时间:2023-06-02 09:19:28
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇计算机研究生培养方案,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

随着我国现代化建设的迅速发展,对计算机高层次人才的需求数量不断增加、水平不断提高。这使得近年来,计算机科学与技术学科硕士研究生的培养规模不断扩大,表现在硕士研究生人数和新的硕士点数都在迅速增长。据不完全统计,全国仅计算机应用技术学科的硕士学位授权点就达到了310余个,不少学校计算机科学与技术学科的硕士生年招生量都在百人以上。在这种情况下,如何保证并不断提高研究生的培养质量已引起了社会的全面关注。
对目前的教育现状进行分析,不难发现,影响我国计算机科学与技术学科硕士研究生培养质量的问题主要有以下三方面:
①许多学校的硕士研究生培养仍处在初级阶段,在教育理念、模式、体系等方面还存在若干有待优化和规范化的问题;
②按照我国研究生教育的基本要求,课程教育占有十分重要的地位。研究生规模的扩大,使得教材建设的矛盾更加突出。许多高校的硕士研究生缺乏教材,而且不少教材处在“知识结构老化,更新缓慢”的状态,已成为制约水平提高的重要因素。建设新教材,使之尽快与国际标准接轨,已成为亟待解决的重要问题。在这个问题的解决过程中,国外的优秀教材及时引进、消化、吸收也存在这样和那样的问题。
③国内既有研究生培养历史长、基础雄厚的学科点,也有刚刚发展起来,基础较弱的学科点,种种原因使得前者优势难以更好地发挥作用。表现在各高校之间的教学资源不能协作与共享,不利于把具有相同学术背景的人们紧密地聚集在一起,形成强有利的教师共同体,广泛深入地进行教学方面的合作。
如何解决好这三个问题,是非常重要的。本文讨论如何在各式各样的教育中,提炼出一个公共的基本培养体系指导意见,给各个培养单位制定研究生培养方案和培养计划,开展培养工作提供恰当的参考,使之在达到基本要求的前提下培养出各具特色的人才。同时,依照此体系进行教材建设,为促进培养水平的不断提高提供更多的支持。
为了使之更快、更好地发挥作用,我们在促进资源的共享上也作了相应的探索。研究成果“计算机科学与技术学科硕士研究生教育研究及系列教材建设”获得了2006年清华大学教学成果一等奖。
二、 解决问题的思路与方法
与本科教育相比,硕士研究生教育具有更强的多样性。如何在鼓励各个学科点突出自己特色的同时,更好的满足学科及其发展的要求,不断提高教育水平。分析认为,有必要科学地构建一套完整、规范的培养体系指导意见,紧密结合计算机科学与技术学科的特点,对相应的培养提出适当的要求。这对本学科目前存在的各个学科点差异比较大的现状尤为重要。该培养体系应该包括研究生培养方案、课程体系、教材体系、实践教学体系、师资和导师队伍、管理体制、外部环境以及评价体系等。
教材是基本教学内容载体,好的教材号可以在教学方法上提供相应的参考。所以,教材不仅为教学提供基本依据,而且还会推动研究生培养的全面改革。所以,要在建立的规范的培养体系的基础上,组织一整套充分体现高水平研究生教育要求的、规范化、高质量、高水平的教材。通过规范的培养体系的构建、推广活动和教材的组织等,实现各高校之间的教学资源协作与共享。
为了实现上述目标,组织国内一些高校的、具有影响力的计算机教育专家组成研究组和编委会,并组织国内外教育界和产业界在教学和科研一线长期工作的专家进行了系统的研讨活动。通过调查我国计算机科学与技术硕士研究生教育的基础、现状和需求,深入分析我国现代化建设的人才需求和本学科自身的发展、结构及特点,系统地总结国内外在计算机科学与技术学科硕士研究生教学改革和实践中所取得的成果和共识,建立一套完整、规范的培养体系指导意见。然后依据此指导意见,进行教材建设,并在培养体系指导意见的构建和教材建设中建设跨地区、跨学校的团队教学协同开发平台,有效地支持教学资源建设的协作与共享。
三、具体实施
依据上述思路,2002年10月,清华大学出版社与中国计算机学会联合,聘请清华大学、国防科技大学、北京大学、北京工业大学、北京航空航天大学、复旦大学等13所高校的计算机教育专家组成了“计算机科学与技术学科研究生教育研究组”和“计算机科学与技术学科研究生系列教材”编委会。通过努力,形成并出版了专著《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》。它一出版便得到国内同行的关注,为计算机科学与技术学科硕士研究生教育教学的改革提供了很好的参考,具有一定的指导意义。
全书共分为10章:
第1章从20世纪70年代后期开始,简单地介绍我国计算机科学与技术学科研究生教育的发展过程;
第2章讨论计算机科学与技术学科的基本描述、学科的基本任务分析、学科的特点、学科的形态(过程)与人才定位与培养、学科方法论的12个基本概念、抽象第一的基本教育原理;
第3章具体讨论培养定位相关的计算机科学与技术学科人才的层次、人才的类型、不同来源学生问题、课程与研究问题等;
第4章讨论培养模式,包括培养方案的制定、导师、课程教学、课题研究和论文撰写;
第5章将分别按照学科构成和知识领域划分讨论了计算机科学与技术学科的知识结构,同时提出了非计算机科学与技术学科生源的补课要求、研究生教育期间的跨专业选修有关课程的要求;
第6章全面讨论本学科研究生的能力培养问题,包括听说读写能力、4大基本学科能力创新能力、研究能力、工程能力以及其他能力;
第7章介绍了培养方案的制定、调整和描述,给出了培养方案应该包含的9个方面的内容;
第8章论述课程体系,从整体上将培养方案中的课程分成公共课、一级学科(学位)课程、二级学科(学位)课程和学科方向课程,同时给出了三种不同类型的课程方案作为培养方案中的课程设置举例;
第9章给出了22门课程的描述,包括这些课程的课程名称、基本描述(课程要求与目的)、主要内容,它们有的是学位课、有的是选修课;
第10章讨论优秀研究生的培养问题,包括品牌意识与品牌人才培养、优势学科的中心及带头作用、激励机制的建立、广泛的交流,以及通过规范管理提高培养水平等问题。
其中不少内容参考了国防科技大学、哈尔滨工业大学等一些基础雄厚的学校的培养方案,请一些专家帮助撰写了一些典型课程的课程大纲。
以《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》为指导,全国已有许多高校根据其自身的具体情况制定出了具有本单位特色的计算机科学与技术学科硕士研究生培养方案,完善了研究生教育环节、促进了培养体系的规范化,提高了教育水平。相应的工作主要体现在以下几方面。
(1)提出了一套完整的计算机科学与技术学科硕士研究生的培养体系指导意见,该指导意见以《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》出版发行。它对硕士研究生教育的发展、培养定位、培养模式、知识结构、能力结构、课程体系、培养方案描述、教学方法、基本课程描述、课程设置与要求示例、优秀研究生培养、教材建设、导师作用以及实践教学等进行了较为全面的论述,是目前国内理工学科中唯一的一本关于硕士研究生教育的论著。
(2)提炼了硕士研究生系列课程体系和新的教学大纲。规划了硕士研究生课程体系,提出了集中覆盖核心内容的22门重要课程及其相应的教学大纲。该课程体系体现了研究的系统性、完整性和先进性,特别地在体系结构、内容的深度和广度上与本科计算机教育有良好的衔接。
(3) 设计了突出创新能力培养的实践教学体系(该部分内容已经确立为教育部“计算机科学与技术实践教学体系研究”研究项目),强调了计算机科学与技术学科硕士研究生的创新能力培养,并充分考虑了本学科理论与实践紧密结合的特征,将实践教学放在重要位置,强调理性思维应与实践教学相配合,激发学生的创新意识,以实现学科基本能力和创新能力的培养。
在具体教材的建设中,对应每一门课程教学内容,系统地从各个层次上完成实践教学的设计和实施,通过这种方式建立起了一个较为完善的研究生实践教学体系。
(4) 组织出版一套全面实施研究成果的“计算机科学与技术学科研究生系列教材”。这套教材的作者在全世界范围征集,并请国内外著名计算机专家审阅、检查,形成国际性的合作教材,突出了求新与求实的风格,反映了所属领域系统的理论和新进展,做到了学科先进性和教学适用性的统一。这套教材以自主版权的中、英文教材为主,既有在国内教学和科研一线具有丰富经验的专家撰写的中文版教材,又有在国外著名大学工作的教授撰写的英文版教材,还引进一些世界著名高校的最新教材。
在表现形式上,以文字教材为主,同时配合适量的多媒体教材,包括主教材、教师参考书、实验指导书、多媒体课件等。
(5)为支持教学资源的协作共建与共享,提供了跨地区、跨学校的团队教学协同开发平台。除在网上长期提供教育平台服务外,清华大学出版社的教师培训中心也为系列课程的广泛交流推广发挥很好的作用。
四、 实施效果
研究组成员在全国范围内开展了广泛的实践、交流和推广应用活动,吸引了更多人的关注并参与到教学研究中来,进一步推动了国内计算机科学与技术专业的教学研究和教学改革。目前,已有数许多院校参考《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》进行了培养方案的修订和教学内容的更新,有效地促进了各校教学计划的制定从经验性走向科学性。经过2年多的教育教学实践,其中的教育思想已逐渐被广大教师在教学中实施,收到了良好的效果。实践结果表明,《计算机科学与技术学科硕士研究生教育》为实施高水平的硕士研究生教学提供了基本依据和指导。
关键词:专业建设;师范教育;专业特色;培养模式
目前,我国约有340所高等院校培养本科师范生,其中师范院校96所[1],培养本科师范生的各高校中,80%以上设有计算机科学与技术(师范)专业,简称计算机师范专业。计算机师范专业的人才培养目标是为高职高专类学校培养计算机技术教育师资、为中小学培养信息技术教育师资,同时,也为企事业单位的计算机管理和应用培养人才。在近几年的发展过程中,计算机师范专业人才培养遇到一系列问题,包括社会需求变化带来的学生就业难问题,作为计算机科学与技术专业但专业特色不突出的问题,作为师范专业但缺乏信息技术教育的新知识、新理念、新方法的研究等问题。
