時(shí)間：2022-10-26 15:54:48
導(dǎo)語(yǔ)：在大學(xué)計(jì)算機(jī)小論文的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：測(cè)評(píng)體系；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)方法
根據(jù)教育部高等學(xué)校大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)編制的《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求》，同時(shí)針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)類(lèi)別對(duì)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的要求不同，結(jié)合我校實(shí)際情況將大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課采用“必修課程+限選課程”的設(shè)置方案，如圖1。其中，必修課屬于通識(shí)型（基礎(chǔ)類(lèi)）課程，它主要服務(wù)于學(xué)校公共基礎(chǔ)教學(xué)和基本素質(zhì)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，以培養(yǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本理解、信息素養(yǎng)為主要目標(biāo)，同時(shí)也培養(yǎng)基本的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。限選課包括技術(shù)型課程和交叉型課程，學(xué)生可根據(jù)自己所學(xué)專(zhuān)業(yè)選修其中一門(mén)課程。技術(shù)型課程圍繞不同的計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)組織課程內(nèi)容，根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)類(lèi)別的需要，深入講解一種具體的計(jì)算機(jī)技術(shù)。例如：程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、多媒體技術(shù)與應(yīng)用、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用等，培養(yǎng)學(xué)生掌握應(yīng)用特定計(jì)算機(jī)技術(shù)解決問(wèn)題的能力和方法。交叉型課程則是隨著計(jì)算技術(shù)在各專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的不斷深入而產(chǎn)生的一類(lèi)課程，這些課程在內(nèi)容上以相應(yīng)專(zhuān)業(yè)為背景融合計(jì)算機(jī)技術(shù)，同時(shí)也可能反映出了各學(xué)科領(lǐng)域新的發(fā)展方向。
一、 教學(xué)內(nèi)容的改革
“程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”是大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的核心課程，授課學(xué)生：電化、電氣、水電、動(dòng)科、生工、食科等。教學(xué)學(xué)時(shí)：課程總學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)，其中理論課16學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)課16學(xué)時(shí)。主要講授Visual Basic語(yǔ)言基本知識(shí)和編寫(xiě)程序的方法與技術(shù)，具體內(nèi)容：Visual Basic語(yǔ)言的基礎(chǔ)知識(shí)、數(shù)據(jù)類(lèi)型、程序控制結(jié)構(gòu)、函數(shù)、指針、文件、類(lèi)和對(duì)象的概念及使用、模板及異常處理、輸入/輸出流、常用控件、窗體及屬性、控件對(duì)象的事件和方法、程序調(diào)試以及軟件工程和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等。對(duì)算法教學(xué)內(nèi)容采用類(lèi)講解，分為：計(jì)算類(lèi)算法、窮舉類(lèi)算法、遞歸類(lèi)算法、查詢類(lèi)算法和排序類(lèi)算法。
1.計(jì)算類(lèi)算法。該類(lèi)算法是為各種數(shù)學(xué)問(wèn)題的數(shù)值解答研究提供相對(duì)有效的手段，主要由累加求和算法和累乘算法。累加形式：V=V+e，其中：V是變量，e是遞增表達(dá)式。累加一般通過(guò)循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。注意：需在執(zhí)行循環(huán)體前對(duì)變量V賦初值。一般的，累加時(shí)置初值0。連乘形式：V=V*e，其中：V是變量，e是遞增表達(dá)式。連乘一般通過(guò)循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.窮舉類(lèi)算法。窮舉算法又稱(chēng)枚舉算法。枚舉法：按問(wèn)題本身的性質(zhì)，一一列舉出該問(wèn)題所有可能的解，并在逐一列舉的過(guò)程中，檢驗(yàn)每個(gè)可能解是否是問(wèn)題的真正解。在列舉的過(guò)程中，既不能遺漏也不應(yīng)重復(fù)。
3.遞歸類(lèi)算法。遞歸算法是把問(wèn)題轉(zhuǎn)化為規(guī)?？s小的同類(lèi)問(wèn)題的子問(wèn)題。然后遞歸調(diào)用函數(shù)（或過(guò)程）來(lái)表示問(wèn)題的解。
4.查詢類(lèi)算法。主要教學(xué)內(nèi)容包括：順序查找、二分法查找、分塊查找和索引順序查找。
5.排序類(lèi)算法。主要教學(xué)內(nèi)容包括：冒泡排序、比較排序、選擇排序和插入排序。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生充分掌握程序設(shè)計(jì)中算法的基本思想和方法，較為熟練地使用Visual Basic高級(jí)語(yǔ)言，具備上機(jī)調(diào)試程序的基本能力。
二、采用多種教學(xué)方法，促進(jìn)掌握教學(xué)內(nèi)容
根據(jù)程序設(shè)計(jì)課程內(nèi)容的不同，采用邊講邊練、翻轉(zhuǎn)課堂等多種教學(xué)方法，加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)。
（一）邊講邊練
教師利用計(jì)算機(jī)的多媒體點(diǎn)播系統(tǒng)將每次實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目要求、內(nèi)容發(fā)給學(xué)生，同時(shí)教師再對(duì)實(shí)驗(yàn)中所遇到的重點(diǎn)、難點(diǎn)問(wèn)題在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行講解，學(xué)生出現(xiàn)問(wèn)題，可以通過(guò)多媒體點(diǎn)播系統(tǒng)客戶端向教師提問(wèn)，在教師機(jī)上指導(dǎo)學(xué)生解決困難。學(xué)生按要求完成每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將實(shí)驗(yàn)作業(yè)上傳到教師機(jī)上，教師可以隨時(shí)批改、點(diǎn)評(píng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行及時(shí)輔導(dǎo)、答疑。
（二）翻轉(zhuǎn)課堂
依托校園網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建數(shù)字化教學(xué)平臺(tái)，該平臺(tái)主要由課程學(xué)習(xí)和討論、交流兩大模塊組成。在課程學(xué)習(xí)部分，可以提供MOOC資源，學(xué)生課后可以根據(jù)自己的需要，在任意時(shí)間、任意地點(diǎn)自主學(xué)習(xí)，成為課堂教學(xué)的延伸和必要補(bǔ)充；討論、交流部分，以QQ討論群及時(shí)答疑，了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況、收集學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的任何問(wèn)題，如圖2。
三、測(cè)評(píng)體系的構(gòu)建
不同的教學(xué)環(huán)節(jié)，采用不同的形式考核方式和成績(jī)?cè)u(píng)定方式，理論考試將原來(lái)采用紙介考卷形式變成電子試卷，并由計(jì)算機(jī)來(lái)完成此任務(wù)。在線教學(xué)的考核方式較為靈活，可以采用程序項(xiàng)目設(shè)計(jì)、專(zhuān)題內(nèi)容討論、小論文等作為考核方式。
采用新的教學(xué)內(nèi)容和多種教學(xué)方法對(duì)程序設(shè)計(jì)課程進(jìn)行授課，通過(guò)測(cè)評(píng)體系驗(yàn)證，目前已經(jīng)取得明顯效果，但還需要我們不斷在實(shí)際培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言能力中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷探索。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：開(kāi)放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐創(chuàng)新能力；教學(xué)改革
