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摘 要：以计算机学科竞赛为支撑，根据赛学教三者之间内在的联系，建构基于赛学教融通的计算机实验教学新模式，能够提升计算机实验教学育人成效。为此，学校应加强团队建设，优化课程设置和教学设计，完善考核评价机制，坚持思政引领，实现基于赛学教融通的计算机实验教学模式的建构。

关键词：赛学教融通；计算机实验教学；计算机学科竞赛；教学模式

中图分类号：G 文献标识码：A 文章编号：450102049（2024）02EM-0042-04

学科竞赛作为以育人为宗旨，以培养学生创新实践能力和提高学生的综合素养为重点的第二课堂，如何将其与实验教学等第一课堂做好相互衔接，以提升协同育人成效。近年来，不同学科、不同专业和不同课程的教师都在开展赛教、赛学融合的实践与探索，创新教学模式，提高教学效果，提升竞赛成绩。计算机学科竞赛和计算机实验教学共同特点是着力提升大学生创新实践能力。教师如何把指导学生参加计算机学科竞赛与计算机实验教学进行有机衔接；学生如何运用计算机实验教学所学知识有效解决计算机学科竞赛所遇的问题；计算机学科竞赛充分反映计算机学科发展的前瞻性和研究热点，如何发挥计算机学科竞赛对计算机实验教学的引导性作用。解决这三个问题就可以有效构建起赛学教三位一体的赛学教融通的计算机实验教学新模式，培养更多适应计算机学科发展所需要的创新型高级人才。

一、赛学教融通的计算机实验教学新模式的重要作用

赛学教融通就是根据专业人才培养目标和教学计划，把学科竞赛、学生学习和教师教学三个环节进行有效对接，形成一个“教有方向、学有目标和赛有成效”协调统一的教学体系，从而提高教学效率，提升人才培养质量。赛学教融通教学模式中，学科竞赛、学生学习和教师教学三个环节的关系如图1所示。

计算机实验教学和计算机学科竞赛具有共同目标，即重在培养学生动手实践能力，提高学生创新意识和能力。计算机学科竞赛不仅需用到计算机理论知识，而且需用到计算机实验知识。计算机学科竞赛与计算机实验教学都具有实践性强的这一共性，因此，计算机学科竞赛可以看作计算机实验教学的延续和补充。计算机实验教学是一种以培养学生实践能力为主的教学方式，与计算机学科竞赛关系十分密切，加强计算机实验教学改革对计算机学科竞赛的良性发展具有很好的促进作用。反过来，计算机学科竞赛主要是为了提高学生动手实践能力而举办的，加强计算机学科竞赛的组织和指导，有利于驱动计算机实验教学改革，有利于培养应用型和创新型计算机人才。由图1可知，构建赛学教融通的计算机实验教学新模式可以形成“以赛促教、以赛促学、教学相长”稳定的三角框架，以计算机学科竞赛作为驱动力，促进教师计算机学科竞赛指导方式和计算机实验教学理念和教学方式的转变，同时加深学生对计算机学科竞赛和计算机实验教学内在联系的认识，激发学习兴趣，提高计算机实验学习成效和计算机学科竞赛成绩。

二、目前计算机实验教学的现状

计算机实验教学与计算机学科竞赛有着共同的目标，即培养学生的创新意识和提高学生的动手实践能力。计算机学科竞赛有助于突破传统教学的局限性，培养学生的创新意识，训练学生的创新思维，促进学生的自主学习，强化学生团队协作，提升学生科技素养。计算机学科竞赛要取得成效，离不开计算机理论教学和实验教学提供强有力的支撑。综合分析近年来计算机实验教学的现状，不难发现计算机实验教学在赛学教融通方面存在以下主要痛点问题。

（一）学生动手实践能力不强

学生动手实践能力不强原因是多方面的，主要有以下原因。1.计算机实验教学和理论教学学时分配比例不尽合理。由于计算机专业开设的课程门数多，每门课程又各具特点，而近年来计算机专业总课时又在压缩，导致部分计算机课程实验教学和理论教学学时分配存在失衡的情况，计算机课程实验教学学时偏少，从而影响学生动手实践能力的培养。因此，应根据课程特点和学生的实际情况，恰当分配计算机课程实验教学学时，如算法设计与分析、计算机网络等基础性课程，应以理论教学为主，适当增加理论教学学时；对于Java程序设计等应用性课程，则应适当增加实验教学学时。2.对计算机实验教学的重要性认识不够。普遍存在重理论、轻实验的现象，即重理论知识的传授，轻实验实践教学。对计算机实验教学目标、教学内容、教学要求认识不清，实验环节的安排存在一定程度的随意性，导致学生对计算机实验教学的作用认识不到位。3.学生动手实践的意识不强，学习上有畏难情绪。有的学生重计算机理论知识的学习，轻上机实操训练，上机实操的主动性和积极性没有充分调动起来。有的计算机理论知识学得不扎实，导致上机实操时，遇到困难就容易产生畏难情绪。4.上机实操过程中对计算机理论知识的验证性训练偏多，设计性、综合性和创新性实验偏少。5.计算机实验教学模式过于单一。大多数实验教师采用“讲解—示范—模仿”教学模式，教学环节时间长且乏味，缺乏弹性和灵活性，不利于学生个性化学习和因材施教，且让学生自由发挥的空间较小，限制了学生的创新思维和动手实践能力的培养。