从2005年起,辽宁师范大学围绕计算机师范专业人才培养模式、课程体系、师资队伍等方面进行了研究和探索,于2007年获批第一批国家级特色专业建设点,计算机师范专业人才培养模式研究项目被确立为2009~2011年度学校教学改革重点支持项目。
1问题
1.1毕业生就业问题
目前的毕业生就业已经成为社会问题,计算机师范专业学生就业困难主要表现在以下几方面。
(1) 国内的计算机师范专业多建立于二十世纪八十代,目标是培养高职高专院校计算机专业技能课程和计算机公共教育课程的师资,也培养中小学的信息技术教育师资。经过十几年的人才积累,多数学校需要的师资已经饱和。
(2)部分相近专业的硕士研究生充实到各高职高专类院校的师资中,对本科师范生的就业有一定冲击。
(3) 普通高等院校的教育技术学专业发展很快,培养的毕业生也面向中小学信息技术教育,缩窄了计算机师范专业的就业面。在计算机师范专业的建设和发展过程中,需要重新进行专业定位和专业调整。
1.2计算机专业特色不突出的问题
近四年的毕业生去向统计显示,每年约有40%的计算机师范学生进入IT企业。计算机师范专业的培养目标除了面向教育领域,还要面向企业的软件开发和事业单位的信息管理,所以培养目标定位在培养满足师范教育需求和企业需求的复合型应用人才。但在人才培养方案方面,师范教育和专业教育的课程体系需要认真协调。
作为师范专业,重视基础教育,强调学科知识的系统性、完整性、严密性;而作为面向应用的工科专业,更多的要求是新知识、新技术,重点是新技术在某一领域内的应用。师范专业教育的广泛适应性和企业需求的应用型人才培养在有些方面并不完全一致。毕业生进入企业时,事实上存在着高校教学内容、课程体系和企业需求脱节的问题,甚至需要学生进入社会上的培训机构,进行“大学后教育”,这使得我们不得不重新考虑自身的人才培养目标、教学计划、课程体系等[2]。
1.3师范特色不突出的问题
目前的计算机师范专业人才培养方案,没有突出信息技术在师范教育中的作用,也就是没有突出师范教育中的计算机应用特色。主要表现在以下几方面。
(1) 多媒体信息处理能力需要加强。目前的信息技术教学手段包括多媒体教学、网络教学、在线视频教学等,在教学中还需要进行教学资源及素材库建设,包括音视频资料搜集、录制、剪辑和加工等技能。在很多院校中,作为计算机师范特色的多媒体信息处理类课程体系不完整。
(2) 计算机师范专业必须培养网络探究学习、自主学习、合作学习等能够促使学生主动学习和提高综合素质的教学能力,从而形成信息技术环境下的新型教学模式。计算机师范专业教育,在课程体系内信息技术环境下对新课程理念的研究和探索不够深入。
(3) 教育科研能力不足。在信息技术教学过程中,需要经常进行教育研究论文写作和整理,目前学生很多都在网上搜集素材完成论文外,缺乏独立的观点,写作不规范。
2对策
针对计算机师范专业建设过程中遇到的问题,必须科学分析,认真解决。社会对计算机师范专业人才的要求为丰富的计算机知识技能和良好的计算机教育能力。根据该要求,计算机师范专业建设发展的核心是加强计算机专业素质教育,在学生有良好的计算机专业知识水平基础上,提高从师素质,加强师范性教育。计算机师范专业建设主要有两个问题,一是计算机科学与技术专业特色建设,二是师范特色建设。如果解决好自身的专业建设问题,就业问题是社会问题,只要培养的是优秀人才,学生个人竞争力增强,专业竞争力增强,就业问题就将迎刃而解。
2.1加强专业特色建设
专业特色与地域、学校类型和学生层次有关。大连高新技术园区是目前国内最大的软件外包基地之一,2009年计算机类人才存量6万。按高新园区发展规划,到2015年,人才存量应达到20万,即每年有超过2万人的人才需求。从服务地区社会和经济发展出发,将软件外包企业人才需求作为修改人才培养方案的依据之一;再考虑省属本科院校学生的实际情况,就定位在培养工程型和应用型人才。
计算机师范专业修读的课程包括计算机科学与技术专业的主干课程、师范类课程、面向社会需求的专业方向课程、教育实习、专业实习等内容,学生课程负担重。在人才培养方案中进行按专业方向分流是减轻学生负担的重要措施之一,也是按“培养规格分类”的一种操作方式[3]。通过进行专业方向分流,实现了厚专业基础、重方向应用,保证了师范专业分类(方向)培养的实现。
计算机师范专业分方向培养的课程模块如表1所示[4]。在实施过程中,可以根据具体情况适当调整,下面是分方向培养的做法。
(1) 对于部分有宽基础要求的学生,可以跨方向选课。例如,如果学生选的是Web编程方向,但对计算机控制技术或嵌入式系统课程感兴趣,可以打破专业方向,跨专业选课。如果存在上课时间冲突的情况,学生也可以跨年级选课。
(2) 所有的专业方向课程形成课程群,教师形成教学团队,该团队直接承担对外(企事业单位)合作的实训项目。
(3) 师范类课程中的技能训练课程如书写规范汉字、教育法规、普通话等采用讲座或以考代练的形式完成。
(4) 实施按专业方向设置选修课后,加大专业基础课课时比重。例如,C语言和C语言实验课,教学计划安排到110学时,数据结构和实验安排到96学时,保证学生具有良好的专业基础。
2.2加强新形势下的师范性建设
在良好的专业教育基础上,进行具有信息技术特色的师范教育,中心是做好师范教育的转向,即从培养教师转向培养优秀教师,解决社会急需的优秀教师需求。在经过调研的专业课程体系下,进行师范类特色课程的开设,是培养优秀教师的基础。我们的师范特色,定位在服务于辽宁地方教育,培养优秀的信息技术教育人才,在课程设置上的特点主要有以下几方面。
(1) 专业基础课以计算机科学与技术面向市场的知识体系为核心,按计算机科学与技术的基本理论、基础知识、应用技术进行教学。
(2) 师范教育系列课程单独设置师范教育模块,主要在第七学期进行,重点进行从师素质、从师技能训练。
(3) 具有信息技术教育特色的师范类课程认真规划,除了开设信息技术新课程理念与创新、多元智能的教与学外,补充开设部分实训课程:图书光盘制作、电子学档应用、网络课程与教学、远程教学平台维护。即计算机师范专业师范类课程的设置按计算机科学与技术专业的系统课程,辅之以教师教育特色突出的师范类课程。
2.3加强教师队伍建设,构建教学团队
师资队伍建设是保证专业建设的关键。计算机师范专业按专业方向分流培养的课程体系实质是计算机工程或应用层次的问题,但高校教学客观存在着重理论轻实践、重知识轻技能的问题。相对而言,从事计算机应用开发、计算机师范应用研究、实训方面的优秀教师缺乏。如何采取激励机制,引导优秀的教师进入本科生教学团队是提高教学质量的一个重要问题。
我们建立了由高职称教师、中青年骨干教师、部分研究生共同组成的指导本科生的教学团队。教学团队进入实验室完成师范实训项目、企业合作项目,取得了良好效果,优点主要体现在以下几方面。
(1) 由教师、研究生、本科生共同工作的团队提高了专业方向课程、课程实训和专业实训的项目质量。
(2) 研究生参加到教学团队的实训项目中,增强了研究生的实践能力,拓宽了研究生的就业渠道。
(3) 本科生在团队的实训中和研究生合作、和高水平的教师接触,有利于提高其科研水平,为其考研深造选择更好的专业方向提供条件。
教学团队运作实施的细则、规范已经完成,良好的教学团队更有利于专业、学院和学校的发展。以团队为核心,进一步建立和完善学校、企业两类实训基地,满足学生实习、设计和实践能力锻炼的要求,提高了学生适应社会需求的能力。
3效果
我们以面向学校和企业的人才需求为核心,改进计算机师范专业的人才培养模式,进行师资队伍建设,已经取得预期效果。
(1) 适合于学校和企业需求的人才培养方案已经从2007级学生开始实施,通过广泛征求用人学校意见、对企业走访调研、对在校学生问卷等方式,方案得到用人学校、企业和学生的广泛认可。
(2) 建设完成教育软件开发方向、Web编程方向、嵌入式系统及应用方向3个实训实验室,服务于学校和企业。其中的Web编程方向实验室与大连华信计算机有限公司的校企合作项目“华信出勤・预算基本信息管理系统”,已于2008年10月份结题,该项目合作方式是:企业提供项目――企业全程跟踪――学院教学团队全程指导。该项目被大连媒体《半岛晨报》跟踪报到并推广,Web编程教学团队被评为校级优秀教学团队。
(3) 作为师资建设的成果,我们建立了3个进入实训实验室的教学团队,分别是教育软件开发团队、网络Web编程团队、嵌入式系统及应用团队,形成了良好的团队运作和管理机制。我们安排了教学团队教师到北京全美测评软件(ATA)公司、大连东软信息技术有限公司、大连华信计算机股份有限公司学习,带回的新技术、新需求、新的人才培养理念,已经应用于本科教学。
4结语
计算机师范专业面向学校和企业的双重需求,培养复合型人才,但由于学生受教育的时间有限,面向学校教育和面向企业开发的课程体系并不完全一致。专业建设的任务就是要找到一个合适的切入点,使课程体系能兼顾学校和企业,这是一个长期的、需要在实践中不断摸索的问题。目前,我们在师资队伍、课程体系、实践教学建设等方面,已经形成一系列的方案、措施和规范,并在教学中发挥着越来越重要的作用。
参考文献:
[1] 宋永刚. 积极推进教师教育创新,加强师范类特色专业建设:在第一批高等学校师范类特色专业建设研讨会上的讲话[R]. 桂林:2008.
[2] 辽宁师范大学. 辽宁师范大学计算机科学与技术特色专业建设交流材料[R]. 桂林:2008.
[3] 教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会. 中国计算机本科专业发展战略研究报告[R]. 北京:2005.
[4] 蒋宗礼. 瞄准定位,科学施教―计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案研究[C]//大学计算机课程报告论坛论文集.北京:高等教育出版社,2008:1-5.
