时间:2023-08-28 16:55:40
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇计算机科学与技术的特色范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
自1946年美国制造出世界上第一台计算机以来,在短短几十年时间里,计算机就以惊人的速度发展到了如今几乎家家户户都普及的地步。当今社会早已经步入了计算机时代,各行各业都离不开对计算机的应用,计算机科学与技术水平可谓是一个国家科技发展水平的重要标志,与此同时,社会对于计算机专业人才的需求量也越来越多,因此计算机科学与技术专业便应运而生。计算机科学与技术专业包含的学科有很多,主要有信息科学、软件工程、计算机工程、管理信息系统及信息安全等,随着近年来计算机科技的越来越发达,计算机专业也发展得越来越迅速,无论是理论还是实践,都取得了许多重要的成就。不过,时代是不断变化的,科学技术是不断创新的,计算机科技所涉及的领域也正不断扩大,而为了使计算机专业人才更加适应社会发展的要求,高校必须要将传统的计算机科学与技术专业建设得更加具有特色,更加注重培养学生的创新能力与实践能力,同时这也是推动我国计算可科技进一步发展的必然要求。
二、我国计算机科学与技术特色专业建设的现状
(一)招生情况逐年下滑。在计算机科学与技术专业刚兴起之初,报考该专业的考生非常之多,且生源质量非常好,然而随着近年来计算机的越来越普及,社会对该专业的整体认可度越来越低,同时却又对其人才的要求越来越高,因此导致很多学生因为不愿意吃苦而不肯选择该专业。众所周知,IT行业是一个更新迅速的行业,计算机专业人才除了要具备扎实的专业基础知识以外,还要具有较强的实践能力、创新能力、沟通能力、服务意识、可适应性、团队合作精神及可持续发展性等,要求的严苛使得真正能够达到标准的人才数量逐年减少,而该专业的招生情况也逐年下滑,这对我国计算机科技的发展是非常不利的。
(二)专业特色不明显。计算机科技是处于迅速发展之中的,但是大多数高校计算机科学与技术专业的教学大纲却都没有跟得上计算机科技本身的发展速度,其教学大纲往往几年都不更新,因此导致专业特色非常缺乏;更甚者,有些高校在计算机科学与技术专业的教学中连续十几年都是采用的同一本讲义,其学科发展滞后严重,根本无法顺应时代的形势和发展,所以造成培养出来的学生也社会适应能力较差,在就业中失去竞争力。
(三)忽视实践能力的培养。目前,大多数高校在计算机科学与技术专业的教学过程中只注重传授学生理论知识,而忽视对学生实践能力的培养,这使得学生每天只能跟各种数据库、高级程序语言等打交道,而实践机会非常少,久而久之就会导致学生对计算机专业的学习失去兴趣和积极性,也不利于学生未来的发展。
三、计算机科学与技术特色专业建设的实践对策
(一)准确定位专业特色。高校若想加强计算机科学与技术特色专业建设,首先应当要准确定位该专业的特色,具体来说,应当要结合所在地区的发展特点、经济形势、人文风貌及根据学校自己的特点来制定独特的计算机专业人才培养目标,从而使人才的培养更加符合现实情况、适应社会发展。例如,矿业类高校可以在计算机专业建设中加入矿业特色、石油类学校可以加入石油特色,这样更加有利于教育工作得到当地政府和行业企业的支持,继而有利于学生毕业后就业。
随着社会经济和科学技术的发展,计算机技术被广泛应用于各行各业当中,为各行业的发展起到了有效的促进作用。社会对计算机人才的需求量急剧增加,高校在不断创新人才培养机制,为社会提供计算机科学与技术专业应用型人才,提高毕业生的就业率,促进社会经济的发展。
一.计算机科学与技术专业的定位与培养目标
科学技术是第一生产力,随着科学技术的发展与进步,计算机技术对产业升级和经济发展发挥着重要作用。由于计算机技术的应用范围十分广泛,并且计算机学科具备极强的专业性,因此高校在培养计算机人才的过程中,应该注重培养模式的创新,要求学生掌握计算机技能的基础上,更好学会计算机科学与技术的应用,进而更加符合社会对计算机人才的需求,提高毕业生的就业率,所以,高校计算机科学与技术专业应该将提升学生能力、强化计算机技术应用作为培养目标,探究全新的培养模式,促进学生成为计算机科学与技术专业应用型人才。
二.计算机科学与技术专业应用型人才培养的原则
1.教学内容创新。高校计算机科学与技术专业的课程内容必须要不断创新,变化极快的教学内容促使教学模式一同随之改变,从而满足学生的学习需求,让学生掌握最为前沿的计算机科学与技术知识。在高校培养应用型人才的过程中,创新教学内容极为重要,能够使高校培养人才的模式变得多元化、科学化,促进学生综合能力的发展。此外,在教学内容中还应该融入市场需求元素,也就是将职业教育渗透到各项教学活动中,促使学生不但能够掌握计算机相关知识,还能提升学生的应用能力,促进学生良好发展。
2.满足市场发展需求。当前计算机技术广泛应用于各行各业的运营和管理中,社会对计算机人才的需求也逐渐增加,因此,高校应该看清市场发展形势,明确计算机在社会当中的应用特点,以市场为导向创建科学的人才培养模式。在培养教学过程中,应发挥出职业性和针对性的特质,提升教学内容的有效性,帮助学生发展计算机能力。
3.形成特色化的计算机专业。当前各大高校中都开设了计算机科学与技术专业,促使高校之间产生了激烈的竞争,同时社会也对计算机人才提出了更高的要求,所以,在高校培养计算机科学与技术专业应用型人才的过程中,应该建设特色化专业,形成与众不同的培养模式,在系统的培养的过程中,应该不断的细化专业内容,并将计算机维护、系统建设与运行等相关技术融入在培养机制中,促使学生更好学习专业基础知识,提升计算机应用能力。
三.计算机科学与技术专业应用型人才培养的课程体系建设
1.专业基础理论课程。高校培养计算机科学与技术专业应用型人才的过程中,基础理论课程体系的建设十分重要,合理安排课程和课时,例如高等数学、计算机科学导论、电路与电子学、汇编语言、程序设计、数据库原理与应用等,同时要掌握各项知识学习的顺序,从而增强学生的学习效果,让学生掌握计算机软件开发、计算机科学与技术、计算机网络管理与维护、计算机系统软件分析与维护、计算机硬件系统的设计与安装、维护等技能,帮助学生构建起完整的知识结构,促进学生计算机科学与技术专业应用能力得到提高。
2.通识教育课程。一般情况下,通识教育课程分选修和必修,其中必修的课程有公共英语、体育、思想政治等;选修包括经济管理、人文与社会等。通过通识教育,能够促进学生德、智、w、美、劳全方位发展。
3.专业前沿课程。应根据实际的计算机岗位需求为学生设置专业课程,进一步充实学生的知识结构,提升学生的计算机应用能力。在专业课程体系中,包括选修和必修两种,其中选修课程有ORACLE数据库、多媒体技术、Delphi程序设计、J2EE技术等;必修课程有网络编程和.NET构架及应用。嵌入式系统方向选修的课程有:嵌入式数据库、移动设备软件开发、单片机原理及应用等;必修课程包括嵌入式Linux应用开发和嵌入式系统基础。
四.计算机科学与技术专业应用型人才培养的实践教学体系
实践教学过程中应循序渐进的进行,让学生在实验室中进行操作,适应实践性的学习方式,通过教师的引导规范计算机操作,学生从中能够快速掌握计算机科学与技术的应用。在此基础上,应鼓励学生到企业中实习,学校应重视校企合作,为学生提供实习的机会,通过实习学生能够接触到更多的实训项目,同时校企联合的教学模式也能够使学生的知识结构更加健全,同时强化学生的计算机应用能力,学校直接为企业输送人才,不但增强了企业的实力,同时也促进了毕业生就业。
总之,高校应该迎合社会发展趋势,以市场为导向不断创新教学内容,构建完善的计算机科学与技术专业应用型人才培养模式,从而促进大学生就业。
参考文献
[1]石龙.地方高校计算机科学与技术专业应用型人才培养探索[J].衡水学院学报,2015,17(4):108-111.