開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式最早出現(xiàn)在部分國(guó)外知名大學(xué)，這些學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室采取24小時(shí)對(duì)外開(kāi)放的運(yùn)營(yíng)模式，學(xué)生和老師可以隨時(shí)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。這種模式得到了國(guó)內(nèi)很多高校的借鑒與推廣，開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式也是計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方向，是提高教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的關(guān)鍵。目前，國(guó)內(nèi)的教育部門(mén)已經(jīng)出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)開(kāi)放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的政策和制度，從體制角度為開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展提供了條件。哈爾濱師范大學(xué)積極響應(yīng)學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的號(hào)召，在分析總結(jié)實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，對(duì)開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行了深入的研究和探索，總結(jié)了開(kāi)放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的策略和具體內(nèi)容。
1 計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析
計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用類(lèi)課程必不可少的補(bǔ)充課程，它的教學(xué)目標(biāo)是深化理論學(xué)習(xí)、提高學(xué)生的動(dòng)手能力和綜合素質(zhì)。目前，我國(guó)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在一些問(wèn)題，主要體現(xiàn)在6個(gè)方面：
1）課時(shí)不足，學(xué)生上機(jī)和思考的時(shí)間不足；
2）綜合性內(nèi)容少，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容大多是驗(yàn)證和重復(fù)性的，綜合性和研究性的內(nèi)容較少；
3）教學(xué)模式缺乏靈活性，計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式單一、方法呆板，缺乏激發(fā)學(xué)生興趣的要素；
4）設(shè)備落后，計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展導(dǎo)致硬件需要不斷更新?lián)Q代，學(xué)校的實(shí)驗(yàn)環(huán)境已經(jīng)不能適應(yīng)技術(shù)發(fā)展的要求；
5）實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理體制不完善，缺乏統(tǒng)一的科學(xué)化管理制度，實(shí)驗(yàn)資源很難得到統(tǒng)籌調(diào)配和綜合利用；
6）實(shí)驗(yàn)教學(xué)師資力量薄弱，很多學(xué)校甚至沒(méi)有專(zhuān)門(mén)從事實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教師隊(duì)伍。
2 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)思路
開(kāi)放式計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心思想是讓學(xué)生突破時(shí)間空間的限制，把靈活掌握理論知識(shí)、親自動(dòng)手操作、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)作為實(shí)驗(yàn)的根本目標(biāo)。由此可見(jiàn)，開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常有利于培養(yǎng)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才的，可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效地利用教學(xué)資源，提高教學(xué)質(zhì)量。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的前提是轉(zhuǎn)化教學(xué)觀念，教師應(yīng)該從知識(shí)傳授向能力培養(yǎng)進(jìn)行角色轉(zhuǎn)化，學(xué)生則應(yīng)該從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)行角色轉(zhuǎn)化。這里以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)思路為例來(lái)介紹開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的策略。
哈爾濱師范大學(xué)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程主要有“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)”、“網(wǎng)絡(luò)工程”和“網(wǎng)絡(luò)管理”等課程。從課程結(jié)構(gòu)上看，這幾門(mén)課是前后連貫和延續(xù)的，并且每門(mén)課程都有與之對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求。從知識(shí)連貫性和技能延續(xù)性的角度出發(fā)，把網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)工程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目整合起來(lái)，形成一個(gè)綜合性的開(kāi)放式設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。開(kāi)放式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)要突出綜合能力和工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容除了要涵蓋這幾門(mén)課程中所有的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)管理課程的知識(shí)點(diǎn)外，還要把網(wǎng)絡(luò)工程課程的工程思想融入項(xiàng)目中。整個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目基于建構(gòu)主義理論，采用開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)形式，由學(xué)生自主選擇題目、制定方案和具體實(shí)施，最終提交能體現(xiàn)創(chuàng)新性和能力培養(yǎng)的科研小論文。
3 開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐
3.1教學(xué)觀念革新
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種驗(yàn)證教學(xué)，即以重復(fù)課上的知識(shí)和技能為主，教師提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)和實(shí)驗(yàn)步驟，學(xué)生只能被動(dòng)地接受實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，機(jī)械地重復(fù)每個(gè)步驟然后提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告。在這種教學(xué)模式中，教師是教學(xué)的主導(dǎo)，學(xué)生處于被動(dòng)地位，這樣很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。另外，由于設(shè)備和課時(shí)的限制，實(shí)驗(yàn)教學(xué)一般采用分組的形式進(jìn)行，這樣就很難保證小組內(nèi)的每一個(gè)學(xué)生都親自操作和掌握教學(xué)內(nèi)容。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以為學(xué)生提供充足的設(shè)備和時(shí)間，教學(xué)不再?lài)@教學(xué)指導(dǎo)書(shū)展開(kāi)，學(xué)生要融入實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中積極思考和認(rèn)真操作，突出了動(dòng)手能力和思考能力的培養(yǎng)。
