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序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇計算機實驗報告范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
1.順序表的建立、插入、刪除。
2.帶頭結點的單鏈表的建立(用尾插法)、插入、刪除。
二、提交到個人10m硬盤空間的內容及截止時間
1.分別建立二個文件夾,取名為順序表和單鏈表。
2.在這二個文件夾中,分別存放上述二個實驗的相關文件。每個文件夾中應有三個文件(.c文件、.obj文件和.exe文件)。
3. 截止時間:12月28日(18周周日)晚上關機時為止,屆時服務器將關閉。
三、實驗報告要求及上交時間(用a4紙打?。?/p>
1.格式:
用戶名se××××學號姓名 學院
① 實驗名稱:
② 實驗目的:
③ 算法描述(可用文字描述,也可用流程圖):
④ 源代碼:(.c的文件)
⑤ 用戶屏幕(即程序運行時出現在機器上的畫面):
2.對c文件的要求:
程序應具有以下特點:a 可讀性:有注釋。
b 交互性:有輸入提示。
c 結構化程序設計風格:分層縮進、隔行書寫。
3. 上交時間:12月26日下午1點-6點,工程設計中心三樓教學組。 請注意:過時不候喲!
四、實驗報告內容
0.順序表的插入。
1. 順序表的刪除。
2.帶頭結點的單鏈表的插入。
3. 帶頭結點的單鏈表的刪除。
注意:1. 每個人只需在實驗報告中完成上述4個項目中的一個,具體安排為:將自己的序號對4求余,得到的數即為應完成的項目的序號。
例如:序號為85的同學,85%4=1,即在實驗報告中應完成順序表的刪除。
關鍵詞:計算機組成原理;實驗教學改革;三段式實驗教學法;層次教學法
計算機組成原理是計算機類各專業的核心基礎課,在整個課程體系中占有重要的地位。該課程具有涉及面廣、抽象性強和學習難度大的特點,而實驗教學有助于對抽象理論的理解,因此,課程實驗的設計,在整個課程的學習中具有舉足輕重的作用。
1計算機組成原理的實驗方式
目前高校計算機組成原理課程實驗方式主要有兩種[1]:一種是利用固定結構的實驗平臺,這些實驗平臺將CPU的各個組成部件全部做好,學生只需按要求連線、撥動相應輸入或控制開關來完成實驗;另一種是應用EDA技術進行實驗,利用軟件生產商提供的軟件先設計實驗電路,然后將實驗電路下載到實驗FPGA以后,利用實驗儀的相應硬件資源直觀地觀察實驗結果來驗證實驗電路的設計。
2004年以前,我們使用的是FD-CES-B-1型實驗箱+實驗單元板固定結構的實驗平臺。該實驗平臺是將計算機的各個組成部分使用單元板的形式做好,實驗箱主要負責實驗的輸入輸出。這種固定結構的實驗平臺可幫助學生深刻理解計算機主要部件的工作原理,提高學生動手能力;但其缺點是都是驗證性實驗,實驗內容的擴展性不強,學生的設計難以突破實驗箱的限制。2004年結合教育部教學水平評估的要求,我們增加了設計性、綜合性實驗的比例,課程組對實驗進行了全新設計,實驗方式由原來固定結構的實驗平臺改為基于FPGA的實驗方式,這種實驗方式拋棄了傳統硬連線設計的局限,能保證實驗內容的探索性和實驗方法的多樣性,鞏固學生計算機組成原理課程的理論學習,促進學生的感性認識,激發學生的實驗興趣和創新能力。
2實驗內容的改革實踐與優化
2.1實驗項目的設置
固定結構實驗平臺下的計算機組成原理的實驗項目主要是計算機部件實驗和模型機實驗,模型機作為課程設計的內容。部件實驗主要有運算器、存儲器、總線、時序等5個實驗15個學時的驗證性實驗,在FPGA實驗方式上,實驗項目的設置更加靈活,實驗電路可以與教材保持一致,實驗類型全部改為設計性,開發軟件XILINX ISE,硬件描述語言選用VHDL,要求學生使用VHDL語言設計實驗電路,然后下載到實驗儀進行驗證設計代碼。表1是固定結構實驗平臺(左)與FPGA實驗方式(右)實驗項目設置對照表。
2.2改革實踐中存在的問題
雖然從實驗類型上由原來的驗證型改為設計性,實驗要求提高了,但實施時卻事與愿違。由于大二的學生只學過C語言,沒有硬件描述語言的編程訓練,而且VHDL語言的結構與C語言有較大差距,不是很直觀,學生不易掌握,因此,要求學生使用VHDL語言設計出所有實驗電路的代碼難度太大,大多數同學在規定的時間內無法完成代碼的設計,更不用說驗證實驗電路了。為了保證實驗的基本要求,我們將試驗步驟改為教師寫好代碼,生成位流文件,讓學生先下載位流文件進行驗證,再回過來進行代碼設計,這樣保證了所有學生都能達到基本要求。實踐了兩年
除了個別學生感興趣外,實驗功能驗證結束,很少有學生進行設計,雖然實驗項目都變為設計性,但實際上大多數同學還是在做驗證,實驗教學改革的初衷并沒有實現,實驗教學效果不盡如人意。于是,2006年我們又對原有實驗項目進行了微調,將原先的7個實驗改成8個,每個實驗也不要求學生能寫出所有的原代碼,在每個實驗中教師先設計好框架,定義好輸入輸出端口,讓學生完成實驗中一個主要部件的設計。這樣經過8個實驗,學生也基本上完成計算機組成原理中硬件電路的描述,加上學生的預習,難度大大降低,實驗效果有所改善。表2是2006年實驗項目設置及每個項目的設計任務[2]。
2.3實驗項目的優化
實驗項目是體現教學理念、實現教學目標的載體。良好的實驗項目有利于激發學生的積極性,推進學校素質教育的全面實施。因此,科學、合理的實驗項目設置對人才培養起至關重要的作用。經過4年的實踐,為了保證課程內容設置科學性與合理性,課程組自編了計算機組成原理教材,由清華大學出版社出版。為了保證實驗內容與教材內容一致,在2010版的實驗教材中對原有的實驗項目進一步進行了優化,設計了7個實驗項目,這些實驗基本涵蓋了計算機組成原理課程的重點內容,實驗項目的設置也更加合理。開發軟件XILINX ISE,硬件描述語言選用Verilog。VHDL語言與Verilog語言都是用于數字電子系統設計的硬件描述語言,而且都已經是 IEEE 的標準,選用Verilog語言是因為Verilog是非常容易掌握,編程風格簡潔明了,只要有C語言的編程基礎,可以在短期內掌握這種設計技術,而且在美國、日本、中國高層次數字系統設計領域中應用Verilog 的市場占有量高達80%。表3是2010版實驗項目設置及完成的主要設計任務。
