劉艷芳 張力軍 曹慶華 洪 飛 焦福菊
文章編號:1672-5913(2009)02-0051-03
摘要:本文探討了實驗教學對于計算機學科的重要性以及興趣對于實驗教學的重要性,提出了“樂趣→興趣→志趣”的實驗與實踐教學思路,并就怎樣搞好計算機網絡實驗與實踐教學進行了思考和總結。
關鍵詞:計算機網絡;實驗教學;興趣
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
引言
2005年和2006年教育部已經分別建設了84個高等學校實驗教學示范中心,而且計劃2010年以前在全國建成500個國家級的實驗教學中心。教育部還每年撥付大量經費資助高等學校實驗教學示范中心,支持其進行實驗教學改革和創新,研究開發創新性實驗教學項目,開展優質實驗教學資源建設,探索建立適應學生實踐能力和創新精神培養的現代實驗教學管理機制等。教育部和高等教育出版社還聯合召開全國高等學校計算機實驗與實踐教學研討會,邀請專家和各高校教師就高校實驗與實踐教學展開研討,相互探討和交流,以加強實驗教學建設和改革。可見,實驗與實踐教學得到教育部和全國各高校的高度重視和鼎力支持,實驗與實踐教學在大學生高等教育中占據越來越重要的位置。
1 實驗與實踐教學的重要性
在現代科學技術飛速發展的新世紀,社會迫切需要有很強實踐能力、創新能力和綜合素質的人才,而高校的實驗教學和實驗室恰恰是理論和實踐相結合的科研和教學基地,為培養學生創新能力和工程實踐能力提供了重要的場地。實驗與實踐教學隊伍是培養具有創新人才的主力軍,我國的高等教育要想培養出高素質的適應時代需要的人才,就必須重視實驗與實踐教學這一環節,實驗與實踐教學在培養學生綜合素質和創新實踐能力方面具有其他教學環節所不可替代的作用[1]。
“實踐是檢驗真理的唯一標準”,同樣,實驗是鞏固理論知識、強化學生綜合運用所學理論知識解決實際問題的能力的最好方法。任何理論都來源于實踐,沒有實踐的理論是空洞而沒有說服力的。高校作為培養理論知識豐富扎實、實踐能力強的高素質創新型科技人才的重要基地,高校教學應同等重視理論教學和實驗教學,將理論教學和實驗教學辯證統一于高校教學的全過程。理論教學著手于打牢學生的理論功底,培養學生的抽象思維能力和邏輯推理能力;實驗教學作為高校教學體系的一個重要教學環節,與理論教學相比則具有直觀性、實踐性、綜合性、啟發性和探索性的特點,不僅能幫助學生驗證和深刻理解本學科的基本理論,還能提高學生分析和解決實際問題的能力,培養學生的觀察、判斷以及動手實踐能力,是培養學生實踐能力和創新能力的重要手段。
計算機學科是發展速度很快的學科,是實踐性很強的學科,學生不僅要通過理論課的學習培養出扎實的計算機理論功底,還應通過實驗課的學習培養其出色的分析和解決實際問題的能力。通過實驗課的上機實踐,培養學生的實踐能力和創新能力,為學生今后走上工作崗位從事科學研究和技術開發工作打下初步的基礎。所以計算機實驗教學是整個計算機教學過程中的一個非常重要的環節。如何搞好計算機實驗教學以更好的培養具有創新精神和實踐能力的計算機學科的優秀人才成為高校教育的一個重要課題。
2 實驗與實踐教學的思路
著名教育家孔子曰:知之者不如好之者,好之者不如樂之者。偉大的科學家愛因斯坦也說:“興趣是求知的前提,興趣是最好的老師”。這些至理名言充分說明興趣對于學生學習的重要性。
興趣是一種積極探究某種事物或進行某種活動,并在其中產生積極情緒體驗的心理傾向,也是人才成長的起點。學習興趣是指學生對學習活動產生的心理上的愛好和追求的傾向。在實踐中,興趣對人的活動將產生巨大的推動作用。學生一旦對學習發生興趣,就會充分發揮自己的積極性和主動性,發掘自己在計算機學科方面的潛力[2]。濃厚的興趣將是學生堅持學習、刻苦鉆研、勇于攻關的巨大動力。
怎樣激發和培養學生學習計算機學科的興趣呢? 興趣的培養在于誘導,教師在教學過程中應因勢利導,引導學生及時排除不利于發展學生認識興趣的因素,有針對性地幫助他們掃除學習中的障礙,喚起他們對學習的興趣,使他們能積極主動自覺地學習。一方面,選擇和設計具有挑戰性的充滿樂趣的實驗內容;另一方面,采用生動有趣多樣化的教學方法,給學生提供更多思考和自由發揮的空間。也就是說,要使學生對學習產生興趣,前提就是實驗內容和教學方法要有樂趣。只有充滿“樂趣”的實驗內容及實驗,學生才樂于接受、學習、理解、思考和動手實踐,知識傳遞伴隨著濃烈的趣味,才能觸及學生的心靈深處,才能激發學生的學習興趣,才能使學生有進一步深入研究和探索的欲望。因此,教師在實驗教學過程中,讓實驗和教學充滿樂趣,用樂趣來激發學生的思維活動,培養學生的學習能力、動手實踐能力和創新意識。
然而,計算機是現代科學技術的產物,大學生對計算機技術有著強烈的好奇心,渴望很快掌握這門技術。他們的認識興趣容易被這種高科技所激發。但學生的這種因計算機的獨特功能而引發的興趣屬于暫時興趣,帶有盲目性,教師要幫助學生將這種暫時性的帶有盲目性的興趣轉化為一種比較穩定帶有持久性的興趣。這樣學生就會沿著這個方向努力,進而對這門學科產生了學習研究和探索的興趣,甚至愿意將來繼續從事這門學科,也就形成了志趣。
因此,教師的實驗與實踐教學應該做到:教學充滿“樂趣”、學生產生“興趣”并最終形成“志趣”,教師應該本著“樂趣→興趣→志趣”的思路設計和開展自己的實驗與實踐教學。
3 怎樣搞好計算機網絡實驗教學
眾所周知,計算機學科是一門實踐性非常強的學科,當今計算機網絡更是無處不在。無論是對于計算機專業的學生還是非專業的學生,他們現在的學習以及將來走上工作崗位,都脫離不了計算機網絡,有的是專門從事與計算機網絡相關的設計和研發工作,有的是從事計算機網絡管理維護工作,還有從事其他各行各業的畢業生基本每天都要通過計算機網絡工作。計算機網絡實驗教學是培養技能型、應用型人才的基礎,怎樣搞好計算機網絡實驗教學,讓學生對計算機網絡實驗課產生濃厚的學習興趣和強烈的學習欲望,并把學生培養成為適應新世紀需要的動手實踐能力強和富有創新思維的高素質人才?