開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革的核心就是觀念的轉(zhuǎn)變，教師和學(xué)生都要走出以往教師主導(dǎo)的教學(xué)模式。開(kāi)放式的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是沒(méi)有固定的解決方案的，學(xué)生要自己去思考、分析和選擇解決方案，方案設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試都是提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的重要過(guò)程。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)之所以會(huì)比傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果好，就是因?yàn)檫M(jìn)行了角色轉(zhuǎn)換，教師要把培養(yǎng)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)作為教學(xué)目標(biāo)，把問(wèn)題留給學(xué)生，讓學(xué)生主動(dòng)思考和學(xué)習(xí)，自主完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革要求教師轉(zhuǎn)變觀念，從教師演示授課、學(xué)生重復(fù)驗(yàn)證的陳舊教學(xué)模式中走出來(lái)。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)提倡學(xué)生為主、教師為輔的教學(xué)形式，不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，還可以有效地培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)是在教師觀念革新后展開(kāi)的，同時(shí)教師在實(shí)踐開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中也要不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高自身素質(zhì)。
3.2實(shí)驗(yàn)環(huán)境革新
開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和個(gè)性化發(fā)展，對(duì)于教學(xué)質(zhì)量的提高有很大幫助。為了保障開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的順利進(jìn)行，必須要構(gòu)建與之配套的軟硬件實(shí)驗(yàn)環(huán)境，形成一套完善的管理制度和保障體系。哈爾濱師范大學(xué)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程綜合實(shí)驗(yàn)，使用了擁有先進(jìn)技術(shù)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室，由專(zhuān)人負(fù)責(zé)實(shí)驗(yàn)室的維護(hù)和管理。實(shí)驗(yàn)室由路由器、交換機(jī)、防火墻、網(wǎng)管平臺(tái)和學(xué)生用機(jī)組成，學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、復(fù)習(xí)課上內(nèi)容、研發(fā)項(xiàng)目。網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室采用完全開(kāi)放式的管理制度，對(duì)學(xué)生24小時(shí)開(kāi)放，可以作為課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)競(jìng)賽、項(xiàng)目開(kāi)發(fā)等活動(dòng)的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室。開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
3.3買(mǎi)驗(yàn)內(nèi)窨革新
開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容從形式上可分為操作型、設(shè)計(jì)型、研究型和綜合型4種。根據(jù)哈爾濱師范大學(xué)應(yīng)用人才培養(yǎng)教學(xué)改革的要求，網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)精簡(jiǎn)操作型實(shí)驗(yàn)，加大研究型、設(shè)計(jì)型和綜合型的實(shí)驗(yàn)比重。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容要參考國(guó)內(nèi)外知名院校的課程內(nèi)容和權(quán)威性學(xué)術(shù)成果，保持每年20%以上的更新率，并在不斷補(bǔ)充和完善過(guò)程中形成網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)庫(kù)。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容要為教學(xué)目標(biāo)服務(wù)，教師要在教學(xué)過(guò)程中不斷完善教學(xué)內(nèi)容，挖掘出可以深入思考或創(chuàng)新提高的內(nèi)容，去除陳舊過(guò)時(shí)的內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容要有針對(duì)性，突出綜合性、設(shè)計(jì)性和創(chuàng)新性，要循序漸進(jìn)地展開(kāi)，尋求課程之間的關(guān)聯(lián)點(diǎn)，這也是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用能力的關(guān)鍵。根據(jù)不同課程和項(xiàng)目分類(lèi)確定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容，如表1所示。
3.4考核方式革新
實(shí)驗(yàn)考核是實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的主要體現(xiàn)形式，現(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)考核方式一般由一名老師負(fù)責(zé)學(xué)生的上機(jī)檢查。學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，任課教師根據(jù)學(xué)生的上機(jī)情況和實(shí)驗(yàn)報(bào)告完成情況來(lái)給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)，這種考核形式不利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)突出設(shè)計(jì)類(lèi)、綜合類(lèi)和研究類(lèi)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，不能使用傳統(tǒng)的考核方式進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià)，必須采用與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容相匹配的考核方式。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)驗(yàn)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)了不同的考核方式，針對(duì)驗(yàn)證類(lèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，一般采用現(xiàn)場(chǎng)抽查和批閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告的形式；對(duì)于設(shè)計(jì)類(lèi)和綜合類(lèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求學(xué)生編寫(xiě)需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼實(shí)現(xiàn)和安裝配置等過(guò)程的階段報(bào)告，在實(shí)驗(yàn)完成后組織學(xué)生進(jìn)行演示和互評(píng)；對(duì)于研究類(lèi)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，要求學(xué)生總結(jié)問(wèn)題，提出解決方案，記錄每個(gè)方案的實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)，撰寫(xiě)論文或報(bào)告。
關(guān)鍵詞：離散數(shù)學(xué) 算法實(shí)驗(yàn) 互動(dòng)平臺(tái)
