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[關鍵詞] 大學; 信息管理與信息系統; 人才培養; 分析
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2013 . 01. 057
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673 - 0194(2013)01- 0097- 02
0 引 言
信息系統管理與信息系統專業(以下簡稱信管專業)是在20世紀60年代后期到70年代中期產生的管理信息系統理論與實踐的基礎上發展而來的。美國明尼蘇達大學建立了世界上第一個信管學科的博士學位。信管專業在我國的產生和發展是隨著70年代中后期電子計算機在管理領域的廣泛運用開始的。20世紀70年代末各大學紛紛創辦“經濟信息管理”、“管理信息系統”等專業,培養信息管理類人才。2008年全國已有587所高校開辦了信管本科專業,信管專業人才越來越被社會認可。
下面選取了中美整體實力較強的8所大學,就其信管專業的課程設置,人才培養方向以及就業情況分別作了詳細的介紹。
1 美國大學的信管專業
根據2013年美國最權威的大學排名機構US News的美國大學管理信息系統專業本科排名,我們選取了4所在國際信管專業排名中都是具有一定代表性的大學作為分析對象,它們分別是麻省理工學院、卡內基梅隆大學、亞利桑那大學、明尼蘇達大學雙城分校,文中資料源自4所學校網站公布的信息。
麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology,MIT)稱為系統設計和管理(System Design & Management,SDM),設置在著名的Sloan管理學院,授予管理科學學士學位。課程總學分為123,必修課程包括微觀經濟學原理、宏觀經濟學原理、管理科學中的最優化方法入門、統計學思想和數據分析、大學生管理交流、管理的心理學實驗室、企業財務會計、線性代數;限定選修課包括企業家能力和創新、財政理論、管理實施入門、供應鏈計劃、制造業系統和供應鏈設計、市場管理、計算機和工程學問題解決方案入門、系統分析、信息技術精華、戰略方案組織設計、軟件商務、完整信息系統技術、戰略方案以及組織因素、經濟情報、戰略結構和定價;一般要求的課程包括微積分、物理學、化學、生物、科學與技術、實驗室課程、人文科學、藝術以及社會科學課程。
卡內基梅隆大學(Carnegie Mellon University,CMU)的信管專業稱謂信息系統管理(Information Systems Management,ISM),設置在Heinz公共政策與管理學院,授予理學學士。課程為總學分143,包括專業核心課程:信息系統環境、系統開發基本原理、設計和開發的應用、軟件開發項目、信息系統應用。學科核心課程和組織管理相關課程任選一門;設計科學與理性選擇相關課程任選一門;研究方法相關課程任選一門;專業溝通等課程任選一門。內容區域:信息系統選修課、組織方面、設計科學和理性選擇、研究方法、專業溝通5個領域的課程。計算機科學基礎:初級/中間體設計和中間體/高級設計。數學和統計學課程一門,統計學推理和實踐(選修一種課程)。
