淺談獨立學院計算機類實驗教學的改革與實踐

彭義春　李　奇　葉賢良

摘要:獨立學院的培養目標是高級技術應用型人才,而實驗教學是培養學生應用技能和創新能力的重要途徑之一。本文結合我院在實驗室管理體制、實驗教學體系、教學隊伍建設等方面的改革經驗,對計算機實驗教學的改革進行了探討。

關鍵詞:獨立學院;實驗教學;教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:A

1引言

獨立學院作為我國高等教育辦學機制和模式改革創新的重要成果,滿足了人民群眾接受優質高等教育的需求,緩解了高等教育的供需矛盾。獨立學院根據自身特點,將培養目標定位在培養高級技術應用型人才上,所以在課程設置、實踐環節上,既要抓基礎、抓理論,也要重實踐、重應用。

計算機學科是一門實踐性非常強的學科,實驗教學尤為重要,是培養計算機創新人才的基礎。我國高校計算機學科在實驗教學改革方面雖然取得了一定成績,但同社會的需求差距很大,計算機專業畢業生走進用人單位以后,往往深刻地感覺到只能照搬照套別人的東西,不善于綜合運用自己所學的理論、原理和方法進行新產品、新技術的革新,動手實踐能力差,缺乏創新意識。導致這種局面最主要的原因在于計算機類實驗室建設與管理模式、實驗教學體系、實驗項目內容以及實驗設備水平跟不上迅速發展的計算機技術,不能很好地培養學生的創新能力,不能滿足社會對人才的要求。鑒于此,要提高計算機教學質量,培養應用型技術人才,就必須對計算機類實驗教學進行多方位的改革。以下結合我院在實驗室管理體制、實驗教學體系、教學隊伍建設等方面的改革經驗,探討改革方案。

2改革實驗室管理體制,建立新型管理模式

高等院校在實驗室管理方面基本都存在管理落后的問題:實驗室的管理基本上是封閉式的,實驗室僅僅在開實驗課時使用,其余時間基本處于閑置狀態,學生不能自由地進入實驗室,這對培養學生的實踐能力十分不利。我們基于“以學生為本,以培養學生能力為宗旨”的目標,從以下兩方面進行改革:

2.1開放實驗室,激發學生創新意識和創新積極性

對實驗室的全面開放是改革的重點。我們緊緊圍繞培養學生創新能力的目標,積極開展實驗室開放工作,努力探索計算機實驗室在創新人才培養方面的先進管理手段及措施。在實驗室開放時間上,實行彈性服務,采用定時開放、預約開放,對于一些綜合性的實驗,為了讓學生有獨立自主進行研究的機會,實驗室可以無償借給學生實驗設備,學生可以在宿舍或家中進行自己的研究。在開放的具體形式上,可以是學生參與科研型、學生科技活動型、自選實驗課題型、計算機應用技術提高型和人文素質與能力培養型等,采取以學生為主體、教師加以啟發指導的實驗教學模式。一般計算機實驗室開放分基礎性的開放、軟硬件綜合性的開放和項目性的研究性開放層次。在組建開放性實驗室時,應該考慮根據開放的層次引進相應的設備,制定相應的開放制度和管理模式,依據學生層次、興趣發展學生個性,在個性發展中提高學生的創新能力。

2.2設立創新實驗室,培養學生的創新能力

創新實驗室由專業知識深厚的教師管理,可以調動學生的動手動腦能力,并提高其對學科的探索興趣。廣泛發展各種興趣愛好小組,在此基礎上完善科技活動的場所和設備,為科技活動的發展創造良好的工作環境和條件,其次以各類科技競賽為依托普及創新教育,積極組織學生參加科技競賽活動,積極參加國家、省級競賽,力求普及與提高相結合,為學生在廣東省“挑戰杯”科技創作大賽、廣東省“高校杯”軟件設計大賽、計算機應用能力競賽、全國大學生開源軟件設計大賽等許多大型賽事中取得優異的競賽成績奠定基礎。通過創新活動,大學生開始認識到自身的創造能力,并深刻體會到創新創造并不像想象的那么神秘,因為獲獎的人就在他們身邊,創新離他們并不遙遠。

