一項計算機基礎(chǔ)課程改革的啟示（九）

編者按：《計算機教育》從2008年第一期開始，在“人物對話”欄目中，特別安排了主編專訪，報道一項歷時八年多的計算機基礎(chǔ)課程改革。這門課程于今年4月被評為“2008年教育部－微軟精品課程”。本刊主編奚春雁（以下簡稱奚）在微軟亞洲研究院成立10周年紀(jì)念之際，針對高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革的一些問題，與這項改革的主持者天津師范大學(xué)王立柱教授（以下簡稱王）進(jìn)行了探討。

奚：王老師，我首先借微軟亞洲研究院成立10周年紀(jì)念之際，祝賀你們的改革課程“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(C/C++描述)”被評為“2008年教育部－微軟精品課程”。

王：我們感謝教育部評審專家和微軟亞洲研究院對我們改革的理解和支持，我們會珍惜這個機會，把這個項目做得更好。

奚：你們當(dāng)之無愧。通過對你們的連續(xù)報道，我越來越感覺到，不僅你們改革的基本思想和2007年教育部“高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”(以下簡稱質(zhì)量工程)的精神是一致的，而且你們的改革內(nèi)容在一定程度上也是對“質(zhì)量工程”精神的一種解讀，或者說，豐富了它的內(nèi)涵。

王：雖然改革的過程很辛苦，但是能夠得到認(rèn)可，確實令我們欣慰和鼓舞。

奚：2007年2月，周濟(jì)部長在實施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程視頻會議上曾指出：“教學(xué)改革是一個學(xué)術(shù)性強、要求高、難度大的工作，具有周期長的特點和循序漸進(jìn)的規(guī)律，不可能一蹴而就，需要長期堅持不懈的努力”。你們的課程改革進(jìn)行了八年多，歷經(jīng)坎坷，說明了這一點。

王：雖然我們進(jìn)行的只是計算機基礎(chǔ)課程的改革，但也是需要深刻理解“質(zhì)量工程”精神的，周濟(jì)部長提出的教學(xué)改革的特點和規(guī)律，是非常有意義的。

奚：基于對你們的連續(xù)報道和你們的立項報告，同時參考“質(zhì)量工程”文件和周濟(jì)部長的講話，我想，我們可以總結(jié)和概括一下你們的改革經(jīng)驗，希望在此基礎(chǔ)上向您進(jìn)一步請教一些問題，使大家對你們的改革有一個更具體、深入和系統(tǒng)的了解。

王：我們共同探討。

奚：那么您覺得你們的改革歸納起來可以從哪幾個方面來概括呢？

王：我主要總結(jié)了五個方面：

第一，我們的改革以辯證唯物主義為指南，把核心的程序語言課程C和C++與核心的程序設(shè)計課程數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)整合為一門綜合課程，以探索程序語言發(fā)展規(guī)律、提高計算機應(yīng)用能力為目的，把單純的應(yīng)試教育和傳授知識轉(zhuǎn)移到素質(zhì)教育和方法傳授上面來，而且打破了專業(yè)界限。

奚：這符合“質(zhì)量工程”所要求的以鄧小平理論和“三個代表”重要思想為指導(dǎo)，全面落實科學(xué)發(fā)展觀，全面推進(jìn)素質(zhì)教育的精神。

王：第二，我們的教材《C/C++與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》(第3版)(上下冊)被評為“普通高等教育‘十一五’國家級規(guī)劃教材”，不僅由清華大學(xué)出版社出版了中文版，而且將由Thomson Learning出版英文版。與教材配套的、獨具特色的多媒體教學(xué)軟件，化抽象為直觀，深入淺出，既可助教又可助學(xué)，而且無限延伸了課堂，打開了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的天地。

奚：這符合“質(zhì)量工程”提出的“力爭在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段、教材建設(shè)、教學(xué)效果等方面有較大改善，推動雙語教學(xué)課程建設(shè)，實現(xiàn)資源共享”等多方面的要求。

