APP下载

地方性高校计算机实验教学问题分析与对策

2009-06-20曹彩凤

计算机教育 2009年10期

文章编号:1672-5913(2009)10-0163-03

摘要:本文针对地方性高校人才培养目标和生源情况,本着直面现实,实事求是的原则,深入分析了计算机实验教学过程中的不寻常现象和存在的难题。从不同角度提出了解决问题的方法和对策,以完善实验教学过程、提高实验教学效率,使学生能力培养的目标落到实处。本文中的论点来源于教学一线,具有较强实用性和可操作性。

关键词:计算机实验教学;现场教学模式;实验指导体系

中图分类号:G642

文献标识码:B

地方性高校肩负着培养高质量应用型、实用型人才的责任,强化学生实际应用能力的培养尤为重要。实验教学是巩固和提高专业知识和技能,培养学生应用实践能力的重要环节,实验过程是培育学生探索精神和创新意识的重要源泉。由于软件及软件开发本身的特殊性,计算机试验教学也有其特殊性,对教师、学生,以及试验教学管理都具有挑战性。纵观学生学习情况,不难发现这样的现象,在进行毕业设计或高年级的课程教学当中,尽管前面已学习了多门相关课程和相关知识,可很多同学对一般编程问题仍然束手无策,部分同学似乎根本没有入门;在进行计算机综合测试时,考试成绩也很不理想。学生计算机应用与软件开发能力不容乐观。直面教学中的问题,改进实验教学的效率,提高学生应用能力的培养质量,值得探究。

1计算机实验教学中的问题分析

1.1计算机公共课的困境

地方性高校生源计算机知识较为贫乏。几年的测试数据表明,新生中接触过计算机的人数不到6%,能通过计算机基础课程免修考试的不到2%。俗话说“万事开头难”,对于没有计算机基础知识的新生,如何引导他们入门,理解基本概念,掌握操作技能,需要有一套相适宜的教学手段。然而计算机公共课普遍被定性为简单课程,尽管内容多,课时却少。八、九次课,老师匆匆忙忙讲完,学生听得稀里糊涂。上机操作时,有的不知从何处下手,有的浅尝辄止。课程结束了,应用操作技能却没有得到很好地掌握。

1.2计算机软件实验教学环节的薄弱和不可控性

计算机软件实验教学环节的薄弱和不可控性表现在以下几个方面:

(1) 实验训练不到位。课内实验机时较少(如54学时的课程,最多18学时实验),常常是实验结束,意犹未尽。另一方面,课外延伸没有很好的开展和管理,学生没有得到充分的训练和实践。

(2) 软件类课程实验质量处于严重失控的状态。由于程序的可复制性,通过复制他人程序来应付教师是一种普遍现象。教师很难根据程序和实验报告确定实验教学的效果。

(3) 实验指导方式因循守旧,单纯的问答式指导难以满足学生广度、知识深度和时间限度的要求。缺乏好的实验指导书和实验指导软件。实验教学的效率不佳已成为软件人才培养质量低的软肋。

1.3学生层面的问题

网络世界太精彩,诱惑太大。少量同学不能够把持自己,上机实验时,找各种机会上网、聊天、玩游戏、看电影等。也有一部分同学因多次操作得不到预期的结果,程序多次编译不能通过,失去信心和耐心,便转向网络娱乐。还有部分同学上课不听课,下课不做实验准备,上机时不知道该做什么、怎样做。这其中,一些人东一榔头西一棒子,实验机时浑然而过,完不成预定的实验任务;一些人则完全依赖老师,费举手之力,由老师全程指导,老师常常是顾此失彼,疲于应对。总之,学生缺乏认真学习的态度和主动学习的精神,使实验教学的成效大打折扣。

