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關鍵詞:計算機科學與技術專業 應用型人才 培養
隨著社會經濟和科學技術的發展,計算機技術被廣泛應用于各行各業當中,為各行業的發展起到了有效的促進作用。社會對計算機人才的需求量急劇增加,高校在不斷創新人才培養機制,為社會提供計算機科學與技術專業應用型人才,提高畢業生的就業率,促進社會經濟的發展。
一.計算機科學與技術專業的定位與培養目標
科學技術是第一生產力,隨著科學技術的發展與進步,計算機技術對產業升級和經濟發展發揮著重要作用。由于計算機技術的應用范圍十分廣泛,并且計算機學科具備極強的專業性,因此高校在培養計算機人才的過程中,應該注重培養模式的創新,要求學生掌握計算機技能的基礎上,更好學會計算機科學與技術的應用,進而更加符合社會對計算機人才的需求,提高畢業生的就業率,所以,高校計算機科學與技術專業應該將提升學生能力、強化計算機技術應用作為培養目標,探究全新的培養模式,促進學生成為計算機科學與技術專業應用型人才。
二.計算機科學與技術專業應用型人才培養的原則
1.教學內容創新。高校計算機科學與技術專業的課程內容必須要不斷創新,變化極快的教學內容促使教學模式一同隨之改變,從而滿足學生的學習需求,讓學生掌握最為前沿的計算機科學與技術知識。在高校培養應用型人才的過程中,創新教學內容極為重要,能夠使高校培養人才的模式變得多元化、科學化,促進學生綜合能力的發展。此外,在教學內容中還應該融入市場需求元素,也就是將職業教育滲透到各項教學活動中,促使學生不但能夠掌握計算機相關知識,還能提升學生的應用能力,促進學生良好發展。
2.滿足市場發展需求。當前計算機技術廣泛應用于各行各業的運營和管理中,社會對計算機人才的需求也逐漸增加,因此,高校應該看清市場發展形勢,明確計算機在社會當中的應用特點,以市場為導向創建科學的人才培養模式。在培養教學過程中,應發揮出職業性和針對性的特質,提升教學內容的有效性,幫助學生發展計算機能力。
3.形成特色化的計算機專業。當前各大高校中都開設了計算機科學與技術專業,促使高校之間產生了激烈的競爭,同時社會也對計算機人才提出了更高的要求,所以,在高校培養計算機科學與技術專業應用型人才的過程中,應該建設特色化專業,形成與眾不同的培養模式,在系統的培養的過程中,應該不斷的細化專業內容,并將計算機維護、系統建設與運行等相關技術融入在培養機制中,促使學生更好學習專業基礎知識,提升計算機應用能力。
三.計算機科學與技術專業應用型人才培養的課程體系建設
1.專業基礎理論課程。高校培養計算機科學與技術專業應用型人才的過程中,基礎理論課程體系的建設十分重要,合理安排課程和課時,例如高等數學、計算機科學導論、電路與電子學、匯編語言、程序設計、數據庫原理與應用等,同時要掌握各項知識學習的順序,從而增強學生的學習效果,讓學生掌握計算機軟件開發、計算機科學與技術、計算機網絡管理與維護、計算機系統軟件分析與維護、計算機硬件系統的設計與安裝、維護等技能,幫助學生構建起完整的知識結構,促進學生計算機科學與技術專業應用能力得到提高。
2.通識教育課程。一般情況下,通識教育課程分選修和必修,其中必修的課程有公共英語、體育、思想政治等;選修包括經濟管理、人文與社會等。通過通識教育,能夠促進學生德、智、w、美、勞全方位發展。
3.專業前沿課程。應根據實際的計算機崗位需求為學生設置專業課程,進一步充實學生的知識結構,提升學生的計算機應用能力。在專業課程體系中,包括選修和必修兩種,其中選修課程有ORACLE數據庫、多媒體技術、Delphi程序設計、J2EE技術等;必修課程有網絡編程和.NET構架及應用。嵌入式系統方向選修的課程有:嵌入式數據庫、移動設備軟件開發、單片機原理及應用等;必修課程包括嵌入式Linux應用開發和嵌入式系統基礎。
四.計算機科學與技術專業應用型人才培養的實踐教學體系
實踐教學過程中應循序漸進的進行,讓學生在實驗室中進行操作,適應實踐性的學習方式,通過教師的引導規范計算機操作,學生從中能夠快速掌握計算機科學與技術的應用。在此基礎上,應鼓勵學生到企業中實習,學校應重視校企合作,為學生提供實習的機會,通過實習學生能夠接觸到更多的實訓項目,同時校企聯合的教學模式也能夠使學生的知識結構更加健全,同時強化學生的計算機應用能力,學校直接為企業輸送人才,不但增強了企業的實力,同時也促進了畢業生就業。
總之,高校應該迎合社會發展趨勢,以市場為導向不斷創新教學內容,構建完善的計算機科學與技術專業應用型人才培養模式,從而促進大學生就業。
參考文獻
[1]石龍.地方高校計算機科學與技術專業應用型人才培養探索[J].衡水學院學報,2015,17(4):108-111.
[2]王月紅.計算機科學與技術專業應用型人才培養模式探討[J].職業,2015(18):92-92.
計算機科學可以運用在各個領域,技術教學亦然;計算機科學在社會經濟發展的影響下任何方面的更新周期都會變短,技術教學亦然。這顯著的特點使得高校計算機科學與技術教學等方面的專業人才,必須具備多項知識結構,必須將他們按照專業的培養目標和定位來進行歸納。它們主要有一下幾種:人文社會科學知識、數學物理知識、從事計算機軟件、信息技術應用、計算機網絡等方而的專業知識及相關領域知識,并學習和探討這些領域的開發及應用的關鍵技術。作為計算機科學與技術教學專業的學生們來說,必須具有以下幾項要求:第一,最基本的便是掌握好本專業的基礎知識和理論,他們是發展計算機科學的前提;第二,必須具備專業學生掌握并分析系統軟件的主要的設計能力;第三,對于網絡系統方面,學生們必須學會對其進行運用、管理與維護方面的初級計劃;第四,學生們在具備基礎知識之后,還必須掌握計算機科學的實際運用的方法,學校在此基礎上培養出具有高素質的人才;第五,學生們要時刻關注計算機科學與技術教學的最新情報,掌握它們的發展方向,將自己的學習情況與時展進行同步等等,多方面的培養專業素養與道德品格素質。
二、計算機科學與技術教學的整合與優化
首先,需要完成對兩者的定位,確立正確的教育模式。高校計算機科學與技術教學對于學生們的實際操作能力與整體的素質有一定的要求,所以以此作為制定培養目標的前提,就必須使其具有扎實的專業基礎知識與基本的知識與技能,而且能夠舉一反三,將其運用在實際的計算機科學的技術教學中,以培養出高級全面的素質人才作為終極目標。計算機科學與技術課程體系的構建。我國各高校必須能夠找尋學生們自身的特點,為他們制定適合自己的教學模式,努力培育學生們的動手學習等方面的積極性,計算機科學與技術教學的整合與優化,一方面使得學校培養出更多的社會需求的人才,同時在另一方面提高了學校的教育整體水平。其次,需要對教學的內容進行改善。分析新時期人才市場的情況,可以發現計算機科學是十分重要的學科,在進行技術教學的時候必須能夠將不同類型的學生進行專門的有針對性的培育,在完成教學目標的前提下,能夠更好的拓寬學生們的眼界,計算機科學與技術教學將專業課程與教師教育課程以及兩者的基礎課程進行整合與優化,讓學生學習到不同的內容,將教學的內容變得更多樣化。所以高校的教師們可以將將學生們帶入更多的領域中,讓他們根據自己的愛好與特點選擇想要學習的專業,為社會培養出一大批專業性強知識面廣的高素質人才。最后,學校要更加具有開放性,能夠與更多的企業進行雙向交流。我國大部分高校還是與社會具有隔離性,是學生們缺乏社會實踐經驗,對于未來步入職場具有很多的阻礙,不利于學生們能力的提高與創新思維的產生。計算機科學與技術教學必須能夠開設更多的與社會有聯系,與企業有關系的實踐課程,擴充實習基地的數量,提高實習基地的質量,積極的加強雙方之間的聯系,采取雙方共贏的方式,共同進步。
三、結語
【關鍵詞】高校計算機科學與技術培養機制特色人才
近幾年來,高校計算機科學與技術專業人才培養的主要問題是,如何在全球高等教育不斷進步的趨勢下,面對一場世界性的教育大轉型、新的經濟時代以及IT的風起云涌中,尋找到自己的發展空間以及培養出滿足社會需求的特色人才。
一、計算機科學與技術專業人才的社會需求現狀