亞利桑那大學(University of Arizona,UA)稱為管理信息系統(Management Information System ,MIS),設置在Eller商學院,授予工商管理學學士。課程有基礎課程:英文寫作、商業數學、計算機和網絡社會、數學、財務會計入門、經濟學、管理會計學入門、管理中的統計學推論、基本經濟問題。必修課程:高級代數、管理和組織、市場營銷、工商管理、數據結構和算法、基本運作管理、使用和管理信息系統、組織行為管理、商業基礎道德一體化和管理法則、商業數據交流、公共機構和政策的整體經濟、業務決策的微觀經濟分析、數據庫管理系統、信息系統分析和設計。此外學院還開設有專業選修課以及人文科學選修課。
明尼蘇達大學雙城分校(University of Minnesota Twin Cities,UMTC)是信息與決策科學(Information & Decision Science,IDS),在Carlson管理學院,授予商學學士學位。課程分為:公共基礎課程:微觀經濟學原理、宏觀經濟學原理、簡略微積分或微積分、新生寫作或同等課程、心理學概論、商務統計:數據源、表述及分析、金融計算概論、職業技能基礎。核心課程:管理基礎、管理會計學入門、商務處理和管理的信息系統、財政學基礎、運作管理入門、市場營銷原理、員工和勞資關系、跨國公司的環境、商業通訊。專業課程:系統發展計劃簡介、商務系統的分析和建模、信息技術基礎、管理信息服務溝通、國際化。商務方針核心課程:商業通信、跨國公司環境理解;跨國商務、商業方針;策略程式化和執行(任選一門)。選修課程:財政學的信息系統和技術、高級數據庫設計、電子商務、信息安全、信息系統特別主題、信息系統產業實習。
麻省理工學院的Sloan管理學院是世界著名的管理學院,SDM專業設置在旗下,無疑對SDM專業的管理類課程設置具有明顯優勢。從課程設置中可以看出麻省理工學院的SDM專業是技術、經濟和管理的綜合導向,學校培養的學生是管理科學專業的偏信息技術方向,對信息技術的掌握又不是非常的深入,因此主要培養學生為實現有效的信息系統支持而產生的技術和應用方面的能力。學校SDM專業的畢業生被錄用的職位廣泛,包括產品設計、系統開發、產品研發和創新、工程管理、運營管理、IT軟件開發、市場營銷、銷售。同時還會有一些行業專門聘請SDM的畢業生,其中包括航空航天、國防、政府信息系統、電信、銀行和咨詢公司。
眾所周知,卡內基梅隆大學的計算機相關專業是世界最強的專業之一,在開設ISM的課程中充分利用了學校這一學科優勢。從ISM專業的課程設置來看門數較多且涉及領域廣泛,強調對數學和計算機基礎的訓練,對開發信息系統的原理、方法及技術的掌握要求高,開設了多門信息系統的課程。學生對經濟領域以及組織管理要求有深入的了解,開設了高級微觀經濟學原理、組織行為學等課程。同時對學生社交能力的培養也非常重視,開設了溝通、寫作等相關課程。CMU的ISM專業培養的學生是組織中信息系統的開發者,是信息系統終端數據的分析者,是為組織提供信息系統服務的高級咨詢師。ISM專業的畢業生就業范圍比較廣,包括銀行、IT行業、金融業、傳媒業、制造業等,職位包括分析師、應用工程師、助理顧問、商務技術分析師、ERP開發員、財務分析員、IT項目員、QA工程師、高級顧問、軟件工程師等。
亞利桑那大學與麻省理工大學、卡耐基梅隆大學,并稱為管理信息系統(MIS)三巨頭。學校開設的管理學課程和信息技術課程并重,要求學生既要掌握信息技術相關課程如數據結構和算法、數據庫原理和應用以及信息系統分析與設計,也要對管理領域的相關問題有深入的了解如經濟學、管理等課程,同時也注意培養學生的各方面能力的培養。所以UA的MIS專業培養的人才是技術性較強的管理類人才,主要從事的是組織中信息系統開發、維護、管理和咨詢等職業領域。目前從UA的MIS專業畢業生的就業狀況看,多從事商務分析、商務應用開發、信息技術咨詢、系統分析師、信息技術開發項目指導、數據庫管理、商務智能分析、系統開發、數據庫分析、網站開發、網絡管理、技術支持專家、信息系統管理、信息技術使用者聯絡員等。