2.4規范實驗教材[3]
實驗教材主要包括實驗指導書、實驗報告以及與實驗有關的資源。要提高實驗教學質量必須強化實驗預習,實驗預習質量的高低取決于實驗教材的質量。為此,我們重新編寫了實驗指導書。指導書的主要內容有實驗目的、實驗原理、預習要求等,預習時不再要求學生抄寫諸如實驗目的、實驗原理、實驗設備、實驗代碼等大量文字。在指導書上為每一個實驗設計了較為詳細的實驗步驟,要求學生在預習時,完善實驗代碼、輸入控制信號、從理論上分析實驗現象等強制性的任務,從而增加了學生對實驗代碼的理解,提高了預習的效果。
實驗報告質量直接反映了實驗完成的質量。以往的實驗報告要求學生使用統一的實驗報告紙,在實驗結束后完成實驗報告,學生書寫實驗報告時,大段地摘抄實驗指導書上的實驗原理、實驗目的、實驗步驟,這樣的實驗報告對培養學生的能力沒有任何幫助。在計算機組成原理實驗中,我們規范了實驗報告內容并單獨印刷,實驗報告中包含實驗目的、實驗原理、實驗操作和記錄、實驗現象分析、實驗總結。學生完成實驗報告時,只需填寫一些輸入控制信號記錄實驗數據,分析實驗現象和本次實驗小結(如實驗過程中出現的問題以及解決方法,實驗內容、實驗軟件的使用等情況總結),以加深對實驗原理的理解,同時避免在以后的實驗中發生類似的錯誤。這樣大部分學生可以在課堂上完成實驗報告,節省了學生的時間。
3實驗教學方法的改革
在實驗教學中,為了保證每個學生得到提高,更好地理解計算機組成原理的理論,提高實驗教學質量,我們采用了層次教學法、三段式實驗教學法、建立實驗教學輔助平臺等多種方法來提高教學效果。
3.1層次化教學法
個性化教育是創新教育的組成部分[4]。由于學生的個體差異,用同一個標準來要求學生是不現實的,不客觀的。在實驗大綱允許的范圍內,我們采用的方法是給通才定規則,給天才留空間,在實驗教學中用心挖掘學生的潛在能力,開展個性化培養。因此,在大綱規定的基本要求的基礎上,分層次對學生提出要求:能力差的同學加強個別輔導,采用演示加講解教學方式,引導學生如何將理論與實際電路結合起來,把部件的設計思想解釋清楚,使其有能力完成實驗任務;對能力強的同學提出更高要求,采用啟發式教學,充分發揮學生的主體作用,鼓勵他們根據自己的能力,提出多種設計方案。這種層次化的教學法,顧及各層面的學生,讓所有同學通過實驗各自的實踐與動手能力都有所提高。
3.2三段式實驗教學
三段式實驗教學將實驗教學的整個過程分為3個階段:實驗預習、實驗過程、實驗報告。在實驗考核上采用“三四三”的考核方式。對于計算機組成原理的實驗,如果學生做實驗前不預習或預習不充分,實驗時很難達到應有的效果。三段式實驗教學強調實驗教學的3個階段在整個實驗教學中的作用。實驗預習是提高實驗效果的一個重要環節,只有預習充分,實驗操作時才會做到思路清晰[5]。教師實驗前通過檢查預習報告或提問來了解學生的預習情況,為了加強調學生的實驗預習,實驗成績中實驗預習的成績占30%。
實驗過程是實驗成功與否的關鍵環節,在實驗過程中要求學生在實踐中掌握操作技能,在實驗中體驗知識如何應用,并通過分析、反思等形式對課程知識進行內化,從而達到知識的習得和技能的提升[6]。例如,在實驗操作過程中,記錄實驗現象與理論值是否相同,如果出現實際實驗現象與預習結果不符時,教師要引導學生去分析原因,是操作失誤還是設計錯誤,從而進一步加深學生對理論的理解,修正設計錯誤,培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力,充分體現實驗課程“做中學”的特點。實驗操作過程占實驗成績的40%。
實驗報告是實驗過程的記錄、實驗現象的分析和實驗的總結,書寫實驗報告是實驗教學的重要環節。通過書寫實驗報告,可以培養學生認真做好實驗,仔細觀察實驗過程中所發生的現象,有利于加強對理論知識的理解和記憶,促使學生重視基本技能的學習及應用。教師通過實驗報告可以及時發現教學中存在的問題。一份高質量的實驗報告應能反映出學生的綜合素質,如高度的注意力、敏銳的觀察力、豐富的想象力、準確的判斷力、科學的思維能力和正確的表示能力。實驗報告占實驗成績的30%。
3.3建立實驗教學輔助平臺
開發CAI實驗課件,利用多媒體進行講解,在輔助平臺中提供實驗資源,為實驗預習、實驗過程提供指導。在輔助平臺設計時,我們根據以往學生在每個實驗中出現的常見問題進行了總結,并將解決辦法在輔助平臺中列出,讓學生借助輔助平臺解決實驗過程中出現的問題,這樣減輕了教師的指導工作,同時也為開放實驗教學提供條件。
4結語
實驗教學改革是一個不斷深入和發展的過程[7]。6年來,在不斷推進計算機組成原理實驗的教學改革實踐中,我們發現了一些問題,取得了一定的經驗,明確了今后進一步展開深入教學改革的方向和目標。實踐證明,只有重視實驗教學環節,對實驗內容、實驗教學方式不斷探索,充分發揮設計性實驗在實驗教學中的作用,才能培養實踐能力較強的、具有創新意識、善于自主學習的計算機人才。
參考文獻:
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Reform on Experiments Teaching of Computer Organization Principles
MA Han-da, ZHAO Hui
(School of Computer Science and Telecommunication Engineering, Jiangsu University, Zhenjiang212013, China)
