何钦铭,CCF杰出会员,浙江大学求是特聘教授,浙江大学本科教学督导组组长,国家级教学名师,享受国务院政府特殊津贴专家。他兼任教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会副主任委员、全国高等院校计算机基础教育研究会资深副会长、中国人工智能学会机器学习专业委员会常务理事、浙江省高校大学计算机课程教学指导委员会主任委员、浙江省高等教育学会计算机教育分会理事长。
何钦铭教授的主要研究方向为数据挖掘、区块链技术与安全等,主持国家重点基础研究发展计划(973计划)课题、国家重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目、国家科技支撑计划项目等多方面科研项目,已发表学术论文100余篇。他还是国家级精品课程、国家级精品资源共享课程、国家级线下一流课程主持人;获国家教学成果一等奖、二等奖,浙江省教学成果一等奖等省部级以上教学成果奖11项,以及霍英东优秀青年教师奖、宝钢优秀教师奖、中国“互联网+”大学生创新创业大赛优秀创新创业导师等荣誉。他因在我国高校大学计算机基础教学体系研究方面作出的杰出贡献和对程序设计类课程持续改革的重要影响,获得2023年“CCF杰出教育奖”。
Q
您一直从事程序设计类课程的教学工作,所负责的课程和教材多次入选国家级课程和规划教材,能否谈谈您30多年来课程建设的经历?
何钦铭:我自从在高校工作以来就一直承担程序设计类课程的教学工作,主讲程序设计基础、数据结构基础、高级数据结构与算法设计、计算机与问题求解等课程。回想30多年的从教工作,除了一直对教学充满热情外,我还坚持应用信息技术手段持续推进课程教学改革。
1989年,我作为数据结构课程的助教,主要工作是课程答疑和批改作业等,其中工作量比较大的是编程题的评判,包括编译、运行、测试、打分等环节。一两周下来,感觉评判过程比较机械,基本上是重复性动作,我就思考有没有可能将程序评判过程自动化。为此,我开始研究程序设计作业自动评判系统,后来以工具形式实现了程序设计作业自动化和半自动化评测(如果输出格式自由)。同时,针对提交的程序容易相互抄袭的问题,我还开发了程序相似性评判的检测工具,主要是分析程序代码关键词出现的频率,并以对照展示的方式展现教师认为有抄袭嫌疑的两段程序代码。这些工具的使用大大减轻了教师的工作量,同时可以更方便地促进学生加强编程训练。这些方法自1989年开始使用,后来逐步推广,1997年起在全校程序设计类公共课程中全面使用,最后还推广到全国50多所高校。
20世纪90年代初多媒体教学兴起,我成为浙江大学首批在多媒体教室上课的教师。当年没有类似PPT这样的多媒体课件制作工具,我校的翁恺老师自行开发了一个多媒体课件制作工具,我用这个工具制作的程序设计课程课件获得了1994年教育部首届CAI软件一等奖。随着慕课(MOOC)的兴起,陈越教授与我合作开发的“数据结构”慕课于2014年12月在中国大学MOOC平台发布,并入选教育部首届精品在线开放课程(2017年),以及首批国家级一流线上课程(2020年)。目前该课程累计注册学习人数已超过160万。
由于30多年来持续不断地建设,我主持的程序设计课程先后获国家精品课程(2004年)、国家精品资源共享课程(2013年)、首批国家级线下一流课程(2020年);主编的《C语言程序设计》教材先后入选国家“十一五”和“十二五”规划教材及教育部普通高等教育精品教材(2008年),并获得首批全国优秀教材二等奖(高等教育类)(2021年)。我目前还负责首批教育部虚拟教研室建设项目(程序设计课程虚拟教研室),与中西部高校教师一起研究、交流和推广程序设计课程的教学经验。
Q
您目前是教育部高等学校大学计算机课程教学指导委员会(以下简称“教指委”)副主任委员,您从什么时候开始参与教指委的工作,这些年作了哪些贡献?