明尼蘇達大學雙城分校的IDS專業授予的是商學學士,它的課程設置具有明顯的商學的特點,如開設了商業通信、跨國公司環境理解和跨國商務等課程,又有和商務有關的信息系統課程如商務處理和管理的信息系統、商務系統的分析和建模,同時開設經濟管理的課程,但相關的信息技術基礎課程較為弱化。從該校的課程設置可以看出IDS注重培養商務型信息管理人才,為組織提供更多熟悉商務運作的信息管理類人才。它們的學生多從事銀行投資、市場、咨詢、金融等方向的工作。
以上4所美國大學信管專業的學位授予,課程設置各具特色,每所學校依據自身的學科優勢,構建具有特色的信管專業,培養出社會需要的具備經濟管理知識和計算機技術的應用型人才,同時以職業為導向,注重培養學生的組織、溝通能力的培養。
從就業方向看,麻省理工學院SDM專業畢業的學生多從事管理類方面的工作;卡內基梅隆大學的畢業生主要從事信息技術較深入領域的應用,亞利桑那大學畢業生多從事信息技術相關的一般性的工作,而明尼蘇達大學雙城分校的學生從事信息技術支持的商業的工作。不管是哪所學校的畢業生,信管專業的學生可以從事的工作領域都是比較寬泛的。
2 國內大學信管專業
清華大學的信管專業設置在經濟管理學院之下,授予管理學學士學位。學生要學習必要的基礎課程,包括會計學原理、經濟學原理、信息管理導論。還要學習計算機語言、數據結構、計算機網絡、動態系統分析與控制、管理信息系統、數據庫原理及應用、系統分析與設計、專家系統與決策支持系統、運籌學、計算機系統原理、生產與運作管理、面向對象的分析技術方法等課程。學生畢業后,進入各類企業與政府部門,從事信息化管理、信息系統設計和開發,以及信息資源開發利用工作。主要的就業企業類型包括國內外知名的咨詢公司、政府機關、金融機構、電信公司、高技術企業等。從清華大學信管專業的課程設置、就業情況以及其自身在信息技術和工業工程學科方面的實力,可以看出清華的信管專業偏向技術方面。
復旦大學信管系設置在管理學院,授予管理學學士學位。課程設置與清華大學基本相同。培養目標和學生就業方向基本一致。
武漢大學的信管專業設置在信息管理學院之下,授予管理學學士學位。信管專業的主干課程與清華大學所設課程基本一致,但有所不同的是學生要學習一些圖情檔案知識,以體現學科特色。
東南大學信管專業設置在經管學院下,學生畢業后授予管理類學士學位。其基礎課程與清華大學信管專業所設基礎課程類似,但與清華大學相比,該校還開設較多的企業管理和經濟類課程。
綜上,國內學校雖然普遍是授予管理學學士學位,但培養目標基本一致,主要以培養具有信息分析能力與企業管理創新,能夠駕馭信息資源知識的復合應用型人才為目標。
3 中美大學信管專業綜合比較分析
美國的信息管理與信息系統學科在本科生的專業方向設置是多樣化的, 有信息系統、信息管理與技術、信息技術、傳播學、信息科學等多個專業方向,職業導向較明確。美國大學信管專業的名稱有所不同,授予該專業的學士學位也是不同的,如管理科學、理學、商學學士等,從授予的學位上明顯可以看出信管專業所具有特點和學科偏向。我國大學信管專業方向相對單一,學士學位授予的領域主要是管理學學士。
國內信管類專業的課程設置大體有3類課程:公共基礎課程、經管類課程、信息技術類課程,課程設置比較固定,除此之外還有些實踐類以及專業選修課程。美國大學也基本上包括這些課程,但是課程選擇范圍和課程內容更加廣泛,社會實踐環節更加深入,強調創新能力培養。除此之外,開設了寫作課、談判課、表達分析和研討課等課程,用于培養學生和社會的溝通能力。