根據有關權威部門的調查,我國在今后將會存在著20萬的軟件人才缺口,并且還在以每年的20%不斷地增長,軟件人才的應用能力和綜合能力相當的不足。而清華大學的調查結果顯示:新型的創新人才需求企業占13.7%;應用人才需求的企業占66.2%;應用人才和創新開拓的人才需求企業占9.8%,這充分的說明了計算機科學與技術專業人才需求的是應用型人才。
二、建立高校計算機科學與技術專業人才的特色
1、高校計算機科學與技術的需求也日益加劇,呈現多樣化的趨勢。(1)需要懂技術、管理軟件以及行業知識的高級人才;(2)需要設計人員以及系統分析人員;(3)需要能夠熟練編程的基礎程序人員。
2、高校的計算機科學與技術專業人才的培養要根據多數的用人企業、單位的人才需求情況,以及高校本身的特點,選擇培養高素質的應用型人才和熟練地編程程序員為主,結合公司或者企業的需求導向,改變市場需求和高校教育的人才不匹配的現狀,對人員的緊缺問題達到了緩和的目的。著重強調學生們的綜合素質訓練,對學生的通識教育要進一步的增加,舍棄傳統的以學術型、研究型培養精英人才的概念,選擇適應與廣大用人單位實際需求的、技術型的、大眾化的教育理念,綜合培養學生實踐能力、動手能力的強化訓練,并且注重學生的智育教育以及非智力因素的培養。高校的創新人才要具有技術二次開發的能力;根據應用的知識進行一定多個創新能力以及勝任某種職業崗位的技能,使高校的創新人才技能型創新型的人才具有全面的知識結構和自主學習的能力。
三、高校計算機專業的特色人才培養機制
(1)確立有利于專業發展的務實先進的培養理念,對校園的文化環境和營造特色人才的培養起到了很大的作用,積極地引導學生樹立正確的成才觀、學習觀和就業觀,從而形成了高校培養計算機專業人才的特色教育。(2)更新高校的教育觀念,改革和創新培養模式,確立培養的目標和質量標準,根據實際情況,對學生的實用理論基礎加大培養力度,突出動手和實踐的能力,圍繞著市場競爭力和公司需求為培養目標,尋求一種有特色的人才培養模式。(3)把握高校人才的培養規律,完善改革教學模式,將能力培養和理論教學緊密的結合起來,統一培養學生的實踐能力、理論知識、綜合素質,加強學生的動手操作能力,提高它的自主學習能力。(4)整合高校的師資隊伍,提升教學優化的力量,有利于培養面向應用用一定的理論基礎、動手能力突出、專業面廣、綜合素質高、適應能力以及創新能力強的特色型人才,不斷地對教學內容、教學手段教學方法進行更新,為學生提供良好的學習環境,使學生們能夠有挖掘新課題的價值能力,成為新知識的創造者和研究者。(5)結合實際需求,精心鑄造高校優良課程,構建一個有特色的、靈活多樣的、適合時展的教學體系和考核體系,從而最大程度的優化專業結構。
四、總結
高校的計算機科學與技術專業人才培養機制增加了市場競爭力,培養出具有一定多個質量、從事軟件開發及應用的專業技術人員,為我國的軟件產業提供堅實的人才保障,同時建立、探索以及形成了隊伍和人才培養的新制。
參考文獻
[1]未名.為科教興國戰略奠定堅實的基礎[N].北京:中國教育報,2002-09-03
【關鍵詞】計算機 計算機科學與技術 教學改革
一、計算機科學與技術專業教學目標
我國教育不能注重學生學習成績,更應該重視學生綜合素質培養及自主學習能力培養,因此教師應該從綜合素質、自主學習能力等方面不斷提高學生知識儲備,幫助他們健康成長。而在計算機科學與技術課程中,使大學生對計算機有全面了解與認識,鍛煉大學生的思維能力和動手能力,努力提高學生合理使用計算機的能力。
二、計算機科學與技術專業教學現狀
近十幾年來,國內計算機課程設置極不完善,普遍存在問題,內容單一,趨于形式化,課程設置不能周全考慮與其他課程的關聯性,進而不利于提高學生對計算機知識掌握重要性的認知度,影響學生計算機知識掌握,阻礙學生計算機素質提高,一定程度上不利于培養學生創新意識。雖然國內外的高校都在積極探索計算機科學與技術專業的教學與人才培養模式,隨著社會對計算機專業人才需求條件的不斷提升,但是我國計算機專業人才的培養所仍然存在許多問題。具體體現在:
1.教學方式單一,教學手段落后。有些高校存在資金短缺、師資力量不足,尤其是一些民辦高校,在教學中仍存在重理論輕實踐的培養傾向,導致人才培養與社會需求存在著較大的差距,學生畢業后無法勝任相應的工作崗位。即便有的高校安排了一些實踐課程,但是由于缺乏科學的實踐教學考核措施與標準以及缺乏實踐經驗和良好的實踐環境,導致學生與教師片面地重視理論學習與教學,使實踐教學流于形式。
2.課程設置與教學內容不能適應專業需求。為了滿足社會對計算機專業人才的需求,在進行課程設置時既要兼顧學生具有一定的理論基礎,又要強調培養學生的實踐能力,因此一些難度大、理論深的課程在教學計劃中就占用了很多課時比例,而另外一些實踐性較強的課程就很難安排在教學計劃中,造成了就是因學生對理論性較強的課程學不好,而對自己感興趣的實踐課課程因沒有教學計劃而學不到。這不僅挫傷了學生的學習積極性,也給教師授課帶來了一定的難度。
3.學生專業基礎知識參差不齊。我國高校部分學生來自小城鎮和農村,對計算機的基礎知識參差不齊,而這種差距很難通過傳統的刻苦和用功進行彌補,部分學生對電腦接觸早,他們在計算機實際操作方面的能力比較高,甚至個別學生超過了部分計算機專業教師,這樣一來專業基礎知識參差不齊對教學提升了難度,對教師提出了更高的教學要求。
4.專業教師團隊力量薄弱。由于很多高層次的計算機人才流入了國內外的工作待遇優厚的企事業單位,導致了高水平計算機教師缺編,目前很多計算機專業教師屬于教學型教師,普遍存在實踐能力差、科研水平不高的情況,這在一定程度上影響了上課的質量,多數教師沒有項目制作、程序設計等實際真實項目的工作經歷,也就很難將自己所教授的課程真正與實踐結合起來,而將企業單位中的工作經驗穿插在課堂中教授給學生也就無從談起。
三、推進計算機科學與技術專業相關教學改革的策略
1.改革教學內容,將理論與實踐關聯起來。計算機科目實踐性很強,教師要把握好理論與實踐操作訓練的課時與內容分配,做到精講,這就要求教師對教學內容精髓給予講解,點出基本知識點,保證學生有充足時間進行實踐操作,做到理論與實踐密切結合。
2.轉變教學觀念,改革實踐教學手段。實踐教學對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力具有特殊作用。實踐教學必須保證學生在教師的指導下,自己動手、自行設計、自主完成的教學過程,重在培養和訓練學生的操作能力和創造能力,相對于課堂教學更具有直觀性、綜合性、創新性,在應用型人才培養過程中有重要意義。不斷進行實驗教學改革,把實驗教學逐步從理論課教學中獨立出來,統籌協調理論教學與實驗教學,建立實驗教學中心,強化實驗教學。
3.完善教W方法,進行創新性教學。教師還應該在教學過程中不斷總結經驗,改進教學方法,注重培養學生學習能力,注重培養學生的創造能力和靈活運用知識能力,注重培養學生的開放性思維,完善教學方法并在此基礎上對學生進行啟發和引導,鼓勵學生提出問題,就所提問題發表自己的看法,提高學生學習主動性,一定程度上激發學習興趣和求知欲。
4.改革考核方式,朝著多元化考核轉變。計算機專業不應該僅有單一的理論課考試方式,針對專業實踐性、工程性較強的特點,根據課程性質的不同可以采用多種形式的考核方法實行實驗和理論分別考核,還可以通過認證考試等形式,引入第三方考核。這樣做既可以促進學生實踐動手能力的鍛煉,真正考察了學生的專業能力和專業素質,激發了學生的學習熱情。
5.加強師資隊伍建設。計算機技術飛速向前發展的同時,師資隊伍建設同樣需要得到我們的重視,通過定期對教師進行培訓,要求他們擁有過硬的專業知識與專業技能,不斷提升自己的教學能力,更好地幫助和指導學生學好計算機科學與技術,并提高學校綜合競爭力,為教育事業長遠發展奠定基礎。
綜上所述,只有設置科學合理的課程體系,開展全程性的職業生涯規劃教育,加強大學生就業心理輔導,引導大學生積極參加各種社會實踐和創新活動,提高學生的就業、創業能力。應用型人才培養模式不斷改進,應用型人才的培養質量不斷提高。今后我們的重點是創新實驗室和開放實驗室的建設,完善學生創新能力的培養,對創新實踐環節要進一步改革和探討。
參考文獻:
[1]張霞.淺談計算機科學與技術專業教學改革[J].福建電
腦, 2013(8).
