石林 李寧 劉俊 徐守坤
摘要:高校計算機專業(yè)人才的培養(yǎng)和教育一直是人們討論的話題之一,如何順應時代的要求,培養(yǎng)出具有扎實專業(yè)理論知識和較強實際動手能力的創(chuàng)新型工程技術人才,這就要求教師轉變傳統(tǒng)的教學觀念,不斷創(chuàng)新教學理念,提升教學能力。該文提出了六種啟發(fā)式教學方法和五種創(chuàng)新性教學方法,并且通過實際的教學應用對其進行了分析和研究。
關鍵詞:教學方法;人才培養(yǎng);啟發(fā)式;創(chuàng)新性;計算機
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2012)33-7983-03
隨著信息科學的快速發(fā)展,高校計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)要不斷的適應時代的發(fā)展,培養(yǎng)能夠滿足社會需求的創(chuàng)新型工程技術人才成為時代必然要求,而創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)必須依靠創(chuàng)新教育,改變課堂教學方法是創(chuàng)新教育的主渠道。對高校來說,高等教育的重要任務之一就是培養(yǎng)大學生的創(chuàng)新能力,而高校的學生是分專業(yè)進行教學活動的,顯然,將創(chuàng)新教育與專業(yè)教育相結合,使學生在學習專業(yè)知識的同時,樹立起創(chuàng)新的理念,激發(fā)創(chuàng)新精神,是高等學校適應時代發(fā)展要求的一種新的人才培養(yǎng)模式。
1教學的總體目標和指導思想
教學的總體目標,使教學的內容更加符合信息社會對學生知識結構和能力結構的要求,加強創(chuàng)新能力、分析問題、解決問題、動手實踐能力和主動獲取知識能力的培養(yǎng),使學生的綜合素質得到進一步的提高,培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)新型人才。依據(jù)教學的總體目標和教學經驗確定適合自己教學特色的指導思想,以下是本人制定的教學指導思想。
1.1創(chuàng)新教學觀念-建立學生為主體,教師為主導的雙向交流機制
作為傳道授業(yè)解惑的教師,要擺脫傳統(tǒng)的應試教育模式,轉變教學理念,具有與時俱進的創(chuàng)新教育觀念和不斷進取的創(chuàng)新精神。教學中要始終堅持學生為主體,教師為主導的教學理念,尊重學生的人格,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,努力把教學的重心轉移到培養(yǎng)和提高學生的學習積極主動性上來,培養(yǎng)學生樂學、會學、善學的良好習慣[1]。
1.2精心設計-做好每一堂課的教學內容設計
在教學中教師應注意既要做好全課程的教學設計,又要精心做好每一堂課的教學設計工作。這需要教師認真研究、分析教材內容和教學大綱,對每一堂課,抓住教學的重點、難點,系統(tǒng)合理的安排教學中哪些內容是需要課堂講授的,哪些內容是需要課堂討論的,哪些內容是安排自學的。
1.3探索新的教學方法-啟發(fā)式教學
課堂教學是教師將現(xiàn)代科學知識、實踐知識、自身的思想與感受傳授給學生,綜合性地培養(yǎng)學生能力的過程,也是教學活動最基本的形式。教學方法是課堂教學的重要抓手,對于教師,應結合課程知識的特點,努力研究和探索一種新的啟發(fā)式教學方法,這樣,才能充分調動學生學習的積極性與主動性,更有利于培養(yǎng)學生勇于創(chuàng)新的精神,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力[1]。
1.4充分利用現(xiàn)代化教學手段-實行多媒體教學
人類在獲取知識的過程中,如果視覺和聽覺并用,就能顯著的提高獲取知識的效率,若再以交互式方式進行學習,其效果更加顯著,這也是多媒體教學方法的優(yōu)勢所在。多媒體技術應用于教學,不僅能進一步推動現(xiàn)代化教學手段的應用,而且對于促進教學改革,提高教學質量都發(fā)揮了重要作用。實踐證明,多媒體教學可以有效激活學生思維,為學生提供更多的信息量和更大的想象空間。