3構建新的實驗教學體系,培養實踐能力

實驗課是學生理解理論、探索未知、創造新知的必不可少的重要平臺,實驗教學可以拓展知識領域,訓練操作技能,鼓勵個性發展,培養創新精神,鍛煉意志作風,養成職業習慣。學生創新能力的培養,關鍵是將學科知識運用于實踐,并在實踐中拓展知識。我們根據計算機專業教育的培養目標,建立了實驗教學與理論教學之間相對獨立、有機結合,實驗課與理論課融會貫通的新型實驗教學體系。

3.1實驗內容的設計

刪除了一些教學內容陳舊、與培養目標不協調的內容,合并了內容重復的實驗項目,完善了分層次實驗教學模式,按驗證性實驗、綜合性實驗和創新型實驗分層次進行實驗教學改革。同時,注意各層次實驗之間的銜接與覆蓋面,并且在設計實驗項目時適當增加綜合型、設計型實驗項目的比例,加強培養學生的綜合能力和創新能力,從而使重構的實驗教學內容具有較明顯的遞進關系,能體現時代特征和創新精神。注重將當前最新技術融入實驗環節,每年實驗項目更新率超過20%;注重加強基本技術訓練,按實驗內容的內在聯系設置綜合設計型性實驗;注重各門實驗課內容的合理銜接,增強學生對計算機學科各門課程內在聯系的認識;注重科研成果在實驗教學中的應用,啟迪學生的科學思維和創新意識,培養學生運用基本技術和方法分析綜合解決實際問題的能力。

3.2實驗考核方法

在實驗考核方面,我們采取五級記分制,分別為優秀、良好、中等、及格和不及格。學生實驗成績主要由平時實驗成績考核和期末考核兩部分構成。平時成績考核主要包括預習、基本操作、實驗結果、實驗習慣、實驗報告、自主實驗能力、創新能力等。期末考核采取筆試、實驗操作考試或兩者結合的方式。我系制定了“實驗課評分細則”,實驗課總成績=平時成績70%+期末考試成績20%+創新實驗10%。平時成績考核辦法如下:

(1) 實驗項目內容提前或按時獨立完成,對實驗項目原理有深入理解,正確回答各種問題或有創新思想。

(2) 實驗項目內容基本按時完成,能夠說明實驗過程(源程序),能夠正確獨立操作和解讀程序,回答問題基本正確。

(3) 實驗項目內容按時(或稍晚)完成,能夠大體說明實驗或編程過程,操作或編程方法基本正確,回答問題不夠全面正確。

(4) 實驗項目完成時間滯后,操作或編程不能獨立完成,對實驗程序解釋不清。

3.3實驗教學方法

在實驗教學方法方面,通過建立符合學生認知規律的教學方法,使學生由淺入深、由簡單到綜合,逐步理解和掌握科學研究的方法。采用“開放、多練”的教學方法,要求學生獨立完成實驗,培養學生獨立的思考問題和解決問題的能力,為將來獨立開展研究工作打下堅實的基礎。例如,在“管理信息系統”課程實驗內容的選材設計方面,力求覆蓋管理信息系統(MIS)整個系統的開發過程,包括:分析、設計、編碼、測試與評價等五個階段,將一個具體的案例的開發貫穿于整個課程實驗,分階段實施,這樣不僅讓學生對當節內容有較好的理解和掌握,而且又讓了學生領會了MIS的整個開發過程,使學生理解了對軟件工程在實際中的應用,加強了創新設計與綜合實踐能力。從實驗效果來看,這種方法調動了學生上實驗課的積極性,提高了學生科學實驗的興趣和探索分析問題、解決問題的綜合能力,增強了學生的創新能力。

4加強教學隊伍建設,構建和諧教學團隊

實驗教學應該有一支優秀而穩定的教師隊伍。要培養出高素質的學生,首先要有高素質的教師和和諧的教學團隊。實驗教學團隊包括學生、任課教師和實驗教師,三者之間必須協同工作,實驗教學的實施才能得以順利進行,實驗目標才能真正達到。三者在整個實驗教學中的地位和作用也不盡相同,以學生為主體,以任課教師為主導,實驗教師輔助任課教師完成實驗教學,任課教師既要與實驗教師之間有很好的協作,而且也對學生完成實驗有很大的影響。因此,對于任課教師、實驗教師的要求也不一樣。