胡　凱

計算機學科教學改革:北航式的奮斗(五)

文章編號:1672-5913(2009)19-0029-03

摘要:本文分析了計算機專業(yè)碩士研究生課程教育面臨的一些問題,針對這些問題,結合課程教學實踐,提出一種研究點式的教學方法,并從教學內容和教學方法上進行了較詳細的論述,目的是使課程教育適應研究生選題、科研和思維能力提高的需求。

關鍵詞:研究生教學;教學方法;教學內容;選題

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B

研究生教學,特別是碩士研究生的課程教學是高等教育的深入階段,也是難點階段,主要體現(xiàn)在兩方面,一是授課內容上更深入、講授難度更大,對教師的綜合要求較高;二是講授對象是經(jīng)過了本科教育后的優(yōu)秀生,各方面較為成熟,基本已經(jīng)形成自己的學習工作習慣,有更高的要求,也更為挑剔。如何滿足他們的需求對授課者是具有挑戰(zhàn)性的。本文結合近年來研究生教學的實踐,探討研究生教學的特點、思路方法和技巧,探索提出一種研究點式的教學方法。

1研究生教學面臨的問題與需求

作者近年來先后進行了研究生課程“網(wǎng)格與集群計算”,“分布式操作系統(tǒng)”的教學。在探索研究適合當前研究生教學方法的同時,一個重要前提是要對研究生當前的需求保持經(jīng)常性的了解和分析。由于每屆選課同學的動態(tài)性,教師甚至需要對當前選課學生的具體情況和需求進行分析,針對性授課。因此,上課前,我都會有一個問題和學生交流:“May I help you?”。這既是對學生的,更是對我自己的提問,心里帶著這個問題,及時動態(tài)調整內容,兢兢業(yè)業(yè)講好每次課。

對于我院工科計算機專業(yè)研究生而言,課程學習時,目前面臨的一般性需求和問題主要有:

(1) 從學習到研究的轉型

一般能考入我院的研究生均是本科比較優(yōu)秀的學生,大部分已經(jīng)較好地掌握了本科的基礎知識,但從本科到研究生,最重要的是從學習型到研究型的角色轉換,許多同學對此沒有充分的準備,對研究生階段要面臨的學習、工作方法一時比較茫然,不少同學進入角色較慢,不知道如何進行研究型的學習、如何選擇研究方向和研究點、如何 開始研究和怎樣做研究。如果一個研究生在課堂上只是像本科時一樣只去學習知識而不去思考,則寶貴的學習時間有浪費之虞。同樣,一個教師如果不能引導研究生從研究的角度去學習課程,也會使課程失去吸引力,因為僅從學習知識而言,學生從書本或網(wǎng)上學習的知識可能比課堂上來的新、來的快,效率也更高。因此,課程教學時要從學習研究方法、思維模式、專業(yè)深度和廣度等方面進行引導,讓學生了解研究生階段的課程學習方法和角度是不同的。

(2) 發(fā)現(xiàn)合適的研究方向和研究點

上述的角色轉換經(jīng)過一定時間的適應,在導師、實驗室環(huán)境和師兄們的幫助示范下,大多數(shù)研究生是會漸漸習慣的,但緊跟著面臨的問題就是如何來尋找自己的研究方向,找到合適的研究點,這不僅決定著研究生近期順利完成學業(yè)的需要,還關聯(lián)著研究生未來找到合適職業(yè)的長期目標。上過研究生的人都知道,這是研究生最關心的問題,也是最急迫需要幫他們解決的問題,特別是具有創(chuàng)新性的研究點是學生們馬上要面臨的開題需要,而此時,學生們還缺乏資料閱讀的積累,甚至還沒有閱讀外文資料的習慣,知識的廣度和深度不夠,這種情況下,尋找研究點是一個困難而又令研究生焦急的問題。課堂教學也應該急學生所急,作為研究生教育的核心工作來重視,不圍繞這個核心,就不可能吸引研究生的注意力,不能簡單地認為這只是導師的問題。但要在課堂上對學生的這個問題有所幫助,實在不是一件簡單的事,難度在于研究生研究方向眾多,課程與個體的直接關聯(lián)度程度常常不是很高,要從研究的方法、思路和技巧上對研究生進行啟發(fā)。