Study and Practice of Training Mode in Computer Normal Major
LIU De-shan, LIU Xiao-dan
(College of Computer & Information Technology, Liaoning Normal University, Dalian 116081, China)
【关键词】教育技术学;硕士研究生;入学考试科目
【中图分类号】G420 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097(2009)11―0063―04
引言
南国农教授曾在报告中指出,当前教育技术学已经形成了相当完善的人才培养体系,其中本科专业224个,硕士点83个,博士点8个,博士后科研流动站6个。这是一个金字塔型的人才培养体系,其中从本科到硕士研究生是选拔高层次人才的一个重要门槛,考试内容对人才的选拔结果有着重要的影响。早在2006年7月,教育部考试中心规定教育学、心理学、历史学三个一级学科的初试从2007年开始实行全国统一命题。教育技术学作为教育学门类的二级学科,需要按照教育学的招生考试方案,但是教育技术学具有不同与教育学的学科特色,因此在招生考试科目方案设置上,出现了分歧。[1]部分高校改变此前的自主命题方式,采用了教育部统一命题的教育学综合考卷,学科门类为教育学(代码04),另外一部分高校仍然沿用自主命题方案,按理学(代码07)招生。从2007年至2009年,这种新的考试方案已经实施了三年,那么这两种方案对教育技术学专业硕士研究生的招生和培养产生了怎样的影响,教育学综合的考试方案是否适应教育技术学专业高层次人才选拔的需要,这是研究生招生制度改革需要认真研究的问题。
一 教育技术学硕士研究生入学考试科目设置对招生结果的影响
1教育技术学硕士研究生入学考试科目设置变化情况
通过调查中国研究生招生信息网(教育部主管)公布的高校硕士研究生招生简章,对2007―2009年教育技术学专业硕士研究生招生情况进行统计,结果如表1所示,2007年全国内地招收教育技术学硕士研究生的单位共有85个(同一个学校不同院系的硕士点按不同单位计),其中实行教育学综合的招生单位有40个,占总数的47.06%,自主命题的有45个,占总数的52.94%。2008年招生单位是84个,实行教育学综合的有36个,占总数的42.86%,自主命题的有48个,占总数的57.14%。2009年招生单位数量与2008年相同,其中实行教育学综合的有34个,占总数的40.48%,自主命题的单位有50个,占总数的59.52%,采用教育学综合的单位数量与自主命题单位数量之比约为3:5。整体趋势如图1显示,从2007年到2009年,采用教育学综合的单位数量减少,而自主命题单位的数量则在增加。这种变化趋势在一定程度上说明,教育学综合考试方案在教育技术学专业研究生招生应用过程中出现了问题。
2教育技术学硕士研究生入学考试科目设置对招生结果的影响
笔者统计了西北地区七所设立教育技术学硕士点的高校2007-2009年的招生情况。分别是西安交通大学,西北工业大学,西安电子科技大学,第四军医大学,西北大学,陕西师范大学,西北师范大学。其中实行教育学综合的四所学校是西安交通大学,西北工业大学,西安电子科技大学,第四军医大学。实行自主命题的三所学校是西北大学,陕西师范大学,西北师范大学。
从招生结果来看,如表2所示,2007-2009年间,实行教育学综合的四所学校实际的招生情况不容乐观,基本上都没有满足招生计划,个别学校只能通过调剂争取一部分生源,有的学校实际招生人数甚至为零。而实行自主命题的三所学校,这三年间实际招生人数较为理想,有些学校甚至爆满,单从数据上看,实行自主命题的学校实际招生结果比实行教育学综合的学校普遍要好,这与招生考试科目设置方案改革前各高校基本都能招满计划,录取余地相对较大的状况形成鲜明对比。诚然,招生数量受学校知名度、学科实力、导师团队能力、地理位置、就业情况等诸多因素的影响,但招生考试科目是筛选优秀学生的过滤器,也是影响生源质量的重要因素之一,[2]这两种考试方案产生的不同招生结果,在一定程度上说明了教育学综合不适合作为教育技术学硕士研究生的招生考试科目。
二 教育学综合不适合作为教育技术学硕士研究生招生考试科目的原因分析
1 教育学综合考试内容与教育技术学本科教学脱轨
教育技术学虽然是教育学的二级学科,但它具有自己的学科特点,教育部高等学校教育技术学专业教学指导员会第五次工作会议结合教育技术学专业规范的前期研究工作,确定了教育技术学本科教学的八门主干课程,即教育技术学导论、教学系统设计、远程教育基础、媒体理论与实践、信息技术与课程整合、学与教的基本理论、教育技术学研究方法基础、教育技术项目实践,同时允许根据专业特色适当调整本科培养方案。[3]而教育学综合所考察的四个主要内容为教育学原理,中外教育史,教育心理学,教育学研究方法,与教育技术学本科主干课程差异明显,其中教育心理学和教育学研究方法仅在一些师范院校作为公共课开设,而教育学原理和中外教育史这两方面内容一般不是教育技术学本科生的课程内容,教育学综合中基本没有体现教育技术本科的主干课程,与本科教学严重脱轨。
2教育学综合考试内容不利于教育技术学专业优秀人才的选拔
由于教育学综合考试内容与教育技术学本科教学脱节,导致考生备考时,基本放弃了教育技术本科主干课程的学习,为了取得成功,从大三开始就花费大量时间去准备教育学知识,这无疑是削弱了考生对本科知识的重视程度,也加大考生的应试难度。[4]而通过初试的考生,也无法从成绩上体现对教育技术学知识的掌握程度,更不用说反映教育技术的研究能力了。因此,许多考生放弃考教育学综合,选择自主命题的硕士点报考,使生源在院校间出现了不均衡,还有一部分学生因无法适应教育学综合内容,直接放弃了教育技术专业的深造机会,这在一定程度上减少了教育技术学研究生的生源质量,对本专业优秀人才的选拔十分不利。
3教育学综合考试内容制约教育技术学硕士研究生的培养
通过对西北地区教育技术学硕士研究生进行网络访谈,发现有一大部分该专业的研究生来源于教育学或者其他社会科学专业,这一大部分考生基本上是应试型,教育技术的研究能力和创新能力较差,更有一部分学生没有一点技术背景,而这些研究生所在学校的培养方案偏向于信息技术应用,研究生阶段的课程设置也基本是以计算机类为主的理工类课程,从本科到研究生,跨专业学习,知识结构差异明显,思维习惯并不一致,出现了不能适应研究生阶段学习的现象,部分学生,一直存在学习困难,无力完成导师分配的科研项目,这种现象严重制约了该专业的研究生培养质量。
显然,硕士研究生入学考试科目的设置不仅要体现考生对本专业本科知识掌握程度的考察,也要体现从事该专业研究的基本能力,因此科目的选择十分重要,关系到研究生人才选拔和培养质量。从以上三个原因,可以看出使用教育学综合考卷难以选拔教育技术学优秀人才,迫切需要新的考试科目设置方案。
三 教育技术学硕士研究生入学考试科目设置选择方案
笔者对2007-2009年全国教育技术学硕士点的研究方向进行了统计分析,参考AECT94定义中提出的教育技术的五个研究范畴:设计、开发、利用、管理和评价,把教育技术学硕士研究生目前的研究方向分为教育技术学本体理论研究,计算机技术与信息化教学应用,教育影视与数字传媒艺术,教育信息管理与评价四个大方向,[5]另外还有一些其他研究方向。然后对自主命题的学校考试科目设置情况进行统计,发现四大方向的具有一些公共的考试科目,笔者对自主命题学校所有招生方向和考试科目进行统计了解的基础上,依据硕士研究生招生考试命题原则,提出了教育技术学专业硕士研究生招生考试专业课的两种考试方案,即:教育技术学统考或基于研究方向的自主命题两种方案。
1教育技术学统考方案
为了体现考试的公平客观性,顺应我国研究生招生制度改革趋势,笔者认为部分交叉学科应该突破二级学科按照所属一级学科统考的试行模式,体现两个交叉学科的学科特点,采用部分交叉学科统一命题方式选拔人才。教育技术学可以按照本科主干课程设置统一考试内容,包括教育技术学、教学系统设计、计算机应用技术基础、网络教育应用、电视节目制作、教育技术学研究方法这六门初试必考科目,自主考察的科目可以结合研究方向放入复试环节。这种统一命题方案使该专业研究生入学考试更具专业性,同时也能兼顾到硕士研究生的研究方向,使通过教育技术学统考选的优秀人才更符合硕士研究生的能力要求。
2基于研究方向的自主命题方案
笔者将教育技术学硕士研究生研究方向归纳为四大类,依据现有自主命题单位考试科目设置情况,设置基于研究方向的自主命题方案,如图2所示,矩形框内的科目为必选科目,椭圆形内的科目为可选科目,招生学校可根据自己具体招生方向灵活选择初试科目。
其中教育技术本体理论研究方向,其必考科目包括教育技术,教学设计,教育学和教育心理学,而教与学的基本理论和学科教学论则作为可选;计算机技术与信息技术化教学应用方向,程序设计,数据结构,计算机与网络,计算机应用基础,web及技术,计算机辅助教育,网络教育应用和数学为必考科目,而计算机组成原理,软件工程和教育传播学则为可选科目;教育信息化管理与评价方向来说,教育测量与评价、教育统计、信息技术基础、多媒体技术应用为必选科目,而教育传播,绩效技术和知识管理则为可选;教育影视与数字传媒技术方向,电视编导,影视音乐制作和多媒体技术基础则为必考科目,而普通物理学,模拟与数字电子技术,三维建模三门则可作为选考科目;其它方向,各学校可根据实际情况和需要选择适合自己的考试科目。
小结
教育技术是教育改革的突破口和制高点,教育技术高层次人才的培养在一定程度上影响着教育技术推动教育改革的进程[6],因此,教育技术学硕士研究生入学考试科目设置方案不仅要体现教育技术学的学科特色,更应服务于教育技术学专业高层次人才的培养需要,为教育技术专业选拔更多具有创新精神和研究能力的优秀人才。
参考文献
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关键词:计算机;全日制专业学位;课程体系设置
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1007-9599 (2012) 08-0000-02
我国自1990年设置研究生专业学位以来,专业学位研究生教育得到快速发展,2008年之前攻读专业学位的研究生主要是以非全日制形式攻读的在职人员。为了更好地适应国家经济社会发展对高层次应用型人才的迫切需要,2009年教育部下达《教育部关于做好2009年全日制专业学位硕士研究生招生计划安排工作的通知》,至此国家开始大力发展全日制专业学位硕士研究生教育。该通知为全日制专业学位研究生提供政策保障的同时也为计算机专业硕士学位研究生提供了新的机遇。计算机全日制专业学位研究生的课程体系设置直接关系到未来人才能否满足企业的职业需求。由于全日制计算机专业学位研究生教育近年来才开始实行,所以其课程体系设置仍需要不断地探索和努力。
一、专业学位研究生与学术学位研究生的区别
全日制专业学位硕士研究生与学术型研究生属同一层次的不同类型。专业学位(professional degree)是我国研究生教育的一种形式,是相对于学术型学位(academic degree)而言的学位类型。根据国务院学位委员会的定位,其目的是培养具有扎实理论基础,并适应行业或职业实际工作需要的应用型高层次专门人才。以下全日制专业学位硕士研究生简称为专硕,学术型研究生简称为学硕。
专硕与学硕是我国教育的两个方面。前者注重实践与应用,其目的是培养国家经济建设与社会发展所需要的高层次应用型人才。后者强调理论与研究,培养大学教师和科研机构的研究人员。
