对普通高校计算机类实验室建设的一些思考和建议

郑海峰

摘要 以真实的学习生活体会为基础，结合一些目前世界名校的课程开放建设现状，以及笔者在国内普通高等院校的实际工作经历和感受，对高校实验室、实验课程建设和发展提出一些看法、思考和建议。既记述了笔者的学习体会，同时也考虑到具体环境的不同实际情况，提出不应该盲从的观点，从实际出发，注重实验工作人员岗位的发展和课程设计的改良。

关键词 实验室建设；实验课程建设；远程学习；开放课程

中图分类号：G482文献标识码：B文章编号：1671-489X(2012)12-0159-02

Some Thoughts and Suggestions on Construction of Computer Laboratory: Learning Experience from University of Sydney, Australia//Zheng Haifeng

Abstract This article is based on the actural overseas study experiences, distance learning experiences of some open courses of the world's finest universities, and the authors working experiences as a college teacher in China. All the advices and suggestions indicate that Chinese higher education should consider its real circumstance, make efforts on the development of the laboratory staff and laboratory instructional design.

Key words laboratory construction; laboratory curriculum construction; distance learning; open course

Authors address Zhanjiang Normal University, Zhanjiang, Guangdong, China 524000

1 引言

实验室、实验课程的建设和教学是高校学生素质培养的非常重要的一环，是让普通学生能够在校园里感受书本知识的重要性和实用性，激发学生学习积极性，培养学生职业兴趣的基础教学手段。但是在如何建设实验课程，如何使实验课程和课堂教学更好地结合，如何提高实验课程的实用性，加强实验课程的考核力度，一直以来都是困扰国内高等教育的一个问题。

2 国外实验室、实验课程体会

2.1 实验室的建设和管理

悉尼大学信息技术学院（School of Information Technology）的实验室由专门的IT团队负责管理和维护，这个团队的工作人员并不参与实验课程的教学，根据观察，其工作范围主要有：实验室设备的管理和维护；软件和硬件的更新和管理；网络安全维护；学院教师和学生等的账户管理；录像系统监控，安全管理；等等。他们以邮件和电话为主要工具，和教师、学院工作人员、学生进行联系和沟通，负责解决相应的问题。

信息技术学院的实验室大致分为公共实验室、独立实验室、专用实验室和工作型实验室4种：1）实验课教学一般在独立实验室进行，独立实验室的使用需要提前进行预约，同时也会安排固定的时间段给公共使用；2）专用实验室指一般不对普通学生开放的实验室，这类实验室通常设置有特殊设备，又或者是作为特殊用途，需要提前申请才能够使用；3）工作型实验室是作为研究型实验室存在的，一般提供给硕士研究生、博士研究生进行他们的项目研究工作，这种实验室作为学生研究学习的地方，在里面的学生一般都有自己专属的工作台和工作设备；4）公共实验室一般不会进行教学活动，会开放给所有有使用权限的教师和学生，而且是24小时，几乎全年无休地开放，包括周末、节假日也会开放给学生。悉尼大学单是信息技术学院的公共实验室就具有相当的规模，有六七十台计算机，数台打印机，并设置有休息区、讨论区，为学生课下学习、讨论问题提供了很好的场所。

2.2 实验课程教学与考核

实验室课程教学是实验课程建设的核心所在，而课程考核是保证课程质量的关键。首先从实验课程设计上来说，由任课教师负责进行教学设计，教学的内容会考量到几个方面的问题：1）和课堂教学内容相辅相成，不过多重复课堂上讲过的知识，更多地考虑对整个知识体系的完善和实验课程的实用价值；2）结合职场趋势，选取合适的计算机语言和技术进行教学，有些课程甚至会走在市场的前端，采用较为偏门的朝阳技术让学生完成项目课业；3）实时的课程教学调查，用以搜集学生的反馈意见，以帮助决定未来课程的发展方向。

实验课教学由任课教师主导，由任课教师指定的硕士或博士研究生来协助完成教学。他们会独立对一部分学生进行教学辅导，并参与课程考核的评审工作。大体来说，其教学形式可以分为：1）习题式教学，通过解决习题来完成教学内容；2）项目式教学，以一个或者两个大型的项目来实现教学目标，这些项目会再细分为更小的目标，让学生在学习时能随时感受到压力，又较容易享受到成果。

实验课程的考核所占的比重非常大，根据作者所修过的计算机类课程，除了最后的期末考试外，其他形式的考试基本上都是在对实验课程进行考核。一般来说，最后的期末笔试只会占到30%～50%的分数，而其他部分的分数会分为几次，在学期中产生。测试的形式主要有：Quiz（课堂问答测试），通过在线或课堂测试两种方式，有时间限制；Assignment（项目作业），通过上交项目作品来完成。这两种形式的测试适用于不同的科目和教学目标，也可以在一门课程中混合使用。

