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摘 要： 《计算机结构与组织实验》是上海电力學院国际交流学院电气工程及其自动化专业（中外合作办学）从英方合作大学引进的一门学科基础课《计算机结构与组织》的配套实验课程，近年来，国家越来越重视培养大学生的创新创业意识，再此背景下，笔者以《计算机结构与组织实验》为题作为教改项目，以培养学生创新创业意识为目标改革教学大纲、设置实验内容，并改变以往的课程考核方式，引导和鼓励学生多表达、多思考、多动手。改革后的实验课程不仅提高了学生学习本课程的兴趣和积极性，同时还引导了一大批学生参加各类学科竞赛和创新创业项目，取得了良好的实践效果。
关键词： 创新创业；实验；改革
《计算机结构与组织实验》的基础课程是国际交流学院电气工程及其自动化专业（中外合作办学）从英方合作大学引进的一门学科基础课《计算机结构与组织》，这门课程的教学目的是让学生理解计算机的组成结构及工作原理，为学生未来在电力行业或相关领域从事自动化控制工作提供计算机专业基础知识。为了在教学过程中培养学生的创新创业意识、提高学生的实践动手能力，我们从教学内容、教学方式、考核方式等几个方面进行了改革。
一、教学内容改革
为了增加教学内容与学生创新创业和实践能力培养之间的紧密度，我们将目前主要的大学生学科竞赛和创新创业项目作为研究对象，总结这些竞赛和项目对于大学生在专业知识和相关能力的考察点，最终总结出了专业基础知识、数学物理知识、解决实际问题的能力、自学能力、实验设计能力、团队协作能力、经济意识等内容，并以此为基础组织中英双方本课程授课教师、我校数理学院和经管学院的老师进行多次座谈，最终确定了包括“技术要求与经济利益如何实现均衡—拆装机实验”、“如果我是一台电脑我会怎么做—计算机电路模拟及仿真”、“语言中的数学逻辑与自然规律—指令系统”、“用一块电路板解决我们的实际问题—电路设计与开发”等8部分。同时，为了增加学生实践训练的时间，我们将《计算机结构与组织实验》课程由原来的1学分增加到2学分，教学周数8周，每周4学时，每周一个实验主题。针对每一个实验主题，第一学时介绍实验背景，第二个学时引导学生设计实验过程，第三个学时学生做实验，第四个学时总结实验效果。
二、教学方式改革
以往我们的实验课程教学过程都是教师讲解实验目的和实验步骤——学生做实验及记录实验数据——撰写实验报告，这种验证性实验教学方式的结果是学生失去了学习的主动性，对于为什么要开展本次实验、做本次实验对以后的学习和未来的生活有什么意义、是否能结合本次实验开展创新创业项目等问题学生完全不会去想。为了改变这种现状，我们在教学过程中引入英方斯特拉斯克莱德大学Communication Networks、Digital Electronics Systems等课程的教学理念、实践教学方法等，与英方教师一起从培养学生创新意识、提高学生动手实践能力等角度出发一起研究合适的教学方式，最终确定了以下内容：
1.改变实验室布局
原来我们的实验室就是标准的教室布局，即教师和讲台在前，学生的试验台都面向老师和讲台（见图1），这种模式下学生与老师之前、学生与学生之间缺乏沟通，学生的团队协作能力无法得到很好的锻炼，学生还容易形成“等着听、照着做”的惰性。改革后，我们在实验室不设置讲台，将试验台按照6个机位一组面对面进行安排，6组试验台围绕投影屏幕组成一个“大半圆”（见图2），教师上课时总是处在学生的中心，学生6人一组可以开展讨论。
2.转变授课风格
在传统的“老师讲—学生听—老师示范—学生照做—书写实验报告”的教学模式下，教师授课多平铺直叙，导致很多学生在学习过程中出缺乏主动性、不敢或不能正确表达自己的观点、创新意识不足等问题。为了改变这一现状，我们通过“引出问题-分组讨论-学生设计实验方案-实验验证-讨论分享”的教学方式，引导学生自己思考和解决问题，在最后的讨论分享阶段，老师将会向学生介绍实验内容的应用领域、发展前景以及创业的各种可能性，培养学生的创业洞察力，整个教学过程更加轻松，学生的上课积极性和主动性因此得以大大提高。
3.改变习题内容
以往的作业和习题主要是为了让学生巩固实验内容，从培养学生创新创业能力的目标出发，新的习题库以“能够使用实验内容解决现实问题的阅读资料”为主，让学生通过阅读材料找出面临的问题，依据实验原理以解决该问题为目标设计实验过程。通过这种改革，学生主动思考的意识提高了、将课堂知识与实际应用结合的能力增强了、创新思维得到了培养，很多学生还萌生发明实物进行创业的想法。