一、计算机科学与技术专业现状与背景
计算机科学与技术专业背景。国际上计算机科学与技术专业人才培养起步于20世纪50年代的美国, 到60年代专业教育逐步进入了科学研究的轨道, 教学内容和课程体系则采用学术团体提出的参考方案。
1985年以后, 面对学科的高速发展和知识组织结构的日渐庞大, 美国的学术团体开始寻求学科人才培养的内涵发展模式, 1990年基本完成第一阶段的研究报告, 并推出“’91教学计划”。人们普遍认为“’91教学计划”难以实施。
计算机科学与技术专业发展现状。目前在计算机科学与技术专业培养人才过程中扔存在许多问题。受美国“’91教学计划”和本专业培养计划的影响, 制订的专业培养方案仍然不能与原有的课程体系向脱离, 为了使学生具有较完整的理论基础,又具有较强的实践动手能力。一些理论基础深奥、教与学难度较大的课程在培养方案中仍占有较大的学时比重,而另一些应用性较强、强调实践与实验、时代前沿的工程技术类课程难以及时全面的进入培养方案。对以培养应用型人才为目标的高校而言, 更存在培养的学生既不能掌握完整、扎实的理论基础, 又不具备工程应用能力的问题, 由此出现了两手抓,两手都不硬,实际效果差的局面, 从而导致了一方面大量的计算机专业毕业生无法找到满意工作另一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加的供需矛盾,充分反映了计算机科学与技术专业在人才培养中存在的实际问题。因此,务必对计算机专业学生要求其具有必要的理论基础和一定的技术开发、应用能力。
二、建设计算机科学与技术特色专业的必要性及其内容
随着计算机科学与技术的快速发展, 学科知识组织结构和核心专业基础知识变得越来越庞大, 学校和学生面临难于做出准确正确的选择的局面,专业教学内容与培养方案的外延式发展模式已经不能适应学生培养与社会需求的需要。要将专业教学内容与培养方案的外延式发展模式转变为内涵式发展模式,必须运用科学的方法对专业知识系统实施全方位的立体化的改革才能达到较好的培养效果。通过教育部计算机科学与技术学科教学指导委员会计算机专业分委员会组织的我国信息化社会计算机人才需求的调查结果显示, 成熟的企业并不回避再培养的问题, 但迫切希望有效地降低再培养成本。根据社会需要制定不同的培养规格, 是解决目前计算机人才培养专业特征不明显的可行途径; 从长远看, 有必要考虑对计算机科学与技术专业进行适当的分解, 进一步明确专业方向, 以适应社会的需要。
通过对一些先期步入高等教育大众化行列的发达国家和地区的人才培养模式的分析可知,他们共同点集中表现在面向市场实施专业教育,重视实践教学,校企合作紧密,以本科教育为主,形成包括研究生教育在内的实用性教育体系。我国的专业人才培养体系是建国以后为适应我国当时现代化建设和工业化进程而逐渐形成的,为了能够不断适应时展需求,需要借鉴国内外相关专业成功的办学经验,与时俱进,不断调整、变革和创新。
教高(2007)1 号文件要求国家特色专业建设点的建设要以人才培养方案的制订与优化为核心,大力加强课程体系和教材建设,改革人才培养方案,强化实践教学,加强师资队伍的培养,紧密结合国家经济社会发展需要推进专业建设与人才培养,切实为同类型高等学校相关专业建设和改革起到示范和带头作用。
三、体系建设方案
哈尔滨石油学院计算机科学与技术专业面向国家、社会发展实际需要,侧重计算机工程方向,培养德、智、体、美全面发展,在本领域具有发现问题、分析问题、解决问题能力的高级专门人才。使毕业生适宜到科研部门、企事业单位和大、中专院校从事科学研究、工程应用和教学工作;适宜到ICT产业以及相近学科的有关单位从事计算机科学与技术开发研究、应用与管理等工作;也可以继续攻读计算机科学与技术及其相关学科的硕士学位。
要求毕业生应获得以下几方面的知识与能力:
(1)系统地、较好地掌握理工科公共基础知识,较好地掌握本学科基本概念、基本原理、基本方法、基本技术等基础理论知识,理论联系实际,受到良好的科学思维和科学实验的基本训练;
(2)初步了解整个学科的知识组织结构、核心概念和学科基本工作流程方式,初步了解学科当前的发展现状和未来的发展趋势,掌握计算机科学与技术专业的核心基础知识和计算机工程方向的基本技能,在计算机科学与工程领域从事一般教学、研究、应用与开发或深造提供一个开展工作的坚实的专业知识基础;
(3)毕业生应掌握科学思维方法和科学研究方法;具备求实创新意识和严谨的科学素养;具有一定的工程意识和效益意识等专业素质。
(4)具有较强的工作适应性,能适应计算科学与技术的快速发展要求。
基于以上目标,我专业的课程设置共有五大模块:公共基础课群;人文、社科、经管类素质课群;专业基础课群、专业课群、实践教学环节。
四、组织管理建设方案
优质高效的管理是建设计算机科学与技术专业的重要保障。多年来我校就已经实现了对各门课程的统一管理。
(1)材,统一大纲,统一课件,统一考核。
(2)建立教学督导制度。由专家专门从事督导工作,不定期的对一线教师进行抽查,包括各种教学文件和随机听课。
(3)要求教师在完成课堂教学的同时,完成实验设计及讲授、实训设计及讲授、设计参赛题目并指导学生完成。
随着计算机技术的迅速发展,社会对计算机人才的需求量不断增大,各高校几乎都开设了计算机科学与技术专业,使得该专业成为全国专业点数之首。教育部等五部委2004年联合的报告称,计算机人才需求每年增加100万。然而,2005年全国计算机专业大学生就业率比上年下降幅度超过5个百分点,就业形势明显不如上年。在这种背景下,普通高等院校计算机科学与技术专业的人才培养模式改革势在必行。下面以我校该专业为例,探讨如何构建一套适合我校的该专业的人才培养模式。
一、为何要进行计算机科学与技术专业人才培养模式改革
调查发现,包括我校在内的同类院校所开设的计算机科学与技术专业普遍存在以下问题。
1.培养目标难以满足就业需求。
人才培养规格不符合社会需求,研究型人才相对应用型人才而言毕竟是少数,但几乎所有本科院校都在不自觉地提高人才培养规格,轻视应用型技术人才的培养。同时,课程教学体系中一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占较大比重,而一些应用性、实践性较强、内容更新快的课程却因为师资力量、实验设备等多种原因难以全面落实教学计划,从而导致一方面社会对计算机专业人才的需求不断增加,另一方面大量计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾,充分反映出计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。
2.专业特色不明显,教学计划针对性不强。
专业教学过于追求学科的体系完美,教学计划和大纲一味照搬重点名校,却忽略自身学校的优势、发展定位和人才的培养目标,满足社会需要的针对性不够明确,很难形成自己的专业特色。这就导致结构的不合理,因而缺乏竞争力,培养出来的学生每个学科都懂一点,但不精通。随着计算机科学的发展,学科的分工越来越细,这种专业特色不明显的培养目标不便于严密地组织教学,不利于学生个性发展,也不利于学生的能力培养。
3.教学内容滞后于计算机新技术的发展。
因为计算机技术发展迅速,而课程管理相对集中,教学计划寻求稳定,所以每年的教学计划变化都不大,使得教学内容相对陈旧,所开设的课程与当前主流技术脱节;同时教学方法单一,多以讲授为主,缺乏培养学生归纳、分析、渗透和综合能力的手段。这些问题使得毕业生的能力达不到用人单位的聘用标准,难以满足计算机行业发展和应用的需要。
所有这些问题都严重地影响和制约计算机科学与技术专业的发展,导致学生与社会需求脱节,造成学生的就业困难。因此,我校应根据自身特点,进行计算机科学与技术专业的重新定位并调整教学内容,进一步明确专业方向,探索出适合我校计算机科学与技术专业的人才培养模式。
二、计算机科学与技术专业人才培养要求
我校是一所普通高等财经类院校,因此开设在我校信息学院下的计算机科学与技术专业在人才培养上要有自身特色,适合走既有宽厚的理论基础,又有熟练的应用技能的应用型人才培养为目标的道路。
应用型人才的培养以学科为支撑,以专业为基础,以岗位为核心,强调知识的集成和实践的应用能力。对我校计算机科学与技术专业应用型人才培养所具有的素质和能力要求概括为以下几点:(1)具有良好的工科基础,掌握数学、电路与模拟电子技术、数字逻辑等知识。(2)掌握计算机软硬件技术,熟悉计算机应用系统的构建方法,了解电子技术、通信技术和自动控制等相关学科的基本知识;(3)分析、开发计算机软件系统的能力,能够利用各种软硬件知识构建计算机应用系统;(4)运用所学理论、方法和技能在国民经济各领域从事计算机软件与硬件系统、计算机网络的设计、开发、管理和维护等工作的能力;(5)培养学生具备不断掌握新知识、新概念、顺应计算机快速发展的创新能力和创新素质。因此,改革现有的学科人才培养模式,改革课程体系和教学内容,不仅符合现代教育的要求,而且适应计算机学科发展的需求。
三、应用型人才培养模式探索
基于对应用型人才培养的要求,我们可以尝试从以下方面出发,探索一套适合我校的应用型人才培养模式。
1.构建适合应用型人才培养模式的专业课程体系。