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.17.099
1 引言
《離散數(shù)學(xué)》是電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心課程，在我校是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、軟件工程、信息管理與信息系統(tǒng)、電子商務(wù)、信息與計(jì)算科學(xué)5個(gè)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，不僅為后續(xù)課程提供必要的數(shù)學(xué)知識(shí)，更重要的是通過(guò)學(xué)習(xí)離散數(shù)學(xué)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的抽象思維和邏輯推理能力，為學(xué)生今后繼續(xù)學(xué)習(xí)和工作打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。
在傳統(tǒng)的教學(xué)模式下，離散數(shù)學(xué)往往被當(dāng)作一門(mén)純數(shù)學(xué)課程來(lái)上，多年來(lái)這門(mén)課程的特點(diǎn)是用“粉筆+黑板”的方式來(lái)上，注重概念和理論的講解和推理。這對(duì)于數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生或許還可以接受，但對(duì)于電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，卻形成強(qiáng)烈的反差。因?yàn)榕c其它應(yīng)用性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課相比，學(xué)生普遍認(rèn)為該課程枯燥難懂，對(duì)計(jì)算機(jī)編程用處不大，導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中參與性和主動(dòng)性不高，缺乏學(xué)習(xí)興趣。上述問(wèn)題已成為高校離散數(shù)學(xué)課程亟待解決的共性問(wèn)題，北京大學(xué)、天津大學(xué)等多所重點(diǎn)高校已開(kāi)展離散數(shù)學(xué)教學(xué)改革方面的研究，但其研究成果仍側(cè)重理論教學(xué)，目前面向應(yīng)用型人才培養(yǎng)的改革成果未見(jiàn)相關(guān)資料。
根據(jù)我校人才培養(yǎng)目標(biāo)以及離散數(shù)學(xué)課程定位，針對(duì)實(shí)際教學(xué)中存在的問(wèn)題，在課程負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)下，離散數(shù)學(xué)課程組率先開(kāi)展了一系列改革探索，將如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)的主動(dòng)性作為改革研究的重點(diǎn)，采取了強(qiáng)化學(xué)生編程能力、加強(qiáng)師生互動(dòng)、通過(guò)課程資源平臺(tái)建設(shè)加大課后輔導(dǎo)等多種舉措，本文正是課程組進(jìn)行改革實(shí)踐的成果體現(xiàn)。其中，將離散數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)作為課程的內(nèi)容是針對(duì)離散數(shù)學(xué)課程改革的一個(gè)創(chuàng)新，對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性效果顯著。
2 主要內(nèi)容
2.1 注重實(shí)際應(yīng)用的課程內(nèi)容改革
在課程內(nèi)容上，課程組首先從如何提高學(xué)生興趣著手，重點(diǎn)對(duì)那些滯后于當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的內(nèi)容進(jìn)行整改，將解決當(dāng)前實(shí)際工程問(wèn)題所涉及的有關(guān)先進(jìn)理論和技術(shù)融入現(xiàn)有的課程內(nèi)容中，并在充分調(diào)查和分析當(dāng)前大學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣和心理特征的基礎(chǔ)上，采用不同的方法將新的課程內(nèi)容進(jìn)行深化，根據(jù)不同專(zhuān)業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)探討和開(kāi)發(fā)相應(yīng)的個(gè)性化課程內(nèi)容和教學(xué)組織方式，并盡可能的采用具有教師自身教學(xué)特色的高質(zhì)量的課件。
課程內(nèi)容注重理論聯(lián)系實(shí)際，從提高計(jì)算機(jī)編程思想的角度對(duì)學(xué)生展開(kāi)教學(xué)，教師在講解理論的同時(shí)，注重從實(shí)際應(yīng)用的角度進(jìn)行描述。例如針對(duì)圖論部分的Dijkstra算法，在講解單源最短路徑的基本思想時(shí)，課程組教師不是直接描述算法的執(zhí)行過(guò)程，而是從應(yīng)用的角度首先通過(guò)實(shí)際問(wèn)題舉例：闡述算法多應(yīng)用在交通網(wǎng)絡(luò)中路徑的查詢中，兩地之間是否有路徑以及如果有多條路徑時(shí)找最短路徑等，再通過(guò)求解的動(dòng)畫(huà)演示，模擬算法執(zhí)行過(guò)程，驗(yàn)證算法的正確性。最后再對(duì)算法進(jìn)行擴(kuò)展解決單目標(biāo)最短路徑問(wèn)題、單頂點(diǎn)對(duì)間最短路徑問(wèn)題等，擴(kuò)展學(xué)生對(duì)算法的理解，進(jìn)一步自己動(dòng)手編程實(shí)現(xiàn)算法并進(jìn)行改進(jìn)。
課程內(nèi)容的改革除了包括課件建設(shè)以及內(nèi)容組織方式的改革以外，最關(guān)鍵是從應(yīng)用的角度重新組織了課程題庫(kù)，重點(diǎn)建設(shè)了應(yīng)用性強(qiáng)、學(xué)生參與度高的開(kāi)放性問(wèn)題。以往的教材在每章之后均附有大量練習(xí)題，但實(shí)際上能把這些題目都做完的學(xué)生寥寥無(wú)幾，甚至有些學(xué)生連教師課堂上布置的題目都不想做（存在互相抄寫(xiě)的現(xiàn)象）。所以，如何引導(dǎo)學(xué)生自動(dòng)完成相當(dāng)數(shù)量和相當(dāng)難度的題目是重要的。為此，課程題庫(kù)的建設(shè)思路是：從實(shí)用性和成就感中培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。目前，課程組對(duì)離散數(shù)學(xué)大量習(xí)題進(jìn)行了整理分級(jí)，可以具有針對(duì)性地給學(xué)生選擇相應(yīng)難度的題目。特別地，為一些枯燥的推理證明題設(shè)置了與實(shí)際應(yīng)用、日常生活密切相關(guān)的情境，讓學(xué)生做題的過(guò)程就是一個(gè)解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程，從而激發(fā)了學(xué)生挑戰(zhàn)難題的好奇心、興奮度和成就感。
2.2 強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)的教學(xué)方式轉(zhuǎn)變
教學(xué)方式上，課程組教師突出互動(dòng)性，強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。課程組教師在對(duì)于離散數(shù)學(xué)課程學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)方面形成了以下共識(shí)：首先，課堂教學(xué)不可能教授學(xué)生未來(lái)需要用到的全部的知識(shí)，學(xué)思想、學(xué)方法，培養(yǎng)思維能力才是關(guān)鍵，其次，學(xué)習(xí)知識(shí)的出發(fā)點(diǎn)是培養(yǎng)數(shù)學(xué)建模能力，解決實(shí)際問(wèn)題的能力;第三，注重離散數(shù)學(xué)內(nèi)容與學(xué)生們感興趣的信息技術(shù)前沿的聯(lián)系，與后續(xù)專(zhuān)業(yè)課的聯(lián)系，以使學(xué)生學(xué)習(xí)有動(dòng)力有方向，有廣度也能了解一定深度。因此，在教學(xué)方法上，在分析各種教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)后，課程組以先進(jìn)教學(xué)理論為基礎(chǔ)，開(kāi)發(fā)新的教學(xué)方法，以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，案例教學(xué)，學(xué)生參與”作為創(chuàng)新，是課程組在教學(xué)方法轉(zhuǎn)變上的重要舉措，在教學(xué)實(shí)踐中注重與學(xué)生課堂上的互動(dòng)，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)主動(dòng)性有其獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)。學(xué)生參與到課堂問(wèn)題討論中獨(dú)立思考，是他們總結(jié)自己的知識(shí)、表達(dá)自己觀點(diǎn)的有效的途徑，進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生在自主學(xué)習(xí)能力上的提高。