二、当前国内计算机专硕课程体系设置存在问题及对策研究
(一)国内计算机专硕课程体系存在的问题
1.照搬学术教学模式。目前绝大多数全日制专业硕士研究生和学院老师对我国全日制专硕教育还存在不满意的地方。在部分高校老师和学生看来,计算机全日制专业硕士课程体系设置只是“穿新鞋走老路”,这主要是由于部分高校缺乏专硕培养经验,仍然以学术型研究生的培养模式来培养专业学位研究生,两者的课程体系设置大致相同,而达不到培养应用型研究生的要求。
在学生看来,专业硕士和学术硕士没有本质的区别。他们认为有些高校的专业硕士和学术硕士是一样的导师,选修课程基本上也是一样,两者几乎没有差别,虽然专硕开设了比较注重实践的课程,但仍由学校老师负责讲授。
学术型学位以学术研究为导向,主要培养高校教师和科研人员;专业型学位以专业实践为导向,主要培养应用型高级人才。不同的培养目标决定其培养模式的不同,如若两者上课方式及师资并无太大差异,势必会影响专业硕士的培养质量。
2.教学模式单一。我国专业硕士研究生课程授课形式主要是传统的课堂授课。这种教育方式使得老师成为传授知识的主动者,学生被动的接受知识,大大削弱了学生的积极主动性。老师是课堂的主人,学生思维跟着老师转动,课堂上缺少互动的环节,老师无法及时了解学生是否理解所讲内容,只能通过最后的考试成绩来考核学生的学习情况。
3.选修课程所占比例较少。学位课的使命,是硕士生在本门学科掌握坚实的基础理论与系统的专门知识。必修课体现课程的基础性均衡性,而选修课则突出了课程的选择性,它将“适应学生的需求”摆选修课内容设置的首要地位,以学生的需求与个性化发展为中心。选修课的设置要基于学生未来不同发展方向的实际需要,以培养企业需要的人才为最终目的。
在我国大多数计算机专硕课程体系中,学位课和必修课在全部课程中占据了80%以上的比例。在学位课和必修课中,有些课程与学生本人研究方向不大。在学生获得基本专业知识的同时,与学生未来发展相关的课程少之又少。这说明选修课所占比例少,这不利于学生的个性发展。
4.实践课程少,实践基地不足。计算机专业硕士研究生教学应以培养学生实际应用能力为标准,以理论与实际相结合为主线,更加重视实践和应用,让学生多进行实践操作,增强其专业实践能力和解决实际问题能力。
虽然大部分高校在研究生教育的过程中,已经建立了校外实践基地,为专业学位研究生提供了良好的实践条件,但是,相比于不断扩大大的招生规模,这些实践基地数量己不能满足需要。因此,应进一步加强校企合作,拓展校外实践基地。
5.新兴学科少。虽然计算机科学与技术学科在我国的发展正在步入一个新的历史时期,但是目前我国的研究生教育的实力与先进国家相比仍存在着较大差距。通过调查研究,我们发现北美大学的研究生课程建设与新兴学科的研究发展几乎是同步的。国内计算机专硕在课程设置上滞后于计算机学科中新领域的发展。与北美大学计算机学科研究生课程设置相比,对传统的计算机科学的课程,国内大学都设置得比较完善,而相对一些较新的课程,国内大学开设的就少一些,这在一个侧面上反映了国内与北美的大学之间的差距。
(二)对策分析
1.实行专硕课程体系改革。由于专硕某些课程与学术型合堂开课,导致专业学位课程与学术型课程在课堂要求、教学内容等方面雷同,无法体现专业学位教育的培养特点,所以在某些应用性课程上,专硕课程需单独开课。尤其需要增加实践课程,应鼓励相关学院积极寻求校企合作,拓展校外实践基地。
我国专业硕士研究生课程主要分为学位课、必修课、选修课这几个模块。其中学位课包括公共学位课和专业学位课。学位课这里不做分析,其中学校核心课程要每学期都开设,并要求学生必修。在选修课方面,应该逐年增加选修课比例,使学生有更大的自主选择权,促使学生选修课程与其培养方向一致。
2.积极拓展非课堂教学环节。非课堂讲授式教学方法有利于提高学生的独立思考能力。发达国家的非课堂授课比例远比我国高出很多。这说明非课堂授课方式已经成为课程实施的重要环节。计算机专业硕士研究生课程应通过加强非课堂讲授式教学方法,强调在实践中培养学生独立解决问题能力和独立操作能力,并且具有灵活多样,内容丰富,不断更新,要求严格,注重效果等特点。在课堂实施上,应逐渐增加讲座与研讨,阅读与研究等非课堂比例。某些发达国家在教学方法上强调研讨课教学,并且研讨课比例占有相当大的比重。研讨式教学方法的应用,可以增强启发性,拓宽学生视野,为学生参与学术交流创造了机会。通过加强研讨课教学,强调在实践中培养学生独立解决问题能力和独立思考能力,这种做法同样也值得我们借鉴。
3.逐年增加选修课比例。在计算机专硕培养方法上,发达国家远比我国有经验,通过借鉴西方发达国家经验来思考我国计算机课程建设具有重要意义。发达国家高校计算机课程中,选修课占总课程的50%以上,学分构成中选修课比例也较高。这样一来,学生不必按某一固定模式塑造自己,在学业上享有最大限度的自与主动权,有利于学生的个性发展和潜能的发挥。
我国计算机课程设置应向选修化方向发展,高校应普遍开设灵活、广泛的选修课,并应逐步增加选修课比重。如此多的选修课为研究生充分提供了自主性研究空间。研究生可以根据不同的志趣、知识基础、学习能力以及其他有利条件进行有选择的学习,有利于扩大知识面,发展所长。导师可以根据学生个别差异因材施教,不断提高育人的质量。
4.增设实践性课程,大力建设实践基地。我们认为应该大力加强研究生实践能力的培养,各门课程都要尽可能布置大的project,让学生在实践中增强对理论的感性认识,从而使他们得到全方位的提高。另外,国外的考试是比较灵活的,而把实际动手等内容也作为考核的一部分。
通过建立和完善校企合作新机制,着重建立校企互惠双赢机制、解决研究生在专业实践基地中的管理、安全、生活保障等问题,解除企业接纳学生实践的后顾之忧。同时鼓励相关学院积极寻求校企合作,拓展校外实践基地。
5.适当开设新兴学科。国内多数大学与国外高水平大学相比,计算机学科研究生课程设置的覆盖专业面相对来说还不够宽,存在一定差距。例如北美大学开设的“不精确信息推理与决策”、“计算机图形的几何表示”,虽然与这两方面相关的研究国内也在开展,但将它们单独设课的学校还不多。
国内大学有必要开设一些具有前沿性和前瞻性的课程,设置一些计算机技术新成就的课程,可以大大丰富学生关于本学科发展的前沿知识,激发其科研兴趣,提高研究生的专业敏感性。
三、结束语
计算机全日制硕士专业学位研究生作为一种新的人才培养模式尚处于起步阶段,其培养模式的完善还需要进行不断的探索和实践,各高校有必要根据计算机专业学位硕士培养过程中暴露的问题并结合毕业生在IT企业工作的情况加以总结,不断探索其教育规律,以IT企业的需要为导向,更新人才培养观念,科学设置全日制硕士专业学位研究生的课程和教学内容,强化实践应用能力培养,为IT企业的发展输送大量的高级专业型人才。
参考文献:
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[关键词]教学改革 综合能力 体系结构
一、研究的意义:
数据结构诞生于20世纪60年代末,形成于70年代中后期。而它作为一门独立的课程,在国外从1968年开始设立。《数据结构》是计算机科学中的核心课程,是一门综合性很强的专业基础课。《数据结构》的研究不仅涉及计算机硬件(特别是编码理论、存储装置和存取方法等)的研究范围,而且和计算机软件的研究有着密切的联系,无论是编译程序还是操作系统,都涉及到数据元素在存储器中的分配问题。在研究信息检索时也必须考虑如何组织数据,以使查找和存取数据更为方便。可以认为《数据结构》是介于数学、计算机硬件和计算机软件三者之间的一门核心课程。图1表明了《数据结构》课程在计算机科学中所处的地位。
从2009年开始,计算机专业研究生入学考试中的专业课由以往的各高校自主命题改为全国统一命题,专业课涵《数据结构》、《计算机组成原理》、《操作系统》和《计算机网络》四门课程的内容。《数据结构》部分在前三年的考试中分值均为30%,所占比重较大(平均应为25%)。
研究生入学考试公共课(英语、数学、政治)实行全国统考已有多年的历史,针对研究生入学统考的公共课辅导班在全国各地有很多,每年都有新的考研资料推出。但专业课统考还是一个刚刚起步的新鲜事物,理工科电类专业中目前只有计算机专业的专业课在研究生入学考试中实行全国统考。专业课实行统考以来,我校报考计算机专业研究生的学生中,有很多人公共课成绩合格,只因计算机专业课成绩不合格而导致考研失败,这是非常令人痛心的事。
面对《数据结构》课程改为研究生入学统考的新形势,对现有的教学方法、教学内容及如何提高学生综合能力进行研究,不仅能够提高教学质量,而且使学生综合能力的提高效果在统考中得到检验,使更多的学生有机会进入更高层次继续深造。
综上所述,对《数据结构》课程在教学内容、教学模式及教学队伍建设等方面进行探索和研究具有重要的理论意义和现实意义。
二、现状分析:
《数据结构》课程在计算机专业课程教学中占有重要地位, 其课程建设在国内各高校计算机及相关专业中受到高度重视。
目前我院《数据结构》课程教学还存在以下问题:
(1)教学内容与考研要求脱节,目前我校《数据结构》课程的教学内容主要还是针对期末考试,教学内容随机性强,系统性差。对于准备考研的学生来说,还有很大一部分内容需要自学,这无疑大大增加了考研学生的复习工作量,降低了复习效率;
(2)任课教师多,教案和课件不统一,教学内容的侧重点也不一样。我校《数据结构》课程的任课老师涉及计算机系、软件系及办公室几个部门,没有固定的时间来讨论教学内容,各任课教师根据自己的理解确定课程的重点,教学内容有很大差别,所以急需组建课程组,在学思想、保证教学观念一致的基础上,综合教学内容 ,使教师之间主动协商与沟通教学方法与教学内容,达到提高教学质量的目的;
(3)《数据结构》课程的理论性强,在计算机专业课程体系中处于非常重要的地位,同时对于程序设计的能力要求高。部分学生在学习中存在畏难情绪,班级的整体学习情况参差不齐,因而对我们的教学提出了更高的要求,目前虽采取了一些方法,但是还需在个性化教学的措施上多动脑筋,多想办法。
三、改革与研究实施方案
针对我院《数据结构》课程存在的以上问题,遵循“全面提高学生综合能力”宗旨,我们课题组老师决定对该课进行改革,希望通过对《数据结构》课程内容不断更新来优化课程体系结构;同时以提高教学质量为中心, 选择并研究经典教材, 不断改进教学内容, 优化教师队伍, 改善教学手段;采用灵活多样的教学方法, 提高学生的学习兴趣,培养学生的综合能力。为使学生真正在教学改革中受益,我们制定了具体的改革方案,内容涵盖从课上到课外各个环节。具体措施如下:
(1)对《数据结构》课程教学内容进行研讨,结合考研大纲中的考点,适当调整教学内容,更多的引入研究生入学考试内容。
以往我们的教学内容主要是针对期末考试,考虑到我院学生整体素质不是太高,授课过程中遇到较难理解的内容,任课老师大多会一带而过或只要求学生了解,这直接导致了近几年在研究生入学考试中我院学生通过率极低的情况。因此在今后的教学中对《数据结构》课程讲授内容的重点和比例做出适当调整,既照顾到全体学生应掌握的知识点和接受能力,同时兼顾考研中高水平内容的渗透,以期提高我校的考研通过率。
(2)研究《数据结构》课程教学模式,在做好课堂教学和实践教学的基础上,针对参加考研的学生,开设考研辅导班,安排固定时间答疑。
考虑到《数据结构》课程安排在大二上半学期,而多数考研的同学真正开始复习专业课在大三下半学期,甚至是在大四上半学期,从学完这门课到考试要放置近两年的时间,大部分的同学很难记住 的知识点和解题思路,所以我们很有必要在临近考试前给专门考研的同学安排辅导课和答疑。
(3)对于重点章节,开展教师集体备课,案和授课内容;开展教学研究,加强教学经验的交流,不断提升教学团队的整体教学水平和教学质量,以现有讲授《数据结构》课程的老师为主要成员组建一支爱岗敬业、乐于奉献的高水平《数据结构》课程教学团队。