總之,美國大學信管專業學生的培養方向是多樣化的,培養模式是自由、開放式的,這樣滿足了社會對信管專業要求。國內信管專業的人才培養應在原有經驗基礎上,結合我國社會對信管專業人才需求的特點,借鑒美國大學信管專業培養人才的方法,修改我們的人才培養方案和課程計劃,更好地提高我們信管專業學生各方面的能力,迎接社會的挑選。
【關鍵詞】碩士研究生 學術失范 制度構建
【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)11-0005-01
隨著高等教育事業的快速發展,我國碩士研究生的招生數量逐年遞增。與招生數量增加相伴隨的是,碩士研究生學術失范現象的增加。作為學術圣殿中的一分子,作為我國未來創新人才的中堅力量,碩士研究生棄學術誠信和原則而不顧,進行學術造假、剽竊等失范行為,不能不引起社會的思考。
科學、合理的學術管理制度,有利于引導、激勵和規范碩士研究生的學術行為,營造良好的學術風氣,提高研究生的培養質量和學術水平。因此,我國高校加強防治碩士研究生學術失范的制度構建,顯得尤為重要。
一、建立完善的學術規范和誠信教育制度
西方國家非常重視對碩士研究生的學術規范和誠信教育。在美國,多數大學將追求學術誠信視作治校的根本和賴以生存的基礎,重視學生的學術誠信教育。以美國為例,美國各高校對學生的學術規范和誠信教育主要采取以下四種形式:一是入學教育。在入學時,將印有學術誠信規范的新生手冊發給學生,要求學生簽署學術誠信保證書,并開展“學術誠信周”活動。二是課堂教育。美國高校將《研究生道德行為規范》作為研究生的一門必修課,由法律專業的教師授課。三是利用校園網、校刊和校報等形式進行宣傳教育。美國各高校一般都會將學生學術誠信條例、榮譽守則等規范,掛在校園網主頁或印在校刊和校報上供師生查閱,如加州大學洛杉磯分校的第一期校報上就刊登“學生守則”,詳細闡釋何為“學術不誠實”行為。四是圖書館教育。圖書館網頁為學生提供大量的文獻和相關鏈接,指導學生如何避免考試作弊和論文抄襲;同時,圖書館每年對新生進行如何正確引用文獻的培訓。
此外,美國各高校還規定了導師在預防學生學術失范中的責任。
相比之下,我國高校的學術規范和學術誠信教育顯得先天不足。在學術規范教育方面,2004年3月,河南大學出版社出版了楊玉圣和張保生教授編纂的《學術規范讀本》;同年10月,高等教育出版社又出版了兩位教授編纂的《學術規范導論》。但是各高校并沒有開設有關學術規范的課程,也不要求學生閱讀,不能發揮其應有的作用。
在學術誠信教育方面,我國部分高校基本上沒有對學生進行過學術誠信教育。在研究生入學教育中,主要是介紹學校的發展歷史和辦學特色、學科建設和發展狀況、畢業生的就業率和就業去向等;在思想政治和人文素質教育方面,研究生培養單位也未將學術誠信納入其中。盡管北京高校從2009年9月份開始將學術誠信教育納入新生入學教育當中,但大都采取講座形式,缺乏普及性和持久性。
筆者以為,我國高校可以借鑒西方高校的成功經驗,建立完善的學術規范和學術誠信教育制度,區分學校相關部門和導師在學術誠信教育中的功能和作用,發揮各自的優勢。
二、取消 “行政式”的學術量化機制
我國大部分高校規定,碩士研究生在學位論文答辯前,須發表一定數量和規格的論文。然而,隨著碩士研究生招生數量的急劇攀升,碩士研究生教育逐漸走向大眾化。“越來越多的學生不再將讀研視為其學術生涯的起點,而是作為找到理想工作的敲門磚。由于不就不能不能順利畢業,所以那些視為畏途的學生,只好鋌而走險,從事抄襲、剽竊等學術失范行為。”
