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自1946年美國制造出世界上第一臺計算機以來,在短短幾十年時間里,計算機就以驚人的速度發展到了如今幾乎家家戶戶都普及的地步。當今社會早已經步入了計算機時代,各行各業都離不開對計算機的應用,計算機科學與技術水平可謂是一個國家科技發展水平的重要標志,與此同時,社會對于計算機專業人才的需求量也越來越多,因此計算機科學與技術專業便應運而生。計算機科學與技術專業包含的學科有很多,主要有信息科學、軟件工程、計算機工程、管理信息系統及信息安全等,隨著近年來計算機科技的越來越發達,計算機專業也發展得越來越迅速,無論是理論還是實踐,都取得了許多重要的成就。不過,時代是不斷變化的,科學技術是不斷創新的,計算機科技所涉及的領域也正不斷擴大,而為了使計算機專業人才更加適應社會發展的要求,高校必須要將傳統的計算機科學與技術專業建設得更加具有特色,更加注重培養學生的創新能力與實踐能力,同時這也是推動我國計算可科技進一步發展的必然要求。
二、我國計算機科學與技術特色專業建設的現狀
(一)招生情況逐年下滑。在計算機科學與技術專業剛興起之初,報考該專業的考生非常之多,且生源質量非常好,然而隨著近年來計算機的越來越普及,社會對該專業的整體認可度越來越低,同時卻又對其人才的要求越來越高,因此導致很多學生因為不愿意吃苦而不肯選擇該專業。眾所周知,IT行業是一個更新迅速的行業,計算機專業人才除了要具備扎實的專業基礎知識以外,還要具有較強的實踐能力、創新能力、溝通能力、服務意識、可適應性、團隊合作精神及可持續發展性等,要求的嚴苛使得真正能夠達到標準的人才數量逐年減少,而該專業的招生情況也逐年下滑,這對我國計算機科技的發展是非常不利的。
(二)專業特色不明顯。計算機科技是處于迅速發展之中的,但是大多數高校計算機科學與技術專業的教學大綱卻都沒有跟得上計算機科技本身的發展速度,其教學大綱往往幾年都不更新,因此導致專業特色非常缺乏;更甚者,有些高校在計算機科學與技術專業的教學中連續十幾年都是采用的同一本講義,其學科發展滯后嚴重,根本無法順應時代的形勢和發展,所以造成培養出來的學生也社會適應能力較差,在就業中失去競爭力。
(三)忽視實踐能力的培養。目前,大多數高校在計算機科學與技術專業的教學過程中只注重傳授學生理論知識,而忽視對學生實踐能力的培養,這使得學生每天只能跟各種數據庫、高級程序語言等打交道,而實踐機會非常少,久而久之就會導致學生對計算機專業的學習失去興趣和積極性,也不利于學生未來的發展。
三、計算機科學與技術特色專業建設的實踐對策
(一)準確定位專業特色。高校若想加強計算機科學與技術特色專業建設,首先應當要準確定位該專業的特色,具體來說,應當要結合所在地區的發展特點、經濟形勢、人文風貌及根據學校自己的特點來制定獨特的計算機專業人才培養目標,從而使人才的培養更加符合現實情況、適應社會發展。例如,礦業類高校可以在計算機專業建設中加入礦業特色、石油類學??梢约尤胧吞厣?,這樣更加有利于教育工作得到當地政府和行業企業的支持,繼而有利于學生畢業后就業。
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.
一、計算機科學與技術專業現狀與背景
計算機科學與技術專業背景。國際上計算機科學與技術專業人才培養起步于20世紀50年代的美國, 到60年代專業教育逐步進入了科學研究的軌道, 教學內容和課程體系則采用學術團體提出的參考方案。
1985年以后, 面對學科的高速發展和知識組織結構的日漸龐大, 美國的學術團體開始尋求學科人才培養的內涵發展模式, 1990年基本完成第一階段的研究報告, 并推出“’91教學計劃”。人們普遍認為“’91教學計劃”難以實施。
計算機科學與技術專業發展現狀。目前在計算機科學與技術專業培養人才過程中扔存在許多問題。受美國“’91教學計劃”和本專業培養計劃的影響, 制訂的專業培養方案仍然不能與原有的課程體系向脫離, 為了使學生具有較完整的理論基礎,又具有較強的實踐動手能力。一些理論基礎深奧、教與學難度較大的課程在培養方案中仍占有較大的學時比重,而另一些應用性較強、強調實踐與實驗、時代前沿的工程技術類課程難以及時全面的進入培養方案。對以培養應用型人才為目標的高校而言, 更存在培養的學生既不能掌握完整、扎實的理論基礎, 又不具備工程應用能力的問題, 由此出現了兩手抓,兩手都不硬,實際效果差的局面, 從而導致了一方面大量的計算機專業畢業生無法找到滿意工作另一方面社會對計算機專業人才的需求在不斷增加的供需矛盾,充分反映了計算機科學與技術專業在人才培養中存在的實際問題。因此,務必對計算機專業學生要求其具有必要的理論基礎和一定的技術開發、應用能力。
二、建設計算機科學與技術特色專業的必要性及其內容
隨著計算機科學與技術的快速發展, 學科知識組織結構和核心專業基礎知識變得越來越龐大, 學校和學生面臨難于做出準確正確的選擇的局面,專業教學內容與培養方案的外延式發展模式已經不能適應學生培養與社會需求的需要。要將專業教學內容與培養方案的外延式發展模式轉變為內涵式發展模式,必須運用科學的方法對專業知識系統實施全方位的立體化的改革才能達到較好的培養效果。通過教育部計算機科學與技術學科教學指導委員會計算機專業分委員會組織的我國信息化社會計算機人才需求的調查結果顯示, 成熟的企業并不回避再培養的問題, 但迫切希望有效地降低再培養成本。根據社會需要制定不同的培養規格, 是解決目前計算機人才培養專業特征不明顯的可行途徑; 從長遠看, 有必要考慮對計算機科學與技術專業進行適當的分解, 進一步明確專業方向, 以適應社會的需要。
通過對一些先期步入高等教育大眾化行列的發達國家和地區的人才培養模式的分析可知,他們共同點集中表現在面向市場實施專業教育,重視實踐教學,校企合作緊密,以本科教育為主,形成包括研究生教育在內的實用性教育體系。我國的專業人才培養體系是建國以后為適應我國當時現代化建設和工業化進程而逐漸形成的,為了能夠不斷適應時展需求,需要借鑒國內外相關專業成功的辦學經驗,與時俱進,不斷調整、變革和創新。
教高(2007)1 號文件要求國家特色專業建設點的建設要以人才培養方案的制訂與優化為核心,大力加強課程體系和教材建設,改革人才培養方案,強化實踐教學,加強師資隊伍的培養,緊密結合國家經濟社會發展需要推進專業建設與人才培養,切實為同類型高等學校相關專業建設和改革起到示范和帶頭作用。
三、體系建設方案
哈爾濱石油學院計算機科學與技術專業面向國家、社會發展實際需要,側重計算機工程方向,培養德、智、體、美全面發展,在本領域具有發現問題、分析問題、解決問題能力的高級專門人才。使畢業生適宜到科研部門、企事業單位和大、中專院校從事科學研究、工程應用和教學工作;適宜到ICT產業以及相近學科的有關單位從事計算機科學與技術開發研究、應用與管理等工作;也可以繼續攻讀計算機科學與技術及其相關學科的碩士學位。
要求畢業生應獲得以下幾方面的知識與能力:
(1)系統地、較好地掌握理工科公共基礎知識,較好地掌握本學科基本概念、基本原理、基本方法、基本技術等基礎理論知識,理論聯系實際,受到良好的科學思維和科學實驗的基本訓練;