隨著信息化社會的不斷發展,企業對于計算機科學的應用型人才愈來愈重視,這就對高校培養人才的體系提出了更高的要求。對于計算機科學與技術專業以技術為主的學科而言,實踐教學顯得尤為重要。增加實際操作,提高學生的綜合素質是學校的培養重點。
一、我國高校計算機科學與技術教學現狀
社會的進步對大學生的要求也是越來越高,單純的理論知識已經不能滿足企業的要求,更需要的是實際操作能力,希望招聘的員工能立即接手工作而不是事先進行培訓,但是現在高校還是以理論知識為主,實踐教學不足。
(一)重理論、輕實踐是高校教育的主要現狀
在高校計算機科學與技術的教學中,學習的地點大多是課堂,在教學過程中重視理論知識的傳授,缺乏實踐教學,大學生得不到實際能力的培養。實驗方面還是以觀察型和驗證類為主,計算機科學與技術方面的實驗更是匱乏。
實驗內容往往是沿用以往的教學內容,或者是利用現成的模擬軟件進行,缺乏創新性思維,動手實踐的機會少,抑制了大學生的創新能力和自我發揮能力,大學生很難深入了解實驗機理,長此以往,達不到實踐教學培養人才的目的。
(二)沿用傳統教學模式,缺乏創新
計算機科學與技術的傳統實踐教學體系一般是在大學暑假期間進行金工實習、認識實習、生產實習,由于實驗實訓基地的缺乏,實習質量低下。傳統實踐教學模式跟不上企業的發展,創新內容與技術缺乏,實踐教學的內容與專業內容不相稱,實踐教學結構層次感不足,缺乏專業特色,教學內容落后于社會實際需求,未能形成系統有效的教學。
二、計算機科學與技術實踐教學體系存在的問題探究
系統化的實踐教學體系能培養專業性的人才,尤其計算機科學與技術專業具有很強的工程技術性質,實踐教學的效果和質量直接影響學生的專業能力,實踐教學是我國高校計算機科學與技術教育中普遍存在的薄弱環節。
(一)實踐教學設施不足,教學條件差
很多高等院校因為經費不足的問題對實踐教學不夠重視,校內實驗室較少,綜合性、創新性實驗室基本沒有,實驗設備跟不上企業發展的要求,現有設備跟企業實際采用儀器設備差別較大,在對硬件要求很高的計算機科學與技術專業遠遠達不到實踐教學的標準,影響實踐教學的質量。
計算機科學與技術專業實驗環境單一,學生在學校期間很難得到有效的實習,多流于形式,實踐工程技術能力差,實習基地不完善,實驗大多在機房和專業實驗室完成,基礎實驗居多,很多新辦計算機專業的地方高等院校更是如此。
(二)師資力量和技術人員不足
高校教師大多仍延續傳統教學的思想,對學生進行單方面的知識灌輸,重視課堂理論教學,以課本為主,完全不了解學生的實際需要。傳統的計算機專業重理論、輕實踐,重基礎、輕技術的培養模式和課程設置體系,已經無法滿足當前社會對計算機專業人才實踐能力的需求。
近幾年,高校擴大招生,出現師生比例失調現象,計算機科學與技術專業更是達不到教育部規定的師生比例,師資隊伍缺乏有實踐經驗的教師,課程設計、案例教學等多為紙上談兵,尤其是軟件工程、硬件設計類實驗。在計算機專業畢業的高素質研究生因為工資待遇達不到要求的原因選擇出走,人才流失,實踐教師和專業技術人員更是少之又少,嚴重影響了高校計算機專業優秀學生的培養。
(三)實踐教學體系不健全
計算機科學與技術專業的學生應該具備實踐、認知能力以及團隊協作的能力,這些能力的培養不能僅僅依靠一門課程或某一個環節的實習,需要完備的理論實踐教學體系和長期的培養。
由于計算機科學與技術專業的學科特點要求學生在學習的過程中加強實習工作,通過相應一系列的課程來培養學生的實際操作能力、計算機思維能力、程序設計與軟件開發能力、算法分析和設計能力,然而一些院校不能為學生提供健全的實踐教學體系,導致學生的實習質量不達標,畢業生在求職時缺少了一定的競爭力。
(四)教學課程設置不合理
課程設置是否合理直接影響學生的實際能力和操作技術,一些高等院校師資力量有限,有的計算機科學與技術專業剛剛成立,對學生的專業培養方案定位不準確,課程設置缺乏系統性和科學性。隨著時代的進步,高等教育理念愈來愈嚴格,由于沒能及時進行教學體系的改進,高校課程設置逐漸與社會對人才的要求脫軌,計算機科學與技術專業教學質量低下,實踐教學方面,受實驗設施不完善,實驗管理人員經驗不足,師資力量缺乏等因素的制約,出現一些職業技術教育辦學的傾向。
三、計算機科學與技術實踐教學體系構建探索
良好的計算機科學與技術實踐教學體系是高等學校培養專業化人才的基礎,建立系統性的理論與實踐相結合的教學體系,改進傳統教學體系中的弊端,通過循序漸進的實驗教學來培養學生的專業能力,重視實踐教學基礎設施的建設,提高師資力量,改革課程結構,更好地發揮學生的自主思考和創新的能力,給予大學生充分發揮的空間,提高學生的綜合素質。
(一)重視師資隊伍建設
教師是學生求學路上的燈塔,學校師資力量的雄厚程度直接影響學生的質量,以培養應用型人才為主的高校,應注重雙師型教師的培養。可以在學校選拔優秀教師進入名牌大學進修,進入企業中親身實踐,學習企業的管理,更新學校的知識,對企業所需要畢業生的能力、知識、素質詳細了解,時時關注最新的計算機技術,與時俱進。
在教學過程中確立有效的培養方案,構建合理的實踐教學體系。此外,學校還可以與優秀企業進行合作,請企業中的優秀技術人員到學校進行學術交流、教師研討會等,增強學校的師資力量,讓計算機科學與技術專業的學生能更好地適應企業的需要,適應計算機新技術的發展要求。
(二)根據企業要求,進行課程改造
培養人才的目的是為了大學生能更好地適應企業的發展要求,所以以企業需求為導向,進行課程的改造是很有必要的。在實踐經驗豐富的教師指導下,讓學生利用課本所學知識和技術,獨立思考并解決一些復雜的綜合性計算機問題,培養學生獨立思考和動手的能力。增加課程設計在實踐教學體系中的份量,進行單獨的考核和學分設置,提高學生專業知識綜合應用的能力。
除此之外,學校應盡量多地與一些相關企業進行交流、研討,達成一致,將一些改革課程嵌入到計算機科學與技術專業人才培養方案中,像NET程序設計、軟件測試技術大多采用國外的課本,高校可以聘請一些企業中具有豐富實踐經驗的人員進行講座,增加大學生對計算機技術的深入了解,提高計算機綜合素質。
(三)加強實踐教學設施建設
儀器設備是實踐教學開展的基礎條件,現今很多高校的儀器設備完全跟不上企業實際應用設備的更新步伐,培養的人才到企業中發揮不了相應的作用。在購買儀器設備方面,我國高校可以吸取國外的經驗,選擇一些符合工業實用性的,能與社會實際需求緊密聯系到一起的儀器設備,與企業項目相結合。
實驗實訓中心是高校必不可少的建設之一,實訓中心的技術水平上應該體現計算機的理論與技術特征,以此來培養合格的人才。增加實驗室設備的使用率,強化實驗室的管理,開闊思維,充分利用現有的儀器設備,擺脫實驗室封閉的束縛,提高學生的動手能力,發揮實踐教學的實際作用。還可以創建一個計算機創新實驗室,引導學生利用好課余時間,選擇他們感興趣的內容去探索研究,培養興趣,激發學生的創新精神。
關鍵詞:網絡工程;計算機科學與技術;科學規范
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
2003年初,教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導分委員會啟動了三項工作:研究計算機科學與技術本科專業發展戰略,制訂計算機科學與技術本科專業規范,制訂計算機科學與技術本科專業教育辦學評估方案。將人才培養的規格歸納為下述的三種類型、四個不同的專業方向:科學型(計算機科學專業方向)、工程型(包括計算機工程專業方向和軟件工程專業方向)、應用型(信息技術專業方向),形成了計算機科學與技術本科專業四個方向的規范。這四個方向并不包含網絡工程方向,因此對于眾多高等學校的網絡工程本科專業應該如何發展,如何規范是本文探討的問題。
