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导语:在计算学科的本质的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
教学实践本质学说是关注教学活动从师生展开活动、学生获得一定的收获,到学生发生某种成长性变化的最终结果这一系列逻辑链条中的过程和最终结果的意义,作为中间环节的认识或意义获得只是达到最终发展目的的手段,尽管这一手段的获得本身也是作为过程的最初或显在的目的而存在的。
二、实践教学目标体系的构建
实践教学目标体系的构建是实践教学体系构建的基础,同时实践教学目标体系的构建基于在广泛地社会调研和相关企业专家顾问委员会论证,调研社会对该专业人才知识、技能和素质方面的实际需要的基础上,分解成多个子目标,根据子目标的作用和相互关系,构建既科学合理又符合社会职业需要的实践教学目标体系。
计算机辅助设计是软件工程专业本科生的一门专业必修课程,也是一门实践性非常强的课程。其广泛应用于土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、机械设计、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。
三、一体化实践教学体系的实施与管理
在课时量上充分保证各个实验有充足的时间,从而使实验得以顺利完成,充分利用包括网络技术、多媒体教学软件等在内的现代教育技术丰富教学资源,拓宽教学的时间和空间。提供学生自主学习的平台和师生交流的平台,加强现代化教学信息管理,以满足学生个性化教育和全面提高学生科学实验素质的需要。
四、课程教学成果及特色
(1)产业化授课方式:所有授课环节都在机房进行,教师边授课边操作,学生可以当场操作加深理解记忆。(2)知识体系:强调知识的一体性,为实训作铺垫。(3)工业化培养方案:学生实验和实训都以工业化项目团队的形式进行,强调知识能力的沟通和协作。(4)产学研结合:鼓励学生创新,全力支持并要求学生必须参加学校组织的程序设计大赛,组织学生参加Autocad中级认证证书考试,带领学生画一些实际施工图,在实践中熟练和创新。
关键词:CCC2002;课程教学;计算科学;科学史
1引言
随着计算机的诞生和计算机科学技术的发展,计算技术作为现代技术的标志,已成为世界各国许多经济增长的主要动力,计算领域也已成为一个极其活跃的领域。计算学科正以令人惊异的速度发展,并大大延伸到传统的计算机科学的边界之外,成为一门范围极为宽广的学科,人们对计算学科的认识,已从知识层面上升到了方法论的高度[1]。
1989年1月,美国计算机学会(简称ACM)和美国电气和电子工程师学会计算机分会(简称IEEE-CS)联合攻关组在《ACM通讯》杂志上刊登了他们历经4年的研究成果——“作为学科的计算科学”的报告[2]。该报告围绕计算机的主要现象,从学科的三个基本形态,即理论、抽象和设计入手,结合科学与工程科学两大学科门类的基本特征,完成了计算学科的“存在性”证明,首次给出了计算学科的定义,为“计算”作为学科及其以后的发展奠定了基础。如今,计算已不再是一个一般意义上的概念,它已成为“各门科学研究的一种基本视角、观念和方法,并上升为一种具有世界观和方法论特征的哲学范畴”[3]。在长期的社会生产实践中,计算科学的内涵与外延从学科的角度得到进一步诠释,ACM和IEEE-CS以及计算机界关于计算学科认知问题的研究不断取得重要成果,其中,CC1991(“计算学科教程1991计划”的简称)和CC2001(“计算学科教程2001计划”的简称)报告为计算学科建立了现代课程体系。随着计算科学的不断发展,其课程体系也在不断完善,2004年11月,ACM、AIS和IEEE-CS又联合公布了新的计算学科教程CC2004,文[4]对该课程体系做了分析与思考。
随着信息技术行业人才需求的与日俱增,世界上绝大多数高等院校均设立了计算科学或与之相关的专业,国内的高等院校也不例外。为了有效地推行国内的计算机科学与技术教育,同时又能与国际接轨,中国计算机科学与技术学科教程研究组于2002年提出了“中国计算机科学与技术学科教程2002”(ChinaComputingCurricula2002,简称CCC2002)[5],该教程从计算机学科教学计划的发展、计算机学科的定义、计算机学科本科生能力培养、计算机学科知识体系演变、计算机学科课程体系结构、计算机学科课程的教学计划与组织方法等方面全面阐述了计算机科学与技术学科知识与课程体系的外延与内涵,进一步明确了新形势下计算机科学与技术学科本科生能力与素质培养的基本要求,为国内高校计算机科学与技术学科制定培养方案和形成具有自身特色的课程体系提供了指南,对中国高校计算机科学与技术学科教育的改革和发展具有重要的参考价值和积极的推动作用。CCC2002给出了中国计算学科课程体系的描述,但如何围绕这一课程体系概括的知识领域和知识点来组织知识内容仍然具有随机性,特别是在幅员辽阔、经济和文化发展水平存在地区差异的中国,这种随机性尤为突出。因此,我们必须深入分析CCC2002的特点,理解其精神实质,根据地区的特点和各高校自身发展的水平与特色合理选择或组织各类课程的教学内容,积极开展教学改革,不断强化课程建设,只有这样,才能为课程目标的实现建立良好基础。
2CCC2002的基本特点
CCC2002的特点在于,它既有对国外研究成果的借鉴,又融合了国内计算机科学与技术学科教育研究成果;由体系到课程,自顶向下进行课程体系设置,按基础课程(包含部分核心知识单元)、主干课程(包含大部分核心知识单元)、特色课程(发挥各校特长,培养学生个性,体现地区特色),提出了课程分级实施策略;指出在知识领域、知识单元、知识点的描述及核心课程的设计方面,应充分体现“课程体系设计组织与学生能力培养和素质提高密切相关”的理念。CCC2002强调教学过程中实践的重要性,同时又要注重创新精神和能力的培养。值得一提的是,该教程提倡研究型教学,进一步明确了教学向教育转变的重要思想。
在CC2002教程的引导下,国内从事计算机科学与技术学科教育的广大学者对计算机科学与技术学科教育的诸多问题,如培养计划、课程设置、教学类型、教学计划、教学实施、实践设计、教学评价等进行了广泛而有益的探讨[6,7,8,9],并根据学科体系要求,编写出版了一大批教材,丰富了计算学科课程体系教材建设的内容,推动了计算学科课程教学改革的进程。然而,一个不容忽视的现象是,虽然我们一直都在强调课程与教学的目的是提高学生的综合素质,但是究竟什么是当代学生经过学科课程教育应当具有的综合素质,仍然是一个值得探讨和研究的问题。就目前国内较为普遍存在的教育理念而言,近代课程与教学理论凯洛夫(N.A.Kaiipob)的“捷径主义”思想仍旧占据着主导地位,受这一思想的影响,教材内容通常比较“经典”,教学过程各个环节围绕这些经过验证的、可靠的和基本成型的知识而进行,至于这些知识的形成与发展却少有问津。所谓“捷径主义”认为“学生学习的是科学上可靠的知识而不负有发现真理的任务,走的是教师引导的捷径而避免前人在历史上曾走过的弯路”[10]。虽然这一思想“发扬了传统教学论的优点,纠正了适用主义教育忽视系统知识偏向”,在目前高校教育的某些方面仍然具有积极作用,但就总体而言,它与CCC2002倡导的研究型教学、教学向教育转变理念有不相协调的方面。因此,高校计算学科课程教学内容的改革理当受到人们的关注。
3基于知识与知识背景的课程教学
随着教育理念的不断更新,教育教改研究与实践的不断发展,人们已越来越清楚地认识到学生实践与创新能力培养的重要性,越来越注重学生在知识点掌握基础上知识结构的形成,越来越感受到学生关于学科综合素养的内涵,在理工学科课程体系中引入越来越多的与学科有关的人文科学的内容,可以说是适应时代要求和发展的一种进步,是教学向教育转变的一种必然。然而,要真正做到教学向教育转变,仍然有许多值得研究和探索的工作要去完成。其中,如何根据计算学科教程描述的学科知识领域、知识单元和知识点,在教材或教学过程的知识内容安排与讲授过程中,打破传统方式,在现有基础上推陈出新,就是一项非常有意义的工作。我们是否可以做这样一种尝试,在课程知识的组织与传授过程中,把知识的来源即知识产生的背景有机地融入其中,使之成为教材内容的一部分或补充,让学生在学习课程知识的同时,了解知识的背景和来源,更多地知晓与学科知识有关的人和事,更深地理解知识的内涵,更好地把握知识的运用与发展趋势,使学生在学习、理解和掌握知识的同时,学科意识和学科素养得到培养与发展。这样的做法无疑是有益的但却并非易事,有大量值得研究和探索的课题和实践活动,其中以教学内容改革为先导的课程教学改革将成为学科教育改革的主要内容,它涉及教育理念的更新、教学方式与方法的运用,教学组织形式的变化、教学评价体系的构建等等,同时对教师队伍的知识结构也将产生新的要求。它不仅要求人们具备学科知识,而且还要有学科思想史和学科方法论的知识。因此在学科教育中应该有更多的教育工作者关注科学和学科思想史研究。就计算学科而言,计算学科思想史研究是基于背景知识计算学科课程教学改革的基础。
3.1计算科学思想史研究