(2)初步了解整個學科的知識組織結構、核心概念和學科基本工作流程方式,初步了解學科當前的發展現狀和未來的發展趨勢,掌握計算機科學與技術專業的核心基礎知識和計算機工程方向的基本技能,在計算機科學與工程領域從事一般教學、研究、應用與開發或深造提供一個開展工作的堅實的專業知識基礎;
(3)畢業生應掌握科學思維方法和科學研究方法;具備求實創新意識和嚴謹的科學素養;具有一定的工程意識和效益意識等專業素質。
(4)具有較強的工作適應性,能適應計算科學與技術的快速發展要求。
基于以上目標,我專業的課程設置共有五大模塊:公共基礎課群;人文、社科、經管類素質課群;專業基礎課群、專業課群、實踐教學環節。
四、組織管理建設方案
優質高效的管理是建設計算機科學與技術專業的重要保障。多年來我校就已經實現了對各門課程的統一管理。
(1)材,統一大綱,統一課件,統一考核。
(2)建立教學督導制度。由專家專門從事督導工作,不定期的對一線教師進行抽查,包括各種教學文件和隨機聽課。
(3)要求教師在完成課堂教學的同時,完成實驗設計及講授、實訓設計及講授、設計參賽題目并指導學生完成。
隨著計算機技術的迅速發展,社會對計算機人才的需求量不斷增大,各高校幾乎都開設了計算機科學與技術專業,使得該專業成為全國專業點數之首。教育部等五部委2004年聯合的報告稱,計算機人才需求每年增加100萬。然而,2005年全國計算機專業大學生就業率比上年下降幅度超過5個百分點,就業形勢明顯不如上年。在這種背景下,普通高等院校計算機科學與技術專業的人才培養模式改革勢在必行。下面以我校該專業為例,探討如何構建一套適合我校的該專業的人才培養模式。
一、為何要進行計算機科學與技術專業人才培養模式改革
調查發現,包括我校在內的同類院校所開設的計算機科學與技術專業普遍存在以下問題。
1.培養目標難以滿足就業需求。
人才培養規格不符合社會需求,研究型人才相對應用型人才而言畢竟是少數,但幾乎所有本科院校都在不自覺地提高人才培養規格,輕視應用型技術人才的培養。同時,課程教學體系中一些理論深、難度大的課程在教學計劃中仍占較大比重,而一些應用性、實踐性較強、內容更新快的課程卻因為師資力量、實驗設備等多種原因難以全面落實教學計劃,從而導致一方面社會對計算機專業人才的需求不斷增加,另一方面大量計算機專業畢業生無法找到工作的供需矛盾,充分反映出計算機科學與技術專業人才培養中存在的實際問題。
2.專業特色不明顯,教學計劃針對性不強。
專業教學過于追求學科的體系完美,教學計劃和大綱一味照搬重點名校,卻忽略自身學校的優勢、發展定位和人才的培養目標,滿足社會需要的針對性不夠明確,很難形成自己的專業特色。這就導致結構的不合理,因而缺乏競爭力,培養出來的學生每個學科都懂一點,但不精通。隨著計算機科學的發展,學科的分工越來越細,這種專業特色不明顯的培養目標不便于嚴密地組織教學,不利于學生個性發展,也不利于學生的能力培養。
3.教學內容滯后于計算機新技術的發展。
因為計算機技術發展迅速,而課程管理相對集中,教學計劃尋求穩定,所以每年的教學計劃變化都不大,使得教學內容相對陳舊,所開設的課程與當前主流技術脫節;同時教學方法單一,多以講授為主,缺乏培養學生歸納、分析、滲透和綜合能力的手段。這些問題使得畢業生的能力達不到用人單位的聘用標準,難以滿足計算機行業發展和應用的需要。
所有這些問題都嚴重地影響和制約計算機科學與技術專業的發展,導致學生與社會需求脫節,造成學生的就業困難。因此,我校應根據自身特點,進行計算機科學與技術專業的重新定位并調整教學內容,進一步明確專業方向,探索出適合我校計算機科學與技術專業的人才培養模式。
二、計算機科學與技術專業人才培養要求
我校是一所普通高等財經類院校,因此開設在我校信息學院下的計算機科學與技術專業在人才培養上要有自身特色,適合走既有寬厚的理論基礎,又有熟練的應用技能的應用型人才培養為目標的道路。
應用型人才的培養以學科為支撐,以專業為基礎,以崗位為核心,強調知識的集成和實踐的應用能力。對我校計算機科學與技術專業應用型人才培養所具有的素質和能力要求概括為以下幾點:(1)具有良好的工科基礎,掌握數學、電路與模擬電子技術、數字邏輯等知識。(2)掌握計算機軟硬件技術,熟悉計算機應用系統的構建方法,了解電子技術、通信技術和自動控制等相關學科的基本知識;(3)分析、開發計算機軟件系統的能力,能夠利用各種軟硬件知識構建計算機應用系統;(4)運用所學理論、方法和技能在國民經濟各領域從事計算機軟件與硬件系統、計算機網絡的設計、開發、管理和維護等工作的能力;(5)培養學生具備不斷掌握新知識、新概念、順應計算機快速發展的創新能力和創新素質。因此,改革現有的學科人才培養模式,改革課程體系和教學內容,不僅符合現代教育的要求,而且適應計算機學科發展的需求。
三、應用型人才培養模式探索
基于對應用型人才培養的要求,我們可以嘗試從以下方面出發,探索一套適合我校的應用型人才培養模式。
1.構建適合應用型人才培養模式的專業課程體系。
根據我校計算機科學與技術專業的人才培養要求和課程設置原則,在制訂教學計劃時,采用“加強基礎、突出核心、注重實踐、整體優化”的應用型人才培養模式,強調自學能力,強化“核心課程”。我校的課程體系涵蓋以下五個層面:(1)公共課模塊。是培養學生良好的政治思想素質和職業道德,培養學生辯證思維能力和外語應用能力,為創新思維和創新能力提供廣闊空間。(2)學科基礎課模塊。是計算機科學與技術專業的科學技術平臺,為專業課的開展提供堅實基礎。(3)專業課模塊。該模塊又分為專業基礎課和專業方向課兩個層面,其中的專業基礎課屬于必修課,開設于該專業下的各個方向;專業方向課可屬于選修課,學生可根據專業方向的不同而選擇相適應的課程。(4)拓展課模塊。該模塊又分為專業拓展課和素質拓展課兩個層面且都屬于選修課,旨在訓練學生的實際動手能力和新知識的獲取、消化能力。(5)實踐環節。這一層次在該專業中顯得尤為重要,涵蓋從課程實踐到專業實踐的各個方面。這五個層次課程設置對學生素質和應用能力的培養是相輔相成、互相滲透、互為補充、互為促進的。
2.建立多層次的實踐教學體系。
在專業實驗教學模式上,改變原有實驗課中傳統實驗多而反映現代科學技術新成就的實驗少、驗證型實驗多而創新型實驗少、實驗手段上采用傳統測試技術多而利用現代技術手段少的狀況,探索一個由五個層次構成的綜合實踐教學體系:(1)課內實驗。這是為鞏固學生對課堂所學理論知識的理解與掌握,而開設的課程輔助實驗。(2)課程設計。為提高學生綜合運用課程所學知識和技術解決具體問題的能力,可以開設多門設計類課程,如計算機電子電路基礎綜合課程設計、結構化程序設計課程設計、計算機組成與系統結構課程設計、單片機原理課程設計等。(3)實驗課程。這是獨立于課程而單獨設立的實驗,主要是針對一些實踐應用性強的課程開設的,如網絡實驗、CAD實驗等。(4)開放式實驗。把原來固定的實驗時間安排改變成靈活的實驗時間安排,把原來封閉的實驗項目改變成支持自主設計的實驗項目,把原來的成批實驗方式改變為滿足學生個性化要求的實驗方式。(5)綜合實訓。為提高學生綜合運用多門課程所學知識和技術解決實際問題的能力,安排學生創新實踐、畢業實習、畢業設計等。