2解决问题的对策

针对地方性院校学生的特点和现实存在的实际问题,计算机实验教学必须探讨新的教学模式,完善教学过程,

提高教学质量,切实提高学生的计算机应用水平和软件开发能力。

2.1采用现场教学模式和CAI工具引领学生进入实验教学的殿堂

对于没有接触过计算机的初学者,除了细心和耐心的教学之外,更需要利用计算机辅助教学工具和现场教学模式帮助他们进入计算机领域。因此计算机公共课的课堂应搬进实验室。这样,当我们介绍陌生的术语时,如主机、外设、接口等,学生能够直接观察实物,获得感性认识;当我们介绍陌生的概念时,如操作系统、文件、图标等,学生能够即时体验。利用多媒体授课软件将讲课和实验结合起来,一步一步引领学生,教师边讲解边演示,学生当场实地操作,师生共同按部就班高效率地完成教学任务。教学过程可如下开展:当教师讲课时,“学生机”进入黑屏肃静状态,所有电脑的鼠标和键盘被锁定,使学生集中精神听讲;当教师演示时,“教师机”的屏幕图像内容同步广播到网络上的“学生机”上,每个学生近距离目睹操作过程;教师演示结束后,学生及时进行操作练习,“教师机”则进入屏幕监视状态,对教室里的全部“学生机”进行屏幕图像监视,了解学生的实验情况。教师可以随时抽查学生,点播“学生机”进入“教师机”角色,向其他学生进行演示或示范操作。课程结束时,通过文件传输功能,实现学生作业的网上分发与提交。

通过现场教学和多媒体授课软件的使用,消除了学生上课睡觉、上机时玩游戏、聊天等不良现象,充分调动了学生的注意力,激发了学生的学习主动性和自觉性,教学效果显著提高,实验质量得到了保证。

2.2加强实验项目开发,建立多层次立体式实验指导体系

(1) 加强实验指导书的建设

实验指导书要对实验内容、目的要求、实验步骤、实验平台等进行详细描述,具有很强的可操作性,学生按照实验指导书的描述就可以逐步完成实验。软件类课程实验基本上都要通过上机编程来完成,大多数学生编程的经验少,相当多的学生很难找到合适的解题思路,写出的程序往往结构混乱,五花八门,漏洞百出。实验指导书应帮助学生构建编程解决问题的思路,引导学生按照这种思路把程序编出来,如给出程序设计的框架和运行结果。同时,在实验内容和实验结果中,体现学生的个性化设计和个人信息。

纵观多种实验指导书,在实验的环境、目的、要求与内容方面一般都有较好的阐述,但对实验步骤的描述,有的根本就没有,有的是简而化之。而这恰恰是学生能否完成好实验的关键。对于验证性实验,学生按照实验指导书描述的步骤进行实验,通过实验结果验证实验原理,逐步理解理论知识,逐步提高解决问题的能力。对于综合性实验,按照实验步骤逐步完成软件的开发和系统的建立。一本好的实验指导书,在培养学生解决问题的思维方式和软件开发模式方面起着极其重要的作用。

(2) 加强实验实例系统的开发

实例系统具有目标驱动功能。在进行基础性程序设计实验时,提供部分源程序和整个程序的运行代码。如给出C语言程序主函数控制结构的源代码及部分函数源代码,给出整个程序的可执行代码。学生可以明确各部分目标,体会程序的功能和处理方式,完成实验就容易多了,完成实验的信心就足了,这也使学生掌握了如何构造一个程序的基本方法。在进行综合系统开发实验时,教师可以事先开发一个实例系统,演示给学生看,对重点和难点技术进行讲解。学生随时运行实例系统,参照实例,有条不紊地完成综合系统开发实验。有了系统运行演示,学生实验时目标更明确。看完演示后,学生们跃跃欲试,希望自己也能设计出同样的系统来,极大地激发了同学的好奇心和求知欲,化被动为主动,积极去完成实验任务。

(3) 加强实验指导课件的开发

实验指导课件以科学性、简约性、可操作性、实用性、艺术性为原则,对实验中的关键技术、难点、中间结果和实验过程,采用多媒体手段展示出来,使实验教学内容更形象、直观。学生可以随时观看课件,进行学习和思考。这样大大提高了实验指导的效率。

将内容翔实的实验指导书、制作精美的实验指导课件以及实例系统配套使用,相辅相成,再加之老师的动态指导,形成一个多层次立体式实验指导体系。它对学生分析问题、解决问题及动手实践能力的培养起到了极大的推动作用。

