計算機專業學生“學習高原”現象的分析與應對

　　摘 要：針對計算機專業學生在學習過程中出現的“學習高原”現象，在分析其產生原因的基礎上，文章闡述如何結合計算機專業的教學實際，實施相應的教學對策，以期在幫助學生克服“高原”現象方面取得較好效果。
　　關鍵詞：計算機專業；學習高原；教學對策
　　
　　在計算機專業教學中，我們注意到，在二年級下學期(以下簡稱“二下”)和三年級上學期(以下簡稱“三上”)這兩個學期里，學生在學習上遇到的困難和困惑較多、學習態度易變、成績沉浮明顯，而且這兩個學期對學生成才影響較大，可以認為此時學生在學習過程中出現了“學習高原”現象。從學習時間上看，這兩個學期也是整個本科學習階段中承上啟下的關鍵學期。此階段如果能夠采取得當的對策抓好教學，將有利于學生的成長和成才。
　　1 “學習高原”現象及原因探究
　　“學習高原”是大多數中等難度或較難學習中普遍存在的現象，并且較廣泛地存在于各類技能和認知領域的學習過程中[1]，學習者遲早會面臨，其經歷的時間也有長有短。對計算機專業的學生來說，不少知識內容具有一定的深度和難度，不僅要聽懂看懂，更要通過實踐來真正理解和掌握并增強應用技能。這是一個長期的并不簡單輕松的過程，所以學生在學習過程中難免出現“學習高原”現象。
　　在計算機專業的學習過程中，大學階段的前二、三個學期，學生之間學習上的差距不太明顯，而在“二下”和“三上”階段則產生了很大的變化，并且“三上”較“二下”表現得更為明顯：一些學生“覺得功課很難，學得比以前要累”，也有一些學生“感到時
　　
　　間不夠用，好像什么都沒學好”，還有一些學生“不知怎么學了”，更有一些學生甚至“學不動，不想學了”；學生之間學習上的差距逐漸拉開。而這段時期之后的學期，學有所獲的學生憑借已有的基礎，在學習上如魚得水、視野更闊，并且在考研、求職等方面基本都能取得令人滿意的成績和結果。基于教學觀察，我們認為在“二下”和“三上”這兩個學期，學生學習上遭遇了“學習高原”。
　　從課程的內容和要求來看，在大學階段的前二、三個學期，專業學習內容一般以學科基礎課為主，重在理解和掌握基本概念、原理以及掌握基本技能，課程之間內容關聯不大，綜合運用程度不高，總的說來學習難度并不太大，此時學生即使只跟著老師的教學走也能學得不錯；因為知識與技能的內容、結構比較簡單，所以一般不會出現“學習高原”現象。而“二下”和“三上”，不僅余下的學科基礎課要繼續學習，而且某些專業領域課也開始涉及。此時，課程有一定的深度和難度，課程之間的聯系變得緊密，所學知識要求綜合運用，學習的量度和強度加大，而學生學習態度是否認真、學習方法是否科學、前期基礎是否扎實，在此也受到考驗，“學習高原”現象一般就會在這段時期出現。
　　從學習的角度來看，導致“學習高原”現象的產生主要有以下一些原因。
　　
　　作者簡介：姚明，男，副教授，研究方向為軟件工程與面向對象技術；彭志平，男，教授，研究方向為機器學習、面向服務的計算；李啟銳，男，講師，研究方向為圖像處理與模式識別。
　　
　　1) 心理障礙。
　　大學階段，課程多、教學進度快，再加上計算機領域知識更新速度也很快，新概念、新技術不斷涌現，所以學習起來并不簡單輕松。對計算機專業學生來說，除了要認真研讀教材之外，還需要閱讀一定量的參考書和文獻以開闊視野，而且學習時必須理論聯系實際，通過動手實踐來加深對知識的理解和增強實踐技能，在實踐中提高自己的專業素質。例如，編寫程序是實踐的重要內容；大學四年里大部分的課程除了要求理解和掌握相關概念和理論之外，還有相應的編程實踐，而且與應用相關的課程更是需要大量編程。學習過程中，編程不可能是一帆風順、一氣呵成的，中途遇到的很多“莫名其妙”的問題，需要認真分析、反復調試，而且即使是已編寫出能運行的程序，但其編寫質量仍有很大的提升空間，也需要花費一定的時間與精力進行改進優化。學習過程中如果存在心理障礙，則往往會怕苦怕累、淺嘗輒止，遇到困難時失去信心等。
　　2) 方法障礙。
　　大學不同階段，課程的特點、難度與要求不同，學習方法應隨之調整，特別是要掌握自學方法。以我系Java系列課程教學為例，學生在學習面向對象原理與Java實踐課程時，應在面向對象的思想、方法的學習和思考上多下功夫；而在學習Java Web應用編程基礎課程時，則應在編程實踐上多下功夫。學習過程中如果存在方法障礙，則往往是沒有學習的主觀能動性、不善用腦琢磨規律，學習方法僵化等。
