計算機科學與技術論文范文
時間:2023-04-10 04:04:39
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篇1
首先,計算機網絡技術的應用要遵守規范性的原則。只有其本身是規范的,能保證它的發展和應用過程都是科學技術、規范的,才能提高計算機網絡技術的應用效率,才給用戶提供準確、方便、快捷的服務。在計算機網絡的應用過程,就要堅持規范性的原則,才能充分發揮設備的作用和功能,才能保證網絡系統運行中的精度和協調度,進而才能夠保證計算機網絡應用的高效性和穩定性。其次,計算機網絡技術的應用還要遵守便捷性的原則。再選擇計算機軟硬件系統的時候,要考慮系統的簡便性、折舊費用等,在保證軟硬件可以滿足技術需要的同時,還要考慮網絡系統的特殊性,既要充分發揮網絡系統的功能和作用,還要能夠經得住時間的考驗。堅持計算機網絡應用便捷性的原則,在遇到產品更新升級、設備維護、維修及故障排除等問題時,解決起來會變得簡單、容易。在計算機網絡技術應用中,一定要遵守規范性和便捷性的原則,才可以將計算機的網絡技術發揮得淋漓盡致,滿足人們對網絡的不斷需求,提高網絡的應用效率,滿足信息化社會的發展。
2計算機網絡的應用技術
計算機網絡技術的廣泛應用,在現代社會發展中占據著舉足輕重的地位。Internet技術不僅在辦公中實現了遠程操作,而且在教育中,很多網絡課程教學、優秀課件的共享等,都極大地方便了教育與交流。尤其在生活中,商業進入網絡后,人們的柴米油鹽、醬醋茶等等生活用品都可以通過網絡獲得,所有的衣食住行等都可以通過計算機網絡技術解決,人們足不出戶,只要有臺連接網絡的計算機,所有的生活問題、教育問題、工作問題等都可以迎刃而解。平板電腦和智能手機的出現,更加推動了網絡技術的發展。平板電腦小巧、易攜帶,但連接網線,卻影響了其便攜性,而今的WiFi網絡技術,成功地解決了這一問題。有了WiFi技術,人們對網絡的依賴就更大了,在所有的場所,人們都可以共享網絡。現在的手機已經由原來的3G升級為4G,網絡速度更加快捷,彌補了沒有WiFi網絡覆蓋的不足,人們可以通過手機的網絡進行實時的交流和溝通。現在的生活中,如果某一環境或時刻,沒有了網絡,人們就會感到好像什么事都無法進行了。因此,計算機網絡已經成為人們生活、工作、學習中不可缺少的技術,它已經成為一種文化、一種生活融入到社會的各個領域。
3計算機網絡技術的應用前景
隨著科學技術的迅猛發展,計算機的網絡技術也將朝著更加方便、快捷、安全的方向發展。在生活中,人們通過計算機網絡技術,打破了時空上的束縛,實時地進行信息的交流和溝通;在工作中,人們通過計算機網絡技術,實現了遠程辦公的愿望,及時地進行信息的傳遞和共享。所以計算機網絡技術已經成為人們生活的必需品,這就要求其不斷提高“品質”。現在的網絡技術是人們生活、工作、學習的重要手段,因此在未來的發展中,要求網絡技術要更加的穩定,而且還要快速。因為網速過慢,使信息不能及時傳播或共享的下,尤其是企業很可能會造成很大的經濟損失。另外,就是網絡技術的安全性,雖然現在的網絡技術都有加密保護,但現在的網絡技術的應用已經涉及到人們財產和隱私中,所以將來網絡技術的研究和發展的重點,就將是網絡安全問題。計算機網絡技術要不斷地研發、升級,給用戶提供更多既安全便捷的應用,不斷滿足人們的需求。計算機網絡技術的發展,必將推動人類社會的發展。
4結束語
篇2
1、計算機人工智能識別技術應用瓶頸探析
2、計算機科學與技術的應用現狀與未來趨勢
3、計算機信息處理技術在大數據時代背景下的滲透
4、計算機基礎課程應用教學思考和感悟
5、中職中藥專業計算機應用基礎教學改革實踐
6、淺談虛擬現實技術在中職計算機基礎教學中應用的必要性
7、計算機圖像處理技術在UI設計中的應用
8、計算機生成兵力行為建模發展現狀
9、智慧檔案館計算機網絡系統方案設計
10、淺談如何提高計算機網絡的安全穩定性
11、計算機應用技術與信息管理的整合探討
12、計算機科學技術小組合作學習研究
13、計算機科學與技術有效教學策略研究 >>>>>計算機網絡和系統病毒及其防范措施畢業論文
14、互聯網+背景下高校計算機教學改革的認識
15、藝術類應用型本科高校"計算機基礎"課程教學改革研究
16、計算機技術在石油工業中應用的實踐與認識
17、計算機技術在電力系統自動化中的應用研究
18、微課在中職計算機基礎教學中的應用探析
19、課程思政在計算機基礎課程中的探索
20、計算機服務器虛擬化關鍵技術探析
21、計算機網絡工程安全存在問題及其對策研究
22、人工智能在計算機網絡技術中的運用
23、慕課在中職計算機應用基礎教學中的運用
24、淺析如何提高高校計算機課程教學效率
25、項目教學在計算機基礎實訓課程中的應用分析
26、高職計算機網絡教學中項目式教學的應用
27、計算機信息安全技術在校園網絡的實踐思考
28、大數據背景下的計算機網絡安全現狀及優化策略
29、基于計算機網絡信息安全及防護對策簡析
篇3
關鍵詞:應用型;教學改革;本科建設;開放性
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
當前地方農業高校幾乎都設有計算機科學與技術專業,為高科技農業、地方新農村建設、地方經濟建設培養本科人才。多數地方農業高校是二類本科院校,其計算機科學與技術專業設置也是參照重點院校進行大而全的學科設置,而立足于地方性、農業性、應用性不是很多,致使學生培養沒有恰當的定位,不如重點高校那樣在理論上工程上深入學習和掌握,也不如高職院校學生那樣實踐和技術掌握的牢靠,從而使學生的就業前景暗淡,學科建設后力不足。本文在調研多個地方農業高校計算機科學與技術專業建設現狀的基礎上進行深入的分析和總結,結合本校學科建設的經驗,提出了開放式的應用型計算機科學與技術專業本科建設模式,以“知識-素質-能力”為原則,完成了計算機科學與技術專業的培養方案、實踐體系、教學模式、考核方式、教材建設等方面的分析與研究。
1培養方案
地方農業高等學校在二類本科招生情況不是很好,第一志愿報考率不是很高,經常需要降低分數線來完成招生任務,新生的文化素質和各種能力相對不足。為此培養方案要滿足不同層次學生的不同的需求;要求培養方案具有彈性,不僅每年新一級學生培養方案要與時俱進,正在學習的學生培養方案也要根據學生的素質和社會的需要進行適當的調整。
通過分析當前多數高等農業院校的計算機科學與技術專業的培養方案發現它與其他類型的學校沒有什么太大的差別,培養模式也大體相同,使農業高校的學生要和重點院校的同專業學生面向相同的就業市場,造成競爭力不足,另外重要一點是計算機科學與技術專業沒有體現出農業高校的特色。為此要按照農業高校的定位重新規劃培養方案,以服務地方、服務基層的高科技農業和農業信息化為目標進行調整,要加入計算機在農業的應用、農業數據采集、地理信息系統在農業中應用、精確農業等課程,專業課程也要以應用型為特征進行調整,指出計算機科學與技術專業是培養農業信息化和農業科技服務的高級人才,為農業的發展提供高質量的計算機服務。