1我國高等學校網絡工程本科專業的現狀分析
1.1全國分布情況
我國開設網絡工程本科專業的學校很多,以工科類院校為主,還有理科類院校和師范類院校。具體統計如圖1所示。我國目前有143所高等學校開設了網絡工程本科專業,其中大學類高校89所,211大學21所,學院類高校54所。從地理分布來看,網絡工程專業覆蓋全國26個省和直轄市的高校,其中廣東省最多有16所高校開設了網絡工程本科專業,這也從一個側面反映了廣東省對網絡人才的需求極大。
1.2培養目標
隨著網絡的普及和應用,社會對網絡專業學生的需求日益增加,開設網絡工程專業的學校也不斷增多,但是由于教育部對網絡工程專業沒有規定統一的科學規范,因此各高校開設的網絡工程專業從培養目標,培養要求,教育內容和知識體系等方面參差不齊,差異較大。我們以21所開設網絡工程本科專業的211高校為研究對象,對其培養目標進行了分析,歸納為兩類。
(1) 電子通信郵電類高校
以北京郵電大學、西安電子科大、電子科技大學為代表的電子通信類211高校,他們開設的網絡工程專業培養目標大多是將通信、網絡、計算機相結合,在原有計算機學科基礎上,形成軟件與硬件結合、網絡與通信兼顧的寬口徑專業,培養學生具有現代通信基礎理論、網絡工程和網絡系統管理等方面的知識、素質和能力,具有較寬的通信系統和網絡工程的專業知識,畢業生在計算機和通信領域均可獲得就業機會。
(2) 綜合類高校
以國防科技大學、中山大學、大連理工大學、四川大學、華北電力大學及南京理工大學為代表的各綜合211高校,開設的網絡工程專業培養目標大多是掌握計算機軟、硬件的基本理論、基本知識和工程應用能力,在原有計算機學科基礎上,形成軟件與硬件結合、網絡與信息兼顧的寬口徑專業,培養學生具有網絡基礎理論、網絡管理和網絡工程等方面的知識、素質和能力,具有較強的擴展知識的能力,具有較強的實踐動手能力,畢業生能從事計算機軟硬件系統開發與維護、計算機網絡規劃設計實施及開發維護、工程管理、系統分析及信息處理等領域的工作。
從這兩類培養目標上,我們可以看出,網絡工程專業的本科生培養一般是和計算機,通信兩個專業分不開的,學生在重點學習網絡理論的基礎上,通信類院校加強了通信理論及應用的培養,而綜合院校加強了網絡系統設計開發維護及信息處理的培養。不同的培養目標決定了不同的教學內容和知識體系,也在很大程度上決定了畢業生的就業領域。
1.3教學內容和知識體系
通過分析211各高校的網絡工程專業開設的主干課程,我們將教學內容和知識體系按照其主干課程的歸屬方向分為四類。
(1) 計算機課程:高級語言程序設計,離散數學、數據結構、計算機組成原理、操作系統原理、算法設計與分析、軟件工程、數據庫原理、計算機體系結構、面向對象技術、計算機網絡。
(2) 網絡課程:
1) 基礎課程:TCP/IP協議原理、網絡體系協議、信息與網絡安全、Web程序設計、網絡互聯技術、網絡設備原理、分布式系統、計算機網絡體系結構、網絡操作系統。
2) 方向課程:
網絡軟件開發方向:UNIX與網絡程序設計、電子商務平臺及核心技術、嵌入式系統設計與開發、網絡多媒體技術、并行與分布計算、網絡數據庫技術。
網絡規劃構建方向(或網絡工程方向):網絡系統集成、網絡管理、網絡工程與組網技術、網絡規劃與設計、綜智能合布線、光纖通信技術。
網絡安全方向:計算機密碼學、PKI技術及應用、網絡攻防技術、網絡安全應急響應、信息對抗技術、安全策略部署與實施。
無線通信方向:移動通信、無線網絡、移動計算、企業計算環境、網格計算、移動程序設計。
(3) 通信課程:通信概論、現代通信原理、通信軟件設計、實時通信系統設計、程控交換原理、信息論與編碼、多媒體通信技術。
(4) 電子課程:數字信號處理、脈沖與數字電路、信號與系統、可編程ASIC設計技術、電路與電子技術、數字邏輯電路、DSP技術及應用、嵌入式系統原理及應用。
2網絡工程專業科學規范的探討
2.1培養目標
培養德、智、體、美全面發展,掌握自然科學基礎知識,系統地掌握通信理論、計算機軟硬件和網絡通信系統及應用知識,基本具備本領域分析問題解決問題的能力,具備實踐技能,并具備良好外語運用能力的網絡專業高級專門人才。
2.2教育內容和知識體系
各專業的教育內容和知識體系都是和其培養目標想對應的,根據前面的綜合分析可以得出,不同高校對網絡工程的教育培養側重面不同,但是所有對網絡工程專業的培養都可以歸屬在四個方向上,即網絡軟件開發,網絡規劃構建,網絡安全和無線通信。這四個方向涵蓋了網絡工程的各個方面,因此教育內容和知識體系的規范應該涵蓋這四個方向,課程體系由核心課程和選修課程組成,核心課程應該覆蓋知識體系中的全部核心單元及部分選修知識單元。同時,各高校可選擇一些選修知識單元、反映學科前沿和反映學校特色的知識單元放入選修課程中。
(1) 知識結構的總體框架
借鑒計算機科學與技術的總體框架,網絡工程本科專業的知識結構的總體框架由普通教育(通識教育)、專業教育和綜合教育三大部分構成:
普通教育:①人文社會科學,②自然科學,③經濟管理,④外語,⑤體育,⑥實踐訓練等。
專業教育:①本學科基礎,②本學科專業,③專業實踐訓練等。
綜合教育:①思想教育,②學術與科技活動,③文藝活動,④體育活動,⑤自選活動等知識體系。
對于以上三部分內容,我們側重討論專業教育的內容:它由專業知識體系與對應的課程設置兩部分組成,下面分別介紹。
(2) 知識體系
網絡工程本科專業方向知識體系劃分為知識領域、知識單元和知識點三個層次,我們僅探討知識領域部分。知識領域代表一個特定的學科子領域。每個領域由英文的縮寫詞表示,為了與計算機專業方向的知識領域相區別,加上前綴NE-。
NE-RS計算機網絡體系結構
NE-NT網絡原理
NE-SD網絡系統集成
NE-NS網絡操作系統
NE-PF程序設計基礎
NE-SP社會與職業問題
NE-PA協議分析
NE-NS網絡安全
NE-MC移動通信
NE-NI網絡互聯
NE-PD并行與分布計算
NE-DS分布式系統
NE-NM網絡管理
NE-MC移動計算
(3) 課程設置
課程分為基礎課程、主干課程、高級課程三個層次。
基礎課程:程序設計基礎、計算機導論、計算機網絡原理,數據結構、計算機組成等。
主干課程:TCP/IP協議原理、網絡體系協議、信息與網絡安全、網絡互聯技術、網絡設備原理、分布式系統、計算機網絡體系結構、網絡操作系統、操作系統、數據庫、社會與職業問題等。
高級課程:按照不同方向,可以對應選擇相應課程,也可以是旨在培養學生動手能力和團隊合作能力的實踐性課程。
3結束語
本文對我國開設網絡工程專業本科教育的各高校進行了歸類分析,以211高等學校開設網絡工程專業的情況為對象,對網絡工程專業的科學規范化進行了探討,為高校新開專業提供一定的幫助,并為未來網絡工程專業的規范化制訂提供一些基礎。
參考文獻:
工程教育專業認證可促進專業建設、提高教學質量。針對計算機專業的特點,結合工程教育專業的認證標準,明確專業定位、制定合理的人才培養方案,可為通過專業認證奠定基礎,從而培養符合行業需求及國際標準的工程技術人才,提高專業競爭力。
[關鍵詞]
工程教育專業認證;計算機專業;培養模式
一、引言