關鍵詞:計算機網絡;實踐教學;網絡模擬器
作者簡介:周林(1968-),男,浙江寧波人,上海電力學院計算機科學與技術學院,副教授;李婧(1980-),女,山東海陽人,上海電力學院計算機科學與技術學院,副教授。(上海 200090)
基金項目:本文系上海電力學院課程建設及教改項目(項目編號:20121808)的研究成果。
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)08-0178-02
計算機網絡課程是進入IT領域與互聯網領域的專業基礎課程,是計算機類各專業的重要基礎之一。上海電力學院計算機網絡課程體系面對的專業有電力企業信息化、軟件工程、信息安全,而且各專業在計算機網絡課程上的具體面向和側重點都有所相同。
計算機網絡課程的特點是理論性強、較為抽象、知識點多、與實際應用的關系比較模糊等;該課程中設置的實驗主要是圍繞組網、設置虛擬網、路由設置、三層交換等與具體技術相關的環節,除了制作網線進行組網實驗外,其他實驗與實際應用的關系學生往往沒有直觀體會。所以在講授完成網絡層次結構、各層次的功能和相關協議這些理論化的內容后需要系統地融合多個實驗(如虛擬網、三層交換等),使學生能夠根據現實社會的需求,綜合運用平時已經具備的實驗經驗,完成綜合性設計工作。此外,各專業的培養目標及當今的社會需求都要求學校注重并加強學生實踐能力的培養,鍛煉學生理論與實踐結合的能力。
一、原有實踐教學存在的問題
從以往計算機網絡課程設置的實驗與實踐環節看,主要存在以下問題:
1.學習效果不佳
典型的表現有:以考試為目標,不注重平時技能與知識積累,作業、實驗報告抄襲現象較多,考試期待老師指導重點內容,以背代學,沒有真正鍛煉自身技能。造成這些弊端的因素之一就是課程教學過程中實驗環節的形式化。
2.實驗環節形式化
多數時候學生完成實驗如同完成書面作業,根據老師的指導材料進行簡單的重復,并沒有投入精力去準備實驗,理解和運用已學習過的知識;也不會對實驗過程中的現象、問題進行思考和分析。另外,以往沒有專門的計算機網絡實驗場地,網絡連接、設備擺放等都不便于學生操作,特別是需要多組同學之間進行合作的實驗。老師對實驗的組織安排也十分不便。加上實驗設備數量有限,學生實驗時需要分組進行,每個小組有6~7個成員,時常出現只有個別學生真正做實驗的現象。由于平時實驗不需要考核,僅以實驗報告作為學生的平時成績之一,因此對學生并不產生壓力,實驗報告抄襲的現象嚴重。而改善這一問題的辦法之一是強調動手能力的培養,而且更關鍵的是改變實驗的考核方式。如果僅采取減少實驗小組成員人數的方法只能起到一些促進作用,因為不同組所做的實驗還是相同的。
3.實踐與實驗間關聯性不強
課程設計是上海電力學院設置的一種綜合性實踐環節,該實踐環節要求學生在一周時間內完成設計題目。由于過去該環節內容并未與平時實驗環節掛鉤,因此學生往往并不清楚以往的實驗環節與課程設計的題目之間有怎樣的關系,更沒有能力獨立(或以團隊方式)去完成實踐環節的綜合性設計題目。在綜合實踐環節的考核方面,以往采用的是“設計報告+口頭答辯”方式,雖能較大程度地避免報告抄襲的問題,但很難避免報告中大多是操作過程截圖、口頭答辯多是背誦理論或背誦已經提問過的問題等現象,也無法鍛煉學生的動手能力,也不能給學生帶來足夠的壓力,促進他們積極地動手實踐。
二、實驗教學改革思路探索
針對以上提及的課程實踐中存在的弊端,在建設新的計算機網絡實驗室過程中,主要的指導原則就是強化學生動手能力,提供盡量多的實驗設施,減少實驗時每組的人數,采用開放式結構便于學生動手操作,將實驗與日常教學相結合,進而改善以往課程教學與實驗中的不良狀況。以下是改進措施的主要細節:
1.硬件環境設計
實驗場地布置的前提是最大程度地適合學生的動手操作。在實驗室方案設計期間,綜合了其他多所高校實驗場地的規劃方案,否定了一些只適合做軟件操作、電腦模擬的方案(比如將設備封閉起來的閉合圓形結構)。實驗室的建設突出了鼓勵并且方便學生多動手操作設備、不限制學生插拔線纜等目標,在一定程度上也要求老師對設施有足夠的了解與掌握。在圖1所示的布局中,設計方案采取學生圍繞設備而坐、設備區域開放的構思,學生完全可以在實驗過程中隨時觀察、檢查、調整自己的各項操作與設置(無論是物理上還是軟件方面)。每個機柜支持4組同學同時實驗且互不干擾(每組最多3人),而且在進行一些綜合性的復雜實驗時這種結構使得多組之間的相互合作變得非常方便。
2.改編實驗指導材料
過去的實驗指導材料出于對學生不熟悉實驗環境、設備等考慮,每個實驗都給出具體實例和詳細步驟,類似說明書,以至于學生不加思考和準備,完全照抄例子,實驗報告也出現照搬指導材料的現象,反而達不到預期的效果。改進后的實驗指導材料減少了細節步驟的描述,更多的是提供方法、方向上的指導,以概括性內容為主,使學生在實驗時無法直接照搬具體步驟,需要經過分析思考來完成實驗。
由于每次實驗時間有限,為促進學生做好實驗前的準備,以及實驗后鞏固相關知識與技能、進一步拓寬實驗能力,教師還推薦學生使用Packet Tracer模擬器進行課外練習,以掌握熟練的操作技能。而模擬器提供的環境與真正的實驗設備在指令等方面有差異,學生無法直接復制模擬器上的指令到實際環境中,這又給學生帶來了一定的挑戰,鍛煉了學生的自學能力和綜合實踐能力。
3.調整實驗報告
既然是分組實驗,要求學生每人上交一份實驗報告顯然不可避免地有重復內容,不能完全責怪學生抄襲。因此,在新實驗安排減少小組人數的同時,實驗報告也改為以組為單位,完成實驗后只需要以小組為單位上交報告,但實驗報告中要求小組中的每個學生獨立描述自己對實驗過程中各種現象的分析理解。這樣的調整同時也減輕了教師的評閱工作量,也更易于教師杜絕報告中的抄襲問題。
4.改革綜合實踐環節