應用型人才要以培養學生的工程素養為基準,滿足農業建設和經濟社會對大批計算機開發性人才的需要進行,能夠進行農業信息系統開發、農業網絡建設與管理、軟件系統管理、客戶培訓和服務、項目開發、設計和調試等方面從事工作,為此要加大計算機應用方面課程設置,側重應用性、實踐性環節,注重計算機學科應用能力的培養[1]。跟隨信息社會發展步伐,減少硬件的課程,比如模擬電子和電路、單片機原理和微型計算機原理,這些課程內容可以在講授計算機組成原理以實例引入。不應過多強調大而全的基礎課程,應加強知識綜合,強調應用性、針對性和系統性。
2實踐體系
計算機科學與技術專業的應用型本科建設的重要內容是專業的實踐體系的建立和完善。培養方案中設置了課程實驗、課程設計、社會實踐、畢業設計等多種形式實踐內容[2]。在課程試驗中要大幅度提高綜合性和設計性試驗,減少驗證性試驗或讓學生課下自主進行。實驗課要提高學生解決實際問題能力,也要提高學生興趣和主動性。實踐教學以課程設計和畢業設計為主,系統化的進行學生的項目培訓和知識組織以及綜合能力的提高。
課程設計是以班級為單位教學,對已經學習過的某門課程的知識進行綜合,一人一題進行計算機項目開發,學生獨立設計和完成,以培養學生的綜合解決問題的能力和創新能力為核心,應該以農業相關的項目為主,比如養殖業管理系統、種植業信息系統、糧食質量追蹤管理系統、氣候數據自動采集等等,培養學生與農業相關的信息系統或處理系統,提高學生就業能力。如果課程設計的題目較大,又綜合已學過的多門課程,則采用多名學生協同完成,進一步增強學生交流能力、合作解決問題能力。為了提高學生閱讀源程序的能力,鼓勵學生在課程設計中引用開源項目的部分內容,或把課程設計的內容融合到網絡上協作的項目開發中,使學生在實際應用中提高自己的成就感,也可以加快學生的項目開發經驗積累和編程能力的提高。
畢業設計以解決農業信息化和高科技農業系統為主進行的設計與開發的綜合性應用項目,把學習到的農業知識進行現實化、實用化,進一步提高學生動手解決問題的能力。計算機科學與技術的畢業設計要按照軟件工程和信息開發的標準編寫文檔、撰寫程序代碼,提交一個項目總結和程序系統,包括開發文檔、程序源代碼、數據庫結構、配置文檔和測試文檔,這是本科四年的計算機知識總結和能力培養的集中體現,要學生獨立完成,在答辯委員會的嚴格審核和測試下完成畢業設計,畢業論文不再進行包含大量基礎知識和重復開發文檔內容的撰寫,側重于提高學生的應用能力,培養出應用型的人才。
3教學模式
課堂教學更應該注重自主學習和互動式教學,以培養學生靈活掌握基本理論和應用技術為中心,減少講授的時間,大幅度增加討論課、分析課、現場觀摩課,補充新技術講座。提高第二課堂的學時,教師多多參加學生自學輔導,進一步提高學生學習的自主性。在整個教學過程中始終要貫徹“知識-素質-能力”這個基本原則來組織教學和教學準備[3]。
當前多媒體技術和網絡技術的應用豐富了教學手段,也為學生進行構建主義形式的知識掌握提供了基礎。圍繞教學大綱的知識材料以網絡的形式,讓學生主動去學習去,尋找自己需要的內容,可以提高學生分析問題和解決問題的能力。網絡輔助教學使學生隨時得到幫助,也可以使學生一起協同學習,提高學習的興趣。多媒體以豐富多樣知識形式展示給學生,拉近學生與實際應用之間的距離,讓學生更加自然地掌握計算機的基本知識和基本理論。為此要建立“以學為中心”的教學模式,教師成為組織者、指導者、幫助者和促進者,教師利用情景、協作、討論等諸多學習環境要素充分發揮和調動學生的主動性、積極性和創造性,使學生有效地實現對當前所學知識的深刻理解和熟練掌握。
校園網絡的應用要充分化和高度化,讓網絡教學成為課堂教學有益的必不可少的部分,來進一步提高學生知識掌握和能力的培養。學校要加大教學資源建設的投入,使校園網上的應用更加豐富。即學校購買其他高校優秀課程資源或優良的公司開發的教學資源,快速構建學校的教學資源平臺,在此基礎上學校要依據自身的特色和學校的定位,進行各個課程網絡資源的二次開發或原創性開發,使網絡教學資源更好地服務于本校的教學。
4考核方式
當前很多地方農業高校的計算機科學與技術的考試仍然是傳統的閉卷考試,以分數判斷學生對課程知識的掌握程度,對于計算機科學與技術專業強調素質和能力來說不是很適合。隨著信息社會的發展,知識是爆炸性的增加,知識的獲得變得非常容易,不一定需要記憶和嚴密的推理,關鍵是判斷學生學習和掌握知識的能力,是否通過課程能夠提高學生的動手解決問題的能力是一關鍵指標,為此要采用符合學科的項目系統開發、課程報告等考核方式。
考核方式的改變不是一蹴而就的,要對當前的閉卷考試進行改良,以多種方式的綜合為主,由知識測試、課堂狀況考查和試驗檢查或試驗設計能力組成。課堂狀況考查比重加大可以提高學生在課堂上的回答問題和討論課的積極性,促使學生更加獨立地完成作業和專題報告,使學生主動地獲得知識。激勵學生與教師的互動,進一步提高學生的知識組織和表達能力、思考與解決問題的能力、計算機專業素質和創新能力。
5教材建設
在教育部本科教學工作水平評估的指導下,地方農業高等學校都選擇了清華大學出版社、高等教育出版社、機械電子工業出版社、科學出版社等優秀教材,甚至選擇了國外著名大學的教材應用于教學。這對于應用型本科建設是不太恰當的,學生學習變得非常吃力,花費更多的時間去掌握知識,降低了素質和能力的培養,從而使現在的地方高等學校培養出來的計算機科學與技術專業本科生分析問題和解決問題的能力低下。為此要進行教材選擇方向的改變,選擇滿足“知識-素質-能力”原則的教材,選擇符合應用型人才培養的教材。當前很多出版社都認識到這樣的問題,也陸續出版了很多關于計算機科學與技術的應用型教材。對這些教材進行分析,發現多數都不是非常適合地方農業高等學校計算機科學與技術專業。為此進行教材建設已經成為當前比較迫切的任務,地方農業高等學校要聯合起來,研究如何使教材內容滿足本類學校應用型人才的培養,符合農業信息化建設,符合當前計算機科學與技術專業的最新發展,同時也注重學生的當前知識水平和能力。
6結束語
隨著高科技農業對信息化要求的提高,計算機科學與技術專業在地方農業高校中的地位大大加強,其本科專業建設變得非常緊迫。在總結本校計算機科學與技術專業建設的基礎上,本文提出了一個開放式的學科建設模式,按照“知識-素質-能力”的原則進行培養方案、實踐體系、教學方式、考核方式和教材建設等方面進行全方位教學改革,對計算機科學與技術專業新的教學思路進行深入研討,提出專業建設措施。當前社會需要創新能力更強的人才,培養學生技能和實踐能力為成為必要,為此各個地方農業高校要更新教育觀念,加大教學改革,進一步提高地方農業高校計算機科學與技術本科學生的專業素質和各個方面的能力,為地方經濟建設和農業信息化做出更多的貢獻。
參考文獻:
[1] 李鴻. 新建地方本科院校計算機科學與技術專業定位初探[J]. 計算機教育,2008,(04):94-96.