　　3) 知識障礙。
　　學習過程是循序漸進的，若前一階段學習過程中基礎打得不扎實和不全面、留下的未解問題太多，則在后續階段的學習中，很多內容將不易理解和掌握。例如，在學習Java Web應用編程基礎課程時，學生一般不具備HTML等相關基礎知識，如果不補上這些內容，學習將無法進行。又以程序設計為例，如果在高級語言程序設計課程中編程基礎打得不扎實，那么在學習面向對象原理與Java實踐課程時，就會感覺“Java實踐”力不從心。學習過程中如果存在知識障礙，則往往會缺乏學習的基礎，阻礙學習的順利進行。
　　
　　4) 思維障礙。
　　大學階段的學習，需要較高的思維能力。如果存在思維障礙，則往往缺乏獨立思考、主動思考的習慣和思維模式化，思想方法僵化，不能適應變化的學習內容要求。中學階段的題海戰術和被動的填鴨式學習，對學生的學習有較大的影響。例如，不能做到從不同角度、不同入口觀察、分析同一問題，就會使得從面向過程的思維方式向面向對象的思維方式轉變時變得困難；而做不到“舉一反三、融會貫通”，便難以做到知識的聯系和對比，形成較完整的知識結構。
　　5) 動力障礙。
　　沒有端正的學習動機就很難有堅持學習的意志力。學習過程中如果存在動力障礙，對待學習就會抱著“混”的態度，而更多的情況是學習過程中遇到的問題太多時，會導致灰心喪氣，對學習缺乏興趣，學習積極性降低、效率不高，也就很難克服“高原期”這一障礙。
　　對計算機專業學生來說，如果前面階段的基礎沒有打牢，特別是學習方法沒有掌握，將很難適應后面階段的學習要求。要解決這些知識障礙、方法障礙，必須解決心理障礙。學習過程中，新的問題會千變萬化、層出不窮，需要解決思維障礙。思維能力的形成需要一定的時間，結合課程的學習來進行磨練培養，此時需要解決動力障礙。
　　2 “學習高原”的教學對策
　　辯證地看待學習過程中出現的“高原現象”，它實際上是學習方法進一步改進、學習效率進一步提高、知識技能進一步發展前的準備階段。針對我系學生會在“二下”和“三上”這一學習階段出現“學習高原”現象的實際情況，我們采用了以下一些教學對策。
　　2.1 加強理論與實踐的學習訓練，解決知識障礙
　　首先，我們調整課程安排，將一些重要的專業課程放在此階段進行教學。以我系計算機科學與技術專業的課程開設為例，根據目前計算機語言的發展和應用形勢，我們在編程語言及開發工具教學方面突出
　　
　　Java及其應用，為學生的就業鋪就一條道路：將數據結構放在“二上”開設，而將數據結構實踐、數據庫原理、面向對象原理與Java實踐放在“二下”開設，將Java Web應用編程基礎、面向對象分析與設計等放在“三上”開設。
　　其次，將教學內容和難點化解、分階段教學。Java內容龐大，僅僅通過一門課或一個學期的教學很難讓學生真正掌握并熟練應用。在我們的教學計劃中，構建了以Java技術為主線的面向對象原理與Java實踐、Java Web應用編程基礎、Java Web開源框架技術和分布計算技術四階段系列化教學，確保了學生網絡應用軟件開發學習不斷線，并形成了Java應用技術教學與就業的良性循環。
　　
　　此外，及時彌補學生學習基礎的不足。前期基礎不牢的學生在學習上“欠債”太多，很容易遇到“高原現象”。在教學中，我們除對學生學習中出現的疑難問題，采用習題課、課后答疑等方式及時解決之外，有時甚至專門劃出一些時間，將學生欠缺的知識作為教學內容專門講授。例如，我們在講授Java Web應用編程基礎課程時，針對學生的學習情況，就及時補上了HTML和JavaScript的相關內容，并對CSS和XML也作了必要的介紹和講解，在很大程度上解決了學生基礎不足和有畏難情緒的問題。
　　2.2 注意培養學生的心理品質，解決心理障礙
　　首先，我們在新生入學時就開展“專業介紹”講座，介紹學科的發展、學習的內容、學習的方法和就業的前景等，既讓學生明確方向、受到鼓舞，也讓他們知道學習中會有較多的坎坷艱辛。
　　其次，在教學過程中，通過與學生交談，針對學生學習中遇到的困難和畏難思想，幫助學生分析原因、解決問題和克服心理障礙。特別是在給“二下”的同學上課時，告誡大家一定要刻苦努力，學習不能掉隊，掉下去后就會“破罐破摔”；而在給“三上”的同學上課時，則激勵大家發奮進取，學習一定沖要上去，上去后就會“破繭化蝶”。其間，我們特別注意隨時對這個階段認真好學的同學以及作業完成優秀的同學給予肯定和表揚，樹立學習典型，以此在學生中營造一個良好的學習氛圍。