现代计算科学在理论和应用方面取得的伟大成绩,是人类长期从事社会生产实践的结果,是无数致力于计算科学研究与实践的工作者们共同智慧的结晶。计算科学是整个科学体系的一个重要组成部分,是研究计算知识、计算理论及其应用的科学,是关于计算学科知识体系和与之相关领域知识及其相互间关系的总和。而计算科学思想史则是研究计算科学的形成与发展过程的科学,其研究的目的在于通过对计算科学发展过程中各个事实、各种现象和思想的分析,总结计算科学的历史经验,揭示计算科学的发展规律,促进计算科学的发展。计算科学思想史的研究对象并非计算科学本身,它是以哲学、历史学的观点和方法来分析计算科学的发展历史。
作为一门科学,计算科学思想史研究有其自身的理论体系,这一理论体系涉及计算科学、工程学、哲学、历史学、心理学、社会科学等诸多学科领域的知识。计算科学思想史是以计算科学理论与实践的形成与发展为基础,以辩证唯物主义和历史唯物主义为指导,以科学思想史研究的基本原理为依据,分析人类历史上计算科学重要成果和重要学术理论的诞生过程,其思想与方法的形成过程以及它们的科学与哲学意义。计算科学思想史研究将随着计算科学的发展和人类进一步的发明与发现而不断变化并日趋完善,是一门极富发展性的科学。文[11]中,作者对计算科学思想史研究的特点、内容、方法等问题进行了探讨。
3.2基于知识背景的课程教学
所谓基于知识的课程教学就是把学科知识与知识背景有机结合,使之成为课程教学内容的统一体进行施教与学习的过程。其教学目的是让学生在了解和掌握学科知识的同时,了解知识产生的背景,感知知识背后隐藏的思想与方法,为学生提供更为广阔的想象与思维空间,培养学生的学科意识,提高学生学科文化水平。
知识背景的内容可以是对知识产生过程的叙述,也可以是对学科知识未来发展前景的展望;可以是直接的背景知识,如与学科知识有关的知识进程、事件、理论、思想方法和人物等,也可以是与学科密切关联的相关学科的知识;可以是正史中真实的故事,也可以是传说和轶事;可以是知识成功应用的经典,也可以是正在实践中的探索。
知识背景组织形式可以采用课程设置的方法整体阐述学科的形成与发展以及思想与方法,如计算机科学与技术导论、计算机科学与技术方法论等;也可以是针对具体课程的知识背景叙述,如关于课程的导论、绪论、前言等;还可以是关于课程单元知识背景的描述,如每个章节的前序、引导等;甚至可以是涉及知识点的知识背景,如有关概念的形成,概念与概念之间的关联等等。
把知识背景作为课程教材的内容,或在教学过程中适当地介绍与课程知识相关的知识背景,在目前高校的计算学科课程建设和课程教学中或多或少地受到人们的关注并加以应用,但这并非真正意义上的基于背景知识的课程教学。从基于课程知识的教学到基于知识与知识背景有机统一的课程教学,并非一门计算学科导论所能解决的问题,它涉及整个计算学科课程内容的组织,课程教学计划安排,课程教学模式设计,课程教学方法运用,课程教学评价机制建立等一系列与课程建设和课程改革有关问题的研究、探索与实践,是一项需要广大的计算学科以及相关学科的教育工作者共同参与和共同努力才能够有效实施并不断取得进展的系统工程项目。
如果说基于知识的计算学科课程教学是围绕计算科学的知识体系及其发展过程中不断取得的最新成果而进行的知识与技能传授,那么基于背景知识的课程教学则是在此基础上的学科意识培养和学科素养教育,至少有以下几个方面的作用。
(1)将有利于学生对课程知识学习兴趣的提高
教育心理学认为,学习兴趣是指人们探究事物的心理倾向和获得知识的原动力。古今中外的教育学家们对在教学过程中培养和激发学生的学习兴趣都是极为重视。中国古代教育大师孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”德国近代教育家第斯多惠(F.A.W.Diesterweg)在其倡导的“全人教育”理念中就阐述了教育的任务主要是发展学习者自身的能动性思想,认为:“我们的教育艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。”瑞士现代著名心理学家皮亚杰(J.Piaget)更加强调个体在认知生长过程中的积极作用,并明确指出:“所有智力方面的工作都依赖于兴趣。”由此可见,学习兴趣是学生学习的情感意向和动力,是学习积极性和自觉性的核心,在全面推行以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育的今天,培养学生学习兴趣尤为重要。
影响学生学习兴趣的因素很多,如教学方法、教学手段、教学风格、教学态度、教学评价等等,其中教学内容的组织安排也不失为一重要因素。教学实践结果表明,学生对“知识背景”感兴趣的程度要比对“知识”本身更高。因此,如果能够在课程教学内容编排中将与课程知识有关的人物、事件以及相关的理论与方法实例有机的融入其中,就能够在教学的实施过程中不断地“激励”和“唤醒”学生的学习兴趣,并通过兴趣的延伸,使学生在不知不觉中获取并掌握知识。
(2)将有利于学生对课程学习知识内容的理解
学生对知识的认识、理解和掌握过程,应遵循人们认识客观世界的一般规律,即是一个从感性认识到理性认识的过程。感性认识是人们通过感官与认知事物接触而形成的关于事物生动和直接的映像,包括事物的具体特性、表面现象、各个片面及其外部的联系等;理性认识是人们在感性认识的基础上,进行抽象和概括而形成的对认知事物的本质和内部联系的认识,通常有概念、判断和推理三种基本形式。在课程学习过程中,我们往往会强调对概念的理解,对知识点的掌握等,这样的认知应属理性认识范畴。基于知识的课程教学内容组织通常是按照概念的引入、概念到概念、例题分析、实际应用举例,习题练习等步骤顺序进行,而课程内容的选择通常是经过实践检验或严格论证的知识的精华部分,是已经上升为理性认识的产物。让学生在对认识的事物尚不具备“自然经验”和“社会经验”的基础上,去“理性”地把握事物的本质,只能是“填压式”的知识灌输,于是在我们的课程教学中就有了许多“先记忆再慢慢理解”的东西。基于背景知识的课程教学将经过提炼的前人对事物认识的自然经验和社会经验呈现在学生面前,在一定程度上可以弥补学生在对事物感性认识方面的不足,帮助学生更好地理解和掌握课程的学习内容。
(3)将有利于学生对课程知识体系的把握
在高等教育中,学科领域的知识体系通常是以课程体系来描述的,而课程的知识体系是由课程涵盖的知识主题及其相互间的关系来刻画的。基于知识的课程教学往往只注重课程知识主题或知识点的教学而忽略课程之间、主题之间、知识点之间内在联系的阐述,使得学生在学习过程产生难以知识联想,对知识的认识是“只见树木,不见森林”。例如,很少有学生能够将平面中的“点”、集合论中的“集合”、命题逻辑中的“命题”等概念统一进行思考的,也很少有学生能够准确地回答在线性代数课程中学习向量空间和向量运算真正目的等等。基于知识背景课程教学的目的之一,就是通过知识背景的阐述,将课程知识的初始本质及其相互间的关系呈现出来,为学生营造知识联想与知识探究的学习情境,更加全面地把握课程的知识体系。
(4)将有利于学生创新能力培养与提高
指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”而“教育是知识创新、传播和应用的主要基地。也是培养创新精神和创新人才的摇篮。”因此,在实施素质教育过程中,着力培养学生的创新精神与创新能力应成为我国教育改革和发展的当务之急。CCC2002竭力倡导的研究型教学以及教学向教育转变的根本目的之一,就是要在学科课程教育过程中,不断强化学生创新素质的培养。创新的过程是知识综合运用与发展的过程,对知识体系的全面掌握是创新的基础。创新能力培养受到教学内容和教学方法的影响。基于课程知识的教学通常以传授知识为主,教学方法也以课堂讲授为主,这种教学往往使学生思维固化,知识活力得不到发挥,很大程度上影响了学生创新能力的发展。而基于知识背景的课程教学不仅能够大力开发学生的想象力和直觉思维,拓宽学生的学科视野,同时还能够有效地运用案例教学、活动教学、讨论教学、探索性学习等各种方法,促进学生个性发展,使学生独立思考、批判思维、严密分析、从不同视角看问题等多方面能力得到培养和提高。
(5)将有利于学生学科文化素养的提高
科学技术的发展导致学科和专业的发展,使得分科教育成为目前我国高校人才培养体制的主流。分科教育很显然是为了造就专门人才,但狭窄的专门训练往往不利于培养学生的创新意识和创造力。在经历了长期的教育实践之后,人们已认识到分科教育在某些方面的严重不足,提出了新形势下“通才教育”观念,并以某些高校作为试点开展“大类培养”教学模式的实践与探索。如今的社会是信息社会,对IT本科生的知识结构提出了新的要求,除了要求他们掌握专业知识外,还要求他们具有数学、物理及相关领域知识,更有人文社会科学知识的要求,既能够适应专业的变化和拓展,又要有敏锐的专业拓展意识。总而言之,现代人才培养过程更加强调的是学科素养,它涵盖了对学科知识的掌握,对学科过程与方法论的认识和对学科的理解与情感。正如专家指出的那样,在人才教育与培养过程中,“大多数人真正需要的是领会科学的精神、掌握学科的方法、树立恰如其分的科学形象,以便在这个科学时智地对待科学、对待社会、对待生活。”[12]如果我们将这样的理念带入学科教育过程就不难发现,仅仅靠基于知识的课程教学是无法实现这一要求的,而基于知识背景的课程教学至少可以从两个方面弥补其不足:首先,基于知识背景的课程教学以发展和进化的观点反映学科知识进程,能够有效地避免课本知识的“神圣化”与“教条化”,将批判与继承的有机统一贯穿学生知识获取过程;其次,基于知识背景的课程教学以学科与相关学科分支领域知识相互联系的思想展现学科知识内容,能够有效地克服对学科知识掌握的“孤立性”和“片面性”,是学生的学科意识与学科素养得到进一步培养与提高。