篇4
關鍵詞 高職院校;計算機專業;教學改革;專業設置
中圖分類號:G712 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2014)21-0080-02
1 當前高職院校計算機科學與技術專業存在的問題
課程結構布局不合理 長期以來,計算機專業重理論、輕實踐成為比較突出的問題。如以普通高職院校的課程安排來講,有采用“3+1”的課程方式,也有采用基礎課、專業基礎和實踐三部分,在課程安排的時間上來講,都存在實訓時間短等問題。課程內容脫離實際,內容的變化趕不上技術的變化,給高職院校課程改革帶來很大的問題。
教學方式單一 計算機屬于應用型和實際操作性非常強的學科,傳統的計算機科學與技術的教學突出理論知識的教學,并采用集中授課的方式,包括計算機實驗、學年論文、課程設計、畢業設計等。通過傳統的教學方法,給學生灌輸相關的計算機理論知識,不僅不能吸引學生的學習興趣,反而將專業知識的學習作為任務來完成,不利于對知識的真正吸收。
人才培養與就業需求脫節 根據課程教學要求,學生要全面掌握相關的理論知識,學校要培養學生在計算機方面的應用能力。這種課程要求使學生在學習的過程中不能完全掌握基礎知識,也不能有效培養在計算機領域中有著獨特的應用能力和操作能力的人,導致高等院校在計算機方面的人才培養中處于非常尷尬的地位。這就使得企業得不到需要的人才,學校不能培養綜合素質比較高的人才、實用性的人才,學校培養和企業需求之間存在很大的矛盾。
2 計算機科學技術專業改革的思考
如何在未來的高等院校的發展中體現自身的特色,是當前高等院校必須思考的特色。應用型人才的培養必須根據我國的經濟和社會的發展,在教學大綱的指導下,通過整體學科教學內容的優化,加大對學生實踐能力的培養。同時結合大綱的原則,采用崗位對應的方式對課程模塊進行設計,并改進教學形式和方法。而要具體落到實處,必須從以下幾方面入手。
加強對教學方法的改革 俗話說教育的關鍵在于教學,教學的關鍵則在于方法。因此,要提升教學質量,培養應用型人才,必須改變傳統的教學方法。其具體的思路是:首先,轉變以往的以教師為中心教學方式,轉變為以人為本發展理念的個性教育,通過個性的教育,充分發揮學生的潛能;其次,通過在教學中采用案例教學的方式來取代以往單一的理論教學;再次,增加教學過程中的師生互動,改變傳統的被動接受局面;最后,在學習中多采用團隊合作的方式來改變傳統的個人奮斗的方式。其具體的設計如圖1所示。
構建應用型的課程模式 隨著我國經濟和社會的發展,社會對復合型人才的需求也越來越大。對于復合型人才的培養,其不僅需要特別專業的知識,還必須具有較高的人文綜合素質,如適應能力、管理能力、創新能力等。除通過教學方法實現對專業的改革,還必須通過課程體系的重新布局,來實現其改革目標。因此,在課程模式進行構建的過程中,對課程的設計必須注重知識+素質+能力的培養。在課程的目標設計方面,嚴格按照高等教育的標準來培養。在學生的應知方面則以更高層次來對待培養;在應會方面,嚴格按照國家統一的專業技能標準進行要求和培養(如國家計算機職業資格二級考試)。
通過在課程中對交叉學科的設計,培養學生良好的綜合素質,在保證國家需求的同時,結合高校自身發展,靈活對其進行處理,從而發揮高校的長處,優化專業實踐工作。
改革課程平臺模式,注重學生的個性化發展 傳統的計算機課程平臺包括基礎理論、專業主干、專業基礎、公共選修和專業選修。因此,做好對上述課程平臺的時間的調配和資源的投入、優化,從而讓學生在經歷基礎課程的學習后,更好地結合自身的愛好來選擇計算機學習的方向,以此體現學生的個性化發展。
調整大學學習的課程時間安排 高校實踐時間少,從而忽視對學生在計算機方面的動手能力的培養。因此,適當增加課程實踐的學時安排,對提高學生的動手操作能力具有重要的作用。
3 結語
總之,計算機科學與技術教學的改革,必須緊緊圍繞以人為本的理念,以培養學生的動手能力、操作能力和創新能力為主線,從教學方法、課程模式、課時安排和課程平臺等四個方面入手,實行整體規劃、動態調整的策略,才能更好地實現對教學的改革。■
篇5
關鍵詞:教學改革;培養模式;教師教育
中圖分類號:G64 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 19-0040-03
1引言
綜合性大學舉辦教師教育是世界各國教師教育改革和發展的基本走向,也是中國師范教育從傳統走向現代的新趨勢。隨著社會的發展,中國的教師教育呈現出教師來源多元化、教師職業專業化、培養培訓一體化以及教師隊伍高學歷化等新的發展趨勢,教師教育由此進入了一個嶄新的時代。[1] 傳統的師范教育必須改革,才能獲得新的發展。
對于綜合性大學中的教師教育來說,當前所面臨的困境與挑戰主要表現在兩個方面:一是綜合性大學的辦學理念與文化對原有師范院校辦學理念與文化的沖擊;二是當前基礎教育改革尤其是課程改革的深入推進對原有師范教育內涵和方式的挑戰。[2]將教師教育納入綜合性大學之中,對原有師范院校辦學理念與文化的沖擊是很明顯的。
原有師范院校在轉型或合并組建綜合性大學后往往會感受到一種切實的生存危機和發展困境,長期以來的“師范性”與“學術性”之爭實際上也是這種危機的典型反映。在這種情況下,如何重塑自身的“學術性”,促進“師范性”與“學術性”的和諧發展,如何鞏固并拓展自己的生存空間,已成為綜合性大學教師教育所面臨的一個緊迫問題。
對于計算機科學與技術教師教育專業的課程體系主要依據普通高等院校計算機專業的計算機課程體系而設置。但是計算機課程發展具有結構的不穩定性,并且在具體的制定和實施中出現的偏差、課程體系缺乏整體優化,理論教學過多、教學內容陳舊,教育思想、教學模式依然以教師為中心,教學手段和教學方法落后。由于受硬件條件的限制,教學方式則是以課堂教學為主,課程實驗也大多以簡單的驗證性為主;課程內容重復,各類課時比例不盡合理,對計算機科學與技術的新知識及現代教育理論較少顧及,難以激發學生的學習興趣,師范性不突出,職業技能訓練不足,嚴重地影響了學生的個性發展,不利于學生創造性、動手能力和自學能力的培養,不能滿足在新課程改革下中小學信息技術教育對教師所提出的新要求。
2計算機科學與技術教師教育專業培養模式
廣州大學計算機學科現有三個專業計算機科學與技術、軟件工程、網絡工程;其中計算機科學與技術專業又分為信息與軟件方向、信息管理方向、計算機教師教育方向。每年招生人數大約200-280人。這些專業或方向都有各自的培養計劃,學生在招生時選擇的專業,很難中途換專業,不利于復合型、創新型人才的培養。
我們根據國內外大學本科教學發展的趨勢和我校的現狀,提出建立計算機類專業、方向教學大平臺,建立一個立體化跨專業的人才培養模式,希望培養出具有個性化,創新意識的復合型、寬口徑的本科畢業生。
在此平臺下,建設計算機科學與技術教師教育專業,本專業的培養規格應圍繞“厚基礎、寬口徑、高素質、強能力、重創新、廣適應”的人才培養思路,具有國際2l世紀教育委員會所倡導的四種最基本的學習能力,即“學會認知,學會做事,學會共同生活和學會生存”。適應計算機科學與技術學科的發展,具有良好的科學素養、文化修養和師德。系統地、較好地掌握計算機科學與技術學科的基本概念、基本原理、基本方法、基本技術等基礎理論知識,能理論聯系實際,具有良好的計算機科學與技術基本實驗技術與技能等實踐能力。主要體現在以下幾個方面:
(1) 具有良好的政治思想品質和職業道德。
(2) 具有良好的信息素養,包括信息獲取能力、信息分析能力、信息應用能力。
(3) 具有較強的數學基礎知識和扎實的計算機專業基礎理論知識。
(4) 具有較好的計算機軟、硬件、網絡方面的應用能力。
(7) 具有較熟練地閱讀專業外文資料和一定的外語聽說能力。
(8) 具有較強的組織教學能力和指導學生課外活動的能力。
(9) 具備一定的現代教育理論,能勝任中小學信息技術課的教學工作。
(10) 具備較強的自我學習能力、創新能力、教學科研能力、管理能力以及協作能力。
結合廣州地區基礎教育的需求,積極探索非定向教師教育的模式,改革教師教育的課程體系和教學內容,優化公共教育學科的課程設置,加強學生教育教學技能的培養,加強師范教育的學術性基礎和教師教育的教育專業性,使教師教育學術性與師范性并重,由封閉走向開放,極大地促進教師教育的發展,以培養適應教育現代化的高水平師資。
3課程體系的建設
培養方案的重新規劃和設計整合三個專業教學計劃整合為一個大平臺,一個計算機教師教育教學計劃,三個專業模塊的教學計劃。由于對學生已經進行了分類教育,對不同類型的學生的教學方法和手段應進行新的研究。
由于三個專業一個大平臺,大平臺中的主干課程的教學內容和教學要求應能適應三個專業的要求,重新設計和規劃主干課程教學內容、教學要求和教學方法。
建立新的學籍管理體系,使學生能方便地跨專業學習。
根據新的課程教學內容,教學方法編寫更合適的教材。剔除陳舊的教學內容,注入能反映各領域的發展趨勢及新成果、新動態的新內容,把科學精神和人文精神滲透到各門課程和各教學環節之中。改革教學方法和教學手段。構建創新能力和實踐能力培養體系。組織編寫和引進國內外高水平的教材。建立新的實驗體系和實踐環節,編寫配套的實驗教材。
建設一個分層次,跨專業的教學平臺,在培養計劃、教學計劃、教學大綱、實驗體系、實踐環節和學生管理工作進行調整和改革,將對我校計算機類專業的本科教學產生巨大推動。
學生可以通過一年到兩年的學習,對專業有所了解后,再對自己有興趣的專業或方向進行選擇。這給了學生更大的自由度,減少學生選擇專業的盲目性,并且拓寬了學生的基礎知識。而在高年級則允許學生自由選課,對學生的個性化發展提供了基礎。
改革教師培養模式,培養高水平師資。通過把教師教育和非教師教育專業構成一個大平臺,結合廣州地區基礎教育的需求,積極探索非定向師范教育的模式,培養“專業+師范”的復合型師資,師范生在完成與非師范生同樣的專業課程基礎上,加修14個學分的師范教育學程,便具有了師范生的資格,使師范教育與非師范教育逐步融為一體,優勢互補,協同共生。
4實驗體系的建設
在計算機類專業人才培養目標為基礎,在計算機大類教學平臺的基礎上,建立一個適合計算機類專業培養規格要求、以能力培養為主線的“一體化、分階段、多層次”的實驗課程教學體系。實行基礎實驗課、專業基礎實驗課和專業實驗課三個階段的實驗教學,重基礎實驗課,打好計算機類專業平臺的基礎,培養學生的基本操作、基本方法、基本技能,結合各專業理論課程體系,構建各專業的實驗課程,同計算機類專業平臺的實驗課程成為一個有機的整體。使學生系統掌握計算機基本理論的實驗教學,擴大了綜合性、設計性實驗課程,使學生掌握軟件系統分析、設計和說明的基本方法,網絡工程的設計和管理能力,具備計算機方面的研究與技術開發能力。提高學生獨立思考問題和解決問題的能力,提高學生的動手能力,培養學生的創新精神及集體協作能力。對教師教育專業通過學科教學法、教育見習、教育實習的專業實踐過程,使學生能具備信息技術教師的基本能力。
5專業發展存在的問題
由于國家教師教育的優惠條件已經不存在了,對計算機科學與技術教師教育專業的發展是一個挑戰。特別是我們學校是以大類招生,一年以后分流,由于學生對教師職業的不了解,選擇教師教育專業的學生比較少,甚至不能開一個班。
由于教師職業也面向非師范專業的學生,使得師范生的就業有更大的挑戰。
6師范和非師范專業學生的特點
師范生由于要以教師職業為目標,所以一旦作為師范生,對自己的行為要求有一些潛在約束。總的來說,師范生比非師范專業的學生相對穩重一些,學習也自覺一些。
由于有教學實習,學生的表達能力和組織能力得到鍛煉,學生在非專業能力方面比非師范生有更大的優勢,但在專業能力上一般比非師范生的能力差一些。在從事專業性很強的職業上競爭能力差一些,但在一般的專業技術職業的就業上,應有一定的優勢。
參考文獻
[1] 鐘秉林. 教師教育的發展與師范院校的轉型[J]. 教育研究,2003. (6).