根据我校计算机科学与技术专业的人才培养要求和课程设置原则,在制订教学计划时,采用“加强基础、突出核心、注重实践、整体优化”的应用型人才培养模式,强调自学能力,强化“核心课程”。我校的课程体系涵盖以下五个层面:(1)公共课模块。是培养学生良好的政治思想素质和职业道德,培养学生辩证思维能力和外语应用能力,为创新思维和创新能力提供广阔空间。(2)学科基础课模块。是计算机科学与技术专业的科学技术平台,为专业课的开展提供坚实基础。(3)专业课模块。该模块又分为专业基础课和专业方向课两个层面,其中的专业基础课属于必修课,开设于该专业下的各个方向;专业方向课可属于选修课,学生可根据专业方向的不同而选择相适应的课程。(4)拓展课模块。该模块又分为专业拓展课和素质拓展课两个层面且都属于选修课,旨在训练学生的实际动手能力和新知识的获取、消化能力。(5)实践环节。这一层次在该专业中显得尤为重要,涵盖从课程实践到专业实践的各个方面。这五个层次课程设置对学生素质和应用能力的培养是相辅相成、互相渗透、互为补充、互为促进的。
2.建立多层次的实践教学体系。
在专业实验教学模式上,改变原有实验课中传统实验多而反映现代科学技术新成就的实验少、验证型实验多而创新型实验少、实验手段上采用传统测试技术多而利用现代技术手段少的状况,探索一个由五个层次构成的综合实践教学体系:(1)课内实验。这是为巩固学生对课堂所学理论知识的理解与掌握,而开设的课程辅助实验。(2)课程设计。为提高学生综合运用课程所学知识和技术解决具体问题的能力,可以开设多门设计类课程,如计算机电子电路基础综合课程设计、结构化程序设计课程设计、计算机组成与系统结构课程设计、单片机原理课程设计等。(3)实验课程。这是独立于课程而单独设立的实验,主要是针对一些实践应用性强的课程开设的,如网络实验、CAD实验等。(4)开放式实验。把原来固定的实验时间安排改变成灵活的实验时间安排,把原来封闭的实验项目改变成支持自主设计的实验项目,把原来的成批实验方式改变为满足学生个性化要求的实验方式。(5)综合实训。为提高学生综合运用多门课程所学知识和技术解决实际问题的能力,安排学生创新实践、毕业实习、毕业设计等。
3.产学研结合的培养方式。
针对应用型人才培养和我校特点,可以实行以基本素质和专业技术应用能力培养为主线,以产学研结合为基本途径的“传授知识、训练能力、培养素质”的培养模式。为此,我院在产学研结合人才培养途径方面进行探索,校内方面一是建立较完善的供课程实践的多个专业实验室,为教学和科研提供实验条件;二是积极鼓励和引导学生参与我校的大学生科研项目,在教师的指导下以学生为主体完成科研项目的申请和执行。学术交流方面可以聘请企业一线专家和技术人员就专业技术领域问题给教师和学生作学术报告及进行技术交流。校外方面,通过调研社会对本专业人才知识、能力和素质的需求,邀请企业专家参与学校人才培养方案,积极加强学校和企业单位在人才培养中的联系和合作,积极筹划建立校外实习基地,作为本专业学生进行专业认识和实践的场所。
4.强化师资队伍建设。
教学计划执行的保证是具有良好素质的师资队伍,必须采用多种方式加强师资队伍建设,通过提高职称和学历结构、外出进修学习和培训、开展科学和教学研究等方式不断提高队伍掌握和传授知识的能力,为人才培养模式的改革做好基础准备。同时,让学生参与教师的科研课题,从实践中提高学生的创新能力,而教师通过指导学生,在锻炼、提高学生动手能力的同时,对如何培养学生的创新能力摸索出一套行之有效的方法,而不再是纸上谈兵。
5.加强考核方式的改革。
由于计算机科学与技术专业具有理论性和技术性的双重特性,因此对其课程教学效果的考核形式就不应该是单一的,既要考核学生理论知识掌握的如何,又要考查学生应用理论知识解决实际问题的能力。对于理论性强的课程在考核时,应以自主分析问题、解决问题的刚性题目为主,试题形式应该与考核课程的教学要求在风格上相一致,而不应该让学生背概念、背理论。对于实践性强的课程,在考核时应采取实验形式、课程设计与答辩的方式进行,而不再是一张试卷决定分数。
四、结语
我校作为财经类普通高等院校,计算机科学与技术专业的人才培养模式要随着经济的发展和社会需求的变化有针对性地调整合变化,在实践中不断探索,寻找适合自身的办学模式和特色。我们要改变计算机科学与技术专业毕业生培养中重理论和基础、轻实践和技能、就业率和用人单位满意率低的问题,不仅要把知识传授给学生,而且要培养学生的科技意识和科学技能,把昨天的知识转化为创造明天的能力,更多更好地培养社会需要的应用型创新人才。
引言
伴随信息技术的飞速发展,计算机行业对人才需求愈发迫切,企业需求的不单单是计算机的使用者,更是计算机软硬件产品的开发者,并且可直接开展信息系统建设、管理等技术工作。由此对本科院校计算机科学与技术人才培养提出了更为严苛的要求,培养过程中应更进一步注重对学生动手能力、综合素质的培养[1]。由此可见,对本科院校计算机科学与技术人才培养策略开展研究,有着十分重要的现实意义。
1本科院校计算机科学与技术人才培养中存在的问题
1.1培养目标、定位模糊
本科院校计算机科学与技术人才培养侧重方向不够突出,因而与当前人才市场实际需求存在一定差距,专业特色尚不显著,大部分毕业生缺乏就业竞争优势。
1.2实践教学体系有待进一步完善
实验方法、内容在调动学生编程兴趣、软件开发能力方面对应发挥的作用尚不明显,并且实训阶段受一系列因素影响,致使难以充分发挥有效作用。
1.3课程体系改革较为滞后
在现阶段人才培养计划中,大都实行相关重点高校计算机科学与技术专业的课程体系,因而课程设置缺乏科学性,理论授课内容占据过大比例,使得学生实践创新能力培养的课程不足,学生鲜有发展、创造的时间空间。
2本科院校计算机科学与技术人才培养策略
本科院校在时展新形势下,要紧随社会发展脚步,强化改革创新,在先进理念、成功发展经验的支持下逐步强化计算机科学与技术人才培养,如何进一步促进本科院校计算机科学与技术人才培养工作有序开展可以从以下相关策略着手:
2.1强化教学体系建设
2.1.1对本科院校计算机科学与技术专业方向予以确立结合信息产业人才需求调查研究可发现,伴随信息技术的迅猛发展,人才需求结构表现为:仅需少量的科学家,相应量的高级工程师,较多量的技术工程师,大量的专业技术人员及服务人员。鉴于此,本科院校应当结合自身实际情况,对计算机科学与技术专业人才培养目标予以重新定位,对本科院校计算机科学与技术专业方向及人才能力需求予以有效确立。2.1.2对本科院校计算机科学与技术专业核心知识单元、领域予以确立本科院校应当从计算机科学与技术专业核心知识着手,结合自身实际情况,对相关知识单元、领域开展优化整合,对计算机科学与技术专业核心知识单元、领域开展论证分析,进而为计算机科学与技术专业人才培养提供有力理论依据[2]。2.1.3构建本科院校计算机科学与技术专业课程体系本科院校可结合自身实际情况,构建“平台+模块”课程体系结构,也就是将计算机科学与技术专业课程划分成学科公共基础课、专业发展课程、专业方向课程,进一步可对课程体系开展优化,建立“4+1+3”的基本架构,也就是设置4个学期的学科公共基础课、1个学期的专业发展课程以及3个学期的专业方向课程。
2.2强化实践教学体系建设
2.2.1将实践课程划分成多个不同种类,包括实验、课程设计以及毕业设计等计算机课程实验课在教学计划中占据极大比重,实验课即为学生创造一个理论实际相结合的机会,要求学生在实验中自主动手操作,以强化学生对计算机科学与技术专业知识的有效认识。课程设计属于综合实践课程范畴,要求学生对专业课程相关知识开展综合应用,促使学生对相关知识应用领域形成明确认识,进一步对计算机科学与技术专业知识起到融会贯通的认识。毕业设计是实践教学尤为重要的组成部分,是学生迈入社会前的一次不可或缺的严格训练,是真正意义上提高学生综合素质极为重要的一环。因而,教师在对研究课题开展选择过程中,务必要充分结合计算机科学与技术专业特征,最大限度贴近实际,且具备可靠的应用价值,使学生可真正应用专业知识去自主解决各式各样的实际问题。2.2.2建立多个层次的实践课程体系,包括基础技能层、综合应用层以及设计与创新应用层基础技能层涉及的内容以基础性、概念性内容为主,验证性实验占据极大比例,旨在培养学生具有良好的计算机科学与技术专业基础;综合应用层强调对学生综合能力的培养,教师尽可能尊重学生主体性,结合学生实际情况,设计科学针对的实验内容,并制定不同层次的实验要求,使每一位学生均可依据要求完成适量的实验,指引学生找出问题、处理问题,调动学生学习主观能动性;设计与创新应用层属于特定设置的实践课程,该层次实践务必要关注设计性、综合能力的培养,教师应当为学生提供充足的自我学习、专研时间空间,并鼓励学生勇于创新,进而提高学生自主动手、自主解决问题的能力[3]。
3结束语
总而言之,计算机科学与技术是一门具备十分强实践性的专业,专业前景极为广阔,伴随当今时代实用型人才需求的逐步攀升,相关人员务必要不断钻研、总结经验,全面分析本科院校计算机科学与技术人才培养中存在的问题,“强化教学体系建设”“强化实践教学体系建设”等,积极促进本科院校计算机科学与技术人才培养工作的有序开展。
参考文献:
[1]郭银章,曾建潮.地方高校计算机科学与技术专业人才培养模式改革与实践[J].计算机教育,2009,(13):6-9.
