主要側(cè)重于基本概念,核心理論推導(dǎo)證明以及小波分解重構(gòu)計算等。對于此類型的理論知識考查,學(xué)生往往都采用考前突擊復(fù)習(xí)的方式進(jìn)行應(yīng)對。眾所周知,小波分析課程之所以被設(shè)定為專業(yè)基礎(chǔ)核心課程,其關(guān)鍵在于該課程知識的實用性,而不是在于課程基礎(chǔ)理論知識。然而當(dāng)前小波分析課程考核形式過于側(cè)重理論知識考查,對于學(xué)生的學(xué)以致用以及實踐應(yīng)用能力沒有相應(yīng)的考查機(jī)制,這不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。所以,當(dāng)務(wù)之急必須改革小波分析課程考核體系,強(qiáng)化對學(xué)生應(yīng)用實踐能力的考查,并以此為導(dǎo)向引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),提高其學(xué)習(xí)積極性。
為了更大程度上掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,當(dāng)前高校在進(jìn)行課程考核的時候都采用了比例考核方式,即平時上課到課情況、課后作業(yè)完成情況以及期末考試成績都納入期末總成績中,并設(shè)置相應(yīng)的比例。以桂林電子科技大學(xué)為例,小波分析課程目前采用的考核方式為平時成績占比30%,期末試卷考試成績占比70%。其平時成績主要是用來考察學(xué)生的上課情況以及課后作業(yè)完成情況。雖然這樣的比例設(shè)置在一定程度上能夠加強(qiáng)學(xué)生對課堂學(xué)習(xí)以及課后練習(xí)作業(yè)的重視度,但是仍存在一些無法解決的問題。比如,學(xué)生為了較高的平時成績,被動地按時到教室聽課,缺乏學(xué)習(xí)積極性;針對課后練習(xí)作業(yè),由于教師在批閱作業(yè)習(xí)慣于直接評定等級,對于學(xué)生的完成情況以及是否獨(dú)立完成不太關(guān)注。這一情況就導(dǎo)致學(xué)生應(yīng)付性地完成作業(yè),甚至直接抄襲作業(yè),這就無法達(dá)到課后作業(yè)的原本目標(biāo)。因此,必須打破現(xiàn)有的考核比例,設(shè)置更加靈活多樣的考核機(jī)制。
依據(jù)小波分析課程知識結(jié)構(gòu)特點以及其極強(qiáng)的實用性,該課程考核應(yīng)該貫穿于整個教學(xué)過程,且從考核形式、考核內(nèi)容、考核比例等方面進(jìn)行深入改革。建立一個考察課程基礎(chǔ)知識,且側(cè)重知識的實踐應(yīng)用能力的綜合多樣化考核體系。以此來提高學(xué)生對自己所學(xué)知識的認(rèn)可度,激發(fā)其學(xué)習(xí)積極性,進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。
課程考核的目的在于檢驗學(xué)生對基礎(chǔ)知識的理解掌握情況以及運(yùn)用知識解決問題的能力,因此,課程考核要兼顧理論知識考查,側(cè)重應(yīng)用能力考核。不僅要考查學(xué)生對基本概念、理論計算證明等知識點的理解,還要檢驗學(xué)生能否利用所學(xué)的知識解決一些實際問題。鑒于這一目標(biāo),試卷考試內(nèi)容要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整基本概念、理論知識的題型分值比重,增加應(yīng)用題型分值,盡可能設(shè)計一些與實際應(yīng)用緊密相關(guān)的主觀應(yīng)用題供學(xué)生解答。比如,假設(shè)一個含噪聲圖像,如何采用小波方法進(jìn)行去噪處理;對于一個高清圖片,如何利用小波方法進(jìn)行壓縮處理等。對于此類主觀應(yīng)用案例分析題型,主要考查學(xué)生能否運(yùn)用所學(xué)的知識去解決一些實際問題。同時由于主觀應(yīng)用題型沒有固定的答案,這樣就給學(xué)生提供了一個自由發(fā)揮的平臺,學(xué)生可以根據(jù)自己對知識的理解和認(rèn)識創(chuàng)造性地提出一些解題思路或者想法[8,9]。
作為一門實用性極強(qiáng)的課程,小波分析課程考核不僅要關(guān)注基本理論知識的考查,也要有學(xué)生動手實踐操作方面的考核。小波分析課程的教學(xué)根本在于學(xué)生能否運(yùn)用其相關(guān)理論知識解決一些實際問題,這就要求我們在課程考核的時候要特別注重動手實踐能力的考查。因此,檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)情況不能單單依靠一份試卷,還要設(shè)計一些開放性的實踐題目供學(xué)生選擇。比如,針對一些模糊不清楚的圖片,將其進(jìn)行還原處理;對某市場調(diào)查項目的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,并給出合理可行的建議;如何保護(hù)圖片擁有者的版權(quán)不受到侵犯等問題。學(xué)生可以在開放性實踐題中選擇一個進(jìn)行解決,并將解題的思路、實施過程、最終的求解結(jié)果等形成一份研究報告。教師針對學(xué)生的研究報告進(jìn)行批閱打分,并作為期末最終成績的一部分,使理論試卷考察以及實踐研究考核各自有所側(cè)重,且相互促進(jìn)。學(xué)生通過理論考試進(jìn)一步加深對知識的理解和掌握,借助實踐考試將所學(xué)的知識應(yīng)用到實際問題中,讓學(xué)生在實踐中不斷深化對知識點精髓的理解,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