王：第三，在李未院士帶有原創(chuàng)性研究成果的專著《數(shù)理邏輯》中貫串的三個語言環(huán)境的理論，在一定程度上得到了檢驗，同時對我們的改革又具有進(jìn)一步的指導(dǎo)意義。

奚：這為學(xué)術(shù)論著如何服務(wù)于科研與教學(xué)，使其相輔相成、相互促進(jìn)的問題的解決提供了榜樣。

王：第四，我們選拔和培養(yǎng)優(yōu)秀的高年級學(xué)生做低年級學(xué)生的上機和課外輔導(dǎo)工作，解決了程序設(shè)計課程重視實踐和實驗教學(xué)師生比嚴(yán)重失調(diào)的矛盾，使實驗教學(xué)的師生比由原來平均1比50提高為1比10。這不僅解放了教師，使他們有更多的精力從事科研和教學(xué)的研究，而且通過20％的優(yōu)秀學(xué)生帶動了全體學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。

奚：這符合周濟(jì)部長提出的“要充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體的作用，使學(xué)生參與到教學(xué)改革的實踐中來”的精神。

王：第五，我們這個項目是天津師范大學(xué)管理學(xué)院和北京聯(lián)合大學(xué)商務(wù)學(xué)院(以下簡稱聯(lián)大商務(wù)學(xué)院)聯(lián)合建設(shè)的。聯(lián)大商務(wù)學(xué)院是具有獨立法人地位的學(xué)院，學(xué)院黨委書記親自主抓這個精品課建設(shè)項目。C/C++與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)已正式定為該學(xué)院公共基礎(chǔ)課，而且在建設(shè)項目申請報告中，商務(wù)學(xué)院的三項承諾發(fā)人深?。阂皇前疡R克思主義哲學(xué)和專業(yè)基礎(chǔ)相結(jié)合；二是學(xué)生黨建工作和課程改革結(jié)合；三是助學(xué)金和獎學(xué)金結(jié)合。

奚：這種創(chuàng)造性的改革恰恰只有在“質(zhì)量工程”提出的“要強化教學(xué)質(zhì)量的‘一把手責(zé)任’”之下，調(diào)用學(xué)校各個部門的力量才可以完成。

王：周濟(jì)部長在講話中指出：“當(dāng)前，提高大學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力是時代的要求，也是提高教學(xué)質(zhì)量的重點和難點。這是中國高等教育的弱項，也是我們面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)?！?/p>

奚：我認(rèn)為，難就難在如何正確理解創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的內(nèi)涵，如何正確認(rèn)識鄧小平理論和“三個代表”重要思想在推進(jìn)素質(zhì)教育、培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力過程中的意義和作用。

王：是的。恩格斯說過，“一個民族想要站在科學(xué)的最高峰，就一刻也不能沒有理論思維”。而要進(jìn)行理論思維，就不能沒有哲學(xué)的素養(yǎng)，特別是馬克思哲學(xué)的素養(yǎng)。

奚：這就是說，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力的關(guān)鍵是提高大學(xué)生馬克思哲學(xué)的素養(yǎng)。

王：是的。但是要切實做到這一點，不僅要整體地掌握馬克思主義基本理論，還必須聯(lián)系實際。我們知道，馬克思主義同中國實際相結(jié)合有兩次歷史性飛躍，第一次是以毛澤東為核心的第一代領(lǐng)導(dǎo)集體，領(lǐng)導(dǎo)全黨全國人民完成的，找到中國革命自己的道路，建立了新中國，確立了社會主義制度；第二次是以鄧小平為核心的第二代領(lǐng)導(dǎo)集體，領(lǐng)導(dǎo)全黨全國人民完成的，找到了中國特色社會主義建設(shè)道路，取得了改革開放和現(xiàn)代化建設(shè)的巨大成就。毛澤東思想和鄧小平理論是我們黨在長期實踐和總結(jié)正反兩方面經(jīng)驗教訓(xùn)基礎(chǔ)上取得的成果，是馬克思主義與中國革命和建設(shè)的具體實踐相結(jié)合的產(chǎn)物。