一、计算机科学与技术专业发展现状
随着经济的发展、社会的进步,计算机科学与技术的人才培养方法也应该与时俱进,不能用老旧的认识看待当前社会所需要的人才层次。所以,国内高校的教育团队应致力于计算机科学与技术专业人才培养研究。由于我们的教育还是摆脱不了原来课程体系的影响,在理论课与实践能力的培养之间难以取得平衡,从而致使高校培养的计算机科学与技术人才满足不了社会需求。这反映出高校计算机科学与技术专业人才的培养课程体系存在一些问题。因此,高校在教学改革时应该注意要把理论课与培养实践能力的课程一手抓,不能顾此失彼。
二、计算机科学与技术专业人才培养模式改革的必要性
学科教学内容与课程体系的外延发展模式已经不能适应学科发展的需要,学校必须引导老师们结合市场需求,采用好的方法来对各个学科的知识进行改革。根据教育部计算机科学与技术学科教学指导委员会计算机专业分委员会组织的我国信息化社会计算机人才需求的调查结果显示,目前计算机专业人才存在的主要问题有:缺乏独立解决问题的能力;对工具和方法的应用不熟、经验不足;责任心和纪律性不强。因此,社会在发展,我们也需要根据市场的不断选择来改变我们的培养方法。在教学改革中,要认识到在促进学生的卷面成绩提高的同时,还要重视能力的培养,明确培养目标,不断地完善自己的教学方法,根据教学经验制订能提升学生能力的教学方案,这样才能提高教学质量,从而为社会输送优秀的人才。另外,教师们还要因材施教,计算机科学与技术的教学不仅要迎合市场的口味,还要引导学生根据自身的性格特点和能力特点来选择适合的学习方案,从而提升自己的能力。
三、计算机科学与技术专业人才培养模式改革
将理论课与实践课结合起来开展教学看似很简单,其实是一件很不容易的事情,教会学生将所学的基础知识应用于实际就是这门课程授课成功的标志,也是使人才培养模式改革成功的关键之处。因此,必须意识到理论课教学与实践课教学搭配的重要性,也必须了解市场的人才优胜劣汰机制,了解计算机科学与技术人才培养的重要性。结合培养人才的目标和市场的选择、社会的需求开展教学,才能使教学事业更上一层楼,才能使同学们在课业上取得好的成绩。在教学方面,教师还要根据实际情况,根据学生的学习情况来调节自己的教学计划,调整过去的主干课程,增加一些当下经济发展所需要的知识教学。认真分析课程与社会需求之间的关系,改变不好的教学习惯,制订出优秀的教学计划。基础课程设置应少而精,选择能反映学科特色的内容,增加应用型课程的比例,重新修订教学大纲,完善教学资料。另外,应该加强实践教学,提高学校的基础配置,完善学校的计算机实验室管理制度。实验课老师应该加大精力去关注学生,培养学生,引导学生去学习,创新。同时,应举办各类培训班、科技竞赛、科研活动,组织学生参加等级考试、认证考试和技能考试,让学生掌握更多的技能,提高学生的综合应用能力和就业竞争力。开放实验室,增加自主设计和创新实验的比例,以增强学生的动手能力。最后,提升教学效果的质量还要重视选修课程的开设。必修课程是学生掌握专业理论体系的重要内容,而选修课程则是提高学生综合能力的重要辅助,应按学分规定学生的选课,丰富学生的综合知识,提高其应用能力。加强师资队伍建设也是教学中关键的一点。
通过这些教学计划改革,希望能解决在计算机科学与技术专业课程教学过程中的问题,提升学校的教学质量,为企业培养更优秀的人才,为本专业的人才培养探索出适合社会需要的模式。
加强和改进高校计算机科学与技术专业教学,培养专业人才,成为关系到信息技术发展以及未来社会经济发展的一项重要内容。
1计算机科学与技术专业的现状
中国计算机科学与技术专业毕业生的就业是当前一个十分严峻的问题,主要是学生的综合素质能力不能满足就业单位的用人需求。这一形势下,相关机构与单位对培养计算机科学与技术人才给予高度重视,不断改革培养模式与技术创新。
当前,计科学与技术专业教学受限于学科体制、教学计划,致使新型人才培养模式不能在教学中应用。在人才培养过程中,因为教材与课程设置没有实现教学中理论知识与操作能力的双重培养。
教学中,一些课程的专业性较强,学生不仅要全面掌握理论知识,而且还要以丰富的实践活动对理论知识进行巩固和强化。在实际中,对于理论与实践的关系,一些高校毕业生并没有协调和处理好这个关系,甚至在培养过程中两者都出现了缺失现象,严重影响到了教学效果。换而言之,高校学生毕业后并不具备扎实的理论知识与能力,在步入工作岗位后并不适应工作岗位需求。
正是因为人才的不足,也导致社会上对计算机科学与技术专业人才的大量需求。解决这一现状,最有效的途径就是加大培养人才的力度,重视教学过程中理论与实践的结合,让学生更快的适应社会与工作的需求。
2计算机科学与技术专业存在的问题
传统计算机科学与技术专业以算法理论为基础,专业人才需具备扎实的算法知识与研究能力。因此,在传统计算机科学与技术专业教学中,强调的是对学生学术造诣与研究潜力的培养。
2.1学校专业定位调整不及时
近年来,虽然信息技术不断发展,但是高校计算机科学与技术专业教育却没有实现与时俱进,始终停留一个较为落后的阶段和水平。学校对专业的定位,严重脱离市场需求,这也成为导致毕业生出现就业困难的重要原因。
2.2落后的教学方法与内容
因为计算机科学与技术专业这门学科的发展速度快,从而其更新速度也非常快。在这一现状中,中国多数高校并没有结合学科特点及时有效地改进和调整教学方法与教学内容。
2.3教学中对实习实践环节的不重视
高校传统落后的教学观念根深蒂固,在此观念的影响之下,高校计算机科学与技术专业教学中,对于学生的实践能力、操作能力以及相关的实习活动,并不重视且没有落实到实处,从而导致教学中理论知识与实践的脱离,从而导致毕业生不能适应社会和用人单位的需求。
2.4学校师资建设不完善
通过实践我们发现,在多数高校中,从事计算机科学与技术教学的教师主要以理论知识传授型为主,而且长期以来他们从事理论教学工作,对于与学科相关的研究极少参加,甚至也很少参加相关的技术实践操作活动。在课堂中,他们向学生单纯的传授理论知识,很大程度上决定了学生的学习模式,直接或间接的造成学生在实践操作方面的能力严重不足。此外,在教学中教师的综合素质与专业水平相对不高,对于自身的职业发展缺少合理、科学的规划。学校师资建设的不完善,导致了高校计算机科学与技术专业教学水平的落后。
3计算机科学与技术改进的重要举措
3.1对传统教学观念的创新改变
在高校教学中,一切活动的开展以教学观念为基础,并且以此作为指导思想引导教学活动的顺利开展。传统计算机科学与技术专业重视传授理论知识,关注学生学术能力的培养与潜能的开发,使学生形成一种接受性的学习。随着信息技术的发展,这种教育观念已经不能适应现状。特别是以职业化为主的高校,教学中如果只是重视培养学生的理论知识,那么与社会急需应用型人才的理念背道而驰。传统计算机科学与技术专业在教学观念中,对学生的实践与实习并不重视,学生动手与操作能力不强。基于此,为社会和用人单位培养适宜的应用型人才,首先就需要从改变传统教学观念开始,通过不断创新发展的教学观念以适应时代的发展和需求。
3.2传统教学体系与课程设置的改革
对传统教学体系的改革创新,应当实现以人为本,全面提升学生的综合素质能力,注重理论知识与实践的结合。这一创新教学体系的应用,可从学生素质能力所欠缺的方面有针对性的培养加强,保证学生在学习过程中保持良好的心理素质,提高学生的沟通、分析能力。
关于高校课程设置的改革,学校可根据社会分工对其进行细化设置,将计算机科学与技术专业的相关课程以必修课与选修课进行划分,让学生结合自己的研究方向灵活的选择课程。对教学课程的设置将极大提高学生学习的自主性与积极性,提高和培养学生学习规划能力,并在激烈的社会竞争中做出准确的判断与选择,最终脱颖而出。
3.3加大力度开展校企合作模式,建设培养学生实践操作能力的实习基地
在课堂中,学生对理论知识的学习程度再高,若不能及时通过实践活动进行强化与巩固,那么也很难保证学生能够全面的理解和掌握知识。因此,高校应当积极寻求各种途径增强学生实践能力的培养和提高。其中校企合作模式不仅能够为学生提供实习和实践的机会,而且也为企业提供了技术支持与优先选择人才的机会。