[2] 錢國旗,等. 理念創新與策略思考――一綜合性大學教師教育的困境與超越[A]. 全國非師范院校教師教育協作會年會交流論文[C]. 揚州大學,2003.2004.
篇6
計算機科學與技術學科是研究計算機的設計、制造和利用計算機進行信息獲取、表示、存儲、處理、控制等的理論、原則、方法和技術的學科。它包括科學與技術兩個方面。科學與技術相輔相成、相互作用。同時,計算機科學與技術學科具有較強的工程性,應用是計算機科學與技術發展的動力、源泉和歸宿,而計算機科學與技術又不斷為應用提供日益先進的方法、設備與環境。計算機科學與技術學科人才培養必須重視實踐教學環節。
本文的主要工作就是探討如何將先進的國際計算機實踐教學模式引入到我們的計算機實踐教學體系,完善我們的計算機實踐教學體系,以進一步提高學生的創新能力。首先我們介紹國際先進的計算機實踐教學模式,然后介紹東南大學計算機專業實踐教學體系,接著介紹東南大學計算機專業實踐教學體系引入國際化實踐教學模式的探索,最后給出我們的建議。
1國際先進的計算機實踐教學模式分析
國際先進的計算機實踐教學模式的基本特征是:
(1) 強調做中學,通過實踐悟出“道理”、發展理論;
(2) 強調實踐與社會應用需求相結合;
(3) 強調實踐與個人研究興趣相結合;
(4) 強調實踐綜合與探索相結合;
(5) 強調實踐與論文相結合。
國際先進的計算機實踐教學基本模式是:“理論―實踐―新理論―再實踐”和“強化實踐”。
英國和德國采用“理論―實踐―新理論―再實踐”模式。英國普遍實行“學習―企業實習―學習”三段制教育體制 ,即學生一段時間在校學習 ,一段時間到信息類企業實習,工讀交替進行教學計劃,使學生能在所選擇的典型信息類企業環境中學習。它不僅給學生提供書本理論知識和實踐知識,而且使學生在做好就業準備的同時,具有較高的技能和創造力。德國大學十分注重實踐教學,實踐教學環節在教學組織中占有重要的地位。習題課、討論課、實踐課占較大比例;學生要到企業實習 6個月,畢業設計必須在企業完成;畢業論文題目都是來自企業的真實課題。除了強調在企業的實習和見習外,采用注重實際問題分析的實踐教學方法,以及練習實踐教學方法――學生單獨或以小組形式解決復雜問題;考察方法――參觀企業,了解實際工作的程序和方法;案例方法。實踐教學特色是“政府支持、企業主導、注重實踐過程管理”,企業是評價、考核實踐教學成果的主體。
美國采用“強化實踐”模式。美國許多大學將計算機課程實驗單獨設課,甚至列為核心課程。對于軟件類實踐課程,重視通過項目訓練培養學生的程序分析、設計和開發能力,而且關注項目訓練環節的輔導工作;開課形式是項目驅動,助教指導;實踐教學特點是助教人員配備充分,教師指導有成效。對于硬件類實踐課程,在教學過程中強化實驗教學,并注意引導學生養成正確的實驗方法;開課形式是保證基礎,興趣驅動;教學特點是實驗教學為主。另外,鼓勵開設個性化的實踐課程,注重學生的個性化發展;實踐內容由學生自己與老師商定;教學特點是教師指導為主。
2東南大學計算機專業實踐教學體系
堅持實踐育人是東南大學的優良辦學傳統和寶貴的精神財富,堅持實踐教學不斷線,將實踐育人通過培養方案和教學計劃落實到人才培養的全過程是東南大學教育特色。
東南大學計算機專業實踐教學體系是結合國際IEEE/ACM CC2005和東南大學計算機專業學科特色及優勢形成了具有三個層次、三條線的開放式創新性實踐教學體系。
三個層次分別是:
(1) 課內基礎與驗證型實驗,該類實驗主要涉及課程的相關知識點。實驗目的是使學生驗證、理解、鞏固并掌握課內所要求的基本教學內容;
(2) 綜合實驗實踐與課程設計,主要是設計與開發型實驗實踐,該類實驗實踐以“任務”或“課題”形式提出實驗要求和具體的實驗成果,要求學生通過有關課程或自學方式,掌握實驗所涉及到的知識,通過綜合利用這些知識來設計、開發并最終完成實驗項目;該類實驗旨在培養學生綜合應用計算機知識與技術的能力,培養學生帶著問題自主學習的能力,實驗涉及計算機基礎與應用開發等多方面的知識,例如,可涉及軟件工具與環境的使用、高級語言編程、編譯程序及操作系統、數據庫及網絡等方面的內容;
(3) 課外研究與創新型實驗,該類實驗重在培養學生的研究能力與創新意識;實驗室可設定研究題目,也可由學生自選題目;該類實驗可以沒有最終結果,但要求學生能提供實驗分析與研究報告,寫出有見解的心得體會。
三條線分別是:
(1) 軟件,從程序設計基礎到操作系統及數據庫、軟件工程課程設計、軟件類科研實踐、軟件類課題畢業設計;
(2) 硬件,從電子實踐初步到硬件與接口實驗、硬件類科研實踐、硬件類課題畢業設計;
(3) 軟硬綜合,從計算機系統綜合課程設計到軟硬綜合類科研實踐、軟硬綜合類課題畢業設計;計算機系統綜合課程設計以編譯系統課程設計、操作系統課程設計、硬件實驗和微型機與接口技術實驗為基礎;通過軟硬綜合實踐環節增強學生的編程能力、計算機系統認識能力、充分利用計算機系統進行實際計算機應用問題求解的能力。
東南大學計算機專業軟件系列實踐教學環節如圖1所示。
圖1 軟件系列實踐教學環節示意圖
東南大學計算機專業硬件系列實踐教學環節的示意圖如圖2所示。
圖2 硬件系列實踐教學環節示意圖
對于科研實踐,主要是由四層次的大學生科研訓練體系支撐,具有國家級、省級、校級、院系級四個級別、以學生自主研究項目和學科競賽活動為主體。共有六種實現途徑:
(1) 學生自主立項進行科研項目研究;
(2) 參加學科競賽(如,電子設計競賽、ACM國際大學生程序設計競賽、足球機器人大賽等);
(3) 提交研學作品(設計、論文、報告、軟件等)及相關資料;
(4) (含參加國際、國內各級學術活動提交論文并收入論文集或被邀請作報告);
(5) 聽科技、學術報告并撰寫與報告相關的研學材料,如文獻綜述、評論等;
(6) 其他研學活動。校級、院系大學生科研訓練計劃是計劃的基礎支撐和主體,國家級、省級和部分校級重點項目是優秀學生進一步發展創新能力的延伸舞臺。
經過努力,東南大學計算機專業實踐教學體系日趨完善,在對學生的培養上取得良好的效果,學生對計算機系統的認識能力和綜合素質明顯增強。
3東南大學計算機專業實踐教學體系引入國際化實踐教學模式的探索
東南大學主要在引入國際化實踐教學思路與內容、實踐過程模式和實踐環節考核方式等方面進行了探索。
(1) 引入國際化實踐教學思路和內容
根據 “強化基礎、軟硬結合、立足系統、面向應用、加強實踐”的教學理念,東南大學計算機專業引入國際著名大學的課外研學實踐模式和面向計算機系統的課程設計模式。對于課外研學模式,主要有:“軟件環境自學實踐”和“大學生科研訓練計劃”。對于面向計算機系統的課程設計模式,主要有:“以Lex和YACC為核心的編譯程序構造課程設計”、“以構建小型數據庫管理系統(DBMS)為核心的數據庫系統課程設計”、“以操作系統內核設計為核心的操作系統課程設計”、“以CPU設計和BIOS設計為核心的計算機系統綜合課程設計”。
(2) 引入國際化實踐過程模式
根據“構建研究型實踐教學體系”目標,東南大學計算機專業引入“開放和自主”實踐過程模式。對于“開放”,主要是采用“開放的實踐環境、開放的設計方式、開放的目標要求和開放的評價體系”,以使學生敢于探索。對于“自主”,主要是強調“以老師主導、以學生為主體”,不限定學生設計的系統總體結構、不限定學生具體實施設計的步驟、不限定最終的目標和驗證方式、不限定學生實施設計自己設計的時間和地點,以能充分體現“個性化”。
(3) 引入國際化實踐環節綜合考核模式
對于以小組為單位實施的實踐項目,采用組間考核和組內考核相結合的方式,教師全程跟蹤、加強驗收管理,不僅要提交實際可運行或可演示的系統、而且要撰寫相關論文。對于組間考核,主要依據是小組答辯、其他小組對該小組的評價以及教師對該小組的評價。組間考核得分作為小組成員最高得分。對于組內考核,主要依據是小組成員相互評價、教師抽查面試。
(4) 加強與信息類企業的合作
主要包括:邀請企業工程師擔任部分課程案例內容講解、安排實訓和企業實習、畢業設計結合企業課題。