(3) 項目與獨立科研能力

計算機是應用的科學,知識變化快,社會需求高,且研究生還面臨需要完成實驗室科研項目的壓力,獨立科研能力的培養(yǎng)是學生關注的重要目標。因此,課堂教育在注重基礎理論教學的同時,還必須重視學生實用性和動手能力的需求。同時,研究生的培養(yǎng)目標是高水平技術人才或科研領軍人物,僅把編程作為開發(fā)能力的標準顯然是不夠的,課堂教育應結合該課程領域的背景,從科研項目開發(fā)要注意的思路、流程、總體、組織、方法和技巧等方面綜合熏陶,即便學生的研究方向與課程領域有距離,也可以獲得相應的啟迪作用。

(4) 重實用、輕基礎理論

盡管許多同學明白基礎理論的重要性,但目前工科研究生較普遍具有注重實用技術,輕視或畏懼基礎理論的傾向,對此類課程不重視,甚至缺課、混課現(xiàn)象嚴重。上課時,不少同學會拿本VC編程或英語之類的書在下面看,根本無法保證課程效果。這樣帶來的后果必然是后勁不足,研究水平受影響。課程教育中應注重培養(yǎng)學生綜合運行學科知識分析問題、解決問題的能力。

(5) 研究興趣單一,急功近利

不少學生為了應付當前的專業(yè)和項目,只對非常窄的相關知識感興趣,功利性強,殊不知沒有廣就沒有窄,沒有面就沒有點。這種現(xiàn)象在課堂上表現(xiàn)明顯,也直接影響了課程教學的效果。

當然,造成上面問題的責任也不僅僅在學生方面,教師的能力、方法和教學目標直接影響著教學效果。根據(jù)上述問題和需求,我們制定了下面的課程教學目標:

① 掌握課程領域的基礎和一般技術。使學生較系統(tǒng)地掌握課程的相關理論和基礎知識。

② 跟蹤和了解前沿技術。對課程領域的前沿技術、新思想、新方法進行重點介紹,對學生啟迪思路、掌握前沿技術有很大幫助。

③ 動手能力的培養(yǎng)。掌握一定的實用技術,引導學生結合自己工作實踐,通過實例和簡單構建系統(tǒng)可使學生學有所用,提高對課程的興趣。

④ 提高綜合應用計算機技術的能力。鼓勵學生將前期知識如網(wǎng)絡、通信、操作系統(tǒng)、中間件、體系結構和軟件算法等許多計算機基礎理論和技術,靈活運用,注重培養(yǎng)學生綜合運用所學知識。

⑤ 培養(yǎng)學生的多點思維和前沿意識。利用領域新思想和應用范例,可使學生對相關技術的進展和應用有更深刻的理解。

2研究點式教學方法

根據(jù)上述研究生教學的需求和問題,針對課程的培養(yǎng)目標和特點,筆者在課程實踐時,有意總結探索一種研究點式教學方法,授課時取得了一定的積極效果。其主要的教學思想方法可總結如下:

