由国外名校网络公开课引发的高校工科实验教学

摘 要：国外名校网络公开课的教学模式引起对国内高校工科实验教学的深入探讨,本文认为在高校实验方法、实验方式、实验体系改革等诸多方面效果不佳的情况下,可以考虑利用高校学生这一宝贵资源,把高校学生引入实验课堂,学生担任实验助教的探索与实践,既可以活跃实验课堂,又可以缓解教师的辅导压力,从而使得实验得到更佳的效果.

关 键 词 ：高校；实验教学；学生实验助教

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2012）11-0005-02

由于语言障碍问题,世界网络开放课程（open course）在我国一直乏人问津.2010年初,随着YYeTs（人人影视字幕组）等国内知名字幕组合给这些国外名校的公开课配上了中文字母,使得这些课程在网络上走红,受到广大学习者的喜爱.从2010年下半年开始,各大门户网站也开始瞄准名校公开课在线内容,新浪网在视频频道推出“世界顶级名校视频公开课”产品；搜狐网在视频频道推出“名校公开课”；网易在视频频道推出“公开课”.这些网站提供的公开课囊括了哈佛、耶鲁、牛津、剑桥、斯坦福、普林斯顿、麻省理工、加州伯克利等8所名校的课程,课程涵盖经济、人文、社会、工学等多门学科.

一、探索背景

近年来在网络上接触了世界名校网络公开课,分别从网易,搜狐,新浪以及在Tunes-u等公开课平台上学习了斯坦福大学、哈佛大学、耶鲁大学、麻省理工等高校的Alan Cannistraro与John Shaffer的《Iphone Application Programming》,Eric Grimso与John Guttag的《Introduction to Computer Science and Programming》,Did J.Malan的《Developing Moblile Apps》,Steven Dow的《Human-Computer Interaction Seminar》,Julie Zelenski 的《Programming Abstractions》等课程,除了汲取国外的异于国内的教学内容,还发现国外工科课程上课的一大特点,几乎每门课程的第一节课,除了介绍课程的学习目标、学习方法、学习资源外,还为正在学习的学生介绍课程组的除了任课教师以外的多位学生实验助教.这点一般是国内课堂较为少见的.笔者认为这种模式不失为一种可以为我国高校实验课借鉴的一种好模式.实验教学是高等院校工科各专业教学计划中一个重要的实践教学环节,其效果的好坏直接影响后续专业课程的开展及应用型人才的培养.纵观我国高校实验课堂内外的一些情况,高校教师总是想方设法让实验课堂活跃,让实验达到一个满意的效果,国内外教育工作者相继提出了以学生为中心的实验学习[1],尝试变革实验教学方式[2],改变实验教学方法[3],加强实验课程体系的建设[4],实行分组实验[5],聘请校外实验指导老师[6],采取任务驱动法[7]、实验激励和实验评价等方式.但是这些改革方式的实施却往往得不到满意的效果,究其原因,不在于学生对实验本身没有兴趣或者改革方式的问题,而是在于实验过程中碰到问题不能得到及时解答,从而丧失了对后续实验的兴趣,因为局限于上机时间以及教师资源的有限性,学生实验学习的积极性始终不能达到一个理想的情况,实验效果也达不到预期的目标.对于以上情况,教师也是无能为力,分身乏术.这里就需要思考一个问题,如何让学生在有限的实验时间内使实验效果实现最大化,显然光靠教师是不够的.其实我们忽略了另外一个非常重要的资源,就是已经学习过了本课程的高年级的学生,或是自学过本课程的本年级本专业的学生,这两种学生资源是非常宝贵的.如果能够好好利用这两部分的学生,为教师所用,并怎么写作于实验课堂,将对实验课带来不可估量的效果.

二、研究方法及对象

根据笔者在实验教学实践中对学生担任实验课助教的探讨,主要有以下几种方式.

(一)把工科专业高年级学生带进工科专业低年级的实验课堂

一般高校同一个专业前后两个年级之间的教学计划相差不多,这就意味着一门课程在现在的年级开课,而上一年级或更高年级的同学已经学习过本课程,这就使探索课题的实践成为可能,为此,可以把工科同一专业的高年级学生带进低年级的实验课程.如笔者所在电信系计算机专业的“C语言程序设计”和“面向对象程序设计（Ja）”等课程的实验实践可以采取这种方法来活跃实验课堂和提高实验的效果.