　　
　　此外，我們還通過與實際生活相關的應用示例培養學生熱愛學習的興趣；通過循序漸進的教學培養學生一絲不茍的嚴謹學習習慣；通過布置難度適中的學習任務，讓學生“跳一跳能夠摘到桃子”，提高學生心理素質如增強意志力和耐挫折能力等。
　　2.3 重視知識技術的運用，解決思維障礙
　　首先，在教學中重視知識技術的運用，通過加強實踐教學，發揮實踐對于發展學生創造性思維的積極作用。我們借鑒了案例教學和任務驅動式教學的一些做法，將一些小項目的實現貫穿于整個教學過程之中，促進學生思維能力的發展和實踐能力的提高。
　　其次，為使學生的學習達到融會貫通的效果，在進行課程安排時，盡量考慮在內容上能與同期其他專業課程內容進行結合。具體實施在文獻[2]中有較詳細的介紹。
　　此外，我系網絡工程專業還在合理設置網絡工程專業培養方案課程體系的基礎上，采用了具有我校特色、符合新的國家和地方經濟建設形勢要求的“1+X”高素質應用型人才培養新模式，有計劃地將人才市場認可的、相關權威技能認證的考試內容納入到專業培養方案課程體系中，使得學生在獲取“1”個本科學歷的同時，具備獲得“X”個權威技能認證證書的能力，從而全面提升學生綜合素質、拓寬學生就業渠道，為地方經濟建設與發展服務。
　　2.4 重視學習能力的培養，解決方法障礙
　　首先，我們通過在學期之初推薦參考書和在講授某章節內容時引導學生去查閱一些文獻資料，逐步培養學生自學的習慣和能力。計算機技術的發展日新月異，引導學生掌握自學方法是我們的一個很重要的教學目的。
　　其次，引導學生在學習中如何思考問題和解決問題。以我系Java系列課程教學為例，在進行面向對象原理與Java實踐課程教學時，我們在教學中提出多個問題，引導學生在面向對象的思想和方法學習上多分析、多思考、多探索；而進行Java Web應用編程基礎課程教學時，我們在教學中提出多個任務，引導學生在編程實踐上多看、多寫、多交流。在引
　　
　　導學中思考問題和解決問題時，注意培養學生充分利用網絡資源進行學習的習慣和能力。此外，還引導學生組成學習小組，培養學生互相討論、共同提高的學習習慣。
　　2.5 組織和引導學生參加項目開發活動，解決實訓障礙，培養合作意識
　　在學生具有Java編程基礎之后，我們引入“東方標準高校軟件(Java)項目實訓”，強化學生“基于Java應用軟件開發”的能力。部分學生在學習Java Web應用編程基礎的同時，開始參與到計算機系、網絡中心所承接的項目開發之中。通過參加項目實訓、項目開發，學生在畢業后能盡快找到工作和適應工作，同時也知道哪些知識是必需的，從而產生學習的動力。
　　此外，我們還分別與中國石油化工股份有限公司茂名分公司信息中心、茂石市信息中心、茂名群英網絡有限公司、深圳計算機行業協會培訓基地(遠光培訓公司)、東方標準廣州分公司等多家單位簽署了合作協議，建立了穩定的學生實習基地。學生實習從“二下”開始。這些舉措，可以實現教育資源的共享，對學生的學習產生較好的促進作用，有助于應用型本科人才培養目標的實現。
　　近年來，我系組織和引導了越來越多的“二下”和“三上”的學生進入校內外的各個團隊和興趣小組中，參加項目開發、省“高校杯”軟件設計大賽和學校大學生創新實驗項目等活動。通過這些活動，學生得到鍛煉，提高了能力，增強了學習的動力和就業的信心。
　　3 結語
　　針對我系學生在“二下”和“三上”階段出現“學習高原”現象的實際情況，本文作了分析與應對的探討。對不同的學校來說，計算機專業的教學規劃與實施不同，學生所出現的類似情況在出現時間和表現程度上可能會有所不同。計算機學科專業的特點和要求決定了學生在學習過程中難免出現一些困難和困惑并且在某一段時期表現尤為明顯。無論是否使用“學習高原”一詞，這種現象的確存在。對此有所了解，當有助于教學的順利進行和教學質量的提高。針對計算機專業學生學習過程中的“學習高原”現象進行探討的相關文獻為數不多，本文旨在拋磚引玉、與大家共同討論。
　　
　　參考文獻：
　　[1] 莫秀鋒. 大學生“學習高原”現象的審思與跨越[J]. 廣西師范大學學報:哲學社會