計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

馮小強(qiáng)

摘 要： 針對(duì)當(dāng)前地方院校在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面普遍存在的問題，詳細(xì)分析現(xiàn)狀和問題形成的主要因素，有針對(duì)性地提出計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新方式。從多方面提出計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革方法，以提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)和管理水平，切實(shí)提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)的實(shí)際教學(xué)效果，使計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能持續(xù)、高效地不斷向前發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 計(jì)算機(jī)； 實(shí)驗(yàn)教學(xué)； 研究； 效果

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-8228（2018）10-78-03

Abstract： In view of the current problems existing in the teaching of computer experiment teaching in local colleges and universities， this paper analyzes the current situation and the main factors to form the problems in detail， and puts forward new method of computer experiment teaching pertinently. The new idea， from many aspects to the computer experiment teaching innovation， will help to improve the teaching and management level of computer experiment， improve the practical teaching effect of computer experiment， make the computer experiment teaching developing continuously and efficiently.

Key words： computer； experiment teaching； research； effect

0 引言

高校計(jì)算機(jī)教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)的重要途徑，越來越受到各個(gè)方面的重視。計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為計(jì)算機(jī)教學(xué)的主要構(gòu)成部分，對(duì)于計(jì)算機(jī)教學(xué)質(zhì)量的提升有著極其重要的作用。隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”概念的提出[1]，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展更加備受關(guān)注，國(guó)內(nèi)各高校不斷對(duì)計(jì)算機(jī)教學(xué)進(jìn)行改革和完善，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革日益受到學(xué)校的關(guān)注和重視。分析目前各高校在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的現(xiàn)狀與存在的問題，通過提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平和效果，進(jìn)而提升整個(gè)計(jì)算機(jī)教學(xué)的質(zhì)量，對(duì)于培養(yǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)人才，發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)有著積極的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀與分析

目前，在計(jì)算機(jī)理論以及實(shí)踐教學(xué)方面各高校都有各自獨(dú)特的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，這種經(jīng)驗(yàn)一方面是寶貴的歷史傳承，另一方面卻也成為了發(fā)展和改革的桎梏。

1.1 實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不夠完善

計(jì)算機(jī)本身是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更多依附于理論課，沒有給予缺乏足夠的重視。相對(duì)于課程本身的需要，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)時(shí)往往不夠，在計(jì)算機(jī)技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)代背景下，教學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的內(nèi)容顯得過于簡(jiǎn)單和陳舊，驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目過多，綜合性和設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目太少，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果不高。

1.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段和方法單一

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)課堂上，一般都是由教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，講解實(shí)驗(yàn)的步驟和要求，或者利用極域、凌波等教學(xué)管理軟件進(jìn)行演示和講解。這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，使得學(xué)生處于學(xué)習(xí)的被動(dòng)地位，缺乏學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性，很多學(xué)生不注意聽講，私下做與實(shí)驗(yàn)無關(guān)的事情，甚至抄襲實(shí)驗(yàn)作業(yè)，基本的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目往往都無法完成，更談不上實(shí)驗(yàn)的拓展與創(chuàng)新。

1.3 實(shí)驗(yàn)室管理和維護(hù)水平不高

實(shí)驗(yàn)人員的素質(zhì)，以及實(shí)驗(yàn)室的管理和維護(hù)水平，關(guān)系著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常開展和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的良好效果。而實(shí)驗(yàn)人員在進(jìn)修學(xué)習(xí)、學(xué)術(shù)交流、專業(yè)發(fā)展、待遇等方面往往存在著政策性問題，使得教師的專業(yè)技能和知識(shí)水平很難得到有效提高，其對(duì)于實(shí)驗(yàn)設(shè)備維護(hù)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平自然就低下和落后。

1.4 實(shí)驗(yàn)軟硬件環(huán)境不完善

由于實(shí)驗(yàn)環(huán)境的建設(shè)以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的購(gòu)買，所需的資金比較巨大，一般院校的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新周期都比較長(zhǎng)，這往往導(dǎo)致有些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目無法有效開展，只能采用軟件虛擬或者改變實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等方式替代，實(shí)驗(yàn)效果大打折扣。而有時(shí)卻由于前期調(diào)研不夠，花大價(jià)錢購(gòu)買的軟硬件設(shè)備，不符合實(shí)際的教學(xué)需要，被長(zhǎng)期閑置。

2 計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新方式

面對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的種種弊端，必須從實(shí)際的教學(xué)中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，采用新的更為科學(xué)合理的教學(xué)方式，大膽進(jìn)行計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)革新。

2.1 轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、創(chuàng)新教學(xué)模式

⑴ 提倡和實(shí)行“以人為本”的教育理念，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體從教師轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生，以學(xué)生為中心[2]，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主觀能動(dòng)性。每次實(shí)驗(yàn)課前，教師預(yù)先布置和安排實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，嚴(yán)格要求學(xué)生充分地做好實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考，尋求各種技術(shù)來完成實(shí)驗(yàn)，不僅能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，又能進(jìn)一步增加學(xué)生的成就感和學(xué)習(xí)興趣。教師在整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程中，只是答疑、解惑、啟發(fā)和引導(dǎo)。

⑵ 密切關(guān)注新的計(jì)算機(jī)技術(shù)，順應(yīng)社會(huì)對(duì)于人才的新要求，合理設(shè)置計(jì)算機(jī)課程的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，適時(shí)地更新驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容，增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目所占的比重。讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)充分掌握各個(gè)基本知識(shí)點(diǎn)，并能有機(jī)會(huì)進(jìn)一步綜合運(yùn)用相關(guān)知識(shí)和技術(shù)手段完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從而有效鞏固其所學(xué)的理論知識(shí)，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)以及獨(dú)立分析問題、解決問題的能力。

