童少娟
摘要:培養創新型人才是當今教育的重要任務之一,計算機科學是一門不斷發展創新的新興學科,相關專業知識更新快,從計算機專業的特點入手,提出并闡述了計算機專業教學過程中教師如何培養學生的創新能力。
關鍵詞:教育理念;創新能力;培養
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號;1672-3198(2009)07-0205-01
1培養學生的自學能力和獨立思維能力
培養學生的自學能力是提高創新能力的先決條件,計算機科學技術發展快、淘汰率高,更新快,加之學校教育的局限性,學生所學知識與計算機科學技術發展的知識總量差距相當大,而且越來越大,解決這一矛盾最根本的辦法是從培養學生的自學能力人手,全面訓練學生收集信息,綜合知識,提出問題的能力,因此,在教學過程中要多讓學生獨立思考,學會查閱資料和文獻,獨立解決問題,形成自學的意識、習慣。
在實際的教學中,教師除了要講授教材內容外,還要注意指出本學科存在的問題及發展動向,結合教師的科研經歷,激發學生吸取知識、探索新知識的欲望和情趣。重視學生的獨立思維能力的培養。獨立思維習慣和能力是人們認識世界、改造世界的最寶貴財富。思維能力包括綜合分析能力、想象能力、預見能力等。以《程序設計基礎C語言》的學習為例,教師完全可以讓學生自學某些章節,例如:在“數組”這一章節的學習中,教師隔幾周組織一次課堂討論,讓學生提出問題并相互解答,教師的角色轉化為引導和答疑,當然,這就需要學生具有良好的自學能力和心態。
2重視課堂教學
課堂教學是學生掌握知識最主要的方式,也是教師培養學生創新能力最好的方式,因此,應將創新的思維貫穿在整個教學過程之中。教師在教學中教學方法和教學手段都可以創新。教師可以在教學中按照課程的不同或講授內容的不同采用不同的教學方法,比如案例教學法、項目教學法等,采用創新的教學方法培養學生分析處理問題的能力,逐漸培養學生的創新能力,使學生不再是單純的接受者,而成為知識的探索者、發現者。
下面以案例教學方法說明如何在課堂教學中培養學生的創新能力。
案例教學是教師根據教學目標和教學任務的要求,運用精選出來的案例材料,使學生進入某種特定的事件,情境中,通過組織學生對事件的構成進行積極主動的探究活動,從而提高學生創造性地運用知識、分析和解決實際問題的能力的一種教學模式。
例如在Web程序設計中,在基本知識講授完之后進入總結復習階段,教師精選一些案例,模擬商業網站進行教學。通過精選的案例,使得學生了解創建一個網站的全過程,包括需求分析,功能模塊的設計,程序開發等,比如“網上書店”這個案例,通過對網上書店的需求分析,建立各個功能模塊,如登錄模塊、商品展示模塊、購物模塊、管理模塊等,在實施案例的過程中,會遇到一些學生課堂上沒有學到的知識領域的內容,迫使學生運用現有的知識,逐步處理遇到的各種問題,提高了實踐能力的同時也學到了新的理論知識。
通過完整的案例,不僅幫助學生理解教材上的內容,進行知識的總結,更為重要的是培養學生舉一反三、觸類旁通的能力。這種教學模式能最大限度地發揮學生的“主體”作用和老師的“主導”作用,真正還課堂于學生,讓學生在課堂中積極思考,努力探索,提高學生分析問題解決問題的能力。
3注重實踐教學
計算機科學是一門實踐性較強的學科,實踐教學是教學中非常重要的一環,注重實踐教學有助于使學生在動手操作過程中提升創新能力。實踐教學是在學生理解并掌握理論知識的基礎上,充分發揮學生的主觀能動性和創新性,鼓勵學生在實踐中去發現問題、解決問題,進一步在實踐中強化他們的創新能力和提高他們的實踐技能。
上機實驗通常是安排在講完一個知識點后進行的實踐活動,教師要合理的安排上機實驗的內容,根據學生的實際情況,既能體現所學的知識,又能培養學生的思維能力和創新能力。開始學生是模仿教材或教師的例子,在充分理解所學知識的基礎上,學生就可以觸類旁通、舉一反三,創作出屬于自己的作品,進而創新能力得以提高。