3.產學研結合的培養方式。
針對應用型人才培養和我校特點,可以實行以基本素質和專業技術應用能力培養為主線,以產學研結合為基本途徑的“傳授知識、訓練能力、培養素質”的培養模式。為此,我院在產學研結合人才培養途徑方面進行探索,校內方面一是建立較完善的供課程實踐的多個專業實驗室,為教學和科研提供實驗條件;二是積極鼓勵和引導學生參與我校的大學生科研項目,在教師的指導下以學生為主體完成科研項目的申請和執行。學術交流方面可以聘請企業一線專家和技術人員就專業技術領域問題給教師和學生作學術報告及進行技術交流。校外方面,通過調研社會對本專業人才知識、能力和素質的需求,邀請企業專家參與學校人才培養方案,積極加強學校和企業單位在人才培養中的聯系和合作,積極籌劃建立校外實習基地,作為本專業學生進行專業認識和實踐的場所。
4.強化師資隊伍建設。
教學計劃執行的保證是具有良好素質的師資隊伍,必須采用多種方式加強師資隊伍建設,通過提高職稱和學歷結構、外出進修學習和培訓、開展科學和教學研究等方式不斷提高隊伍掌握和傳授知識的能力,為人才培養模式的改革做好基礎準備。同時,讓學生參與教師的科研課題,從實踐中提高學生的創新能力,而教師通過指導學生,在鍛煉、提高學生動手能力的同時,對如何培養學生的創新能力摸索出一套行之有效的方法,而不再是紙上談兵。
5.加強考核方式的改革。
由于計算機科學與技術專業具有理論性和技術性的雙重特性,因此對其課程教學效果的考核形式就不應該是單一的,既要考核學生理論知識掌握的如何,又要考查學生應用理論知識解決實際問題的能力。對于理論性強的課程在考核時,應以自主分析問題、解決問題的剛性題目為主,試題形式應該與考核課程的教學要求在風格上相一致,而不應該讓學生背概念、背理論。對于實踐性強的課程,在考核時應采取實驗形式、課程設計與答辯的方式進行,而不再是一張試卷決定分數。
四、結語
我校作為財經類普通高等院校,計算機科學與技術專業的人才培養模式要隨著經濟的發展和社會需求的變化有針對性地調整合變化,在實踐中不斷探索,尋找適合自身的辦學模式和特色。我們要改變計算機科學與技術專業畢業生培養中重理論和基礎、輕實踐和技能、就業率和用人單位滿意率低的問題,不僅要把知識傳授給學生,而且要培養學生的科技意識和科學技能,把昨天的知識轉化為創造明天的能力,更多更好地培養社會需要的應用型創新人才。
引言
伴隨信息技術的飛速發展,計算機行業對人才需求愈發迫切,企業需求的不單單是計算機的使用者,更是計算機軟硬件產品的開發者,并且可直接開展信息系統建設、管理等技術工作。由此對本科院校計算機科學與技術人才培養提出了更為嚴苛的要求,培養過程中應更進一步注重對學生動手能力、綜合素質的培養[1]。由此可見,對本科院校計算機科學與技術人才培養策略開展研究,有著十分重要的現實意義。
1本科院校計算機科學與技術人才培養中存在的問題
1.1培養目標、定位模糊
本科院校計算機科學與技術人才培養側重方向不夠突出,因而與當前人才市場實際需求存在一定差距,專業特色尚不顯著,大部分畢業生缺乏就業競爭優勢。
1.2實踐教學體系有待進一步完善
實驗方法、內容在調動學生編程興趣、軟件開發能力方面對應發揮的作用尚不明顯,并且實訓階段受一系列因素影響,致使難以充分發揮有效作用。
1.3課程體系改革較為滯后
在現階段人才培養計劃中,大都實行相關重點高校計算機科學與技術專業的課程體系,因而課程設置缺乏科學性,理論授課內容占據過大比例,使得學生實踐創新能力培養的課程不足,學生鮮有發展、創造的時間空間。
2本科院校計算機科學與技術人才培養策略
本科院校在時展新形勢下,要緊隨社會發展腳步,強化改革創新,在先進理念、成功發展經驗的支持下逐步強化計算機科學與技術人才培養,如何進一步促進本科院校計算機科學與技術人才培養工作有序開展可以從以下相關策略著手:
2.1強化教學體系建設
2.1.1對本科院校計算機科學與技術專業方向予以確立結合信息產業人才需求調查研究可發現,伴隨信息技術的迅猛發展,人才需求結構表現為:僅需少量的科學家,相應量的高級工程師,較多量的技術工程師,大量的專業技術人員及服務人員。鑒于此,本科院校應當結合自身實際情況,對計算機科學與技術專業人才培養目標予以重新定位,對本科院校計算機科學與技術專業方向及人才能力需求予以有效確立。2.1.2對本科院校計算機科學與技術專業核心知識單元、領域予以確立本科院校應當從計算機科學與技術專業核心知識著手,結合自身實際情況,對相關知識單元、領域開展優化整合,對計算機科學與技術專業核心知識單元、領域開展論證分析,進而為計算機科學與技術專業人才培養提供有力理論依據[2]。2.1.3構建本科院校計算機科學與技術專業課程體系本科院校可結合自身實際情況,構建“平臺+模塊”課程體系結構,也就是將計算機科學與技術專業課程劃分成學科公共基礎課、專業發展課程、專業方向課程,進一步可對課程體系開展優化,建立“4+1+3”的基本架構,也就是設置4個學期的學科公共基礎課、1個學期的專業發展課程以及3個學期的專業方向課程。
2.2強化實踐教學體系建設
2.2.1將實踐課程劃分成多個不同種類,包括實驗、課程設計以及畢業設計等計算機課程實驗課在教學計劃中占據極大比重,實驗課即為學生創造一個理論實際相結合的機會,要求學生在實驗中自主動手操作,以強化學生對計算機科學與技術專業知識的有效認識。課程設計屬于綜合實踐課程范疇,要求學生對專業課程相關知識開展綜合應用,促使學生對相關知識應用領域形成明確認識,進一步對計算機科學與技術專業知識起到融會貫通的認識。畢業設計是實踐教學尤為重要的組成部分,是學生邁入社會前的一次不可或缺的嚴格訓練,是真正意義上提高學生綜合素質極為重要的一環。因而,教師在對研究課題開展選擇過程中,務必要充分結合計算機科學與技術專業特征,最大限度貼近實際,且具備可靠的應用價值,使學生可真正應用專業知識去自主解決各式各樣的實際問題。2.2.2建立多個層次的實踐課程體系,包括基礎技能層、綜合應用層以及設計與創新應用層基礎技能層涉及的內容以基礎性、概念性內容為主,驗證性實驗占據極大比例,旨在培養學生具有良好的計算機科學與技術專業基礎;綜合應用層強調對學生綜合能力的培養,教師盡可能尊重學生主體性,結合學生實際情況,設計科學針對的實驗內容,并制定不同層次的實驗要求,使每一位學生均可依據要求完成適量的實驗,指引學生找出問題、處理問題,調動學生學習主觀能動性;設計與創新應用層屬于特定設置的實踐課程,該層次實踐務必要關注設計性、綜合能力的培養,教師應當為學生提供充足的自我學習、專研時間空間,并鼓勵學生勇于創新,進而提高學生自主動手、自主解決問題的能力[3]。
3結束語
總而言之,計算機科學與技術是一門具備十分強實踐性的專業,專業前景極為廣闊,伴隨當今時代實用型人才需求的逐步攀升,相關人員務必要不斷鉆研、總結經驗,全面分析本科院校計算機科學與技術人才培養中存在的問題,“強化教學體系建設”“強化實踐教學體系建設”等,積極促進本科院校計算機科學與技術人才培養工作的有序開展。
參考文獻:
[1]郭銀章,曾建潮.地方高校計算機科學與技術專業人才培養模式改革與實踐[J].計算機教育,2009,(13):6-9.
