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科大要聞

譜寫0與1的育人交響曲

誰能想到,一堂程序設計課能夠如此熱鬧:歡呼聲、叫好聲、加油聲一波接著一波。

到底發生了什么?

原來,在國防科大計算機學院陳立前副教授的課堂上,一場小擂臺正如火如荼。學員們圍坐一團,為兩位打擂選手吶喊助威,而格斗主角竟是兩臺樂高機器人。這些機器人并不普通,學員們通過編程來控制它們參加比賽。一場對抗下來,勝利方歡呼雀躍,落敗方摩拳擦掌,準備為下一次對抗養精蓄銳。

課堂游戲的背后是陳立前的良苦用心。他深知,《計算機程序設計》課的知識點繁多、概念抽象,按照“填鴨式”的老方法講授,勢必澆滅學員學習的熱情。為了激發學員學習興趣,提升學習成就感,他費盡心思設計了這堂“游戲課”。

而這樣的課堂成效,正是計算機學院計算科學系教學團隊教改以來孜孜不倦追求的目標。這個人均年齡43歲的教學團隊,多年來深耕教學一線,立足教學實踐,不斷創新教學方式,磨煉教學技能,為我軍培育了一批又一批計算機教學、科研與業務領域的專業人才,譜寫了一曲0與1的育人交響曲。

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計算科學系部分教員合照


“我們要‘換著花樣兒玩’”

2015年,一份全球最受好評的MOOC課程TOP50排行榜出現在果殼網上。入選首批國家精品在線開放課程的《大學計算機基礎》,從收錄的全球1887門課中脫穎而出,成功入圍TOP50。而這,正是計算科學系教學團隊的杰作。

時至今日,這門被學員們親切簡稱為“大基課”的課程,在團隊老師們的努力下有了“新面貌”。

進入新學期,學員們發現,“大基課”課堂變了。人手一臺筆記本電腦成為課堂標配。原來,為了便于教員采用問題牽引、知識植入、實踐驗證的方式展開教學,攜帶筆記本電腦上課已成為課堂的新規定,邊講邊練也成課堂常態。教授Python語言,變為開門見山講案例。某次授課,由教員指導學生繪制心形函數曲線。看著教員繪制的圖形,學員陳翊覺得曲線不夠優美,索性自己動手,利用課間“現學現賣,通過修改程序繪制出了完美的心形。”

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學員自己動手繪制的“心形”

變的可不止“大基課”課堂!其他課程的實驗課時比重顯著增加,甚至占據總課時的半壁江山。課堂內容也越來越“放飛自我”——二進制炸彈、機器人競跑、自動花盆等諸多實驗設計在課堂上亮相。有學員說,“你永遠不知道計算機課程的老師會在課堂上玩什么。”

為了“玩”得更科學,團隊干脆憑借科研實力,搭建了群體化的資源庫和實踐實訓平臺。通過平臺發放問卷、在線測試、設置游戲英雄榜……當“玩”的過程被量化,學員們的形成性成績也在一次次提交作業與闖關中順勢而生。

“為了激發學生的興趣,培養學生的計算思維,我們要‘換著花樣玩兒’”,團隊周海芳教授笑著說。

說是這么說,可做起來難度系數還真不小。單就教學案例設計來說,案例難度就要合適,“太難了夠不著,太容易了缺乏挑戰。”另外還得巧妙囊括進知識點。有的案例甚至要設計二三十個步驟。于是,為了建設好每門課程,讓計算思維在“玩”中“落地”,團隊老師們開啟了“5+2”“白+黑”的工作節奏,用心打磨著每門課程。

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《計算機程序設計》課上的樂高機器人格斗賽

一組數據或可說明這耕耘背后的收獲:近五年來,團隊獲全國計算機類課程特等獎1項、國家教學成果獎2項、軍隊教學成果獎一等獎3項、二等獎4項。

 

“黑發積霜織日月”

這是一個實力雄厚的團隊,高級專業技術職務占比75%;這是一個夠拼的團隊,59人承擔全校六分之一的公共課,年人均授課課時約150;這是一個業專而精的團隊,80%以上的成員接受過國際ISW教學培訓。所有的青絲與白發,都是為了學生更好地成長。

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課程組老師與導教學員合影

2017年,計算機學院主動承接了一項在全軍院校開辦導教班的任務。當年6月,隨即接到開班命令。為全軍培養聯合作戰保障信息類人才已然非易事,更遑論為全軍院校培訓《大學計算機基礎》課程教師。難上加難的是,距離8月開班僅有不到兩個月的時間,而此時團隊面臨著“三缺”的境況——“缺教材、缺師資、缺時間”。“事實證明,越是時間緊任務重,越能激發銀河人愈難彌堅的干勁”。接到任務后,學院第一時間成立了專門的課程組,一起解讀《新大綱》,研討制定授課方案,快速進行分工。