對于“計算機系統綜合課程設計”,我們主要是參照美國加州大學伯克利分校的思路。該課程目標是:提高學生的計算機系統綜合認識能力、培養學生基于系統優化應用的思維意識、提高學生的創新能力。課程思路和方法是:從系統設計的角度,培養學生綜合運用計算機軟硬件課程所學到的知識的能力;鼓勵自主創新,經過團隊合作,設計一個小型的片上系統(System on chip),其中包括硬件系統和系統軟件的設計與實現;采用研究型教學方法。該課程的前期實踐基礎是:以微程序控制和復雜的模型計算機設計為主要內容的“硬件實驗”、以Lex和YACC設計為主要內容的“編譯程序構造課程設計”、以微內核設計為主要內容的“操作系統課程設計” 。該課程的硬件設計內容有:一個可運行31條MIPS指令、采用哈佛結構的RISC型MPIS32微處理器,串口、鍵盤和LED顯示控制器,看門狗(可選)等。該課程的軟件設計內容有:含有編輯功能的MIPS32匯編程序、基本輸入輸出系統(BIOS)、硬件各部件測試程序、MiniC編譯器(可選)、應用程序范例(可選)等。通過“計算機系統綜合課程設計”,學生的感受是“讓我們對計算機系統有了更直觀深刻的認識,而且也鍛煉了我們的能力”。引入國際化的實踐教學模式,對我們學生的創新能力起到了明顯的作用。
4思考與建議
(1) 必須加強實踐教學師資隊伍建設
擁有一支結構合理、具有豐富理論和實踐經驗的教師隊伍是實踐教學質量的有力保證。若實踐教學采用全程跟蹤、強化交互式實踐考核方式,更需要投入更多的師資力量。
(2) 貫徹“講一、練二、訓三”的基本思想和“少而精”的原則
充分發揮學生的主動性,著重啟發學生的思維,拓寬學生的知識領域,更多地采用引而不發和舉一反三的啟發式教學方法教給學生一些關鍵技術,把主動給學生。多指定一些參考書,讓學生逐步形成自己選擇資料和獲取知識的能力,提高學習的積極性和主動性。講課時間縮短,實際訓練加長。
(3) 超脫實踐內容、培養學生的創新精神
引導學生從具體實踐課題完成過程,學會總結與歸納,使學生得到的不僅是知識,而是方法、分析問題和解決問題的能力,學生不僅學會分析問題、解決問題的方法,而且學會思索、對比、概括、提高,從怕出問題到主動找問題,從被動完成任務到主動尋找好的解決問題的方法,使知識得到升華、提高。從而,掌握作研究的一般方法和過程,可自主研究一些新的問題。
(4) 通過國際計算機工程認證制度推進計算機專業實踐教學體系的國際化
將國際計算機工程實踐規范引入計算機專業實踐教學體系。
5結束語
創新源于實踐、實踐出真知。加強實踐性教學環節是我國高等教育發展的一個永恒主題。我國高等教育要適應社會發展、符合國際潮流,滿足社會對人才素質的多元化要求,必須重視實踐性教學環節在專業教育中的作用。
我們相信,他山之石可以攻玉,我們需要借鑒計算機專業國際化實踐教學模式,特別是國際知名大學計算機專業實踐教學模式,以形成能夠適應中國教育環境的計算機專業實踐教學模式,從而進一步提高學生的實踐創新能力、提升學生的專業競爭力。當然,探索具有中國特色、能與國際接軌的計算機專業實踐教學模式是一個長期的過程,需要我們共同努力。
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篇7
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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篇8
關鍵詞:計算機;科學與技術;專業;人才培養;現狀;改革;模式
中圖分類號:TP3-4
信息產業目前正在向全球經濟的主導產業方向邁進,電子計算機科學和技術于信息產業中占領了極為重要的位置,電子計算機科技人才系計算機科學和技術發展之源動力,是我國向電子計算機科學領域高峰攀登的主力軍,這便對培養具有高素質的電子計算機科技人才指出了緊迫的要求。培養適應社會需要的計算機專業人才問題應當引起我們的關注。本人就高等院校計算機專業的專業建設形式和課程體系實施了研究,著重闡明了專業辦學期間的專業辦學的指導思想、專業定位、特色及其專業培養方式、課程體系創新等諸多問題,對于地方高等院校計算機專業的建設具有一定的指導意義。
1 計算機科學與技術專業發展現狀與存在問題分析
當前在我國,計算機科學和技術專業大學生從業難的根本原因不是人才過多,而是供需矛盾表現于結構性失衡。對以培育具備應用型人才為主導的高等院校來說,更是存有既不能夠使學生具備扎實、全面的專業理論基礎,又不能夠培育學生熟悉的運用能力之問題,從而導致了顧此失彼、真正效果短板的局面。[1]
1.1 當前高校計算機專業人才培養現狀
社會對電子計算機專業人才的需求日漸強烈,信息時代社會需求多樣化的電子計算機專業人才。可是,隨著科技的發展進步,電子計算機技術人才培育方面的確存在一些問題并且逐漸顯露出來。具體表現于學生缺少創新意識,只是意味死記硬背,實踐運用能力不夠,掌握的技能與社會要求相脫節。從而導致了一方面社會針對計算機技術人才的需求進一步增大,而另一方面大批的計算機專業大學生沒有辦法找到工作。充分反映出計算機科學和技術專業人才培育中出現的實際問題。為適合新形勢下社會對計算機科學和技術專業人才的新需要,我們一定要對電子計算機科學和技術門類實施教學改革。在高校大力培育學生的創新能力,也是高校教育教學順應時展的緊迫需要。
1.2 計算機科學與技術專業人才培養期間的主要矛盾
按照以往對電子計算機科學和技術專業人才培育的認識,電子計算機科學和技術學科系相關算法之學問,培育的人才一定要具備開展算法分析與運用的能力。此是一項以專業學術發展與分析探討為導向的培育形式,在此形式下,學校注重理論知識體系的傳授,而淡化應用技術的強化培育,培育的人才偏向于學科類型、學術類型,缺少獨立克服化解問題之能力;對電子計算機開發和管理工具以及手段的運用不熟、經驗不夠、缺少對實際事物的抽象反應力。信息化社會需求的是追求職業化為目標的培育模式,要求培育的學生不但具有扎實的基礎理論,并且需具備較強的實踐運用能力。
1.3 導致計算機科學和技術專業畢業生就業難的主要原因
(1)專業定位同社會發展相脫節
高校在電子計算機科學理論探究和知識推廣層面具有很強的優勢,可對于社會需要的應用型人才的培育方面卻略顯得比較單一。
(2)教學方法及內容陳舊
當前大部分高校的電子計算機專業課堂設置依舊按照多年以前的專業設置方法,沒有與電子計算機科學發展和電子計算機運用發展同步俱進。
(3)實踐環節缺乏
當前大部分高校以課堂設計、畢業論文設計當作實習實踐的主要環節,此實踐環節存有學科片面性、同企業運用脫節、缺少系統的、完整的、具體的實習實踐環節。
(4)師資隊伍建設滯后
高校教學第一線的教師大部分屬于擅長理論類型的教員,教學十分任務繁忙,沒有時間從事運用項目的開發科研活動,缺乏實踐應用本領,沒有能力在電子計算機應用方面為學生指出更好的指導性見解。
2 計算機科學與技術專業教學模式改革的幾點建議
2.1 轉變教學觀念
在當今條件下,電子計算機技術仍處在理論學習和推廣期間,發展情勢趨于緩慢,理論學習有利于電子計算機技術在我國的廣泛發展。隨著近年來電子計算機技術的進一步發展,電子計算機已運用到生產生活領域的諸多方面,社會需要求是大批的計算機運用技術人員,企業需求具有實踐經驗,并且很快適應工作崗位、能親自動手能力比較強的大學畢業生,而高校培育的依舊只是大批理論類型、研究類型的電子計算機人才,由于在培育階段缺少真正的實踐本領及實習環節,致使學生在實踐活動能力發揮方面上還很缺憾,而且已不能適合信息化社會對電子計算機人才的需求,高校應當摒棄以往的教育模式,適應社會的發展,建構以市場為指導、以培育應用型人才為宗旨,緊密結合社會的發展趨勢,積極探求新的人才培育模式。
2.2 改革教學體系及課程設置
高校在掌握市場需要的前提下,應當依據社會需要的應用目標設置不同的電子計算機應用教育方向,例如電子計算機互聯網絡、軟件開發技術等;在教學課程設置方面,應當緊密結合應用目標選取教學課程,選取應當有所偏重,有所摒棄;把教學課程分解為公共必、選修課;專業必、選修課,針對專業必、選修課,必須做到相應的課程構架環節,課程構架內容應當與時俱進,根究企業時展運用的需求,并且依據課程的要點,促使學生通過理論學習后能夠立即融入實踐環節,并使其在掌握課程應用目標的基礎上深刻理解課程的核心內容。[2]