此外,我國自1991年實行專業學位研究生教育,目前設置了工商管理碩士、法律碩士、社會工作碩士、會計碩士、稅務碩士等19種專業學位碩士點,特別是從2009年起,教育部決定大部分專業學位碩士開始全日制培養。教育部規定,學術型碩士研究生的培養以學術研究為導向,偏重理論和研究,而專業學位碩士研究生的培養以專業實踐為導向,重視實踐和應用,特點是學術性與職業性緊密結合,主要不是從事學術研究,而是從事具有職業背景的工作。兩種碩士學位在培養目標上各自有明確的定位,因而在教學的方法和內容、授予學位的標準和要求等方面有所不同。但是國內高校對專業學位碩士研究生與學術型碩士研究生的培養,采取了相同的模式,即專業學位碩士研究生的科研任務跟學術型碩士研究生一樣,都需完成學校規定的科研任務后才能參加論文答辯。“正是研究生培養制度的不進步,才造成了我國研究生培養目標的單一性,進而導致研究生評價機制和評價體系的不科學、不完善。”
國內有些高校,如北京大學、中國政法大學等,取消了碩士研究生才能畢業的規定,只要畢業論文寫得好,就可以畢業。它們在畢業論文質量的監督上,實行“打假”制度,即利用“論文行為不端檢測系統”對學生的畢業論文進行檢測,很好地保證了學生的論文質量。筆者認為,國內其他高校可以借鑒北京大學和中國政法大學的做法,取消研究生才能畢業的規定,讓學生將精力放在畢業論文的寫作上。
三、加大懲戒力度,增加風險成本
整體而言,國內高校對碩士研究生的學術失范行為漠視寬容、姑息放縱,已經不是個別的現象,即使處罰也是盡量從輕,不能從根本上形成打擊,這在一定程度上助長了碩士研究生的學術不正當行為。
在懲罰碩士研究生學術失范行為方面,西方國家的一些做法值得我們借鑒。首先,懲罰措施有章可循。如哈佛大學《哈佛學習生活指南》規定:每一個這樣做的學生都將受到嚴厲的懲罰,直至被從大學驅逐出去。其次,學術失范行為的當事者在大學和社會較難容身。如,在斯德哥爾摩大學的博士生手冊別告誡:“任何形式的欺騙行為都有可能導致被趕出學校和承擔法律責任的嚴重后果”。
反觀國內高校,盡管懲罰的呼聲很高,但是有關部門常常是睜一只眼、閉一只眼,不采取任何措施。因此,構建懲戒機制、加大處罰力度已經刻不容緩。
不講學術規范和學術誠信,就不能提高學術水平,這就像不懂體育比賽規則就不能提高競賽水平一樣。沒有懲罰制度,就不能制止碩士研究生的學術失范行為,只有堅守這道防線,才能起到震懾效果。
參考文獻:
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關鍵詞:數據結構;教學模式;BOPPPS;插入類排序
0 引言
IEEE-CS/ACM的CS教程已將數據結構課程列為核心課程之首,說明數據結構在信息學科中具有重要地位。數據結構是計算機類專業學科基礎課程,是計算機軟件理論與技術課程的重要基礎,一般開設在大學二年級,是對所學軟件技術進行總結提高,為后繼專業課程提供基礎,同時為考研做準備。課程主要包括數據與數據之間的關系,數據在計算機中的表示、組織、處理和對應數據結構的算法設計與算法性能分析等。通過數據結構課程的學習,可以培養學生的計算機程序設計能力、計算思維能力和分析問題的能力。
數據結構課程教學理論與實踐比例一般小于2:1,該課程知識點多、理論性強、內容抽象,要求學生具有一定的邏輯思維和分析問題能力、具備較好的C語言編程功底。在實際教學中,學生存在課堂參與度不夠、學習積極性差、動手能力不強、自我學習能力不足等問題,往往整個課程結束后,部分學生都未明白為什么要學該課程?學習該課程有什么用?用到什么地方?
