一項名為“101計劃”的浩大教學(xué)改革工程，正在低調實(shí)施中。

《中國科學(xué)報》獲悉，這個(gè)計劃中最早實(shí)施改革的計算機學(xué)科的組長(cháng)由北京大學(xué)計算機學(xué)院院長(cháng)胡振江擔任，數學(xué)、物理、化學(xué)、生物學(xué)、醫學(xué)、中藥學(xué)、哲學(xué)、經(jīng)濟學(xué)等各學(xué)科專(zhuān)家組負責人也都是頂尖學(xué)者。

何為“101”？在計算機語(yǔ)言中，二進(jìn)制數由“0”和“1”組成，是計算機語(yǔ)言的基礎；在數學(xué)語(yǔ)言中，十進(jìn)制的“101”是由“0”和“1”組成的最小的素數；在英語(yǔ)中，“101”用來(lái)指代“一個(gè)學(xué)科中最為基礎的知識”?！?01計劃”就是關(guān)注基礎學(xué)科本科教育的計劃，它不僅著(zhù)眼于計算機學(xué)科。

今年4月19日，教育部在北京大學(xué)召開(kāi)基礎學(xué)科“系列101計劃”工作啟動(dòng)會(huì )，多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的牽頭人依次介紹了本領(lǐng)域“101計劃”的實(shí)施方案。

目前，最早實(shí)施改革的計算機領(lǐng)域的計劃時(shí)間表已經(jīng)過(guò)去近3/4，其成績(jì)如何？探索出了一條怎樣的道路？對此，《中國科學(xué)報》采訪(fǎng)了胡振江和計算機學(xué)科工作組秘書(shū)長(cháng)、北京大學(xué)計算機學(xué)院副院長(cháng)郭耀。

集中全國優(yōu)勢力量

計算機領(lǐng)域的“101計劃”分兩步走：第一步，33所計算機類(lèi)基礎學(xué)科拔尖學(xué)生培養基地建設高校為首批改革試點(diǎn)；第二步，在總結成效和經(jīng)驗的基礎上，在全國高校分類(lèi)分步進(jìn)行推廣。

通過(guò)國內外專(zhuān)家評估，工作組選擇了12門(mén)核心課程，每門(mén)課程分別組建一個(gè)由一所學(xué)校牽頭、10所到15所學(xué)校參與的課程建設團隊。在這個(gè)方案中，北京大學(xué)負責其中的3門(mén)課程，清華大學(xué)負責兩門(mén)課程，北京航空航天大學(xué)、上海交通大學(xué)、南京大學(xué)、中國人民大學(xué)、國防科技大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)各負責一門(mén)課程。

每門(mén)課程成立了教材編寫(xiě)組，以近100位作者為主體的教材編寫(xiě)團隊將合作編撰31本主教材。這些教材的規劃和樣章，目前已經(jīng)通過(guò)了由院士專(zhuān)家組成的委員會(huì )的評審。

在中國科學(xué)院外籍院士、圖靈獎得主約翰·霍普克羅夫特的建議下，每門(mén)課程將以知識點(diǎn)的形式組織課程教學(xué)。每門(mén)課程將分解出50個(gè)左右的關(guān)鍵知識點(diǎn)，課堂教學(xué)、教材編撰和課程實(shí)踐按這些知識點(diǎn)進(jìn)行迭代和改進(jìn)。

該計劃的重要任務(wù)是改進(jìn)課堂教學(xué)方式和教學(xué)效果，也就是通過(guò)課堂觀(guān)察，引導老師更加注重教學(xué)及教學(xué)問(wèn)題研究，發(fā)掘組建能聽(tīng)課、會(huì )講課、懂課堂的高水平教學(xué)師資團隊。

每所學(xué)校都設立了課堂觀(guān)察專(zhuān)家組。北京大學(xué)計算機學(xué)院教授李曉明擔任第一年度課堂觀(guān)察負責人，北京大學(xué)計算機學(xué)院副研究員陸俊林擔任第二年度課堂觀(guān)察負責人。

據悉，在計劃開(kāi)展的第一年，共有209位教師（446人次）參與了142門(mén)課的240場(chǎng)聽(tīng)課活動(dòng)，總共完成了443份聽(tīng)課記錄。 有一個(gè)變量是，受新冠疫情影響，2022年春季和秋季學(xué)期的絕大多數課堂觀(guān)察活動(dòng)都是線(xiàn)上進(jìn)行的，這客觀(guān)影響了課堂觀(guān)察效果。

胡振江說(shuō)，舉國體制正是“101計劃”的最大中國特色，而這種運作模式在美國等其他國家是不可想象的。

最有價(jià)值的部分

2022年9月，《計算機教育》期刊發(fā)表了12篇“101計劃”課堂提升教學(xué)論文。其中，南京大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)系教授劉奇志談到，正是因為“101計劃”與評獎、評優(yōu)和申請項目無(wú)關(guān)，這種非功利的多向度平等交流的課堂觀(guān)察才可能是最有價(jià)值的部分。

劉奇志總結說(shuō)，課堂觀(guān)察在于鼓勵聽(tīng)課教師發(fā)現并記錄教學(xué)中值得借鑒和推廣，或可能需要改進(jìn)之處，這些記錄將成為“101計劃”的寶貴資源，是課堂提升的重要參考。

課堂提升正是霍普克羅夫特看重的地方。他在“101計劃”白皮書(shū)——《高等學(xué)校計算機類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養戰略研究報告暨核心課程體系》序言中提到一個(gè)例子：在一位優(yōu)秀年輕教師執教的有30名學(xué)生的課堂上，上課初始每名學(xué)生都投入其中，但大約30分鐘后，有一半學(xué)生開(kāi)始心不在焉。這時(shí)候教師剛剛提出了一個(gè)數學(xué)定理，并花了20分鐘去證明。課后霍普克羅夫特與這位教師討論認為，也許花20分鐘證明定理的意義并不大，如果她能直觀(guān)地解釋定理為什么重要以及如何使用定理，可能效果會(huì )更好，至于定理本身，只需要給出關(guān)鍵證明步驟即可。

中國人民大學(xué)對“101計劃”極為重視。該校信息學(xué)院副院長(cháng)張孝在《計算機教育》教學(xué)論文中介紹，中國人民大學(xué)組織并成立了“101人大-課堂提升組”，包括17位課程教師。他們還實(shí)行了月例會(huì )制，即每月召開(kāi)一次課堂觀(guān)察進(jìn)展暨經(jīng)驗交流會(huì )。

中國人民大學(xué)僅2022年上半年的課堂觀(guān)察就達30多人次，涉及的院校包括清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、北京理工大學(xué)。其中該校副教授張靜參與了數據結構的課程組，在第一周就線(xiàn)下觀(guān)摩了清華大學(xué)教授鄧俊輝的課程，隨后還旁聽(tīng)了該課程整個(gè)學(xué)期的課。

對于教材編撰，按照計算機學(xué)科整體計劃，今年上半年將完成教材出版，并組織試讀使用以及專(zhuān)家審稿，征集教材修訂意見(jiàn)。今年底教材將正式出版。

郭耀說(shuō)，從知識點(diǎn)建設到教案建設，“101計劃”的最終目的是提升課堂教與學(xué)整體效果，而教材只是副產(chǎn)品，畢竟教材在更多時(shí)候起參考書(shū)的作用。

來(lái)源：《中國科學(xué)報》