課程考核的本質(zhì)在于全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況、基本知識的掌握情況以及實踐應(yīng)用能力,這就必須打破“一考定終身”的考核模式,建立貫穿整個課程教學(xué)過程,兼顧全面,有所側(cè)重的科學(xué)合理的考核模式。在原有學(xué)生到課情況、課后作業(yè)完成情況、期末考試成績的基礎(chǔ)上,添加學(xué)生課堂表現(xiàn)、課后網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情況、實踐考核成績等要素,以便全面了解學(xué)生各個階段的學(xué)習(xí)狀況。另外,將上述考察因素分為三大類:期末考試成績、實踐研究報告成績、平時學(xué)習(xí)成績,并設(shè)置各自比例為30%、45%、25%。在平時學(xué)習(xí)成績中,學(xué)生到課情況以及課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)完成情況、課后網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)情況依次占比為20%、50%、30%。同時對于學(xué)生課后作業(yè)的批閱,不能單單進(jìn)行評級,而是要進(jìn)行系統(tǒng)全面的批閱。只有如此才能真正掌握學(xué)生的作業(yè)完成情況,才能對學(xué)生的易錯點、疑惑點進(jìn)行有針對性的講解和解答。
作為實用性極強(qiáng)的課程,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力、分析問題以及解決問題的能力。需要指出的是,上述教學(xué)目的往往在課程結(jié)束以后短期內(nèi)是無法測驗是否達(dá)到的。然而當(dāng)前高校大多數(shù)課程往往都是在課程結(jié)束以后,安排學(xué)生參加課程考核,以考核結(jié)果作為該課程的最終測驗結(jié)果。伴隨著課程考核的結(jié)束,課程的教學(xué)任務(wù)也隨之完成,之后學(xué)生與任課教師基本上沒有任何關(guān)于教學(xué)效果的溝通反饋。這一現(xiàn)狀的存在導(dǎo)致任課教師無法獲取教學(xué)效果反饋情況,進(jìn)而無法根據(jù)學(xué)生的反饋情況對自己的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、考核形式等進(jìn)行改革完善。為了真正意義上培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力,建立與人才需求相一致的課程考核體系,小波分析課程必須建立課程教學(xué)效果反饋機(jī)制。在課程教學(xué)實施期間,任課教師要不定期地與學(xué)生溝通交流學(xué)生情況,全面了解掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài),實時調(diào)整完善教學(xué)過程以及階段考核形式。另外,高校每門課程之間也存在著互相印證,相輔相成的緊密聯(lián)系。雖然學(xué)生在教學(xué)時間安排上學(xué)完了小波分析課程,但有可能其實際應(yīng)用卻出現(xiàn)在后續(xù)某些課程或者實踐活動中。所以在課程結(jié)束以后,教師要建立學(xué)生學(xué)習(xí)追蹤反饋機(jī)制,了解和獲取這些學(xué)生對于課程教學(xué)的意見和建議,進(jìn)而幫助教師更好地完善課程考核機(jī)制。
當(dāng)前社會正處于百年不遇之大變革時期,高校只有不斷深化教學(xué)改革,觸及教學(xué)改革最深處才能建立與社會需求相適應(yīng)的教學(xué)模式,培養(yǎng)出優(yōu)秀的高素質(zhì)復(fù)合型人才,在高校雙一流建設(shè)中贏得先機(jī)。作為一門極具實用性的課程,小波分析課程必須不斷改革完善課程考核體系,以此引導(dǎo)學(xué)生建立積極的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力,以期在未來為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興培養(yǎng)更多優(yōu)秀的人才。