(1) 教學內容選擇

概括地說,研究點式教學要以課程領域的系統(tǒng)理論為基礎,以當前最新的研究材料為背景,凝練出當前業(yè)界比較有代表意義且具有一定研究基礎的公認研究點作為講解的重點,深入淺出地講解研究點意義、狀態(tài)、難點和存在的問題,同時介紹一些研究方法、成果和應用系統(tǒng)。教學內容大約40%為教科書上經(jīng)典內容,屬于權威的、成熟的;30%來自一些論文,且主要是英文的,這些內容是公開發(fā)表的,基本是成熟的,但也可能存在不確定性,屬于半權威的;剩余的30%內容來自于教師或實驗室的研究成果和科研項目,這部分內容是屬于可爭議的,但現(xiàn)身說法,對學生具有很強的指導和示范作用。在這種教學內容配置下,教科書和論文教學使課程具有基礎性和系統(tǒng)性,而研究點和科研項目盡管具有不確定性,但卻能從方法和不同研究角度給學生啟迪,重點是從方法和思想上引導創(chuàng)新思維,當然,也要告訴學生這部分知識可能不屬于權威,具有不成熟性,相信研究生層次能正確理解這個問題。

(2) 教師教學方法

“師者所以傳道、受業(yè)、解惑也”,這是教師的基本任務,也是最高宗旨。筆者對這句話有自己的理解,授業(yè)者,傳授自己知道的知識,這是相對容易的;解惑者對學生疑難問題的解答,對研究型教學就需要言之有物,需要教師自己對研究問題有較好的研究基礎和科研實踐,沒有好的科研就沒有好的教學,二者是有相輔相成的關系;最后,傳道,道者,悟也,高層的悟道,要求教師自己就是創(chuàng)新型的前沿研究者,教學雙方應是相互啟發(fā)式的。教師教學方法還要堅持下面的幾個要點:

① 每一講保持一個較大容量內容,是許多文章和書本(多數(shù)是外文)內容的高度濃縮,給學生營造研究型氣氛和知識廣度,適應多方向思考。

② 關注重要知識點,從碩士論文選題角度進行啟發(fā)式講解或討論。

③ 結合本人的相關研究體會和科研項目,把研究的思路、方法、技術路線和發(fā)現(xiàn)、解決問題的方法進行歸納講解。

④ 介紹一些國際研究熱點、研究水平和項目成果,開闊學生思路,增強信心。

⑤ 要求學生結合自己的研究方向和科研課題進行課程討論和思考。

⑥ 從課堂提問、課題討論、課外作業(yè)實踐和課堂考試內容方面導向學生對研究點的思考。

(3) 學生學習方法

教與學是辨證的、互相啟發(fā)促進的關系,如果調動不了學生的積極性則老師的積極性也會受挫,因此,學生的興趣參與是研究型教學取得好效果的重要方面。這一方面與選課學生的組成有關,希望選課學生是與課程領域相關的,甚至是一致的,這樣效果最好;其次,要學生課堂上能夠保持積極的思考,跟隨教師的思路進行互動式教學,這方面目前還有待于提高。研究點式教學中學生學習方法的要點是:

① 學生要結合自己的研究方向進行有的放矢的學習,可把知識點進行分類,一類是知道就行的知識點,一類是需要較深入的知識點,還有一類是自己感興趣的研究點,越深入越好。既照顧了面,也突出了研究點。廣度和深度具有辨證關系。

② 要求學生采用思索式學習方式,從研究技術的過去、現(xiàn)在和未來進行聯(lián)系思考,能上升到哲理的高度,注意掌握研究的平衡點問題,這常是研究問題的重要方法。

③ 提倡教學相長的討論式教學,希望學生根據(jù)自己的所學和所研究進行討論發(fā)言,以提高學生的興趣,同時,要求學生應用、剖析一些相關應用系統(tǒng),加強實用性和動手能力的培養(yǎng)。

3結束語

綜上,研究點式教學方法是針對研究生需求和面臨問題提出的教學方法探索,主要特點一是把領域的一些前沿和關鍵技術以研究點的方式講解,起到啟迪思路、引導創(chuàng)新作用;二是大膽把一些前沿論文觀點和教師自己研究的一些具有不確定性的內容和學生討論,具有一定的深度和示范作用。以上僅是筆者根據(jù)近年來的教學實踐,以及和一些研究生交流獲得的一些心得體會,純屬個人觀點,不當之處敬請批評指正。

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