与时代对话，与科技共舞
发布时间：2023-06-14 10:17:59
来源：中国教师报
【资料图】
我于2011年海外归来，加入上海交通大学，主要负责计算机基础教育。在海外工作时，我曾系统接受过美国公立大学体系教师培训。回国后结合中国大学特色，我将中西方高等教育理念有机融合，开创了一套独特的教学方法，在课堂实践中取得了良好效果。
学生对我的课有这样一个印象：规范——在授课一侧，课程所提供的教学大纲、教学课件、后测文档、日程说明、照片记录等都完备而专业；在学生工作一侧，撰写作业和伪代码的格式要规范，递交课程材料的流程要规范，展示小组项目的汇报也要规范。
为什么对课程各个环节都有严格要求？因为计算机专业本身对严谨性的要求很高——计算机利用高速计算但执行刻板的“机器”来辅助人们完成各种海量工作，以解放“智力”的方式为社会赋予“智能”。为了设计通用且能适应各种应用背景的软硬件，所有规则必须明确、完备、可执行，不然“小失误”就会引发“大事故”。比如，自动驾驶车辆因视觉检测算法考虑不周可能致使司机车祸身亡，流水线生产的器械运转因调度程序设计缺陷可能导致大规模产线停工……这些先例触目惊心，作为一名计算机教育工作者，我也希望“从小抓起”，让下一代信息工程师能够把规范严谨刻入骨血，日后走向工作岗位时以零失误的业绩实现祖国对高新兴科技产业的迫切需求。
除了课堂对学生的引导，顺应学生发展需求，提供力所能及的支持，也是一名教师倍感收获之事。刚回国不久时，我曾与学生分享过自己参加美国大学生数学建模竞赛的经历。这项历史长达40年的赛事是世界上最权威的数学建模比赛，2004年我曾获得过当年中国选手的最好成绩。许多学生慕名而来，希望我指导他们参加数学建模类赛事。
从2012年起，我就点对点辅导学生进行数学建模。随着参赛人数增多，2016年我开设了数学建模培训营，从第一批45人到数千名来自不同专业的学生逐年培训。10年间，我共指导了6000余名学生参加数学建模竞赛，在全国大学生数学建模竞赛中获21项国家一等奖；在美国大学生数学建模竞赛中获19 项特等奖，数量位列全球第一。
事实上，计算机科学能够在数学建模中起到极大作用，因为构建模型后还要以计算的方式求出可行结果。所以，联动理工学科，让学生以团队形式完成一些应用难题可以极大增强学生的科研能力，未来他们解决工程难题、探索科学前沿时，脑海里解决问题的路径会更加清晰。2021年起，除了本科生教学任务外，我也承担了“计算机科学导论”一课进入高中的创新人才培养新课堂，为高中生讲解大学计算机知识。通过教学，我希望让更年轻的未来之星领悟信息科技的奥秘，成长为下一代创新型人才。
将所有的工作都融入课程教学，不断改进“计算机科学导论”这门课程，最终促成了全国青年教师教学竞赛工科组第一名的好成绩。时间铸就精品，通过多个轮次反复打磨，我逐渐对计算机科学有了更深入的认知，理解了使用“计算”提高效率的核心，掌握了操纵“机器”自动运作的法则，明确了将抽象思维“落地”的教学理念，设计了逐层递进学科“概览”的教学方法。教学竞赛让我的课程变化“天翻地覆”，教学竞赛也让我的授课技能“焕然一新”。
（作者系上海交通大学计算机科学与工程系教授）
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