2.3 開展校企合作,建設以項目為主導的實踐基地
高校專業課程設計目的在于讓學生對此門專業課程能有一個更加深入的認識,掌握該門課程基本知識的運用能力。組織開展校企合作辦學的活動方式,使學生能把學習理論課程的研究同實踐能力運用有機結合起來,一方面深化了學生對電子計算機專業運用的了解,激發了學生學習電子計算機技術知識的興趣,在另一方面,企業運用項目具有一定程度的復雜度和時間的局限性,給學生也指出了更高的學習要求,在學習動力和壓力的驅使下,有效鍛煉了廣大學生的實踐親自動手操作能力以及克服實際問題的本領,同時也能鍛煉學生之間互相溝通合作的團隊互助精神。[3]
2.4 強化雙師型師資隊伍建設
雙師型教師具有相關實際運用開發經驗,在傳授理論知識時,能夠深入掌握課程的要點,并且根據具體運用實例實行講解,在實踐實習活動課中,能把運用項目的問題研究得十分透徹,條理清楚,方便學生理解和把握理論和實踐知識,同時可以在學生專業技術方面、就業方面等給予大力的支持與扶持,而且也確立了應用型人才的一個典型標桿。電子計算機專業系一項實用實踐性非常強的專業,為使培育的高校學生能夠盡快適應工作崗位,就得提升電子計算機技術動手親自實踐的能力,高校必須改變以往的電子計算機技術方面教學模式,不斷改革教學體系內容,積極加強同企業的合作,建構學生實習實踐基地,打造具有雙師型的高校師資隊伍。[4]
3 結語
在電子計算機科學和技術人才培育理念上,不僅要遵守因循電子計算機科學和技術人才培育規律,而且應當不斷拓展對廣大學生創新理念及應用能力的培育,在計算機科學和技術門類教學中,我們不但要將知識講授給學生,而且還要培育廣大學生具備較強的創新意識和應用本領。
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篇9
關鍵詞:社會需求;計算機專業教育;課程體系
1研究背景
從1999年全國高校第一次大規模擴招到今天,高校畢業生的數量在短時間內成倍增加,大批畢業生涌入就業市場,使大學生就業成為社會問題。我國正處在信息化建設的高速發展期,急需大量計算機專業人才。而目前計算機專業人才培養存在嚴重的供需問題,一方面社會需要大量的計算機專業人才,另一方面高校培養的計算機專業人才不能滿足國家信息化建設和IT 行業發展的要求,畢業生的就業質量逐年下降。造成這一現象的根本原因,是我國傳統的計算機教育教學著重于所謂的理論教育,注重教授知識產生的來龍去脈和體系背景,而忽略了目前應用技術日新月異的突破與發展,因此,我國高校培養的是高層次的專業科研人才,而非國家信息化發展急需的掌握實用操作技術的基礎應用人才。本文針對這種情況,提出一種基于社會需求的計算機專業教育模式[1]。
2計算機專業就業現狀分析
就計算機專業的就業情況來看,在信息經濟與知識經濟占主導地位的當代社會,信息產業的迅速持續發展決定了計算機學科培養的學生的就業市場比較廣闊,各級各類軟件公司、信息中心、網絡公司、黨政機關和事業單位的信息化部門、企業信息化及自動化改造部門以及發展中的高校自身,對這類人才都有很大的需求。單就信息化發展來說,無論是企業,還是政府機關、事業性單位,從中央到地方,各部門工作都呈現信息化、網絡化的發展趨勢,都需要大量的計算機人才。另外還有大量的計算機類高職高專、中專學校和社會上數不清的長期或短期計算機應用培訓班,培養的計算機類學員每年少說也在100萬以上,他們都在分割著計算機人才市場這塊蛋糕。從目前的情況看,計算機專業畢業生的需求已基本呈現飽和狀態,也出現了就業難的問題。
其實,計算機專業畢業生就業難還有更深層次的原因。近年來,隨著世界范圍內信息技術的迅猛發展,國內的軟硬件開發公司,特別是國外資本在國內的軟硬件外包公司大量出現,對信息技術軟硬件開發人員和白領工人的需求迅猛增長。同時,在我國發達地區,復合型、專業型、經營型、創新型計算機專業人才也十分緊缺。從這種情況來看,計算機教育的前景十分看好。然而,從人才市場的調研結果可以看出,由于我國很多高校并不重視面向市場辦教育,造成計算機人才市場上大量出現“有崗無人”和“有人無崗”的怪現象。高等學校,特別是非重點一般本科院校的計算機專業教育教學值得認真研究。
3計算機專業教育存在的問題
教育的目的是培養人才,人才是為社會服務的。針對計算機專業教育,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會在調研報告中指出,國家信息化的目標、進程決定著國家和社會對計算機專業本科生的人才需求程度,決定著對計算機人才的層次結構、就業去向、能力和素質等方面的具體要求。目前,計算機類專業畢業生就業出現困難的原因主要是高等院校的計算機專業人才教育模式滿足社會需求的針對性不夠,主要體現在以下幾個方面:
1) 專業設置。不同學校計算機類專業設定的教學目標大同小異,很難體現出各自的專業辦學特色。主要表現在專業名稱相似、課程設置框架雷同,甚至連相同課程的教學大綱都幾乎一致。至于教學模式,各個學校大多都延用傳統的“理論傳授+上機操作”形式。
2) 課程結構。各個學校在各個學期所開設的課程重復度較高,很難體現各校的辦學特點和辦專業的特色,無法打出各自的就業品牌效應。
3) 教學大綱。各個學校的教學大綱基本相同,很難體現異別。有的學校甚至連教學重點、難點、教學目標及選用的教材都基本相同。
4) 師資隊伍。師資隊伍老化、知識陳舊、教學方法呆板。
從畢業學生反饋回來的信息分析,高校教學的主要問題是課程設置不合理、與社會需求脫節。因此,各個學校應該根據社會人才需求以及學校的特點、專業的特點、師資的特點、學生的特點來確定準確的人才培養目標,并圍繞著目標展開有效的教育教學活動。
4以社會需求為導向,明確專業人才培養目標
專業人才的培養目標是在對社會需求、專業師資結構和專業特色等方面進行詳盡分析的基礎上確定的。人才培養出來后,是要進入社會為國家服務的,社會需求的變化決定著人才培養目標的變化。要想使培養的人才成為社會需要的人,就必須做好社會需求的調研分析工作。首先,我們收集整理了吉林化工學院計算機專業2006~2008年的畢業生就業情況數據,如表1所示。
通過組織用人單位座談會和開展問卷調查等調研活動,我們發現不同性質的就業單位對人才的要求是不一樣的。在企事業單位,畢業生主要從事企業信息化建設和管理工作,要求他們能夠熟練應用各種軟、硬件系統知識構建優化的信息系統,實施有效的技術管理與維護。在IT公司,畢業生主要從事軟、硬件開發和技術支持服務等工作,要求他們掌握工程化軟、硬件系統開發技術,具有一定的軟、硬件項目組織與實踐管理經驗,具有良好的競爭意識和團隊合作精神。考取研究生的學生主要在科研院所從事計算機科學深層次、前沿化的科研工作,要求他們具有計算機科學扎實的專業基礎知識,較強的創造、創新能力和對新技術、新知識的敏銳性。
除了調研社會需求外,我們還充分發揮現有教師隊伍在知識結構方面的優勢。我院計算機科學與技術專業從1999年開始招收本科生以來,經過了十多年的發展,在計算機軟件、計算機應用兩個研究方向上形成了一定的優勢和特色,在企事業信息管理和辦公自動化、網絡工程設計與實施、電子商務等方面具有豐富的工程實踐經驗,并與我校化工、自動化、機電等相關專業形成了學科交叉及優勢互補,完成了多個實際工程項目的設計,效果良好。
綜合考慮用人單位的人才需求和師資結構、專業特色兩方面的因素,我院明確了計算機科學與技術專業的人才培養目標,即培養熱愛祖國、擁護社會主義,具有遠大理想、高尚思想道德,具有實踐能力、創新能力,身體健康,具有良好的科學素養,系統掌握計算機硬件、軟件技術與應用的基本理論、基本知識和基本技能與方法,能在科研、教育、企業、事業、技術和行政管理等部門或單位從事計算機教學、應用研究及開發的計算機科學與技術專業的現代工程師。
5教學內容和課程體系改革
