信息与计算科学专业课程教学的若干探索

闫丽宏

摘 要：信息与计算科学专业是以信息领域为背景，数学与信息，计算机管理相结合的计算机科学与技术类专业。很多学校已经形成相对确定的教育模式，但在教学中存在教育理念和教育方法创新力不足的问题。针对这些问题，我结合学院实际，对课程体系的调整优化，重塑教学理念，兼容式课堂教学方法以及案例与微课结合的实验教学方法等方面进行了系列改革探索。

关键词：因材施教；兼容式教学；教学改革

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2018）12-0005-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2018.12.001

信息与计算科学专业自从开办以来，在专业内涵、专业规范、教学内容和课程体系等方面已形成相对确定的模式。但随着高等院校教学改革的深入发展，各学科都在进行不同程度的改革试验，信息与计算科学也不例外。针对我院向应用型转型的实际情况，我们对信息与计算科学专业的课程体系上进行了修订，调整了“理论与实践并举”的课程结构，增加了实践课程时间，更新了课程设置和课程内容，建立了由公共必修课、专业基础课、专业必修课、专业方向课与实践类课程等五个模块组成的课程体系。基于此，笔者就近几年来我校在信息与计算科学专业教学理念的重塑与教学方法的探索进行分析总结。

一、遵从天性，重塑教学理念

教学理念是对认识的集中体现，同时也是人们对教学活动的看法和持有的基本的态度和观念，是教师从事教学活动的信念[1]。

正如大家所知，教育的真谛不是传授知识，而是培育智力活动的习惯与培养独立思考的能力等，诸如此类的智力素质并不能像传授知识那样，通过教师的讲授出现立竿见影的效果。教育者需要有个性，进行有个性的教育。教学过程中，如果大学教师缺乏个性，缺乏独立思考的能力，缺乏钻研探索的勇气，缺乏授课的真实感悟，只是照本宣科，进行填鸭式教学，那么我们再强调培养学生的个性，培养具有独立精神和真知灼见的学生，是不是脱离了实际？

卢梭在《爱弥尔》中写道：“要以天性为师，而不是以人为师，让我们永远以本能作我们的指导”。这体现了卢梭“顺遂天性”的教育方针。天地造化，万物迥异，正是这种多样性才使我们这个世界丰富多彩。因而“因材施教”，“因材施教”是开展高校教育的基本原则之一。

二、大胆创新，改革教学方法

大多数教师在授课时，一般都遵循固有的模式：首先介绍本节课程的主要内容和重要知识点，然后讲授相关内容，包括定义的介绍，定理的证明等，接着给出相应例题并讲解，最后布置作业，让学生进行“验证性”或“重复性”的练习。这种固定的模式不仅不能充分调动学生学习的主动性，反而压制了学生的积极性和创造性。平淡无奇的学习极大地束缚了学生自主学习的能力。在这种情况下，教师应积极正向引导学生分析问题，抓住问题的关键，创新性地提出解决方法并进行优化，这是专业教师一直在思考并探索的问题。特别是在当前向应用型人才培养目标转型的背景下，如何提高学生理论运用于实践的能力，诸如此类问题变得更加迫切。

（一）兼容式教学，注重理论应用能力

高等教育有别于基础教育，有着明显的专业化倾向，不同专业有着不同的教学内容，具有不同的专业特色。在信息与计算科学专业开设的专业课程的教学中，教师需注重应用兼容式教学法，尽量使各专业知识合理地融于其中，避免牵强附会。根据我院本专业的实际情况，结合学生的知识结构、情感心理等因素更新教学内容，调整教学方法。这样将有助于激发学生的学习兴趣，提高课堂教学质量。

例如，《数字信号处理》这门专业课[2]，有较强的工科背景，“脉冲”“频谱分析”“模拟滤波器”等概念对于前两年接受纯粹数学课程教学的学生来说，相对陌生。因此教师在教学过程中，可以参考工科的《数字信号处理》相关教学资料，带领学生去专业数字信号处理实验室参观学习，让学生先有一个感性认识，再结合学生擅长的“傅里叶分析”相关理论内容进行讲解，可以使学生更好地理解部分生涩概念，直观地掌握滤波过程等核心内容，而各种数字滤波器的设计则可以有效提高学生分析解决问题的能力。结合信息与计算科学专业特点，进行兼容式教学，可以收到良好的教学效果，提升学生的应用能力。

（二）加强实践教学，加强应用能力培养

在我院信息与计算科学专业的课程中，90%以上均含有课内实验。在教学过程中，以实际案例为导向的实践教学方法，可增强知识应用能力，建立专业自信。但在实验环节的具体操作中，实验与课堂教学的不连贯性导致学生对先前讲授的知识点比较模糊，内容不太熟悉，从而导致实验进度慢、效率低。通过调研，我们发现，很多专业课的理论讲授和实践是分离的，先在教室进行理论教学，然后再去实验。中间的时差影响了实验课的教学效果。针对这一问题，我们积极利用网络信息和智能手机，将实验和微课程结合起来，提升实践教学效果。例如，《数值分析》[3]的实验教学中，教师提醒学生在实验课前提前回顾实验项目的相关理论。课间，网络上的精品课程视频也可帮助学生回忆知识点，回顾部分算法的基本原理。而且，在当今智能化时代，学生可以采取课堂拍照和录像记录的形式进行针对性的学习。这些举措有效地推进了实践教学环节的进度，极大地培养了学生的自主学习、理解、逻辑思维和分析解决问题的能力。同时为了提高教学效果，每次上机后要求学生提交作业，撰写实验报告，尤其侧重实验过程和结果分析，将其纳入期末考核环节，这些举措激发学生的学习积极性。同时，这些方法可以应用于大学生创新项目、学科竞赛等环节，拓宽了专业课程的应用价值。

三、结语

经过近几年我对信息与计算科学专业课程教学的改革探索，我们发现其极大地调动了学生的学习积极性，提升了学生主动学习的能力，拓寬了学生的知识视野。今后，我们将继续吸收更新的教学模式和方法，将更多新颖的教学模式引进信息与计算科学的专业教学中，提高教育教学质量。

参考文献：

[1] （法）爱弥尔·涂尔干.道德教育[M].陈光金，沈杰，朱谐汉译.上海：上海人民出版社，2006.

[2] 程乾生.数字信号处理简明教程[M].北京：高等教育出版社，2014.

[3] 白峰杉.数值分析引论[M].北京：高等教育出版社，2015.