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从混沌到清晰:走出计算机本科教育的误区

时间:2017-07-26 14:09:43  来源:  作者:

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 杜子德是中国计算机学会(CCF)秘书长。从2014年开始,该学会联合华为等企业及清华、北大等高校一起推出了CCF计算机软件能力认证(CSP)。在推广这一认证的过程中,杜子德发现,“从培养目标到课程设置,再到师资力量,我国计算机本科教育整个环节和结果评价都有很多问题。”其例证之一是,计算机系毕业的学生有的竟然不会编程。

在杜子德看来,“如果大学没有本科还叫大学吗?”从这一认识出发,7月21日~22日,中国计算机学会在京举办了聚焦计算机本科教育的首届未来计算机教育峰会(FCES),探讨关乎计算机本科教育的一些本质性话题。

教育和研究要配套

“身为高校教师,这几年你们应该有亲身体验,会觉得经费申请没有以前那么困难了,而且申请一个项目得到的经费也比以前多了很多,这是因为国家这些年来在基础研究方面的投入增长非常快。”身为FCES2017大会主席,CCF理事长、中国工程院院士、国家自然科学基金委员会副主任高文在谈及本科教育之前,先介绍了一下我国计算机研究的总体情况。

高文表示,过去10年来,相比国内生产总值(GDP)增长,我国研发投入的增长速度是更快的,其中基础研究经费的投入更是在不停地加速。而高校是我国基础研究的“主力军”。其结果是,目前就计算机科学而言,无论是论文发表的数量还是引用情况,中国都要强于美国和德国,位居世界第一。

然而,与此同时,我们面临的一个问题是,“教育应该如何与研究做配套?”高文指出,目前我国本科教育存在几大误区,如以学生出国多,代表综合教育水平高;以学生当官多,代表政治教育水平高;以学生考研的多,代表基础教育水平高;以学生发财的多,代表创业教育水平高。实际上,从国家期望的角度,是希望我国的计算机教育能够推动技术进步、经济增长、文化发展及政治文明,从而推动社会进步。这需要从事本科教育的老师们切实担当起理念的传递者,以及教育水平提升的推动者。

他认为,一流高校计算机本科教育的重点是,一方面要培养学生的社会服务意识,另一方面要培养学生的学习能力。而在这两点上,我国的高校目前都还有很大的提升空间。例如,“我们的课程有很多问题,教材一用就十年、十五年。计算机教材用十年、十五年听起来好像天方夜谭一样,但这就是事实。”

与此形成鲜明对照的是国外优秀高校的做法。卡内基梅隆大学(CMU)计算机学院本科教学负责院长Guy E. Blelloch介绍了该校计算机本科教育的经验。其中,教材方面,他们在7年前做了大的调整, 5门课中有3门是全新的,重点在于那些25年,甚至50年之后仍旧有助于思考的内容。

“内容陈旧、远离现实、厌学厌教、恶性循环。”华东师范大学副校长、数据科学与工程学院院长周傲英坦承,面对与一流本科教育的差距,我国计算机科学的学生对教学内容和方式的革新充满了期待。

以学生为中心

“要想成就世界一流的计算机本科教育,我们要做好三点:明确教育目标、制定科学的课程体系、选好教师。”高文的这句话引起了在场160多所高校本科教学负责人的共鸣。

不过,面对现状,湖南大学教授、原计算机与通信学院院长李仁发略有些悲观。他认为,“现在的计算机本科教育质量可以用混沌两个字来形容。”

他讲了自己的一个亲身经历。他接收的一位保研的学生跟他说,“老师,我不会编程,您能不能给我找一个不需要编程的研究方向?”连这样被保研的优秀学生都不会编程,“这把我吓坏了。”李仁发说。

他认为,我们现在离一流的计算机本科教育还有一段不短的距离,因为一些基本的问题还没有得到解决,例如以学生为中心。

作为一名一线教师,北京航空航天大学教授、计算机新技术研究所副所长刘旭东对此也深有感触。他认为,要想做到本科教育一流,首先要有一批“牛师”,在一流师资的框架下制定出一个课程体系。此外,还有一个机制上的问题,即如何能让一批“牛人”心甘情愿地把大部分时间和精力都用到构建他的课程体系及实施他的教学过程上。“有一个好的剧本,但是没有好的机制,这些人也不会到舞台上演精彩的一幕。”

在刘旭东看来,这一机制问题是国内每个大学都会遇到的问题。“不能说我们不重视科研型教学,但实际上我们对教学重视的程度确实远远没有达到对科研重视的程度,这可能是李仁发老师觉得本科教育中最难解决的问题。”

指挥棒下如何跳舞

在本次峰会上,围绕“对计算机本科教育本质特征的认知”这一主题进行讨论时,复旦大学计算机科学技术学院院长王晓阳说了他茶歇时遭遇的一幕:“我跟一位老师交流,问他最近在忙什么。他回答我,‘很简单啊,上面有很多指挥棒,我们在下面跟着跳舞,就忙这个事。’”

“这是无奈的现实。”王晓阳说。作为一名管理者,他深感行政的指挥棒作用太大了。例如,一个新专业出现了,抓还是不抓?从行政管理的角度,当然要去抓,不抓就对不起学院,影响了资源的分配,但就学生角度而言,又不应该去抓。“怎么来平衡是一大问题,涉及到评价体系的改变。我也没有解决办法,我的解决办法就是呼吁。”

中山大学数据科学与计算机学院院长钱德沛也认为,这一状态短时期内是很难改变的。但是,各个高校应该创造一个小环境,制定出自己的评价体系和战略规划,在力所能及的范围内做些革新。“学校是有这个能力的”。

刘旭东介绍了北航所做的一些努力。他所负责的一门课,尝试进行小班教学,投入了5个教授、3个实验老师和12个助教。“这样的机制形成后,确实对这门课程的教学质量和人才培养产生了一些正向的影响,起到了积极的作用。”

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