浅谈独立学院计算机类实验教学的改革与实践

彭义春　李　奇　叶贤良

摘要:独立学院的培养目标是高级技术应用型人才,而实验教学是培养学生应用技能和创新能力的重要途径之一。本文结合我院在实验室管理体制、实验教学体系、教学队伍建设等方面的改革经验,对计算机实验教学的改革进行了探讨。

关键词:独立学院;实验教学;教学改革

中图分类号:G642 文献标识码:A

1引言

独立学院作为我国高等教育办学机制和模式改革创新的重要成果,满足了人民群众接受优质高等教育的需求,缓解了高等教育的供需矛盾。独立学院根据自身特点,将培养目标定位在培养高级技术应用型人才上,所以在课程设置、实践环节上,既要抓基础、抓理论,也要重实践、重应用。

计算机学科是一门实践性非常强的学科,实验教学尤为重要,是培养计算机创新人才的基础。我国高校计算机学科在实验教学改革方面虽然取得了一定成绩,但同社会的需求差距很大,计算机专业毕业生走进用人单位以后,往往深刻地感觉到只能照搬照套别人的东西,不善于综合运用自己所学的理论、原理和方法进行新产品、新技术的革新,动手实践能力差,缺乏创新意识。导致这种局面最主要的原因在于计算机类实验室建设与管理模式、实验教学体系、实验项目内容以及实验设备水平跟不上迅速发展的计算机技术,不能很好地培养学生的创新能力,不能满足社会对人才的要求。鉴于此,要提高计算机教学质量,培养应用型技术人才,就必须对计算机类实验教学进行多方位的改革。以下结合我院在实验室管理体制、实验教学体系、教学队伍建设等方面的改革经验,探讨改革方案。

2改革实验室管理体制,建立新型管理模式

高等院校在实验室管理方面基本都存在管理落后的问题:实验室的管理基本上是封闭式的,实验室仅仅在开实验课时使用,其余时间基本处于闲置状态,学生不能自由地进入实验室,这对培养学生的实践能力十分不利。我们基于“以学生为本,以培养学生能力为宗旨”的目标,从以下两方面进行改革:

2.1开放实验室,激发学生创新意识和创新积极性

对实验室的全面开放是改革的重点。我们紧紧围绕培养学生创新能力的目标,积极开展实验室开放工作,努力探索计算机实验室在创新人才培养方面的先进管理手段及措施。在实验室开放时间上,实行弹性服务,采用定时开放、预约开放,对于一些综合性的实验,为了让学生有独立自主进行研究的机会,实验室可以无偿借给学生实验设备,学生可以在宿舍或家中进行自己的研究。在开放的具体形式上,可以是学生参与科研型、学生科技活动型、自选实验课题型、计算机应用技术提高型和人文素质与能力培养型等,采取以学生为主体、教师加以启发指导的实验教学模式。一般计算机实验室开放分基础性的开放、软硬件综合性的开放和项目性的研究性开放层次。在组建开放性实验室时,应该考虑根据开放的层次引进相应的设备,制定相应的开放制度和管理模式,依据学生层次、兴趣发展学生个性,在个性发展中提高学生的创新能力。

2.2设立创新实验室,培养学生的创新能力

创新实验室由专业知识深厚的教师管理,可以调动学生的动手动脑能力,并提高其对学科的探索兴趣。广泛发展各种兴趣爱好小组,在此基础上完善科技活动的场所和设备,为科技活动的发展创造良好的工作环境和条件,其次以各类科技竞赛为依托普及创新教育,积极组织学生参加科技竞赛活动,积极参加国家、省级竞赛,力求普及与提高相结合,为学生在广东省“挑战杯”科技创作大赛、广东省“高校杯”软件设计大赛、计算机应用能力竞赛、全国大学生开源软件设计大赛等许多大型赛事中取得优异的竞赛成绩奠定基础。通过创新活动,大学生开始认识到自身的创造能力,并深刻体会到创新创造并不像想象的那么神秘,因为获奖的人就在他们身边,创新离他们并不遥远。