一、計算機科學與技術專業發展現狀
隨著經濟的發展、社會的進步,計算機科學與技術的人才培養方法也應該與時俱進,不能用老舊的認識看待當前社會所需要的人才層次。所以,國內高校的教育團隊應致力于計算機科學與技術專業人才培養研究。由于我們的教育還是擺脫不了原來課程體系的影響,在理論課與實踐能力的培養之間難以取得平衡,從而致使高校培養的計算機科學與技術人才滿足不了社會需求。這反映出高校計算機科學與技術專業人才的培養課程體系存在一些問題。因此,高校在教學改革時應該注意要把理論課與培養實踐能力的課程一手抓,不能顧此失彼。
二、計算機科學與技術專業人才培養模式改革的必要性
學科教學內容與課程體系的外延發展模式已經不能適應學科發展的需要,學校必須引導老師們結合市場需求,采用好的方法來對各個學科的知識進行改革。根據教育部計算機科學與技術學科教學指導委員會計算機專業分委員會組織的我國信息化社會計算機人才需求的調查結果顯示,目前計算機專業人才存在的主要問題有:缺乏獨立解決問題的能力;對工具和方法的應用不熟、經驗不足;責任心和紀律性不強。因此,社會在發展,我們也需要根據市場的不斷選擇來改變我們的培養方法。在教學改革中,要認識到在促進學生的卷面成績提高的同時,還要重視能力的培養,明確培養目標,不斷地完善自己的教學方法,根據教學經驗制訂能提升學生能力的教學方案,這樣才能提高教學質量,從而為社會輸送優秀的人才。另外,教師們還要因材施教,計算機科學與技術的教學不僅要迎合市場的口味,還要引導學生根據自身的性格特點和能力特點來選擇適合的學習方案,從而提升自己的能力。
三、計算機科學與技術專業人才培養模式改革
將理論課與實踐課結合起來開展教學看似很簡單,其實是一件很不容易的事情,教會學生將所學的基礎知識應用于實際就是這門課程授課成功的標志,也是使人才培養模式改革成功的關鍵之處。因此,必須意識到理論課教學與實踐課教學搭配的重要性,也必須了解市場的人才優勝劣汰機制,了解計算機科學與技術人才培養的重要性。結合培養人才的目標和市場的選擇、社會的需求開展教學,才能使教學事業更上一層樓,才能使同學們在課業上取得好的成績。在教學方面,教師還要根據實際情況,根據學生的學習情況來調節自己的教學計劃,調整過去的主干課程,增加一些當下經濟發展所需要的知識教學。認真分析課程與社會需求之間的關系,改變不好的教學習慣,制訂出優秀的教學計劃。基礎課程設置應少而精,選擇能反映學科特色的內容,增加應用型課程的比例,重新修訂教學大綱,完善教學資料。另外,應該加強實踐教學,提高學校的基礎配置,完善學校的計算機實驗室管理制度。實驗課老師應該加大精力去關注學生,培養學生,引導學生去學習,創新。同時,應舉辦各類培訓班、科技競賽、科研活動,組織學生參加等級考試、認證考試和技能考試,讓學生掌握更多的技能,提高學生的綜合應用能力和就業競爭力。開放實驗室,增加自主設計和創新實驗的比例,以增強學生的動手能力。最后,提升教學效果的質量還要重視選修課程的開設。必修課程是學生掌握專業理論體系的重要內容,而選修課程則是提高學生綜合能力的重要輔助,應按學分規定學生的選課,豐富學生的綜合知識,提高其應用能力。加強師資隊伍建設也是教學中關鍵的一點。
通過這些教學計劃改革,希望能解決在計算機科學與技術專業課程教學過程中的問題,提升學校的教學質量,為企業培養更優秀的人才,為本專業的人才培養探索出適合社會需要的模式。
加強和改進高校計算機科學與技術專業教學,培養專業人才,成為關系到信息技術發展以及未來社會經濟發展的一項重要內容。
1計算機科學與技術專業的現狀
中國計算機科學與技術專業畢業生的就業是當前一個十分嚴峻的問題,主要是學生的綜合素質能力不能滿足就業單位的用人需求。這一形勢下,相關機構與單位對培養計算機科學與技術人才給予高度重視,不斷改革培養模式與技術創新。
當前,計科學與技術專業教學受限于學科體制、教學計劃,致使新型人才培養模式不能在教學中應用。在人才培養過程中,因為教材與課程設置沒有實現教學中理論知識與操作能力的雙重培養。
教學中,一些課程的專業性較強,學生不僅要全面掌握理論知識,而且還要以豐富的實踐活動對理論知識進行鞏固和強化。在實際中,對于理論與實踐的關系,一些高校畢業生并沒有協調和處理好這個關系,甚至在培養過程中兩者都出現了缺失現象,嚴重影響到了教學效果。換而言之,高校學生畢業后并不具備扎實的理論知識與能力,在步入工作崗位后并不適應工作崗位需求。
正是因為人才的不足,也導致社會上對計算機科學與技術專業人才的大量需求。解決這一現狀,最有效的途徑就是加大培養人才的力度,重視教學過程中理論與實踐的結合,讓學生更快的適應社會與工作的需求。
2計算機科學與技術專業存在的問題
傳統計算機科學與技術專業以算法理論為基礎,專業人才需具備扎實的算法知識與研究能力。因此,在傳統計算機科學與技術專業教學中,強調的是對學生學術造詣與研究潛力的培養。
2.1學校專業定位調整不及時
近年來,雖然信息技術不斷發展,但是高校計算機科學與技術專業教育卻沒有實現與時俱進,始終停留一個較為落后的階段和水平。學校對專業的定位,嚴重脫離市場需求,這也成為導致畢業生出現就業困難的重要原因。
2.2落后的教學方法與內容
因為計算機科學與技術專業這門學科的發展速度快,從而其更新速度也非???。在這一現狀中,中國多數高校并沒有結合學科特點及時有效地改進和調整教學方法與教學內容。
2.3教學中對實習實踐環節的不重視
高校傳統落后的教學觀念根深蒂固,在此觀念的影響之下,高校計算機科學與技術專業教學中,對于學生的實踐能力、操作能力以及相關的實習活動,并不重視且沒有落實到實處,從而導致教學中理論知識與實踐的脫離,從而導致畢業生不能適應社會和用人單位的需求。
2.4學校師資建設不完善
通過實踐我們發現,在多數高校中,從事計算機科學與技術教學的教師主要以理論知識傳授型為主,而且長期以來他們從事理論教學工作,對于與學科相關的研究極少參加,甚至也很少參加相關的技術實踐操作活動。在課堂中,他們向學生單純的傳授理論知識,很大程度上決定了學生的學習模式,直接或間接的造成學生在實踐操作方面的能力嚴重不足。此外,在教學中教師的綜合素質與專業水平相對不高,對于自身的職業發展缺少合理、科學的規劃。學校師資建設的不完善,導致了高校計算機科學與技術專業教學水平的落后。
3計算機科學與技術改進的重要舉措
3.1對傳統教學觀念的創新改變
在高校教學中,一切活動的開展以教學觀念為基礎,并且以此作為指導思想引導教學活動的順利開展。傳統計算機科學與技術專業重視傳授理論知識,關注學生學術能力的培養與潛能的開發,使學生形成一種接受性的學習。隨著信息技術的發展,這種教育觀念已經不能適應現狀。特別是以職業化為主的高校,教學中如果只是重視培養學生的理論知識,那么與社會急需應用型人才的理念背道而馳。傳統計算機科學與技術專業在教學觀念中,對學生的實踐與實習并不重視,學生動手與操作能力不強?;诖?,為社會和用人單位培養適宜的應用型人才,首先就需要從改變傳統教學觀念開始,通過不斷創新發展的教學觀念以適應時代的發展和需求。
3.2傳統教學體系與課程設置的改革
對傳統教學體系的改革創新,應當實現以人為本,全面提升學生的綜合素質能力,注重理論知識與實踐的結合。這一創新教學體系的應用,可從學生素質能力所欠缺的方面有針對性的培養加強,保證學生在學習過程中保持良好的心理素質,提高學生的溝通、分析能力。
關于高校課程設置的改革,學校可根據社會分工對其進行細化設置,將計算機科學與技術專業的相關課程以必修課與選修課進行劃分,讓學生結合自己的研究方向靈活的選擇課程。對教學課程的設置將極大提高學生學習的自主性與積極性,提高和培養學生學習規劃能力,并在激烈的社會競爭中做出準確的判斷與選擇,最終脫穎而出。
3.3加大力度開展校企合作模式,建設培養學生實踐操作能力的實習基地
在課堂中,學生對理論知識的學習程度再高,若不能及時通過實踐活動進行強化與鞏固,那么也很難保證學生能夠全面的理解和掌握知識。因此,高校應當積極尋求各種途徑增強學生實踐能力的培養和提高。其中校企合作模式不僅能夠為學生提供實習和實踐的機會,而且也為企業提供了技術支持與優先選擇人才的機會。