基于上述指導思想,將啟發(fā)式和創(chuàng)新性教學方法在計算機專業(yè)教學中進行了實踐應用,應用結果表明,這種教學方法改革是行之有效的,效果是突出的,全面調動了學生的主動性和創(chuàng)新性,大大提高了教學質量。
2啟發(fā)式、創(chuàng)新性教學方法
2.1六大啟發(fā)式教學方法
采用啟發(fā)式和創(chuàng)新性教學可以調動學生的主動性、積極性和創(chuàng)造性,使課堂教學充滿活力。在多年的教學改革中,總結歸納出八大啟發(fā)式教學方法:循序漸進式、問題思考式、故意出錯式、案例分析式、回顧總結式和多媒體教學等六種。
1)循序漸進式啟發(fā)
循序漸進式啟發(fā)就是把比較復雜難懂的教學內容進行分解細化,通過適當?shù)囊龑?,循序漸進,并讓學生參與互動,把復雜問題簡單化處理。例如在講解數(shù)據(jù)結構中棧的概念時,如果按照課本上的內容安排直接給學生解釋,學生肯定難以理解。但是如果采用啟發(fā)式,先從學生熟悉的鏈表講起,通過解釋講鏈表的一頭加以限制,只允許在另外一頭進行插入和刪除,則學生就比較容易理解。再例如在講解VC++中類的概念時,如果從他們所熟悉的C語言中的結構體引入,一步步的導入到類的成員變量,再增加成員函數(shù),再解釋特殊的成員函數(shù):構造函數(shù)和析構函數(shù),則學生比較容易記憶和學習。
2)問題思考式啟發(fā)
教師在課堂上適當?shù)奶釂?,不僅能吸引學生的注意力,而且能引導學生積極思考。問題思考式啟發(fā)分為兩種:一種是教師自問自答方式,另一種是教師問題引導,學生共同參與思考方式。對于第一種,學生只需根據(jù)教師的問題進行思考,無須回答[2],當然,教師必須控制好問與答的時間。第二種方式由教師設計問題,該問題具有一定的啟發(fā)性和難度,甚至可能帶有一些爭議性,教師和學生共同思考問題的多種求解路徑,激發(fā)學生對問題的全面深入分析。比如,講完樹的遍歷一節(jié)后,可以設計一個能把相關知識點聯(lián)系在一起的綜合性問題讓學生思考并參與討論,最后對各種求解方法進行分析點評,加深學生對問題的理解。
3)故意出錯式啟發(fā)
所謂故意出錯式啟發(fā)教學,就是在教學過程中教師故意用錯誤的觀點講解相關內容,從而引起學生對錯誤觀點的注意,啟發(fā)學生思考,由此提高教學效果的一種方法。這種方法可以隨處使用,教師可以在教學活動中,信手拈來,起到事半功倍的效果。
4)案例分析式啟發(fā)
有些問題單靠理論解釋不能解釋清楚,學生總是不很明白,教師可以結合自身教學和科研實踐經驗,將知識點相關案例引入到教學中來,詳細描述對問題的分析和求解思想,通過對實際案例的分析加深學生對知識點的理解。當然,這種方式要求教師必須積極參與到教學與科研工作中去。例如在講解靜態(tài)鏈表時,學生對于游標(Cur)作為指針的變化總是不能很好的理解,通過將一個實際項目使用的基于靜態(tài)鏈表的順序flash描述成一個鏈表來講解應用,學生就比較容易理解。
5)回顧總結式啟發(fā)
回顧總結式啟發(fā)實際上就是通過總結回顧以往的知識點,給學生更多的思考空間。回顧方式多種多樣,常用方式包括講解、提問、討論或多媒體演示等,利用幾分鐘的時間復習一下前面的內容,使內容與即將講解的內容之間有一定的連貫性和承繼性,學生則比較容易把握課堂內容。該方法是本人在教學中一直使用一個方法,一直以來取得了較好的效果。在每次回顧總結的時候不是簡單的將上次內容進行回顧,而是將前面的可能相關的內容都進行總結,方法不局限于教師講解,有時要學生參與其中。
6)多媒體教學式啟發(fā)
將多媒體教學作為一種啟發(fā)式教學方法,主要是借助多媒體在解釋較抽象的概念、原理時的優(yōu)勢,可以利用動畫、視頻等手段,進行變量變化跟蹤、內存變化的動態(tài)演示等以往板書無法解決的問題中[3]。將多媒體教學應用在遞歸程序總變量和內存的變化,使學生對這個非常難以把握的設計方法有了十分清楚的了解,起到了事半功倍的效果。
2.2五大創(chuàng)新性教學方法
1)新穎的講課方法