綜合實踐環節設計的題目需要學生運用平時實驗環節已經學習過的內容,以團隊方式進行項目綜合設計和實施。為避免團隊形式中個別學生“出工不出力”的現象,在考核環節則要求每個學生獨立操作,根據不同的考核問題,在規定時間內現場實時進行設備的各種操作??己嗽u分的依據則是根據完成的內容、耗費的時間、解決問題的技能等項目來綜合考慮,避免了過去考核方式中出現的個別學生完成設計、多數同學照搬、考核答辯時單純背誦等一系列弊端。從2013年暑期嘗試的結果來看取得了預期的效果:學生的學習自主性大為提高,課程設計的壓力有所提升,學生無法再靠簡單背誦蒙混過關。表1總結了改革前后實踐效果的差別。
5.學生參與實驗實踐建設
計算機網絡實驗室的建設工作開始于2012年夏,正值新學年的開始,在完成實驗室的基本硬件安裝調試后,教師鼓勵學生參與實驗室的建設工作,主要表現在兩個方面:線路的檢測和標注,學會基本的網絡檢測方法和工作步驟;參與完成部分實驗指導材料的編寫,從學生的角度來看實驗問題,描寫實驗過程,提出實驗指導步驟,相當于學生需要完整地做一遍實驗才能夠寫出合理的指導性材料。這對于有計算機網方面興趣和希望深入學習的同學而言無疑是提供了一個鍛煉自身能力的機會與平臺。
6.模擬器輔助理論學習
Packet Tracer模擬器提供了豐富的協議、設備和功能,便于學生進行網絡實驗環境的仿真,為網絡課程的學習提供了良好的輔助功能。[1]學生不僅可以利用它來模擬、準備每一次的網絡實驗,而且該工具中也提供數據包捕獲并動畫演示的環節,有助于學生理解協議間的協作與關聯。以學習網絡層次概念為例,網絡層次的分析、介紹不應僅僅作為網絡學習的開篇,而是應該貫穿在整個網絡知識與理論的學習過程中,利用模擬器動態的演示網絡數據的流轉并分析數據不僅能夠幫助學生了解各層次的典型協議,也幫助他們理解數據如何在各個層次間傳遞(如圖2所示)。
三、實踐教學改革的進一步思考
1.學生參與的可持續性
學生參與網絡課程實驗、實踐相關內容建設有兩個方面的主要問題:一是學生大三才開始學習計算機網絡,過早參與會缺少基本網絡知識。如果等到學習完網絡課程又會面臨學生處于大四階段社會實習較多,而空余時間較少的矛盾。再有一個問題就是后續的網絡實驗實踐工作需要組織學生進行設計。一直重復舊的實驗項目并不可取,這方面需要引入更多的思考與創新。
2.建設良好的實驗環境
目前的網絡實驗環境在開放時間方面還無法滿足學生的需要,實驗設備也還未充分利用。由于實驗室管理人員的短缺,目前實驗室還是按課程需要的時間開放,無法做到提供教學以外的開放時間。另外,由于涉及到設備安全問題:網絡設備管理不像電腦機房管理,能夠通過還原卡之類的進行保護;況且網線、配線架、控制電纜等都屬于易耗品、易丟失,需要更多的投入來完善管理,這也是目前困擾開放方式的一個難題;雖然模擬器能夠解決操作上的一些問題,但與實物操作相比還是存在一定的差距,學生面對物理設備時還是會出現不明白各端口用途的現象。
3.培養編程能力
在網絡實踐教學建設過程中也嘗試將本課程與信息安全專業的C++課程群相關聯,[2]使學生掌握基本的網絡編程技能,以適應今后網絡安全、系統安全等課程的學習,滿足邁向社會后的工作需要。但這種規劃并不只是局限在信息安全專業,也試圖將計算機科學與技術、軟件工程等專業都納入進來,構建跨專業的計算機網絡課程體系,鍛煉與提高學生的網絡編程能力。
四、結語
此次網絡課程實踐教改結合了網絡實驗室建設,對網絡實驗教學中存在的問題提出了改進措施,并嘗試了不同的手段,獲得了一定的效果。但畢竟這些改革還處于嘗試階段,需要更多的實踐來驗證與改進,以達到更好的促進網絡課程實踐教學的目標。
參考文獻:
關鍵詞:計算機基礎;實驗課;多渠道反饋
中圖分類號:TP273+.5 文獻標識碼:B 文章編號:1009-9166(2010)017(C)-0171-01
計算機基礎課是高校非計算機專業學生在大學一年級開設的基礎課,包括:計算機文化和技術基礎(C語言程序設計、VB程序設計和VF程序設計),作為高校課程體系中的必修課,實驗教學是其重要組成部分,對提高學生計算機應用能力,培養學生創新能力、實踐動手能力、分析問題和解決問題能力有不可替代的作用。如何提高實驗教學效果和質量,標準合理的實驗成績評價起著決定性作用。
一、計算機基礎實驗課評價面臨的問題
在實驗考核方面,各高校的實施情況各不相同,主要問題:(1)重理論輕實驗考核。實驗課的開設一般與理論教學同步進行,很少單獨計算成績,沒能充分發揮實驗考核對提高學生學習積極性、主動性的作用。(2)實驗考核內容主要是平時考勤及實驗報告,不能全面評價學生對知識的掌握,更不能科學、準確、客觀地反映學生實際操作水平。(3)實驗內容及要求過于陳舊,缺乏綜合性設計實驗。(4)實驗成績量化標準不確定,多數是實驗教師根據各自帶教時的觀察,憑學生的考勤情況、實驗報告等來評分,很難客觀、公正地反映學生實際操作水平。
二、計算機基礎實驗課多渠道反饋評價體系建立
針對占高校大學生95%以上的非計算機專業學生的計算機基礎實驗課,通過實驗教材建設和實驗成績評價方式變革,建立能對學生隨堂表現、自主學習能力、綜合研發能力和期末考核及時做出反饋的多渠道反饋評價體系,科學地將定量與定性、過程與結果有機地結合起來,全面地評價學生的學習成績。主要內容:(1)實驗教材建設和實驗內容的制定。編寫結合專業特點和應用實例的實驗指導書,構建與理論教學相輔相成的實驗教學內容。刪除陳舊、與培養目標不協調的教學內容,合并內容重復的實驗項目,增設有利創新能力培養的實驗課和實驗項目。(2)考核內容的界定。計算機實驗考核的內容主要有四大方面:學生隨堂表現、自主學習能力、綜合研發能力和期末考核。學生的隨堂表現和自主學習能力是通過學生在實驗課上的表現來評定。主要包括:①實驗預習情況。學生對實驗要求、實驗內容的理解是否清晰、實驗源程序、素材準備是否到位等方面進行考核。②實驗操作過程。在實驗過程中,學生實驗操作的規范性與操作熟練程度,實驗內容能否獨立按時完成,實驗中分析問題、解決問題的能力,實驗過程中的創新性等。③實驗態度的考核。實驗態度的考核主要包括實驗過程中的認真態度,對實驗數據、結果實事求是的科學態度,實驗紀律等方面的內容。④實驗報告的提交。實驗報告是學生獨立完成整個實驗學習的總結匯報,是完成整個實驗的一個重要組成部分,也是對各種實驗現象的分析、歸納、總結能力的體現和書面表達能力的評定。學生的綜合能力考核時通過學生操作實驗內容中提高實驗內容的完成情況來評定。學生的期末考核針對這一學期的實驗課,采用統一考試的形式進行??荚噧热菀话惆▽嶒灮静僮髦R、操作技巧、實驗現象的解釋和思考、實驗中問題的處理等。
