高校計算機專業(yè)實驗教學改革與探索

摘要：本文分析了目前計算機專業(yè)實驗教學存在的主要問題，提出了實驗教學改革的具體措施，并將分層次教學模式引入實驗教學中，極大限度地發(fā)揮了學生潛能，激發(fā)了學生的學習興趣和積極性，有效地提高了實驗教學的質量。

關鍵詞：實驗教學；教學改革；分層次教學

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）32-0034-03

計算機專業(yè)實驗教學是計算機教學活動的重要環(huán)節(jié)，是學生更好地消化與吸收理論知識，提高實踐動手能力的主要途徑，在計算機教學中起著不可替代的作用[1]。而目前很多高校在計算機專業(yè)教學中還存在重理論、輕實踐的現(xiàn)象[2]，把實驗教學作為理論教學的輔助，致使學生動手能力弱、適應能力差的現(xiàn)象普遍，不能滿足社會對人才的需要。如何進行計算機專業(yè)實驗教學改革，如何提高學生動手能力，如何培養(yǎng)適應時代發(fā)展需求的人才已成為眾多高校探討的話題。

高校作為人才培養(yǎng)的基地，肩負著為社會輸送人才的使命，在注重學生理論知識傳授的同時，更應重視學生實踐動手能力的培養(yǎng)。筆者根據(jù)多年從事計算機專業(yè)教學工作實踐，結合本校實際，對計算機專業(yè)實驗教學改革進行了探討。

一、計算機專業(yè)實驗教學存在的問題

1.實驗內(nèi)容陳舊。部分實驗課程大綱更新速度較慢，實驗內(nèi)容多年不變，有些已被社會淘汰多年的內(nèi)容仍在課堂上進行講述，有些實驗軟件、實驗教學平臺已被新版本取代，卻仍作為學生實驗的教學軟件，學生所學已不能適應社會對計算機專業(yè)人才的需求，跟不上專業(yè)發(fā)展步伐。

2.教師在實驗過程中指導尺度把握不好。一方面，有些教師在實驗教學過程中安排的實驗內(nèi)容太過寬泛，過于宏觀，實驗內(nèi)容不明確，學生實驗時往往無從下手，無法保質保量完成教學任務，同時，學生實驗的積極性也會受到影響，直接影響實驗教學質量；另一方面，有些教師在實驗教學過程中布置的實驗內(nèi)容過于具體，教師包辦過多，學生照搬代碼，照葫蘆畫瓢，實驗過程中缺少獨立思考，缺乏主動思維，影響學生創(chuàng)造力的發(fā)揮，易使學生產(chǎn)生學習依賴，不利于學生實踐動手能力的培養(yǎng)。

3.課程考核方式落后。計算機專業(yè)實驗教學經(jīng)過了多年的經(jīng)驗積累與教學改革，多數(shù)實驗已由原來的課內(nèi)實驗變?yōu)楠毩㈤_設的實驗課程，實驗教學已不再是理論教學的一部分，不再是理論課的補充，其具有一套獨立完整的教學體系，尤其在課程考核環(huán)節(jié)還沒有形成固定的模式，部分高校在實驗課程成績考核方式上仍延續(xù)傳統(tǒng)的考核方法，即采用“上機考試”或“平時分+上機考試”的方式，期末的上機考試成績占據(jù)了總成績的很大比重，學生平時即使沒有認真進行實驗，也能通過考試前突擊順利通過，另外，上機考試過程中，學生“幫忙”現(xiàn)象普遍，很難體現(xiàn)考核的公平性。

4.教學手段與方法單一。在計算機專業(yè)實驗教學過程中，多數(shù)教師往往是按照教材的內(nèi)容按部就班地講解，講課全靠老師一張嘴，教學手段與方法單一，沒有吸引力，基礎較好、接受能力較強的學生還能適應，但對于一些基礎較差、接受能力較弱的學生就很難吃得消，尤其是對于一些比較抽象的內(nèi)容，更是難以理解與接受。

5.沒有引入分層次教學。在計算機專業(yè)實驗教學過程中，一個班級的學生往往采取同樣的教學方案，每個學生的教學目的、教學內(nèi)容、考核標準等都是一樣的，沒有因人而異開展分層次教學，動手能力強的學生“吃不飽”，動手能力弱的學生“吃不消”的現(xiàn)象依然存在。

