集中—分散相結合的實踐教學模式

李世寶　劉建航　陳海華　丁淑妍　王海燕

摘要：針對計算機專業畢業生特長不突出、動手能力欠缺的現狀以及現有計算機專業實踐教學體系中存在的問題，提出集中-分散相結合的實踐教學模式，以軟件開發方向為例，說明如何構建跨年級貫通式實踐教學體系，如何制定集中-分散相結合的一體化考核及協同評價機制。

關鍵詞：集中-分散；實踐教學；教學改革

1 背景

隨著計算機技術的發展和社會競爭的日趨加劇，計算機行業對于計算機專業畢業生的要求不斷提高。除了要具備扎實的理論知識以外，一流的IT企業更希望在校園招聘中招到“來之能戰”的“高手”，這樣的學生應該具有很強的分析問題和解決問題的能力。然而，從近些年計算機專業畢業生就業情況以及畢業生反饋的信息來看，盡管計算機相關專業的學生就業率一直保持在一個較高的水平，但是進入行業頂尖企業的學生鳳毛麟角。這主要是因為絕大多數畢業生雖然具備了一定的理論知識，但特長不突出，動手能力欠缺。這類畢業生進入企業后需要較長的培訓周期，不能滿足企業的用人需求。

毫無疑問，實踐教學是提高學生動手能力的有效手段，也是理論聯系實際、培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺。

2 存在的問題

1）實踐內容前后割裂，沒有形成體系。

大學一年級至三年級的3個夏季小學期都安排了實踐環節，但實踐內容各自為政，相互之間無過渡，很難形成體系，每個實踐期間都在訓練新的內容，但是沒有一項能夠讓學生深入理解、運用自如。

春季授課的教師很少考慮如何設置課堂實驗內容為夏季小學期實踐環節做鋪墊；而那些在夏季小學期的實踐中學有余力的學生，秋季學期的相關課程中又沒有安排實踐內容的延伸。這樣的集中式教學模式沒有給學生足夠的時間和空間沉淀知識，不利于學生的個性化培養。

2）實踐環節任務簡單，內容與實際問題脫節。

由于夏季小學期實踐時間受限，學生要在2～3周的時間內學習知識、工具、相關技術，還要檢查作業，完成報告，真正留給學生完成實踐任務的時間有限，導致在實踐內容設置上受到限制，實踐題目、內容及涉及的技術大多源于課后習題和實驗指導書，內容簡單僵化，與實際問題脫節。學生在完成實踐任務的過程中掌握的知識不足以提高分析問題和解決問題的能力。

3）知識缺乏沉淀，學習不深、掌握不牢。

客觀規律告訴我們，學生對知識的掌握需要一定的時間去沉淀，而目前的實踐教學體系往往在幾天內將實踐中用到的知識灌輸給學生，然后做一個較綜合的課題。但這樣填鴨式的教學并沒有充分激發學生的學習興趣，學生往往死記硬背一個套路，理解不深，記憶不牢，隨學隨忘，不會靈活運用，實踐動手能力沒有得到根本性的提高。一成不變的實踐內容使學生發現問題、分析問題、解決問題的能力不足，尤其是自己查閱資料、需求分析、設計方案的能力得不到深入的培養。

目前的實踐教學模式無法從根本上提高學生的實踐動手能力。從近些年的畢業生反饋信息來看，企業不僅僅看重學生的未來發展潛力，更希望學生能夠在最短的時間內參與企業項目。因此，這種集中在三個年級夏季小學期進行的實踐教學模式已不能適應新時期學生能力培養的需要，實踐教學改革勢在必行。

3 集中-分散相結合的實踐教學模式

1）構建跨年級貫通式的實踐教學體系。

知識的獲取需要時間來沉淀，因此培養學生的實踐能力必須遵循循序漸進的原則。如果實踐的內容前后毫無關系，將導致學生對知識的掌握淺嘗輒止。因此，我們從宏觀、全局、四年貫通的角度設計了集中—分散相結合的實習實踐內容。

根據計算機專業教學體系設置，我們將整個實踐環節分為軟件開發、硬件設計、移動互聯等幾個方向，每個方向細分為調研、選題、需求分析、方案設計、詳細設計、系統實現等環節。對于剛剛進入大學的一年級學生，將大一的夏季小學期實踐內容打通，統一完成專業認知實習和電信業務程序設計實踐任務。大學二年級夏季小學期前兩周，學生統一學習硬件軟件相關實踐內容，等學生有了一定的基礎，對某個方向產生了興趣，再在二年級夏季小學期后半段選擇軟件提高和硬件提高兩個方向。一旦方向選定，則一直延續到大學三年級的夏季小學期，如圖1所示。

這種前后關聯、層層深入的實踐教學前后銜接各環節的教學內容，合理分配時間，把握適當的深度和難度，既注重最終整體能力的提高，又注意每個實踐環節結束后的階段性成果體現，整個實踐環節形成貫通式的實踐內容，有利于學生動手能力的提高。