一方面，在課堂教學(xué)方法中，運(yùn)用探討式研究性教學(xué)方法。這種方法的特點(diǎn)是，經(jīng)常設(shè)計(jì)一些討論題目、需要查找資料的課題供學(xué)生研究，以培養(yǎng)學(xué)生的研究能力、表達(dá)能力和解決問(wèn)題的能力、創(chuàng)造能力，以及對(duì)科學(xué)的理解、對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)。學(xué)生以小組為單位對(duì)這些題目進(jìn)行討論，進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，從而達(dá)到理論聯(lián)系實(shí)際的目的。
另一方面，利用各種方式延伸課堂教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生合理利用課后的時(shí)間主動(dòng)學(xué)習(xí)，加大課后輔導(dǎo)。尤其是對(duì)于討論題目，學(xué)生往往非常感興趣，實(shí)際應(yīng)用性也比較強(qiáng)，在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生們利用課后的時(shí)間精心準(zhǔn)備，討論效果非常好，甚至能夠就某個(gè)問(wèn)題開(kāi)展深入辯論，對(duì)自己感興趣的內(nèi)容撰寫(xiě)小論文。
2.3 培養(yǎng)實(shí)踐能力的實(shí)驗(yàn)課程體系
讓學(xué)生了解離散數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的主要應(yīng)用，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)理論去分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，從而讓學(xué)生充分感受到離散數(shù)學(xué)這門(mén)課程的魅力和實(shí)用價(jià)值，這是課程組注重培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)實(shí)踐能力的出發(fā)點(diǎn)。課程組全體教師在課程的開(kāi)始就引導(dǎo)學(xué)生建立“計(jì)算思維”，鼓勵(lì)學(xué)生形成良好的思維習(xí)慣：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，然后構(gòu)思一個(gè)可能求解該問(wèn)題的算法過(guò)程，再設(shè)計(jì)算法并將其實(shí)現(xiàn)，最后評(píng)價(jià)這個(gè)程序，考查其作為一種工具去求解其它問(wèn)題的潛能，鍛煉學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力，提高分析問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力。
為了能進(jìn)一步深化對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，課程組打破傳統(tǒng)離散數(shù)學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中不涉及實(shí)驗(yàn)課程的現(xiàn)狀，深入挖掘課程內(nèi)容，建立了基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三個(gè)層次的實(shí)驗(yàn)體系，各實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分布如表1所示，主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力、算法設(shè)計(jì)能力、編寫(xiě)程序能力和應(yīng)用創(chuàng)新能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
表1 離散數(shù)學(xué)層次化實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分布
[[＼&基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)＼&綜合性實(shí)驗(yàn)＼&設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)＼&集合論＼&4＼&2＼&1＼&數(shù)理邏輯＼&5＼&1＼&1＼&關(guān)系代數(shù)＼&4＼&2＼&1＼&圖論＼&6＼&5＼&5＼&]]
第一，基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包含離散數(shù)學(xué)四個(gè)部分的一些基本問(wèn)題，要求學(xué)生利用所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，完成相應(yīng)的算法設(shè)計(jì)和程序?qū)崿F(xiàn)。如在數(shù)理邏輯部分，設(shè)計(jì)邏輯連接詞定義實(shí)驗(yàn)，要求學(xué)生用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言完成“否定”、“析取”、“合取”等命題變?cè)幕具\(yùn)算。使得學(xué)生學(xué)會(huì)基本操作，鞏固程序設(shè)計(jì)基本調(diào)試方法的掌握。
第二，綜合性實(shí)驗(yàn)包含一些比較復(fù)雜的離散數(shù)學(xué)問(wèn)題，要求學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)章節(jié)知識(shí)完成問(wèn)題的分解與求解、綜合和整體實(shí)現(xiàn)。
第三，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)屬于較高層次的要求，針對(duì)那些學(xué)有余力、興趣濃厚的學(xué)生，要求他們自行設(shè)計(jì)問(wèn)題描述模型和實(shí)驗(yàn)方案，編程實(shí)現(xiàn)。教師檢查實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生對(duì)實(shí)際程序的運(yùn)行結(jié)果應(yīng)能進(jìn)行分析并提出改進(jìn)方法，每完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)，都要求寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，演示代碼進(jìn)行答辯。
2.4 促進(jìn)師生互動(dòng)的開(kāi)放教學(xué)環(huán)境
為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，課程組在計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)08級(jí)、信管09、10級(jí)的學(xué)生中，挑選了學(xué)有余力、興趣濃厚的學(xué)生組建了學(xué)生編程團(tuán)隊(duì)，先后有11名學(xué)生參與到課程軟件和平臺(tái)建設(shè)中。課程組老師每周都與編程團(tuán)隊(duì)的學(xué)生們進(jìn)行例會(huì)，組織他們進(jìn)行算法的分析、代碼編程的討論。課程組教師積極引導(dǎo)學(xué)生參加科技活動(dòng)，提高他們主動(dòng)實(shí)踐的意識(shí)和能力。積極爭(zhēng)取校級(jí)大學(xué)生的科技立項(xiàng)。2012年，編程團(tuán)隊(duì)的成員就有5名同學(xué)在本科生科技立項(xiàng)中承擔(dān)課題，1人獲得校級(jí)學(xué)科競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)。同學(xué)們?cè)诰幊虉F(tuán)隊(duì)中，通過(guò)各種任務(wù)、競(jìng)賽培養(yǎng)和磨練自己，更重要的是團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神也得到了培養(yǎng)。既有競(jìng)爭(zhēng)、又有合作的編程團(tuán)隊(duì)中，整體牽引學(xué)生自主實(shí)踐水平迅速提升。
3 應(yīng)用效果
3.1 學(xué)生滿意度調(diào)查
離散數(shù)學(xué)的教學(xué)改革于2010年起在電氣信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)實(shí)施， 學(xué)生反映良好。在對(duì)2010級(jí)5個(gè)班（計(jì)算101-103、信管101-2）中的183名同學(xué)進(jìn)行的教學(xué)效果調(diào)查中，絕大多數(shù)學(xué)生對(duì)離散數(shù)學(xué)以應(yīng)用為目標(biāo)、實(shí)踐為手段的教學(xué)效果表示滿意和很滿意。
圖2 學(xué)生滿意度調(diào)查結(jié)果
此外，教學(xué)資源平臺(tái)的使用，使得教師能夠從細(xì)微處入手，深入地了解學(xué)生的真實(shí)水平，有步驟有條理地引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐。算法演示軟件的使用，使得高年級(jí)的學(xué)生看到自己親手調(diào)試的代碼，能夠被低年級(jí)的學(xué)生演示使用，受到很大鼓舞。低年級(jí)的學(xué)生在使用演示軟件時(shí)，也不斷以高年級(jí)同學(xué)實(shí)現(xiàn)的算法和算法優(yōu)化改進(jìn)為目標(biāo)，調(diào)動(dòng)了主動(dòng)參與的積極性。