通过校企合作,学生在相应的工作岗位中,深入的理解所学理论知识,并且与实践的结合了解信息技术的发展趋势与市场未来发展动向,不断开阔眼界,提前做好从学生到步入岗位的角色转换。当然,在条件允许的情况下,学校还可以组织学生参加与计算机科学与技术专业相关的研究,以此激发学生的学习兴趣和热情,积极主动的投入到理论知识的学习中。
3.4学校重视构建理论知识与实践能力兼备的双师型师资队伍
为适应新形势下计算机技术的发展趋势及满足社会对计算机专业人才的需求,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会先后颁布了《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(2006年)、《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》(2007年)及《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》(2008年)等系列著作,指导及规范计算机科学与技术专业的教学体系及人才培养模式。
河南理工大学(以下简称“我校”)计算机专业本着适应计算机技术发展新形势需要的精神,结合高等学校计算机教指委的相关文件精神,不断探索高校人才培养新模式,打造品牌专业,全力提升专业建设水平。继2008年获得河南省特色专业建设点,2010年我校计算机科学与技术专业又获得了国家第六批特色专业建设点。为了加强专业建设,实现为社会培养合格人才的目标,我校从专业改革目标、专业改革方案及相关保障措施等方面对专业建设进行了深层次探索。
一、专业建设与改革目标
结合目前国家对计算机科学与技术人才需求状况,我校确立了计算机科学与技术专业建设与改革目标:第一,坚持以学生为本,以教师为主导,以能力培养为核心,培养具有“强能力、宽适应、重创新”的创新型人才。第二,根据信息社会的发展及行业发展对计算机专业人才的要求,从“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”四个方面深化课程体系、教学模式、教学内容、教学方法的改革,加强学生工程实践能力培养,充分发挥学生的主体作用,激发学生学习的积极性和创造性。
二、专业建设与改革方案
为了实现改革目标,确定了我校计算机科学与技术专业建设的总体建设思路:第一,明确专业人才培养目标,制订切实可行的人才培养方案及专业建设实施计划,在课程改革与建设、教材建设、实验实习实训基地建设、教学改革与管理等方面落实相关人员责任,落实专业建设经费,保证按期达到专业建设的目标。第二,积极开展调查研究,借鉴国内外高水平大学成功的经验;了解信息社会对计算机科学与技术专业的需求状况,结合区域经济发展和行业经济发展,以市场需求为导向,明确办学方向,准确定位,制订与社会需求和经济发展相适应的专业发展规划。
1.明确人才培养目标
要进行专业建设,面临的首要问题也即关键问题就是首先要确定培养什么样的人才,也就是要确定专业人才培养目标。虽然目前计算机技术发展迅速,但计算机科学与技术专业却面临尴尬局面。一方面企业抱怨招不到合适的人才;另一方面,学生就业困难已成为一个普遍问题。究其原因,关键在于学校不了解企业对学生知识结构、综合素质及实践能力等方面的需求,也即专业设定的培养目标没有同市场需求有效接轨。
按照目前各工科高校的情况看,计算机科学与技术专业人才培养的目标主要集中为研究型和应用型两类。为了明确我校计算机科学与技术专业的人才培养定位,结合目前市场对计算机专业人才的需求状况、高等教育转向大众化教育的背景以及我校的具体办学条件、我校计算机科学与技术专业的专业办学条件及本专业所招收高考学生的层次等方面的实际情况,将计算机科学与技术专业的人才培养目标定位在“应用型”人才的规格上。但这里定位的“应用型”人才并非单纯指《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》所指的信息技术专业方向所培养的应用型人才。除此之外,还包括软件工程和计算机工程两个专业方向所培养的应用型人才,是综合这三个专业方向来进行人才培养的。
2.人才培养方案与课程体系建设
确定了“培养什么样的人才”这一目标后,接着就是要解决“如何培养”的问题,即如何围绕该目标制订切实可行的人才培养方案和设置合理的课程体系。在人才培养方案的制订上,我校坚持培养方案要以体现优化知识结构、突出专业特色、适应区域和行业经济发展为原则;以“体系优化、内容先进、结构合理”为目标,努力汲取学科建设和教育教学改革中取得的一系列成果,将其体现在人才培养方案中。
我校计算机科学与技术专业在多年的建设实践中逐步形成了“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”的教学指导方针。依据该方针,我校在培养方案的制订及课程体系设置过程中坚持以下主要原则:
(1)在教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会所颁发的相关规范的指导下,合理安排培养方案的各个环节内容。建设由学术、技术、职业和人文交织的刚性课程平台和多样化的柔性课程模块,共同组成“知识面宽,应用性强,理论与实践渗透”的多元课程体系。
(2)课程体系设置体现方向性。专业人才培养方案制订时,基于“软硬并举、平衡发展”的思路设置课程体系,涵盖了计算机硬件及软件相关课程内容。硬件课程体系以嵌入式方向为核心,软件课程体系以Java课程群为核心。
(3)课程体系设置体现系统性。课程体系不是多门课程的简单堆积,在设置课程体系时充分考虑课程间的相互联系及次序,将所开设的课程通过一条主线贯穿起来。也就是以课程间的相互关联来支撑专业的方向性,进而以课程体系的方向性保障培养方案的系统性。
(4)坚持“五个结合”的原则。坚持“加强基础与拓宽口径相结合”,坚持“人才培养与科学研究相结合”,坚持“教学手段、方法的改革与课程体系的改革相结合”,坚持“统一规格要求与促进个性发展相结合”,坚持“课内与课外、校内与校外教育相结合”。
(5)坚持校企共建原则。加强专业发展趋势及人才需求研究,吸引产业、行业和用人部门共同研究课程计划,制订与生产实际、社会发展需求相结合的培养方案和课程体系,突出培养学生的创新能力、实践能力和创业能力,强化实践教学环节。
(6)坚持“名师、名课、名教材”课程建设思路。名师,就是通过课程建设造就国家级、省级及校级教学名师与教学团队;名课,就是通过课程建设将相应课程建成国家级、省级及校级精品课程、双语课程或网络课程,并进一步构建计算机科学与技术专业教学资源平台;名教材,就是建设国家级规划教材或行业规划教材。同时,以现代教育技术为切入点,加强多媒体教学课件建设,积极开展电子立体化教材建设,进行网络教学、多媒体及视频技术等现代化教学平台建设,提高教学效率和教学效果。 转贴于
3.加强实践教学环节
要培养“应用型”人才,实践教学是关键。因此,在计算机科学与技术专业建设中,推行理论教学与实践教学并重的教学理念,努力探索、构建由基础实验教学模块、专业基础技能训练模块、专业实习模块、科研训练模块、社会实践模块组成的实践教学新体系,注重培养学生的工程意识及工程素养训练,着力提高分析问题和解决实际工程问题的能力。为此,主要从以下几个方面加强学生实践能力的培养:
(1)建成由专业研究实验室、开放实验室和教学实验中心一体化的综合支撑多层次、跨平台、软硬件结合的教学实践环境,建立以“工程性”为核心的实验室开放制度。采用该方式,一方面有利于强化学生的科研素养、工程实践能力、创新能力和团队协作能力的培养;另一方面,还可促进实验教学设备的利用率、教学效率和教学质量的提高,也有利于提高学生的学习兴趣和积极性。
(2)严格实践环节管理。强调实验课、课程设计与毕业设计的重要性,将实验教学、课程设计与课堂教学同样要求,要求教师在制订教学进度表的同时也要明确实验教学应完成的内容和要求,制订出实验计划表,定量或定性地对学生的实践能力进行评价。
(3)以参加学科竞赛活动为依托,加强学生创新能力培养。以全国软件专业人才设计与开发大赛、河南省程序设计大赛、全国电子设计大赛、“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等各类学科竞赛为平台,加强对学生创新能力和实践能力的培养。
