大学生的计算机课上一般学些什么？在一般人看来，不外乎C语言或是Office之类的常规课程。而在詹妮弗·伯格（Jennifer Burg）的课堂上，学生们的主要内容却是亲手制作音乐。但这的确是计算机课的内容，伯格的目标是让学生通过制作音乐了解其深层的科学原理——其中深爱此道的那些学生有可能会就此走上了一条科学之路。

事实上，这是伯格所进行的一项教育研究内容，而正是她的研究结果，帮助维克森林大学完成了国家对提高STEM学科就读人数的任务。所谓STEM学科，即科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）与数学（Math），也就是我们通常说的——理工科。

伯格的研究由美国国家科学基金会赞助，其研究论文将在3月9日，于美国丹佛举行的计算机科学教育会议特别兴趣小组上发布。

早在2003年，世界经济合作与发展组织进行的一项研究就显示，在30个发达国家中，美国的15岁孩子的数学水平仅位列18，科学水平则更惨，排在24名。“在训练未来的科学家和工程师方面，美国已经处于落后地位了，而正是科学家和工程师才是让我们处于科学发展最前沿的保证。”伯格说道，“我们正在试图发现一种能让STEM学科变得更加有趣、更能吸引学生的办法。”

“现在，让孩子来上我们的课变得非常容易，因为他们要来做音乐。”伯格和她的同事们——来自北卡罗来纳大学艺术学院的詹森·罗姆尼（Jason Romney）和音频工程师埃里克·施瓦茨（Eric Schwartz）——决定利用音乐计划来帮助那些成绩较差的学生上手，让他们迅速理解数字媒体领域的一些高深概念。

为此，伯格必须完全改变上课的模式，抛弃那种传统的演讲式授课。以前，伯格会给学生们布置关于计算机科学概念的阅读作业，然后对那些概念进行阐释，最后对学生的掌握情况进行测试。

“我以前试图先给学生们打好基础，再让他们去学习怎样使用软件工具，但事实是，在实际操作之前大多数学生就已经厌倦了我的课。”伯格说道。而现在，她不再以传统的的线性模式上课，她会让学生从一开始就进入机房使用软件，而且是类似于Audacity和Sonar这样的专业音频制作软件。在学生操作的同时，伯格会进行提问并加以演示。然后，她才会布置课后的课本阅读作业，再进行小测验。这样一个流程之后，学生们会再次回到机房，而这次他们需要完成一整个音乐制作项目，而不是简单地学会怎样操作软件。

学生所使用的音频制作软件之一Sonar的操作界面。图片来自网络

改革授课方式的结果是，所有在伯格的数字音频与媒体课上的学生都对那些艰涩的概念有了更深的理解，比如采样、量化、MIDI音频合成和混淆；而平均看来，这些学生对电子、物理和数学之类的理工学科也有了更大的兴趣和学习倾向。

“学生们不再以线性的方式学习。”伯格说道，“他们逐渐拥有了一种‘我需要知道’的学习天性，因为课堂上的确有太多的信息。这些信息是网络状的，是开放的，当学生们需要知道知识时，他们自然就会知道自己需要学习那些知识。教育者们所要做的是填平那些‘信息网络’之间的沟壑，同时又不能让学生们感到无聊。”

现在，伯格已经开始以同样的方式给那些成绩较好的学生上课了。伯格、罗姆尼和施瓦茨还创建了一个交互式的在线课本，来辅助他们的课程，这个团队还在致力于对这种教育模式进行推广，他们的八章课本、相关的辅助教程与练习都可以在这里免费获取。这套教程已经在卡耐基梅隆大学和北卡罗来纳大学进行使用。

 

信息来源：EurekAlert!