要搞好計算機網絡實驗教學,作為實驗與實踐教學的教師,在教學過程中我們必須要明確實驗與實踐的目的:(1)通過實驗輔助理論教學,加深對計算機網絡原理和技術的感觀認知和深入理解;(2)以素質教育為目標,通過學生動手實驗,培養學生對計算機及信息網絡的動手實踐能力;(3)激勵新發明、新理念、新技術和新應用,通過鼓勵學生在實驗課中對各種問題的變位思考和對同一問題的多種不同實現方法,提高學生創新能力;(4)通過寬口徑、分層次、突出前沿的實驗教學體系,提高學生對計算機網絡知識的綜合認識和全面理解。
那么,明確了搞計算機網絡實驗教學的教學目的之后,在具體的教學過程中,我們應該怎么開展計算機網絡實驗教學呢?
1.緊抓基礎。俗話說,打好地基高樓起。講的就是基礎是關鍵。計算機網絡實驗課程要協調與相應理論課程的銜接,在實驗內容的設計與安排上要注重專業基礎能力的培養。
2.突出前沿。前沿與基礎并重,在保證基礎教學的同時,要不斷將計算機網絡方面的新技術、新協議和新的科技創新成果轉化并增加到實驗教學中來,及時補充和修改實驗教程、講義和課件,根據新的內容精心選擇和設計實驗,使學生通過課程教學與大量實驗,對計算機網絡方面的新理論、新技術有全局把握。
3.構建多層次實驗體系。按照不同的培養層次將培養目標劃分為基本能力、綜合能力和創新能力,針對不同的培養目標分別設計“驗證型、分析型、設計型、綜合型和研究創新型”不同層次的計算機網絡實驗。實驗內容分為基本、提高、課內、課外以及課程設計等多個部分。在課外和課程設計部分,學生可根據自己興趣在指定范圍內自主選題,自主設計和自主實現。
4.網絡編程與網絡配置相結合。鼓勵學生根據所學網絡協議和原理設計和編寫網絡程序,通過網絡配置和網絡編程加深對網絡協議和原理的體會和理解,同時培養學生運用所學知識解決實際問題的能力。
5.激勵創新。通過設立創新研究基金,資助學生開展計算機網絡相關的創新實踐項目。提供開放的實驗環境,為學生創建自由的發展空間,鼓勵學生自由發揮,讓
學生自己設計實驗并自己完成實驗,鼓勵學生做自己感興趣的實驗,激勵學生的創新思維和創新能力。
6.保證實驗教學的先進性和實用性。除了不斷加入新的計算機網絡實驗內容之外,還要及時將先進的實驗設備和實驗輔助工具引入到實驗教學中,讓學生盡可能及時接觸計算機網絡方向的新設備新工具,使得學生能將所學知識應用到實際的工作中去。
7.增加實驗教學的趣味性和挑戰性,激發學生的實驗興趣。新穎的實驗教學方法和計算機網絡實驗內容將會增加計算機網絡實驗教學的趣味性。而對同一問題要求不同的解決辦法以及對同一實驗做適當改變等都將會增加實驗教學的挑戰性。
8.以小組為實驗單位,提高效率,促進團隊合作精神。心理學實驗表明:許多人在一起共做,可以促進提高個人活動(學習和工作)效率。同時,通過在實驗過程中的合作,可以加強學生的團隊意識和溝通能力的培養,提高學生的綜合素質。
9.提高實驗教師自身專業知識水平。在信息技術日新月異的今天,實驗教師需要不斷學習計算機網絡新知識,才能夠及時引入新的知識到實驗教學中,保證實驗教學的先進性和前沿性。
4 總結
實驗與實踐教學是高校大學生教育中的一個非常重要的教學環節,特別是對于像計算機這樣實踐性很強的學科顯得尤為重要。雖然教育部和全國各高校都非常重視并已投入大量的經費和精力在實驗與實踐教學中,也取得了不少成績,但是搞好實驗與實踐教學的道路還很漫長,需要我們實驗教師在實驗與實踐教學的過程中要勇于創新,不斷努力總結、探索和改進。
參考文獻
[1] 關雪梅. 淺談高校實驗教學的重要性[J]. 實驗室科學,2005,(4).
[2] 呂春榮. 從興趣出發,提高計算機教學質量[J]. 大眾科學(科學研究與實踐),2007,(16).
[3] 于賀玲,王洪肖. 計算機網絡實驗教學改革[R]. 吉林省第五屆科學技術學術年會.
[4] 李芒,成志國,于麗娜. 日本現代教育技術發展特點評價[J]. 比較教育研究. 2000,(1):50-53.