3.2 教師學(xué)評(píng)教情況
教師學(xué)評(píng)教的情況同樣反映了教學(xué)改革的實(shí)施成果。課程組成員在近幾年《離散數(shù)學(xué)》課程的學(xué)評(píng)教分?jǐn)?shù)均為優(yōu)秀（5分滿分），詳情如表2所示。
表2 《離散數(shù)學(xué)》主講教師近兩年學(xué)評(píng)教成績(jī)
[[姓名＼&2011年＼&2012年＼&姜老師＼&4.79＼&4.96＼&譚老師＼&4.81＼&4.87＼&王老師＼&4.77＼&4.77＼&]]
其中，課程組負(fù)責(zé)人姜老師在2012年《離散數(shù)學(xué)》課程的學(xué)評(píng)教分?jǐn)?shù)高達(dá)4.96，位居全校第一?！袄蠋煹闹v課方式很好，很靈活，很有自己思維的空間，越上越喜歡，這是一門(mén)很有用，對(duì)我們發(fā)展很重要的課”，“將思考及時(shí)的傳達(dá)給了我們，讓我們?cè)诘谝粫r(shí)間更好的發(fā)散思維，老師生動(dòng)的授課方式，我能集中全力聽(tīng)取，收獲非常大”，“緊密聯(lián)系專(zhuān)業(yè)內(nèi)容與實(shí)際”，“對(duì)學(xué)生要求嚴(yán)格，善于拓展學(xué)生的知識(shí)面”，從上述學(xué)生的評(píng)價(jià)中也可以看到改革對(duì)于教學(xué)效果的正面影響。
4 總結(jié)
本文研究成果打破離散數(shù)學(xué)傳統(tǒng)以理論教學(xué)為主的體系框架，根據(jù)我校人才培養(yǎng)目標(biāo)和規(guī)格，以激發(fā)學(xué)生的實(shí)踐能力為引領(lǐng)，將離散數(shù)學(xué)理論與計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息科學(xué)相關(guān)應(yīng)用有機(jī)地融合起來(lái)，在課程內(nèi)容、教學(xué)方式，實(shí)驗(yàn)課程體系，開(kāi)發(fā)平臺(tái)建設(shè)、成績(jī)考核方式等方面取得了創(chuàng)新突破。
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本人真心熱愛(ài)教育事業(yè)，安心本職工作，熱愛(ài)學(xué)校、熱愛(ài)學(xué)生，有強(qiáng)烈的工作責(zé)任感與事業(yè)心，時(shí)刻以育人教書(shū)為己任，為人師表。同事之間能做到相互尊重、相互學(xué)習(xí)、互幫互助。工作上能以身作則，嚴(yán)格要求自己，能與同事團(tuán)結(jié)協(xié)作，負(fù)責(zé)任地完成各項(xiàng)工作。由于在課堂教學(xué)、信息技術(shù)工作、輔導(dǎo)學(xué)生等方面表現(xiàn)突出，相繼被評(píng)為區(qū)“優(yōu)秀教育工作者”、“青年教學(xué)能手”、“學(xué)科骨干教師”、“教育技術(shù)工作先進(jìn)個(gè)人”以及xx省“優(yōu)秀青年科技輔導(dǎo)員”，6月份還接受了區(qū)教育局教研室對(duì)評(píng)審“學(xué)科帶頭人”的考核工作。
教育教學(xué)業(yè)務(wù)上，我始終將做一個(gè)研究型教師作為孜孜以求的目標(biāo)而不懈努力。為了激發(fā)學(xué)生的興趣，優(yōu)化課堂的氛圍，提高課堂效率，我深入地解讀了新課程標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)理論，不斷更新自己的教學(xué)理念，并在自己的課堂教學(xué)實(shí)踐中充分地展現(xiàn)。經(jīng)過(guò)多年的課堂教學(xué)的實(shí)踐與研究、探索和積累，我對(duì)小學(xué)科學(xué)教材有了比較深入的理解，逐漸形成了自己的教學(xué)風(fēng)格。5年來(lái)，我多次參加全國(guó)、xx省、xx市以及吳中區(qū)的評(píng)優(yōu)課活動(dòng)，10多次承擔(dān)校、區(qū)、市、省級(jí)對(duì)外公開(kāi)教學(xué)以及研討觀摩課任務(wù)。所上的公開(kāi)課，受到學(xué)校老師的好評(píng)，給省、市、區(qū)教研室的領(lǐng)導(dǎo)都留下了深刻的印象。特別是XX年9月在xx市小學(xué)《科學(xué)》（三下）教材培訓(xùn)執(zhí)教的《馬鈴薯在水中是沉還是浮》得到了來(lái)自全省的科學(xué)教師、教研員以及中央教科所郁波教授的一致好評(píng)。其中，XX年6月參加中央教育科學(xué)研究所全國(guó)科學(xué)優(yōu)質(zhì)課（教科版）評(píng)比獲二等獎(jiǎng)；XX年11月參加xx省第二屆科學(xué)教師教學(xué)能手比賽評(píng)比獲一等獎(jiǎng)；XX年5月參加xx市首屆小學(xué)科學(xué)青年教師五項(xiàng)基本功評(píng)比獲一等獎(jiǎng)第一名；XX年10月參加xx市首屆小學(xué)科學(xué)優(yōu)質(zhì)課評(píng)比活動(dòng)一等獎(jiǎng)；XX年5月參加xx市吳中區(qū)青年教師評(píng)課選優(yōu)獲一等獎(jiǎng)；XX年參加全國(guó)“信息技術(shù)與學(xué)科整合綜合能力競(jìng)賽”xx吳中賽區(qū)獲一等獎(jiǎng)。參賽的歷練，縮短了我的學(xué)科成長(zhǎng)周期，為今后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。因此，我要借今天述職的機(jī)會(huì)，感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)給了我多次的鍛煉自己和提升自己的機(jī)會(huì)，當(dāng)然更要感謝在我的成長(zhǎng)道路上給過(guò)我?guī)椭蜑槲腋冻龅娜恕?/p>
教育教學(xué)科研方面，5年來(lái)，先后承擔(dān)xx省“十五”電教課題、參與學(xué)校的“十五”、“xx”主課題研究工作，今年又成功申報(bào)了全國(guó)“xx”現(xiàn)代教育技術(shù)課題。平時(shí)，勤于筆耕，撰寫(xiě)的《毛巾、枯樹(shù)枝和網(wǎng)絡(luò)》、《小學(xué)科學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的實(shí)踐研究與思考》、《馬鈴薯在水中是沉還是浮》、《讓學(xué)生經(jīng)歷典型探究過(guò)程培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)》等13篇文章在《信息技術(shù)教育》、《科學(xué)課》、《現(xiàn)代化教學(xué)》、《xx教育研究》、《吳中教學(xué)》等全國(guó)、省、市、區(qū)各級(jí)各類(lèi)雜志上發(fā)表，《小學(xué)科學(xué)課教學(xué)中需要更多的人文性》、《注重實(shí)驗(yàn)要求發(fā)揮實(shí)驗(yàn)效應(yīng)》、《基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的小學(xué)科學(xué)教育》等28多篇文章在全國(guó)、省、市、區(qū)論文評(píng)比中獲一、二等獎(jiǎng)。此外，在xx市教科院胡春娜老師的幫助下，參與了小學(xué)科學(xué)同步探究的編寫(xiě)工作以及教科院承擔(dān)的中央教科所子課題研究工作。指導(dǎo)的本校青年教師郁群燕在吳中區(qū)青年教師評(píng)課選優(yōu)活動(dòng)中獲得說(shuō)課一等獎(jiǎng)，在學(xué)校的“新苗杯”教學(xué)比武中獲得一等獎(jiǎng)。
輔導(dǎo)學(xué)生方面，先后指導(dǎo)張健、徐晨驍同學(xué)獲全國(guó)“小探索者”科學(xué)小論文競(jìng)賽獲一、二等獎(jiǎng)；輔導(dǎo)的徐嘉、方馬炯、吳熠昊、等14位學(xué)生獲得由省教育廳、省科技廳、省科技協(xié)會(huì)組織的“金鑰匙”科技競(jìng)賽一、二、三等獎(jiǎng)；指導(dǎo)的學(xué)生方馬炯、陸巍彬、姚悅辰獲得第xx屆xx省青少年科技創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)，吳中區(qū)、xx市一等獎(jiǎng)。
關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)資源；雙語(yǔ)教學(xué)；MEMS技術(shù)；設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）20-0178-03
隨著中國(guó)教育科研事業(yè)的國(guó)際化交流日益頻繁，開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)已成為我國(guó)高等教育的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。教育部從2001年開(kāi)始就把雙語(yǔ)教學(xué)提到了非常重要的位置，要求各高校加強(qiáng)大學(xué)本科教學(xué)的雙語(yǔ)課程建設(shè)，其中專(zhuān)業(yè)課程中開(kāi)設(shè)雙語(yǔ)教學(xué)的比例應(yīng)達(dá)到5%～10%。近年來(lái)，又在全國(guó)高校相繼資助建設(shè)了500門(mén)雙語(yǔ)教學(xué)示范課程，要求各高校要充分利用示范課程的資源和經(jīng)驗(yàn)，不斷提高本校的雙語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量，不斷探索與國(guó)際先進(jìn)教學(xué)理念和教學(xué)方法接軌的、符合中國(guó)實(shí)際的雙語(yǔ)課程教學(xué)模式。