4结束语
计算学科不只是简单的一些课程汇总,而是一个庞大的知识体系,它对人类社会的发展与进步有着重要而深刻的影响。目前,全国几乎所有高校都开设了计算机专业,有些计算的概念和知识还下放到了中小学课程之中。在此情形之下,如何构建我国计算科学的教育体系,培养什么样的信息技术人才,如何让全社会更深刻地认识计算科学的内涵,更全面了解计算科学的发展规律无疑是一件十分有意义的工作。基于背景知识的课程教学是一种理念、思想和方法,也是一种实践,虽然它不是一个什么新的提法,已或多或少地被人们认识并加以应用,但总体上仍然未形成一种趋势。基于知识背景的课程教学应有它的理论体系、方法体系和实施体系,这些都是需要研究、探讨和实践的,可能还需要一个较长的过程。然而,当我们面对计算学科教育改革中出现的种种问题和在计算学科人才培养中面临的种种困惑时,首先应该想到的是作为计算科学的教育工作者应当作些什么。
参考文献:
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关键词:计算机专业;教学质量标准
信息产业是当今世界第一大产业,计算技术是信息化的核心技术,计算机类专业人才在国家经济建设与社会发展中占有重要的地位。教育部的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》把计算机科学与技术、软件工程、网络工程等6个基本专业和3个特设专业归入计算机类专业,使全国高校相关的专业点数达到2481个。因此,研制计算机类专业教学质量国家标准(以下简称“标准”),对于提高高校计算机类专业本科教学质量具有重要意义。
一、制定标准的基本原则
1. 面向专业类
本科生培养正逐渐实现在拓宽夯实基础的前提下,突出专业人才特色的策略。“十五”和“十一五”期间,高等学校计算机专业教学指导委员会(以下简称“教指委”)研制的“专业规范”基本上都是面向专业的。现在要面向专业类,最关键的是解放思想,摆脱专业约束,站在专业类的高度去审视问题,包括师资专业背景、工程背景、专业知识领域、专业特殊实验及实验平台等方面的要求。其中,最重要、最困难的是搭建恰当的专业类平台,使得各个专业可在“类”的基础上建立专业的特殊要求,并实现类和专业的有机结合,而不是简单地将几个专业标准“集合”起来。
专业类平台的建设以教指委制定的《计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》、《高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案》和《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系》为基础,同时参考我国工程教育专业认证标准采用的通用标准加专业类补充标准的做法,包括《计算机类专业补充标准》。
2. 体现基本要求
如何体现计算机类专业教学基本要求,我们认为主要有以下几方面:
第一,作为国家标准,需要体现专业类本科教育的基本要求。关键词是“本科”和“基本”。通俗地说,高,不能“985、211化”;低:不能“职业化”。一是因为参与制定的主要人员多是工作在“985工程”、“211工程”大学和一些大型企业,有着很强的“985、211”情结,再加上“国家标准”的帽子,就容易倾向于“985、211化”。二是一批新建本科专业点仍处于从职业教育向本科教育转型的过程中,部分专业点虽然建起来了,办学条件、专业建设和教育教学水平很难说已经达到本科教育的基本要求。标准应该能够有效地引导和促进新建本科专业点快速提高教学水平。
第二,不能将标准的内容限定得太死,要有利于专业特色的形成。我们的基本原则是,以“能力为要求,知识领域为建议,课程为示例”,不过多限制知识,特别是课程,给学科和专业留下充分的空间。首先给出能力培养的要求,再按照国际先进的描述体系,也就是知识领域(Knowledge Area)、知识单元(Knowledge Unit)、知识点(Topic)的架构描述计算学科核心知识体系,充分体现国际等效和我国的实际,引导人们考虑学科的本质和核心,改变人们习惯的、具有明显经验特征的、面向课程的教学计划设计与描述习惯。在这里,课程体系只作为示范性的例子。这样既规定了教学基本内容,又没把课程限制死,不仅可以使各个专业点按自己的特色设置课程,还能够较好地体现以知识为载体,能力培养为导向的教育。
第三,做到国际接轨。我国从2006年开始试点进行国际等效的工程教育专业认证,目前已有计算机类、机械类、电子信息类等15个专业类参与。2013年6月,我国成为《华盛顿协议》的签约成员。因此,对计算机这样有工程教育专业认证基础的工科类专业来说,保持与工程教育专业认证标准的等效,就保证了国际等效。计算机科学与技术专业是最早参与这项工作的专业,我们充分地利用了这一得天独厚的条件。
3. 保障标准相容
首先,必须考虑与教指委先前研制的专业规范的相容。我们曾研制了《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》等规范和指导文件,共约180万字。它们都是标准研制的重要基础,而标准则是这些规范和指导方案的浓缩形式,是其延续,是促进其推广和实施的“力量”。依据这样的原则,保持与《普通高等学校本科专业目录和专业介绍》的相容和等效也就顺理成章了。
关于和工程教育认证标准的等效性问题,可能有人担心工程教育认证标准比较高,一些学校可能达不到要求。实际上,过去教指委在制定这些规范和指导性文件时,就考虑到计算机类专业的基本要求,同时考虑国际接轨。可能由于历史短、条件限制等因素,目前部分高校专业点教学可能还达不到要求,但要相信这些高校能完善自己的工作,使之达标。根据调查,近年来高校计算机类专业教学质量和水平有了长足的进步,能够较好地满足社会的需求。
4. 引导专业改革
在标准制定过程中,我们力图从以下五个方面把握专业教学改革发展的方向,给各个办学单位适当的引导。
(1)目标制导。目标制导(OBD,OBject Directed),又称为目标导向,强调培养目标对培养计划和教学活动的有效制导作用。所谓制导,就是要根据培养目标制定“毕业要求”,再根据毕业要求的实现需求设计课程体系,开展教学活动,落实“最终能体现在全体合格毕业生身上”这一培养目标的基本属性。因此,各专业点的培养目标及其制定要满足以下要求:一是必须符合所在学校的定位,适应社会经济发展需要;二是表达毕业生主要就业领域、竞争优势、毕业后5年左右事业发展预期;三是面向全体毕业生而不是面向优秀毕业生;四是要具体、能够分解落实,要作为教学活动的具体追求;五是要定期评价,且在评价中有行业或企业专家参与;六是要向教师、学生、社会公开。
(2)持续改进。标准引导高校建立持续改进(CQI,Continue Quality Improve)的质量保障体系,保证人才培养质量不断提高。一是建立健全教学过程质量监控机制。对培养方案的制定、课程教学大纲(含实验大纲)编制、课堂教学、课程考核、实验教学、专业实习、毕业论文(设计) 等主要教学环节有明确的质量要求和有效的监控,定期进行教学质量的评价。二是建立健全毕业生跟踪反馈机制以及社会有关各方参与的社会评价机制,定期对包括培养目标、毕业要求、课程体系、理论和实践课程教学等进行评价。三是建立健全持续改进机制,保证其有效运行,使质量监控与毕业生跟踪反馈结果及时有效利用,促进教学质量不断提高,保证人才培养适应不断变化的社会需求。
(3)产出导向。标准推崇产出导向(OBE,Outcome Based Education)教学观念,引导教师追求教育教学活动在学生身上产生的效果,把课程评价的标准从原来的“教了什么”,提升到“学生学会了什么,会做什么”。强化毕业要求支持培养目标实现的意识,要求课程教学到考核都能够保障培养要求相关条款的有效达成,保证培养方案制定科学、实施有效。建立与毕业要求相适应的各项教学活动效果评价体系,而且这些评价体系要实用,最终保障培养目标的实现。
(4)从面向学科走向面向社会需求。高等教育从精英教育走向大众化教育,入学率的提高只是表象,教育教学必须有与之相适应的变革。在精英教育阶段,高校浓厚的学科情结体现在本科生培养方案面向学科制定。在大众化教育阶段,人才培养需要更多地考虑社会需求。目前,一些高校仍然面向学科制定人才培养方案,使人才培养工作与社会实际需要相脱节,导致了毕业生不能顺利就业的尴尬局面。为此,标准强调了面向社会需求的基本要求。
(5)能力导向。标准倡导能力导向(CCD,Capability Cultivation Directed)的教育,强调知识为载体、能力培养为目标的教学观念。知识的快速增长和变化、未来实际问题的求解,都要求学生能够综合地、灵活地、探索性地运用知识有效地解决问题,这就是能力,包括学习新知识、创新性地运用知识的能力。标准在毕业要求、知识领域选择上,把能力培养作为基本要求,引导高校把知识性教育变成能力导向的教育。根据计算机类专业人才培养的特点,标准提出要重视学生理论联系实际能力、学习能力的培养,使学生了解基础理论课程的作用,善于动脑、动手。标准强调重视思想和方法的学习,避免基于特定平台开设核心课程,为学生的可持续发展夯实基础。