我院讲授过《数据结构》课程的老师有多名,虽然大家的授课内容都是按照教学大纲来组织,但各任课老师之间交流很少,基本都是各自按照自己的理解来讲授,侧重点并不统一,到期末很难整理出一份能考查所有任课老师讲过的重点的试卷,所以对于重点章节,开展教师集体备课,案和授课内容是很有必要的。
《数据结构》课程在我院已经开设多年,有一批经验丰富的教师,教学团队成员均已担任五年以上的教学工作,对教学事业倾注高度热情,具有很高的教学水平和学术水平;团队结构合理,有各个层次的教学骨干,其中有教授1名,副教授1名,讲师5名,其中有博士学位的3人。团队成员具有精诚合作精神,积极参与,肯于奉献,一定能够很好的完成此项教学改革课题。
(4)研究真题,对历年研究生考试的《数据结构》试题进行命题分析研究,了解命题趋势,掌握最新的考研动态。
(5)本项目组对要完成的任务进行详细分解,在以学生为本的研究型教学、启发式教学和互动式教学方面进行深入研究。
四、改革的具体目标
(1)不断完善和优化《数据结构》课程内容和知识体系结构,贯彻“少而精”的教学原则,对教学内容进行精排和优化,做到精讲多练,突出重点;
(2)搜集整理出一份题型全面、难度适中、知识点覆盖较全的校内考研习题资料。
(3)改变本科教学内容与研究生入学考试要求脱节的现状;
(4)提高学生全面掌握《数据结构》课程内容的能力。
(5)团队负责人潜心研究教学规律,通过言传身教,充分发挥带头人的领先、表率和指导作用,培养了一批中青年教学骨干教师;
[参考文献]
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关键词:研究生;公共平台课程;知识结构;应用技能
计算机科技是信息社会的基石,广泛应用于提高生产效率和管理水平,因此,受到各行各业关注,尤其在石油石化领域倍受重视。计算机应用是模拟人工问题求解过程,并发挥其高效率、高精度和高存储等特点对问题进行相关的数据收集、加工、管理和等。发挥计算机作用的关键是计算机应用系统,其基础是以计算机硬件为平台,利用系统软件和开发工具,结合问题求解方法,进行计算机应用系统的研发。各专业许多成果需要以计算机为载体进行推广,服务于企事业单位的生产、管理。石油主干专业研究生是科研的生力军,承担着大量的科研和知识推广工作,急需充实计算机应用知识和掌握研发技能。目前,该专业研究生存在一些问题,亟待解决。
一、计算机知识结构不足
我校肩负着石油石化领域高层次人才培养的重任,计算机应用技能是石油主干专业研究生创新能力的重要组成部分,但他们的计算机知识结构参差不齐,且计算机应用知识和技能普遍欠缺,主要表现在以下几个方面:
1.计算机应用知识缺乏。在非计算机专业的本科阶段,各高校推行计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础“三个层次”教学。第一层次以基本知识和办公软件为内容,让学生掌握计算机基本知识和操作技能;第二层次以计算机高级语言为内容,让学生掌握计算机问题求解基本过程;第三层次以石油主干专业应用软件为内容,让学生利用应用软件系统解决专业问题。可以看出,计算机教学的核心是:什么是计算机?怎么操作和使用计算机?缺少计算机应用知识和研发技能的教学。
2.课程重复设置或孤立。过程型计算机语言的编程以变量及其访问为核心,通过顺序、分支、循环结构控制程序的走向。不同过程型语言尽管语法、开发环境和运行环境不同,但具有相同语义和算法,因此,再开设过程型计算机语言课程时,并没有进一步涉及问题的形式化表示、数据管理、功能分析与设计等内容,也就不能达到提高计算机应用技能。尽管本科阶段也开设Java、C++、网站建设等选修课程,但也只介绍了基本概念、语法、语义。这些程内容都是相对独立的,也有交叉,在知识结构上,没能形成递进提升。
3.教学内容不适用。为计算机专业研究生开设的计算机课程,其重点在计算机本学科内容,如《计算理论》《计算复杂性》《分布计算与并行计算》等,大部分不适合于石油主干专业研究生选修。即使部分计算机应用类和开发类课程,如《人工智能原理》、《高级软件工程》、《Web程序设计》等,有部分石油主干专业研究生选修,也由于缺少前导课程基础,有许多编码实现的实验也难于完成,因此,这类课程学习也难于达到提高计算机应用能力的目的。
二、计算机公共平台课程建设与实践
1.重视课程建设,明确教学目标。针对石油主干专业研究生计算机知识结构和应用技能的现状,以问题描述与形式化表示、数据处理、数据管理以及应用系统研发为核心,丰富和完善计算机应用系统研发相关技术基础,使他们掌握计算机应用研发的基本概念、基本理论和经典处理方法。为了实现教学目标,在教学中要以计算机公共平台课程建设为契机,完善教学内容、教学方法和实验方案,主要涉及:①问题形式化方法;②数据表示及其处理算法;③数据管理与运算;④信息系统访问及操作;⑤软件工程的基本思想及软件开发技术与集成技术。
2.理顺知识体系,完善知识结构。通过对石油行业的调研,我们总结出石油企业计算机应用主要应用包括数据处理、数据管理、数据交互三大领域。数据处理主要用于油藏数值模拟、地震数据反演等,其核心是数学建模和智能建模及其参数优化;数据管理主要用于石油工程、地质工程和油田信息化建设等,其核心基于应用领域的数据模式及其关联关系和业务流程,借助于数据库管理平台实现数据信息管理;数据交互主要用于油气勘探开发和生产管理等,其核心是计算机网络结构和协议(机-机交互),数据可视化(人-机交互)。从计算机学科应用角度,综合考虑石油主干学科应用特点,优化筛选计算机应用知识构成主要教学内容。同时,理顺本科和研究生阶段的计算机知识体系,确保计算机知识的连贯和提升,避免教学内容重复。
3.联系实际应用,丰富教学内容。在教学过程中,以提高计算机应用技能为核心,重视计算机应用相关的理论、方法,确保计算机知识的基础性和研发实践中计算机知识的实用性,同时,通过联系生产实际,强化计算机应用实践,增进计算机问题求解能力的应用性,达到提高计算机应用技能的目的。在数据处理教学中,以“基于粒子群优化的分段线性逼近数学建模”为例,解决地震反演问题;在数据管理教学中,以“海相油气地质知识管理关键技术研究”为例,解决油气勘探数据(包括知识)管理问题;在数据交互教学中,以“地震数据可视化研究”为例,结合图形系统平台,解决地震数据三维可视化问题。基于案例教学过程中,每一案例都可成为完整的系统,涉及到需求分析、问题形式化、逻辑分析、功能设计、编码实现和测试等研发过程,最终形成软件工程思想。通过“问题提出-实际案例-理论学习”和“理论学习-实际案例-问题解决”,形成“实际案例和应用理论”相结合的教学模式,突显计算机应用知识和能力培养,达到深入学习计算机应用知识的目的。
4.发挥教师经验,确保教学质量。由教授牵头负责,组织副教授和博士构成教学团队承担课程建设和教学任务。在科研上,团队成员长期从事计算机科研工作,富有计算机研发经验,确保教学内容能够讲解深入透彻。在教学上,团队成员承担计算机教学工作,并且多门课程通过学校合格课程评估,具有丰富的教学实践经验,确保教学内容能够讲解、消化、理解。多年来,团队成员一直参与教改工作,并发表教改文章总结教学经验,编写教材和讲义,取得一系列教改成果。团队成员具有良好的教育背景和教学、科研经历,为公共平台课程建设奠定了基础,确保了教学质量。
5.设计实践课题,提高应用技能。在教学过程中,强调课程习题实践,把课程习题分为基础类习题和应用类习题。基础类习题以数据表示、数据存储、数据处理等基本知识为要点,达到消化、掌握基本知识,为后续计算机应用技能的提升奠定基础。而应用类习题结合教师的研发成果经验,设计内容与实际应用紧密相关,并要求以2~3人小组形式,按研发流程实现系统的设计和开发。为了减少应用类习题的难度,涉及到的习题与课程技能性的内容有一定相似性,也可在技能性讲义的基础上进行修改和完善。对于应用类习题,从需求分析开始,要求进行系统逻辑分析、功能设计、详细设计、用户体验设计(界面设计)、编码实现等过程,完成相应的报告文档,体现了把计算机基础知识融合到计算机应用技能中,提升了教学内容的应用性和实用性。
6.加强实践答疑,增强问题理解。对于计算机公共平台课程,选修的研究生较多,但他们拥有计算机知识的水平和认知能力差异较大。完成应用类习题包括“问题—方法—算法—程序”,涉及到多个阶段,任何一个阶段遇到难处都难于完成习题。研究生学习能力较强,对基本知识的理解和掌握较好,普遍能够顺利完成基础类习题,但对应用技能掌握较难,难于很好完成应用类习题。这些学生对自己专业相关问题较为清楚,也能较好地理解处理问题的有关方法,但在方法转变为算法上不很适应,导致后续程序难于实现。通过定时安排答疑,适当调整集中答疑和分散答疑。一方面,对共性的难题进行分析、讲解;另一方面,由于知识水平的差异,对个性的难题进行及时辅导。通过教学实践,发现答疑非常有意义,对研究生应用知识和技能提升的重要性不亚于课堂教学。
随着计算机的发展和普及,计算机与其他学科领域结合应用是计算机应用的主要形式,并为计算机学科和其他学科的发展起到重要作用。在石油主干专业研究生的计算机公共平台课程建设中,要把完善计算机知识结构、提高计算机应用技能作为教学目标,制定专题性的应用,使研究生计算思维的形成和应用落到实处,为培养石油主干专业信息化建设的计算机应用创新型人才起到重要作用,但教学内容的实用性限制了应用的广泛性,导致此类课程通用建材建设的困难。这也是后续需要努力做好的工作方向。
参考文献:
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关键词:算法设计与分析;软件工程;硕士研究生课程;教学改革;计算思维
北京大学软件与微电子学院是一所面向产业和领域需求,培养高层次、实用型、复合交叉型、国际化人才的学院。经过10年的探索与实践,提出一套“产学研用结合”的培养模式和“多层次、多方向、多领域、模块化、开放式”的课程体系[1]。在该课程体系中,“算法设计与分析”课程如何定位?面向工程硕士的算法课与本科生的算法课有什么区别?针对不同本科专业方向和基础的学生如何制订教学实施方案?这些都是需要探索的问题。
一、算法课程的定位和指导思想
教育部软件工程学科课程体系研究课题组在《中国软件工程学科教程》一书中提出了4种分别侧重于计算机科学、软件开发技术、系统认识和工程化理念的不同的本科生教学计划参考模式,其中“数据结构与算法”都是重要的核心课程之一[2]。软件工程是计算机科学与工程和管理学科的交叉学科,算法知识是计算学科的核心内容,是软件工程硕士必备的基础。特别对于从事软件工程的高层次、复合型人才,通过算法课程的学习有助于培养学生的计算思维与系统分析能力。
因此,在北京大学软件与微电子学院的课程体系中,“算法设计与分析”课程是面向全校硕士研究生的公共选修课,同时是软件开发、软件测试与质量保证专业与研发中心硕士研究生的必修课,总计3学分,48学时。
由于软件学院跨学科、多领域、产学研用相结合的培养模式,在制订算法课程的教学计划时遇到以下问题。
问题1:学习算法课的学生来自不同的专业方向,有着不同的培养目标和需求(见表1)。
表1给出了一个北京校区算法课脱产班212人专业方向分布的示例,其中必修学生156人,大约占3/4,剩下的是其他专业方向的选修生。不同专业方向、不同培养模式(脱产和在职班)的学生对算法课有着不同的需求。研究中心的学生由于要参与课题研究,需要较好的计算思维及更强的建模分析能力,其他学生更着重于软件工程实践及面向领域的应用,而在职班的学生则希望了解更多的应用背景。如何根据不同的培养目标确定算法课的教学内容?