根據計算機科學與技術專業的培養目標――高級應用型人才要求,我校在人才培養方面主要以育人為先,科學與人文教育為基礎,以社會需求為導向,采取分類分層次培養的原則,分別于2006、2008、2010年對培養方案進行調整和修訂,不斷完善結構和內容,積極推進培養模式的改革和創新,循序漸進,制定出著力培養學生的實踐能力、創新精神和創業能力,充分體現“厚基礎、寬口徑、強能力、求創新”原則的培養方案。我們加大了實踐環節的比重,提高了學生的動手能力。在計算機課程體系中設置約25%的選修課,使學生在堅實的學科基礎上擴大知識面,拓寬專業口徑。構建了由公共基礎實驗,學科基礎實驗,專業實驗(包括綜合性、設計性實驗),社會實踐,課程設計,工程訓練,計算機上機訓練,生產實習,專業綜合設計和畢業設計(論文)等環節構成的比較完善的實踐教學體系,提高了學生的實踐能力,培養了他們的創新精神,達到了人才培養目標的要求。
計算機專業課程體系[2]包括理論教學、實踐教學環節、個性培養等三大主干框架,其中理論課程包括公共教育課程模塊、專業基礎課程模塊、專業方向課程模塊、專業特色任選課程模塊等四大課程模塊,實踐教學包括公共教育、學科基礎、專業實驗、工程訓練等四大實踐模塊;個性培養包括拓展教育、綜合教育等兩大個性培養模塊,即實施“通才”與“專才”教育相結合的外向型、復合型、應用型人才培養模式。
值得一提的是,專業方向課程模塊、專業特色任選課程模塊的制定,是以學生就業途徑為導向,降低必修課和考試課比例,加大選修課比例,減少課堂講授時數等,具體改革內容如下。
1) 整合現有課程,實現課程體系的整體優化。
根據專業培養目標,并總結近年來高等教育取得的教學改革成果和經驗,以及多年來計算機專業學生的就業情況,我們重新審定、合理調整課程設置,進行課程的重組和整合,減少課程內容的重復,控制課程門數,實現課程體系的整體優化。我們通過構建“平臺+模塊”式的培養方案,削減了課程門數,增加了工程制圖為學科基礎課,增加了軟件工程實踐和數據庫課程設計實踐環節,提高了學生的實踐能力和動手能力[3]。
2) 不同的培養方案,有不同的培養要求。
計算機軟件技術方向和計算機應用方向的培養要求是不同的,為此,我們在專業基礎和專業方向中設置了不同的課程模塊。計算機軟件技術方向偏重于軟件開發的能力培養,增加了算法分析與設計、軟件項目管理、軟件測試等選修課程,計算機應用方向偏重于網絡和硬件能力的培養,增加了數字圖像處理、嵌入式系統、模式識別等課程。
3) 明確核心課程,加強精品課程和優質課程建設。
我們重點建設C語言程序設計、計算機組成原理、數據結構、操作系統、編譯原理、計算機網絡、軟件工程、數據庫原理及應用等核心課程,目前已完成了C語言程序設計省級優秀課程的建設。同時,數據結構、軟件工程、計算機網絡等課程被評為校級優秀課程,編譯原理、數據庫原理及應用課程被評為教學院級優秀課程。
4) 加強實踐環節和實習實訓基地建設。
以培養具有實踐能力、創新精神和創業能力的高級應用型人才為目標,我們構建了計算機專業“三三式”實踐教學體系,同時結合自身實際,不斷加強和深化實踐教學改革,更新實踐教學內容,使校內實踐教學和校外實踐教學資源得以充分利用[4]。
在實踐教學中,除了每門課程的教學輔助實驗外,我們又單獨開設了綜合課程設計和專業技能實訓兩大環節,將綜合課程設計與相關課程結合,注重提高學生對專業基礎知識的綜合實踐運用能力。而專業技能實訓則由技能實訓教學、畢業實習和畢業設計組成,主要依托校內和校外的專業實習基地,根據用人單位的專業技能要求,結合實際科研課題和軟硬件系統開發項目,采用訂單式技能培養方式,從而提高學生的專業技能和就業質量。
我校與企業合作,建立了多個校外實習實訓基地,如與長春金橋軟件有限公司合作建立了校外實習基地。近幾年,通過就業實訓,近百名畢業生被推薦到北京和上海兩地就業。2010年,我校與大連安博教育集團合作建立了校外實習實訓基地,有近10名學生參加了安博“1+1+1”項目實訓,同時,我校與北京中關村軟件行業協會簽訂了頂崗實習的就業合作協議,為學生就業開辟了新渠道。
5) 鼓勵課外科技活動。
我校以電子設計創新實踐基地為依托,積極開展創新實踐活動,探索并形成了院校提供基本條件、學生自主管理、教師參與指導的大學生實踐與創新能力培養運行模式。
多年來,本專業注重培養學生的工程實踐能力和創新精神,廣泛開展大學生課外科技創新實踐活動,并積極開展實踐創新人才培養模式的研究,搭建科技實踐平臺,按班級、年級成立科技活動小組,鼓勵和幫助學生成立創新工作室,培養學生的科技創新能力。自2005年起,我校每年舉辦網絡設計大賽、軟件設計大賽、“長通杯”電子設計大賽,平面動畫設計大賽,提高了學生的實踐能力。我們鼓勵學生積極參加全國大學生電子設計競賽、數學建模競賽、ACM程序設計競賽、Intel多核程序設計競賽等,并取得了優異的成績[5]。
6) 加強師資隊伍建設。
我們鼓勵教師加強科研立項工作和專業理論研究,提高學術水平。僅2010年,計算機專業的教師就以第一作者身份發表學術論文40余篇,并參加了多項國家級和省級科研項目的研究工作。同時,通過對本專業教師進行定期定向培訓,引進新人才,校企聯合引入企業中掌握最新技術的人員參與教學等途徑,我校加快了教師知識更新速度,與社會需求接軌。近3年,本專業有4位教師被聘為副教授,5位教師被聘為講師;并有3位教師獲得碩士學位,2位教師在職攻讀博士學位,1位教師在職攻讀碩士學位。
7) 加強教材建設。
我們積極進行教材建設,近年來共出版教材10余部,《VB程序設計》、《C語言程序設計》、《大學計算機基礎》、《計算機網絡基礎》等教材已應用到實際教學中,并獲得良好效果。每部教材都是我校教師多年來在教學過程中積累的經驗成果,同時也符合我校學生的特點,所以針對性較強。例如,《C語言程序設計》經過2年的使用,我們又進行了修訂,并出版了第二版教材,同時出版了與之配套的《C語言程序設計同步訓練與上機指導》,采用了多層次的實踐教學方法,提高了學生的動手實踐能力和學習興趣。
6結語
計算機專業改革的具體實施是一個非常龐雜的系統工程,依賴于校院管理、教風學風、師資力量、硬件水平、實習基地等多方面的因素,要取得預期的成果,還需要付出大量艱辛的努力。筆者提出了基于社會需求的計算機專業教學模式,在計算機專業教育方面進行了一些探索,希望能為相關研究提供有益的參考。另外,由于計算機專業的迅速發展和教育教學的改革不斷深化,人才市場具有多樣化和個性化的需求特點,建議各個學校在專業方向和專業課程的設置上要有自己的特點,不能大眾化,這也是我們在專業改革實施中需要關注的問題。
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The Development of Computer Professionals Based on Societal Needs
JI Yuru, WANG Dezhong
(Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, China)
篇10
關鍵詞:工程碩士;開放式教學;課程組
中圖分類號:G642文獻標識碼:B
1引言
軟件學院軟件工程碩士的培養目標是培養高層次、應用型人才,針對這個目標,其教學實施應著重體現出以下兩個差異性:
(1) 軟件工程學科領域和計算機學科領域間專業設置的差異性,這個差異應能夠很好地體現培養應用型人才的目的;
(2) 工程碩士課程和軟件學院本科課程的差異性,這個差異應能夠很好地體現培養高層次人才的目的。
目前國內軟件學院軟件工程學科和傳統的計算機科學學科在課程設置上差異還不顯著,工程碩士的培養方案中甚至部分課程只是本科階段的重復。雖然大都開始強調學生的軟件項目實踐,但普遍缺乏過程管理。本文在對IEEE的軟件工程知識體系進行深入學習的基礎上,針對軟件學院軟件工程碩士提出了實現開放式教學體系的教學改革方案。
2軟件工程知識體系