目前該課程教學過程中雖然運用了啟發式、對比式、案例式等多種教學方法,但由于缺乏一套完備的理論體系支撐,教學效果并不理想。若在教學過程中將知識點分解為教學目標、教學行為、學習活動、教學評測四個階段,課堂教學效果會顯著提升,而這些正是BOPPPS教學模式的核心內容。在數據結構課程教學過程中合理應用BOPPPS教學模式,是提高教學效果、優化教學過程的有效途徑。
1 BOPPPS教學模式概述
BOPPPS教學模式是近年來加拿大多所知名院校采取的一種教學模型,該模式突出強調教學反思和教學互動環節,將教學內容分割為多個小單元,每個教學小單元內都有起承轉合,每個單元課堂亦有起承轉合。BOPPPS將每一個教學單元劃分為六個階段:導入(bridge-in)、學習目標(objective)、前測(pre-assessment)、參與式學習(participatory learning)、后測(post-assessment)和總結(summary)。
(1)導入是對教學內容的簡介,引起學生的學習興趣。
(2)學習目標是明確學習所要達到的目標,對教學目標進行具體明確的表述。
(3)前測是在具體內容學習之前檢驗學生對所學內容的認知程度,進而調整教學內容的難易程度,可通過提問、測驗、討論等多種方式進行。
(4)參與式學習強調鼓勵學生參與到學習過程中,使學生成為學習的主導者。參與學習交互分為學習者之間的交互和教師與學生之間的交互。
(5)后測可根據不同情況采取習題測試、綜合實踐、小論文等不同方式。
(6)總結是對教學內容進行總結,如授課內容總結、課堂反饋、學習評價等。
BOPPPS教學模式在傳統教學模式的基礎上規范課堂教學流程,指出課堂教學的重要環節,突出了參與式學習的重要性。
2 BOPPPS教學模式的應用
數據結構課程一般包括三大部分:數據結構基本概念、基本數據結構和基本技術應用。基本技術章節主要包括查找和排序,排序部分包括多種排序方法。學生在學習過程中容易混淆知識點,學習興趣低,課堂氣氛不活躍,因此整體教學效果不理想。以BOPPPS模式組織教學,生動有趣地引入教學內容,明確學習目標,活躍互動環節,合理設計前后測試,有條理地梳理總結,這樣可以充分調動學生的學習積極性。下面以“插入類排序”一節的實踐教學為例,闡述BOPPPS模式在教學過程中的具體步驟。
2.1 導入
導人是架設在師生間的第一座橋梁,好的開頭是成功的一半,授課過程的導入階段直接影響整堂課教學的氛圍,好的導入可以激發學生的學習興趣,啟發和引導學生的思維,促進教學任務的順利完成。常用的導人方法有提問啟示法、案例分析法、演示實驗法、問題設疑法等。
鑒于排序在日常應用中的普遍性,導入法可以應用提問啟示法。第一個問題是學習委員收數據結構作業時,要求按照學號從小到大的方式排序,大家會用什么方法進行排序。第二個問題是大家玩撲克牌時是怎樣抓牌整牌的。學生討論第一個問題時,會給出各種排序方法,但大多學生不能將排序方法和實際操作對號入座;討論第二個問題時,通過抓牌整牌過程的描述可順其自然地引入直接插入排序的基本概念。引入基本概念后,讓學生舉插入排序實例,啟發學生思維,激發學生學習興趣。
通過學生所舉實例,了解學生對排序的理解程度,對教學內容的難易、詳略及時進行調整。
2.2 學習目標