二、計算機專業(yè)實驗教學改革實踐

1.實驗內(nèi)容改革。計算機專業(yè)具有內(nèi)容更新快、技術發(fā)展迅速的特點，要讓學生掌握最新的專業(yè)知識，那些與前沿技術結合比較緊密的課程內(nèi)容就需不斷更新，以滿足時代發(fā)展的需要。因此，實驗內(nèi)容在覆蓋課程重要知識點的基礎上，應融入一些較新的、具有實際意義的知識內(nèi)容。例如，在C程序設計和數(shù)據(jù)結構與算法實驗中加入ACM程序設計大賽的內(nèi)容[3，4]，使學生了解一些有關程序設計大賽的知識，在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)應用實驗中引入實際的項目案例，使學生能夠將所學知識學以致用，對于培養(yǎng)他們的學習興趣，提升實踐動手能力，具有積極的促進作用。此外，在實驗內(nèi)容上應增加綜合性與設計性實驗的比例[5]，適當融入創(chuàng)新性實驗，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

2.教學手段改革。多媒體教學系統(tǒng)作為一種教學手段，它的靈活運用對教學質量的提升具有積極促進作用。在計算機專業(yè)實驗教學過程中，靈活運用多媒體教學軟件，通過教師示范、學生演示、師生互動等環(huán)節(jié)，形象、生動地講授實驗內(nèi)容，既能夠調(diào)動學生實驗的積極性，也能夠提高學生的學習興趣。①分層次教學。教師根據(jù)學生的基礎情況，將學生劃分成不同的組，進行分層次教學，每組學生在教學過程中互不干擾，教師針對每個層次講授不同的教學內(nèi)容，因材施教，既能保證基礎差的學生跟得上，又能保證基礎好的學生有東西學，每個層次學生的能力與潛質都能夠得到最大發(fā)揮，從而提高他們的實踐動手能力，提升實驗教學質量。②學生演示。學生演示可以實現(xiàn)師生角色互換，由學生進行講解，一名學生進行演示，其他同學同步觀看。教師在實驗中，可以事先給學生預留思考作業(yè)，但不指定由哪位學生回答，這種情況下，每位學生都會認真準備、積極思考，從而消除了傳統(tǒng)模式下部分學生濫竽充數(shù)、“吃大鍋飯”的問題，還能使學生養(yǎng)成在課堂上積極思考的好習慣，對于學生實踐動手能力的提高、實驗教學質量的提升具有積極的促進作用。③廣播教學。傳統(tǒng)模式下，由于實驗學生人數(shù)的限制，針對同一個問題教師可能需要反復講解多次，不僅實驗效率低下，也會影響教師授課的積極性。廣播教學模式下，教師通過選定部分或全部學生機進行廣播教學，教師機作為發(fā)射端，學生機作為接收端，一次實現(xiàn)所有選定對象同步教學，大大提高了實驗效率。④屏幕監(jiān)看。屏幕監(jiān)看功能可以使教師同時監(jiān)看1～4個學生屏幕，監(jiān)看學生當前的狀態(tài)及當前的操作，在監(jiān)視到某位同學操作不當或需要幫助時，教師可對其同步指導，及時解決存在的問題；而對于一些沉迷于游戲的同學，教師也可以通過電子教室短信通知的方式點對點的告知他，這樣既能督促他進行實驗，又給他留足了“面子”，學生能夠感受到老師對他們的尊重，他們也會理解老師的用心，師生關系融洽，利于實驗教學的順利開展。⑤屏幕錄制。每位學生的基礎和對問題的接受能力是各不相同的，有些同學老師講解一遍即可接受，而有些同學可能需要講解幾遍才能學會，屏幕錄制功能為那些需要重溫老師講解內(nèi)容的學生提供了有效手段，教師在廣播教學的同時可進行屏幕錄制，屏幕錄制的內(nèi)容保存到各學生機相應的目錄中，當學生需要重新瀏覽老師講解內(nèi)容時，在學生機端點擊屏幕回放按鈕，找到錄制的文件即可實現(xiàn)屏幕回放。

3.教學方法改革。提高學生的實踐動手能力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，教學方法是關鍵，選擇恰當?shù)慕虒W方法，將對教師的教和學生的學起到事半功倍的作用。傳統(tǒng)的以教師為中心的實驗教學模式，易使學生形成學而不思的習慣，缺少學習的主動性與積極性，不能適應現(xiàn)代教育發(fā)展的需求。因此，在實驗教學中應積極探索先進的教學方法并靈活運用，以提高實驗教學質量。

啟發(fā)式教學作為一種教學方法，在充分發(fā)揮教師主導作用的前提下，能夠激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學習主動性；分層次教學尊重個性差異、發(fā)展個性特長，其優(yōu)點是有利于因材施教，有利于培養(yǎng)學生的自主意識，有利于提高學生學習的主動性和積極性，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力；案例教學以案例為基本教學材料，將學生引入具體的問題情境中積極思考、主動探索，以提高教與學的質量與效果。以上三種教學方法是在實驗教學中常用的教學方法，除此之外，還有課堂討論教學、演示教學等方法，將這些教學方法引入計算機專業(yè)教學實驗中必將起到事半功倍的效果。