2004版SWEBOK將整個軟件工程知識體系分為11個知識領域(Knowledge Area,KA),其中前5個知識領域是按軟件開發的生命期諸階段排列的,即軟件需求、軟件設計、軟件構造、軟件測試和軟件維護;后6個知識領域是軟件開發中的支撐性或者輔的方面,可能覆蓋軟件開發的多個階段,包括軟件配置管理、軟件工程管理、軟件工程過程、軟件工程工具與方法、軟件質量、相關學科知識領域。這些知識領域SWEBOK并沒有重新系統規定,而是直接套用已經成型的各領域知識體系,因此不可避免地存在重疊和不匹配。
在SWEBOK的基礎上,IEEE與ACM又共同擬定了CCSE。其中的核心部分是軟件工程教育知識(SEEK)。SEEK由十個知識領域組成,包括:計算機基礎(CMP)、數學和工程學基礎(FND)、職業實踐(PRF)、軟件建模與分析(MAA)、軟件設計(DES)、軟件驗證(VAV)、軟件演化(EVL)、軟件過程(PRO)、軟件質量(QUA)、軟件管理(MGT)。
可以看出,SEEK和SWEBOK基本內容是相近的。總的來說,二者都是包含了軟件工程核心類的知識領域、基礎類或前導類的知識領域,以及其他相關領域的知識。
3高等教育教學改革研究狀況
目前國內關于高等教育教學改革的論文很多,如翁敬農、劉云等在軟件學院實踐教學體系的內容與規劃中提出了“一個目標”、“兩種途徑”、“三大環節”、以及“四級臺階”的具體步驟。王移芝、林艷琴提出基于“兩段教學”的計算機基礎課程的教學體系框架。謝芳清、閆大順提出了以素質教育為目標的實踐教學體系。王浩、胡學鋼等提出計算機科學與技術專業實踐教學體系的總體研究與建設。王志英以國家實驗教學示范中心為例,提出實踐是綜合能力培養的基礎,并以此構建計算機科學與技術專業實踐教學體系。董瑋、邱建華等以專業課“程序設計基礎(C語言)”為例給出了建設實踐教學體系的實踐探索。然而目前還沒有檢索到專門研究軟件學院工程碩士教學改革的論文。無論是從傳統計算機科學與技術專業與軟件學院軟件工程專業的區別,還是本科生與研究生的區別來看,針對軟件學院工程碩士的教學改革研究都是十分有必要的,同時也是迫切的。
4工程碩士的課程體系設計策略
我們以IEEE SWEBOK和CC2004SE的知識體系為主體,結合中國軟件產業以及本院的具體實際情況,設計了中國科學技術大學軟件學院軟件工程專業的知識體系,作為我院工程碩士課程設置和教學計劃實施的依據。以SEEK為基礎,我們對軟件工程的課程設置進行規劃。整個課程設置可以分為三個層次,即導論性課程、軟件工程核心課程和其他課程。如圖1所示,該知識體系定義了7個知識體系子類。計算機基礎和數學和工程學基礎屬于導論性課程、其他課程包含了職業實踐、領域課程、軟件工具、工程實踐等四個子類。
其中計算機基礎定義了軟件工程作為計算學科所必需包含的計算科學基礎以支持軟件產品的設計與建設;數學與工程學基礎提供了軟件產品獲得所需屬性的理論和科學基礎;職業實踐則聚焦于軟件工程師以職業行為從事軟件工程實踐所必需具備的知識、技能和態度;軟件工程核心課程應該包含軟件開發生命周期所涉及到的主要知識領域;領域課程包含了對于某個特定領域軟件工程師應該接受的特定教育或經驗;軟件工具定義了從事軟件工作所必需掌握的當前主流工具與軟件產品等;工程實踐則是學生使用所學到的知識從事實際開發活動,提供動手能力的重要環節。
對于工程碩士來說,大部分同學經過計算機本科專業的學習,已經具備了初步的計算機基礎以及數學與工程學基礎,因此目前其課程體系建設如圖2所示,重點是完成軟件工程核心課程教學,并結合IT界的最新技術趨勢設計相關領域課程。教學改革的核心是如何設計軟件工程的核心課程,并指導學生熟練掌握相應的軟件工具,強化他們的實踐動手能力。
5工程碩士開放式教學體系建設
對于如何設計軟件工程的核心課程,我們的主要思路是打破原先各子知識體系間的界線,圍繞專業培養目標,結合學生的工程實踐,引入課程組的概念,實現一個完整的開放式教學體系。如圖3所示,整個開放式學習體系包含三個部分:
(1) 設計課程組:在理論環節采用課程組的概念,集中講授較高層次的、符合碩士生水平的軟件工程的某些重要環節;
(2) 開設實踐教學環節:在實踐教學中采用做中學(Learning by Doing或LBD)理念,由指導教師講述軟件工具的具體操作過程,同學實際動手學習;
(3) 強化工程實踐:在工程實踐中由學生自主選題,并將LBD中講述的工具在項目整個生命周期中貫穿使用。
5.1設計 課程組
目前我院開設的高級軟件工程和本科的軟件工程課程內容并沒有太大差別,對于軟件工程的各個環節面面俱到,但又都比較淺顯,對于工程碩士的培養顯然是不合適的。因此我們設計了軟件工程課程組的理念,初步設計了以下課程:
(1)“軟件開發管理”(Managing Software Development)
(2)“軟件系統架構”(Architectures for Software Systems)
第一門課程主要針對以后立志從事軟件工程管理方向的同學,課程針對IT項目集中闡述如何實現風險、資金、工期等各方面的管理;第二門課程主要針對以后立志從事軟件高級開發方向的同學,課程主要講述復雜軟件系統架構層上的設計,介紹目前通用的軟件系統結構、設計技術以及實現這些結構的模型、表述方法等。這兩門課程對于軟件工程碩士應該至少必修一門。除了這兩門課程,其他軟件工程類的課程包括了設計模式、軟件測試、語言類課程如J2EE、.NET等等,學生可根據自己的實際情況進行選修。
5.2開設實踐教學
針對該課程組,我們開設了實踐教學環節,采用做中學理念,由指導教師(可以由助教擔任)根據事先確定的主題,選用具體工具講述如何使用該工具完成項目開發的某具體環節,工具涵蓋了項目管理、架構設計文檔化以及測試等軟件項目開發的主要方面。
對于軟件工具的選擇,有兩種思路。一種方法是對軟件工程的不同環節分別選擇不同工具,例如項目管理選Project、開發文檔化選Rational、測試再選別的工具這樣來做,但結構分散,不利于整體化考慮。另一種是采用套件,完成項目開發全程的所有操作,目前我們選擇了兩種套件,一是微軟的VSTS,該套件和微軟的Visual Studio開發平臺綁定,適合學習.net開發框架的同學;另一種是IBM的RSA,該套件和Eclipse開發平臺綁定,適合選擇開源J2EE開發框架的同學。
5.3強化工程實踐
大多數的軟件學院目前都開設了專門的工程實踐環節,但實際的效果并不盡如人意。因此我們將工程實踐環節也納入到開放式學習體系中,以前面所說的理論以及實踐教學環節來指導學生更好地高質量完成整個工程實踐。
從教學方法上,工程實踐應盡可能地貼近現實項目,除了常見的軟件工程文檔,我們還要求學生提交過程管理類文檔(軟件開發合同、會議記錄、工作日程記錄、合同執行報告:財務報告和開發過程報告、個人總結、小組總結等)。
從技術上,學生可以自由選題,也可參考工程實踐題庫中的選題。選題涉及所有領域課程包含的內容。要求學生必須采用實踐教學環節中介紹的工具全程介入項目開發的各個階段。學院設立專門的工程實踐網站提供學生選題及交流,以及指導教師的監督。
從教學形式上,則注重如何實現應用型軟件人才的核心能力分析與培養,要求學生運用職業實踐子知識體系中的相應內容,鍛煉學生的口頭表達能力、書面表達能力等。通過學生的開題演講、采用各種工具完成相應的項目文檔、結題答辯等環節來實現學生職業素質的培養。
從實踐效果評價上,我們制定了一系列的成績考核方法、管理考核信息、分析考核結果、評價教學質量等措施,實現完整的考核體系。
6結論
軟件工程專業學生的培養,在學科教育與培養面向市場需求的人才方面有著事實上的矛盾。軟件學院現有的實踐教學體系存在著專業課程設置定位不準確、課程實驗師資不足、實驗教學內容質量不高、實驗指導和管理落后等問題。根據軟件工程專業教學所面臨的挑戰,在充分調研IEEE SWEBOK和CC2004SE知識體系的基礎上,針對軟件學院的工程碩士,我們提出了軟件工程碩士開放式教學體系的建設,圍繞專業培養目標,結合學生的工程實踐,引入課程組的概念,制定了一套較為完整的開放式實踐教學實施計劃。
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