《信息科学基础》课程教学改革探索

摘 要：本文简要分析了《信息科学基础》课程教学过程中遇到的各种问题，针对这些问题从教学方式，教学内容和评价方式三个方面提出了改革的设想。

关键词：教学改革；教学内容；评价方式

《信息科学基础》课程是我校数据科学学院信息与计算专业的一门专业必修课。选用教材是《信息论与编码》，安排在第6学期进行学习。课程的先修课程有数学分析，高等代数，概率论与数理统计，随机过程等，学习过程中还需要具备离散数学，数论，数字信号处理等相关知识。由于知识跨度较大，这就对老师和学生在讲授与学习本课程的过程中提出了一定的挑战。

结合信计专业几届学生对该课程的反馈和本人的实际经验，发现课程教学过程中存在一些问题：课堂效果沉闷，学生缺乏参与的积极性；学习内容偏理论缺乏实用性；考核方式单一缺乏全面性；教学方式死板缺乏灵活性等。为了解决这些问题，作为任课老师任务任重而道远。为了切合本专业的培养目标，为了学生通过本门课程的学习能够有所收获，提升利用所学知识解决实际问题的能力，结合国家的教育方针，数据科学学院的发展和本人的实际教学情况准备对本课程的教学做以下几方面的尝试。

一、 基于问题的“翻转课堂式”课堂教学模式

翻转课堂是一种由教转学的强调学生主动参与，教师辅助引导的新型教学方法。学生不再是课堂上被灌输知识，而是在课堂上需要参与解决教师提出的各种问题，从而提高学生的自主学习能力和解决问题的能力。而这些问题解决的前提是学生必须在课前利用各种资源去学习本课程的新内容。具体过程可按照以下环节进行：

1. 课前环节。针对新内容给出思维导学图；学生利用网络资源或本课程的在线平台自主预习和学习。

2. 课堂环节。第一步，提出问题，独立思考；第二步，分组讨论，解決本组存在的问题；第三步，教师选择其中一组，该组选代表针对问题板书讲解，其他成员可以补充，并将学习情况记录在案作为考核依据；第四步，教师总结，练习巩固。

在这一过程中可能会出现的问题为：

1. 课前环节中学生的自主预习无积极性，同时存在搭便车的情况。针对这种可能需要老师分组固定后，针对每次学习任务随机选择学生进行讲解，并与课后评价建立关系，激励每个学生独立地去完成课前学习。

2. 课堂教学中学生代表不能够解决老师所提问题。针对这一问题老师需应对所提问题进行预判，较难问题应该提前给予提示。

二、 增加基于“新工科”背景下的实验课

为适应新经济的发展需求，新工科背景下，高等院校的培养目标为培养复合型、综合性人才。培养学生在更广泛的专业交叉和融合中快速学习新事物的能力，以适应新经济的快速发展。本专业的培养目标也要与社会发展需求相吻合，这就要求本课程的授课内容除了书本上必须具备的科学基础理论知识外，还要与时俱进将自己所学知识与其他学科所学知识相结合应用于实际问题，使学生体会到交叉学科的魅力，从而提升本课程的学习兴趣。实验课作为学生学以致用的平台，需要老师提出恰当的与本课程相关的实际问题，问题的解决一般设置为需要小组成员分工完成。这对老师提出了一定的挑战，需要老师也紧跟新工科的发展方向，不断学习提升自身的能力。另一方面，《信息科学基础》课程有别于传统的数学基础课程，有关本课程的前沿信息更新很快，教师要及时了解本方向的最新动态，将前沿内容与授课内容和实验内容相融合，激发学生的学习动力。

三、 改革传统考核方式

传统的课程评价方式主要为终结性评价，即以每学期期末进行期末考核来评定学生的学习效果和老师的教学效果。这种传统的评价方式重结果、轻过程，其弊端体现在学生应试性的学习模式，导致大多数学生平时不努力，只在期末冲刺就可以通过考试。考完之后所学内容完全抛之脑后，没有任何印象，这与我们的课程学习目标相去甚远。

翻转式课堂作为一种新的教学模式，其目的是使学生在积极主动的自主学习过程中掌握所学知识内容。为了评价学生自主学习的效果，可以在每章结束时进行测验，将每次的测验结果和每节课小组回答问题的分数作为平时成绩。由于每章节的知识内容不够系统，所以在学期结束时再进行一次所学知识综合运用的传统考试期末考试。

教师在开学几周后结合课程内容和社会发展现状给出学生一些开放性的题目，要求学生在学期末最后几周分组参与完成，并将此成绩作为实验成绩。这类开放性问题的解决需要学生通过查阅资料了解背景，掌握解决问题所需要的工具和相关学科及本课程的知识。题目的完成不仅促进了学生对本课程的认识，使学生体会到本课程的实用性，并且了解到多数实际问题的解决需要全面扎实的知识积累，从而达到课程的学习目标和学以致用能力的培养。

学生的总评成绩由平时成绩和实验成绩共同组成。为了避免小组成员对老师所给分数有异议，老师对每个小组给出平均分，每个学生自己的分数由小组成员自己商定。

本文针对目前《信息科学基础》课程的教学现状，提出了“翻转课堂”、实验课和改变传统考核方式的思路。在“新工科”背景下，学生的自主学习能力和融合所学知识解决问题的能力的提高尤为重要。教学改革是一件长期工程，需要教师紧跟时代步伐修正自己的教学内容和教学方式，使自己的所授课程为学生的培养目标保持一致。

参考文献：

[1]张妍.《信息科学基础》课程教学体会与教学设想[J].科技信息，2009，2：708.

[2]黎延海.《信息科学基础》教学改革的探索与实践[J].科技信息，2007，31：436.

[3]谢正光，章国安，蒋青.《信息论基础》教学改革的探讨与实践[J].重庆电力高升专科学校学报，2013，18（3）：15-18.

[4]曹雪虹，张宗橙.《信息论与编码》[M].北京：清华大学出版社，2009.

作者简介：

刘红丽，浙江省杭州市，浙江财经大学数据科学学院。