（二）计算机实验教学与计算机学科竞赛赛前培训的融合度不够

相当多的从事计算机实验教学的教师不参与计算机学科竞赛赛前培训指导工作，这使得计算机实验教学与计算机学科竞赛赛前培训成为两个相对封闭且独立运转的教学活动，没有形成相互支撑、融合的教学模式，导致计算机实验教学与计算机学科竞赛赛前培训脱节。

（三）计算机实验教学内容没有融入计算机学科竞赛的相关知识点

计算机学科竞赛大多数既涉及计算机基础知识也涉及一些计算机前沿知识，如ACM-ICPC国际大学生程序设计竞赛是目前含金量较高的计算机学科竞赛，赛题内容涉及程序设计、算法设计、数据结构、操作系统、编译原理、计算机图形学、人工智能、图论、数论、计算几何、离散数学和组合数学等相关课程，难度大、范围广且应用性强，考察重点是选手的算法和程序设计能力。目前，计算机实验教学内容滞后性与计算机学科竞赛知识的超前性存在一定落差，实验教学中普遍未能融入计算机学科竞赛的相关知识点。

三、基于赛学教融通的计算机实验教学新模式的实践路径

计算机学科竞赛要取得优异成绩，学生必须具备丰富的理论知识和扎实的实践能力。计算机实验教学是计算机教学体系的一个关键环节，是培养学生创新意识和实践能力的重要渠道。在计算机学科竞赛蓬勃发展的背景下，需要对传统计算机实验教学模式加以改革，构建赛学教融通的计算机实验教学新模式。针对前述计算机实验教学与计算机学科竞赛融合程度不够的痛点问题，系统深入开展了计算机实验教学改革与探索，下面主要介绍构建基于赛学教融通的计算机实验教学新模式的有效做法。

（一）加强团队建设，优化课程设置，夯实赛学教融通基础

任何教学改革的推进，都离不开优秀教学团队的团结协作、共同奋斗，因此，要构建赛学教融通的计算机实验教学新模式，必须加强实验教学团队建设。计算机学科竞赛“赛的是学生，比的是教师”。学生参加计算机学科竞赛的成绩不仅展示了学生的竞技能力和水平，而且反映出教师平时理论教学和实验教学的综合效果，并最终反映教师的教学能力、教学水平、教学质量。因此，教师既要成为计算机实验教学的行家里手，还要成为计算机学科竞赛的优秀指导者和组织者。从事计算机实验教学的教师要与时俱进地提高自己的专业技能，不断主动学习，丰富理论知识，提高实验教学的实操能力，同时注重保持计算机实验教学的前瞻性和实用性。计算机实验课程门数多，需要根据计算机实验教学改革和计算机学科竞赛发展趋势，组建能较好实施赛学教融通的计算机实验教学团队。团队成员应具备良好的业务素质和强烈的工作责任心，发挥团队优势，形成强大合力，不断推进计算机实验教学改革创新，以提升学生的计算机学科竞赛成绩。

构建赛学教融通的计算机实验教学新模式，还需要进一步优化计算机实验教学课程设置。近年来，计算机学科竞赛的重心逐渐向实际应用倾斜，其系统性和综合性也越来越强。竞赛涉及的程序设计、算法设计、数据结构、操作系统、编译原理和计算机图形学等课程与计算机实验密切相关。学生在竞赛过程中只有综合运用这些课程的理论和实验知识，才能更加顺利地解决竞赛的相关问题。因此，计算机实验教学团队的各门实验课程的教师必须团结协作，根据各门实验课程的特点和内在联系，构建计算机实验课程群，以利于将各门实验课程的教学内容融会贯通起来，设计一些融入计算机学科竞赛知识点的综合性实验，提高学生综合实践能力和创新能力。

（二）优化教学设计，完善赛学教融通考核评价机制

计算机学科竞赛是培养学生创新意识、创新思维和创新能力，提升学生计算机实践能力，培养团结协作精神的有效途径。根据计算机学科竞赛知识点与计算机实验教学内容的关联性、紧密性和衔接性，将计算机学科竞赛赛题知识引入计算机实验教学设计，推动计算机学科竞赛成果转化为优质的计算机实验资源，拓展并更新计算机实验教学内容，提高计算机实验教学内容的系统性和综合性，改进计算机实验教学手段，进而扩大学生计算机实验视野。计算机学科竞赛是整合课内外实践教学的重要平台，是学生综合利用计算机知识解决实际问题并实现从理论到应用的重要途径，是对计算机理论和实验教学的有益补充。基于赛学教融通的教学理念，对计算机实验教学设计进行优化调整，提高计算机实验教学内容的系统性和综合性，方便教师的教，同时也方便学生的学与赛。

