計算機實驗教學(xué)探索
時間:2022-10-26 11:11:42
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摘要:針對當(dāng)前地方院校在計算機實驗教學(xué)方面普遍存在的問題,詳細分析現(xiàn)狀和問題形成的主要因素,有針對性地提出計算機實驗教學(xué)的新方式。從多方面提出計算機實驗教學(xué)的改革方法,以提高計算機實驗的教學(xué)和管理水平,切實提高計算機實驗的實際教學(xué)效果,使計算機實驗教學(xué)能持續(xù)、高效地不斷向前發(fā)展。
關(guān)鍵詞:計算機;實驗教學(xué);研究;效果
高校計算機教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生計算機應(yīng)用能力,發(fā)展計算機技術(shù)的重要途徑,越來越受到各個方面的重視。計算機實驗教學(xué)作為計算機教學(xué)的主要構(gòu)成部分,對于計算機教學(xué)質(zhì)量的提升有著極其重要的作用。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的提出[1],計算機技術(shù)的發(fā)展更加備受關(guān)注,國內(nèi)各高校不斷對計算機教學(xué)進行改革和完善,計算機實驗教學(xué)的改革日益受到學(xué)校的關(guān)注和重視。分析目前各高校在計算機實驗教學(xué)方面的現(xiàn)狀與存在的問題,通過提高計算機實驗教學(xué)的水平和效果,進而提升整個計算機教學(xué)的質(zhì)量,對于培養(yǎng)計算機技術(shù)人才,發(fā)展計算機技術(shù)有著積極的現(xiàn)實意義[1]。
1計算機實驗教學(xué)現(xiàn)狀與分析
目前,在計算機理論以及實踐教學(xué)方面各高校都有各自獨特的教學(xué)經(jīng)驗,這種經(jīng)驗一方面是寶貴的歷史傳承,另一方面卻也成為了發(fā)展和改革的桎梏。1.1實驗教學(xué)模式不夠完善。計算機本身是一門實踐性很強的學(xué)科,在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)模式下,實驗教學(xué)更多依附于理論課,沒有給予缺乏足夠的重視。相對于課程本身的需要,實驗教學(xué)的學(xué)時往往不夠,在計算機技術(shù)飛速發(fā)展的時代背景下,教學(xué)實驗項目的內(nèi)容顯得過于簡單和陳舊,驗證性實驗項目過多,綜合性和設(shè)計性的實驗項目太少,實驗教學(xué)效果不高。1.2實驗教學(xué)手段和方法單一。計算機實驗課堂上,一般都是由教師根據(jù)實驗指導(dǎo)書,講解實驗的步驟和要求,或者利用極域、凌波等教學(xué)管理軟件進行演示和講解。這種傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方式,使得學(xué)生處于學(xué)習(xí)的被動地位,缺乏學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性,很多學(xué)生不注意聽講,私下做與實驗無關(guān)的事情,甚至抄襲實驗作業(yè),基本的實驗項目往往都無法完成,更談不上實驗的拓展與創(chuàng)新。1.3實驗室管理和維護水平不高。實驗人員的素質(zhì),以及實驗室的管理和維護水平,關(guān)系著實驗教學(xué)的正常開展和實驗教學(xué)的良好效果。而實驗人員在進修學(xué)習(xí)、學(xué)術(shù)交流、專業(yè)發(fā)展、待遇等方面往往存在著政策性問題,使得教師的專業(yè)技能和知識水平很難得到有效提高,其對于實驗設(shè)備維護和實驗教學(xué)的水平自然就低下和落后。1.4實驗軟硬件環(huán)境不完善。由于實驗環(huán)境的建設(shè)以及實驗設(shè)備的購買,所需的資金比較巨大,一般院校的實驗環(huán)境和實驗設(shè)備的更新周期都比較長,這往往導(dǎo)致有些實驗項目無法有效開展,只能采用軟件虛擬或者改變實驗內(nèi)容等方式替代,實驗效果大打折扣。而有時卻由于前期調(diào)研不夠,花大價錢購買的軟硬件設(shè)備,不符合實際的教學(xué)需要,被長期閑置。
2計算機實驗教學(xué)新方式
面對傳統(tǒng)實驗教學(xué)的種種弊端,必須從實際的教學(xué)中不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn),采用新的更為科學(xué)合理的教學(xué)方式,大膽進行計算機實驗教學(xué)革新。2.1轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、創(chuàng)新教學(xué)模式。⑴提倡和實行“以人為本”的教育理念,將實驗教學(xué)的主體從教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生,以學(xué)生為中心[2],充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性。每次實驗課前,教師預(yù)先布置和安排實驗內(nèi)容,嚴格要求學(xué)生充分地做好實驗準(zhǔn)備,引導(dǎo)學(xué)生主動思考,尋求各種技術(shù)來完成實驗,不僅能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,又能進一步增加學(xué)生的成就感和學(xué)習(xí)興趣。教師在整個實驗的過程中,只是答疑、解惑、啟發(fā)和引導(dǎo)。⑵密切關(guān)注新的計算機技術(shù),順應(yīng)社會對于人才的新要求,合理設(shè)置計算機課程的實驗學(xué)時、實驗項目,適時地更新驗證性實驗項目內(nèi)容,增加綜合性、設(shè)計性實驗項目所占的比重。