问题2:算法课具有一定的难度,需要用到某些数据结构与离散数学的知识。而软件与微电子学院有部分学生本科专业不是计算机或相关专业,没有系统学过这些课程。
根据北京大学软件与微电子学院的特点,面向软件工程学科的硕士研究生算法课要在课程定位、教学目标、教学内容、教学设计等方面不断探索,制订出具有自己特色的教学实施方案。课程建设的指导思想是:
(1)突出能力培养。随着计算机的广泛应用,新的问题不断涌现,新的算法层出不穷,能力的培养尤为重要。与算法和问题求解相关的能力主要体现在以下4个方面:用适当的数学模型描述实际问题的建模能力,运用计算思维确定问题求解方法的算法设计能力,对给定算法做出性能评价的分析能力,对问题难度和复杂性的判定能力。针对软件工程专业硕士,在算法教学中应该着重于前3种能力的培养。
(2)构建统一的知识框架。该框架面向多个专业方向,适应于不同的本科基础,针对多样性的人才培养目标,采用层次化、模块化的结构,使得教师能够根据不同的教学需求制订相应的教学计划。
(3)进行科学的教学设计,不断更新教学内容,引入好的教学方法和教育技术。
(4)建设一系列配套的教学资源,包括教材、电子教案、教学辅导书、网上教学环境等。
(5)注重教师培养,建立老中青结合的教师队伍。
二、算法课程的教学目标与知识框架
针对软件工程专业硕士,算法课程的教学目标是:
(1)掌握计算机算法设计的基本技术――分治策略、动态规划、贪心算法、回溯与分支限界、随机算法等。
(2)掌握计算机算法分析的基本方法――了解评价算法的标准,能够对给定算法做出最坏与平均时间复杂度的估计,了解问题复杂度的界定方法。
(3)了解计算复杂性理论的基本框架和应用。
(4)培养针对实际问题进行建模并选择高效求解算法的能力,使得学生在计算思维、学科方法训练及专业素质方面得到提升。
根据软件工程的特点,算法课的核心内容以算法设计技术与分析方法为主,对于NP完全理论以及概率算法、近似算法等研究领域加以简要的介绍。算法课程的知识框架如下图所示。
在算法知识框架中,处于底层的是算法基础,有关知识可以在课程开始给予简要的介绍,也可以包含在其他基础课中。北大软件与微电子学院的做法是:把有关计算机组成、操作系统、程序设计、数据结构等计算机科学与技术的基础知识配置成A、B、C三种类型的基础课,以便不同专业的学生根据自己的情况选修。中间两层由核心知识单元构成,主要涉及算法的设计技术和分析方法,这部分内容是课程重点。第四层涉及计算复杂性理论,重点是NP完全理论。面对软件工程专业,只需要简单介绍相关的概念和理论框架,使学生了解什么是问题的难解性。最高层则结合学科进展介绍近似算法、随机算法等热点研究方向,同时联系学生科研实践对课程进行总结。整个教学安排按照48学时进行分配,其中基础知识、算法设计与分析部分可根据不同班次的教学要求分配32~42学时。
算法课程的知识框架图
三、围绕计算思维和能力培养进行教学设计
“计算思维”是美国科学基金会在2006年的研究报告中提出的新概念,也是近年来计算机教育所关注的热点问题。计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动[3]。计算思维是通过约简、嵌入、转化和仿真等方法,把一个困难的问题阐释为如何求解它的思维方法。是一种递归思维,是一种采用抽象和分解的方法来控制庞杂的任务或进行巨型复杂系统的设计,是一种选择合适的方式陈述一个问题,或对一个问题的相关方面建模使其易于处理的思维方法[4]。
作为高层次的软件工程研究和应用人才,应该受到良好的计算思维训练,而算法是计算思维训练的重要一环。算法课程的教学要求是:能够对所求解的问题加以抽象或约简,给出形式化的描述并找到正确高效的求解方法,其中涉及问题抽象、复杂问题的分解和递归处理、算法复杂度的定量分析与权衡等,这些都体现了计算思维。为了强化计算思维的训练,我们在教学设计中考虑的重点是:
1.教学内容,即“讲什么”的问题
大多数学校的本科算法课程主要讲算法的设计步骤,同时强调上机实现。而面向工程硕士的算法课要增加深度,讲出算法技术所隐含的学科思想。这不仅需要介绍具体的设计步骤,更应该讲清楚这样做的理论依据。所设计的算法是否正确?如何证明其正确性?它的优势在哪里?有什么局限性?改进算法的途径是什么?等等。应该通过学习达到举一反三,掌握算法所体现的思维逻辑和学科方法。有些学生在本科阶段修过算法课,分治策略、动态规划、贪心法、分支限界等设计技术都接触过,认为自己没必要再学了;但是,在期末课程总结中表示“算法课收获很大”,“许多在本科没搞清楚的问题都理解了,拿到实际问题有了更清晰的解决思路。”
需要说明的是,针对必修与选修、脱产与在职班的不同教学要求,教师可以在内容上加以调整。比如对于脱产班算法必修课,可以选择上图框架中的全部10个知识模块,教学安排如表2所示。而在职班和其他专业方向的选修课可以多讲一些应用实例,而适当减少模块6-10的内容。
2.教学方法,即“怎样讲”的问题
算法课中涉及较多的数学知识,比较抽象难懂,怎样激发学生的兴趣,做到启发式学习?我们的做法是:
(1)按照“提出问题-阐述方法-解决问题-总结规律-推广应用-讨论提高”的模式进行教学设计。每种设计技术和分析方法都精选了大量的应用实例,这些实例应该满足“建模简单,能够清晰地体现算法的设计思想,使用效果良好,有广泛的应用背景,与其他课程的教学内容有联系”。比如讲贪心法,先通过活动选择问题介绍贪心法的设计思想,举出3种贪心策略,其中1种能够得到最优解,而另外2种是错误的;接着总结了贪心法的设计步骤,指出设计的关键是正确性证明,这是讲授的重点,也是难点;然后通过3个典型的例子详细阐述数学归纳法和交换论证的证明方法;最后在推广应用中介绍了最优前缀码、最小生成树、单源最短路径等具有广泛应用背景的例子,并以找零钱问题为例讨论对某些可能得不到最优解的贪心法如何对输入做参数化分析。
(2)从研究课题和算法领域的新进展中收集典型的实例。学生曾经参与芯片设计、视频检索、资源配置、搜索引擎、安全协议设计等各种问题的研究,其中不少内容都涉及算法和复杂性理论。把学生参与研究的课题成果引入算法教学,学生非常感兴趣,进一步认识到提高算法设计与分析能力的重要性。
3.教学环节
课堂讲授是重要的,但不是全部,学生素质的训练和能力的培养依赖于教学环节的整体设计,比如考核方式、课后作业、课程实践等。
(1)与本科算法教学强调上机实现不同,研究生算法课的课后作业主要以对实际问题的建模、算法设计与分析的训练为主,有关练习主要取自教材[5]。
(2)为了突出能力培养的要求,算法课的考核不但考查学生对相关算法知识的理解,更应该检查是否具有相应的算法设计和分析能力,对问题求解是否有一个正确的思路。设计试卷时实际应用试题至少应该占50%。
(3)对于某些学生课后主动阅读资料、结合科研课题进行算法设计与分析的工作给予更多的关注和指导,并在学习评价上给予鼓励。
(4)课程成绩评定采用综合评定的方式,根据不同教学要求,平时成绩占40%~50%,期末笔试占50%~60%。
4.教学环境
利用现代化教学手段,建立网上教学环境,进行课件、课下答疑、视频讨论等,更好地与学生进行交流。
在北京大学软件与微电子学院的大力支持下,经过多年的课程建设,硕士研究生算法课的教学改革取得了显著的成果。形成了面向软件工程学科的知识体系和教学设计,出版了“十一五”规划教材,开发了电子教案,同时积累了较多的教学资源,建立了老中青相结合的师资队伍。广大学生对算法课的教学也给予了高度的评价。
参考文献:
[1] 北京大学软件与微电子学院课程体系研究组. 北京大学软件与微电子学院课程体系[M]. 北京:高等教育出版社,2011.
[2] 教育部软件工程学科课程体系研究课题组. 中国软件工程学科教程[M]. 北京:清华大学出版社,2005.
[3] Jeannette M. Wing. Computational Thinking[J]. Communications of the ACM, 2006, 49(3).