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院從2005開(kāi)始在機(jī)械工程及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生中開(kāi)設(shè)《MEMS技術(shù)概論》雙語(yǔ)課程，主要講授內(nèi)容包括MEMS技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀、MEMS的工作原理、MEMS設(shè)計(jì)和制造工程學(xué)、用于MEMS的材料、MEMS的加工工藝、MEMS的制造技術(shù)及MEMS的封裝等。MEMS技術(shù)是當(dāng)今世界發(fā)展最為迅速的前沿學(xué)科之一，教學(xué)過(guò)程中明顯感覺(jué)到有限的學(xué)時(shí)數(shù)和MEMS技術(shù)知識(shí)的快速海量更新之間的矛盾突出，因此必須對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)方法和教學(xué)手段加以改進(jìn)。借助發(fā)達(dá)的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源輔助課堂教學(xué)就是提高M(jìn)EMS技術(shù)概論雙語(yǔ)教學(xué)效果的一條有效途徑。
網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源在課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后作業(yè)布置及批改、課外閱讀、以及答疑指導(dǎo)等雙語(yǔ)課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)都可以發(fā)揮作用。網(wǎng)絡(luò)資源的內(nèi)容豐富，形式上更是多樣，特別是錄像及動(dòng)畫(huà)視頻等多媒體內(nèi)容可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，使復(fù)雜抽象的專(zhuān)業(yè)知識(shí)變得形象生動(dòng)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。但是，如何有效利用海量的網(wǎng)絡(luò)資源也是個(gè)不小的難題，在建設(shè)雙語(yǔ)教學(xué)資源庫(kù)時(shí)，必須考慮將網(wǎng)絡(luò)資源與課程教學(xué)加以有機(jī)整合。下面本文以《MEMS技術(shù)概論》為例，探討雙語(yǔ)課程教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的設(shè)計(jì)。
一、網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)在雙語(yǔ)課程教學(xué)中的作用
1.豐富雙語(yǔ)教學(xué)內(nèi)容。英文教材或講義中的內(nèi)容可以滿足課堂教學(xué)的需要，但是涵蓋的信息量相對(duì)較少，因此豐富的網(wǎng)絡(luò)資源就成為教材的有益補(bǔ)充。網(wǎng)絡(luò)資源可以提供大量與授課內(nèi)容相關(guān)的英文原版資料，任課教師對(duì)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源加以選擇性的搜集整理，可以方便學(xué)生課余進(jìn)行廣泛的閱讀學(xué)習(xí)，擴(kuò)大教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度。
2.提高雙語(yǔ)教學(xué)效果。網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)可以充分利用各種教學(xué)手段，提高學(xué)習(xí)效果。比如在介紹MEMS的概念時(shí)，雙語(yǔ)教師大多采用英語(yǔ)口頭介紹配以PPT文字說(shuō)明的教學(xué)方式。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)生會(huì)對(duì)一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域感覺(jué)到比較陌生，記憶和理解相關(guān)的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)也較為困難。以MEMS技術(shù)課程為例，通過(guò)一段介紹從微電子技術(shù)發(fā)展到MEMS技術(shù)的英文視頻解說(shuō)，不僅可以鍛煉學(xué)生的英語(yǔ)聽(tīng)力，而且可以幫助學(xué)生從電工電子的相關(guān)知識(shí)順利過(guò)渡到MEMS技術(shù)，學(xué)生對(duì)此會(huì)更易理解，印象也會(huì)更加深刻。
3.提供個(gè)性化學(xué)習(xí)空間。在雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中，選課學(xué)生的學(xué)習(xí)能力不僅與其專(zhuān)業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)相關(guān)，而且與其英語(yǔ)閱讀及聽(tīng)說(shuō)能力有很大關(guān)系。教師在講課時(shí)一般是針對(duì)學(xué)生的平均接受能力安排授課內(nèi)容和進(jìn)度，這樣就無(wú)法對(duì)優(yōu)差兩極的學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化的指導(dǎo)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)則可以很好的彌補(bǔ)這種不足，為不同水平的學(xué)生提供一種靈活的個(gè)性化學(xué)習(xí)空間，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的實(shí)際情況有區(qū)別地選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，而且可以借助網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)平臺(tái)和教師進(jìn)行有針對(duì)性的有效交流，這對(duì)提高學(xué)習(xí)效率、激發(fā)學(xué)習(xí)潛能都很有益處。
二、雙語(yǔ)課程網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的欄目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)雙語(yǔ)課程網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)時(shí)應(yīng)該遵循“教學(xué)目的明確，教學(xué)內(nèi)容翔實(shí)，方便溝通交流，學(xué)生使用便捷”的原則。一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)按照功能一般可分為導(dǎo)航系統(tǒng)、知識(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、資源分類(lèi)檢索系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、交互系統(tǒng)、和評(píng)測(cè)系統(tǒng)等幾大模塊。根據(jù)上述要求，《MEMS技術(shù)概論》雙語(yǔ)課程網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)設(shè)計(jì)了圖1所示的欄目模塊。
1.通知公告。該欄目包含教學(xué)過(guò)程需要提醒學(xué)生注意的各種事項(xiàng)，如開(kāi)課或調(diào)課時(shí)間、作業(yè)要求及完成截止時(shí)間和出勤公示等。
2.課程信息。該欄目包括課程的通用類(lèi)信息，如課程的中英文名稱(chēng)、課程介紹、參考書(shū)目、教學(xué)大綱、教學(xué)日歷和任課教師簡(jiǎn)介等。
3.課程文檔。該欄目涉及教學(xué)過(guò)程中所有的文檔資源，主要包括教學(xué)課件和學(xué)習(xí)指導(dǎo)及相關(guān)文件等欄目。其中教學(xué)課件中放置課堂上教師講解的內(nèi)容，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)；學(xué)習(xí)指導(dǎo)則是重點(diǎn)內(nèi)容的詳細(xì)分析及相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的補(bǔ)充。相關(guān)文件中存放了隨堂演示的動(dòng)畫(huà)、視頻及網(wǎng)絡(luò)資源鏈接文件。
4.實(shí)驗(yàn)安排。該欄目根據(jù)MEMS課程所開(kāi)設(shè)的Photolithography（光刻）微加工及Scanning Tunnel Microscope（掃描隧道顯微鏡）操作實(shí)驗(yàn)，分別放置實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)及實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板等文檔。