对能力的具体解读,标准参考了教指委前期研制出版的《高等学校计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》。
二、标准的主要内容
1. 专业类描述
标准对专业类的描述,旨在引导各个专业点的举办者从认识专业开始,踏上面向社会需求办专业、理性办专业之路,探索如何提高学生适应社会需求的能力,而不是将学生限制在一个相对狭窄的专业内。
为此,标准把计算机科学与技术、软件工程、信息安全等计算机类专业的主干学科统称为计算学科,涵盖了科学、工程、技术和应用。标准在明确计算学科根本问题的同时,分别指出了各部分的核心问题,学科呈现的抽象、理论、设计3个形态,以及丰富的学科方法学内容(支持专业能力培养)等,为人才分类培养和能力导向教育提供引导。
关于计算机类专业的地位,标准指出:计算学科已经成为基础技术学科,计算已成为第三大科学研究范型,计算思维已成为现代人类重要思维方式之一等;关于计算机类专业的作用,标准指出:计算技术是信息化的核心技术,其应用已经深入到各行各业,正在改变着人们的生产和生活方式等;关于计算机类专业人才培养,标准指出:本专业类人才培养呈现出大规模、多层次、多需求趋势,获得了社会的高度认可,是一个供需两旺的专业类。不同类型人才培养应面向不同问题空间,需要强调不同的教育策略,同时体现计算学科“抽象第一”的基本教育原理,消除专业类人才培养目标趋同、课程体系同质化的现象。
2. 培养目标
在标准研制过程中,我们对专业类人才培养目标的定位是这样考虑的:面向专业类;面向研究、工程、技术、应用需求的各类人才;强调最基本的要求;描述要简洁明了。
标准关于专业类人才培养目标的具体表达,除了明确要求遵守法律法规、强化社会和环境意识、强调团队合作能力、具有持续发展能力等外,还要求掌握基本科学方法,具有包括计算思维在内的科学思维能力,运用数学与自然科学基础知识解决实际问题的能力;能够设计计算解决方案,实现基于计算原理的系统,在相关领域具有就业竞争力。
3. 业务方面的毕业要求
标准关于大学生的毕业要求是全面的,其中关于业务方面的要求有4条:
(1)掌握从事本专业工作所需的数学(特别是离散数学)、自然科学知识,以及一定的经济学与管理学知识。
(2)系统掌握专业基础理论知识和专业知识,经历系统的专业实践,理解计算学科的基本概念、知识结构、典型方法,建立数字化、算法、模块化与层次化等核心专业意识。
(3)掌握计算学科的基本思维方法和研究方法,具有良好的科学素养和强烈的工程意识,并具备综合运用所掌握的知识、方法和技术解决实际问题,对结果进行分析的能力。
(4)了解计算学科的发展现状和趋势,具有创新意识,并具有技术创新和产品创新的初步能力。
4. 教师背景和水平要求
为了保证教学质量,标准要求教师具有计算机类相关专业学习经历,具备与所讲授课程相匹配的能力(包括操作能力、程序设计能力和解决问题能力),承担的授课任务限定在合理范围内,保证在教学以外有精力参加学术活动、工程和研究实践,不断提升个人专业能力。讲授工程与应用类课程的教师具有课程相应的工程背景;承担过工程性项目的教师需占有相当比例,并具有与企业共同工作的经历。
全职教师必须要达到一定的数量并获得教师资格证书,具有与承担教学任务相适应的教学能力,掌握所授课程的内容并能按照毕业要求、培养目标实施教学;参与学生指导,结合教学工作开展教学研究活动,参与培养方案的制定。
5. 知识体系与课程
标准定义计算机类专业知识体系与课程的基本策略是:能力是要求,知识领域是建议,课程是示例。
一是构建专业类平台。除了社会、经济、法
律、数学和自然科学类教育外,标准把学科基础知识作为专业类知识体系的必修内容,覆盖程序设计、数据结构、计算机组成、操作系统、计算机网络、信息管理等知识领域,包括核心概念、基本原理,以及相关的基本技术和方法,旨在培养学生在软硬件设计能力、计算思维能力等方面的解决实际问题的能力。
二是给出专业特殊要求的必修内容。例如,计算机科学与技术专业课程包含数字电路、计算机系统结构、算法、软件工程、程序设计语言、智能系统、系统基础等知识领域的基本内容,旨在培养学生将基本原理与技术用于计算学科研究以及计算机系统设计、开发与应用等工作的能力;软件工程专业课程包含软件建模与分析、软件设计与体系结构、软件质量保证与测试、软件过程与管理等知识领域的基本内容,旨在培养学生将基本原理与技术用于对复杂软件系统进行分析、设计、验证、确认、实现、应用和维护,以及软件系统开发管理等能力。
6. 人才培养多样化建议
【关键词】计算思维 应用能力 创新能力 人才培养
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】1009-9646(2008)09(a)-0135-02
1 前言
众所周知,计算思维(Computational thinking)能力是计算机专业人才的最基本、最重要的能力之一[1]。目前,我国高校的计算机科学与技术专业通常会先在课程体系中安排以数学分析为基础、以实数为主要运算对象的课程,接着安排以离散数学为代表的、以抽象集合及元素为运算对象的课程,希望能通过这些课程的学习来培养学生的计算思维能力。尽管计算机科学在本质上源自数学思维,它的形式化解析基础筑于数学之上,但是仅仅通过数学课程的学习来使学生弄清计算思维的基本概念和内涵是不够的,而且进程太慢。
对于刚刚进入大学进行专业学习的大学生来说,他们在中学阶段获得的计算机知识是有限的,没有专业的背景,并没有认识到计算思维能力对计算机专业学习和能力培养的重要性。如果我们能在一年级就帮助学生对整个计算机科学有一个整体的认知,处理理解计算机科学的概念、思想和基本方法,将有力于学生尽快完成从中学到大学学习方式方法的转变,有助于学业的完成。
因此,我们有必要从计算思维的角度向学生阐述计算机学科思想与方法论,使学生一开始对专业课程学习有一个比较准确的定位,对计算机科学的专业内涵和方法论有所了解,从而进一步明确学习的目标,培养自己良好的学风。
2 计算思维与计算机专业学习导论
J. M. Wing教授在《Computational Thinking(计算思维)》一文中指出[2]:计算思维是建立在计算过程的能力和限制之上的,不管这些过程是由人还是由机器执行的。计算方法和模型给了我们勇气去处理那些原本无法由任何个人独自完成的问题求解和系统设计。计算思维涉及运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为,它涵盖了反映计算机科学之广泛性的一系列思维活动[2]。
从计算机发展的历史来看,目前的计算机已经成为适合于每一个人的“一种普遍的认识和一类普适的技能”[2]。一定程度上,这也意味着计算机科学从前沿高端到基础普及的转型[3]。
为了使计算机专业的学生一开始就能对专业的课程体系和知识体系有一个比较清晰的了解,我们必须给学生提供一门导引型课程,站在计算思维的高度和广度来论述计算机学科的基本概念、基本方法和发展趋势,讨论学科的内涵和本质,科学地为学生们进行正确的导学。
为此,针对初入大学的计算机专业学生,我们设置了“计算机科学导论”课程,并在课程的教学中坚持运用科学哲学的思想方法和高级科普的深刻定位[4],首先从科普的层面教育和帮助学生认知计算机科学与技术学科,对学生进行一次整体的专业学习“导游”,达到既“授人以鱼”,也要“授人以渔”的教学目的。
3 计算思维与学生能力的培养
3.1 计算思维与学生思维能力的培养
计算思维是人类求解问题的一条途径,它影响着我们的思维方式和思维习惯,从而也将深刻地影响着我们的思维能力。过去,人们都认为计算机科学家的思维就是用计算机去编程,这种认识是片面的。计算思维不仅仅是程序化的,而是在抽象的多个层次上进行思维[2]。人是个活体,具有丰富的想象力和创造力。利用计算机,人们可以用自己的智慧设计实现了各种各样的应用系统,解决了那些计算机诞生之前不敢尝试的问题,拓展了人类征服自然、改造自然的能力。
计算机科学与技术的方法论是对计算机领域认知和实践过程中的一般方法及其性质、特点、内在联系和变化发展进行系统研究的学问,是认知计算机科学的方法和工具,也是计算机科学认知科学的理论体系[5]。
我们通过在“计算机科学导论”课程从计算思维的角度来阐述计算机科学与技术方法论,可以有助于学生在学习专业的伊始就站在计算思维高度来看待专业的学习,注意培养自己严谨的抽象思维能力,使计算思维的精髓融入分析问题和解决问题的学习和实践过程中。这对培养学生的思维能力是非常有效的。
3.2 计算思维与学生应用能力的培养
计算机科学又从本质上源自工程思维,因为我们建造的是能够与实际世界互动的系统[2]。目前,计算机应用已经深入到各行各业,融入人类活动的整体,解决了大量计算时代之前不敢解决的问题。
然而,由于目前计算机能力的有限性,许多科学问题和工程应用问题依旧亟待解决。解决这些问题将会激起我们的好奇心和创造力。计算机学科就是在挑战问题、解决问题的过程不断得到发展的,计算思维能力也在分析问题和解决问题的实践当中得到充实和提高。