通過校企合作,學生在相應的工作崗位中,深入的理解所學理論知識,并且與實踐的結合了解信息技術的發展趨勢與市場未來發展動向,不斷開闊眼界,提前做好從學生到步入崗位的角色轉換。當然,在條件允許的情況下,學校還可以組織學生參加與計算機科學與技術專業相關的研究,以此激發學生的學習興趣和熱情,積極主動的投入到理論知識的學習中。
3.4學校重視構建理論知識與實踐能力兼備的雙師型師資隊伍
為適應新形勢下計算機技術的發展趨勢及滿足社會對計算機專業人才的需求,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會先后頒布了《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》(2006年)、《高等學校計算機科學與技術專業公共核心知識體系與課程》(2007年)及《高等學校計算機科學與技術專業實踐教學體系與規范》(2008年)等系列著作,指導及規范計算機科學與技術專業的教學體系及人才培養模式。
河南理工大學(以下簡稱“我?!保┯嬎銠C專業本著適應計算機技術發展新形勢需要的精神,結合高等學校計算機教指委的相關文件精神,不斷探索高校人才培養新模式,打造品牌專業,全力提升專業建設水平。繼2008年獲得河南省特色專業建設點,2010年我校計算機科學與技術專業又獲得了國家第六批特色專業建設點。為了加強專業建設,實現為社會培養合格人才的目標,我校從專業改革目標、專業改革方案及相關保障措施等方面對專業建設進行了深層次探索。
一、專業建設與改革目標
結合目前國家對計算機科學與技術人才需求狀況,我校確立了計算機科學與技術專業建設與改革目標:第一,堅持以學生為本,以教師為主導,以能力培養為核心,培養具有“強能力、寬適應、重創新”的創新型人才。第二,根據信息社會的發展及行業發展對計算機專業人才的要求,從“強化基礎、突出實踐、重在素質、面向創新”四個方面深化課程體系、教學模式、教學內容、教學方法的改革,加強學生工程實踐能力培養,充分發揮學生的主體作用,激發學生學習的積極性和創造性。
二、專業建設與改革方案
為了實現改革目標,確定了我校計算機科學與技術專業建設的總體建設思路:第一,明確專業人才培養目標,制訂切實可行的人才培養方案及專業建設實施計劃,在課程改革與建設、教材建設、實驗實習實訓基地建設、教學改革與管理等方面落實相關人員責任,落實專業建設經費,保證按期達到專業建設的目標。第二,積極開展調查研究,借鑒國內外高水平大學成功的經驗;了解信息社會對計算機科學與技術專業的需求狀況,結合區域經濟發展和行業經濟發展,以市場需求為導向,明確辦學方向,準確定位,制訂與社會需求和經濟發展相適應的專業發展規劃。
1.明確人才培養目標
要進行專業建設,面臨的首要問題也即關鍵問題就是首先要確定培養什么樣的人才,也就是要確定專業人才培養目標。雖然目前計算機技術發展迅速,但計算機科學與技術專業卻面臨尷尬局面。一方面企業抱怨招不到合適的人才;另一方面,學生就業困難已成為一個普遍問題。究其原因,關鍵在于學校不了解企業對學生知識結構、綜合素質及實踐能力等方面的需求,也即專業設定的培養目標沒有同市場需求有效接軌。
按照目前各工科高校的情況看,計算機科學與技術專業人才培養的目標主要集中為研究型和應用型兩類。為了明確我校計算機科學與技術專業的人才培養定位,結合目前市場對計算機專業人才的需求狀況、高等教育轉向大眾化教育的背景以及我校的具體辦學條件、我校計算機科學與技術專業的專業辦學條件及本專業所招收高考學生的層次等方面的實際情況,將計算機科學與技術專業的人才培養目標定位在“應用型”人才的規格上。但這里定位的“應用型”人才并非單純指《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)》所指的信息技術專業方向所培養的應用型人才。除此之外,還包括軟件工程和計算機工程兩個專業方向所培養的應用型人才,是綜合這三個專業方向來進行人才培養的。
2.人才培養方案與課程體系建設
確定了“培養什么樣的人才”這一目標后,接著就是要解決“如何培養”的問題,即如何圍繞該目標制訂切實可行的人才培養方案和設置合理的課程體系。在人才培養方案的制訂上,我校堅持培養方案要以體現優化知識結構、突出專業特色、適應區域和行業經濟發展為原則;以“體系優化、內容先進、結構合理”為目標,努力汲取學科建設和教育教學改革中取得的一系列成果,將其體現在人才培養方案中。
我校計算機科學與技術專業在多年的建設實踐中逐步形成了“強化基礎、突出實踐、重在素質、面向創新”的教學指導方針。依據該方針,我校在培養方案的制訂及課程體系設置過程中堅持以下主要原則:
(1)在教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會所頒發的相關規范的指導下,合理安排培養方案的各個環節內容。建設由學術、技術、職業和人文交織的剛性課程平臺和多樣化的柔性課程模塊,共同組成“知識面寬,應用性強,理論與實踐滲透”的多元課程體系。
(2)課程體系設置體現方向性。專業人才培養方案制訂時,基于“軟硬并舉、平衡發展”的思路設置課程體系,涵蓋了計算機硬件及軟件相關課程內容。硬件課程體系以嵌入式方向為核心,軟件課程體系以Java課程群為核心。
(3)課程體系設置體現系統性。課程體系不是多門課程的簡單堆積,在設置課程體系時充分考慮課程間的相互聯系及次序,將所開設的課程通過一條主線貫穿起來。也就是以課程間的相互關聯來支撐專業的方向性,進而以課程體系的方向性保障培養方案的系統性。
(4)堅持“五個結合”的原則。堅持“加強基礎與拓寬口徑相結合”,堅持“人才培養與科學研究相結合”,堅持“教學手段、方法的改革與課程體系的改革相結合”,堅持“統一規格要求與促進個性發展相結合”,堅持“課內與課外、校內與校外教育相結合”。
(5)堅持校企共建原則。加強專業發展趨勢及人才需求研究,吸引產業、行業和用人部門共同研究課程計劃,制訂與生產實際、社會發展需求相結合的培養方案和課程體系,突出培養學生的創新能力、實踐能力和創業能力,強化實踐教學環節。
(6)堅持“名師、名課、名教材”課程建設思路。名師,就是通過課程建設造就國家級、省級及校級教學名師與教學團隊;名課,就是通過課程建設將相應課程建成國家級、省級及校級精品課程、雙語課程或網絡課程,并進一步構建計算機科學與技術專業教學資源平臺;名教材,就是建設國家級規劃教材或行業規劃教材。同時,以現代教育技術為切入點,加強多媒體教學課件建設,積極開展電子立體化教材建設,進行網絡教學、多媒體及視頻技術等現代化教學平臺建設,提高教學效率和教學效果。 轉貼于
3.加強實踐教學環節
要培養“應用型”人才,實踐教學是關鍵。因此,在計算機科學與技術專業建設中,推行理論教學與實踐教學并重的教學理念,努力探索、構建由基礎實驗教學模塊、專業基礎技能訓練模塊、專業實習模塊、科研訓練模塊、社會實踐模塊組成的實踐教學新體系,注重培養學生的工程意識及工程素養訓練,著力提高分析問題和解決實際工程問題的能力。為此,主要從以下幾個方面加強學生實踐能力的培養:
(1)建成由專業研究實驗室、開放實驗室和教學實驗中心一體化的綜合支撐多層次、跨平臺、軟硬件結合的教學實踐環境,建立以“工程性”為核心的實驗室開放制度。采用該方式,一方面有利于強化學生的科研素養、工程實踐能力、創新能力和團隊協作能力的培養;另一方面,還可促進實驗教學設備的利用率、教學效率和教學質量的提高,也有利于提高學生的學習興趣和積極性。
(2)嚴格實踐環節管理。強調實驗課、課程設計與畢業設計的重要性,將實驗教學、課程設計與課堂教學同樣要求,要求教師在制訂教學進度表的同時也要明確實驗教學應完成的內容和要求,制訂出實驗計劃表,定量或定性地對學生的實踐能力進行評價。
(3)以參加學科競賽活動為依托,加強學生創新能力培養。以全國軟件專業人才設計與開發大賽、河南省程序設計大賽、全國電子設計大賽、“飛思卡爾”杯智能汽車競賽等各類學科競賽為平臺,加強對學生創新能力和實踐能力的培養。