3构建新的实验教学体系,培养实践能力

实验课是学生理解理论、探索未知、创造新知的必不可少的重要平台,实验教学可以拓展知识领域,训练操作技能,鼓励个性发展,培养创新精神,锻炼意志作风,养成职业习惯。学生创新能力的培养,关键是将学科知识运用于实践,并在实践中拓展知识。我们根据计算机专业教育的培养目标,建立了实验教学与理论教学之间相对独立、有机结合,实验课与理论课融会贯通的新型实验教学体系。

3.1实验内容的设计

删除了一些教学内容陈旧、与培养目标不协调的内容,合并了内容重复的实验项目,完善了分层次实验教学模式,按验证性实验、综合性实验和创新型实验分层次进行实验教学改革。同时,注意各层次实验之间的衔接与覆盖面,并且在设计实验项目时适当增加综合型、设计型实验项目的比例,加强培养学生的综合能力和创新能力,从而使重构的实验教学内容具有较明显的递进关系,能体现时代特征和创新精神。注重将当前最新技术融入实验环节,每年实验项目更新率超过20%;注重加强基本技术训练,按实验内容的内在联系设置综合设计型性实验;注重各门实验课内容的合理衔接,增强学生对计算机学科各门课程内在联系的认识;注重科研成果在实验教学中的应用,启迪学生的科学思维和创新意识,培养学生运用基本技术和方法分析综合解决实际问题的能力。

3.2实验考核方法

在实验考核方面,我们采取五级记分制,分别为优秀、良好、中等、及格和不及格。学生实验成绩主要由平时实验成绩考核和期末考核两部分构成。平时成绩考核主要包括预习、基本操作、实验结果、实验习惯、实验报告、自主实验能力、创新能力等。期末考核采取笔试、实验操作考试或两者结合的方式。我系制定了“实验课评分细则”,实验课总成绩=平时成绩70%+期末考试成绩20%+创新实验10%。平时成绩考核办法如下:

(1) 实验项目内容提前或按时独立完成,对实验项目原理有深入理解,正确回答各种问题或有创新思想。

(2) 实验项目内容基本按时完成,能够说明实验过程(源程序),能够正确独立操作和解读程序,回答问题基本正确。

(3) 实验项目内容按时(或稍晚)完成,能够大体说明实验或编程过程,操作或编程方法基本正确,回答问题不够全面正确。

(4) 实验项目完成时间滞后,操作或编程不能独立完成,对实验程序解释不清。

3.3实验教学方法

在实验教学方法方面,通过建立符合学生认知规律的教学方法,使学生由浅入深、由简单到综合,逐步理解和掌握科学研究的方法。采用“开放、多练”的教学方法,要求学生独立完成实验,培养学生独立的思考问题和解决问题的能力,为将来独立开展研究工作打下坚实的基础。例如,在“管理信息系统”课程实验内容的选材设计方面,力求覆盖管理信息系统(MIS)整个系统的开发过程,包括:分析、设计、编码、测试与评价等五个阶段,将一个具体的案例的开发贯穿于整个课程实验,分阶段实施,这样不仅让学生对当节内容有较好的理解和掌握,而且又让了学生领会了MIS的整个开发过程,使学生理解了对软件工程在实际中的应用,加强了创新设计与综合实践能力。从实验效果来看,这种方法调动了学生上实验课的积极性,提高了学生科学实验的兴趣和探索分析问题、解决问题的综合能力,增强了学生的创新能力。

4加强教学队伍建设,构建和谐教学团队

实验教学应该有一支优秀而稳定的教师队伍。要培养出高素质的学生,首先要有高素质的教师和和谐的教学团队。实验教学团队包括学生、任课教师和实验教师,三者之间必须协同工作,实验教学的实施才能得以顺利进行,实验目标才能真正达到。三者在整个实验教学中的地位和作用也不尽相同,以学生为主体,以任课教师为主导,实验教师辅助任课教师完成实验教学,任课教师既要与实验教师之间有很好的协作,而且也对学生完成实验有很大的影响。因此,对于任课教师、实验教师的要求也不一样。