在授課方法上求變、求新穎是提高教學效果的一個十分有效的方法[4]。數(shù)據(jù)結構和VC++程序設計都是和實際生產、生活和工程應用結合比較緊密的課程。因此在實際教學中,結合新的技術應用、結合實際的工程應用講解所涉及到的算法或程序,比較容易激起學生的學習興趣。另外對于一些經典的案例或典型的應用,除了的網絡課堂中有所解釋外,還采用給學生布置思考題和小專題講座的形式進行授課。
2)實驗創(chuàng)新-設計性、開放性實驗
對數(shù)據(jù)結構實驗環(huán)節(jié),按照基本要求和高級要求對試驗進行分級,學有余力的學生可以完成高級要求的內容。對數(shù)據(jù)結構增加設計性試驗,該類實驗要求學生在課外自行完成,學生可以根據(jù)自身的實際能力做出選擇。對VC++程序設計,對實驗的要求采用開放式,首先是實驗的時間開放。學生可以根據(jù)自己的情況,按實驗要求完成實驗。但必須在下次課之前將實驗結果交給任課教師。同時每次課程的最后一個實驗是前面幾個實驗的綜合,但不是簡單的組合,而是需要用到前面所設計的基本要素,這樣給學生一個總體上把握課程要求的實踐鍛煉。
3)課程考核方式改革
課程最主要的考核方式就是考試,考試是學生知識、能力、技能等方面進行總結檢查的主要方式。根據(jù)計算機專業(yè)課程的不同特點,改進考試方法,促進學生全面掌握課程相關的基本理論和基本技能。例如,數(shù)據(jù)結構經過幾年的不斷建設,設計了題庫,采用教考分離,由任課教師采用流水線的方式進行試卷的批改。這樣提高了教師教學的責任心,同時也便于對學生的掌握情況有一個總體的把握。VC++程序設計采用平時成績和期末大作業(yè)的形式完成考核。平時成績包括各個實踐環(huán)節(jié)的分數(shù)。期末的大作業(yè)采用的是一個綜合的題目,是對前面各次實驗環(huán)節(jié)的一個綜合和提高。
4)多媒體教學
不斷改進和充實多媒體教學,多次參與和立項學校支持的數(shù)據(jù)結構和VC++多媒體教學改革。建立兩個課程的教學網站,不斷的豐富網站的內容,并將網站資源應用到教學中,數(shù)據(jù)結構的資源在近幾年的超過了5000人次的使用頻率。同時借助多媒體的動畫和視頻能力,較好的解決了數(shù)據(jù)結構中比較難于理解的抽象概念和算法,例如關于棧、隊列、樹、圖等一些經典算法的變量、以及內存空間的變化情況,形象化的展示了極度抽象的問題,有力的促進了學生對知識的掌握。
5)組織學生參加第二課堂和教師的科研活動
通過第二課堂的形式激發(fā)學生的學習興趣。第二課堂人員組成采用招標方法,人人都能參與,公平競爭。在第一課堂上把題目發(fā)給學生,學生也可以自選題。讓感興趣的學生參與到這些題目中來。例如其中一個學生利用VC++編寫了網絡視頻傳輸程序,得到了很好的鍛煉,大學畢業(yè)后就到騰訊公司從事底層傳輸開發(fā),各方面表現(xiàn)都很優(yōu)秀。同時,教師也可以引導并組織學生參與到自己的科研課題中,這樣,不僅能使學生將所學理論知識在實際課題中得到應用,同時,培養(yǎng)了學生的實際動手能力,并積累開發(fā)經驗。
3結束語
通過多年的教學實踐活動和創(chuàng)新研究,六種啟發(fā)式和五種創(chuàng)新性教學方法,在我校計算機專業(yè)的教學過程中取得了顯著的成效,調動了學生的學習主動性,使教與學變成了一件輕松愉快的事情,加強了學生的實際動手能力和工程應用能力,提高了畢業(yè)生的就業(yè)率。同時教師也取得了可喜的教育教學成果。教無定法需要教師具有與時俱進的創(chuàng)新意識,在教學的過程中因課制宜、因人而異,教師需要不斷探索和改革教學方法。
參考文獻:
[1]于洪珍.啟發(fā)式創(chuàng)新性教學探索[J].煤炭高等教育,2007(1):111-112.
[2]馮其紅.油藏工程教學中啟發(fā)式教學方法的探索與實踐[J].中國石油大學勝利學院學報.2007(2):61-62.
[3]陳越,何欽銘.計算機專業(yè)研究型課程教學模式與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索[J].計算機教育,2009(24):101-103.
[4]張敏.現(xiàn)代啟發(fā)教育思想及其在現(xiàn)代教學中的運用[J].遼寧師專學報:社會科學版,2005(6):68-69.