计算机学科竞赛综合性越来越强，跨专业、跨领域的趋势越来越明显。建立良好的考核评价机制是调动学生学习主动性和积极性的重要手段，不仅提升了学生的实训水平和学习兴趣，而且提升了学生的自信心。计算机实验教学传统的考核方式主要是考查学生的程序调试能力和计算机实际操作能力。赛学教融通背景下，完善计算机实验教学考核评价机制是十分有必要的。学校可以制订计算机学科竞赛成绩替换计算机实验教学成绩实施办法，根据学生竞赛获奖等级来相应替换实验课程的成绩，以此激发学生参加计算机学科竞赛的主动性和积极性，同时提高学生学习实验课程的兴趣。这样，既能实现多元化的计算机实验教学考核评价模式，又能丰富计算机实验教学考核评价方式和手段，完善计算机实验教学考核评价机制。

（三）改进教学条件，健全基于赛学教融通的学科竞赛选拔与培训机制

计算机实验教学和计算机学科竞赛都需要良好的实验条件作为支撑。改进计算机实验教学条件能为计算机学科竞赛训练提供强有力的保障。实验平台与实验室是计算机实验教学的基本条件，是学生完成实践训练不可或缺的重要场所，学生要想在计算机学科竞赛中取得优异成绩，必须经过计算机实验教学全流程的强化训练。因此，学校需要及时更新升级计算机实验室的软硬条件和创建良好的实验环境，通过增加机位数、延长实验开放时间等措施，确保实验条件能够满足计算机实验教学和计算机学科竞赛训练的需求。

为了提高计算机学科竞赛成效，必须通过公平、公正、透明的方式选拔参赛学生。计算机学科竞赛选拔通常采用校赛选拔的方式进行。为了拓展计算机实验教学竞赛选拔功能，教师在程序语言、算法设计、面向对象程序设计和模式识别与人工智能等课程设计中要有针对性地融入一些与计算机学科竞赛相关的知识点，在完成正常教学任务的同时完成竞赛知识的培训，真正做到“学中训，训中学”，学训有机统一，协同推进。根据这些课程设计的学习成效，为竞赛选手的选拔提供客观真实和科学可靠的有效途径，拓宽竞赛选手的选拔渠道。在选拔过程中，既要考查学生的计算机理论知识，更要考查学生的实践操作能力。而学生实践操作能力的考查可通过计算机实验教学来完成。学生的实践动手能力在计算机实验教学过程中会得到充分的展示和反映。因此，赛学教融通的教学模式，能更好地实现赛练融合，有利于教师挖掘具有良好参赛潜能和实力的好苗子，有利于调动学生全身心投入计算机实验学习。

（四）坚持思政引领，提升赛学教融通建设成效

坚持思政引领，是深入教育教学改革的基本要求。2020年5月28日教育部颁发的《高等学校课程思政建设指导纲要》强调：“专业实验实践课程，要注重学思结合、知行统一，增强学生勇于探索的创新精神、善于解决问题的实践能力。”同时，该《纲要》还明确指出：“工学类专业课程，要注重强化学生工程伦理教育，培养学生精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。”值得一提的是，华为公司于2023年8月29日（美国商务部部长雷蒙在中国访问期间）推出超强配置新品手机Mate60 Pro，在全球引起轰动和引发热议。这一事件是很好的思政素材，可以从不同角度解读华为在恰当的时间点推出新品手机背后的故事，引导学生思考，激发学生的爱国热情和追求卓越的意志品质。以课程思政作为引领，认真贯彻“立德树人”根本任务，有助于强化计算机实验教学赛学教融通，提升计算机实验教学思政建设成效和赛学教融通计算机实验教学模式建设成效。

近年来，学校各级各类计算机学科竞赛的参赛率和获奖率逐年提高，其中标志性的成绩是2022年师生联队在第26届国际模式识别大会（International Conference on Pattern Recognition，简称ICPR）举办的首届卫星视频运动目标检测与跟踪挑战赛中荣获冠军。计算机学科竞赛与计算机实验教学二者之间相互支持、互为支撑，共同构建了“赛—学—教”一体化的计算机实验教学新模式，从而促进了计算机学科竞赛与计算机实验教学深度融合，既激发了学生的学习兴趣，又挖掘了学生的创新能力，提升了学生的实践动手能力，提高了人才培养的质量。构建赛学教融通的计算机实验教学新模式有利于扭转传统计算机教学“重理论、轻实践”和“重知识、轻能力”的不良现象，有利于扩大计算机学科竞赛的受益面，最终实现“以赛促学、以赛促练、以赛促教、以赛促创”的计算机实验教学改革目标。多年的教学实践表明，基于赛学教融通的计算机实验教学新模式是提升计算机实验教学育人成效的有效途径。

注：2023年度广西教育科学“十四五”规划课题“信息与计算科学专业基础课程群课程思政案例库建设研究”（2023B330）。

（责编 黄 煌）