(3)成績量化標準的制定。學生成績量化標準如表1所示。
表1學生實驗成績評價明細表
其中學生隨堂表現和自主學習能力的評定,在課上評定時按照分等級評定:按照操作的優劣程度分為A、B、C、D四個等級。A等級為該項分值乘以100%,B等級為該項分值乘以80%,C等級為該項分值乘以60%,A等級為該項分值乘以60%,D等級為該項分值乘以40%。
(4)計算機基礎實驗課成績評價模擬系統的開發。
按照考核內容開發一個計算機基礎實驗課成績評價模擬系統。系統主要包括練習系統(評定學生隨堂表現和自主學習能力)、考試系統(期末考核)和提交系統(提交實驗報告和課后作業)。
結束語:計算機基礎實驗課學生成績評價體系的研究,對提高實驗教學效果,提高學生實踐動手能力,培養應用型創新人才有著重要的現實意義。本文建立多渠道反饋評價體系對學生在實驗課上的隨堂表現、自主學習能力、綜合研發能力和期末考核做出評價,充分調用學生的學習積極性,從而提高學生的實際動手能力。評價體系的總結研究不斷優化教學模式的各個環節,有利于整個課程教學水平的提升,為其他課程教學提供借鑒經驗。
作者簡介:楊瑩(1982- ),女,漢族,碩士,計算機實驗教師,主要研究方向為虛擬現實技術、圖形圖像;趙靜(1981- ),女,漢族,碩士,研究方向為計算機網絡與應用,計算機圖形學;劉偉(1980- ),女,漢族,本科,主要研究方向為計算機應用。
參考文獻:
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一、網絡虛擬實驗室的建立
1.虛擬現實技術
虛擬現實VR(VirtualReality)是近幾年來信息技術迅速發展的產物,畢業論文是一門在計算機圖形學、計算機仿真技術、人機接口技術、多媒體技術和傳感技術的基礎上發展起來的交叉學科。其基本方法和目標是集成并利用高性能的計算機軟硬件及各類傳感器創建一個使參與者處于身臨其境的、具有完善的交互能力、能幫助和啟發構思的信息環境,即讓用戶在人工合成的環境里獲得角色的體驗。
虛擬現實具有三個基本特征。沉浸性,是指觀察者對虛擬世界的情感反映,這種感覺能使用戶全方位地投入這個虛擬世界,這是虛擬現實的首要特征。交互性,是指虛擬現實是一個開放的環境,能對用戶的輸入作出響應,并能通過監控裝置來影響用戶和被用戶影響。想象性,是指虛擬現實不僅是一個媒體、一個高級用戶界面,還是一個應用系統,它以生動形象的形式反映設計者的思想。虛擬現實的三個基本特征強調了人在這個系統中的主導作用。虛擬現實系統按其功能不同,可以分為三種類型:沉浸式虛擬現實系統、桌面式虛擬現實系統和分布式虛擬現實系統。其中,桌面式虛擬現實系統是運用軟件編程方法在顯示器上顯示三維場景,用戶通過鍵盤、鼠標等設備與虛擬場景交互,它的特點是結構簡單、成本較低,易于推廣。
2.網絡虛擬實驗室
所謂網絡虛擬實驗室,是指利用區域網或互聯網,由虛擬現實技術生成的一類適于進行虛擬實驗的實驗系統,包括相應的實驗室環境、有關的實驗儀器設備、實驗對象及實驗信息資源等。虛擬實驗室可以是某一現實實驗室的真實實現,也可以是虛擬構想的實驗室,虛擬實驗通過虛擬實驗室進行。在虛擬實驗中,實驗者有逼真的感覺,有身臨其境的感受,好像是真正在現實實驗室里近距離進行現場操作。在虛擬實驗中,沒有一個有形的實驗室,也沒有以實物形態存在的實驗工具與實驗對象,實驗過程主要是對虛擬物的操作。
3.計算機專業虛擬實驗室的創建
構建專業虛擬實驗室,其實就是搭建一個網絡平臺系統,包括硬件、軟件及管理三個方面。在硬件上,
目前各校都建立了校園網絡并接入了互聯網,這些基礎設施基本可以滿足需求,不需要太多的投入。在軟件方面,一個是實驗室平臺軟件系統的開發,它與網站建設相聯系;另一個是網站的內容(實驗內容)建設,這是實驗室建設的關鍵。虛擬實驗室應有可以做的實驗來支撐,不然軟件平臺就是一個空架子,形同虛設。同時,該平臺上還應有實驗管理的支持,對實驗儀器、實驗報告、實驗指導、實驗成績及網上答疑等進行有效管理,并對虛擬實驗室進行監控,計算機網絡虛擬實驗室系統各模塊的主要功能如下。
(1)實驗管理模塊,由學生管理、教師管理、儀器管理和學生成績管理等組成。碩士論文在學生管理方面,學生通過瀏覽器進行注冊登錄,登陸成功后可瀏覽實驗項目,查看實驗的詳細資料,預約實驗項目及做實驗的時間,在線發送和接受消息,進行問題討論,進行實驗登記,實驗完成后可通過網絡寫實驗報告并提交報告。教師管理方面,可對實驗內容添加、修改、整理、刪除,對學生提交的實驗報告列表,批改實驗報告,填寫評語和成績,提交批改結果,與學生進行討論。儀器管理方面,對新設計開發的虛擬儀器上傳并進行分類整理,以便實驗使用。成績管理方面對學生的實驗情況(實驗次數、實驗報告及完成情況)給出成績,并進行統計分析及提供查詢等。
(2)儀器展示模塊,對虛擬實驗室可用虛擬元器件、虛擬儀器設備分門別類地進行管理,以圖形的方式直觀呈現出來,供學生在實驗時進行選擇。
(3)實驗指導模塊,包括實驗介紹、實驗方法、實驗項目的重點及難點、實驗目的、實驗原理、實驗準備、實驗任務、實驗過程、實驗報告的要求及實驗應注意的事項等。
(4)實驗報告模塊,主要對學生完成實驗后,提供相關的實驗報告模板,供學生下載,由學生填寫相關內容以及實驗的結果,完成后上傳電子版實驗報告,由教師進行批閱,并進行記載。
