然而,现在我们在高中和大学教授计算机科学的方式并不能满足这一目标。对大部分的院校来说,向K-12年级的学生介绍计算机,无外乎打字和网页制作。在高中,学生可以学习编程,但这一编程课程所涵盖的范围非常狭窄,而且在这种班级学习的学生也未必会在将来选择计算机领域的工作作为自己的职业,更不要说成为未来计算机科学方面的专家了。事实上,为了帮学生摆脱掉他们在键盘前数小时所养成的坏习惯,大学老师有时候不得不采取一种完全不熟悉的编程语言来进行计算机编程教学工作。另外,由于编程仅仅是计算机科学中非常重要的一门工具,所以对语言掌握的好坏还无法反映出对该学生对这一领域知识和理念理解的程度和范围,这些领域知识包括计算机架构、原理以及系统理论等等。
K-12年级是一个关键的年级,在这个时候,许多学生会由于个人兴趣问题而开始厌恶数学和科学,因此我们的准备工作应该从该阶段开始。根据调查我们发现,影响学生兴趣的关键问题是,在此阶段,学生们仅有微乎其微的机会接触到实际的项目,缺少对工程和应用科学中工作和职业的认识。我希望看到更多的家庭招待会、夏令营、周末活动等把学校、商业界和大学联系起来,组成合作伙伴,共同引导学生对计算机科学的兴趣。在英国的哥伦比亚和加拿大,一个名为“学校中的科学家与革新者”的项目培训了大量的想成为科学家的志愿者,并将他们推荐给那些愿意接收他们的学校,使这些志愿者有机会接触该领域真正的实践工作。在普林斯顿的夏令营项目让老师与高级别的科学家同处于一个实验室中,通过耳濡目染的熏陶,教师们掌握了更多最前沿的技术和工具,他们回到自己的教室后可以依靠这些工具进行自己项目的研发工作。
对于大学来说,我建议采取如下的几项措施:
让更多的本科生学习计算机科学这门课程,使它成为必修课。在Dotcom繁荣时期,任何类似的要求都会吓坏了计算机科学系的老师,因为他们怕自己的教学能力不够,但在最近的20年内,这些院系头一次获得了超额的教学能力,相信满足这一要求是非常容易的事情。另外,许多本科生专业(如生物,物理,历史)的教学计划中已经明确了进行计算科学教学对本专业的影响力,因此很愿意让他们的学生也学习计算机科学这门课程,尤其是如果这些计算机科学课程能结合本专业的特点(如生物计算机科学、计算机在考古学中的应用、计算机在金融领域的创新等),就更适合这些专业本身的需求。保证学生在上第一堂计算机课时就感到很兴奋。
为达到这一目的,我们必须为他们提供最好的教师,并尽量使课程的内容充满创造性,吸引学生们的注意;并设法为那些“喜欢计算机科学”、“对计算机科学充满热情”、“有一定计算机科学素养”的学生搭建起一座外在的桥梁,这样他们可以在本科阶段的学习后,自然地过渡到更高级别课程的深入学习中,甚至在将来选择计算机作为自己的专业,而这很可能是他们过去想都不敢想的事情。在普林斯顿,一门新的综合性计算机课程吸引了几个女性学生的参与,该课程将计算机科学、生物、物理和化学等学科很自然地联系在一起,最后这几名女学生都选择了计算机科学作为自己在大学阶段的专业继续深造。
建立起计算机科学与其他专业间的联系
类似的双专业学科如计算机生物学,计算机物理学,或者将计算机科学与政治、交互式艺术等学科进行联系,构建更广范围的双专业学科。这一措施除了能更好地吸引学生们的兴趣外,也拓宽了计算机科学在各领域中应用的范围,促进了IT技术在相应领域中应用的研究。(AMT)
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