隨著全球經濟的迅速發展,我國產業結構不斷調整,社會對工程技術人才的要求越來越高,國際化人才競爭越來越激烈。中國是世界工程教育大國,培養符合國際標準的工程技術人才勢在必行。如何結合院校自身發展特點,培養出符合國際標準、滿足社會需求、具有人才市場競爭優勢的IT類畢業生呢?國際工程教育專業認證為我國IT類人才培養改革提供了新的思路。借鑒國際工程教育專業認證的成熟經驗,結合我國專業建設具體實踐,通過全面開展專業認證建設工作,可以更加明確人才培養目標,關注專業培養與社會需求的接軌,并可以有效促進專業建設,優化課程體系和提高學生就業競爭力。[1]但工程教育專業認證是一項十分艱巨的任務,國內外眾多學者對此進行了深入研究、探索與實踐,并取得了豐碩成果。本文借鑒已有研究成果以及國內外工程教育專業認證實踐經驗,結合本校計算機專業發展特點,研究該專業工程教育專業認證下的人才培養改革問題。
二、問題描述
我院計算機專業創辦時間不長,要通過專業認證還需不斷探索實踐、發展壯大。這主要因為工程教育專業認證是一項復雜的工程,與傳統的本科教育評估不同,只有扎實進行工程教育專業建設才能順利通過專業認證。[2]目前,我院計算機科學與技術專業通過專業認證存在的主要問題如下。
(一)培養目標、畢業要求及課程設置問題
專業認證要求培養目標準確合理,畢業要求具有足夠的分辨率,并能夠完整支撐培養目標,同時課程體系能夠有效分解并合理承載各項畢業要求,三者須保持一致。[2]我院計算機科學與技術專業在培養目標、畢業要求及課程設置上還需完善。
(二)質量保障問題
專業認證要求應具備完善的教學管理規章制度及評估機制。[2]我院計算機科學與技術專業人才培養質量保障體系存在的問題有:在實際運行過程中過于重視學生理論知識的學習和考試成績,不夠重視對工程實踐能力的培養;評估體系指標領域過窄,缺乏具有特色的評價指標,且由于評估的復雜性,通常以定性評價為主,定量分析計算所占比重較小;在現有人才培養質量評估體系中,基本沒有行業參與人。
(三)持續改進問題
由于技術產業不斷變化,專業必須具有不斷改進的能力。[2]我院計算機科學與技術專業現有培養方案制訂及修訂過程中主觀性成分所占比重較大,缺乏來自企業及畢業生的反饋信息,導致決策存在一定程度的盲目性。以上分析了我院計算機科學與技術專業人才培養的現狀,通過對比該專業國內外專業認證標準,我們找出了專業認證存在的問題及差距。為保證該專業順利通過專業認證,提升人才培養質量,提高專業競爭力,必須制定合理的人才培養方案及人才培養質量評估機制和保障體系。本文主要探討人才培養方案的制訂問題。
三、基于工程教育專業認證的計算機專業人才培養方案
(一)明確專業定位
在制定具體的人才培養方案之前,必須根據工程教育專業認證標準,結合專業實際情況,明確專業定位。根據我院生源與師資的實際情況,確定本院計算機科學與技術專業的定位為培養應用型工程技術人才。[3]
(二)合理制定培養方案
確定專業定位后,需根據工程教育專業認證標準,結合行業需求和專業特點制定具體的人才培養目標,然后根據人才培養目標確定畢業要求、調整課程體系等。
(三)培養目標
專業認證首先要關注人才培養目標是否準確合理。[4]本院計算機專業制定的培養目標為:培養德、智、體、美全面發展,掌握計算機科學與技術基礎知識、基本理論,具有計算機軟件設計、網絡設計、移動終端程序設計及開發能力,具備良好的職業道德和團隊合作精神,面向計算機應用領域,從事計算機軟件設計、開發、維護以及網絡部署、多媒體技術的應用技能型工程技術人才。
(四)畢業要求
專業認證主要關注畢業要求是否具有足夠的分辨率支撐培養目標。因此,畢業要求必須具體定義畢業生應該具備哪些素質、知識和能力。不同的培養目標應該對應不同的畢業要求。根據專業認證標準中規定的關于學生畢業要求的十條準則,結合上述培養目標,確定本院計算機專業學生畢業要求如下。1.素質要求了解與本專業相關的職業和行業的生產、設計、研究與開發的法律法規,具有較好的人文社會素養、較強的社會責任感和良好的工程職業道德。(1)思想道德素質:熱愛祖國,具有為國家富強、民族昌盛而奮斗的志向和責任感;能樹立科學的世界觀和人生觀,具有敬業愛崗、團結協作的品質及良好的思想品德,遵紀守法,嚴謹務實,具有職業道德修養,具有誠信意識和團隊合作精神。(2)文化素質:具有一定的文學藝術修養、交流和溝通能力。(3)專業素質:掌握科學的思維方法和工程設計方法,具有良好的工程素養,具備一定的創新意識和嚴謹的科學態度以及務實的工作作風。(4)身心素質:具有較好的身體素質和心理素質,掌握科學鍛煉身體的方法和基本技能,心理健康,積極向上。2.能力要求(1)獲取知識的能力:具有查閱文獻、獲得信息,了解本專業及相關領域科技動態、不斷提高自身業務水平的能力。(2)應用知識的能力:具有運用基礎知識、基本方法和工具的能力;具有選擇和使用開發工具的能力;具有良好的工程素質和軟件分析、設計、構造、測試、維護的能力。(3)組織合作能力:具有一定的組織管理能力、較強的表達能力和人際交往能力。(4)創新能力:在基礎研發、工程設計和實踐等方面具有一定的創新意識和能力。3.知識要求(1)工具性知識:具有外語、文獻檢索、科技寫作的能力。(2)人文社會科學知識:具有基本的人文知識、政治思想品德、職業道德、藝術、軍事和經濟管理等方面的素養。(3)專業基礎知識:具有數學、計算機科學與技術的基礎知識,包括離散數學、數據結構與算法、操作系統、計算機網絡、計算機組成原理、數據庫系統原理等。(4)專業知識:具有基于Java或C進行軟件開發的相關知識,具有網絡工程規劃、設計與實施的相關知識等。
(五)課程體系
課程體系是人才培養的主要部分,是承載各項畢業要求、實現培養目標的主體。因此,課程體系必須從培養目標出發,結合具體畢業要求以及本專業發展的特色和學生自身情況以及師資隊伍優勢進行設置。針對我院計算機專業學生的特點及上述培養目標和畢業要求,經過大量的教學研討,將畢業要求全部分解到課程中,以保證畢業要求全面落實,為此構建了如下課程體系。[5][6]
1.課程設置
課程分為公共基礎課、專業課和通識教育課,其中專業課包括專業基礎課和專業課,專業課又分為必修課和選修課兩種,學生可以根據興趣分方向進行選修,例如Java、數據庫應用、網絡規劃、軟件測試等方向。
2.實踐教學
專業認證特別關注學生實踐能力的培養,為此我們設計了分層次的實踐教學體系。這些實踐教學環節既立足于課程,又與行業需求緊密結合,由基礎到專業層層深入,不僅為學生提供了學習實踐的機會,還可以讓學生獲取職業資格證書,提高了學生的就業競爭力。實踐教學體系包括課程內實踐、課程設計及綜合實訓、實習和畢業設計等環節。說明:(1)課程內實踐主要針對課程知識點設置,以提高學生接受和使用基礎理論知識的能力。(2)課程設計與綜合實訓則綜合一門或幾門課程知識解決實際問題,以提高學生綜合應用理論知識的技能,并加強團隊合作精神。(3)校企合作實習有助于培養學生的職業技能、職業素養。職業取向頂崗實習根據學生選修課程的方向有針對性地開展,目的是讓學生了解行業生產過程、技術應用和發展前景;校企合作項目實戰實習進行真實項目開發或模擬演練,這有助于學生盡早進入工作狀態。(4)畢業設計是培養學生實踐能力的重要環節。學生需綜合應用四年所學的專業知識解決問題。為保證畢業設計質量,學院制定了詳盡的畢業設計規范。
(六)課程體系與畢業要求
課程體系的設置必須完整支撐畢業要求,本方案課程體系設置與畢業要求中的素質要求、能力要求以及知識要求能完整對接。
四、結論