(4)加强毕业实习与毕业设计环节,采用毕业实习、毕业设计及就业一体化教学模式。一方面,毕业实习前的就业指导等活动使学生对专业的就业形势、就业现状及企业需求等方面有了一定的了解,从而使学生结合就业意向开展实习,提高实习效果,增加就业机会;另一方面,毕业实习前分配相关毕业设计任务,学生带着毕业设计相关问题到企业实习、调研、实践,增强了实习过程的针对性和目地性,既丰富了毕业实习的内涵也提高了毕业设计的质量。采用该方式既有效完成了毕业实习及毕业设计两个关键教学环节又锻炼了学生的动手能力、积累了实践经验,从而为学生的高质量就业打下坚实基础。
三、保障措施
为了保障专业建设的顺利开展,我校主要采用了以下保障措施:
第一,高度重视专业建设和教学改革工作,组织广大教师开展“转变教育思想,更新教学观念,培养高素质人才”的讨论,明确专业建设的目的和任务。
第二,加强师资队伍建设。探索学校与企业共建师资队伍制度,加强年轻教师的培养及双师型教师的培养,吸引企业优秀人才加入师资队伍;引导教师到产学研基地挂职,鼓励他们参加相关应用技能的培训;鼓励教师积极转换从理论到理论、从书本到书本的角色,适应应用型人才培养的需要。
第三,建立以强化能力为导向的应用性人才培养的实践教学模式的长效机制,为实践教学改革提供制度保障,形成与之相适应的领导体制、管理制度、质量保障措施、考核评价体制等,构成完整的运作框架。
第四,建立和健全学院的各项教学管理制度,规范教学行为。为了保障教学改革工作的顺利开展,学院制定了精品课程建设管理办法、教学指导小组工作条例、关于加强新进教师指导工作的规定、毕业论文(设计)实施办法、教学督导实施办法、实验教学管理规定及关于加强新进教师教学指导工作的规定、教材选用规定等文件,保障各项教学工作的顺利开展。
中图分类号:G642 文献标识码:B
文章编号:1672-5913 (2007) 24-0067-07
1背景
作为我国著名的财经院校之一,中南财经政法大学在财经、政法、管理等学科具有较大优势,为了更好的满足这种需求,培养更多社会急需的复合型高素质专门人才,2007年中南财经政法大学获得上级部门批准,正式开设计算机科学与技术专业,招收计算机本科生,为办好开设计算机科学与技术专业,我们应该明确我校计算机专业的培养目标,培养具有财经类特色的计算机应用人才,要作重培养学生的实践能力。
在此背景下,我们研究了国际上关于计算机课程体系的IEEE/ACM CC2005系列规范,研究了MIT等美国大学的计算机相关专业本科课程设置,研究了香港最好的3所大学,实地考察了清华大学、北京大学、北京理工、浙江大学等国内知名大学和中国人民大学、中央财经大学、上海财经大学、浙江工商大学等具有财经背景的大学,在此基础上我们提出了“定位是基础,特色是突破口,知识领域和全程教学计划是重点,实践能力培养是保证”。
2国内外知名学校计算机专业课程体系设置情况
为了开设好我校的计算机科学与技术专业,培养有用的人才,我们对国外、香港和内地的大学的计算机专业开设情况作了调研,在调研过程中我们有以下原则。
a 充分准备、做到有的放矢
外出学习调研是一个难得的机会,为了能获得宝贵的第一手资料,我系成立了学科调研小组,首先对国内外开设“计算机科学与技术专业”的学校(院)进行网上资料搜索,对所搜索的资料进行分析比较,将不同学校分为三类:著名大学、与我校同性质的大学和该专业办学有特色学校,确定调研重点学校;其次,根据我校特色及所开专业属性,定制调研内容;即在充分准备基础上,制定调研方案。
b 多方调研,获取第一手资料
根据调研方案,我系组织部分老师多批次外出调研,具体地域有:北京、华东地区、武汉,具体学校有:中国人民大学信息学院、首都经济贸易大学信息学院、北京理工大学计算机学院、复旦大学计算机科学与工程系、上海财经大学信息管理与工程学院、浙江大学科学与技术学院、浙江工商大学计算机与信息工程学院、宁波大学信息科学与工程学院、武汉大学计算机学院、华中科技大学计算机学院、武汉理工大学计算机学院等。调研的重点是新专业开设的学科定位、课程体系设计、教学管理和学生就业情况。每到一处,尽量与对应的部门负责人进行座谈交流,了解他们的专业建设、师资结构、毕业生定位、就业、教材建设、实践性环节,今后的发展方向、远景规划以及市场竞争中存在的问题,并参观考察部分单位的实验室。
c 耐心求教,以期得到办学真谛
调研期间,由于诸多原因,调研工作也不顺利。我们就采取“狗仔”战术,跟踪采访求教,不达目的不罢休。由于有时有关人员工作很繁忙,我们就一直等候,直到他们开完各种会,再向其讨教有关问题。
通过调研,我们了解到国内外知名学校计算机专业开设情况。
2.1国外知名学校计算机专业课程体系设置情况
从著名的Computing Curricula 1991到现在尚未完成的Computing Curricula 2001(目前称为CC2005),中间经过了十多年。万维网Web的出现以及在全世界的迅速普及,计算机在各行各业的深入和广泛的应用,使得计算的概念在过去的十年里发生了巨大的变化。CC1991将计算机科学、计算机工程和软件工程融合在一起,而CC2005包含五个相对独立的部分:CCCS(计算机科学)、CCCE(计算机工程)、CCSE(软件工程)、CCIS(信息系统)和CCIT(信息技术)。其中CCIS与我们国内的“信息管理系”(原图书馆系)比较接近。教育部计算机专业教育指导委员会2001-2005年进行了广泛深入的调查研究,于2006年也正式推出了计算机科学方向、软件工程方向、计算机工程方向、信息技术方向这四个计算机科学与技术本科专业规范,以有效地指导不同办学单位的定位,鼓励按照多规格发展思路办学。
我们研究了UC Berkeley、Stanford、Princeton、GeorgiaTech等大学的计算机相关专业本科课程设置,发现各大学在保持其各自办学特色的基础上,也逐渐吸纳了CC2005的一些课程改革理念,例如Berkeley在计算机理论、计算机工程方面都开设出系列的课程;Princeton开设了计算机工程、信息技术等方向;Stanford的选修课程非常丰富,可以分出算法理论、数据库和信息系统、图形和人机交互、网络与分布式系统、人工智能、软件系统设计等方向。而佐治亚理工大学计算机学院开始采用全新的ThreadsTM培养方案。ThreadsTM培养方案提出了一种新的组织课程的方法,代表了课程设置多元化、多方向的培养模式,并构建了一种长期的动态的课程体系。该培养方案的基本目标是培养学生终身学习及自我调整适应未来社会需求的能力,并给予了学生在广泛的领域中选择专业方向,以及将个人学习计划纳入市场大环境中的机会。
2.2香港名校计算机课程体系的开设情况
通过网上的资料收集,我们发现香港的同行也十分重视CC2005的课程体系,在他们的课程改革中也参照了该体系的思想,而且大家都非常重视数学基础和编程基础。港大和中大具有比较浓厚的人文基础,在人文和通识教育方面的课程很有特色。
香港大学率先完成了新课程体系的设置,他们的课程方向基本上体现了CS、CE、SE、IS这4方面的内容。尤其是他们关于信息系统集成方面的课程很有特色,这门课程实用性很强,而过去国内外大学都很少开设。学生毕业后很多都从事系统集成工作,即使将来做研究,具有系统集成经验也是非常重要的。
中文大学的CS、CE两个方向的设置非常明显。而且他们正在进行新的课程设置,准备提供更多的选修课程,使得学生在高年级能够进行专业分流。中文大学有一个非常成功的work-study项目,学生保留学籍到公司工作半年到一年(相应地延长学籍),然后回来做毕业设计,每届学生有50%以上选择参与该项目。
香港科大的选修课程比较丰富,也有CS、CE两个方向。他们非常重视程序设计能力训练,有5门编程课程。另外,科大对于程序设计原理、数据结构、面向对象程序设计、算法分析与设计、软件工程、研究性学习、毕业论文等课程,设置了“honor track”(优秀学生班),进入优秀班的学生大约为全体CS、CE学生的1/8,共30名左右。学生并不固定,需要通过任课教员的考试或认可,并没有强制的成绩限制。优秀班授课广度深度和教学进度都高于普通班。优秀班的成绩评定不受正态分布的限制,完全是教员说了算。
2.3国内名校计算机课程体系的开设情况分析
