计科专访|刘忠慧:
揭秘教学创新背后的故事
编者按
师者,所以传道授业解惑也。-----《师说》韩愈。千百年前的《师说》是穿越时空的余音,至今仍在我们心中回响。计科院也有很多“师者”,他们跨越不同的学术疆域,携带独一无二的经历,怀揣着炽热的教育激情与渊博的学科知识。
为找寻计科院中扣人心弦的师者故事,计科院全媒体中心开设《计科·师说》专栏。在这里,每一次访谈,都是一次思想的交流,一次智慧的碰撞;每一次对话,都是一次心灵的触动,一次情感的交织。我们期待在这里感受更多计科师者传道授业解惑的力量与温度。
引言
时光流转至二四,十月金秋思如潮。
创新之火燃心梦,敢破陈规路自遥。
奇思妙想破迷雾,智慧光芒映碧霄。
开拓新途无畏险,未来璀璨绽华韶。
2024年9月21日,在我校举行了中国石油教育学会首届教师教学创新大赛,我院副院长刘忠慧,及团队成员肖斌、张静、伍敏参加了新工科组的比赛,获得了特等奖。
创新,是时代发展的未来。在时代的引领下,创新教育是当代培养人才的不二之法。现在,让我们走进计科院刘忠慧的故事,看看她是如何在课堂与大赛之间搭起创新的桥梁。
刘忠慧,女,1980年2月生,教授。主要从事计算机大类人才培养相关课程教学教研工作,主持省级教改项目2项,参与省部级项目及其它教改项目20余项;发表论文20余篇,其中SCI论文3篇,EI论文5篇,CSCD论文7篇,教改论文5篇。
主编教材3部,副主编“十一五”国家级规划教材1部;获省级教学成果一等奖2项,校级教学成果特等奖1项,一等奖1项,二等奖2项,三等奖2项;获得西南石油大学教师教学“十佳”称号;获得2009-2011优秀教师称号和优秀女教职工称号以及西南石油大学第二届“中青年骨干”资助。
在教育的长河中,兴趣是最好的老师。在创新大赛中,刘忠慧尝试用不同方法,激起同学们对课程教育的兴趣,同时点燃他们对学习的热情。
刘忠慧:我们团队在准备教学创新大赛时,也一直在思考什么样的教学创新能够引起学生的兴趣。
我负责的面向对象程序设计课程,两年前就和成都盛特公司开展产教融合合作,通过融入企业资源,设计工程案例。在课程中我们以“石油钻采模拟”为教学案例创新方向,设计了钻具组合、钻井数据采集分析、钻井设备管理、油田工程车租赁系统综合案例和若干个功能模块,融入到每一个知识点的教学中,打通课程与工程实际应用的通道。
同时将实践活动与行业的工程实际相结合,构建了“纵横双轨”阶梯型实践项目。实验一为验证性,采用在线自动评测,满足不同学生的学习需求;实验二为综合性,着手实际问题的解决,设计和实现解决方案的基础版;实验三为进阶实验,运用集合、泛型、多线程等丰富基础版系统的功能;实验四为设计性,对实际工程问题开展分析、设计,编码和测试,学生提交软件规格说明书,参加汇报答辩。实现了纵向上实践要求进阶,横向上系统迭代开发。
密切联系行业,挖掘思政元素。紧密结合课程案例,从企业文化,行业精神进行思政元素挖掘。整理出思政点链条,有机融入教学和实践过程。
课程工程案例、实践项目和特色思政元素引入课堂,有效的将问题场景联系到工程实际,将理论课和实践课进行了有机结合;强调课堂实操和汇报展示,让学生在实践中探究问题,找到解决方案;引导学生挖掘工程实际问题,鼓励深入学习和科学探索。
刘忠慧正在与同学们商讨课题
成功并不会是一帆风顺的,终要经历万重困难,经历千刀万剐,才能品尝到胜利的果实。“世上无难事,只怕有心人”,在准备大赛的过程中,刘忠慧的团队也遇到了诸多困难,但他们都一一克服并且走到了终点。
刘忠慧:准备大赛时,我们不但要考虑教学内容的创新,更强调如何将这些创新的教学内容实践到实际教学场景中。在课程实施时,我们采用了“问题导向”开展理论教学。创设问题场景,比如油气钻井生产中钻井设备如何表示?带领学生开展问题探究,重点是引入新知识,来设计问题解决方案,采用自学、群学、汇报、答辩等方式完成知识传递和内化,培养实践技能和解决问题的能力。根据“需求引导”,将问题场景与工程实际联系,通过深入挖掘真实问题,走进企业深入实践,开展综合应用创新,完成培养闭环,实现学生的能力提升。“创设场景”开展思政教学。我们在石油钻井虚拟仿真实验室和企业的实际工作环境开展实验,让学生身临其境,通过“需求引导”,“协同”工程师实现问题的解决,开展潜移默化的思政教育。
刘忠慧正在与同学们攻克难题
时代快速前进,身为教育家,更应顺应时代,实现教育改革。如今,新时代的科技产物正在不断改变我们的生活。
刘忠慧:我看到了有老师利用知识图谱建立课程的脉络,串起课程的不同类型资源,关联碎片化教学资源,提供教育智能服务,进行学习者的精准画像。
我也看到了有老师将AI技术和大数据技术引入课程,根据学生的学习情况和兴趣爱好,实时监测和评估学生的学习表现,提供即时反馈和建议,帮助学生及时调整学习策略,提供个性化的学习资源推荐和辅导。
同时在教学中引入大语言模型也将成今后AI赋能课程的重要手段之一,尤其是在程序设计类课程教学中,大语言模型可以作为个性化学习助手、智能问答系统、内容生成与创作辅助。