BOPPPS模式強調教學目標要具體明確,教學目標分為學校培養目標、課程目標和課堂目標,這里的學習目標指課堂目標。教學目標在課堂教學中具有導向功能,指引教學過程和指導教學結果的測量與評價。傳統教學目標一般使用“了解、理解、掌握”等含義泛泛之詞,目標表示不明確,可操作性不強。結合BOPPPS模式思想,將教學目標從四個方面進行描述,①教學對象為計算機相關專業的大二學生;②教學條件為已完成計算機導論、程序設計語言以及數據結構課程的算法性能分析與基本的數據結構的學習;③教學內容包括簡單直接插入排序、折半插入排序和希爾排序的算法思想、算法描述、算法分析、算法優化、算法比較;④教學要求掌握三種基本插入類排序的算法思想、算法描述、算法性能,分析出算法最好最壞情況。
2.3 前測
對學生即將學習的內容進行學情評價,檢驗學生對所學內容的認知程度,了解學生的學習興趣與能力,然后結合教學目標,根據前測結果調整內容的難易度和進度,為有效而合理的教學設計提供依據。可在課前或課堂中進行前測,具體方法有課堂提問、角色扮演、作業、測試等。
針對插入類排序,給出幾組具體數據,如序列{20,18,87’22,1,19,77,5,10}、{76,53,44,0,29,44,29,1,89}等,請學生按照抓撲克牌的方式進行排序,給出排序過程,然后增加數據元素個數,讓學生思考這種排序方法好不好,是否有更好的方法。給出冒泡排序基本思想,請學生將序列{20,18,87,22,1,19,77,5,10}、{76,53,440,29,44,29,1,89)按照交換排序算法進行排序,感受交換排序和插入類排序的異同,深入了解插入類排序算法思想。
對于程序設計方面的能力,可以對數組部分的知識點進行測試,在數組中查詢數據、插入數據、刪除數據、修改數據等,如在無序數組a[]={21,17,8,56,77,2}中查找關鍵字8和刪除關鍵字8,在有序數組{2,8,17,21,56,77}查詢關鍵字8、插入關鍵字13和刪除關鍵字8,通過查詢、插入、刪除、修改數據等操作來檢查學生的學習基礎,回顧程序設計部分知識點,為排序算法的實現奠定基礎。通過深入提問,教師既了解了學生對基礎知識的掌握程度,又激發了學生學習新知識的興趣。
2.4 參與式學習
參與式學習是BOPPPS模式最重要的一個階段,突出教學過程中互動和體驗,變單向的信息傳導為雙向的信息交流,關注學生的反饋信息,引導教學活動的開展。參與式學習是以學生為主體,學生在教學過程中居主導地位,教師在教學過程中扮演指導者、組織者的角色,突出學生在學習過程中的主觀能動性,激發學生學習的積極性和主動性,鼓勵學生參與到學習過程中,以小班教學方式,盡量使大多學生主動參與討論,意見。根據不同教學內容制定不同參與學習方法,常見的參與式學習方式有游戲、辯論、角色扮演、頭腦風暴、案例分析、實踐、研討、團隊合作等。
在高等教育出版社的教材《數據結構――C語言描述》(作者耿國華)中,插入類排序是內部排序的第一部分內容,所以第一個參與方式是以討論方式進行,問題為在實際生活中排序具有哪些特點和基本操作,如按照個子從矮到高進行排隊,引導學生總結排序的基本概念,如有序、無序、移動、比較、關鍵字、記錄、遞增、遞減、主關鍵字、次關鍵字、穩定性等。第二個參與方式以游戲方式進行,把兩幅撲克牌分為4份,請4位同學進行抓牌排牌游戲,比速度快慢,然后討論抓撲克牌排序的過程具有哪些特點,引導學生總結插入類排序的基本思想。第三個參與方式是給出幾組無序數據序列,如{1,3,5,7,9}、{9,7,5,3,1}、{3,1,9,5,7}、{7,1,3,9,5}4組無序序列,請學生依照插入類排序基本思想進行排序,給出排序步驟并回答出自己所排序序列的優缺點。第四個參與方式是團隊合作實踐方式,把40位學生分成8個小組,用C語言進行編程,給出直接插入排序算法代碼,測試數據為上述4組無序序列,學生完成后,進行評價總結。第五個參與方式是測試方式,測試題目為計算上述4個序列在直接插入排序過程中,進行了多少次比較和移動,需要的輔助空間多大,引導學生從直接插入排序算法的時間復雜度和空間復雜度方面進行性能分析。