(二)把工科专业的高年级学生带入工科不同专业的低年级实验课堂

针对计算机专业和其他理科类专业均开设《C语言程序设计》的特点,虽然同一门课程在教学目标上有所差异,但是计算机专业学生学习的难度及深度肯定要比其他理科类专业要来的高,所以把学习过此课程的高年级计算机专业学生带进现开课的理科专业学生的实验课堂,是可行的.

(三)把非工科专业的高年级学生带入非工科专业的低年级实验课堂

针对医学类、经济类、管理类以及文科类的学生开设《VFP程序设计》,在教学计划中这些专业的开课时间都是一样的.所以可以把高年级的非工科学生带进低年级的非工科学生实验课堂,在解答实验问题的同时,还可以把他们学习过的经验和方法传授给低年级的同学.

(四)把工科专业的高年级学生带入非工科不同专业的低年级实验课堂

针对方式（三）中的教学情境,也可以安排工科专业的学生来辅导,如计算机专业的同年级或是高年级学生.虽然计算机专业的学生不开设这些课程,但是因为课程知识比较简单,对于有数据库知识和其他程序设计基础的计算机专业学生来说,边自学边辅导即可胜任辅导任务.

笔者已经在实验教学实践中分别使用第（三）种和第（四）种方式来改善实验过程.

三、本探索的优势

把高校学生带进工科实验课堂充当实验助教,是具有多方面优势的.主要体现在：1.对于学生实验助教而言,辅导学习过的课程实验内容可以再次检验他们所学的知识；2.学生实验助教与被辅导的学生之间可以交流学习同一门课程的学习方法及学习其他课程甚至同专业的学习方法；3.对于师范类的学生实验助教来 说,这是教育实习前一次很好的锻炼自我的机会；4.提高他们的解说能力,为以后找工作提供筹码.对于他们竞选工作岗位无疑是一个莫大的帮助；5.增进不同年级及专业之间学生的联系,对学生的工作就业也是一种莫大的帮助；6.教师与学生实验助教之间达到双赢的效果,助教实践可以让学生明白教与学的区别,并可以让学生更加主动地深入思考问题；7.在给当前班级上课的同时提出该实验教学方案,从而激励学生更为努力的学习,争取成为下一轮的学生实验助教；8.学生实验助教在参与实验课堂辅导的同时,可以把他们对实验设计的想法融入进新一轮的实验设计中,使得实验内容的安排更能体现出学生主体参与的本质.

四、本探索的激励机制

虽然学生实验助教实践探索具有多方面的优势,但是仍然需要各高校提出配套的激励机制,目前,笔者所在院校主要采取以下的激励办法：1.适当的经济补助方式,学生既在实践中得到锻炼,又能在经济上得到相应的回报；2.给上辅导课的学生适当的实践学分予以鼓

励,学分奖励更能证明该学生的实践能力,对于以后的实习及工作都是一个比较好的应聘筹码.

五、案例分析

笔者已经将学生实验助教探索分别应用到《C语言程序设计》和《VFP程序设计》的实验课,试行学生实验助教辅导.研究对象均是相同专业,几乎相同授课内容,考试难度几乎等同.唯一不同的是：2010―2011学年第一学期秘书专业的《VFP程序设计》课程与电信专业《C语言程序设计》的实验辅导只有主讲教师和另外一名辅导上机的教师,2011―2012学年第一学期这两门课程的实验在原来的教师辅导基础上,分别增加了两名学生实验助教.以下是两个学期不同的成绩对比图.

图 1 试行学生实验助教辅导实验课前后的成绩对比

（注：成绩分别来源于2011年6月份及2011年12月份福建省计算机等级考试）

根据图中数据显示,试行学生试验助教后的两门课程的成绩优秀率和合格率均有较为明显的提高.

六、本探索的评价

为了检验课题的可行性,笔者对所在院校学生参与实验课辅导听取了多方评价,主要有以下三方面的评价：1.学生对学生实验助教的评价；2.教师对学生实验助教的评价；3.学生实验助教对自身参与实验辅导的感

受.

其实该实践探讨还可以延伸到课堂教学,虽然很多学校也设置年轻教师助教,但是由于年轻教师与学生之间的年龄、学历及职务上的差距,不利于师生间的无缝沟通,而学生实验助教却可以避开年龄、学历及职务的差距,更好地与其他学生之间进行沟通.学生实验助教是一个鲜为人知或者有人提出但并未真正推行的一项工作,此项工作不仅适用于工科实验教学,也适用于大部分大学课程的课堂教学实践.