对计算机专业来说,实践是指计算机学科的设计过程,基础的技能是每位学生未来适应社会、为社会服务所必须掌握的。学生的应用能力一般是指编程能力和系统开发能力,它是要通过实验教学环节不断加深和加强。在这其中,不断拓展对计算思维的理解和认识是非常重要的。在这样的思维指导下,学校和教师可以为学生提供多样化的学习方式,使学生能在知识海洋里比较自主、自由地“航行”。例如,在计算机专业课程的学习中,教师可在给定范围后,让学生上机自由操作,支持和鼓励学生提出问题并自行解决问题,鼓励学生进行科技创业活动。这样做将有利于发挥学生的想象能力,培养学生的创造性思维。
为了培养学生的应用能力,我们贯彻了以学生为主体的教学理念,实行“边学习、边设计开发、边实践”的教育过程,在传授科学知识的同时,培养学生的系统开发实践、技术研究与认知能力,提高其综合素质。通过学习知识的过程,参与科技活动,培养了学生计算思维能力和应用开发能力,增强了学生可持续发展能力和认知能力。
3.3 计算思维与学生创新能力的培养
创新是一个民族生存、发展和进步的原动力。计算机科学与技术作为一门新兴的技术学科,知识和技术的创新显得尤为重要。在注重基础和应用能力的培养基础上,要培养学生的创新能力,必须注意加强学生知识融通与学习能力、迁移能力的培养,使学生在横向和纵向两个方向对所学专业有较好的宏观把握。
我们以为,计算思维能力的培养对计算机专业学生创新能力的培养是至关重要的。创新要靠科学素养和理解科学,靠科学的思想方法[4]。学生掌握了科学的思想,就能在今后的学习和生活中多层次、多视角、全方位地观察和理解客观世界的变化,运用已经掌握的知识和科学方法去理解事情、发现问题、提出问题、参与讨论、解决问题或找到解决问题的途径和方法。可以说,计算思维能力是计算机专业学生必备的科学素养之一,也是创新型人才应该必备的首要条件之一。
在培养学生的创新能力过程中,首先必须启发和培养学生的计算思维能力,使学生深刻地理解计算机科学与技术学科的方法论;然后在此基础上,把创新教育融入学生培养和教学活动中,培养学生在计算机科学领域的创造性,激励学生进行思想创新和技术创新,激发学生对计算机科学技术这一块神秘圣地的好奇心,以及培养怀疑精神和求异思维。另一方面,在教学过程中,应该主动为学生的学习活动设置符合学生计算思维能力和创新能力培养的教学内容,给学生们展开讨论和交流提供机会与场所,使学生积极主动地进行探索式学习,相互启发、相互鼓励,培养学生的创新意识。这就要求教师在教学内容的设计上要体现当代教育思想,讲课内容要新颖、有趣。例如,我们可以利用现有的教学条件,尽可能设置创新情景,使学生感到在一个真实的创新环境中,自己成为创新人员之一。也可以与一些有实力的科技开发公司合作,联合设置一些有利于学生开展科技开发和软件设计的学生创新实验室。这个创新环境应尽量与社会现实基本保持一致,这样有利于学生毕业后顺利地进入角色,开展创新活动。同时,作为一名专业教师,应主要体现一个“导”字,即正面启发诱导,侧面辅导,后面督导,通过精心的环境设计把学生带入主动探索、独立钻研、活化知识的境界。
4 结语
J. M. Wing在文献[2]中指出:当计算思维真正融入人类活动的整体以致不再是一种显式之哲学的时候,它就将成为现实。我们应该在培养计算机专业人才过程中,培养学生面向计算学科思维的能力,使学生真正理解计算学科的内涵和分析问题、解决问题的方法,而不是把人才的能力培养仅仅局限编程和系统设计开发上。
参考文献
[1] 蒋宗礼.以能力培养为导向,提高教育教学水平[C].大学计算机课程报告论坛论文集2007,北京:高等教育出版社,2007,p.24-29.
[2] J. M. Wing, Computational Thinking[J]. Communications of ACM,2006,49(3):33-35.
[3] 王飞跃.计算思维到计算文化.科学时报,2007.10.12.
关键词:中职 体育与健康 学分制管理
实施学分制是当今以及未来教育事业发展的需要,它也是推动学校教育发展的有效动力,职业学校推行学分制更是把职业教育做大、做强的保障。2007年浙江省实施了职业学校的2+1办学模式,以往的学分制又一次接受着考验。那么如何根据新的情况实施好学分制管理工作呢?回答这个问题必须落实到具体的学科教育教学学分管理过程之中,研究体育与健康学科的学分制管理也是其中的一个重要内容。体育与健康学科的特殊性决定了实施的复杂性,为此做好实施前相关问题研究就非常重要。如今,体育与健康学科正在进行着课程的大改革,这给学分制的实施提供了有利条件,关键问题是如何更好地结合。学科学分制的实施与管理要基于学校学分制管理体系,以学科的自身特性为建立依据,多纬度地设置学分认定标准。要做到这些就要先掌握和理解学分制的含义与内容,学分制的实施有有效途径与考评标准,解决体育与健康学科课程设置的合理性等问题。
一、学分制的再认识
1.学分制的由来和发展过程
“学分制”的英文是“Greditsystem”,可译为学分系统。学分制是以学分作为计算学生学习量的单位,以取得最低必要学分为毕业标准的弹性教学管理。学分制与学年制有着本质的不同。学年制的特征主要反映在规定学习年限和统一的必修课以及强调对教学过程和目标的集中统一的管理,而学分制以学分作为学习量的计算单位,在教学过程中由学生自主决定选修课程,以取得所选课程的总学分作为毕业和获得学位的标准,采用多样的教育规格和较灵活的过程管理方式。它是在选课制的基础上产生的,选课制就是允许学生自己选择学习的学科、专业和课程的一种教学制度。19世纪初,德国教育家洪堡德倡导“自由学习”,主张由学生自行选择学习课程,教师和学生自行安排学习顺序和进度,并在柏林大学推行此主张。美国大部分高校至20世纪初均已实行选课制。选课制蓬勃兴起后遇到的新问题是如何计算学生毕业取得学位所必须完成的学习量,于是学分制应运而生。它是适应社会发展特别是经济迅速发展的需要、科学技术发展的需要、多样化人才的需求而产生的。近现代中国高等教育曾经从欧美引入过学分制的管理方式。20世纪初清华学堂(清华大学的前身)、北京大学等都曾实行学分制和选科制。解放后,1952年院系调整,各大学效仿前苏联的办学模式,废除旧中国高等教育体系中的学分制而改行班级授课基础上的学年制。从20世纪80年代中期起,我国一些高等学校陆续试行学分制的教学管理模式,虽成功者不多,但毕竟对推动高等学校管理模式改革起到了积极的作用。90年代,学分制呼声又趋高涨,许多高校在实施学分制方面进行了一些新的探索和尝试,使学分制管理模式在理论和实践两方面均有了新的发展。
2.实行学分制的重要意义
(1)有利于职业学校面向全体学生,全面实施素质教育。
(2)有利于深化教育教学改革实行学分制,有利于学校教学改革的不断深入。
(3)有利于职业教育深化办学体制改革。
(4)有利于促进学校内部管理制度的改革。
3.实行学分制应遵循的几个基本原则
(1)按必修课、限选课和任选课构建课程体系的原则。
(2)建立与学分制相适应的课程考核和学籍管理机制。
(3)以学分衡量学生学习的质和量的原则。
二、中等职业学校体育与健康学科学分制实施现状
据了解我区五大职业学校只有临平职业高中和我校实施了体育与健康学分制管理,并取得了成功和一些宝贵的经验,但面对新的2+1办学模式也需要重新修订管理办法。放眼全省的职业学校同样也面临着修订的需求,因此我们的研究有一定的价值。尽管对学分制的利弊争论仍没有一个结果,但是利大于弊的观点占据了优势地位。笔者也同意并持此观点,问题的所在是如何地应用。因此,归纳我们的学分制实施情况存在以下三点问题需要改正。
1.有头无尾
一些学校在不具备实施的前提下匆忙上马,开始轰轰烈烈,后来不是半途而废就是没有结果。这样的情况主要集中在那些地区偏僻、经济落后的地区和学校,同时一些发达地区的学校也有,主要是领导和教师的重视程度不够所造成的。
2.有壳无肉
在实施学分制管理的一些学校只是有实施学分制的文件、办法等,而没有具体的实施策略和具体的管理人员,尤其是硬件的脱节,这样就造成了有壳无肉的现象,主要原因还是领导的不重视,形式主义所致。
3.有法不依
学校有具体的实施办法,但却没有严格执行,造成有法不依的局面。这样学分制的优点就难以体现,久之教师和学生也失去了信心和兴趣。因此,监督与考核机制是学分制实施成功的保障。
三、职业学校体育与健康学科学分制管理实施准备
1.教师的准备
(1)观念转变的准备
学分制的推行必将引起教师观念上转变,如何解决这个问题,笔者认为主要应有三个转变,即:“教育价值观上,要树立全个人发展的教育价值观,让学生可以兼顾自己的发展;人才观上,摒弃把人的全面发展视为群体平等发展的传统观念,发展学生的主体性;教育质量观上,强调学生在学习过程中的主动性和创造性,使学生真正学会生存、学会学习、学会发展。”以上三个观念的转变的核心机制是发展学生的主体性。主体性的关键是自主性,自主性的关键是选择。而学分制是选择的最好途径,它平等地为每个学生提供自主选择的权利和表现、创造乃至成功的机会。
(2)教师素质提高准备