通過專業認證困難重重,任務十分艱巨。為此,必須制定合理的人才培養方案及質量保障體系,這樣才能保證順利通過專業認證。本文根據工程教育專業認證標準,結合本院計算機專業實際發展情況,針對學生具體情況描述了基于工程教育專業認證的計算機專業人才培養方案的制訂思路、策略及具體內容。合理的人才培養方案是專業認證的基礎,但距離專業認證標準尚存較大距離。我們希望以工程教育專業認證為契機,不斷規范人才培養過程,從而培養出具有更高競爭力、符合國際標準的工程技術人才。
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摘 要:本文對目前計算機專業規范進行分析和比較,闡明了首都師范大學計算機專業的培養方案,解讀了該培養方案下的課程體系,探討了方案建設中地方因素和學生地域因素的影響,以實踐總結了面臨的問題并提出了對策。
關鍵詞:計算機專業;專業規范;課程體系;培養方案
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
1 計算機專業建設的背景
過去10年,計算機科學與技術的發展給我們的工作和生活帶來了深刻的變化,但是計算機專業人才的培養,特別是高校計算機專業的人才培養,在很長一段時間里(99年至今)卻用一個單一的專業去應對這種變化,對快速發展的學科結構和大規模、多規格的社會人才需求估計不足,由此在計算機人才培養上出現了一定的偏差。
針對傳統計算機專業設置存在的弊端,教育部全國高等學校計算機科學與技術專業教學指導委員會(以下簡稱教指委)提出了以“培養規格分類”為核心思想的計算機專業發展的建議。給出的新的計算機科學與技術專業規范(以下簡稱新規范),新規范把培養規格分為研究型(或者說科學型)、工程型(包括計算機工程和軟件工程)和應用型(或者稱信息技術型)三種不同類型。與之對應地在計算機科學與技術(以下簡稱計算機專業)本科專業下面設置了計算機科學、計算機工程、軟件工程和信息技術四個專業方向[1]。2004~2007年間,相關高校對各自的計算機專業重新進行了定位和分類,制定了新規范下的人才培養方案和教學計劃,對課程體系進行了新的改革,增加了新的前沿技術(例如嵌入式系統),合并和淘汰了老舊的課程(例如微機原理),重視了基礎知識的作用(例如高等數學),加強了實驗和實踐環節。應該說,新規范對高校計算機教育起到了積極的推動作用,并使計算機科學與技術專業成為近年來高校中變化最大的專業。
2 培養方案和課程體系的比較
教指委建議在一個計算機專業的名稱下,鼓勵不同的學校根據社會的需求和自身的實際情況,為學生提供不同類型(但都要達到本科水平)的教學計劃和培養方案。因此各高校形成了各具特色的培養方案、教學計劃和課程體系。
2.1 研究型大學
北大的課程設置理念是“重視理論基礎、加強工程實踐、細化專業引導”。其課程改革的總體思路是保持基礎扎實的傳統(數學、程序設計、體系及系統軟件基礎課),打通本科生選修研究生課程的通路,增加與最新計算機技術接軌的新技術課[2]。清華大學辦學理念是“營造創新氛圍,強化優質人才培養”。培養目標是:培養具有優秀綜合素質和通識型知識結構的,具有系統扎實的基礎理論、專業基礎理論和現代專業知識,并且具有卓越的實踐能力和創新能力的計算機科學與技術專業人才。畢業后能從事該領域的科學研究、技術開發、教學及管理等工作。課程設置強調加強基礎、拓寬專業面、注重素質教育[3]。哈工大2005版的本科人才培養方案樹立了培養學生成才為本的教育理念,體現了“寬口徑、厚基礎、倡個性、重創新”的基本原則[4]。
2.2 地方性大學
煙臺大學基于地方經濟建設的特點與發展要求,將計算機科學與技術專業定位為:學科發展達到省內一流,總體水平達到省內先進,從教學型向教學研究型過渡[5]。浙江大學城市學院根據社會對IT人才的需求。以現代高等工程教育理念為指導,確定以培養“應用型創新人才”為目標,使培養出的學生“具有較高的知識層次、較強的應用能力和創造能力”,強調培養學生分析、解決實際問題的能力為突破口[6]。
2.3 高職方案
以南通職業大學為例,其培養要求是應用型、技能型和復合型的計算機技術人才,培養目標是:適應現代經濟發展與建設需要,德、智、體、美全面發展,掌握計算機技術的基礎理論與基本知識,具有較強的計算機系統的安裝、調試、維護能力,在信息管理和電子商務領域具有較強編碼能力的藍領人才;在網絡技術領域中擁有編碼能力或較強工程建設能力的工程技術人員。課程構建以培養職業能力為主線的特色課程體系,按職業崗位能力設置課程并調整、優化、整合課程體系[7]。
我們看到各個高校在新規范的指導下進行著不同的教學實踐,各有重點,各有特色,對我校的教改具有參考意義。
3 培養方案和課程體系建設的實踐
首都師范大學是一所地方性高校,定位是教學研究型綜合性大學。計算機科學與技術專業是我校為數不多的工科專業之一。由于歷史的原因以及地方政府的要求,我校計算機專業還保留有計算機科學與技術(師范)專業。因此在制定新的培養方案和課程體系時必須兼顧考慮。
在制定新的培養方案時,我們除了參考國內外各主要大學的方案外[8]-[11],我們還需額外考慮到我校所處的特殊地位。從學生生源看,由于地方政府利益因素,我校的生源主要來自本地,學生地域以周邊區縣偏多,性別上女生偏多,學生所在家庭城鎮和農村大約各分一半。學生全部是高考重點分數線以上。因此,從學習意愿上更趨向于應用方向,畢業后的目標是盡快回報家庭和社會。但是這并不說明我校完全適合信息技術的應用型專業方向,因為學生中也有部分出類拔萃的人,他們更渴望投入到有一定難度的研究型方向去。這也使得我們在確定培養類型時不能以單一規格來限定,是“提供更恰當的教育,而不僅僅是更多的教育[2]”。另一方面,從學生畢業出口看,部分學生要考研并進一步深造(8%左右),其余大部分學生需要就業。從畢業學生就業的方向看,工程型有一部分(設計和編程),而計算機應用占了大部分(金融保險業、電信業和政府機關的網管等)。師范類除了承擔中小學信息課程的教師外,許多畢業生還需要維護中小學的網站,解決教師和教室的計算機問題[12]。
經充分考察調研、醞釀討論,我校計算機專業的培養目標確定為:培養學生在德智體美各方面全面發展,適應國家信息化建設和發展的需要、特別是適應首都經濟建設和社會發展的需要,具有良好的政治素質,具有扎實的計算機科學與技術專業的理論基礎和良好的專業素質,得到工程師的基本訓練,知識面較寬,有一定外語應用水平,具有較強工程實踐能力的應用型計算機專業高級人才。畢業生可以繼續攻讀計算機科學與技術學科及相關學科的碩士學位,可以從事計算機科學研究(高校、科研單位和中外企業的研究中心),也可以從事計算機工程技術的系統工程(中外企業的軟、硬件工程技術開發和中小企業的計算機技術骨干),還可以從事計算機應用(政府機構、教育機構、信息中心、數據中心及企業的技術部門和行政管理部門從事計算機教學、技術管理、系統維護和應用部署)的多層次、復合型、實用型人才。
計算機師范專業的培養目標中還增加了:具備現代教育理論,具有一定的網絡管理、維護、應用能力,具有較高的信息技術教育技能,具有較強的教師教育能力,熟悉課程教學論,具備中小學教師的基本素質。
仔細解讀上述培養目標我們不難發現,培養目標首先回應了地方政府的要求,滿足教育部本科水平的培養要求,實事求是講不敢苛求有較高的外語水平(畢竟中學的應試教育留下了太多的弊端),但是強調了實驗和實踐(作為北京市第一批計算機科學與技術實驗教學示范中心我們得到了地方政府的大力支持,辦學硬件條件優越)。畢業去向既有科學(研究)型,又有工程(開發)型,當然大量的是應用(服務)型(這里用到一個名稱為“技術管理”,是指那些要求有一定技術的管理工作,例如課題組秘書,總工程師助理這類工作的統稱)。