教育部计算机专业教学指导委员会在《计算机科学与技术专业发展战略研究报告》中,提出了以“培养规格分类”为核心思想的计算机专业发展的建议,鼓励不同的学校根据社会的需求和自身的实际情况为学生提供不同类型(研究型、工程型、应用型)的教学计划和培养方案。在计算机科学与技术(计算机科学方向)专业规范中,对知识结构要求包括:工具性知识、人文社会科学知识、自然科学知识、专业技术基础知识、专业知识和经济管理知识。
根据实地考察,分析国内名校计算机课程体系的现状可知:
1) 工具性知识基本普及,其中最好的是外语、文献检索和科技写作也作为一门重要的课程得到普遍重视,但是在方法论、科技协作和科技方法等“软科学”方面还需有所提高。
2) 在人文社会科学方面,具备了普及条件,各校普遍开设大量的选修课,起到丰富学生知识结构的作用,如:上海财经大学通过4个限选模块突出强化法律类课程。
3) 在自然科学知识方面,各校表现出差异不大。数学、物理教学在各校中普及,只是在数量上的差异。
4) 工程技术方面,各校表现出较大差异,也体现出部分学校对该方面教学的差距。传统的工科高校,课程偏“硬”,硬件试验课程比较多;而综合类特别是以社科类为主的高校课程设置偏“软”,以原理课和软件分析设计的课程居多。教学较好地进行了工程技术方面的基本素质培养。
5) 经济管理知识方面,各学校基本上开展了这方面的基础教育。
6)工科知识方面,有些学校结合自身背景,开设了有关光电、机械、微电子等工科基础知识课程。
7) 各学校具有较强的专业教学的实力和条件,专业知识的组织有层次,能够适时更新;同时都努力加强专业教学的实践环节,重视教学的实效。
根据计算机科学与技术(计算机科学方向)专业规范,课程体系分为公共基础课、专业必修课、专业选修课和公共选修课四类。统计表明,各高校课程设置的基本框架类同,课程设置的系统性强、前后衔接有序,注重基础,勇于开设新课。但在课程的具体设置上各有所侧重和不同。课程的命名细节不尽相同,个别课程在归类上不尽相同。
公共基础课的普遍性最强,仅存在少数非普遍设置的公共基础课,如英语等。专业必修课的普遍性也较强,但存在一定数量的非普遍设置的课程:如武汉大学的计算机图形学等等。
差异充分体现在对专业选修课的设置上。在计算机学科的纵深层次、实用计算机技术、理论基础与技术等方面有不同程度的体现,课程内容更加丰富,各具风采。公共选修课的选课方向一致,但在具体课程设置上也有较大差异。
3财经类大学开设计算机专业的建议
3.1定位是基础,特色是突破口
国家和社会对计算机专业本科人才需求与信息化的目标、进程密切相关 ,计算机市场很大程度上决定着对计算机人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的具体要求 ,计算机类专业毕业生不是数量太多或质量太差,而是满足社会需要的针对性不够强、结构上不合理。
如图1所示:计算机人才培养应是与社会需求相匹配的金字塔结构,为了保障国家根本利益:必有一支计算机基础理论与核心技术的创新研究队伍――科学型人才;为了大部分IT企业的发展:主要开发满足国家信息化需求的产品――工程型人才;为了企事业、国家IS的建设与运行(主流需求)――信息化技术型人才。
计算机科学与技术原有含义相对于社会需求已经不能容纳目前的办学规模,而信息化社会有很大的、长远的对信息化建设人才(信息技术人才)的需求,还没有哪个专业在满足,而 “计算机专业”应该是最靠近培养这方面人才的,以“规格分类”为核心思想 ,实现总体结构调整,解决人才培养与需求结构失衡问题,在“计算机科学与技术”专业名称下,鼓励不同学校根据社会需求和自身的实际情况,为学生提供不同类型的、本科水平的教学计划考虑三种不同的类型:
图1 人才需求金字塔结构
科学型:以知识创新为基本使命,研究计算机软件与理论、计算机系统结构、计算机应用技术;
工程型:考虑基本理论和原理的综合应用,不仅要考虑系统的性能,还要考虑建造系统的代价以及可能带来的副作用;可以是以硬件为主的系统,也可以是软件系统(应用软件、系统软件);
应用型:承当信息化建设的核心任务,掌握各种计算机软/硬件系统的功能和性能,善于系统的集成和配置,有能力管理和维护复杂信息系统的运行。
基于我们对于保险、民航、气象、地震、大学等中国大型机构中信息技术部门人员所占百分比的调查,信息技术人员占2%~2.5%,同时,在各种企事业机构中信息技术人员占比率在逐年增加。信息技术作为大学人才培养的一个知识体系,其基本目标是:围绕社会中各种组织机构(以及个人)的需求,通过对计算技术的选择、应用和集成,创建优化的信息系统,并对其运行实行有效的技术维护和管理。
财经类大学一般具备经济和管理的特色,培养的学生懂经济,通管理,特别能理解各种组织机构的需求,所以其计算机专业培养的学生懂经济、通管理同时能掌握一定的计算机技术,能较好的创建信息系统。所以财经类大学的计算机专业适合培养目前比较紧缺的人才――应用型(信息技术型IT)人才。
财经类大学计算机专业培养学生的目标定位是:培养计算机应用技术型、应用复合型人才为主,具有较广泛的通识基础,良好的人文素质,扎实的专业知识;具有较强的解决实际问题的能力;面向工程技术应用、重视实践环节的锻炼,具有较强的工程适应能力;具备一定的行业计算机科学与技术知识和技能。他们在理论上,应理解各种计算技术,这样一种理解应该能够直接指导为满足用户需求对技术的选择和应用;在实践上,应善于系统集成,善于理解用户的需求和提供最优的满足这种需求的技术路线,有效地对系统运行实施技术性管理。
3.2知识领域和全程教学计划
财经类大学计算机专业比较适合信息技术型方向,表1主要是CC2005中IT与其他三个方向的知识取向比较。
表1 CC2005中IT与其他三个方向的知识取向比较
从表可以看出,IT方向的主要知识领域包括信息技术基础,程序设计基础,集成程序设计技术,人机交互,信息保障与安全,信息管理,计算机网络,平台技术,系统管理与维护,系统架构与集成,社会知识与专业素质,Web系统和技术。
1) 信息技术基础
其中包括基本概念(17学时)、组织机构的信息化(6学时)、信息技术发展史(3学时)、信息技术与其他学科的关系(3学时)、典型应用领域(2学时)、数学与统计学在信息技术中的应用(3学时)。
2) 人机交互
人的因素(6学时)、应用领域中的人机交互问题(2学时)、以人为中心的评价(4学时)、开发有效的人机界面(时)、易用性(1学时)、新兴技术(2学时)、以人为中心的软件开发(5学时)。
3) 信息保障和安全
基本知识(3学时)、安全机制与对策(5学时)、实施信息安全的相关任务和问题(3学时)、策略(3学时)、攻击(2学时)、安全域(2学时)、计算机取证(1学时)、信息状态(1学时)、安全服务(1学时)、隐患分析模型(1学时)、漏洞(1学时)。
4) 信息管理
信息管理的概念和基础知识(8学时)、数据库查询语言 (时)、数据组织和体系结构(7学时)、数据建模 (6学时)、数据库环境的管理(3学时)、特殊用途的数据库(1学时)。
5) 集成程序设计技术
程序语言概述(1学时)、系统间通信技术(5学时)、数据映射与数据交换(4学时)、集成编码(4学时)、脚本技术(4学时)、软件安全实践(4学时)、其他相关问题(1学时)。
6) 计算机网络
网络基础(3学时)、路由与交换(8学时)、物理层(6学时)、网络安全(1学时)、网络应用领域(1学时)、网络管理(6学时)
7) 程序设计基础
基本数据结构(10学时)、程序设计的基本要素(时)、面向对象程序设计(时)、算法和问题求解(6学时)、基于事件驱动的程序设计(3学时)、递归(1学时)
8) 平台技术
操作系统(10学时)、计算机组织与系统结构(3学时)、计算基础设施(1学时)、企业级软件、固件、硬件。
9) 系统管理和维护
操作系统(4学时)、应用系统 (3学时)、与系统管理相关的活动(2学时)、管理域(2学时)
10) 系统架构与集成
需求(5学时)、采购 (4学时)、集成(3学时)、项目管理(3学时)、测试和质量保证(3学时)、组织机构环境 (1学时)、系统架构(2学时)
11) 社会知识与专业素质
信息技术专业写作 (5学时)、信息技术行业与教育发展史(3学时)、计算的社会环境(3学时)、团队合作(3学时)、知识产权(2学时)、信息技术应用涉及的法律问题(2学时)、组织机构的环境(2学时)、职业操守规范与责任(2学时)、隐私和公民权利(1学时)。