(5)實驗答疑模塊,由專業教師對學生實驗中出現的疑難問題進行及時解答,幫助學生順利通過實驗。同時了解學生對實驗的掌握程度,并及時反饋、調整教學。
(6)論壇交流模塊,教師和學生可以通過論壇進行充分的交流,學生可以將實驗中的收獲、經驗和體會及問題到論壇上,教師可以將一些典型的問題提出來,供大家探討。學生在這樣寬松的環境下發表自己的見解,教師從中可以得到及時的實驗教學反饋信息,以便整改7)虛擬實驗模塊,是虛擬實驗室建設的重要部分。學生通過該模塊進行虛擬實驗,醫學論文以達到鞏固強化知識的目的。該模塊內容根據專業學習的具體情況及實驗建設條件,可不斷增加。計算機專業網絡虛擬實驗室系統的建設,可以引入其他學校的虛擬實驗室中。這種方式比較簡單,容易實現,見效較快。但需要投入較多的軟件購置費用,同時也需要結合本校的實際情況進行一些調整,有一個磨合期。另一種是因地制宜,自主開發。根據本校的實際教學和實驗情況,結合學生的實際水平,由任課教師或聘請部分專家組成開發小組,進行一系列的虛擬實驗項目的開發研究,并將研究的成果連接到虛擬實驗室中,逐漸擴充直至完善。這種方式比較靈活,能充分發揮教師的積極性,能有針對性地進行設計開發,適合學生的實際情況,學生容易接受,并且經費投入較少。缺點是開發周期較長,系統性不夠,水平有限。也可以將上述兩種方式結合起來,一是引入、購置部分自己不宜開發的實驗項目,二是結合自身的優勢和長處開發一些實驗項目,如非交互性的、演示性的虛擬實驗項目等。
二、加強網絡虛擬實驗室的管理
1.加強用戶管理,為每個學生分配賬號。對學生進入虛擬實驗室,使用實驗室做虛擬實驗等進行登記保存。鼓勵學生經常訪問虛擬實驗室,在上面提出問題、發表見解,做好實驗,努力提高虛擬實驗室的人氣。
2.全天候開放虛擬實驗室。學生可以隨時進入虛擬實驗實自己動手組織實驗,自己設計實驗方案,動手完成實驗,整理和總結實驗數據,職稱論文提交實驗報告,培養學生的分析能力和創新能力,逐步向以“學生為中心”的自主個性發展模式轉變。
3.組織專業教師網上指導與答疑,參與論壇討論交流,及時批改實驗報告,為學生順利完成實驗提供服務。在虛擬實驗室中,教師應對學生提出的疑問盡快給出幫助和解答,并進行必要的指導。在實驗室論壇上發表觀點,提出問題讓學生思考,使師生在虛擬實驗室中有較強的互動性,教師應充當好學生實驗的合作者和知識的建構者的角色。
4.對學生在虛擬實驗室的表現及實驗效果進行
評價。針對學生每一門課程的虛擬實驗完成情況、實驗報告、網上提問、論壇發帖的情況,給學生一個成績和評價,反饋給學生,英語論文并與該課程的正常實物實驗一起記入實驗總分。教師也要在對學生評價的同時,征求學生對虛擬實驗室的意見,對學生反饋的信息進行整改。
計算機網絡虛擬實驗室的建立,可以很好地解決目前硬件設備跟不上實驗的要求、學生實驗時間不夠用等問題,對于提高學生的動手能力、分析問題和解決實際問題的能力具有非常重要的意義。但在具體應用中還要注意處理好“虛擬實驗”和“實物實驗”的關系,不能一味地強調虛擬實驗,要“虛實”結合,既相互補充,又各有側重,這樣才能取得很好的實驗教學效果。同時,在虛擬實驗中要注意培養學生嚴謹的、一絲不茍的科學實驗作風。
參考文獻
[1]王嗣源.虛擬實驗室建設的初步探討.西安郵電學院學報,2005(4).
[2]蔣光明.基于互聯網的開放式虛擬實驗模型研究.西南師范大學學報(自然科學版),2002(3).
關鍵詞:大學計算機;計算思維;虛擬實驗;混合式教學
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)46-0141-02
引言:
自總理在2015年政府工作報告中提出“互聯網+”行動計劃后,各傳統產業積極向“互聯網+”模式轉型。2016年6月16日在北京成功舉辦的中國互聯網+峰會,推動了“互聯網+”與政務、民生、各行各業深度融合。一場關系到每個人的以“物聯網、云計算與大數據”為核心技術的產業大變革正影響著我們的生活。作為大學生學習的第一門計算機通識課程“大學計算機”,其內容由軟件工具應用向面向計算、面向計算思維轉變成為必然。
一、“互聯網+”時代背景下的“大學計算機”課程內容的構建
隨著高性能計算、普適計算、量子計算等一系列計算問題的涌現,以及大數據、物聯網等社會應用的興起,以計算思維為導向構建“大學計算機”課程內容成為趨勢,重點展示計算機科學的基礎概念、原理和方法。內容包括:
第一,問題的抽象與建模。自然社會問題如何抽象與各種建模方法,計算機科學的知識領域有哪些,計算機科學家在思考什么,基于計算機能做什么。
第二,信息的表示與編碼。從計算機中的“數”與“碼”兩個方面理解計算機信息表示和處理的基本概念和數字化方法,形成計算機科學的思維方式――形式化。
第三,計算機的三大平臺。強調計算機的自動化控制原理、資源管理機制和基于系統平臺的網絡計算服務,體現“用計算機科學的基礎概念進行問題求解和系統設計”的技術路線。
第四,計算、算法與程序設計。強調計算的本質和計算機應用的理論問題,從計算機科學中找到對計算需求的支持。
二、“大學計算機”課程的改革探索與實踐
1.現狀與挑戰。從教師角度看,知識陳舊、視野局限、師資培訓經費緊張和實驗室條件有限,任課教師更愿守著原來的教學方案開展教學;從學生角度看,學習興趣不濃,基礎參差不齊,自學習能力差,學生更愿玩著就把課程學分拿到;從外部環境看,學校認為“大學計算機”課程對各專業的人才培養目標和人才市場競爭力的幫助不大,導致大幅壓縮課時,縮減教學報酬等。因此,保障以計算思維為導向的“大學計算機”的教學質量,成為教學改革面臨的挑戰。
2.解決策略。實驗教學是“大學計算機”教學中一個重要環節,它不僅可以輔助理論教學,而且可以培養學生解決問題的能力,有助于計算思維的建立。虛擬實驗室是在網絡環境下由虛擬現實技術生成的一類適于進行虛擬實驗的實驗系統。虛擬實驗室具有傳統實驗室無法比擬的特點:經濟性、開放性、針對性,操作者可隨時控制實驗的進展情況,實驗中相應的數據也可按需求反饋給操作者。因此,我們提出在“大學計算機”課程教學中采用“以虛擬實驗促進計算思維落地的混合式教學模式”的教學方案,包括以下環節:
第一,MOOC。借力985高校已有的優質MOOC教學資源,解決師資力量薄弱、視野局限、培訓經費緊張等問題。
第二,SPOC。根據學生的特點,建設SPOC以補充教學資源,彌補MOOC資源對當地學生的針對性不足的問題,解決學生的個性化需求。
第三,虛擬實驗。通過虛擬實驗的直觀演示,助力理論教學,讓理論知識更易于學生掌握,同時解決在實驗室條件有限的情況下,各個關鍵實驗正常開設的問題。
第四,學生的在線學習與討論。通過技術手段掌控學生的學習,解決學生自學習能力差的問題。
第五,翻轉課堂。充分發揮學生的學習主體作用,通過組織討論,引導學生深入理解重點知識。
第六,軟件應用。以案例驅動的方式開展軟件使用教學,兼顧學生軟件工具應用能力的培養。
第七,知識擴展。結合理論知識與計算機新技術在現實生活中的應用,以講故事的方式,幫助學生開擴視野。
3.具體做法。(1)實施流程。第一,課前。教師制作完善教學資源,設計任務單,規劃課堂教學活動;學生根據任務單展開學習,以報告單的形式反饋小組討論結果,實現知識第一次內化。第二,課中。教師課堂測試10分鐘,組織課題討論、小組匯報等學習活動,總結與點評,答疑及深度講解;學生完成測試題,參與各種學習活動,提出疑難問題,實現知識第二次內化。第三,課后。教師引導學生線上討論,解答討論區的學生問題,整理歸類學生問題,評價學生帖子質量;學生參與線上討論,完成知識進一步內化。(2)保障措施。第一,預習保障。通過任務單下達預習任務,學生在線預習;提前一周布置任務,提前收取小組報告單;小組根據各組員參與完成報告單的表現,分出A、B兩個等級,與教師給出的小組打分進行加權,A-100%,B-90%。第二,翻轉保障。提前一天根據小組報告單確定各組講解的主題;課堂上隨機抽該組學生上臺講解;講解清楚個人、小組均加分;講解不清楚個人、小組均扣分。第三,課前測試。每周測試一次,每次10分鐘;測試題目隨機抽??;題目至少提前一周公布;測試成績累加到學生平時成績。第四,實驗保障。通過任務單下達實驗任務,實驗目標明確;學生在線完成實驗及作業,提交紙質實驗報告單,根據學生實驗及實驗報告完成情況分出A、B、C三個等級,累加到學生實驗平時成績。第五,激勵機制。好筆記獎勵;互動交流獎勵。(3)成績構成。
各分項成績詳解及成績存檔材料說明:
①“MOOC視頻觀看”、“線上討論”、“線上實驗”成績均來自MOOC平臺后臺數據;
②“學習筆記”、“完成報告單”由各組組長和教師共同提供;
③“課堂討論”、“實驗報告”由教師提供;
④“期末考試”來自考試系統后臺數據。
(4)教學效果。在對“大學計算機”實驗班學生的調查中,88%的學生認可這樣的教學形式,82%的學生認為現行教學內容對自己有幫助,94%的學生認為虛擬實驗對深入理解知識有幫助。
在對“大學計算機”教改任課教師的調查中,98%的教師認為教改利于自己的知識更新,85.1%的教師對開展教改有信心,97%的教師認為虛擬實驗對學生計算思維培養有幫助。
三、總結與展望
在“大學計算機”課程中開展“MOOC+SPOC+虛擬實驗+翻轉課堂的混合式教學模式”的教學改革是值得的,接下來將著重探索與實踐教學內容與各專業的深度融合問題,切實找到適合不同特點學生計算思維培養的教學方法。
參考文獻:
1.課程考核方式落后。計算機專業實驗教學經過了多年的經驗積累與教學改革,多數實驗已由原來的課內實驗變為獨立開設的實驗課程,實驗教學已不再是理論教學的一部分,不再是理論課的補充,其具有一套獨立完整的教學體系,尤其在課程考核環節還沒有形成固定的模式,部分高校在實驗課程成績考核方式上仍延續傳統的考核方法,即采用“上機考試”或“平時分+上機考試”的方式,期末的上機考試成績占據了總成績的很大比重,學生平時即使沒有認真進行實驗,也能通過考試前突擊順利通過,另外,上機考試過程中,學生“幫忙”現象普遍,很難體現考核的公平性。
2.教學手段與方法單一。在計算機專業實驗教學過程中,多數教師往往是按照教材的內容按部就班地講解,講課全靠老師一張嘴,教學手段與方法單一,沒有吸引力,基礎較好、接受能力較強的學生還能適應,但對于一些基礎較差、接受能力較弱的學生就很難吃得消,尤其是對于一些比較抽象的內容,更是難以理解與接受。
3.沒有引入分層次教學。在計算機專業實驗教學過程中,一個班級的學生往往采取同樣的教學方案,每個學生的教學目的、教學內容、考核標準等都是一樣的,沒有因人而異開展分層次教學,動手能力強的學生“吃不飽”,動手能力弱的學生“吃不消”的現象依然存在。
二、計算機專業實驗教學改革實踐
1.實驗內容改革。計算機專業具有內容更新快、技術發展迅速的特點,要讓學生掌握最新的專業知識,那些與前沿技術結合比較緊密的課程內容就需不斷更新,以滿足時展的需要。因此,實驗內容在覆蓋課程重要知識點的基礎上,應融入一些較新的、具有實際意義的知識內容。例如,在C程序設計和數據結構與算法實驗中加入ACM程序設計大賽的內容,使學生了解一些有關程序設計大賽的知識,在數據庫系統應用實驗中引入實際的項目案例,使學生能夠將所學知識學以致用,對于培養他們的學習興趣,提升實踐動手能力,具有積極的促進作用。此外,在實驗內容上應增加綜合性與設計性實驗的比例,適當融入創新性實驗,激發他們的創新思維,培養他們的創新能力。