4.考核方式改革
原来的实验课程都将学生写的实验报告作为评分内容，对学生在实验过程中的表现考虑得较少，同时，学生中存在着报告抄袭的严重问题，导致成绩缺乏公正性。为此，我们改革考试方式，采用“讨论30%、实验方案设计20%、作业30%、实验报告20%”的方式进行考核，注重学生的平时表现和自我表达，以此引导和鼓励学生多表达、多思考、多动手。改革后，学生对于成绩公平性和公正性的认可度大幅提高、对于考核内容各环节都更加重视，课程的平均成绩比原来提高了近15%。
三、在教学中不断修正教学内容，编写课件
在针对2015级87人（因实验室容量原因分两个批次进行试验）的教学过程中，我们不断修正试验内容、总结授课心得，并通过学生问卷调查收集学生对课程教学的意见和建议，在课程考核结束后，我们将上课的课件进行了彻底的修正，近90%的PPT进行了重新编写。在对2016级（79人）学生进行教学时，新的课件让学生耳目一新，很多学生直言这是入学以来上过的最有趣、最实用的实验课。
四、课堂学生积极参加学科竞赛和科创项目，成绩突出
自2016年开始，共有2015、2016两个年级（166人）参与本门课程的学习，这批学生共有49人参加校级、上海市级和国家级大学生数学、物理、英语、计算机应用能力竞赛，获得国家级二等奖2个、三等奖1个、上海市级三等奖2个、校级一等奖3个及若干其它等级的奖项；共有64人参加上海市级和国家级大学生科创项目（上海市级项目7项、国家级2项），发明制造实物7台件；注册公司1个，已开展相关业务。两个年级的学生在整个学院营造了浓郁的竞赛和科创氛围，起到了模范引领作用。
五、结束语
培养大学生创新创业意识是本科教育的重要内容，这种意识的培养不能仅仅通过鼓励学生参加竞赛和科创项目去完成，如何将这种意识的培养融入课堂教学过程中、特别是实验课程的教学过程中是每一位大学教师应当重视的问题，只有这样才能实现创新创业教育全过程、全覆盖。
参考文献
[1] 李学干：计算机系统结构[M].北京：电子工业出版社，2013.
[2] 斯托林：计算机结构与组织[M]，北京：高等教育出版社，2009.
[3] 白中英、杨春武.计算机组织与结构题解、题库、实验[M].北京：科学出版社，2004.
作者简介：杨潇，1983年10月出生，男，籍贯甘肃省环县，上海电力学院教务处教学实践科科长，助理研究员，项目管理专业硕士，研究方向为教育学和民俗学，工作单位位于上海市，邮编为200090。
关键词： 创新创业；实验；改革
《计算机结构与组织实验》的基础课程是国际交流学院电气工程及其自动化专业（中外合作办学）从英方合作大学引进的一门学科基础课《计算机结构与组织》，这门课程的教学目的是让学生理解计算机的组成结构及工作原理，为学生未来在电力行业或相关领域从事自动化控制工作提供计算机专业基础知识。为了在教学过程中培养学生的创新创业意识、提高学生的实践动手能力，我们从教学内容、教学方式、考核方式等几个方面进行了改革。
一、教学内容改革
为了增加教学内容与学生创新创业和实践能力培养之间的紧密度，我们将目前主要的大学生学科竞赛和创新创业项目作为研究对象，总结这些竞赛和项目对于大学生在专业知识和相关能力的考察点，最终总结出了专业基础知识、数学物理知识、解决实际问题的能力、自学能力、实验设计能力、团队协作能力、经济意识等内容，并以此为基础组织中英双方本课程授课教师、我校数理学院和经管学院的老师进行多次座谈，最终确定了包括“技术要求与经济利益如何实现均衡—拆装机实验”、“如果我是一台电脑我会怎么做—计算机电路模拟及仿真”、“语言中的数学逻辑与自然规律—指令系统”、“用一块电路板解决我们的实际问题—电路设计与开发”等8部分。同时，为了增加学生实践训练的时间，我们将《计算机结构与组织实验》课程由原来的1学分增加到2学分，教学周数8周，每周4学时，每周一个实验主题。针对每一个实验主题，第一学时介绍实验背景，第二个学时引导学生设计实验过程，第三个学时学生做实验，第四个学时总结实验效果。
二、教学方式改革
