1重視“引入門”，激發學習動力
長期的教學經驗告訴我們，實踐教學能不能順利開展下去、能不能達到教學目的，學生的學習興趣和動力至關重要。所謂“引入門”，就是在實踐教學的初始階段，透過具體指導，手把手地幫助學生完成一個基礎實驗，讓學生熟悉實驗的軟、硬件環境，充分了解和掌握實驗的基本方法和基本步驟，簡單體驗實驗成功的“快感”，激發學生進一步開展實踐項目的慾望和激情。“引入門”階段要實現兩個目的：一是激發學生的興趣，讓學生覺得即將進行的實踐項目“有用”“有意思”；二是打消學生的顧慮，讓學生感覺到“我能”，避免出現因“妄自菲薄”或“望而卻步”而放棄的現象。對處在入門階段的學生而言，實踐項目往往具有一定難度。例如，在計算機組成原理課程的實踐教學環節，我們要求學生用硬件描述語言設計實現一個控制器，並在實驗臺上調試透過；在操作系統課程的實踐教學環節，我們要求學生基於一段教學用操作系統源碼片段，透過添加或完善其中的某些模組，實現一個小型的操作系統。這些項目不僅要求學生比較透徹地瞭解相關專業課程的知識，而且對其他相關知識和技能的要求也比較高，工程實踐的工作量也比較大。在佈置這些實踐項目時，學生的第一反應往往是驚訝、惶恐，擔心做不出來。引導學生敢於嘗試，不能簡單地靠說教，要透過一定的步驟、方法。在教學實踐過程中，我們通常的做法是設計一個與最終要求緊密聯繫但又相對簡單的實踐項目，引導學生動手完成。例如，在計算機組成原理課程實踐教學過程中，針對硬佈線控制器設計這一實踐教學內容，我們首先要求學生設計一個算術邏輯單元，實現簡單的加、減、與、或、移位等運算。爲了減輕學生的壓力，我們首先給學生一個設計樣例，其中已經實現了“加”操作，引導學生利用EDA平臺完成樣例的調試，觀察設計結果的實驗現象；然後要求學生根據自己的設計，增加其他操作，並嘗試調試。透過這樣的方式，學生不僅進一步熟悉和掌握了硬件描述語言、EDA設計等實踐項目必需的技能，同時，透過設計實現基本的算術邏輯單元，讓學生相信自己透過一定的努力也可以順利實現。透過逐步導引，讓學生在不斷的實踐中獲得成就感，從而保持對整個實踐項目、整個課程的濃厚興趣和不斷探究的動力，爲順利完成教學任務打下堅實的基礎。
2強調“扶上馬”，指導實踐方法
所謂“扶上馬”，是透過對實驗內容和實驗要求的合理組織，利用一定的步驟、手段和方法，引導學生綜合運用所學的知識與技能，分解實驗內容，設計實驗步驟，掌握實驗方法，創造性地完成實驗項目。在該階段，學生雖然對實驗環境、實驗方法和實驗步驟有所瞭解，但對如何分析解決實驗中碰到的各種問題和現象不得其法，因此，老師需要結合具體問題，協助解決。“引入門”是爲了讓學生“願意做”“敢去做”“，扶上馬”則是幫助學生學會“怎麼做”。好的計算機專業實踐教學項目是將理論知識與實際工作相結合的典範。在教學過程中，教師一方面要引導學生深入理解和掌握相關理論知識的本質內容，避免就事論事，將實驗現象與理論知識脫離開來；另一方面，需要老師有目的、有步驟地引導學生學習和運用各種實踐技能，以便學生能夠脫離老師的指導獨立開展相關工作。恰當的指導能夠幫助學生快速掌握實施實踐項目的方法，並在不斷實踐中積累知識、鍛鍊能力、增長才幹，從而事半功倍。例如在彙編語言程序設計實踐教學過程中，爲了引導學生理解短轉移跳轉指令的靈活使用，我們先給學生展示一段乍看起來肯定不能正常結束的程序，要求學生透過上機實驗驗證該程序能否正常結束。當學生透過編譯、連接、執行後，發現程序居然能夠正常結束，此時，引導學生使用調試工具進行反彙編，並觀察反彙編後顯示的機器碼與彙編代碼的對應關係，體會短轉移指令中包含的並不是轉移的目標地址（段地址+偏移地址），而是當前地址到目標地址的偏移這一本質內涵。最後再讓學生利用單步跟蹤仔細觀察跳轉指令跳轉的真正目標地址與相關標識位以及機器碼之間的關係，分析不同情況下短轉移指令最終轉移目標的合理性和必然性。在“扶上馬”階段，老師要跟蹤學生的項目進展情況，及時發現學生在實踐過程中出現的各種問題，並做出相應的指導。但要注意的是，這一階段的教學指導重心是“幫扶”，而不是“包辦”，要儘量避免直接告訴學生“應該怎麼樣”“不應該怎麼樣”或者“是什麼”“不是什麼”之類的`結論，而是要想方設法引導學生探尋解決問題的方法。