⑶ 積極引入項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。由校內(nèi)教師或者校外聘請(qǐng)的企業(yè)或者培訓(xùn)機(jī)構(gòu)教師，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)化訓(xùn)練。教師通過講解具體案例，讓學(xué)生了解案例所用的技術(shù)，引導(dǎo)激發(fā)學(xué)生的興趣。通過具體的項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)，學(xué)生能實(shí)際學(xué)習(xí)和使用當(dāng)前主流的技術(shù)手段，根據(jù)企業(yè)開發(fā)流程進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，深刻理解所學(xué)專業(yè)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值，提前體驗(yàn)從一個(gè)在校學(xué)生向一個(gè)職場(chǎng)IT工程師的角色轉(zhuǎn)變。筆者所在院系通過和某知名教育機(jī)構(gòu)合作，聘請(qǐng)機(jī)構(gòu)教師對(duì)相關(guān)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行諸如java、html5等企業(yè)應(yīng)用訓(xùn)練，學(xué)生的實(shí)際開發(fā)能力得到了有效提升。

2.2 嚴(yán)格學(xué)習(xí)紀(jì)律，完善教學(xué)考評(píng)機(jī)制

明確實(shí)驗(yàn)成績(jī)所占課程總成績(jī)的比重，從學(xué)生的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、課堂紀(jì)律、實(shí)驗(yàn)采用的方式方法、是否有獨(dú)特的創(chuàng)新和技術(shù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫等各個(gè)方面，對(duì)實(shí)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[3]。及時(shí)點(diǎn)評(píng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，批評(píng)指正實(shí)驗(yàn)過程中存在的各種不足，真正形成崇尚創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)氛圍。有些實(shí)踐性強(qiáng)的課程，例如“平面設(shè)計(jì)”課程在考核時(shí)，可以將考場(chǎng)從教室轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室，搭建考試系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)無紙化考試，既考核理論知識(shí)，又考核實(shí)際動(dòng)手完成作品的能力。真正讓理論知識(shí)扎實(shí)，實(shí)際應(yīng)用能力強(qiáng)的學(xué)生得到更高的評(píng)價(jià)，切實(shí)使考試成為促進(jìn)教學(xué)的手段。

2.3 建設(shè)高水平的實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍

選拔有工程背景，實(shí)踐能力強(qiáng)的教師參與計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，同時(shí)，組織經(jīng)驗(yàn)豐富、科研成果多、職稱高的教師去培養(yǎng)和建設(shè)好實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資隊(duì)伍。通過培訓(xùn)、進(jìn)修、交流、參觀考察、參加會(huì)議、參與科研項(xiàng)目[4]等方式，不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的教學(xué)、科研水平和專業(yè)技能。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員需要積極學(xué)習(xí)和鉆研，及時(shí)掌握新設(shè)備的使用和維護(hù)方法，將新技術(shù)、新手段和新方法應(yīng)用到日常的教學(xué)、維護(hù)和管理工作中，不僅能大大提高實(shí)驗(yàn)室整體的教學(xué)和管理水平，又能使學(xué)生切身感受和學(xué)習(xí)到相關(guān)的專業(yè)技能，在實(shí)踐教學(xué)中給于學(xué)生更好的指導(dǎo)和幫助。

2.4 建立健全實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境

根據(jù)實(shí)驗(yàn)課程的需要，不斷完善實(shí)驗(yàn)軟硬件教學(xué)環(huán)境。設(shè)備的選擇、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的搭建，需要有前瞻性和擴(kuò)充性，在資金允許的情況下，盡量購(gòu)買當(dāng)前性能較好的軟硬件，為教學(xué)和科研提供強(qiáng)有力的支持。相關(guān)理論課教師以及實(shí)驗(yàn)教師，必須全程參與實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)工作，以保證各種實(shí)驗(yàn)設(shè)施真正符合教學(xué)實(shí)際，方便教學(xué)和維護(hù)。筆者所在的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，通過物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等基于新技術(shù)的實(shí)驗(yàn)建設(shè)、開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、實(shí)驗(yàn)環(huán)境的文化氛圍建設(shè)等措施，大大提高了實(shí)驗(yàn)室的軟硬件水平和吸引力，吸引眾多師生進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，開展學(xué)習(xí)和研究。

3 結(jié)束語

計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為提高計(jì)算機(jī)教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，其教學(xué)效果直接影響著學(xué)生的科研素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)[5]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)所固有的緊貼實(shí)踐的教學(xué)特點(diǎn)，促使我們必須以提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際效果為目的，緊跟技術(shù)和社會(huì)發(fā)展的步伐，不斷分析和總結(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的經(jīng)驗(yàn)和不足，創(chuàng)新教學(xué)理念，用新思路、新技術(shù)、新手段、新方法開展計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。筆者結(jié)合自身實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新方式，將有助于解決計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的相關(guān)問題，給從事計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員提供參考和借鑒。今后，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展，隨著云環(huán)境實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的不斷完善和普及，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的手段和模式也將發(fā)生巨大變化，必將更大的促進(jìn)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的革新和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 孫慧然，張麗娟.高校計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2017.11：84

[2] 於曉明，沈安東.計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2010.4：83

[3] 覃毅.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2010.11：1122

[4] 黃熙岱.高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室開放的實(shí)踐與探索[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2016.14：18

[5] 劉倫.開放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革研究[J].計(jì)算機(jī)教育，2013.2：100