奚：那么是否可以認(rèn)為，“質(zhì)量工程”要求我們以鄧小平理論和“三個代表”重要思想為指導(dǎo)，就是要求我們把馬克思主義的基本理論同教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革的具體實際相結(jié)合，進(jìn)行人才培養(yǎng)方法的開拓創(chuàng)新呢？。

王：應(yīng)該這樣認(rèn)識。

奚：但是從提高一門具體學(xué)科的教學(xué)質(zhì)量來說，這樣講似乎太籠統(tǒng)，不好準(zhǔn)確地把握，而且很容易流于形式。

王：切忌把馬克思主義辯證法當(dāng)作教條語句，一定要從每一門具體的學(xué)科中找出辯證法的規(guī)律并從學(xué)科里加以闡發(fā)。只有這樣，馬克思主義辯證法才能發(fā)揮其生命力和戰(zhàn)斗性，也只有這樣，才是辯證法與課程改革的結(jié)合。在這方面，李未院士具有原創(chuàng)性研究成果的專著《數(shù)理邏輯》為我們樹立了典范。貫串這部著作的三個語言環(huán)境理論就是辯證唯物主義實踐本質(zhì)在自然科學(xué)中更深刻、更精確的表達(dá)。例如，C、C++和Java是程序語言發(fā)展中的版本序列。如果把C++視為對象語言，那么從C++程序集合到C程序集合的一個解釋映射和C程序集合就構(gòu)成C++的一個模型，而C語言就構(gòu)成了C++語言和它的模型的元語言；如果把Java視為對象語言，那么從Java程序集合到C++程序集合的一個解釋映射和C++程序集合就構(gòu)成Java的一個模型，而C++語言就構(gòu)成了Java語言和它的模型的元語言。在實踐唯物主義看來，C、C++和Java依次作為對象語言時，是自然界在人的實踐活動中的生成；依次作為元語言時，是思維本身的要素，思想的生命表現(xiàn)的要素，因此是人在實踐活動中的生成。

奚：可能有人會說，西方的科學(xué)進(jìn)步并不是因為它們的科學(xué)家都掌握了辯證唯物主義。

王：其實，幾乎一切真正有所作為的科學(xué)家在自己的專業(yè)領(lǐng)域中都無愧為辯證唯物主義者，只是有自覺和不自覺之分。因為事物發(fā)展本身存在的辯證法對科學(xué)家的要求是這樣的：如果他們不按照辯證法的規(guī)律去做，就不能真正地前進(jìn)。但是如果他們自覺地按照辯證唯物主義方法去做，那么在研究中就會少走很多彎路。

奚：你們的改革把C、C++和Java聯(lián)系在一起，就是自覺地以辯證唯物主義為指南的結(jié)果。

王：是的。在辯證唯物主義看來，一切發(fā)展，不管其內(nèi)容如何，都可以看作一系列不同的發(fā)展階段，它們以一個否定另一個的方式彼此聯(lián)系著。而從C到C++再到Java就是互相銜接、一個否定另一個的發(fā)展階段。

奚：你們是如何表述這種一系列不同的發(fā)展階段呢？

王：辯證唯物主義告訴我們：首先要把矛盾找著，矛盾找著了，否定之否定這個過程就容易看出來了。而處理和存儲是程序語言發(fā)展的基本矛盾，“算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)=程序”簡潔而精確地表示了這個基本矛盾。

奚：現(xiàn)在我對聯(lián)大商務(wù)學(xué)院的三項承諾有了更進(jìn)一步的認(rèn)識。第一項，馬克思主義哲學(xué)和專業(yè)基礎(chǔ)相結(jié)合。長期以來，由于沒有具體科學(xué)的支撐，教科書上的馬克思主義哲學(xué)正在成為枯槁的教條，學(xué)生的興趣索然，通過結(jié)合，有助于扭轉(zhuǎn)這種窘境，使辯證法對各個專業(yè)課程的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)意義。