在上述培養目標指導下,專業方向很難明確在科學、工程或應用中取一,畢竟各個學校的學生中學習能力總是呈正態分布,秉承教育的宗旨,還是應該給予學生更多的選擇。總之,在教指委的新規范下,我們形成了以計算機應用為主,科學型和工程型為輔的專業建設指導原則。在該指導原則下進行課程體系的建設。
在滿足教育部對本科大學生的基本要求上,計算機專業的課程和學分分配如表1。
(需要說明的是,我校一個教學課時為40分鐘,相比傳統的50分鐘課時有一個0.8的系數校正。)
其中通識教育課程必修含馬列、英語和體育等,通識教育課程選修主要考慮的是人文素質教育[13],也體現了我們綜合性大學的優勢。專業基礎課程以高數和自然科學課程為主,輔助以程序設計基礎,選修則將科學方法論,數理名題欣賞等啟發性、激發性課程作為選擇,開拓學生視野。
專業核心課程是計算機專業區別于其它專業的標志性課程,沒有這些課程就不成其為計算機專業,課程列表如表2。
考慮到我校已經有了軟件工程專業,因此在核心課程里更多地強調了計算機工程的課程內容,由于我校學生就業去向的特殊性,因此將計算機網絡原理并入到核心課內。
專業方向課程是體現培養規格的具體體現,鑒于上述原因,在設置專業方向課時總共組織了四組不同的課程組合,分別是科學型、應用型、軟件類和硬件類組成四個不同課組。師范類還增加了教師類培養的課組。
實踐教學歷來是計算機專業教學的重要組成部分,我們在做實踐課程安排時強調了實踐課動手能力的培養,特別地將實踐課程與理論課程剝離,安排最好的實踐帶隊教師來完成該教學環節。實際上實踐課雖然強調動手能力的培養,但是其實質還是考驗動腦的能力,是一種能力培養。實驗課組安排不再贅述,具體方案歡迎向作者索取。
在如此復雜的課程安排下,對于現實中獨立能力欠缺的我國中學畢業生來說,要解讀該培養方案還是存在一定的困難。考慮到這種情況,我們在本科學生中采用導師制。有別于研究生導師的職責,本科導師的主要作用是指導本科學生根據自己的條件合理選擇自己的學習方向以及將來的職業生涯,選擇適應自己的課程。為了更好地指導學生選課,我們還提供相關的選課圖表和范例,精確加以指點,見圖1~圖3。
圖1 必修課程關系圖
4 存在的問題和對策
盡管經過廣泛而又充分地調研,并借鑒了兄弟院校的許多經驗,該方案在實踐中還是反映了不少問題,主要有以下幾點。
4.1 現行選拔制度不利于計算機人才脫穎而出
計算機的發展速度太快以至于搞計算機專業更需要偏才和怪才。現行的人才選拔制度扼殺了許多年輕的、偏科的人才。如何在公平和效率之間找到平衡點是需要系統解決的問題。對策是:能否給系里部分自主考察學生和招生的權力。
4.2 學校總體定位對專業的影響
首都師范大學定位于教學科研型綜合性大學,傳統的強項在于教育科學領域,各項管理制度無不留下傳統的烙印,對計算機專業的束縛有加,激勵不足。工具論[16]對計算機專業的地位更帶來不利的影響,對策是:提高自身的學術水平以爭取話語權,將計算機與傳統學科相結合來獲得空間。
4.3 工科辦學成本居高不下
相對于文科、理科和藝術類辦學,工科的辦學成本是最高的,實驗設備、實驗耗材、實驗費用等大大高于前述幾個專業。學校從自身利益出發并不歡迎小班授課,而課程授課質量小班明顯高于大班[9]。所以合理分配教學資源,重點支持特別課程,加強管理是可行的辦法。
4.4 教師水平亟待提高
盡管一直在呼吁提高計算機教師的專業水平,但是現行的教師人事制度還是延續了過去的管理方式。當技術已經更新了三代了而教師還未經歷一代。現行部分教師知識結構和能力落后于學科的發展。然而具有工程實踐經驗的人員難以進入高校。新進教師大量是以撰寫論文見長的博士,對于工程背景的計算機技術難以勝任。對策是大力開展雙師教學,充分利用社會資源來解決這個問題。
4.5 學生來源的地域性限制了發展
由于地方性院校受制于地方政府,出于利益考慮學生主要是本地生源。北京有其特殊地位,北京學生可選擇的高校眾多。進入我校我專業的學生相對處于中等水平。我們要承認學生的差異,接受進入我專業的學生無論從自覺性和刻苦性上要遜色很多這個現實。如何對學生進行激勵也是需要考慮的問題。
4.6 就業市場影響專業的發展
無論是為國家信息化建設服務,還是為企業服務,最終都要通過就業市場的嚴酷認定。首都的學生可選擇的余地較大,在可預見的將來,選擇技術管理比選擇技術本身有更好的發展前景。如何適應就業市場的需求,重點培植傳統就業領域也是我們面臨的建設工作。
5 結論
教指委的新規范對我國計算機教育改革起到積極的推動作用,但是對于復雜的學科門類和高速發展的計算機技術,以單一的規格分類進行評定還是不夠的。課程體系的設置不僅要考慮到專業本身,還應該更多地為教育對象服務,并需要仔細考慮學校的定位和地域特征,就業環境等。新規范需要進一步完善,以便更好地指導今后的工作。以上只是在專業建設實踐中的一點拙見,不盡正確,提出來與同仁們共同商榷。
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關鍵詞:計算機科學與技術;教學改革;實踐
一、引言
受IT技術快速發展的影響,計算機科學與技術專業從二十世紀八十年代末期開始逐漸成為高校招生和辦學的熱門專業。一段時間以來,辦計算機專業在全國各地高校形成一股風氣,各類各級高校不論條件如何,均設有計算機專業,導致計算機在校生的規模極度膨脹,已成為全國在校學生最多的專業之一。目前,計算機人才培養存在一個怪現象:一方面每年的畢業生相當一部分找不到工作,另一方面IT企業又找不到合適的畢業生,究其原因是計算機專業的教學出了問題,培養的學生創新實踐能力不強、學不能致用、質量不高,不適合用人單位對畢業生的要求。這個問題在國內大學相當多的計算機專業不同程度的存在。本文對這個問題我們進行了深入的分析和探索,認為要轉變這種局面就要實現創新人才培養,最直接關鍵的就是改革目前的教學方式和考核評價方式,啟發和促進學生主動學習,在實踐和應用中掌握知識。
二、高校計算機科學與技術專業教學現狀
近年來,國內外的高校都在積極探索計算機科學與技術專業的教學與人才培養模式,隨著社會對計算機專業人才需求條件的不斷提升,我國計算機專業人才的培養所存在的問題也逐漸暴露出來。具體體現在:
(一)學生專業知識基礎參差不齊
在我國各大高校,大部分學生來自小城鎮和農村,有自卑和畏難心理,而這種差距難以通過傳統的刻苦和用功進行彌補。部分來自大城市或家庭條件比較好的學生對電腦接觸早,他們在計算機實際操作方面的能力比較高,個別學生甚至超過了部分專業教師。專業知識基礎和參差不齊增加了教學的難度,提高了教學的要求。
(二)課程設置與教學內容不能適應計算機科學與技術的專業需求
為了滿足社會對計算機專業人才的需求,高校在進行課程設置時一方面要兼顧學生具有完善的理論基礎,另一方面又要強調培養學生的實踐能力,這樣一來,一些理論深、難度大的課程在教學計劃中占有了較大的比重,而一些應用性較強的課程難以全面進入教學計劃。導致的結果就是因學生基礎知識、自身學習能力和興趣的差異,一方面對理論性較強的課程學不好,另一方面對自己感興趣的應用性課程因沒有教學計劃而學不到。這在很大程度上打擊了學生學習的積極性,導致他們心理陰影和對學生的抵觸情緒,同時也給教師授課帶來了一定的難度。
(三)教學方式和手段落后,學生上機實踐機會很少