(4)加強畢業實習與畢業設計環節,采用畢業實習、畢業設計及就業一體化教學模式。一方面,畢業實習前的就業指導等活動使學生對專業的就業形勢、就業現狀及企業需求等方面有了一定的了解,從而使學生結合就業意向開展實習,提高實習效果,增加就業機會;另一方面,畢業實習前分配相關畢業設計任務,學生帶著畢業設計相關問題到企業實習、調研、實踐,增強了實習過程的針對性和目地性,既豐富了畢業實習的內涵也提高了畢業設計的質量。采用該方式既有效完成了畢業實習及畢業設計兩個關鍵教學環節又鍛煉了學生的動手能力、積累了實踐經驗,從而為學生的高質量就業打下堅實基礎。
三、保障措施
為了保障專業建設的順利開展,我校主要采用了以下保障措施:
第一,高度重視專業建設和教學改革工作,組織廣大教師開展“轉變教育思想,更新教學觀念,培養高素質人才”的討論,明確專業建設的目的和任務。
第二,加強師資隊伍建設。探索學校與企業共建師資隊伍制度,加強年輕教師的培養及雙師型教師的培養,吸引企業優秀人才加入師資隊伍;引導教師到產學研基地掛職,鼓勵他們參加相關應用技能的培訓;鼓勵教師積極轉換從理論到理論、從書本到書本的角色,適應應用型人才培養的需要。
第三,建立以強化能力為導向的應用性人才培養的實踐教學模式的長效機制,為實踐教學改革提供制度保障,形成與之相適應的領導體制、管理制度、質量保障措施、考核評價體制等,構成完整的運作框架。
第四,建立和健全學院的各項教學管理制度,規范教學行為。為了保障教學改革工作的順利開展,學院制定了精品課程建設管理辦法、教學指導小組工作條例、關于加強新進教師指導工作的規定、畢業論文(設計)實施辦法、教學督導實施辦法、實驗教學管理規定及關于加強新進教師教學指導工作的規定、教材選用規定等文件,保障各項教學工作的順利開展。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 24-0067-07
1背景
作為我國著名的財經院校之一,中南財經政法大學在財經、政法、管理等學科具有較大優勢,為了更好的滿足這種需求,培養更多社會急需的復合型高素質專門人才,2007年中南財經政法大學獲得上級部門批準,正式開設計算機科學與技術專業,招收計算機本科生,為辦好開設計算機科學與技術專業,我們應該明確我校計算機專業的培養目標,培養具有財經類特色的計算機應用人才,要作重培養學生的實踐能力。
在此背景下,我們研究了國際上關于計算機課程體系的IEEE/ACM CC2005系列規范,研究了MIT等美國大學的計算機相關專業本科課程設置,研究了香港最好的3所大學,實地考察了清華大學、北京大學、北京理工、浙江大學等國內知名大學和中國人民大學、中央財經大學、上海財經大學、浙江工商大學等具有財經背景的大學,在此基礎上我們提出了“定位是基礎,特色是突破口,知識領域和全程教學計劃是重點,實踐能力培養是保證”。
2國內外知名學校計算機專業課程體系設置情況
為了開設好我校的計算機科學與技術專業,培養有用的人才,我們對國外、香港和內地的大學的計算機專業開設情況作了調研,在調研過程中我們有以下原則。
a 充分準備、做到有的放矢
外出學習調研是一個難得的機會,為了能獲得寶貴的第一手資料,我系成立了學科調研小組,首先對國內外開設“計算機科學與技術專業”的學校(院)進行網上資料搜索,對所搜索的資料進行分析比較,將不同學校分為三類:著名大學、與我校同性質的大學和該專業辦學有特色學校,確定調研重點學校;其次,根據我校特色及所開專業屬性,定制調研內容;即在充分準備基礎上,制定調研方案。
b 多方調研,獲取第一手資料
根據調研方案,我系組織部分老師多批次外出調研,具體地域有:北京、華東地區、武漢,具體學校有:中國人民大學信息學院、首都經濟貿易大學信息學院、北京理工大學計算機學院、復旦大學計算機科學與工程系、上海財經大學信息管理與工程學院、浙江大學科學與技術學院、浙江工商大學計算機與信息工程學院、寧波大學信息科學與工程學院、武漢大學計算機學院、華中科技大學計算機學院、武漢理工大學計算機學院等。調研的重點是新專業開設的學科定位、課程體系設計、教學管理和學生就業情況。每到一處,盡量與對應的部門負責人進行座談交流,了解他們的專業建設、師資結構、畢業生定位、就業、教材建設、實踐性環節,今后的發展方向、遠景規劃以及市場競爭中存在的問題,并參觀考察部分單位的實驗室。
c 耐心求教,以期得到辦學真諦
調研期間,由于諸多原因,調研工作也不順利。我們就采取“狗仔”戰術,跟蹤采訪求教,不達目的不罷休。由于有時有關人員工作很繁忙,我們就一直等候,直到他們開完各種會,再向其討教有關問題。
通過調研,我們了解到國內外知名學校計算機專業開設情況。
2.1國外知名學校計算機專業課程體系設置情況
從著名的Computing Curricula 1991到現在尚未完成的Computing Curricula 2001(目前稱為CC2005),中間經過了十多年。萬維網Web的出現以及在全世界的迅速普及,計算機在各行各業的深入和廣泛的應用,使得計算的概念在過去的十年里發生了巨大的變化。CC1991將計算機科學、計算機工程和軟件工程融合在一起,而CC2005包含五個相對獨立的部分:CCCS(計算機科學)、CCCE(計算機工程)、CCSE(軟件工程)、CCIS(信息系統)和CCIT(信息技術)。其中CCIS與我們國內的“信息管理系”(原圖書館系)比較接近。教育部計算機專業教育指導委員會2001-2005年進行了廣泛深入的調查研究,于2006年也正式推出了計算機科學方向、軟件工程方向、計算機工程方向、信息技術方向這四個計算機科學與技術本科專業規范,以有效地指導不同辦學單位的定位,鼓勵按照多規格發展思路辦學。
我們研究了UC Berkeley、Stanford、Princeton、GeorgiaTech等大學的計算機相關專業本科課程設置,發現各大學在保持其各自辦學特色的基礎上,也逐漸吸納了CC2005的一些課程改革理念,例如Berkeley在計算機理論、計算機工程方面都開設出系列的課程;Princeton開設了計算機工程、信息技術等方向;Stanford的選修課程非常豐富,可以分出算法理論、數據庫和信息系統、圖形和人機交互、網絡與分布式系統、人工智能、軟件系統設計等方向。而佐治亞理工大學計算機學院開始采用全新的ThreadsTM培養方案。ThreadsTM培養方案提出了一種新的組織課程的方法,代表了課程設置多元化、多方向的培養模式,并構建了一種長期的動態的課程體系。該培養方案的基本目標是培養學生終身學習及自我調整適應未來社會需求的能力,并給予了學生在廣泛的領域中選擇專業方向,以及將個人學習計劃納入市場大環境中的機會。
2.2香港名校計算機課程體系的開設情況
通過網上的資料收集,我們發現香港的同行也十分重視CC2005的課程體系,在他們的課程改革中也參照了該體系的思想,而且大家都非常重視數學基礎和編程基礎。港大和中大具有比較濃厚的人文基礎,在人文和通識教育方面的課程很有特色。
香港大學率先完成了新課程體系的設置,他們的課程方向基本上體現了CS、CE、SE、IS這4方面的內容。尤其是他們關于信息系統集成方面的課程很有特色,這門課程實用性很強,而過去國內外大學都很少開設。學生畢業后很多都從事系統集成工作,即使將來做研究,具有系統集成經驗也是非常重要的。
中文大學的CS、CE兩個方向的設置非常明顯。而且他們正在進行新的課程設置,準備提供更多的選修課程,使得學生在高年級能夠進行專業分流。中文大學有一個非常成功的work-study項目,學生保留學籍到公司工作半年到一年(相應地延長學籍),然后回來做畢業設計,每屆學生有50%以上選擇參與該項目。
香港科大的選修課程比較豐富,也有CS、CE兩個方向。他們非常重視程序設計能力訓練,有5門編程課程。另外,科大對于程序設計原理、數據結構、面向對象程序設計、算法分析與設計、軟件工程、研究性學習、畢業論文等課程,設置了“honor track”(優秀學生班),進入優秀班的學生大約為全體CS、CE學生的1/8,共30名左右。學生并不固定,需要通過任課教員的考試或認可,并沒有強制的成績限制。優秀班授課廣度深度和教學進度都高于普通班。優秀班的成績評定不受正態分布的限制,完全是教員說了算。
2.3國內名校計算機課程體系的開設情況分析