[关键词]研究生教育;医学图像处理;教学
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.138
[中图分类号]G648.4 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194(2017)06-0-02
为满足医学研究生对医学图像加工处理需求不断增加的现状,各医学院校在医学研究生的计算机教学中纷纷引入了医学图像处理课程。其目的在于使学习者能够适应医学影像设备在医院广泛应用的现状,掌握基础的、主流的相关医学图像处理的计算机数字处理技能。医学图像处理是围绕计算机技术、电子技术、信息技术和医学影像技术的多学科交叉性的学科,其以计算机为载体和主要工具,对不同医学影像设备所采集和生成的医学影像进行目的性的二次处理,进而辅助于医疗工作。
涉及数字图像处理的医学图像主要包括:计算机射线照相检测(Computed Radiography,简称CR ),数字化X射线照相检测(Digital Radiography,简称DR),计算机断层扫描成像(Computed Tomography,简称CT),磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,简称MRI),正电子发射机断层扫描成像(Positron Emission Tomography,简称PET),超声成像(Ultrasound,简称US)等。对学习者来说:首先是通过医疗图像设备获取相应的医学图像;其次是了解待处理的图像及其特征,并根据实际需要设计相应的计算机算法方案;再次是使用相应的图像处理工具(Photoshop或Matlab)按照算法方案进行特定图像的处理;最后是对处理结果进行验证,如果结果具有可靠性、实用性则将处理结果用于医疗。
医学图像处理课程教学是基于图像处理的理论,针对医学中医学图像相关内容,结合医学图像处理的过程而展开的教学活动。
1 医学图像处理课程分析
本文以S医科大学为例,对其研究生的医学图像处理课程进行了剖析。
在课程基础方面,需要完成医学影像学基础、计算机公共基础学、医学诊断学等部分课程;在课程实践方面,需要有计算机实践中心作为支持,并具备计算机应用环境,安装Photoshop和Matlab等专业处理软件;在教学时间方面,依据内容为64学时;在教学内容方面,依据聂生东 等编著,由复旦大学出版社出版的《医学图像处理》教材为准,教学内容涵盖了医学图像处理的基本概念、典型方法和使用技术三个主要方面,具体内容如表1所示。在教学考核方面,将理论性考核与技能实践性考核相结合,实现综合性评价。
2 医学图像处理课程的教学现状
为进一步对研究生医学图像处理教学进行分析,本文对部分医学院校的医学图像处理课程教学现状进行了系统的调查分析,以下为调查结果。
2.1 对医学图像处理教学的重视程度不足
首先,调查显示近50%的医学院校没有针对研究生开设独立的医学图像处理课程,而是部分地将相应的教学内容移入到研究生计算机教学的部分章节,课时少、内容概括,难以达到相应的教学目标。其次,在已开设医学图像处理课程的学校,超过30%的学校将其设定为非指定选修课或者为影像专业的专业考查课。
2.2 教学内容简单
医学图像处理课程是多学科的交叉性边缘学科,其对计算机使用及编程内容要求较高,同时涉及很多数学建模、算法问题,教师在教学中发现这对医学研究生的学习和运用具有较高的难度,因此实际教学中内容难以深入,难以实现其教学目标的要求。
2.3 教学工具单一,难以满足教学要求
调查显示,70%以上的医学图像处理课程使用的是Adobe公司的Photoshop软件工具,不容置疑Photoshop是功能强大的图像编辑处理软件,但医学图像处理很大程度上要设计特定算法及组合方案,是更高级的图像处理,如边缘检测、对象识别、智能分析和配准等,这是Photoshop难以实现的。目前,公认图像处理课程教学中较好的软件是具有编程功能的Matlab和C++等工具。
2.4 缺乏合理的教W团队
目前,90%的医学图像处理课程的教学工作由从事计算机教育工作的教师承担,其重要问题在于计算机教师属于理工学科范畴,其对医学相关问题的研究和理解有限,难以实现图像处理与医学问题的结合。同时,这个问题也体现在医学图像处理的教材中,纵观现有的医学图像处理教材,其作者90%以上为计算机领域的研究者,导致教材只是在浅层实现图像处理向医学方向的靠拢。还有部分院校的医学图像处理课程由医学影像专业的教师承担,其问题表现在相应的教师没有较深的计算机图像处理素养。
2.5 其他方面
除了上述主要问题外,研究生的医学图像处理课程的问题还表现在教学实践性差,教学案例医学针对性不足,教材内容可用性不强等方面。
3 医学图像处理课程的发展对策
基于研究生医学图像处理课程的限制和主要问题,未来医学图像处理课程要想在一个良性的发展轨道上运行,必须注重以下几个方面。
3.1 提高认知程度
国家教育管理机构、各级医学院校和学习者本人都要认识到医学图像处理相关的知识和技能在医务工作者未来工作中的重要性。当今社会已经步入了全信息化时代、综合素质时代和高科技时代,相关人员一定要认识、并重视医学图像处理在辅助医学诊疗中所具有的极其重要的作用。
3.2 组建合理的医学图像处理课程体系
医学图像处理的多学科性要求其学习者要有一定的多学科知识和技能基础,这也是医学图像处理可以进行深入学习的前提。因此,要在医学本科生阶段构建计算机基础、程序设计基础、医学诊断学、影像学等知识基础架构,使医学图像处理成为这些课程的延续与深入。
3.3 组建医学图像处理领域的科研教学团队
教学是大学教师最基本的工作职能,同时大学教师还有科学研究的义务。组建医学图像领域的科研教学团队,将多学科的教学研究者,以科研为目标组合到一起,实现彼此间的交流、合作和领域渗透,打破目前教学在师资方面的限制。
3.4 建设医学图像处理实例资源库
医学图像处理实例是提高课程针对性,明确未来业务需求,提高学生学习兴趣等的最直接手段。要想使医学图像课程可持续发展,建设医学图像处理实例资源库是十分必要的。
3.5 采用先进的教学形式,注重教学环境的建设
医学图像处理课程在定位上比较注重于研究生医学图像处理技能的培养,是实用技能的素质教育,因此,实践教学尤为重要。传统的教学模式难以满足现在的教学需求,因此,应注重新教学形式的引入,如以任务为驱动的教学模式、SPOC教学模式等。同时,要进一步加强教学环境的建设,构建高性能、全数字化的教学设施和教学实践平台环境,这也是教学的基础保障。
3.6 依托互联网实现医学图像处理教育的延续
目前,限制医学图像处理教学效果的另一因素是教学学时有限。医学图像处理是一个系统的理论和工程,有限的教学学时严重阻碍了学习的深入性和可持续性,因此,应借助互联网等现有的科技形式对教学进行进一步延续。
4 结 语
随着信息时代、高科技时代和多媒体时代的到来,医疗诊治的工作中包含大量的诊疗相关图像,这些医学图像作为医学诊疗的辅助,具有重要的价值。因此,医疗相关工作者必须掌握医学图像处理的相关知识和技能,提高自己的综合素质,发现、获取、提并利用这些医疗图像的价值。医学图像处理课程正是在这样的需求下进入到大学教育体系中,为了更好地完成相应课程的教学工作,本文以研究生为例对医学图像处理课程教学进行了剖析,并从课程教学的现状和发展对策两个主要方面进行了阐述,以期对未来研究生医学图像处理课程的发展具有指导和借鉴意义。
主要参考文献
关键词: BI&A3.0 管理科学与工程专业 研究生培养
在过去的二十年里,商务智能与分析(Business intelligence and analytics,BI&A)与大数据相关的分析随着大数据的发展在工业界及学术界变得越来越重要。来自于Bloomberg商业周刊的报道(2011)显示,97%的超过1亿市值的公司使用了商务分析技术。据麦肯锡全球机构预测,到2018年,仅美国一年就会面临14到1万人的深度分析技术人才的需求,同时约有150万数据分析经理的缺口[1]。
“智能”一词自20世纪50年代被人工智能方面的研究人员提出并沿用至今。而商务智能(Business intelligence)则随着信息技术的发展在20世纪90年代被企业界和学术界熟知。自2008年大数据的一系列论文在NATURE上发表,大数据分析技术已被应用到从文本、计算机日志、传感器、社交媒体等产生的大量非结构化、体量巨大、类型繁多、价值低密度、要求快速处理的大数据。BI&A经历了BI&A1.0,BI&A2.0和BI&A3.0的演进。他们分别对应面向基于关系数据库的结构化数据、基于web的非结构化数据、基于移动及传感器的非结构化大数据。因此,BI&A3.0是面向大数据分析的新兴领域。
BI&A3.0面向大数据可能产生的巨大影响,它涵盖了电子商务及营销智能、电子政务及政治2.0、科学与技术、智慧健康、安全及公共安保等方面。涉及的技术领域包括大数据分析,例如统计学习、序列及暂时挖局、空间挖掘、过程挖掘、网络挖掘、web挖掘、基于列的数据库挖掘、内存数据库、并行数据库、云计算、Hadoop、Mapreduce,文本分析,例如静态NLP信息抽取、主题模型、问答系统、选项挖掘、情绪及影响分析等。除此之外,还包括web分析、网络分析、移动分析等大的技术分析方面。因此,BI&A3.0是未来管理科学与工程专业研究生培养的重要基础和研究热点。
BI&A3.0的发展和应用对管理科学与工程硕士研究生的培养提出了挑战。主要表现在以下几个方面,BI&A聚焦于理解、解释、战略并服务于组织。一些学科对BI&A的发展作出了贡献,例如信息管理、计算机科学、统计学、管理学和市场营销学。
然而,目前的课程体系设置相对于商务分析技术及大数据的发展来说较滞后。虽然大部分学校针对学生的研究方法及研究能力的培养开设了一些BI&A课程,例如复杂系统分析与决策、随机过程、应用统计学、矩阵分析、Matlab、现代管理分析技术等。这些课程的设置对于面向大数据的BI&A3.0的研究及应用来说尚有差距,缺乏系统性和前沿性。因此,面向BI&A3.0的研究生课程体系改革具有一定的现实意义及急迫性。
1.教学研究的内容及实践内容
围绕如何培养面向大数据及BI&A3.0数据分析及研究能力进行课程体系改革研究。借鉴国际国内针对从BI&A1.0到BI&A3.0的知识体系及技能相关的教学改革,注重管理科学与工程的专业内涵。
(1)教学研究的内容
①对国内和国际当前的面向BI&A3.0大数据分析能力培养的知识体系及技能进行梳理。
②对本校管理科学与工程专业主要的研究方向进行梳理,调研面向BI&A3.0大数据分析的具体能力和层次要求。
③结合国际国内面向BI&A3.0的知识及技能体系与本校管理科学与工程主要的研究方向,提出面向BI&A3.0的管理类研究生课程体系改革的具体方案,包括课程设置、教学方式、考核方式、教学目的与要求。
(2)实践内容
通过设计与理论相配套的课程实验、研讨与课程内容密切相关的科学问题、及时追踪研究热点,使得实践环节成为提高研究生BI&A3.0创新和研究的推动器,同时也提高学生在实践方面的兴趣和动手能力。