2）集中—分散式教學模式。

為了保持知識的延續性，應建立重點課程與實踐內容的串聯協同模式。針對不同基礎的學生我們設定不同的實踐內容，內容設計與前后夏季小學期實踐內容相關聯、層層深入，保證基礎較差同學能夠順利完成基本任務，為有興趣、有能力的學生設計與實際項目內容接近的任務，以提高這類學生的實踐動手能力；同時鼓勵學生團隊完成較綜合的題目，注意團隊合作中的分工與協作，避免分工不明確和工作量不均勻的情況，使學生通過實踐將已掌握的知識與新學習的知識點串聯起來，提高學生對新學知識的接受能力。

大學一年級的夏季小學期集中式實踐結合春秋季學期程序設計課程的學習內容；大學二年級的夏季小學期集中式實踐結合面向對象程序設計語言、數據庫、數據結構、數字電路等課程的學習內容；大學三年級的夏季小學期集中式實踐則結合嵌入式和軟件工程系列課程，設計同步的內容和任務，并將實際工程項目的各個階段不斷深入分散到各個學期的實踐教學中；針對不同學生對知識的掌握情況和學習興趣點，設置不同的實踐題目，基礎好的低年級學生可以選擇高年級的題目，跟隨高年級一起完成實踐。

如圖2所示，以軟件開發方向為例，大學一年級主要結合春季學期的C++課程的進度，同步安排一個周的實踐，主要是分配任務、查閱資料、需求分析，學生從一個實際的問題入手學習程序設計的整體思維和方法，一方面為大一夏季小學期的實踐打下基礎，另一方面帶著問題思考，可以提高學生學習C++等課程的積極性。

大學二年級春季學期安排了面向對象程序設計語言Java，期間安排2周左右的實踐當量，實踐任務在大學一年級C++內容的基礎上加大任務難度，鼓勵學生使用面向對象的思想解決實際問題。通過前期的實踐經驗，對軟件感興趣的學生動手能力會大幅提高。在大學二年級夏季小學期中，我們將為該類學生設計實際工程項目中的一部分作為實踐內容，進一步提高動手能力。

大學三年級學生將先后學習計算機網絡、組成原理、系統結構等課程，學生知識體系進一步完善，實踐內容將向網絡互聯應用領域深入。這個學期的實踐設計可以在前兩年實踐內容的基礎上融入網絡方面的程序設計，如將單機版的系統改成網絡版的系統。實踐任務側重與行業接軌的綜合項目的開發流程和技巧。在大學三年級的夏季小學期中，可以讓熱衷于軟件方向的學生參與實際項目的調研、需求分析及部分模塊設計中。

3）集中分散相結合的一體化考核與協同評價機制。

實踐環節的考核工作往往不易把握，尤其是上述方案將部分實踐分散在春秋季學期的課堂教學中。良好的考核方式既是對學生學習情況的監督，也是對學生完成實踐任務的肯定，是保證實踐環節成功的關鍵。

針對集中-分散相結合的實踐教學體系，考核機制也需要做出相應的調整。集中-分散相結合的一體化考核與協同評價機制，通過分段評分、綜合評價的方式督促和激勵學生完成實踐任務，最終成果演示將結合答辯直觀地評鑒總體情況。對于分散實踐的完成情況則重點采用階段性匯報的方式，重點考核學生分析問題和解決實際問題的能力。

具體實施方案如圖3所示，將實踐環節細分為調研報告、需求分析、方案設計、系統實現、成果演示、答辯、實習報告、文獻檢索、實踐總結、內容擴展等幾個模塊，其中前3項分散到春季學期進行，分別占實踐總分的5%、5%和10%。系統實現、實習報告等模塊集中在夏季小學期進行，學生可以根據自己對知識的掌握程度選擇不同難度的題目，這部分占總成績的70%。秋季學期除了完成相關文獻檢索和實踐總結以外，教授與夏季小學期實踐內容相關課程的教師引導學生延伸實踐內容，將新學的知識運用到已完成的實踐任務中去，通過10%的加分鼓勵學有余力的學生對相關知識進行更加深入的學習與實踐，從而提高學生的實踐動手能力。

該機制不單單考核實踐結果，而且考核實踐過程。考核的重點不是實踐任務的完成情況，而是學生獨立分析問題、解決問題的能力，通過分段評分、綜合評價的方式督促和激勵學生完成實踐任務，探索分散實踐教學的考核方式，激發學生對相關課程的學習興趣。

4 結語

企業需要“來之能戰”的“高手”，而不是“面面俱到”的“通才”。原有的實踐教學體系已經無法滿足企業對計算機專業畢業生的要求。集中-分散相結合的實踐教學模式將課堂教學與實踐環節相結合，通過先修課程對實踐內容的鋪墊和后續課程對實踐內容的延伸，完成整個教學內容的前后銜接，從而留給學生足夠的時間來沉淀知識，并有效地激發學生的學習興趣，最終從根本上提高實際動手能力，滿足企業需求。

（編輯：孫怡銘）