实行学分制必须有相应的教师队伍作保障。教师必须树立现代的教育观、人才观、质量观,并不断提高自身的政治业务素质,改变终身只教一门课程的状况。实行学分制不仅要开设一定数量的选修课,还要不断开发体现新技术、新设备、新工艺、新规范应用的新课程,这就要求教师能上多门课程,有承担新课程的教学能力。若教师传授的课程没有新的知识、新的内容,学生便不会去选择。这都将增加教师的危机感,激发教师不断学习、不断提高,改变陈旧的教学方法和一支粉笔一块黑板的单一的教学手段,采用现代的教学模式、教学方法和现代教育技术、教学手段实施教学,调动学生学习积极性,提高教学质量和效益。
(3)教学管理能力准备
实行学分制,教学管理部门也将改变管理的模式。教学管理变过去的共性管理为个性管理,变面对班级为面对学生个体,变原来每班一张课表为每生一张课表;变过去的静态管理为动态管理。因此,学校教学管理部门必须提高管理水平,如研制学分制条件下的教务管理系统、学生管理系统等计算机软件,实行计算机管理。教室、实验室、实习场地、计算机房、图书馆等要统筹安排,延长开放时间,提高教学资源的利用率。
2.学校准备
(1)课程设置准备
体育与健康是涉及全校所有学生,覆盖率100%的学科,因此,它的设置将影响整个学校。根据学校的自身特点,选择合理的授课形式,是推动学分制管理工作的有利保障。
(2)学生指导工作准备
实行学分制将变学生被动接受知识为主动获取知识,即变要我学习为我要学。学生从原来的学校为他设计、安排好教学内容和进度,转变为自我设计、自我安排学习内容和进度。因此,学校必须对学生进行学分制知识的培训和选课的指导,必须让学生建立学分的概念,掌握计算学分的方法。
(3)政策倾斜准备
完善学校的相关配套政策,鼓励教师开展学分制的改革实验,改革传统的教学管理和学生管理制度,并提供相应的学习生活保障条件。
(4)教学设备准备
进行学分制管理就要对教学设备进行配置以保证学分制的实施,体育与健康学科是一个对设备要求较高的学科。学分制实施后,原有的班级授课模式将被模块教学所取代,这对场地、器材等教学设备的要求就高了起来。
3.学生准备
(1)态度的端正准备
学分制对于教师来说适应需要一定的时间,对于学生来说也需要一定的时间,并且接受态度上还存在着主动与被动的关系。因此,如何对学生进行态度上的端正是保证实施学分制顺利实施的前提条件。
(2)学习方法的指导
对于学分制来说还涉及学习方法上的准备,特别是一些困难的学生。可以讲学习方法是学生提高学习兴趣的保障,因此,针对学分制对学生进行必要的及时的指导是有积极作用的。
四、结论与建议
1.学科实施学分制首先要得到学校教务处的支持
教务处是学校日常教学工作与管理的中枢,任何一项教育教学改革都必须得到该部门的支持,学科实施学分制同样也要得到它的支持。这个支持包括理论上的、课程编排上的、课时安排上的等。
2.学科实施学分制学科教师必须达成共识
实施学分制不是一个人的工作,它需要一个团队的共同的努力加以完成。在学科实施学分制前该学科教师一定要达成某种共识,它包括实施的理念、原则、意义、途径等。
3.学科实施学分制必须加强教师的理论学习
必要的学分制有关理论学习是保证顺利实施的前提,只有对其有一定深度的了解才能更好地运用,为此,要定期组织教师进行理论和前沿动态的学习。
4.学科实施学分制必须形成一定的监督与考评机制
实施学分制前要对每个人的任务进行划分和统计,并以一定的形式进行量化以及考评。这样做的好处是不仅能起到监督的作用,同时也能激励教师投入到实验中去。所以,实施前一定要做好该项工作的准备。
5.学科实施学分制必须掌握信息采集与处理技术
因为学分制重点关注的是学生学习的过程,这就需要管理者掌握大量的有关信息并对信息进行分类汇总。如果还是用传统的方法是不能够完成的,因此,管理者要掌握计算机信息管理技术。
参考文献:
[1]束剑华.高职学分制课程体系构建的途径与方法探讨[J].职教论坛,2006,(04).
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[5]高伟云.关于学分制的几点认识[J].浙江万里学院学报,1998,(02).
[6]任伟.浅谈学分制的利于弊[J].开封大学学报,1997,(4).
[7]罗云,赵敏.澄清对学分制的一些模糊认识[J].高等理科教育,2004(5).
[8]张礼达,尹德志,刘静.学分制教学管理的时间与思考.高等教育研究,2007,(02).
资源的价值在于运用。“云计算”的思想就是将所有的资源看作一个整体,并且将资源积件化,以便根据任务灵活地组织资源,从而达到资源的最大化运用,这是一种比较经济的思想。这种思想不应只局限于计算机领域,它还可以指导我们的生活、指导我们的学习。下面我就从学习上,分三点说明如何借鉴其思想指导中小学教材的改革。
一、借鉴经济思想,网化知识间的衔接
2000年前后,计算机技术风靡全国,书店里关于计算机学习的教材很多。那段时间,我正好从事着计算机技术的社会培训工作,因此翻阅了大量的计算机书籍。我发现大部分教材其实差别不大,比如WORD教材,一般都很重视知识间的逻辑关系,基本上都是按文字编辑、段落格式、表格制作、图片处理、综合应用的顺序编排的。偶然看到一本《手把手教你学WORD》却很特殊,它完全从学习者的实用需求出发,从第一课开始就学习编排报纸,虽然很简陋,但是插入了文字、表格、图片,基本元素全有了,然后是一课课的美化,几乎每节课都会对三者作些全面的处理,五节课后就形成了一幅美观的报纸。我很感兴趣,就把甲班按常规顺序教,乙班按特殊的顺序教。结果差别很大,乙班的学习进度明显比甲班快,尤其是最后一课,要求学员自行设计一幅作品,乙班的优秀作品数远远超出了甲班。
现在想来,那位作者其实已经具备“云学习”的思想了。他摒弃了一般的“先通盘学习基础知识,然后再组织运用”的教学策略,而是采取了“根据需要组织学习内容,然后加以运用”的教学策略,即任务驱动的教学策略。这是信息时代的更优策略。 “云计算”思想的精髓就在于更经济地调配资源。庄子云“吾生有涯而知也无涯”,不能为学习而学习,应当按需学习,致力于构建一种相互连接、无中心、无边缘、立体化的网状知识结构。
我们应当致力于让按需学习的经济思想成为新一代人的思维习惯,而教材是首选的教育载体。个人认为,对现行的教材来说,最“新”的信息技术教材在这方面有明显欠缺,反而是“老”学科如语文、数学基本上达到了上述要求,仅仅是小部分内容值得推敲,比如负数的引进是否一定要安排在正数的基本运算学完之后等。
二、借鉴整体思想,淡化学科间的界限
知识本来是无学科之分的,但在知识丰富到一定程度后,就产生了某一部分的专门发展,也就是学科。学科的产生,有其不可否认的积极一面。然而随着社会的进一步发展,学科的划分,又对人类的进步产生了阻碍。以文学创作为例,一般分小说、诗歌、散文等体裁,这本是一种相对模糊的划分,是为了更好的研究某些共性从而加以发挥,但随着研究的深入,体裁要求越来越规范,创作的空间反越来越小。经常有人评论某文“四不像”,这其实已经违背了文学的“创”意。专门化会促进发展,但局部的过度发展,容易形成与整体的不协调而导致封闭。
在计算机技术的发展史上,也有同样的问题。不同的系统平台,不同的应用软件,带来了百家争鸣,促进了计算机技术的飞速发展。但随之而来的不兼容又阻碍了发展。于是出现了超文本协议语言,也就是跨平台。即使是单机版的应用软件,也很容易发现整合的趋势。比如最常见的Word,不只是能够编辑文字,同时还可以处理图片、分析数据,而后两者并没有成为Photoshop与Access的专门功能。应用为王,一切资源都要围绕应用而调配,在应用面前,不应有“门”、“科”的壁垒。而“云计算”则是将这种整体思想发展到了前所未有的高度。“云计算”服务有3种基本形式:基础设施服务、平台即服务、软件即服务。这由下到上的3种形式均是整体思想的体现,硬件、软件、数据,都可以根据需要任意调用。这样的境界,用一种形象化的说法,就是“天地一盘棋”。
相似的问题,可以借鉴其处理方法。学校教学可以借鉴“云计算”的整体思想,首先从教材上淡化学科间的界限。由同一名老师围绕着本课任务按需施教,而不是按现行教材,分别从其他学科学了再到语文课上拼装。事实上,学科间如此完美的配合,现行教材尚未做到。
当然,这种改革是困难的,因为我们已经适应了传统的学科教学方式,即使知道要有整体思想,也不知道如何落实。这也是信息技术的革命没有因此带来教学革命的原因之一。为解决这个问题,建议对老师增设项目管理的统筹训练。
三、借鉴积件思想,碎化任务中的资源
关键词:计算思维;能力培养;实验教学改革
程序设计类课程的主要教学任务是学习使用一种或多种程序设计语言,通过介绍用计算机解题的详细过程,训练学生编写和调试程序的基本技能,为其他后续课程的学习打下基础,是计算机及其相关专业学生最早接触的专业基础课程,也是计算机及其相关专业的核心课程。
但通过课题组多年来教育教学的实际经验显示,目前大部分学生对程序设计类课程存在普遍的认知误区:①语法规则复杂琐碎、易忘难记,学习难度较大;②课程内容枯燥乏味,不容易激发学生的学习热情;③程序编写难上加难,久而久之会产生畏难情绪。如何培养学生正确的程序设计思维习惯,提高学生的计算思维能力,探索有效的实践教学模式,是从事程序设计类课程实践教学的老师亟待解决的问题。
一、计算思维的提出
什么是计算思维?计算思维有怎样的作用?计算思维对未来社会将会有怎样的影响?