以往我们的实验课程教学过程都是教师讲解实验目的和实验步骤——学生做实验及记录实验数据——撰写实验报告，这种验证性实验教学方式的结果是学生失去了学习的主动性，对于为什么要开展本次实验、做本次实验对以后的学习和未来的生活有什么意义、是否能结合本次实验开展创新创业项目等问题学生完全不会去想。为了改变这种现状，我们在教学过程中引入英方斯特拉斯克莱德大学Communication Networks、Digital Electronics Systems等课程的教学理念、实践教学方法等，与英方教师一起从培养学生创新意识、提高学生动手实践能力等角度出发一起研究合适的教学方式，最终确定了以下内容：
1.改变实验室布局
原来我们的实验室就是标准的教室布局，即教师和讲台在前，学生的试验台都面向老师和讲台（见图1），这种模式下学生与老师之前、学生与学生之间缺乏沟通，学生的团队协作能力无法得到很好的锻炼，学生还容易形成“等着听、照着做”的惰性。改革后，我们在实验室不设置讲台，将试验台按照6个机位一组面对面进行安排，6组试验台围绕投影屏幕组成一个“大半圆”（见图2），教师上课时总是处在学生的中心，学生6人一组可以开展讨论。
2.转变授课风格
在传统的“老师讲—学生听—老师示范—学生照做—书写实验报告”的教学模式下，教师授课多平铺直叙，导致很多学生在学习过程中出缺乏主动性、不敢或不能正确表达自己的观点、创新意识不足等问题。为了改变这一现状，我们通过“引出问题-分组讨论-学生设计实验方案-实验验证-讨论分享”的教学方式，引导学生自己思考和解决问题，在最后的讨论分享阶段，老师将会向学生介绍实验内容的应用领域、发展前景以及创业的各种可能性，培养学生的创业洞察力，整个教学过程更加轻松，学生的上课积极性和主动性因此得以大大提高。
3.改变习题内容
以往的作业和习题主要是为了让学生巩固实验内容，从培养学生创新创业能力的目标出发，新的习题库以“能够使用实验内容解决现实问题的阅读资料”为主，让学生通过阅读材料找出面临的问题，依据实验原理以解决该问题为目标设计实验过程。通过这种改革，学生主动思考的意识提高了、将课堂知识与实际应用结合的能力增强了、创新思维得到了培养，很多学生还萌生发明实物进行创业的想法。
4.考核方式改革
原来的实验课程都将学生写的实验报告作为评分内容，对学生在实验过程中的表现考虑得较少，同时，学生中存在着报告抄袭的严重问题，导致成绩缺乏公正性。为此，我们改革考试方式，采用“讨论30%、实验方案设计20%、作业30%、实验报告20%”的方式进行考核，注重学生的平时表现和自我表达，以此引导和鼓励学生多表达、多思考、多动手。改革后，学生对于成绩公平性和公正性的认可度大幅提高、对于考核内容各环节都更加重视，课程的平均成绩比原来提高了近15%。
三、在教学中不断修正教学内容，编写课件
在针对2015级87人（因实验室容量原因分两个批次进行试验）的教学过程中，我们不断修正试验内容、总结授课心得，并通过学生问卷调查收集学生对课程教学的意见和建议，在课程考核结束后，我们将上课的课件进行了彻底的修正，近90%的PPT进行了重新编写。在对2016级（79人）学生进行教学时，新的课件让学生耳目一新，很多学生直言这是入学以来上过的最有趣、最实用的实验课。
四、课堂学生积极参加学科竞赛和科创项目，成绩突出
自2016年开始，共有2015、2016两个年级（166人）参与本门课程的学习，这批学生共有49人参加校级、上海市级和国家级大学生数学、物理、英语、计算机应用能力竞赛，获得国家级二等奖2个、三等奖1个、上海市级三等奖2个、校级一等奖3个及若干其它等级的奖项；共有64人参加上海市级和国家级大学生科创项目（上海市级项目7项、国家级2项），发明制造实物7台件；注册公司1个，已开展相关业务。两个年级的学生在整个学院营造了浓郁的竞赛和科创氛围，起到了模范引领作用。
五、结束语
培养大学生创新创业意识是本科教育的重要内容，这种意识的培养不能仅仅通过鼓励学生参加竞赛和科创项目去完成，如何将这种意识的培养融入课堂教学过程中、特别是实验课程的教学过程中是每一位大学教师应当重视的问题，只有这样才能实现创新创业教育全过程、全覆盖。
参考文献
[1] 李学干：计算机系统结构[M].北京：电子工业出版社，2013.
[2] 斯托林：计算机结构与组织[M]，北京：高等教育出版社，2009.
[3] 白中英、杨春武.计算机组织与结构题解、题库、实验[M].北京：科学出版社，2004.
作者简介：杨潇，1983年10月出生，男，籍贯甘肃省环县，上海电力学院教务处教学实践科科长，助理研究员，项目管理专业硕士，研究方向为教育学和民俗学，工作单位位于上海市，邮编为200090。