在教學實踐過程中，爲了避免直接告知學生問題的解決方案，我們在教學中採取“迂迴”指導方式，給學生提示一些解決問題的線索，引導學生髮現問題的本質並尋求解決方案。例如，計算機組成原理課程的實踐教學基於TEC-8計算機硬件綜合實驗平臺，這是一個8位的模型計算機，其指令都是8位的。但是在“CPU與程序執行”實驗項目中，一段程序中涉及條件轉移指令，其中的轉移地址是由當前程序計數器PC的值與一個帶符號的4位短轉移偏移地址相加得到。在實驗過程中，部分同學往往沒注意這個偏移地址只有4位，且最高位是符號位，而誤將它看成一個8位的轉移地址，造成實驗結果與預期結果不一致。針對這個問題，我們並不是直接指出他們錯在哪裏了，而是要求學生一方面從模型機的指令系統入手，具體分析與條件轉移相關的各條指令的功能與執行流程；另一方面觀察每一條指令具體執行過程，透過實驗臺上給出各相關信號（數據、地址、微操作信號），反向分析機器的實際執行情況，從而發現問題所在，並最終解決問題。透過“扶上馬”的實踐教學指導方式，學生不僅學到知識、鍛鍊能力，而且由於解決方案是“自己”發現的，成就感很強烈，更激發了他們自主探究解決其他問題的興趣和動力。
3落實“撒開手”，強化動手能力
培養和訓練學生的目的是使他們能夠將所學的知識、技能變成自身的能力，爲以後參加實際工作做好準備。因此，學生能不能做到脫離具體案例，真正學會分析問題、解決問題的思路和方法，就成爲我們教學的落腳點。爲了實現最終“撒開手”這一目標，在順利“引入門”、成功“扶上馬”之後，需要透過一定的方法逼迫學生主動思考，將知識與技能轉化爲自身的能力與素養。在這一階段，老師可以結合技術的最新進展或自身的科研實踐，設計一些綜合程度更高甚至難度稍稍超出學生能力和水平的實踐項目，或者有針對性地創設一些問題，讓學生嘗試解決。當學生在實踐過程中出現困難時，老師不要簡單地告訴他應該怎麼做，而是告訴他可以到哪裏尋找思路，或者僅給他提出一點提示。在具體的教學實踐過程中，我們主要透過靈活多變的實踐教學考覈方式引導學生主動思考，落實“撒開手”這一階段目標。爲了避免學生實驗過程中簡單模仿他人的操作過程，或者拷貝他人程序，我們一般不透過簡單的實驗操作或程序執行演示的方式驗收實驗項目，一定要結合相關理論知識和實驗目的問出幾個爲什麼：爲什麼這樣，爲什麼不那樣？在回答這些問題的過程中，學生往往會出現這樣或者那樣的偏差，基於這些偏差，暴露出學生可能存在的認識不到位的問題。透過這種“窮追猛打”的方式，逼迫學生嘗試思考實驗過程中的各種現象和問題，尋求問題的解決方案。未進行項目驗收的學生，透過蒐集其他同學的驗收情況，瞭解了項目驗收的方法、要求後，也會在驗收之前主動思考，做好相應準備。透過這種方式，即便某些同學模仿過他人的操作過程、參考了他人的程序，至少需要將這些操作過程弄清楚、把程序搞明白，這也很大程度上保證了實踐教學的質量和水平。除了提出問題逼迫學生主動思考外，我們還透過“設計故障”的方式給學生製造困難，引導學生髮現問題、分析問題並尋求解決問題的方法。例如，在計算機組成原理實踐教學過程中，我們會在學生短暫離開的過程中，透過更改連線方式、更換芯片內容、變更開關狀態以及更改程序或數據內容等方式改變模型機的執行狀態，然後要求學生在不進行芯片與程序內容測試、不進行連線方式或開關狀態比對的前提下，透過檢視地址、數據微操作命令等檢查模型機的執行狀態，並將當前的執行狀態與期望的執行狀態作比較，定位模型機的故障資訊，並詳細說明判斷的條件與依據。這種情況下，學生不僅要熟悉實驗內容，而且要比較深入地瞭解計算機的組織與結構、計算機的工作原理，還要具有足夠的細心和耐心。實踐效果證明，這種“搗亂式”實驗項目驗收方式對於逼迫學生主動思考，追尋實驗現象本質，提高學生分析問題、解決問題的能力，具有很好的效果。當然，“撒開手”是我們對學生提升自身能力的期望，絕不是爲難學生的藉口。如果在落實“撒開手”過程中遇到學生實在無法圓滿回答或解決老師提出的問題，老師需要回退到“扶上馬”甚至“引入門”階段，引導、幫助學生把問題徹底弄明白。
4結語
實踐教學是計算機專業教學的重要組成部分。實踐結果表明“，引入門”“扶上馬”“撒開手”三步走方式既適合一門課程實踐教學的組織，也可以運用於某一個實驗項目的具體指導過程。下一步，我們將加大對“三步走”實踐教學模式的研究和實踐，爭取更大程度提升計算機專業實踐教學的質量和水平。