讓學(xué)生通過實驗充分掌握各個基本知識點,并能有機會進一步綜合運用相關(guān)知識和技術(shù)手段完成實驗項目,從而有效鞏固其所學(xué)的理論知識,培養(yǎng)其創(chuàng)新意識以及獨立分析問題、解決問題的能力。⑶積極引入項目驅(qū)動的實驗教學(xué)模式。由校內(nèi)教師或者校外聘請的企業(yè)或者培訓(xùn)機構(gòu)教師,指導(dǎo)學(xué)生進行實戰(zhàn)化訓(xùn)練。教師通過講解具體案例,讓學(xué)生了解案例所用的技術(shù),引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生的興趣。通過具體的項目實戰(zhàn),學(xué)生能實際學(xué)習(xí)和使用當(dāng)前主流的技術(shù)手段,根據(jù)企業(yè)開發(fā)流程進行項目開發(fā),增強學(xué)生的實際項目經(jīng)驗,深刻理解所學(xué)專業(yè)知識的實際應(yīng)用價值,提前體驗從一個在校學(xué)生向一個職場IT工程師的角色轉(zhuǎn)變。筆者所在院系通過和某知名教育機構(gòu)合作,聘請機構(gòu)教師對相關(guān)專業(yè)學(xué)生進行諸如java、html5等企業(yè)應(yīng)用訓(xùn)練,學(xué)生的實際開發(fā)能力得到了有效提升。2.2嚴格學(xué)習(xí)紀律,完善教學(xué)考評機制。明確實驗成績所占課程總成績的比重,從學(xué)生的實驗準(zhǔn)備、課堂紀律、實驗采用的方式方法、是否有獨特的創(chuàng)新和技術(shù)、實驗結(jié)果、實驗報告的撰寫等各個方面,對實驗成績進行綜合評價[3]。及時點評實驗結(jié)果,表揚和鼓勵在實驗中表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生,批評指正實驗過程中存在的各種不足,真正形成崇尚創(chuàng)新的實驗教學(xué)氛圍。有些實踐性強的課程,例如“平面設(shè)計”課程在考核時,可以將考場從教室轉(zhuǎn)移到實驗室,搭建考試系統(tǒng)平臺,實現(xiàn)無紙化考試,既考核理論知識,又考核實際動手完成作品的能力。真正讓理論知識扎實,實際應(yīng)用能力強的學(xué)生得到更高的評價,切實使考試成為促進教學(xué)的手段。2.3建設(shè)高水平的實驗教學(xué)師資隊伍。選拔有工程背景,實踐能力強的教師參與計算機實驗教學(xué),同時,組織經(jīng)驗豐富、科研成果多、職稱高的教師去培養(yǎng)和建設(shè)好實驗教學(xué)師資隊伍。通過培訓(xùn)、進修、交流、參觀考察、參加會議、參與科研項目[4]等方式,不斷提高實驗教學(xué)人員的教學(xué)、科研水平和專業(yè)技能。同時,實驗教學(xué)人員需要積極學(xué)習(xí)和鉆研,及時掌握新設(shè)備的使用和維護方法,將新技術(shù)、新手段和新方法應(yīng)用到日常的教學(xué)、維護和管理工作中,不僅能大大提高實驗室整體的教學(xué)和管理水平,又能使學(xué)生切身感受和學(xué)習(xí)到相關(guān)的專業(yè)技能,在實踐教學(xué)中給于學(xué)生更好的指導(dǎo)和幫助。2.4建立健全實驗教學(xué)環(huán)境。根據(jù)實驗課程的需要,不斷完善實驗軟硬件教學(xué)環(huán)境。設(shè)備的選擇、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的搭建,需要有前瞻性和擴充性,在資金允許的情況下,盡量購買當(dāng)前性能較好的軟硬件,為教學(xué)和科研提供強有力的支持。相關(guān)理論課教師以及實驗教師,必須全程參與實驗室的建設(shè)工作,以保證各種實驗設(shè)施真正符合教學(xué)實際,方便教學(xué)和維護。筆者所在的計算機實驗教學(xué)中心,通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等基于新技術(shù)的實驗建設(shè)、開放實驗室建設(shè)、實驗環(huán)境的文化氛圍建設(shè)等措施,大大提高了實驗室的軟硬件水平和吸引力,吸引眾多師生進實驗室,開展學(xué)習(xí)和研究。
3結(jié)束語
計算機實驗教學(xué)作為提高計算機教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),其教學(xué)效果直接影響著學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新意識[5]。實驗教學(xué)所固有的緊貼實踐的教學(xué)特點,促使我們必須以提高實驗教學(xué)的實際效果為目的,緊跟技術(shù)和社會發(fā)展的步伐,不斷分析和總結(jié)實驗教學(xué)中的經(jīng)驗和不足,創(chuàng)新教學(xué)理念,用新思路、新技術(shù)、新手段、新方法開展計算機實驗教學(xué)。筆者結(jié)合自身實驗教學(xué)經(jīng)驗,提出計算機實驗教學(xué)新方式,將有助于解決計算機實驗教學(xué)中的相關(guān)問題,給從事計算機實驗教學(xué)人員提供參考和借鑒。今后,隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計算技術(shù)的發(fā)展,隨著云環(huán)境實驗平臺的不斷完善和普及,計算機實驗教學(xué)的手段和模式也將發(fā)生巨大變化,必將更大的促進計算機實驗教學(xué)的革新和發(fā)展。
作者:馮小強 單位:陜西理工大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)學(xué)院