王：其實，從中學(xué)生到大學(xué)生的轉(zhuǎn)變，是從簡單的形式邏輯思維到復(fù)雜的辯證邏輯思維的轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變是一個艱難的過程。如果我們按照恩格斯的教導(dǎo)，從每一門具體的學(xué)科中找出辯證法的規(guī)律并從學(xué)科里加以闡發(fā)，而不是把辯證法當(dāng)作死記硬背的教條來灌輸，這樣的教學(xué)方法，就可以大大縮短這個轉(zhuǎn)變過程。而完成這種轉(zhuǎn)變，素質(zhì)教育才有了內(nèi)涵。

奚：而且這門具體學(xué)科又屬于影響面最大的計算機科學(xué)領(lǐng)域，人們結(jié)合日常的計算機操作實踐，更容易實際地理解和把握辯證唯物主義精神。

王：特別是李未院士的三個語言環(huán)境理論，不僅肯定了我們的改革方向，而且使辯證唯物主義精神在計算機科學(xué)中有了更深刻、更明確的表達(dá)，使素質(zhì)教育更具有可操作性。

奚：第二項，學(xué)生黨建工作和課程改革結(jié)合。如果切實認(rèn)識到唯物辯證法和專業(yè)學(xué)習(xí)相結(jié)合是真正的素質(zhì)教育方向，那么學(xué)生黨員應(yīng)該起先鋒模范作用就是自然而然的了。

王：而且，由優(yōu)秀的高年級學(xué)生帶動低年級學(xué)生的“自我教育”即自主學(xué)習(xí)是最好的學(xué)習(xí)方法，要建立這種學(xué)風(fēng)，學(xué)生黨員和干部是決定因素。

奚：第三項，助學(xué)金和獎學(xué)金結(jié)合。鼓勵貧困生擔(dān)任課程輔導(dǎo)工作，變助學(xué)金為獎學(xué)金，既維護(hù)他們的自尊心，又提高他們的自信心。

王：周濟(jì)部長說過：“廣大家長有望子成龍、望女成鳳的殷切期望，廣大青年學(xué)生有強烈的成才渴望，政府和群眾花了那么多感情、那么多精力和那么多財力，把孩子送到高等學(xué)校，就是希望受到良好的教育?！币虼?，比物質(zhì)關(guān)懷更重要的是教育關(guān)懷。兩者能夠結(jié)合，確實有不同凡響的意義。

奚：我還有一個問題，“質(zhì)量工程”提出“點面結(jié)合，相輔相成，以點帶面”，這個目標(biāo)如何實現(xiàn)呢？

王：通過這門綜合基礎(chǔ)課程，學(xué)生不僅掌握了辯證唯物主義方法，具備了程序設(shè)計基礎(chǔ)，更有了自主學(xué)習(xí)的管理模式，這樣他們就有了更廣闊的發(fā)展空間。例如，可以在更大范圍內(nèi)帶領(lǐng)和鼓勵他們參加建模之類的比賽。

奚：這符合“質(zhì)量工程”倡導(dǎo)的、開展大學(xué)生競賽活動，激發(fā)大學(xué)生的興趣和潛能，培養(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作意識和創(chuàng)新精神的宗旨。

王：建模需要綜合性的知識，由此可以帶動數(shù)學(xué)和專業(yè)課的學(xué)習(xí)和改革。

奚：現(xiàn)在我相信，有了上述的理論認(rèn)識和改革經(jīng)驗，再有學(xué)校主要領(lǐng)導(dǎo)親自抓，一定會把教學(xué)質(zhì)量提高上去。

王：我對這項改革也充滿信心。

奚：希望能帶動更多的普通學(xué)校，共同提高我國的高等教育質(zhì)量！