教育部計算機專業教學指導委員會在《計算機科學與技術專業發展戰略研究報告》中,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,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(研究型、工程型、應用型)的教學計劃和培養方案。在計算機科學與技術(計算機科學方向)專業規范中,對知識結構要求包括:工具性知識、人文社會科學知識、自然科學知識、專業技術基礎知識、專業知識和經濟管理知識。
根據實地考察,分析國內名校計算機課程體系的現狀可知:
1) 工具性知識基本普及,其中最好的是外語、文獻檢索和科技寫作也作為一門重要的課程得到普遍重視,但是在方法論、科技協作和科技方法等“軟科學”方面還需有所提高。
2) 在人文社會科學方面,具備了普及條件,各校普遍開設大量的選修課,起到豐富學生知識結構的作用,如:上海財經大學通過4個限選模塊突出強化法律類課程。
3) 在自然科學知識方面,各校表現出差異不大。數學、物理教學在各校中普及,只是在數量上的差異。
4) 工程技術方面,各校表現出較大差異,也體現出部分學校對該方面教學的差距。傳統的工科高校,課程偏“硬”,硬件試驗課程比較多;而綜合類特別是以社科類為主的高校課程設置偏“軟”,以原理課和軟件分析設計的課程居多。教學較好地進行了工程技術方面的基本素質培養。
5) 經濟管理知識方面,各學?;旧祥_展了這方面的基礎教育。
6)工科知識方面,有些學校結合自身背景,開設了有關光電、機械、微電子等工科基礎知識課程。
7) 各學校具有較強的專業教學的實力和條件,專業知識的組織有層次,能夠適時更新;同時都努力加強專業教學的實踐環節,重視教學的實效。
根據計算機科學與技術(計算機科學方向)專業規范,課程體系分為公共基礎課、專業必修課、專業選修課和公共選修課四類。統計表明,各高校課程設置的基本框架類同,課程設置的系統性強、前后銜接有序,注重基礎,勇于開設新課。但在課程的具體設置上各有所側重和不同。課程的命名細節不盡相同,個別課程在歸類上不盡相同。
公共基礎課的普遍性最強,僅存在少數非普遍設置的公共基礎課,如英語等。專業必修課的普遍性也較強,但存在一定數量的非普遍設置的課程:如武漢大學的計算機圖形學等等。
差異充分體現在對專業選修課的設置上。在計算機學科的縱深層次、實用計算機技術、理論基礎與技術等方面有不同程度的體現,課程內容更加豐富,各具風采。公共選修課的選課方向一致,但在具體課程設置上也有較大差異。
3財經類大學開設計算機專業的建議
3.1定位是基礎,特色是突破口
國家和社會對計算機專業本科人才需求與信息化的目標、進程密切相關 ,計算機市場很大程度上決定著對計算機人才的層次結構、就業去向、能力與素質等方面的具體要求 ,計算機類專業畢業生不是數量太多或質量太差,而是滿足社會需要的針對性不夠強、結構上不合理。
如圖1所示:計算機人才培養應是與社會需求相匹配的金字塔結構,為了保障國家根本利益:必有一支計算機基礎理論與核心技術的創新研究隊伍――科學型人才;為了大部分IT企業的發展:主要開發滿足國家信息化需求的產品――工程型人才;為了企事業、國家IS的建設與運行(主流需求)――信息化技術型人才。
計算機科學與技術原有含義相對于社會需求已經不能容納目前的辦學規模,而信息化社會有很大的、長遠的對信息化建設人才(信息技術人才)的需求,還沒有哪個專業在滿足,而 “計算機專業”應該是最靠近培養這方面人才的,以“規格分類”為核心思想 ,實現總體結構調整,解決人才培養與需求結構失衡問題,在“計算機科學與技術”專業名稱下,鼓勵不同學校根據社會需求和自身的實際情況,為學生提供不同類型的、本科水平的教學計劃考慮三種不同的類型:
圖1 人才需求金字塔結構
科學型:以知識創新為基本使命,研究計算機軟件與理論、計算機系統結構、計算機應用技術;
工程型:考慮基本理論和原理的綜合應用,不僅要考慮系統的性能,還要考慮建造系統的代價以及可能帶來的副作用;可以是以硬件為主的系統,也可以是軟件系統(應用軟件、系統軟件);
應用型:承當信息化建設的核心任務,掌握各種計算機軟/硬件系統的功能和性能,善于系統的集成和配置,有能力管理和維護復雜信息系統的運行。
基于我們對于保險、民航、氣象、地震、大學等中國大型機構中信息技術部門人員所占百分比的調查,信息技術人員占2%~2.5%,同時,在各種企事業機構中信息技術人員占比率在逐年增加。信息技術作為大學人才培養的一個知識體系,其基本目標是:圍繞社會中各種組織機構(以及個人)的需求,通過對計算技術的選擇、應用和集成,創建優化的信息系統,并對其運行實行有效的技術維護和管理。
財經類大學一般具備經濟和管理的特色,培養的學生懂經濟,通管理,特別能理解各種組織機構的需求,所以其計算機專業培養的學生懂經濟、通管理同時能掌握一定的計算機技術,能較好的創建信息系統。所以財經類大學的計算機專業適合培養目前比較緊缺的人才――應用型(信息技術型IT)人才。
財經類大學計算機專業培養學生的目標定位是:培養計算機應用技術型、應用復合型人才為主,具有較廣泛的通識基礎,良好的人文素質,扎實的專業知識;具有較強的解決實際問題的能力;面向工程技術應用、重視實踐環節的鍛煉,具有較強的工程適應能力;具備一定的行業計算機科學與技術知識和技能。他們在理論上,應理解各種計算技術,這樣一種理解應該能夠直接指導為滿足用戶需求對技術的選擇和應用;在實踐上,應善于系統集成,善于理解用戶的需求和提供最優的滿足這種需求的技術路線,有效地對系統運行實施技術性管理。
3.2知識領域和全程教學計劃
財經類大學計算機專業比較適合信息技術型方向,表1主要是CC2005中IT與其他三個方向的知識取向比較。
表1 CC2005中IT與其他三個方向的知識取向比較
從表可以看出,IT方向的主要知識領域包括信息技術基礎,程序設計基礎,集成程序設計技術,人機交互,信息保障與安全,信息管理,計算機網絡,平臺技術,系統管理與維護,系統架構與集成,社會知識與專業素質,Web系統和技術。
1) 信息技術基礎
其中包括基本概念(17學時)、組織機構的信息化(6學時)、信息技術發展史(3學時)、信息技術與其他學科的關系(3學時)、典型應用領域(2學時)、數學與統計學在信息技術中的應用(3學時)。
2) 人機交互
人的因素(6學時)、應用領域中的人機交互問題(2學時)、以人為中心的評價(4學時)、開發有效的人機界面(時)、易用性(1學時)、新興技術(2學時)、以人為中心的軟件開發(5學時)。
3) 信息保障和安全
基本知識(3學時)、安全機制與對策(5學時)、實施信息安全的相關任務和問題(3學時)、策略(3學時)、攻擊(2學時)、安全域(2學時)、計算機取證(1學時)、信息狀態(1學時)、安全服務(1學時)、隱患分析模型(1學時)、漏洞(1學時)。
4) 信息管理
信息管理的概念和基礎知識(8學時)、數據庫查詢語言 (時)、數據組織和體系結構(7學時)、數據建模 (6學時)、數據庫環境的管理(3學時)、特殊用途的數據庫(1學時)。
5) 集成程序設計技術
程序語言概述(1學時)、系統間通信技術(5學時)、數據映射與數據交換(4學時)、集成編碼(4學時)、腳本技術(4學時)、軟件安全實踐(4學時)、其他相關問題(1學時)。
6) 計算機網絡
網絡基礎(3學時)、路由與交換(8學時)、物理層(6學時)、網絡安全(1學時)、網絡應用領域(1學時)、網絡管理(6學時)
7) 程序設計基礎
基本數據結構(10學時)、程序設計的基本要素(時)、面向對象程序設計(時)、算法和問題求解(6學時)、基于事件驅動的程序設計(3學時)、遞歸(1學時)
8) 平臺技術
操作系統(10學時)、計算機組織與系統結構(3學時)、計算基礎設施(1學時)、企業級軟件、固件、硬件。
9) 系統管理和維護
操作系統(4學時)、應用系統 (3學時)、與系統管理相關的活動(2學時)、管理域(2學時)
10) 系統架構與集成
需求(5學時)、采購 (4學時)、集成(3學時)、項目管理(3學時)、測試和質量保證(3學時)、組織機構環境 (1學時)、系統架構(2學時)
11) 社會知識與專業素質
信息技術專業寫作 (5學時)、信息技術行業與教育發展史(3學時)、計算的社會環境(3學時)、團隊合作(3學時)、知識產權(2學時)、信息技術應用涉及的法律問題(2學時)、組織機構的環境(2學時)、職業操守規范與責任(2學時)、隱私和公民權利(1學時)。
