王峰 張其林

[摘 要] 當前在普通高等學(xué)校大學(xué)計算機教學(xué)過程中，學(xué)生對理論課程的學(xué)習(xí)，其積極性呈現(xiàn)下降趨勢。如何激發(fā)學(xué)生的主動性成為教學(xué)過程中的難點話題。以“千問計劃”的教學(xué)理念和核心思想為依托，從中尋覓一種“教與問”相結(jié)合，將問題融入理論講授和實驗設(shè)計中各個環(huán)節(jié)的教學(xué)模式。同時，以大學(xué)計算機專業(yè)“數(shù)字邏輯”課程為例，對具體操作的細節(jié)進行闡述，以期為廣大讀者提供教學(xué)參考。

[關(guān)鍵詞] 千問計劃;計算機專業(yè);數(shù)字邏輯

一、引言

“千問計劃”起源于華中農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院的熊立仲教授在“生物化學(xué)”課程中的一項隨堂作業(yè)。在該教學(xué)任務(wù)中，熊教授請學(xué)生列出10個自己想問的問題，結(jié)果100名同學(xué)提出了上千個涉及多個領(lǐng)域的問題。于是他請學(xué)生對問題進行分類，并命名為“千問計劃”，邀請老師們都來回答。談及最初的想法，他表示“單純地想知道學(xué)生們在想什么。當時課間問問題的學(xué)生特別多，各種各樣的想法精彩紛呈，于是就突發(fā)奇想，促成了千問計劃的誕生。”

基于“千問計劃”的教學(xué)理念和核心思想，本文以大學(xué)本科計算機專業(yè)“數(shù)字邏輯”課程為例，闡述如何針對當下大學(xué)本科生學(xué)習(xí)計算機相關(guān)課程時，學(xué)習(xí)積極性和主動性不高，學(xué)習(xí)效果不理想等問題，采取一系列手段和方法來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動他們的學(xué)習(xí)積極性，從而達到提升學(xué)習(xí)效果的目的。

二、現(xiàn)狀分析

當前，在普通高等學(xué)校大學(xué)計算機教育的教學(xué)過程中，“兩極分化”現(xiàn)象較為明顯。即少部分優(yōu)秀學(xué)生由于中學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣較好，到了大學(xué)之后具有較明確的學(xué)習(xí)目標，再加上學(xué)習(xí)認真，學(xué)習(xí)方法得當，因此能夠通過自身努力，取得較好的學(xué)習(xí)效果。

三、課程特點分析

通過一定的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，大學(xué)計算機課程體系按照課程本身的內(nèi)容和特點，大致可劃分為如下5類：概述基礎(chǔ)類;偏計算機理論類;偏計算機實踐類;理論實踐相結(jié)合類;工程實踐類。接下來，將分別針對上述五類課程展開論述，并作適當?shù)呐e例說明。

1.概述基礎(chǔ)類：這類課程具有課程或課程體系導(dǎo)入的特征，或培養(yǎng)學(xué)生某一方面的基礎(chǔ)能力，為后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，打下堅實的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。以本院的課程體系為例，符合上述特征的典型課程有：“計算機導(dǎo)論”“計算機專業(yè)英語”“物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)論”“大數(shù)據(jù)導(dǎo)論”等。

2.偏計算機理論類：這類課程具有較強的計算機理論體系，涵蓋較深的理論知識，一般會讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)起來非常抽象且晦澀難懂。以本院的課程體系為例，符合上述特征的典型課程有：“離散數(shù)學(xué)”“數(shù)據(jù)庫原理”“操作系統(tǒng)”“計算機體系結(jié)構(gòu)”“編譯原理”等。

3.偏計算機實踐類：這類課程具有較強的工程應(yīng)用的特征。學(xué)習(xí)該類課程的目的旨在讓學(xué)生應(yīng)用該課程的相關(guān)知識，完成計算機相關(guān)領(lǐng)域的實際工程應(yīng)用。這類課程以語言類課程居多。以本院的課程體系為例，符合上述特征的典型課程有：“C語言程序設(shè)計”“Java語言程序設(shè)計”“Python語言程序設(shè)計”等。

4.理論實踐相結(jié)合類：這類課程一方面要求學(xué)生掌握一定的理論基礎(chǔ)，同時要求學(xué)生能夠基于這些已掌握的理論基礎(chǔ)從事一定的工程實踐和工程應(yīng)用。以本院的課程體系為例，符合上述特征的典型課程有：“計算機網(wǎng)絡(luò)”“物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理”“傳感器原理與應(yīng)用”等。