2.3注重实验现场管理,完善实验的生命周期

(1) 指导教师的作用

指导教师承担着实验指导和实验管理两重任务。一方面针对学生实验开展情况,进行有的放矢地指导和共性问题的解决。另一方面掌控整个实验现场,了解整体实验进程,学生在做什么,实验进行到哪一步,哪一步问题较多,做到心中有数,进行有效监控。在实验过程中常出现这样的极端现象:学生举手此起彼伏,问题多多,老师忙得团团转,总有解答不完的问题。我们考察了“计算机导论”课程的实验情况,统计每节课(50分钟)学生提问的次数,发现部分班级平均每分钟举手率在5.5%,每105名学生配备3名指导教师,这样每分钟约5到6名学生提问,这种实验指导状况就可想而知了。接着我们分析了学生提出的问题,发现大部分属于“白开水”问题(即不经过思考和学习的简单问题)。产生这种情况的原因在于部分同学不听课,不看书,不思考,不尝试,完全依赖老师,举手就问成为完成实验任务的最有效途径。作为指导教师不应被学生的问题牵着走,助长学生的依赖心理和不良学习习惯。对学生问题应有所答而有所不答,应把重点从指导学生如何理解要做什么和如何做,转变为验证学生实验完成情况,以督促学生独立完成实验,有效提高学生学习的自觉性。同时鼓励学生积极思考,提出有质量的问题,切实通过实验培养学生的探索精神、实践精神和创新意识。

(2) 实验延伸

实验项目的开发为开放实验创造了条件。对于大多数计算机课程实验,可以延伸到课外,学生可以在自由上机时间或自己的机器上完成,然后由教师进行验证和检查。这样可以有效地解决课内实验时间不足的问题,使得实验任务得到充分地完成。

(3) 实验教学考核

计算机实验教学考核是作为一种评价实验教育过程的主要手段,对整个计算机学科的教学过程具有诊断、反馈、调节、鉴定、激励和导向的作用。考核方式可以采用多种形式。对于操作性和基础语言类课程,采用机试进行实验考核或课程考核效果较好,能够引导学生去重视实际动手能力的训练,而不是死记硬背、纸上谈兵。对于高年级选修类课程,采用演示、答辩的方式进行实验考核,不失为一个有效举措。每个学生现场进行系统运行环境的设置,正确地进行系统演示,讲解关键代码和重点技术。老师提出问题,学生现场回答。通过这种考核方式,促使每个学生做好充足的准备,切实掌握应用系统的开发过程和开发技术。同时为同学之间提供了一个相互交流的平台,同学们可以相互学习和借鉴好的编程技巧和开发技术,提高自己的软件开发能力。笔者在对“Web体系结构与程序设计”、“网络程序设计原理”等课程实验考核时,采用这种方式,收效显著。把好最后的考核关,使整个实验过程画上圆满的句号。

3总结

针对地方性高校人才培养目标和生源情况,教师应因材施教。寻找计算机实验教学的特征和规律,引入现代化教学手段,加强实验项目的开发,以此激发学生的学习主动性、自觉性。完善实验过程,提高实验教学效率,克服依赖心理,提倡独立思考,注重科研素质的培养。努力把学生打造成具有较强实践能力和创新精神,适应地方经济社会发展的高素质应用型人才。

参考文献:

[1] 周荣辉. 加强软件类课程实验项目开发,提高学生能力培养质量[EB/OL].[2007-9-25]. http://nsec.cncourse.com/view/ web/hyzl/fhcbg/.

[2] 谌新年,郭芳,段屹峰. 高校计算机公共基础课实验教学的改革与实践[J].计算机教育,2007(8).

[3] 江林. 注重质量 强化过程 培养高素质软件人才[EB/OL].[2008-5-22]. http://software.csu.edu.cn/Article_Show. asp?ArticleID=580.

[4] 佚名. 以能力培养为核心的实验教学研究与探索[EB/OL].[2007-9-6].http://elab.cueb.edu.cn/news/jyxw/200709/145.html.

[5] 刘宝林. 加强实践教学,注重能力培养[EB/OL].[2007-4-5]. http://www.edusalon.org/ziyuanxiazai/kechengshal.

[6] 广州创讯软件有限公司. 红蜘蛛多媒体网络教室软件[EB/OL].[2008-2-1]. http://www.3000soft.net/products/ product1.php.

[7] 曹彩凤. 改进实验教学,提高学生软件开发能力[J].高教研究与探索,2008(2).