计算思维在2006年,由周以真教授在《Computational Thinking》一文中提出。其本质概念,最早可以追溯到中国古代的算筹计算,周教授在此基础上对其进行了清晰化和系统化的总结和整理。
计算思维涵盖了包括计算机科学在内的一系列思维活动,使运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计和人类行为的理解,周教授提出以此来探索计算机学习的教育价值。[1 ] 它强调的是如何求解问题和如何用计算机实现这个问题,其本质是抽象和自动化,其特征是可行和构造。2011年,ISTE和CSTA对计算思维进行了“操作性定义”,将其阐释为6个步骤的问题解决过程。
2010年5月,中国高等学校计算机基础教学指导委员会提出 “要将计算思维融入到计算机基础课程中传授,以此培养高素质的研究性人才”,而在7月的C9会议上发表的《九校联盟计算机基础教学发展战略联合声明》的核心要点则提出将“培养学生的‘计算思维’能力”作为计算机基础教学的核心任务。
二、程序设计类课程中计算思维的标志性概念
计算思维与理论思维、实验思维仪器并称为推动人类社会文明进步和科技发展的三大科学思维,它由计算学科抽象而来,所以,计算科学的基础概念自然也就是计算思维的最好体现。
在CC1991中,将核心概念定义为具有普遍性和持久性的重要思想、原则和方法。按照CC1991的定义,它必须是在数学、科学和工程中定义的概念,在学科中多次出现,在技术上有高度独立,在各分支领域及抽象、理论和设计的各个层面上都有很多应用。结合CC1991概括的12个核心概念,并根据课题组多年的教育教学实践经验,将程序设计类课程中计算思维的标志性概念概括如下:
如上图所示,可知,程序设计类课程是对学生进行思维训练的一个最直接、最具操作性的平台。
三、探索在程序设计类实验课程中对学生进行计算思维能力培养的途径
计算机科学体系庞杂,本身并非仅仅是编程那么简单,其能力分为计算机使用能力、计算机系统认知能力和计算思维能力。最低要求层面的计算机使用能力,就是利用计算机进行各种操作以获取信息或者计算结果的能力;中层的计算机系统认知能力,是对计算机系统的理解和应用能力,建立在底层使用能力的基础上,是对计算机系统全面理解的较高要求;最顶层的计算思维能力,是计算机科学与数学思维、逻辑思维和工程思维的交集,并不是单独的、与其他思维方法毫无关联的独立思维方法。
通过对计算思维特征的分析,我们可以清晰地看到,要想在程序设计类课程中对学生进行计算思维能力的培养,就需要解决任务抽象和分解、启发式推理、知识体系重构、思维能力训练等基本问题 [2 ]。
按照ACM/ICPC的解释,编程解题的思维过程一般可以分解为三个阶段,即一观察、二联想、三变换。在这个过程中编程者先通过观察,对问题进行深入的认识和理解;再进行联想,寻找一个切入点将该问题同编程者已有的知识和经验进行联结;最后通过变换,将一个问题转化为另一个或分解成另几个容易解决的新问题,以达到解决原问题的目的。基于此,课题组尝试对目前程序设计类实验课程所采用的问题驱动、项目分解、启发式教学等方法进行完善,对学生在程序设计过程中通过“观察――联想――变换”培养和引导其计算思维方法,潜移默化地培养学生的计算思维能力。
以“C语言程序设计”课程为例,课程中的许多知识点都为计算思维的培养提供了生动的案例。第一堂实验课上,实验教师主要以展示经典案例为主,提出一些经典问题,结合生活中的实际应用过程,形象直观地向学生们展现C语言程序设计的魅力所在。从分析问题,到抽象成数学模型,再进行算法设计,然后变成与调试,最后生成可应用于实际的程序,这个过程是对计算思维最好的诠释。例如,实验教师可以从“猜数游戏”入手,在课堂上用游戏的方式激发学生对语法、语义、算法、设计的学习兴趣,从游戏引入知识点,用知识点带动学生对语法的掌握、对算法的理解、对设计的熟悉,是学生加深对计算思维的理解。这种传授知识、技能和计算思维的一体化教学模式,摒弃了原有的“重语法、轻方法、不谈思维”的错误教学方法,而是使教学目标从“知识和技能”的传授上升到“思维”的教学,即指导学生提炼出知识和技能背后所包含的具有普适性的本质思想――计算思维。
课题组还尝试着将“轻游戏”,也就是教育游戏引入到程序设计类实验课程中,将枯燥乏味的语法规则,利用电脑游戏的形式展现在学生面前,将游戏娱乐融合进程序设计类实验课程的教学实践中,在激发学生学习兴趣和学习动机的同时,使其形成自主学习的心理,主动进入到知识学习的情境当中,提高学习者对程序设计语言语法规则的熟练度,帮助学习者内化计算思维方法,从而达到培养学习者计算思维能力的目的。
四、进一步设想
计算思维的形成是一个长期的过程,仅通过一门或几门课程的学习就构建起成熟的计算思维方式是不可能的。但“不积跬步,无以成千里”,只要我们能够在教育理念、教学方法、实验教学模式等方面进行相应的改革,并对学生进行耐心指导并担负起应有的引导职责,就会为他们今后的“计算思维”成长打下坚实的基础、提供必要的条件。
参考文献:
关键词:计算思维;计算机基础教学;内容体系
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)10-0191-02
一、计算机基础教学的困境和改革
长期以来,人们对计算机基础教学的定位模糊不清,出现了诸如狭义工具论、唯编程论、浓缩论、无用论等各种认识误区,学生对教学内容没有兴趣,教师也对教学提不起兴趣。针对这种情况,计算机基础教学指导委员会进行了两次改革。2006年,美国卡内基―梅隆大学的周以真教授提出了“计算思维”的理念,国内外的学者纷纷展开研究,探讨计算思维的本质及其驱动下的教学改革问题。以此为契机,我国的计算机基础教育正在酝酿第三次改革,即以计算思维培养为导向的课程改革。
二、计算思维的本质与核心内容
按照周以真教授的表述,计算思维就是运用计算机科学的基础概念去求解问题、设计系统和理解人类的行为。计算思维应该是每个人的基本技能,而不仅仅属于计算机科学家。正如每个人都应具备基本的读、写、算能力一样,现代社会还需要每个人都具备基本的计算思维能力,能够自觉的运用计算科学的思想方法,解决各专业领域的实际问题。总结前人的研究成果,可以得出如下结论:(1)计算思维的本质是基于计算环境和约束的问题求解的思想方法。(2)计算思维的主要内容涉及:计算模型的研究,计算系统的设计与构造,计算系统的特征与约束,如何有效利用计算系统进行问题求解以及问题求解的效能评价与验证。(3)计算思维的主要特征包括:抽象、自动化、形式化和机械化。(4)计算学科中的核心概念包括:计算、抽象、自动化、设计、通信、协作、记忆和评估等,以这八个概念为基础,可以辐射出一系列内容,构成计算思维的内容框架,如图1所示。
三、面向计算思维能力培养的课程内容体系
以图1的内容框架为基础,对计算机基础教学的内容体系进行重组。首先,将课程体系分为两部分,即核心课程和选修课程。核心课程面向所有的专业开设,包括“计算思维导论”和“算法与程序设计基础”两门;选修课程则针对不同的专业及应用领域选择开设,包括“数据库技术及应用”、“多媒体信息处理”、“信息安全基础”、“网络技术基础”等。下面针对两门核心课程设计其内容体系。
1.计算思维导论课程内容体系。“计算思维导论”是学生入学后的第一门计算机课程,其内容体系被分为如下六个单元:(1)计算思维的理论基础。从原始计算方法及演化入手,理解计算的历史及自动计算工具、方法的演化;针对现代计算机的工作原理,从数据的表示和运算入手,解决计算的基本问题;采用图灵机理解自动计算模型以及形式化方法,进而理解冯・诺依曼体系,分析其局限性并引出近些年新兴的计算模型。(2)计算思维的逻辑基础。首先通过逻辑理解思维的规律和过程,进而讲解布尔逻辑、命题逻辑和谓词逻辑,学习逻辑的表示、运算以及推理方法,理解计算思维中的形式化方法,最后将逻辑思维与算法联系起来,通过算法实现逻辑运算与推理。(3)计算思维的方法学。首先分析人类解决问题的思维过程,引出借助计算机求解问题的过程,并对两者进行对比。计算机解决问题的首要步骤是抽象和建模,这就是问题描述;然后是设计合适的数据结构和算法,并依靠程序设计语言来实现算法,这就是系统设计和实现;最后还要验证结果的正确性以及求解效率等。(4)计算思维的算法基础。围绕三大主题展开:①算法基础,了解算法的概念、性质和分类,重点学习算法的表示,并明确同一个问题会有多种不同的算法;②常用算法思想,精选穷举、递推、递归、回溯、分治、并行化等常用算法,启迪学生思维;③典型应用,选择应用场景,介绍同一个问题的多种算法实现,使学生理解算法是程序设计的灵魂。(5)计算思维在计算机学科中的应用。从操作系统、多媒体系统、计算机网络、数据库技术、信息安全等领域关注的核心问题以及解决问题的基本方法出发,概要介绍计算思维在各领域中的应用,使学生切实感受计算机学科中的基本思想方法。(6)计算思维在其他学科中的应用。精选各行业的典型案例,直观展示计算思维在其他行业中的应用。