5.工程實踐類：這類課程對學(xué)生實際的工程應(yīng)用能力提出了較高的需求，要求學(xué)生通過這類課程的學(xué)習(xí)具備一定獨立完成工程應(yīng)用項目的能力。以本院的課程體系為例，符合上述特征的典型課程有：“大學(xué)計算機認知實習(xí)”“大學(xué)計算機畢業(yè)設(shè)計”“××實訓(xùn)”“××課程設(shè)計”等。在了解和認識課程特點的基礎(chǔ)上，首先可以從課程屬性出發(fā)去探索調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的方法。大量實踐研究表明，本院計算機專業(yè)的學(xué)生普遍對偏軟件類課程的興趣高于硬件類課程，對實踐類課程的興趣高于理論類課程。通過分析發(fā)現(xiàn)，偏軟件類課程（又以程序設(shè)計類課程居多）與偏硬件類課程相比，通常具有入門門檻低，通俗易懂，實驗環(huán)境相對單一，實驗過程直接，實驗結(jié)果直觀可預(yù)判等特點。偏硬件類往往需要與課程相關(guān)的實驗原理相結(jié)合，而實驗原理通常表現(xiàn)較抽象，晦澀難懂。而本院學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍缺乏深入探究的耐性。從而，導(dǎo)致學(xué)生對偏硬件類課程的積極性不高，學(xué)習(xí)效果相對欠佳。同理，偏實踐類課程較之于偏理論類課程，其原因與軟硬件類課程類似，在此不再贅述。

四、改進方法探究

就“數(shù)字邏輯”課程本身的特點而言，它屬于偏硬件實驗類課程，需要以大學(xué)計算機基礎(chǔ)知識為先導(dǎo)知識，首先為學(xué)生講解數(shù)字邏輯的基礎(chǔ)知識、數(shù)字電路的基本原理、組合邏輯器件、時序邏輯的基本原理、時序邏輯電路等。

1.授課方法探究。學(xué)生在初涉“數(shù)字邏輯”課程時，往往由于先導(dǎo)課程的掌握不牢固，導(dǎo)致后續(xù)課程知識一開始課程無法按照課程進度預(yù)期展開。此時，授課教師可適當放慢授課進度。采用課堂及時、反復(fù)做練習(xí)，將知識點融入理論課講解與實驗課的提問環(huán)節(jié)中，讓學(xué)生在多次重復(fù)同一知識點的基礎(chǔ)上，達到對知識點掌握牢固的目的。例如，在理論課上通過講解“觸發(fā)器及其工作原理”，在實驗課時讓學(xué)生不僅要獨立設(shè)計各種觸發(fā)器，而且要對照設(shè)計完成的觸發(fā)器按照不同情況下的輸入輸出，結(jié)合實際去回答觸發(fā)器的工作過程。邊講述的同時還需要邊做實驗演示。

2.過程控制與管理探究。部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中往往會因為缺乏耐性、基礎(chǔ)薄弱等因素，導(dǎo)致他們產(chǎn)生短時間的厭學(xué)情緒。作為授課教師，可引入“強化學(xué)習(xí)”的思想，同時配以一定的“獎懲機制”。例如，對某關(guān)鍵問題不懂的學(xué)生，采用課堂“現(xiàn)場”反饋提問的方式，采用課堂學(xué)生互相討論的方式，采用“翻轉(zhuǎn)課堂”讓聽懂的學(xué)生教會不懂的學(xué)生，等等。除此之外，將課堂上的重難點問題與實驗課中的電路設(shè)計相結(jié)合，將問題融入電路設(shè)計中并在實驗課時針對學(xué)生已設(shè)計完成的電路進行現(xiàn)場提問，也是一種加深學(xué)生記憶，刺激學(xué)生“惰性”，改善學(xué)生學(xué)習(xí)效果的有效手段。

五、結(jié)語

關(guān)于“千問計劃”的理論研究和實踐探索仍在繼續(xù)，本文期望以大學(xué)計算機“數(shù)字邏輯”課程為研究突破口，逐步展開對其他計算機課程的研究。一方面，采用縱向研究的方式，研究如何對“千問計劃”的思想和理論做進一步的拓展研究，使“數(shù)字邏輯”課程以及類似特點課程能夠?qū)W(xué)生的學(xué)習(xí)積極性做進一步的改善;另一方面，采用橫向研究的方式，將“千問計劃”的研究思路更好地與計算機專業(yè)的其他課程相結(jié)合，從而達到課程銜接進一步優(yōu)化，計算機專業(yè)課程優(yōu)勢互補，形成合力從而達到提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果的目的。

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