缺教材,大家二話不說,編!3位教員組成教材編寫組,開始了壓力最大的教材編纂工作。翻資料、查文獻、借鑒外文教材……編撰工作緊張而又有條不紊。出手教材時間倉促,為免錯誤還得多次修改,教員們只能通宵達旦,反復打磨。

缺師資,怎么辦?學院領導和機關處領導在內的各級領導帶頭走上講臺。整個課程組成員全身心撲在導教一線。“面對困難,雖然壓力山大,但院、系領導親自帶隊并全程參與導教,給課程組所有成員打了一劑強心針”,談起那段攻關的日子,課程組負責人周海芳教授頗多感慨。

缺時間,那就從休息時間里擠,“一分鐘掰做兩分鐘用!”7月的長沙驕陽似火,正值暑假,校園冷冷清清,與之形成鮮明對比的是,銀河大樓二樓的燈光,從凌晨亮到了凌晨……

苦心人,天不負。2017至2019年,團隊陸續舉辦4期導教班,為全軍30多所院校培訓了80多名“大基課”骨干教師。課程組新編寫的《大學計算機基礎》配套教材不僅成為全軍示范性教材,更被地方多所高校采用。

“科大計算機基礎課程教學團隊的老師們真是‘黑發積霜織日月,粉筆無言寫春秋’”,參加導教班的空軍預警學院郭樂江教員深情贊譽。 


“為戰而教 向戰而師”

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在《路由與交換技術》課程中,胡罡老師利用教學團隊自主研發的NetMagic可編程網絡平臺開展實驗教學

“幾乎每個暑假都在實習。”大學期間,計算機學院學員王澤宇感受最深的就是頻繁的實習。諸多實習中,讓他記憶猶新的,莫過于今年上半年在某軍事研究院的實習,他第一次深刻感受到了“知識生成戰斗力的過程”。

初入實習單位,王澤宇就被實習導師委以重任,參與了該研究所某艦艇軍事訓練管理系統開發項目。這是一個提高艦艇訓練管理信息化水平的項目。項目中,他主要負責訓練查詢與統計分析模塊的開發。如何將不同兵種的訓練大綱代碼化,統一在系統中科學管理?如何將實用的報表統計工具嵌套進管理系統?如何進行訓練數據庫的優化處理?……研發中,各種技術難題撲面而來。實習中途回校,他前往校內導師——唐晉韜老師的辦公室求教,并通過電話、郵件等形式源源不斷地從學校汲取技術養分。在唐老師的點撥下,他“明確了攻破技術難題的方向,節省了大量精力和時間。”

技術困難倒在其次,更難的是設計難題。如何運用掌握的理論知識和技術服務部隊實戰?這是技術人才進入工作崗位的第一個難題,王澤宇提前體驗到了。與基層經驗豐富的干事、參謀、工程師的溝通讓他撥云見日,與不同崗位、不同專業背景的戰友協同作戰、攻堅克難也成為他實習的常態。一份耕耘一份收獲。回校后,王澤宇獲悉,該訓練管理系統已投入基層部隊試用。“試用反饋效果很不錯,有效解決了艦艇訓練管理難題”,實習導師欣喜地告知他。

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團隊陳穎文老師指導物聯網實驗

對南極科考數據進行大數據分析、將人工智能運用到“自由航行”多艦艇對抗攔截模擬中、為解放軍報社研發融媒體微信小程序……近年來,越來越多的學員被團隊教員送往全軍各個崗位,在朱日和戰場、在天河超算機房、在南海基地……實戰實訓的磨練,讓學員們快速成長為聯合作戰信息保障的“新血液”。

“為戰而教、向戰而師,詮釋著我們這個團隊教學工作的終極價值”,計算科學系協理員尋兵斌說道。如其所言,該團隊參與部隊實戰實訓,結合課題研究為部隊解決多項難題并取得實際應用成果。在學科競賽中,該團隊同樣大放異彩,先后指導學員取得國際一等獎8項,國家一二等獎55項,全國金獎3項,銀獎7項,銅獎16項。

 

 

在創新中引領專業教學潮流

計算機學院政委  夏志和

習主席強調:“建設社會主義現代化強國,對教師隊伍建設提出新的更高要求”。計算科學系教學團隊深入貫徹習近平強軍思想,聚焦實戰抓教研,著眼打贏育人才,以科技素質和創新能力為核心支撐,打牢全面發展基礎,強化終身發展潛力,致力于培養大批高素質新型軍事人才,在國防和軍隊建設領域形成“人才森林”。

育棟梁正逢其時。計算科學系教學團隊秉承銀河精神,默默耕耘三尺臺,以人格魅力引導學生心靈,以學術造詣開啟學生的智慧之門,承擔傳播知識、傳播思想、傳播真理的使命,肩負塑造靈魂、塑造生命、塑造新人的重任,用熱愛教育的定力和淡泊名利的堅守,不忘初心,牢記使命,為培養銀河、天河事業接班人,一路高歌猛進,引領潮流。

 

 

 

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