在整个的教学过程中，无论是文章也好，还是作业的源程序，Citation（引用）和Plagiarism（抄袭）都是反复被强调的，也正是这种严格的精神，才能更好地保证教学的质量[1]。

2.3 远程课程学习的现状与困难

美国斯坦福大学（Stanford University）、哈佛大学（Harvard University）等国际著名大学共享了一些课程以供远程学习。其共享的资源包括课堂教学视频、教学课件、课程资料、作业资料、学习资源链接等。但是实验以及考核资源却很难通过开放的环境获取，这其中包括了实验课程的人力资源（问题反馈，讨论等）、软件资源（软件平台、软件服务）、课程考核等。通过对哈佛大学课程Dynamic Web（Http://www.cs75.net/，2012-01-10），斯坦福大学课程Programming Methodology（Http://www.stanford.edu/class/cs106a/，2012-01-10）、Data Mining（Http://www.stanford.edu/class/cs345a/，2012-01-10）等课程的学习，体会到真正能够体现名校课程价值的恰恰是这些实验课程资源。

实验课程资源的远程学习有一个很大困难就是时间差的问题。实验课程不同于课堂教学，是一个非常依赖于实时交流、沟通、合作的学习方式。当前实验课程远程学习获取支助服务的方式有：论坛式，加入共同的学习论坛，如谷歌论坛（http://groups.google.com）；电子邮件的方式；课程留言板，很多课程会通过学校的网络管理系统提供留言板服务。但所有这类型的服务通常不能以匿名的方式获得，并且都具有时效性，这对很多远程学习者来说，无法满足需求[2]。

3 思考和建议

3.1 避免盲从，从实际出发

面对国际上先进的教学理念和方法，其实有很多地方还不太适合国内普通高校模仿和采用，原因可能有几个方面：国内高校学生基数庞大，师资相对匮乏，一些较为细致的辅导工作很难展开，实验室管理也更加复杂；对于很多高等院校来说，网络设施、软件平台、软硬件服务都还不能很好地支持高质量的实验教学；很多本科院校还不具备硕士、博士授予点，实验课的辅导由专门的实验员担任，这对实验员和任课教师都提出更高的要求。

3.2 重视并拓展实验员岗位职责

实验员是国内高校的一个很有特点的角色，它像是实验室管理员、教学辅导员的结合体。对比国外的高校，它们没有设置专门的实验员职位，而是按工作职责的不同，分为好几个岗位。因此，实验员的角色还应该加入研究员、工程师等工作职责和发展方向。而对于实验教学来说，应以任课教师为主导，实验员为辅；任课教师和实验员之间应该加强合作的力度，共同参与到实验课程设计和教学中去；实验员应注重专业方向的发展，具备独立授课和解答学生疑难的能力；高校领导层应该重视起实验员岗位，能切实为他们提供职业发展的空间。

3.3 改善实验课程设计

普通本科院校应该培养市场需要的人才，对于计算机类的理工科来说，学生的动手能力、实际解决问题的能力才是他们高素质的体现。在实验课程设计上，要和市场需求相结合，在课程教学中体现出来，真正能够设计出锻炼学生解决问题能力，开脱学生思维的教学方案；充分考虑科目和学生群体的独特性，针对不同受众选择不同的教学设计模型，设计出适合的教学方案[3]；和课堂教学内容相关联，但保持区分度。课堂教学更多的是整个知识架构的建立，指导和启发学生的思维，但实验课应当多注意实际问题的解决，让学生会想，也会做。

3.4 重视实验教学，改革考核模式

实验教学要趁热打铁，将课堂教学和实验教学在时间上和空间上关联起来，让学生能够将课堂所学的知识自然地带到实验课堂中去。任课教师和实验员在实验课辅导上要注意分工合作，使学生能够享受到更多的教学资源。

适当地改革考核方式：减少期末笔试的比重；增强实验课的作业要求；避免对概念题的生搬硬套，多以实际的问题组织考试内容；鼓励原创性成果和发散型思维，应设置加分区间给予奖励[4]。

3.5 保护学习成果，杜绝抄袭

保护学生的原创成果，鼓励学生进行创造性学习，坚决禁止抄袭等一切作弊行为。只有长期坚持好这项教学策略，才能从根本上改善素质教育的质量。

参考文献

[1]Carroll J. A Handbook for Deterring Plagiarism in Higher Education[M].Oxford: Oxford Centre for Staff

and Learning Development,2002.

[2]丁兴富.远程学习圈：构建远程教学与远程学习的基础理论[J].中国远程教育,2001(7):11-15,80.

[3]Hokanson B, Miller C. Role-based design: A contemporary framework for innovation and creativity in

instructional design[J].Educational Technology,2009,49(2):21-28.

[4]Paton G. Universities Criticise Exam Grade Inflation[R/OL]//The Telegrah,2010.http://www.telegraph.

co.uk/education/educationnews/7872573/Universities-criticise-exam-grade-inflation.html.