比如在面向对象程序设计课程中,不但要用面向对象的方法去设计问题的解决方案,还要能够了解问题的背景知识,如果仅靠关键字搜索很难在段时间内从毫无基础到具有一定的了解,充分利用现在的文心一言等通用大语言模型可以快速帮助同学们了解背景知识,更好的理解问题。我们也构建了课程的智能体,将AI引入课程,植入课程特色资源,训练课程自己的智能体,帮助同学们有效进行个性化学习。
在数字化教育的大背景下,教学质量是当下最需要注重的,如何将创新教育继续全面发展,如何使它对我们各方面起到帮助,在未来仍是一个不小的考验。
刘忠慧:创新的教学方式通过互动式学习、项目式学习、技术融合等多种手段,可以帮助学生掌握扎实的专业知识;通过批判性思维训练、模拟实践、合作与沟通等方式,培养他们的问题解决能力;通过鼓励尝试与犯错、跨学科学习、创意表达等策略,激发学生的创新思维。
学院将在计算机类课程与专业核心课程中,坚定不移地秉承以学生为中心的教学理念,不断探索与实践,旨在持续增强学生的实践能力及激发其创新思维。在此,我们诚挚邀请每位同学积极贡献自己的智慧,提出宝贵的建议与意见,与我们教师团队携手并进,共同打造高质量、富有成效的课程,全力推进高等教育“质量革命”。
刘忠慧参加计算机行业会议
在这个充满机遇的时代,身为计科院的年轻一辈,更应该沿着前辈们为我们铺出的路,不负所托,砥砺前行。看到以上专业的回答,不少同学也有诸多困惑想要向刘院长咨询。
同学甲:大学课程学习内容和工作实际要求存在差别一直以来都是同学们很关注的方面。请问您对这种现象怎么看?我们分别应该做什么努力以应对这样的情况呢?
刘院长:大学课程学习内容与工作实际要求之间确实存在差异,主要是由于教育体系与职场需求之间存在本质区别。大学教育旨在为同学提供广泛的知识基础和深入的专业理解,培养终身学习的能力,而职场是一个快速变化、强调即时应用和解决问题的实践舞台。这种差异对同学们构成了挑战,但同时也孕育了成长与进步的契机。它要求同学们不仅要具备快速学习新技能、适应新环境的能力,还需能将理论知识转化为实际操作的能力。正是这样的挑战,可以激发同学们的创新和跨领域思考。在面对实际问题时,同学们有机会运用所学,提出富有新意的解决方案,为职场注入新鲜血液,提供独特视角。因此,在大学期间,我们更鼓励同学们积极参与公司实习、志愿服务、实践项目或学科竞赛等多元实践活动。这些经历不仅让同学们提前感受职场氛围,深入了解行业需求,更是将理论知识与实际工作紧密结合的宝贵机会。通过这样的实践锻炼,同学们可以显著增强实践能力,逐步缩小理论与实践之间的差距,从而更加自信和从容地迎接职场挑战。
同学乙:根据猎聘《2024届高校毕业生就业数据报告》显示,2024届全国普通高校毕业生规模预计达1179万人,同比增加21万人。用人单位主动开聊的毕业生专业TOP20里计算机相关专业有三个。分别是计算机科学与技术,软件工程,计算机应用技术。但也有部分同学认为的:目前计算机行业内已出现相对饱和的现象,网络上甚至有人说计算机就是下一个天坑专业,请问您如何看待这一现状?
刘忠慧:计算机专业并非“天坑专业”,它仍是普通家庭学生通过努力改变命运的不错选择。许多学生选择计算机专业,梦想进入名企,享受高薪与福利,这既是个人期望,也符合过去就业市场的实际。然而,随着教育技术发展、毕业生增多,计算机职位增长有限,导致竞争加剧,“内卷”严重,企业对学历和学校要求更高。当前就业现状呈现两种现象:一是计算机专业难度大,部分学生毕业时技能不足;二是理想与现实失衡,非所有学生都能找到理想工作。因此,我建议在大学学习期间,同学们不仅要专注学习,更要关注行业发展,紧跟专业趋势。同时,同学们要拓宽就业视野,不局限于与专业强相关的岗位,要积极提升自己的综合能力以更好地适应职场需求。
刘忠慧参赛现场
院长寄语
针对未来想要在IT行业大展身手的计科院新生们,刘忠慧院长也有对你们的期待与寄语。
刘忠慧:教师在教学上的创新,就如同学生致力于学习的本质任务一样至关重要。因此,对于我们的同学们而言,将学习视为一项需要精心耕耘的工作或事业,必定能够收获显著的成就,这好比教师们精心策划教学设计、有效实施教学,并及时给予反馈一样。在此基础上,我想进一步强调三点:首先,确立清晰的学习目标是关键所在。这一目标可以随着学习进程的深入而不断调整与优化,但缺乏目标的学习就如同航行失去了罗盘,难以找到正确的方向。其次,培养卓越的团队协作能力同样不可或缺。同学们应学会如何清晰、准确地阐述个人的见解与想法,同时也要耐心倾听他人的声音,尊重团队成员的多样性与差异,以此促进团队内部更加顺畅的沟通与紧密的合作。最后,保持一颗好奇心与开放的心态是持续进步的源泉。面对新事物,我们应永葆好奇之心,勇于尝试不同的方法与思路,以开放的心态拥抱变化,不断探索未知的领域。
来源:计科院全媒体中心
指导:刘 翔 王 鑫
采访:曾权军
文字:刘忠慧 曾权军 龚 梓
图片:由受访者提供
视频:杨丽彦
排版:李依茹
责编:何钊宇
审核:王鑫