2.教學手段改革。多媒體教學系統作為一種教學手段,它的靈活運用對教學質量的提升具有積極促進作用。在計算機專業實驗教學過程中,靈活運用多媒體教學軟件,通過教師示范、學生演示、師生互動等環節,形象、生動地講授實驗內容,既能夠調動學生實驗的積極性,也能夠提高學生的學習興趣。①分層次教學。教師根據學生的基礎情況,將學生劃分成不同的組,進行分層次教學,每組學生在教學過程中互不干擾,教師針對每個層次講授不同的教學內容,因材施教,既能保證基礎差的學生跟得上,又能保證基礎好的學生有東西學,每個層次學生的能力與潛質都能夠得到最大發揮,從而提高他們的實踐動手能力,提升實驗教學質量。②學生演示。學生演示可以實現師生角色互換,由學生進行講解,一名學生進行演示,其他同學同步觀看。教師在實驗中,可以事先給學生預留思考作業,但不指定由哪位學生回答,這種情況下,每位學生都會認真準備、積極思考,從而消除了傳統模式下部分學生濫竽充數、“吃大鍋飯”的問題,還能使學生養成在課堂上積極思考的好習慣,對于學生實踐動手能力的提高、實驗教學質量的提升具有積極的促進作用。③廣播教學。傳統模式下,由于實驗學生人數的限制,針對同一個問題教師可能需要反復講解多次,不僅實驗效率低下,也會影響教師授課的積極性。廣播教學模式下,教師通過選定部分或全部學生機進行廣播教學,教師機作為發射端,學生機作為接收端,一次實現所有選定對象同步教學,大大提高了實驗效率。④屏幕監看。屏幕監看功能可以使教師同時監看1~4個學生屏幕,監看學生當前的狀態及當前的操作,在監視到某位同學操作不當或需要幫助時,教師可對其同步指導,及時解決存在的問題;而對于一些沉迷于游戲的同學,教師也可以通過電子教室短信通知的方式點對點的告知他,這樣既能督促他進行實驗,又給他留足了“面子”,學生能夠感受到老師對他們的尊重,他們也會理解老師的用心,師生關系融洽,利于實驗教學的順利開展。⑤屏幕錄制。每位學生的基礎和對問題的接受能力是各不相同的,有些同學老師講解一遍即可接受,而有些同學可能需要講解幾遍才能學會,屏幕錄制功能為那些需要重溫老師講解內容的學生提供了有效手段,教師在廣播教學的同時可進行屏幕錄制,屏幕錄制的內容保存到各學生機相應的目錄中,當學生需要重新瀏覽老師講解內容時,在學生機端點擊屏幕回放按鈕,找到錄制的文件即可實現屏幕回放。
3.教學方法改革。提高學生的實踐動手能力,培養學生的創新能力,教學方法是關鍵,選擇恰當的教學方法,將對教師的教和學生的學起到事半功倍的作用。傳統的以教師為中心的實驗教學模式,易使學生形成學而不思的習慣,缺少學習的主動性與積極性,不能適應現代教育發展的需求。因此,在實驗教學中應積極探索先進的教學方法并靈活運用,以提高實驗教學質量。啟發式教學作為一種教學方法,在充分發揮教師主導作用的前提下,能夠激發學生的學習興趣,培養學習主動性;分層次教學尊重個性差異、發展個性特長,其優點是有利于因材施教,有利于培養學生的自主意識,有利于提高學生學習的主動性和積極性,有利于培養學生的創新意識和創造能力;案例教學以案例為基本教學材料,將學生引入具體的問題情境中積極思考、主動探索,以提高教與學的質量與效果。以上三種教學方法是在實驗教學中常用的教學方法,除此之外,還有課堂討論教學、演示教學等方法,將這些教學方法引入計算機專業教學實驗中必將起到事半功倍的效果。
4.考核方式改革。實驗課程考核是整個實驗教學活動的重要環節,是檢驗實驗教學質量的重要手段。課程考核結果直接決定學生的成績,因此考核標準必須科學、合理,考核過程必須公平、公正。高校傳統實驗教學考核方法相對簡單,大多通過平時成績和實驗報告兩部分來評定課程成績,實驗報告成績占總成績的絕大比重,隨著高校學生的擴招,學生數量顯著增加而生源質量卻明顯下降,實驗課中實驗報告的抄襲現象普遍,這給教師進行課程評價帶來了很大的壓力,很難客觀、準確地評定一個學生的實際水平,這種考核與評價方式不能全面地評價學生對課程的掌握情況及實踐操作水平,會嚴重挫傷學生的自尊心與積極性。我院計算機科學與技術專業是國家級特色專業,經過多年的實踐與積累,對于單獨設課的實驗課程,在實驗教學課程考核環節,我們采取“平時成績+操作成績+考試成績”的方式進行考核,注重學生平時的實驗表現,同時兼顧學生對基礎知識的掌握及實踐動手能力??己酥胁徊扇∫坏肚械姆绞剑歉鶕W生對知識的掌握情況,將學生劃分成不同的層次,分層次進行考核,不同層次的學生考核難度不同,對應的權值也不同,學生可根據自身情況選擇不同的難度級別,該考核模式使得每位學生的潛能都能夠得到最大發揮,有利于激發學生的實驗興趣,提高學生的實踐動手能力。①平時成績。平時成績考核應貫穿整個實驗過程,包括上機出勤、實驗預習與提問、課堂表現和實驗報告等幾部分,對每次實驗的成績進行求和取平均值即為平時成績,平時成績占總成績的50%。②上機出勤。即學生實驗出勤情況,重在考查學生的實驗態度,可利用電子教室的“電子點名”功能實現自動登錄點名,方便快捷又能防止作弊。建議至少要點名3次以上,若有學生3次未到,則取消該課程成績。上機出勤成績占總成績的10%。③實驗預習與提問。為保證實驗教學質量,要求學生課前進行預習,寫出預習報告,在下次實驗課前隨機提問,這樣可使學生對實驗內容有充分準備,有利于學生對知識的吸收。實驗預習與提問成績占總成績的10%。④課堂表現。重在考查學生遵守實驗紀律的情況,學生是否遵守實驗室的各項規章制度,是否按照老師要求進行實驗等。課堂表現成績占總成績的10%。⑤實驗報告。實驗報告是學生對每次實驗的總結,要求書寫工整,獨立完成,堅決杜絕抄襲現象,一旦發現雷同,同時取消該項目的成績,實驗報告必須包含實驗心得部分,說明在實驗過程中遇到的問題,如何解決問題,以及通過實驗學到的知識等。實驗報告成績占總成績的20%。⑥操作成績。操作成績即每次實驗過程中學生演示的成績,通過電子教室的“學生演示”功能進行,學生演示完成后,教師根據學生的操作情況給分,并進行課堂隨機提問,指出演示過程中存在的問題與不足,以加深對問題的理解,同時也可以考查其他同學是否認真聽講,提問計入該學生的平時成績。以筆者多年教學經驗,該模式確實能起到讓學生認真聽講、積極思考的作用,提高實驗教學質量。操作成績占總成績的30%。⑦上機考試。相比于傳統教學模式,上機考試成績所占比重大大減少,強調學生的平時表現,上機考試根據課程的不同可以采取口試、隨機抽取試題上機操作的方式進行,上機考試成績占總成績的20%。
三、結語