直接插入排序知識點講授完成后,通過第五次參與方式中計算的比較次數和移動次數,提出第六個問題,如何優化直接插入排序算法,如果從比較次數著手,是否可以將折半查找算法和直接插入排序算法相結合,引出折半插入排序基本思想。
分別演示直接插入排序代碼和折半查找代碼,讓學生思考兩個程序核心代碼如何結合,得出折半插入排序算法描述,并分析其算法性能。
第七個參與方式為角色扮演法,讓10個學生隨機站成一排,進行按照從小到大排隊,先按照直接插入排序算法進行排隊,然后按照折半查找方法進行排隊,再按照希爾排序基本思想,隔4個進行排序,再隔2個進行排序,再進行直接插入排序,討論排序效率,引出希爾排序的算法思想,將希爾排序算法描述和算法性能分析留作課后作業,下一次課進行講授。
在參與式學習過程中,授課教師需具備較強的課堂掌控能力,在半開放的教學過程中,教師需始終圍繞教學目標展開,引導教學過程有序進行,避免學生偏離教學目標主線,影響教學計劃的完成。此外,在互動過程中,教師可以更多地了解學生的學習興趣和學習問題,有針對性地加強某些知識點的講解,并對反饋信息不斷總結和反思,改進和優化教學內容。
2.5 后測
該階段的目的是檢驗學生的學習效果,檢查是否達到教學目標,針對不同的課程內容,采取不同的評估方式。后測方式有測試、案例分析等,后測可在課堂教學內容講授結束后進行,插人類排序后測內容如下:
題1:分析和比較3種插入類排序算法的算法時間復雜度和輔助空間大小。
題2:舉兩個實例,分別是直接插入排序最好和最壞的情況。
題3:對序列{12,3,9,11,55,77,98,2,3,9,76}進行插入類排序,使用順序存儲方法。
題4:對序列{12,3,9,11,55,77,98,2,3,9,76}進行插入類排序,使用鏈式存儲方法。
題5:隨機生成50個整數,用3種插人類排序算法分別進行排序(實踐題)。
題1和題2是對算法復雜度和空間復雜度方面掌握程度的測試,題3和題4是從存儲角度進行測試,加強學生對排序和存儲方法的理解,題5作為綜合性的實踐作業,測試學生在掌握理論知識的基礎上,實踐動手能力如何。
在后測階段可以檢查學生對這一教學單元課堂學習情況,如果部分知識點未達到教學要求,可以根據學生的學習情況,有針對性地布置課后作業和實驗內容。在后測階段,教師既可了解學生對理論知識的掌握程度,還可了解學生實踐動手能力。通過后測,學生加深對知識點的掌握,教師可了解本教學單元教學目標的完成情況,進而分析整個教學過程,對各個教學環節進行調整、完善和優化。
2.6 總結
課堂總結可以幫助學生總結重點難點、理清知識脈絡、鞏固知識、加深記憶。教師對本次教學單元知識點系統地有條理地概括總結。總結方式一般包括內容回顧、學習評價、課堂反饋、概念圖等。
本次課堂教學總結用概念圖作為工具,使學生在掌握插入類排序知識點的同時理清知識點之間的關系,并對不同排序算法進行比較,如圖l所示。
3 教學效果
該教學模式在40人的信管班進行試驗,理論教學48課時,課程設計24課時,在教學過程中,課堂氛圍活躍,學生在課堂發言、提問、回答、討論等方面變得積極主動,編程能力明顯提高,基礎知識掌握扎實,實踐動手能力和團隊合作能力有所提高。40人考試成績統計結果見表1。通過對表1成績統計表分析,表明學生理論知識點掌握較好、綜合實踐能力較之前有所提高,說明BOPPPS模式在數據結構教學中的應用提高了學生分析和解決問題的能力,教學效果良好。