5.作業(yè)及測(cè)驗(yàn)。該欄目按照章節(jié)和知識(shí)點(diǎn)，設(shè)置了平時(shí)作業(yè)、專(zhuān)題論文以及在線測(cè)驗(yàn)三個(gè)子欄目，方便學(xué)生查看作業(yè)內(nèi)容及要求、在線提交論文和進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)自我測(cè)驗(yàn)等。每個(gè)子欄目下都有完成該項(xiàng)作業(yè)的倒計(jì)時(shí)提醒，以督促學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成相關(guān)作業(yè)和自測(cè)。該欄目既便于學(xué)生了解自己各章節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)狀況，也便于教師了解學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的掌握程度。
6.專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)。該欄目按照課程的章節(jié)安排，對(duì)MEMS技術(shù)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)加以分類(lèi)歸納，每個(gè)英文專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)的英文解釋后都對(duì)照以中文解釋?zhuān)葹閷W(xué)生提供了課程知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵詞，又可以幫助學(xué)生系統(tǒng)的識(shí)記MEMS專(zhuān)業(yè)詞匯。
7.參考資料。MEMS技術(shù)的新知識(shí)更多體現(xiàn)在科學(xué)成果和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)上，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)的網(wǎng)站都會(huì)展示他們具有代表性的原創(chuàng)研究成果，而且這些介紹往往圖文結(jié)合，甚至配有動(dòng)態(tài)視頻，對(duì)于學(xué)生理解掌握MEMS技術(shù)中涉及的材料、設(shè)計(jì)、加工和制造及封裝方面的相關(guān)知識(shí)具有很大幫助。本欄目主要設(shè)置代表性的MEMS研究機(jī)構(gòu)、商業(yè)公司、大學(xué)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)際組織、學(xué)術(shù)期刊及學(xué)術(shù)會(huì)議等內(nèi)容。
8.討論交流區(qū)。該欄目是一個(gè)開(kāi)放的互動(dòng)交流平臺(tái)，可以通過(guò)設(shè)置調(diào)查問(wèn)卷掌握學(xué)生的英語(yǔ)水平、先修專(zhuān)業(yè)知識(shí)能力以及課程學(xué)習(xí)興趣點(diǎn)等；也可以在此平臺(tái)上針對(duì)課程內(nèi)容、教師授課方式及學(xué)生學(xué)習(xí)方法等發(fā)起話題討論，最大程度的幫助教師改善教學(xué)效果，幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)成績(jī)。
9.大作業(yè)展示。大作業(yè)以小論文的形式為主，可以實(shí)現(xiàn)在線提交、展示及下載。教師可以對(duì)展示的大作業(yè)進(jìn)行評(píng)估，學(xué)生之間也可以相互打分。通過(guò)該環(huán)節(jié)及可以使學(xué)生通過(guò)瀏覽同學(xué)的作業(yè)得到啟發(fā)，收獲新的知識(shí)；也可以使作業(yè)質(zhì)量較高的同學(xué)受到直接的激勵(lì)。
10.成績(jī)查詢。顯示學(xué)生的出勤次數(shù)、作業(yè)成績(jī)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)及測(cè)試成績(jī)等。
三、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)的內(nèi)容組織
根據(jù)課程不同教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)，在組織網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)的內(nèi)容時(shí)可采用分層模式。以MEMS技術(shù)概論為例，我們將相關(guān)課程內(nèi)容定位為了解性、理解性和應(yīng)用性三個(gè)層次，針對(duì)不同層次課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)要求，在設(shè)計(jì)組織網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的內(nèi)容時(shí)有所側(cè)重。
由于MEMS技術(shù)涉及機(jī)械、電子、工程、物理、化學(xué)、材料及力學(xué)等多學(xué)科的知識(shí)，而且本課程僅是一門(mén)概述課，因此對(duì)于本科生而言，很多知識(shí)點(diǎn)了解即可。對(duì)于了解性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生只需自主泛讀相關(guān)英文資料，了解相關(guān)背景知識(shí)即可。例如，我們?cè)谥v解MEMS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上了“MARV―a miniature autonomous robotic vehicle”及“Application of Biomedical Sensors and Biosensors”等相關(guān)專(zhuān)題，學(xué)生通過(guò)閱讀既可以擴(kuò)展學(xué)習(xí)內(nèi)容，又能鍛煉英語(yǔ)聽(tīng)說(shuō)能力。
對(duì)于理解性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，在設(shè)計(jì)相關(guān)網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)需要克服教材靜態(tài)文本的不足，提供生動(dòng)的圖片及視頻素材，幫助學(xué)生掌握課程教學(xué)中較難理解的概念性及原理性知識(shí)。比如MEMS技術(shù)中的Microfabrication（微加工工藝），所采用的刻蝕、沉積等物理化學(xué)方法與傳統(tǒng)的車(chē)、洗、刨、磨等機(jī)加工方法完全不同，這部分內(nèi)容需要具有機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)背景的學(xué)生特別加以理解掌握。我們?cè)诖苏轮饕捎昧藙?dòng)畫(huà)對(duì)各種微加工工藝進(jìn)行了詳細(xì)仿真模擬的形式。
對(duì)于應(yīng)用性的學(xué)習(xí)內(nèi)容，在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)資源時(shí)需要和實(shí)驗(yàn)部分加以結(jié)合。有條件開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容可以在指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)時(shí)詳細(xì)講解原理操作，如光刻微加工工藝和掃描隧道顯微鏡的操作；對(duì)于沒(méi)有條件開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容可以播放相關(guān)英文操作視頻，如LIGA微加工工藝和MEMS器件的Packaging（封裝）等內(nèi)容。
四、結(jié)語(yǔ)
本文以《MEMS技術(shù)概論》為例，探討了雙語(yǔ)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的建設(shè)。教學(xué)實(shí)踐表明，網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)為雙語(yǔ)課程的教學(xué)提供了極大的便利，既豐富了教學(xué)手段，又能有效地提高教學(xué)效果。然而，雙語(yǔ)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)作為一種相對(duì)較新的教學(xué)模式，在實(shí)際運(yùn)用的過(guò)程中難免會(huì)遇到一些問(wèn)題。比如有的課程網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)建設(shè)過(guò)于龐雜，學(xué)生盲目的學(xué)習(xí)可能會(huì)浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力而得不償失。因此，教師在建設(shè)使用雙語(yǔ)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的完成情況和學(xué)生的反饋意見(jiàn)，及時(shí)對(duì)雙語(yǔ)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的模塊和內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化更新，從而不斷提高網(wǎng)絡(luò)資源庫(kù)的效用。
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