2.算法与程序设计课程内容体系。用计算机解决实际问题,“算法与程序设计基础”是针对理工科开设的一门计算机基础课程,其内容体系分为七个部分:(1)程序设计基础。首先通过一系列示例,介绍程序设计中的核心概念和方法,建立基本的程序认知;然后从数据抽象和过程抽象两个角度理解计算思维中的核心概念――抽象,对于数据抽象,重点介绍基本数据类型以及数据的表示与存储方法,概要介绍数组、结构体、指针及其他复杂数据类型。(2)程序的流程控制。从算法的表示入手,引出结构化程序设计的思想以及三种基本结构;以构造为核心概念,使学生理解通过基本结构的组合与嵌套实现任意复杂的流程控制;然后通过案例介绍三种控制结构,熟练掌握基本流程控制方法以及流程的组合嵌套等构造方法。(3)复杂数据类型。针对数据抽象,介绍数组、指针、结构体、链表等数据类型。对于每一种类型,从其应用场景引入,分析为什么要使用该类型以及如何构造和使用该类型。由于几种复杂类型之间具有密切的联系,所以在内容组织上要关注这些关系,使学生清楚把握知识脉络。(4)面向过程程序设计。从面向过程的基本思想入手,解释其“自顶向下、逐步求精”、“模块化设计”、“结构化编码”的基本概念,并将模块映射为函数,实现结构化程序的构造;对于函数这一核心概念,应将其接口和实现分开,这样有利于理解函数的使用,也便于向面向对象方法过渡。(5)典型算法的函数实现。从应用情境出发,精选用计算方法解决实际问题的一系列典型案例,分析其算法,设计函数原型并实现算法。要介绍的核心算法包括:F举算法、分治算法、递推算法、递归算法、回溯算法、排序算法和检索算法等。(6)面向对象程序设计。要引导学生理解面向过程的缺点及面向对象的改进,理解抽象的思想以及封装、继承、多态的特性。在树立面向对象的思想后,一要学会使用系统库或第三方库中的类和对象;二要学会设计自己的类和对象。对于第一个问题,抓住字符串、输入输出流等基础类,深入理解类的接口及访问方法,学会使用API;同时学习动态数组、向量和哈希表等几种典型容器类的用法,这些容器在开发中广泛使用。对于第二个问题,要从封装、继承、多态三大特性入手,引出类的设计、对象的构造以及对象间的通信方式,并给出具体示例,用图表和代码的方式表达自己的设计。(7)数据存储与文件。计算思维中的一个核心概念是记忆,数据结构研究的是数据的内存记忆方式,而文件研究的是数据的持久记忆方式。要弄清楚文件的类型以及存储和处理方式,针对顺序读写、随机读写介绍其原理与代码实现,最后介绍面向对象环境下的文件操作方法以及几种流的使用方法。
四、结语
本文研究了计算思维的本质与核心内容,探索了计算思维驱动的计算机基础教学内容体系和课程体系。培养计算思维,在于掌握一种利用计算方法解决各领域实际问题的独特思路,各专业都应开出计算思维相关的课程。同时,在选择教学内容时应有所侧重和取舍,尤其要注重思维方法的训练,这样才有利于培养学生的思维能力及创新能力。
参考文献:
[1]Jeannette putational Thinking[J].Communications of the ACM,2006,49(3).
[2]教育部高等W校大学计算机课程教学指导委员会.计算思维教学改革宣言[J].中国大学教学,2013,(7).
[3]陈国良,董荣胜.计算思维的表述体系[J].中国大学教学,2013,(12).
Research on Content System of Computer Fundamental Course Driven by Computational Thinking
BAI Xiao-jun,LIU Bai-lin,YANG Sheng-quan
(School of Computer Science and Engineering,Xi'an Technological University,Xi'an,Shaanxi 710032,China)
关键词:高中地理;课堂教学;教学有效性
地理主要研究的对象是地理环境和人类活动以及人类活动与地理环境之间的关系,它是一门综合性较强的学科,因此,在高中地理教学中应注重学生综合能力的培养,同时也要针对现今地理教学中存在的问题,研究出相应的解决对策,在迎合新课程改革的前提下,不断提高地理教师的教育水平,增强学生的自主学习能力和不断创新精神。
一、分析地理教学现状
在传统的地理教学过程中,由于地理是一门文科中的计算学科,学生在学习、观察、解决问题时往往不能很好地运用有逻辑性的分析,对抽象概念的理解都停留在表面层次,理解过于肤浅,一旦涉及较为本质的问题往往就显得模糊不清,启而不发。造成这种现状的原因很大程度上是因为学生没有投入很大的热情来学习和研究,也没有进行深刻的思考,通常就是老师讲学生听,这样的教学方式不能使学生很好地参与课堂生活,教学模式陈旧。因此,培养学生独立自主思考问题的能力以及提高学生学习地理的兴趣就显得尤为重要。教师应当针对具体的情况来选择采取不同的创新教学方法,最终达到课堂生活丰富、教学效率提高的目的。我们高中地理教师应提升对地理教学的重视程度,充分认识到高中地理在教学中的学科地位。面对当今教师和学生对地理学科的认知问题,地理教师应遵循教学改革目标和要求,不断提升自身以及学生对高中地理在高中课程学习中的重视度,在原本基础上,进一步增强地理学科在高中教育中的地位。再从目前我国高中地理教学情况来看,高中地理教师是极其缺乏的,尤其是缺少专业程度较高、专业技能较强的高中地理教师,这不仅使得我国高中地理教学质量止步不前,也严重阻碍了地理学习能力较强学生的培养计划的实施。
二、关注有效教学因素
1.培养学生对地理学习的兴趣
这是提高学习效果最重要也是最直接的手段。兴趣是一个人最好的老师。培养学生学习地理的兴趣,开发其自主学习的兴趣是使学生的智力得以开发、思维得以发展的原始动力。教师应及时了解学生的心理状态,全面了解学生的优点和不足,倾听学生心声,并与学生共同学习、共同探讨。这样一来,学生会因为感到自己受到了老师的关注而兴奋不已,从而劲头大增地学习地理。教师可采用激励法来对学生在日常生活中取得的小小成功而加以鼓励,即使学生回答的答案是错误的,但他们敢于回答问题的勇气以及答案的创意都是值得肯定的。一旦激发出学生对地理这门学科的学习兴趣,提高教学效率便是一定会达到的目标。
2.营造师生合作学习氛围
作为高中地理教师,要想提高教学效率,就要清楚地了解到:知识重要,但方法比知识更重要。地理学科是不同于其他文科学科的,结合地理的学科特点,我们要加强图表分析和图形记忆。教师和学生一起学习的模式经常被用于实验性教学中,学生成立课题小组,教师加以指导,帮学生构建图表模式、理清思路。在实际教学中,可借助地理模型、地球仪、地理挂图等直观实物体,以加深学生对知识的了解。在地理的学习过程中,表格是很重要的统计数据,直观又便于记忆,因此,教学过程中教师在图表上下功夫必然能提高教学效果,提高学生学习效率。
3.注意教学与现实生活相联系
地理学与人类的生活息息相关,它广泛地应用于人们日常的经济、政治、生活当中。地理学的实质就是从空间角度来了解人与自然的关系,因此我们可以寻找日常生活中的实例加入到地理课堂中去,从身边的例子出发,往往就能引起学生们很大的兴趣。如在学习关于地震的章节时,就可以采取形象教学的方法,教师可在课堂中插入《玉树大地震》纪实片段,从地震灾情、地震抢险、地震救援、地震赈灾等几个大层面上结合讲解。相信学生看完纪实片段后都会有很深的感悟,能够激发起学生的创新思维,也能使学生学会一些地震的求生技能。这样的教学,使学生既掌握了知识,又加深了认识,真可谓一举多得。
4.构建开放教学模式,促进学生能力提高
地理课程与历史、政治课程不同,历史与政治课程主要着眼于学生对书本知识的掌握、熟记,以及增加对实际生活中发生的事件的关注,而地理课程的学习主要着眼于对地理知识的理解。在教学过程中,教师不能仅仅满足于让学生死记硬背,也不能只注重学生对地理主要知识的把握,而是要将更多的时间和精力用在培养学生的创新意识和实践能力上。这就要求教师在课堂教学时,适当地引入课外资源,在拓展学生学习视野的基础上,倡导学生掌握更多地理学习的技巧和方法,不断鼓励学生自主学习和合作学习。例如,教师在讲述一个地理知识点时,应首先引出一个问题,最好是开放性较强的问题,然后让学生自主讨论解决问题的方法,鼓励学生大胆发言,引导学生结合学过的地理知识点和实践经验对问题进行有效分析,从而达到充分调动学生学习地理积极性和开拓学生学习地理思维的效果。