12) Web系統和技術
Web技術(10學時)、信息體系結構(4學時)、數字媒體(3學時)、Web開發(3學時)、漏洞(1學時)、社會軟件。
同時結合中南財經政法大學社科類是強勢的特色,計算機專業目標定位在以社會主義市場經濟條件下信息化建設人才需求為目標,培養德智體美全面發展,具有良好的科學素養,具有創新精神及很強的實踐能力,既扎實掌握計算機科學與技術基本理論、基本知識、基本技能,又具備基本的經濟、法律與管理知識,具有較強的科研開發技能、管理能力、創新精神和團隊協作精神,主要能從事財經、政法領域,兼顧其它領域中計算機科學技術的應用研究、項目開發和技術管理工作的綜合型、實用型中高級專門人才的前提下,我們應該還應該開設經濟學,管理學,法學、會計學等相關課程。
中南財經政法大學計算機科學與技術專業要求總學分為166學分,其中英語政治等公共必修課占了50學分。公共選修課和任意選修課占8學分,實踐環節占14學分,只有94學分可用于專業課程,下面是專業相關課程的學時學分要求。
(1) 專業基礎課
(3) 專業選修課
專業選修課中我們提供了較多的課程,由學生在老師的指導下根據自己的興趣自主選擇適合自己發展方向的課程學習。
3.3實踐能力培養
實踐教學與理論教學是學校教學體系中不可缺少的兩個部分,對實驗教學來說就是要解決理論聯系實際的問題。我們要通過理論教學、實驗教學、專業綜合實訓與校外的專業實習、社會實踐共同實現了“應用型、融通性、開放式”的計算機專業人才培養目標。
要達到這個要求,首先,實驗教學內容要與時俱進,緊跟信息技術發展的前沿,以培養學生實驗動手能力和創新能力為核心,本著“厚基礎、強理論、重應用、促交流”的教學理念、培養具有較高的計算機應用與開發水平的、適應性強的、有較強創新能力和開拓精神的人才。其次,在實驗教學中,要通過開展基礎操作性實驗培養學生的基本技能和動手能力;通過開展綜合應用性實驗,培養學生的綜合適應能力與團隊精神;通過開展創新設計性實驗培養學生的創新能力與開拓精神。最后,要搞好實踐教學,需要做好實踐教學規劃,我們實踐教學規劃的原則如下:
a) 以教學改革為先導,以培養學生的創新意識和創新能力為目標;
b) 以實驗教學內容和方法的改革為基礎,完善實驗教學體系,建立既獨立于課堂教學又與其密切配合的計算機實驗教學體系;
c) 建立一支業務能力強、敬業愛崗、人員相對穩定的實驗教師隊伍;
d) 加強實驗教材和精品實驗課程建設,出版系列特色實驗教材。
4結束語
我們認為辦好計算機專業“定位是基礎,特色是突破口,知識領域和全程教學計劃是重點,實踐能力培養是保證。”
1) 定位和特色。我們認為在中南財經類大學的計算機本科教學應該定位于應用技術型,將培養目標定位在以社會主義市場經濟條件下信息化建設人才需求為目標,培養德智體美全面發展,具有良好的科學素養,具有創新精神及很強的實踐能力,既扎實掌握計算機科學與技術基本理論、基本知識、基本技能,又具備基本的經濟、法律與管理知識,具有較強的科研開發技能、管理能力、創新精神和團隊協作精神,主要能從事財經、政法領域,兼顧其它領域中計算機科學技術的應用研究、項目開發和技術管理工作的綜合型、實用型中高級專門人才。
2) 知識領域和全程教學計劃,按照計算機科學與技術(信息技術方向)專業規范,結合中南財經政法大學的經、法、管特點,改進課程體系,不斷完善課程設置,建立相應的全程教學計劃。同時將專業課程下放,在第一時間與新生見面,提高專業穩定率。
3) 強調學科特色,加強實踐教學。在實踐教學體系上,精心設計實驗內容,搞好實驗室實驗、實驗室實訓、實習基地實習項目和畢業設計等實踐環節,推進實驗教學。
參考文獻
[1] CC2005. The Overview Report of Computing Curricula 2005. /portal/cms_docs_ieeecs/ieeecs/education/cc2001/CC2005- March06Final.pdf
[2] 計算機科學與技術專業教學指導分委員會. 計算機本科專業發展戰略研究報告(討論稿)[J]. 高等學校理工科教學指導委員會通訊,2004,(11)。
[3] 2006-2007 Computer Science Threads General Catalog, Georgia
Tech. catalog.gatech.edu/colleges/coc/ugrad/comsci/
threads.php
[4] 黃維通,許忠信,朱小梅,李秀. 中外計算機應用人才培養比較[J]. 計算機教育,2005,(5).
[5] 潘洪軍. 高校計算機專業課程結構體系構建的思考[J]. 計算機教育,2005,(4).
作者簡介
駱正華 中南財經政法大學信息學院計算機系 430074
二、如何設置物聯網工程專業培養目標與課程體系
物聯網技術具有“新、長、?!钡奶攸c。物聯網工程專業開辦不久,學科建設還不夠完善,課程體系的設計在國內外無先例可以借鑒,并且在物聯網技術和產業發展過程中,物聯網工程學科體系也必然要經歷一個不斷深化的認識過程。如何建設物聯網本科專業是我們面臨的嚴峻問題。從下面幾個關系入手分析:
(一)物聯網工程專業教學體系與社會對專業人才需求的關系。物聯網工程專業究竟應該歸屬于哪個學科門類?關于物聯網的結構,人們已經形成了一個共識,那就是可以分為感知層、網絡層與應用層。如果從電子學科的角度出發,體現出電子學科的特點與優勢就應從感知層入手,擴展到網絡層與應用層,建設“傳感網技術專業”。如果從計算機學科的角度出發,從網絡層與應用層入手,展開到感知層,建設“物聯網工程專業”,也正體現出計算機學科的特點與優勢。因此,作者認為,從教學的角度來看,“物聯網工程專業”應歸屬于計算機學科門類。
在考慮新專業培養目標定位與課程體系設置時,應該充分考慮到未來畢業生可能從事的就業崗位和就業的能力需求出發,反過來審定我們所設計的培養目標對課程體系和內容進行取舍。要做到這一點,就要多多聽取意見和建議,集思廣益,為物聯網工程專業培養目標的定位與課程體系的建設提供科學依據,防止脫離科研與產業實際,由少數人閉門造車,做出草率決策。
(二)課程設置與計算機專業課程體系的關系。物聯網是計算機技術與電子學科、智能學科緊密結合,并在各行各業更深層次應用的必然產物。從物聯網產生的技術背景看,計算機技術是物聯網技術發展的基礎,從學科關系上來說,它的知識基礎是計算機學科,所以它的未來發展仍然將倚重于計算機學科。從現在個別申辦物聯網工程專業的學校提出的教學計劃來看,完全是另起爐灶,重設新的課程體系,擬開設十幾門,甚至是二十幾門冠之以“物聯網”某種技術的課程,脫離了依托計算機專業的教學體系。如果一個學校要在短時間內開設那么多門新的課程,無論在教材建設、實驗室建設以及師資準備上,都是不現實的。這樣開設一個新專業,失敗的可能性是很大的。因此在物聯網工程專業教學計劃與專業課程設置上,一定要處理好與成熟的計算機專業課程體系之間的關系。
(三)基本能力培養與不同學校專業辦學特色的關系。每一所大學都有自己的歷史和發展過程,所以每個學校的強勢學科、教學資源、實驗條件、師資條件都是各具特色的,其教學資源建設與積累的基礎,也都必然有自己有別于其他大學的特色。比如,工科的院校有的在計算機體系結構研究與教學方面具有優勢;有的偏重理論研究的大學在軟件理論教學與研究方面具有優勢;有偏重藝術的大學在計算機網絡應用方面具有優勢;有的大學在射頻應用技術方面具有優勢。在物聯網工程專業建設中,應該考慮不同大學的特色,在滿足基本與共性要求的基礎上,充分利用和發揮各個大學的優勢,揚長避短,形成具有不同特色的物聯網工程專業建設。
三、物聯網工程專業課程建設
物聯網工程專業實際應用性強,課程建設應該堅持“重理論,強實驗”的原則。物聯網工程專業課程建設包含兩部分的內容,一部分是計算機專業主干課程作為基礎課,另一類是具有出物聯網工程專業特點的專業課課程。計算機學科的基礎課程已經在《高等學校計算機科學與技術計算機科學與技術專業公共核心知識體系與課程》與《高等學校計算機科學與技術計算機科學與技術專業人才專業能力構成與培養》中作出了系統的討論,這里就不做過多的重復和引用了。