12) Web系统和技术
Web技术(10学时)、信息体系结构(4学时)、数字媒体(3学时)、Web开发(3学时)、漏洞(1学时)、社会软件。
同时结合中南财经政法大学社科类是强势的特色,计算机专业目标定位在以社会主义市场经济条件下信息化建设人才需求为目标,培养德智体美全面发展,具有良好的科学素养,具有创新精神及很强的实践能力,既扎实掌握计算机科学与技术基本理论、基本知识、基本技能,又具备基本的经济、法律与管理知识,具有较强的科研开发技能、管理能力、创新精神和团队协作精神,主要能从事财经、政法领域,兼顾其它领域中计算机科学技术的应用研究、项目开发和技术管理工作的综合型、实用型中高级专门人才的前提下,我们应该还应该开设经济学,管理学,法学、会计学等相关课程。
中南财经政法大学计算机科学与技术专业要求总学分为166学分,其中英语政治等公共必修课占了50学分。公共选修课和任意选修课占8学分,实践环节占14学分,只有94学分可用于专业课程,下面是专业相关课程的学时学分要求。
(1) 专业基础课
(3) 专业选修课
专业选修课中我们提供了较多的课程,由学生在老师的指导下根据自己的兴趣自主选择适合自己发展方向的课程学习。
3.3实践能力培养
实践教学与理论教学是学校教学体系中不可缺少的两个部分,对实验教学来说就是要解决理论联系实际的问题。我们要通过理论教学、实验教学、专业综合实训与校外的专业实习、社会实践共同实现了“应用型、融通性、开放式”的计算机专业人才培养目标。
要达到这个要求,首先,实验教学内容要与时俱进,紧跟信息技术发展的前沿,以培养学生实验动手能力和创新能力为核心,本着“厚基础、强理论、重应用、促交流”的教学理念、培养具有较高的计算机应用与开发水平的、适应性强的、有较强创新能力和开拓精神的人才。其次,在实验教学中,要通过开展基础操作性实验培养学生的基本技能和动手能力;通过开展综合应用性实验,培养学生的综合适应能力与团队精神;通过开展创新设计性实验培养学生的创新能力与开拓精神。最后,要搞好实践教学,需要做好实践教学规划,我们实践教学规划的原则如下:
a) 以教学改革为先导,以培养学生的创新意识和创新能力为目标;
b) 以实验教学内容和方法的改革为基础,完善实验教学体系,建立既独立于课堂教学又与其密切配合的计算机实验教学体系;
c) 建立一支业务能力强、敬业爱岗、人员相对稳定的实验教师队伍;
d) 加强实验教材和精品实验课程建设,出版系列特色实验教材。
4结束语
我们认为办好计算机专业“定位是基础,特色是突破口,知识领域和全程教学计划是重点,实践能力培养是保证。”
1) 定位和特色。我们认为在中南财经类大学的计算机本科教学应该定位于应用技术型,将培养目标定位在以社会主义市场经济条件下信息化建设人才需求为目标,培养德智体美全面发展,具有良好的科学素养,具有创新精神及很强的实践能力,既扎实掌握计算机科学与技术基本理论、基本知识、基本技能,又具备基本的经济、法律与管理知识,具有较强的科研开发技能、管理能力、创新精神和团队协作精神,主要能从事财经、政法领域,兼顾其它领域中计算机科学技术的应用研究、项目开发和技术管理工作的综合型、实用型中高级专门人才。
2) 知识领域和全程教学计划,按照计算机科学与技术(信息技术方向)专业规范,结合中南财经政法大学的经、法、管特点,改进课程体系,不断完善课程设置,建立相应的全程教学计划。同时将专业课程下放,在第一时间与新生见面,提高专业稳定率。
3) 强调学科特色,加强实践教学。在实践教学体系上,精心设计实验内容,搞好实验室实验、实验室实训、实习基地实习项目和毕业设计等实践环节,推进实验教学。
参考文献
[1] CC2005. The Overview Report of Computing Curricula 2005. /portal/cms_docs_ieeecs/ieeecs/education/cc2001/CC2005- March06Final.pdf
[2] 计算机科学与技术专业教学指导分委员会. 计算机本科专业发展战略研究报告(讨论稿)[J]. 高等学校理工科教学指导委员会通讯,2004,(11)。
[3] 2006-2007 Computer Science Threads General Catalog, Georgia
Tech. catalog.gatech.edu/colleges/coc/ugrad/comsci/
threads.php
[4] 黄维通,许忠信,朱小梅,李秀. 中外计算机应用人才培养比较[J]. 计算机教育,2005,(5).
[5] 潘洪军. 高校计算机专业课程结构体系构建的思考[J]. 计算机教育,2005,(4).
作者简介
骆正华 中南财经政法大学信息学院计算机系 430074
二、如何设置物联网工程专业培养目标与课程体系
物联网技术具有“新、长、专”的特点。物联网工程专业开办不久,学科建设还不够完善,课程体系的设计在国内外无先例可以借鉴,并且在物联网技术和产业发展过程中,物联网工程学科体系也必然要经历一个不断深化的认识过程。如何建设物联网本科专业是我们面临的严峻问题。从下面几个关系入手分析:
(一)物联网工程专业教学体系与社会对专业人才需求的关系。物联网工程专业究竟应该归属于哪个学科门类?关于物联网的结构,人们已经形成了一个共识,那就是可以分为感知层、网络层与应用层。如果从电子学科的角度出发,体现出电子学科的特点与优势就应从感知层入手,扩展到网络层与应用层,建设“传感网技术专业”。如果从计算机学科的角度出发,从网络层与应用层入手,展开到感知层,建设“物联网工程专业”,也正体现出计算机学科的特点与优势。因此,作者认为,从教学的角度来看,“物联网工程专业”应归属于计算机学科门类。
在考虑新专业培养目标定位与课程体系设置时,应该充分考虑到未来毕业生可能从事的就业岗位和就业的能力需求出发,反过来审定我们所设计的培养目标对课程体系和内容进行取舍。要做到这一点,就要多多听取意见和建议,集思广益,为物联网工程专业培养目标的定位与课程体系的建设提供科学依据,防止脱离科研与产业实际,由少数人闭门造车,做出草率决策。
(二)课程设置与计算机专业课程体系的关系。物联网是计算机技术与电子学科、智能学科紧密结合,并在各行各业更深层次应用的必然产物。从物联网产生的技术背景看,计算机技术是物联网技术发展的基础,从学科关系上来说,它的知识基础是计算机学科,所以它的未来发展仍然将倚重于计算机学科。从现在个别申办物联网工程专业的学校提出的教学计划来看,完全是另起炉灶,重设新的课程体系,拟开设十几门,甚至是二十几门冠之以“物联网”某种技术的课程,脱离了依托计算机专业的教学体系。如果一个学校要在短时间内开设那么多门新的课程,无论在教材建设、实验室建设以及师资准备上,都是不现实的。这样开设一个新专业,失败的可能性是很大的。因此在物联网工程专业教学计划与专业课程设置上,一定要处理好与成熟的计算机专业课程体系之间的关系。
(三)基本能力培养与不同学校专业办学特色的关系。每一所大学都有自己的历史和发展过程,所以每个学校的强势学科、教学资源、实验条件、师资条件都是各具特色的,其教学资源建设与积累的基础,也都必然有自己有别于其他大学的特色。比如,工科的院校有的在计算机体系结构研究与教学方面具有优势;有的偏重理论研究的大学在软件理论教学与研究方面具有优势;有偏重艺术的大学在计算机网络应用方面具有优势;有的大学在射频应用技术方面具有优势。在物联网工程专业建设中,应该考虑不同大学的特色,在满足基本与共性要求的基础上,充分利用和发挥各个大学的优势,扬长避短,形成具有不同特色的物联网工程专业建设。
三、物联网工程专业课程建设
物联网工程专业实际应用性强,课程建设应该坚持“重理论,强实验”的原则。物联网工程专业课程建设包含两部分的内容,一部分是计算机专业主干课程作为基础课,另一类是具有出物联网工程专业特点的专业课课程。计算机学科的基础课程已经在《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》与《高等学校计算机科学与技术计算机科学与技术专业人才专业能力构成与培养》中作出了系统的讨论,这里就不做过多的重复和引用了。