由于我國有些高校存在資金短缺、師資力量不足以及觀念跟不上等方面的原因,因此在教學中仍存在重理論、輕實踐,重知識傳授、輕能力培養的傾向,導致人才培養與社會需求存在著較大的差距,學生畢業后無法勝任相應的工作崗位。即使部分院校開設了各類實驗課程,但由于沒有良好的實踐教學環境和實踐氛圍,缺乏科學的實踐教學考核措施與標準,導致學生與教師片面地重視理論學習與教學,使實踐教學流于形式。
(四)師資力量薄弱
我國高校計算機專業師資多數屬于教學型教師,普遍存在實踐能力差、科研水平不高的情況。由于很多高層次的計算機人才流入了國內外的工作待遇優厚的企事業單位,導致了高校高水平計算機教師缺編,這在一定程度上影響了上課的質量,教師亦無精力投入于科研及本身業務的進修和提高。其次,多數教師沒有項目制作、程序設計等“一線工作”的經歷,也就很難將自己所教授的課程真正與實踐結合起來,而將企業單位中的工作經驗穿插在課堂中教授給學生也就無從談起。
三、推進計算機科學與技術專業相關課程教學改革的實踐策略
(一)轉變教學觀念,改革實踐教學方式
實踐教學對于提高學生的綜合素質、培養學生的創新精神與實踐能力具有特殊作用。實踐教學應該覆蓋包括:實驗、認識實習、生產實習、社會實踐、課程設計、畢業設計(論文)、第二課堂等各個環節。更重要的是實踐教學必須保證學生在教師的指導下,自己動手、自行設計、自主完成的教學過程,重在培養和訓練學生的操作能力和創造能力,相對于課堂教學更具有直觀性、綜合性、創新性,在應用型人才培養過程中有重要意義。對于應用型本科院校的計算機科學與技術專業來說,傳統的實踐教學體系和內容,己經不能滿足計算機發展的質量的需要。計算機及IT技術的發展和更新非常迅速,學校要保證本專業人才培養質量,就必須轉變傳統教學觀念,在提高學生的創新意識、創造能力和繼續學習能力上進行大膽改革和創新。
不斷進行實驗教學改革,把實驗教學逐步從理論課教學中獨立出來,統籌協調理論教學與實驗教學,建立實驗教學中心,強化實驗教學。我校計算機科學與技術專業通過多年的實踐總結,對教學過程中各個實踐環節進行改革實驗,取得一定的進步:
1、課程驗證性實踐環節:對于本專業重要基礎性課程,如高級語言程序設計和數據結構等課程采用小班授課,實踐環節采用邊學邊練的實驗室教學方式,用實踐環節進行教學,不區分理論與實踐教學。整個教學環節都在實驗室進行,使教師及時掌握學生的學習狀態,使學習過程更加直觀。
2、課程綜合設計環節:將相關緊密課程進行綜合課程設計,指導教師給出題目和要求,學生在指導教師的指導下分組完成任務。這樣不僅能夠節省實踐環節實踐,減少重復內容,更能鍛煉學生綜合的問題思考能力和實際問題的解決能力,同時提高學生的組織能力和協調能力,更重要的是通過答辯環節能夠提高學生的表達能力。
3、實習環節:通過校內和校外實習相結合的形式進行實習環節,積極探索校內實訓基地建設的校企組合新模式,由學校提供場地和管理,企業提供設備、技術甚至和師資支持,培養學生的市場創新能力;加強校外實踐教學基地建設,建和發展盡可能多的校外實踐基地,爭取即為企業服務,為企業出謀劃策和培訓員工,又解決學生校外實習困難的問題。
4、創新型實踐環節:通過第二課堂、設計大賽和教師科研等各個環節,提高學生的創新能力和綜合實踐能力。通過多年的調查發現,參加設計大賽或教師科研的學生在人才市場的競爭力遠遠 超過重點高校的本科畢業生,甚至研究生。我們認為創新性實踐環節是應用型本科院校人才培養的突破口,是應用型人才培養的關鍵。
5、畢業設計環節:畢業設計是學生進行綜合設計的重要的環節,我們在畢業設計過程中始終堅持題目新穎,能夠體現計算機科學的新技術的應用;在指導過程中要細致,能夠鍛煉學生的綜合設計能力。畢業設計環節重點培養學生的創新意識,創新意識是創新能力的基礎,也是應用型人才培養中必須具備的要素之一。
(二)改革考核方式,由知識點考核向能力和素質考核轉變
考試制度的改革是全面推進素質教育的關鍵。計算機專業不應該僅有單一的理論課考試方式,針對專業實踐性、工程性較強的特點,根據課程性質的不同可以采用多種形式的考核方法實行實驗和理論分別考核,實驗考核不過關,相應學分也拿不到,甚至有些課程以實驗考核為主。還可以通過認證考試等形式,引入第三方考核。這樣做既可以促進學生實踐動手能力的鍛煉,真正考察了學生的專業能力和專業素質;另一方面便免了學生因死記硬背而失去學習興趣,激發了學生的學習熱情。
(三)學生綜合評價的考核方式的改革
學生綜合評價的考核方式要采用了從德、智、體3方面,結合學生活動記錄及獎懲等信息,對大學生進行綜合評價的定量測評方法。測評指標計算公式為:S=0。2D+0。7Z+0。1T+F。式中為S為測評總分,品德素質定量考核指標成績為D,智育素質定量考核指標成績為Z,身體素質定量考核指標成績為T,在校其它表現定量考核指標成績為F(又稱加減分,獎為正數,罰位負數),0。2、0。7、0。1為加權系數。另外,為了更全而、更準確地反映學生素質的實際情況,根據不同學校的不同情況對加權系數可以進行設置初始化。
品德素質定量考核指標成績:采用民主評議和輔導員評議相結合的辦法。
智育素質定量考核指標成績:按學期計算,智育成績是本學期所有課程成績的平均分。所有考試成績均折合成百分制進行計算。
身體素質定量考核指標成績:按體育課成績和身體素質達標測評成績。
在校其它表現定量考核指標成績:根據學校及院系的有關規定,記錄學生在校的表現,如實踐活動、創新活動、科技競賽活動及其它業余活動和獎懲情況,以課程的方式統一標準進行加分和減分,以實現定性和量性相結合的綜合考核方式,以提高學生綜合素質和職業素養。
(四)教師的培養
要實施新的教學方式和對學生的考核評價體系,效果的好壞關鍵在教師。實施新的教學方案,實際上對教師提出了更高的要求,比如:面向目標教學內容的精練和組織、大作業和小項目的設計等,都要求教師不僅具有較豐富的教學經驗,還要及時了解學科發展前沿和方向,有較高的科研水平和工程實踐能力。這些能力正是大學教師所欠缺的。例如,在地區性大學特別是邊疆地區的大學計算機專業的教師隊伍普遍存在著學歷偏低、主要從事教學工作,很少參加科研工作的問題,即使主觀上有教學改革的愿望,客觀上也很難達到要求。因此,要想取得明顯的教學改革效果,最重要的措施就是教師的培養,特別是關注青年教師,提高教師的科研水平和工程實踐能力。
從近年來教師考核的情況和學生的反映來看,教學同時又從事科研與開發的教師與單純搞教學的教師相比,不論是知識面、思維的活躍性、創新意識、還是教學效果,前者都明顯優于后者。許多教師在從事科研和開發時,還將課題結合到學生畢業設計或學生課外科技活動中去,也吸收部分學生參加課題研究。這種教學與科研開發的緊密結合,對提高學生的創新和實踐能力起到了積極的作用。因此要利用好現在國家和地區的政策,有計劃、有步驟地提高現有教師的學歷層次;鼓勵教師參加各種形式的課程進修,如參加教育部和教指委舉辦的課程進修班、IBM和ORACLE等公司舉辦的系統軟件和軟件工程與軟件工具培訓學習班;鼓勵教師參加科研項目、參與技術開發和參加學術會議。
四、結語
教學質量決定高校應用型專業的人才培養質量,所以教學改革需要不斷深化。近年來,我專業學生的操作能力、動手能力、獨立分析和設計能力、創新意識、創造能力明顯增強。應用型人才培養模式不斷改進,應用型人才的培養質量不斷提高。今后我們的重點是創新實驗室和開放實驗室的建設,完善學生創新能力的培養,對創新實踐環節要進一步改革和探討。
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