何钦铭:我参与教育部教指委的工作最早可以追溯到20世纪末,我当时是浙江大学计算机系副主任,分管教学。可能是这个原因,我被邀请参与教育部第二届教指委“高等学校工科计算机课程教学指导委员会”的课程建设工作,也正是这样的契机,让我从此与高校计算机基础课程方面的教指委结下了不解之缘。2001年,我成为教育部第三届教指委“非计算机专业计算机基础课程教学指导分委员会”委员,2006年成为第四届教指委“理工类计算机基础课程教学指导分委员会”委员,2013年和2018年成为第五届和第六届教指委“高等学校大学计算机课程教学指导委员会”副主任委员。
由于连续四届在教育部大学计算机基础方面的教指委中承担委员或副主任的工作,我对教指委的工作定位、工作方式比较熟悉,也为教指委的工作作出了积极的贡献。在本世纪初,我牵头负责大学计算机基础教学知识体系的设计,提出了大学计算机基础教学4个领域3个层次(即4×3矩阵)的知识体系结构,比较科学地解决了计算机基础教学内容广、散、难以系统化的问题。后来,陈国良院士和李廉教授带领教指委成员一起推动计算机基础教学计算思维培养,我牵头研究和梳理面向计算机基础教学领域的计算思维核心概念与内涵,并提出构建“宽专融”计算机基础教学课程体系的方案,得到了计算机基础教育领域教师的广泛认同。近年来,我还牵头负责教育部首批新工科研究与实践项目以及第二批新工科研究与实践项目(这两个项目均被验收为优秀),研究新时代大学计算机基础教学课程新体系和新课程建设,并依据研究成果牵头组织编写“面向新工科的信息技术基础系列教材”,相关成果也已经成为历届教指委“白皮书”(大学计算机基础基本要求)中大学计算机基础教学能力体系、知识体系和课程体系的主要内容。
作为教指委成员,我不仅积极参与教学研究工作,还利用各种机会广泛宣传教指委倡导的教学改革理念和方法,以及本人亲历亲为的课程建设经验,基本上每年都会在各类全国性或者地区性的教学研讨会上作专题报告十余次。2016年,我还代表大学计算机课程教指委,与其他计算机类教指委一起发起了“中国高校计算机大赛”,目前包括移动应用创新赛、团体程序设计天梯赛、大数据挑战赛、人工智能创意赛、网络技术挑战赛等八个竞赛模块,每年参赛人数近10万。
20年多年的教指委工作经历,让我结识了一批在各高校从事计算机基础教学的一线教师和计算机教育方面德高望重的教授。与他们一起交流讨论、相互学习,一起为推进计算机基础教学改革而努力,是我职业生涯中很重要的经历,也是我人生中很宝贵的财富。
Q
您担任过浙江大学计算机学院和软件学院副院长,主管学院教学,有多年的专业建设和教学管理经验。能否谈谈专业建设可持续发展最重要的基础是什么?
何钦铭:我1981年来到浙江大学读书,这一辈子与浙江大学共成长。回顾浙江大学计算机专业四十余年的建设历程,大致可分为四个阶段:“跟踪学习世界一流大学课程体系”的起步阶段、“课程体系、实践体系和支撑条件全面推进”的体系化提升阶段、“聚焦教学方法改革和系统能力培养”的专业能力优化阶段,以及“知识、能力、素质、人格全面塑造”的新时期一流专业建设阶段。不同阶段有不同的专业建设目标,而这又与当时人才培养中存在的问题密切相关。
专业负责人或者教学院长需要正确识别当前人才培养中存在的问题,而问题的根源往往在于学科发展与社会需求的变化。专业负责人或者教学院长需要对专业建设进行顶层设计。针对不同时期、不同背景下专业建设面临的问题,采取不同的措施和方法,涉及专业定位、课程体系、实践体系、教学模式、支撑条件等。这里我想谈两个很重要的专业建设支撑条件:学院文化与课程组体系。
经过何志均、潘云鹤等历任系(院)领导的倡导和推动,浙江大学计算机学院已经形成了“人为本、和为贵、变则通”的学院文化,并将此作为院训。它鼓励创新,倡导包容,以人为本,发挥教师长处。在这样一种文化下,一些教学优秀的教师可以安心投入教学,为人才培养作出特别的贡献。我一直很欣赏这样的文化,不管是作为一线教师还是作为当时的教学副院长,我都极力地传承、发扬这种文化。
专业建设另外一个重要的支撑是教学组织体系的建设。20世纪末,我开始负责浙江大学计算机系的教学工作,但当时以教研室为基本单位的教师组织形式,已经逐步转变为以研究所为基本单位的教师组织方式,使教学研究工作难以落地、实施。1997年,在时任系主任陈纯教授的倡导和支持下,我们开始探索以课程小组为基本单位的教学组织体系建设。这类课程小组后来被称为教学基层组织,在教学研究与课程建设方面发挥了巨大的作用。
浙江大学计算机学院的教学工作自2009年以来连续获得国家教学成果奖,学院文化和教学组织体系的支撑功不可没,它们是专业建设可持续发展的核心基础。
Q
您作为长期从事计算机教学工作的老教师和国家级教学名师,对青年教师有什么寄语?
何钦铭:现在的青年教师拥有良好的教育背景,也有很好的国际视野和研究潜力。教学是高校教师的本职工作,需要热情,也需要耐心,希望年轻教师能“寓乐于教”,学会从教学中获得乐趣。课程建设需要持之以恒,每年前进一小步,持续迭代。科研是支撑教师成长的核心,科研做得好对教学水平和质量提升具有正向作用,年轻教师要学会平衡科研与教学,使之相互促进。科研要“用猛劲”,教学要“细水长流”。
陈娟
CCF杰出会员、理事、高性能计算专委会常委,CCCF 动态栏目编委。国防科技大学教授。主要研究方向为高性能计算、低功耗编译优化等。
juanchen@nudt.edu.cn
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