计算机实验教学改革的思考

吕 红 任 颖 李华伟 吕海燕 赵 媛

摘 要: 计算机实验教学是计算机教学工作的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的重要环节。然而,在实际教学中,大家对计算机实验教学的重要性认识不够。存在着重理论教学,轻视实验教学的倾向。计算机实验教学改革势在必行。

关键词:实验教学体系 实验室建设 计算机

实践教育是创新人才培养体系的重要组成部分。实验教学作为实践教育的主要组成部分之一,对于提高学生的综合素质,培养学生的创新精神与实践能力有着不可替代的作用。计算机实验教学是计算机课程教学的重要环节,通过计算机实验教学和学生上机实践操作,其目的是使学生更好地理解和掌握计算机的知识,让学生熟练地操作计算机和使用计算机解决实际问题。然而就目前情况来看,许多学校对实验教学重视不够,导致课程体系和内容陈旧,综合性、设计性实验偏少,部分实验课没有完整的教学大纲,实验教师业务能力参差不齐,实验室的建设跟不上教育改革的步伐。本文就如何尽快解决这些问题,主要从实验教学和实验室建设两个方面进行阐述。

一、计算机实验教学改革的思考

1.实验课程与实验项目设计

根据学员具体情况,将实验分为基础型、设计型、创新型3个层次。基础型实验是以支持理论教学为目标,循序渐进,由浅入深,内容覆盖理论教学主要内容,具有一定的扩展与延伸。通过基础型实验,使学生能够掌握基本软件平台和硬件设备的使用、加深理解课堂中所讲内容,为后续实验打下基础;设计型实验的目标是使学生能够掌握并灵活地综合运用所学知识的能力,尝试解决一些实际问题;而创新型实验以延续学生的学习热情、进一步激发学生的创新潜能为目标,吸引有兴趣、有能力的学生参加。

2.加强实验教学方法和手段的改革

(1)强化学生预习实验和实验的准备环节,加强学生学习能力的培养,要求学生在实验前,充分预习实验,包括知识的学习,信息的收集,培养学生摄取信息与处理信息的能力。

(2)在教学方法上,使用电子教案、多功能教室及大屏幕演示,教师应做到“边讲边示范”,让学生掌握学习方法和规律,不断引导学生思考问题,分析问题和研究问题,培养学生的创造性思维,发展学生的抽象思维,提高学生的观察能力,操作能力。

(3)在教学手段上,加强网络教学平台的建设。将教师的教案、教学大纲、教学内容、教学要求等学习资料放在网络上供学生参考学习。

(4)虚拟与现实相结合:充分利用现代信息技术,建立实验教学资源库,开发虚拟实验软件,为学生自主学习创造良好条件,提高学生自主学习的能力。建立虚拟与现实相结合的实验教学新模式,实现学生在校园网上预习、模拟实验、实际操作、网上提交实验报告的新模式。

3.加强实验教学队伍建设

任何先进的设备、实验手段,都要靠人来掌握和运用。现代实验教学需要学识广博、技术精湛的教师去指导和管理。建立一支实验技术水平高、结构优化、教学科研和实验室管理结合的具有奉献精神、创新精神、相对稳定的实验教学队伍已经刻不容缓。由于各种原因,实验教学队伍的建设未得到足够的重视,很多高校实验教学队伍存在着规模不整、层次不高、管理不规范等问题,与教师队伍建设严重脱节,难于适应实验教学改革和提高实验教学质量的要求。其次,实验教师在工作量计算系数,业务进修、职称评定等方面,与同一层次的理论教师无法相提并论。从而导致实验课教师待遇偏低,严重挫伤了实验教学人员的积极性。应采取相应的政策,提高实验教师的积极性。

(1)保证实验教学的质量必须有一支优秀而稳定的实验教学队伍。实验教学队伍的层次、结构、数量要科学合理,硕士以上学历和高级职称人员具有较高比例。学校应制定相应政策,采取有效措施,鼓励高水平教师从事实验教学和实验教学改革,形成一支实验教学与理论教学互通,教学、科研、技术兼备,核心骨干相对稳定的实验教学队伍。

(2)加强对实验技术人员的培训工作。为保证实验教学水平的不断提高,要不断优化实验队伍,提高实验人员的政治和业务素质,为他们提供培训,研讨和考察等方面的机会,不断学习新设备、新技术、新方法,不断提高实验教学和实验室管理水平。

