【2008年国家级精品课程系列之四】

《计算概论》:给学生广阔的选择空间

《计算概论》是北京大学面向全校理科专业(理学、工学和医学)一年级学生进行计算机基础教育的特色课程,是北京大学信息科学技术学院开设的选课人数最多的主干基础课,每年全校有近2000人选修本课程。

2008年,《计算概论》课程被教育部评为“2008年度国家级精品课程”。作为一门基础性的大课,如何兼顾众多学生,调动学生的积极性?如何体现计算机技术日新月异的变化?我们采访了课程负责人、《计算概论A》的主持人代亚非教授及《计算概论B》的主持人罗英伟副教授。

因材施教:按专业、基础实现两级分层

“因材施教”是《计算概论》这门课程最大的特色,也是其之所以成为精品的最重要的原因所在。由于这门课程跨越的维度很广,面向的是全校的理工科专业的学生,学生的专业要求不同,基础各异,为了尽可能照顾到所有的学生,代老师与她的教学团队采取了分层次教学的方式。

首先,按专业分两个层次建设课程:为电子信息科学类专业提供《计算概论A》课程,为其他理科专业提供《计算概论B》课程。这两个层次的课程内容在深度上有所不同。同时,面向不同的专业背景,有针对性地进行教学和实习内容的设计。其次,根据学生不同的基础实现分班教学:对于“电子信息科学类”专业中基础较好、领悟力较强的学生给予实验班教学,大部分学生在普通班学习,为基础较差的学生开设辅导班个别辅导。

“现在的学生一般都接触过计算机,但彼此之间的水平差距还是很大的,所以我们认为分层次教学很有必要。”代老师介绍,老师们都努力去了解学生的情况,帮助他们找到适合自己的课堂,所以无论是在选课还是选班级上,学生都是相当自由的。“像我这个班,我对学生说‘我从0开始讲,如果你觉得知识浅了,你可以去更高水平的班学习。如果你在那边觉得吃力了,还可以回来’。”

为了抓好基础学习,反馈学生的学习情况,“大概每三十位学生就会配有一位助教”,罗老师介绍,这样的配置是为了更有针对性地辅导学生,帮助学生解决学业上的难题。

网络平台:给学生动手实践的广阔空间

“对理工科学生来说,动手操作能力是相当重要的,而我们的平台则给学生们提供了这样的实践机会。”谈话中,代老师一直将网络平台视为“另一个课堂”,利用它来强化学生的动手能力,并与大学生程序设计竞赛结合起来,培养学生的创新能力。

《计算概论》课程以北大的网络教学平台为基础,以北京大学国家级计算机实验教学示范中心为依托,辅以多个具有不同专业特点的课程网站,构建了一个多层次开放的网络教学与实验环境。它既为所有老师提供了功能完善、运行稳定的网络教学与互动平台,也为学生提供了丰富多彩的教学资源,被同学们亲切地称为“POJ的Pku?Online Judge”。

“我们设计和开发了程序设计在线评测系统POJ和编程网格系统PG,上面有2000多道题。学生们每周有两个学时的上机实习时间,可以直接将作业提交到平台上。”罗老师说:“过去教学生编程,很多时候是纸上谈兵,让学生把作业写在纸上再交给老师批改,效率很低,现在有了网络教学平台,学生们可以获得整个课程网络教学环境的资源,稳步扎实地完成课程内容的学习。”

为了充分调动大家学习计算概论的积极性,提高学生自主学习的意识,创造一种共同学习的氛围,网络平台上还设置了竞赛和排行榜,使学生们在竞争中提高,体会到学习的乐趣。现在,不仅仅是北大的学生,其他高校的学生也都在这个教学平台上锻炼自己。网络平台经老师们的精心打造,设计新颖,内涵丰富,在同学们中很受欢迎。

信息科学技术学院一位正在上《计算概论》的学生表示:“在网络平台做题的过程中,我们巩固了在课堂上学到的知识。同时,平台还有一个在线交流的功能,让同学们能够不断交流,互相促进。”

与时俱进:将前沿知识穿插于教学实践

当今社会已进入信息时代,计算机技术有着日新月异的变化,这就要求课堂上讲授的内容能与时俱进。

“现在的学生接触的东西比较多,他们往往会在课堂上提到一些新词汇,但他们对这些新概念的理解都比较表面,我们所要做的就是澄清概念,解释背后的原理性的知识,加深学生对新现象的理解,比如,现在计算机原理要讲,虚拟技术、P2P技术等也要讲。”代老师将《计算概论》课上的知识概括为“经典的内容+新的知识”,只有两者结合,才能满足学生的求知欲。

《计算概论》课程的老师在担任教学任务的同时大多要从事科研工作。罗老师认为,做研究的过程就是吸收新知识的过程,搞科研的老师能接触到科学前沿的知识,所以讲课时会有一些优势。

知识是常为新的,一门能吸引学生的好课,通常是能提供给学生丰富的知识量的课。“科研与教学并不矛盾,我们可以针对学生们广泛关注的问题,把研究的东西转变为学生可以理解的内容在课堂上讲授,尽量让课堂内容更丰富。”罗老师说。

春风化雨:用心为学生传道授业解惑

《计算概论》课的教学团队共有20多位老师,有经验丰富的教授、博导,也有年轻教师。每学期老师们都会开会讨论,安排好教学计划,交流教学经验。“用心为学生传道授业解惑”是教授《计算概论》老师对自己的要求。

在2005-2008连续三年授课学期学生评估中,代亚非老师在计算机系均排名第一。对此,代老师觉得:“能得到学生的认可是我们教学最大的动力,学生有问题来请教你,即便很简单,也应该解答,这是很自然的事,也是老师应该做的。”

一位化院的大一学生本学期正在上《计算概论》课程。他对此感受特别深,他说:“课上老师会用最通俗的语言给我们讲解高深复杂的计算机知识,用一种幽默的方式为我们介绍晦涩枯燥的原理,课程网站可以供我们练习、交流、讨论。平时我们有什么问题可以给老师发邮件,老师都会耐心地给我们讲解。”

“精益求精,一切为了让学生更好地学习”的理念和勤奋、踏实、细致的工作作风打造了《计算概论》这门精品课程。代亚非老师和团队的其他老师都强调他们只是做了应该做的,但正是这种认真负责的态度才让《计算概论》在学生中广受好评。

编辑:聪平