課程設計是在一門課講授完之后進行的綜合實踐任務。課程設計的題目應滿足如下要求:一要有適當難度;二要在教和學方面富有探索性;三要能培養與訓練學生的創新能力。
比如在網絡數據庫的課程設計中,學生可選擇一個自己熟悉的領域,設計出一個完整的數據庫應用系統。嚴格按照數據庫設計的過程著手實施,分別為需求分析、概念結構設計、邏輯結構設計、數據庫物理設計、數據庫實施、數據庫運行和維護,并在設計過程中要求學生綜合應用所學的知識,如各種查詢、視圖、數據的完整性、用戶自定義函數、游標、存儲過程、觸發器等SQL中各個重要的內容。學生從選題到設計整個過程是主動探究和創新的過程。
上機實驗和課程設計是在校內進行的,實踐教學環節也可以與企業合作進行。讓學生參觀IT企業,了解IT行業當前最新的資訊,了解所學的知識在項目中的實際應用;聘請IT企業有相關經驗的工程師來學校指導學生實踐活動,可從真實項目中提取子模塊,讓學生切實感受所學知識在項目中的應用,從而激發學生學習的熱情和興趣。
4改進考試方式
考試是一根無形的指揮棒,現在的情況是教師教什么,考試就考什么,迫使學生一切按照標準答案去做而不能有任何創新,因此,考試方法必須加以改革,使考試不僅成為檢驗學生計算機知識掌握程度的手段,而且成為培養學生創新能力的重要途徑。
計算機專業考試的形式應多樣化,既應有傳統的筆試,又應有實際操作測試,綜合設計測試和應用的形式。不必讓學生去背那些繁瑣的公式和數據,只要知道到哪里能查到所用的資料就可以了,許多課程可以試用寫一篇論文或做一個課程設計的方式進行考試,考試的內容要增加培養創新思維的題目,甚至可以把目前正在探討中的問題作為考題之一出現,讓學生去大膽思維,比如某一門課程結束后應要求學生寫課程設計,一學年結束后要求學生完成一個學年課題。讓學生按照要求進行創新設計,這種綜合測試的方法為學生營造了一個自由發展的環境,發掘了學生創新能力,教師在給學生期末總成績時。本著重平時、輕期末,既注重課堂教學又重視實踐教學的原則進行考核。這種方式,可以促進學生時時注重學習,有利于學風和考風的好轉,可以杜絕僅憑期末一次考試就一錘定音的欠妥做法。
5認證和比賽
教師要鼓勵學生去參加各種認證考試,使學生在畢業時能獲取相應的證書,如軟考,學生可取得“軟件設計師”、“網絡工程師”、“數據庫系統工程師”等認證證書。
同時也要多鼓勵學生參加各種比賽,如數學建模競賽、程序或軟件設計比賽、動漫作品比賽、網頁設計比賽等。通過各種比賽使學生學會獨立思考,訓練發散性思維,這些能力的培養對于培養學生的創新能力是至關重要的。
計算機科學是一門不斷發展創新的學科,其特點決定了學習不僅僅停留在知識的掌握上,更重要的是運用知識和能力進行創造性的實踐,教學的目的是為社會發展和經濟建設培養應用型人才,因此計算機教學的根本目標是使學生具有創新能力,面對飛速發展的計算機學科和越來越細的專業分工,面對科學與技術飛速前進以及由此引起的社會巨大變革,應該注重培養學生具有一種透過變化看趨勢、透過技術抓原理以及把握整個學科發展脈搏的基本素質。有了這種素質,我們培養出來的學生就會準確地把握計算機學科的發展趨勢,自主地學習掌握工作所必須的新原理、新技術和新工具,主動抓住每一時期的發展趨勢,創造條件,做出一流的研究成果,同時時代對計算機教師提出了更高的要求,為了適應社會的需要,計算機教師必須不斷充電,及時跟上時代的步伐,用自己過硬的素質,寬廣的知識面去感染每一位學生,從而使計算機學習成為一個師生共同提高的過程。
培養學生的創新精神和創新能力是一個復雜的系統工程,需要全社會的共識和努力,現代的教育應當將培養和造就大批具有創新精神和創新能力的高素質創新人才作為自己精神文化品位和歷史價值觀念而去不懈追求。