4.实验教学考试方法改革

对于独立设课的实验来说,要独立考核,单独计分,我们采用平时与期末成绩、笔试与操作相结合的考核方式。实验结束结合实验操作规范性、准确性、分析问题和解决问题的能力,以及实验数据记录的准确性和真实性,实验报告的规范性和实验结论的客观性,进行综合评定。考试是衡量和了解教学质量与效果的必要手段,改革传统的考试方式,客观评价学生的学习质量,真正做到了目的性、手段性和有效性的统一。

二、计算机实验室的建设

在实验室建设与改革中,应注重理论教学与实践教学的结合,教学与科研的结合,有条件的学校还应注意“产学研”的结合。本科教育主要是基础教育,高质量的实验教学必须与理论教学相结合,高水平的实验多数来自科研,实验室的机制应该是实验、教学、科研、产业四结合的统一体。这是建设高水平实验室的十分重要的指导思想。实验室建设总的来说,可以概括为以下三个方面:

1.实验室系统的建设

(1)学校应根据专业设置的不同方向和培养学生目标上的差别,建立与之相适应的实验教学系统。在对各个实验的设计上,我们应综合考虑各专业领域的主要知识点和不同学校千差万别的实验条件,我们的实验内容大部分应该是基于很容易搭建的Windows操作系统的实验环境。有条件的高校也可以设计对软硬件有较高需求的复杂的大型实验。

(2)建立面向以学术研究及工程基本技能训练、等级考试等非学历教育为主要任务的全开放性实验体系。例如,我校计算机实验室一直承担全国计算机等级考试以及职称考试的任务。在实验室规模逐渐变大,体系结构渐趋合理的环境下,我们可以进一步扩大培训的规模,提高培训的档次。这样一方面可以最大限度地利用现有资源,另一方面通过各种形式的交流,又能够让理论教学有更为充足的实践基础,同时还能为学校创造一部分利润。

(3)建立实验室信息化管理体系。以学院的基础实验中心为依托,以兼职的实验与设备秘书为基本队伍,建成全校的实验室信息网络管理系统。目前,数字化校园是高校发展的必由之路,各高校都在进行这方面的建设和探讨,我院也可以启动多项相关的建设,例如数字化图书馆、校园一卡通等项目。

优化职称和学历结构,将一批学历、职称层次和学术水平较高,具有丰富经验、有较高专业技术水平的教师充实到实验教学和技术队伍中,加强实验教学技术力量,加大实验仪器设备维护维修力度;激发实验技术人员爱岗敬业的热情,提高业务和管理水平,保证实验教学质量。

2.实验室体制的改革,规章制度的完善

灵活、规范、科学的管理体制、规章制度和完善的教学文件的建立是充分发挥实验室功能、规范实验室管理、提高管理水平、有序开展实验教学工作的重要保证。计算机实验室承担着全院学生的计算机专业和基础课程实验、学生的课程设计与毕业设计、毕业实习等实践教学任务。要想保证实践教学顺利开展,并使实验室发挥其应有的作用,必须加强实验管理体制的改革。做到既有利于学院管理,又有利于实践教学的实施。

3.实验室开放管理

高校实验室和大型设备的开放共享,不仅是充分发挥投资效益的要求,更重要的是满足培养高水平创新型人才和科学研究的需要。我们应建立与健全教学实验室的开放机制,设立开放基金,提高实验室的利用率与效益。大部分基础实验平台和部分实验中心要实现全天候开放,部分实验室要充分利用网络技术实现时间、空间、实验项目等全方位开放;在当前深化教育改革、全面推进素质教育的形势下,培养学生的实际操作能力和解决问题的能力,实验教学环节是至关重要的,应该引起学校各级领导的重视。实验室的建设与改革已进入新的阶段,其建设的好坏关系着学校的可持续发展。因此,我们要开阔思路、启发思维,探索出新的实验教学方法,开发出新的管理发展模式。时代赋予我们重任,做好计算机实验室建设具有深远的意义。

三、结束语

计算机教育是一项面向未来的现代化教育,它涉及教学过程和教学活动的方方面面,搞好计算机实验教学,将有利于促进教学内容和教育体系改革,有力地推动教学方式和手段现代化。计算机实验教学改革的工作涉及到很多方面,我们必须不断探索、总结和完善,努力实践,把计算机实验中心建成培养具有创新精神和高素质人才的实验基地,为提高教学质量和科研水平作出贡献。

参考文献

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