2.教学及实践改革的目标
(1)教学目标。通过建立面向BI&A3.0的管理类研究生课程教学体系,使得研究生掌握BI&A3.0的基本知识体系、知识网络、基本研究能力,并最终培养研究生掌握面向BI&A3.0的创新能力。
(2)实践目标。通过培养学生面向BI&A3.0的实践技能,培养研究生面向BI&A3.0的实践能力,包括文献检索能力、借助计算机的分析能力、数学建模能力、数据收集能力。
3.课题研究要解决的问题
围绕面向BI&A3.0的管理类研究生课程体系的建设,本课题将要解决如下问题:
(1)如何划定面向BI&A3.0的分析及计算机技能。面向BI&A3.0的分析及计算机技能涵盖的面十分广泛,本校管理类研究生所依附的学科方向及研究重点决定了这些技能需有选择地纳入。因此,需要解决具体纳入哪些分析及计算机技能的培养。
(2)如何结合研究方向与BI&A3.0的应用。培养面向BI&A3.0大数据分析能力的目的是将BI&A3.0大数据分析应用到具体的研究方向。物流、市场营销、工程管理、运营管理等方向的研究需要将这些领域的知识和BI&A3.0的应用结合起来才能达到培养的目的。
4.拟采取的方法
(1)借鉴国内外先进的BI&A3.0教学教改经验。对国际和国内BI&A3.0相关的教学教改文献进行分析,并参加相关的国际国内会议,与国内外同行进行交流学习。
(2)对本校管理类研究生现状及改革反馈进行调研。通过以往教学实践的总结、专家学者的讨论、课题组集体研究的方式,调研适合本课程体系服务学科专业的研究生课程教学内容、目标、方法与手段。
(3)对企业界进行调研发掘BI&A3.0实际应用能力的需求。通过对企业界进行调研,发现潜在的BI&A3.0应用方向。通过这些方向的发掘弥补课程体系设置的不足。
自2008年NATURE发表的一系列大数据相关论文,到2012年,美国《大数据研究和发展计划》,成立“大数据高级指导小组”,再到2015年,我国提出国家大数据战略,针对大数据分析的BI&A3.0是十分前沿的。本项目将本校管理类研究生数据分析能力培养和BI&A3.0发展的大趋势结合起来,具有前沿性、现实性和急迫性。
关键词:专业培养方案;计算机科学与技术;应用型人才;课程体系;就业竞争力
为适应高等教育大众化形势和社会发展的需要,实现“厚基础、宽口径、强能力、高素质、突出个性发展”的人才培养目标,青岛农业大学从2008年起对本科实施按大类招生。其做法是:学校将全部本科专业按其“血缘”关系的远近聚集成若干专业大类,每一专业大类对应一个或多个专业,按大类招生,新生在一年级按所在大类统一的教学计划进行培养,第一学年末按学生志愿和成绩进行专业分流,每位学生对应一个具体专业,从二年级起各专业按其专业教学计划进行培养。按大类招生是学分制的延伸,这对学生的自主发展提供了更广的空间和更有利的环境。要实施按大类招生,制定相应的人才培养方案是首当其冲。我校的计算机科学与技术、电子信息科学与技术、电子信息工程、通信工程这4个专业一起形成一个大类。如何构建教学计划,培养适应高等教育大众化形势和社会主义市场经济发展的需要,培养理论与实践、知识与能力并重的计算机专业应用型人才,是摆在普通高校计算机专业人才培养方面的重要课题。本文结合我校在2008―200年中2个学期所开展的大类招生条件下的人才培养方案的研讨和修订工作,对此进行探讨。
1人才培养定位和指导思想
青岛农业大学是一所以农业和生物类学科为优势和特色的多科性省属大学。这决定了我校计算机科学与技术本科专业的办学定位为高素质、应用型人才培养。这是制定其人才培养方案的出发点和落脚点。同时,为使培养的学生适合社会发展需要,具有较强的就业竞争力和可持续发展的潜力,要求培养方案的设计能为学生提供宽厚的专业基础理论,以及在某一专业方向上的精通见长[1];教学内容要紧密结合经济社会需求,要有利于学生实践能力和创新能力的培养,以及与人沟通、合作等素质的养成,要为学生的自主发展提供空间;培养方案要具有开放性,便于吸收学科发展的新成果。
2计算机科学与技术专业的人才培养目标
基于上述考虑,我们确立了本专业的培养目标:培养具有扎实的外语、数学、物理、电子电路等学科基础知识和理论,计算机科学与技术专业基础宽厚,并在某一专业方向上见长,能够在计算机软件、硬件或网络方面从事设计、开发或应用研究等专业工作的高素质、应用型高级专门人才。
3培养方案的内容
为保证培养方案的课程体系能有效支撑起上述培养目标和贯彻前述先进理念,我们先后研读了《中国计算机科学与技术学科教程2002》(简称CCC2002)和IEEE Computer Society/ACM制定的《Computing Curricula 2005: The Overview Report》[2],调研了北京邮电大学,北京交通大学等院校计算机科学与技术专业的办学情况,并结合本校实际进行分析,确定了具有如下门类组成的课程体系:
1) 人文社科类课程。包括“两课”和其他人文课程,担负着对学生进行社会主义核心价值观教育,帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观,提高其思想品德修养,增强法制观念等方面的教育任务。
2) 体育运动类课程。传授体育运动知识和技能,使学生形成体育锻炼的良好素质。
3) 工学学科门类基础课程。这也是大类内公有的课程,包括高等数学(上、下)、线性代数、概率论与数理统计、电子电路、普通物理学、大学英语、计算机基础等课程。
4) 计算机科学与技术专业基础与核心课程。包括离散数学,硬件类课程(如数字逻辑、计算机组成与结构、微机原理与应用等),软件类课程(如计算机程序设计层次化系列课程、算法与数据结构、操作系统、编译原理、数据库系统概论、软件工程等)和计算机网络课程。
上述专业基础课程体系涵盖了计算机科学与技术学科的理论知识、软件、硬件、网络诸方面的基础,其知识体系相对完整又有侧重,体现了专业基础宽厚的理念和应用型人才培养的定位,在课程体系设置方面为学生在专业上的可持续发展提供了保障。例如这里没有单独开设“计算机系统结构”课程,而是将其融合到“计算机组成原理”课程中成为“计算机组成与结构”课程,内容以后者为主、兼顾前者,教材采用王爱英主编的《计算机组成与结构》。
5) 专业方向课程。计算机科学与技术专业面广,方向多,而一个人的精力是有限的,这是一对矛盾,面面俱到地学肯定都学不精。为能使该专业毕业生在竞争激烈的就业、创业市场上具有优势,我们分以下两步走:首先,根据社会需求设置了计算机软件工程、计算机网络工程和嵌入式系统3个专业应用方向;其次,选课时要求学生从中选择一个作为自己的主攻专业方向,努力打造自己在该方向上的专业特长,形成优势、提高竞争力,同时还可选修其他方向上的个别课程,但一定要突出重点,不能主次不分。
经济社会发展对计算机专业的需求也是在变化和发展的,这应在专业培养方案中考虑到。为此,专业方向设置的主要课程应该是与社会需求密切结合的较先进的应用技术课程和学科前沿课程,它们涵盖了目前社会上热门的IT职业培训的主要方向:.NET架构软件开发、C++、Java、嵌入式系统、人工智能、信息安全、网络工程等方面。
6) 素质教育课程。这类课程以全校公共选修课形式开设,内容涵盖人文、经济、管理及其他跨学科课程,培养方案中只规定学生需要修读的最低学分,选什么课全由学生自主决定。目的是促进其学科间知识的协调,培养学生的综合素质,促进其个性化地全面发展。
7) 实验实践课程。主要包括实验、教学实习、毕业实习(论文)等层层递进、综合性不断提高的教学环节,这是培养学生能力的重要环节。为强化这一教学,培养方案中提高了课程学时。
本专业的教学实习采取课程设计的形式进行,以培养学生综合运用专业基础知识的实践能力和创新思维,使其具有参加和承担计算机应用领域小型或以上规模应用项目的能力为目标,共设置了4类课程设计:硬件应用系统课程设计、软件系统课程设计、网络工程实践和动态网站课程设计。在软件系统课程设计中,设置不同层次的项目,满足学生的层次多样性要求,如有操作系统设计或编译系统设计的系统软件类设计项目,还有应用软件设计项目。
为鼓励学生进行创新实践,设立奖励性创新学分。学生参加各种创新设计比赛或参加教师科研课题等可取得这方面的学分。这类学分可替补专业选修课和公共选修课学分。
8) 各类课程的学时构成。在上述课程体系中,课内总学时2400学时,实践教学33周,公共课、学科及专业基础课、专业课、专业方向选修课、公共选修课的学时数之比为21.7U39U11.3U20U8,必修课与选修课的学时数之比为50U28,课程的理论学时数与实验学时数之比为76U24。
4培养方案的教学实施
为实现人才培养目标,在教学实践中,要着力培养学生下列学科专业能力:计算思维能力;工程实践能力和创新能力,即运用所学知识分析问题、构建模型、设计系统并通过软件、硬件加以实现、系统实施、测试和维护的能力;与人沟通、合作共事的能力;自学能力。为此,我们采取的做法有:
1) 专业基础、核心课程采用国内和国外权威的较新版的优秀教材。
2) 根据学院实验中心的实验仪器设备情况,组织教师按照教学要求自编与之配套的实验和工程实践指导书。
3) 开展校企合作,推行开门办学,实行学分互认,培养学生的项目实战能力。学院与青岛软件园、凯瑞国际职业培训机构等多家单位建立互惠紧密合作关系、双方共建项目实战教学案例库,共建教学科研实习基地。将对方成熟的IT实训课程作为选修课嵌入到培养方案中,若学生参加了对方的课程实训并通过考试,学校承认其学分。学院每年组织200人次学生到实习基地进行课程设计和毕业设计,直接参加其实训项目,由校内和对方教师共同指导。
4) 编写教学大纲时,在课程内的实验项目、实践环节的层次、创新教育等环节上,为学生在课程内的知识单元层面上开辟自主选择的空间,更好地实现因材施教,促进学生自主发展。
5) 学校建立了本科生导师制度,每班都有一名导师对各位同学的选课、学习、规划专业发展方向、成才和就业进行指导。
6) 某些实验课作为一门课单独开设,如计算机基础实验和电路电子实验,以进一步加强实验思维能力和动手能力培养。
7) 课程设计、毕业设计项目规模大,一般将学生每2~3人分为一组,同一小组的同学既分工明确、相对独立,又相互协作、缺一不可地共同完成本项目的开发。为避免在小组课程设计中,有的同学不积极参与,教师采用随机抽查个人和以抽签方式随机确定一位同学代表本组上台答辩的方式来考核小组的成绩,促使小组内部相互督促、相互帮助。这种课程设计组织方式,既可培养学生的综合实践能力和创新能力,又能培养学生的团队能力[3]。
8) 为促进学生自学能力的培养,期末考试中允许有10%的内容为老师未讲但是指定了参考书让学生课下自学的内容。这就将学生的课内学习延伸到了课外。
5结语
当前我国高等教育已进入大众化时期,学生对高等教育的需求呈现多样性和更强的功利性。如何改革传统高教理念,吸收先进理念,并具体落实于专业人才培养体系中,以更好地提高教育质量,更好地满足经济社会发展要求,是一个紧迫的课题。本文对我校推行大类招生改革中计算机科学与技术专业在这方面的探索和实践进行了总结,希冀对本专业人才的培养有所裨益,并期待与同仁们对此继续深入探讨。
参考文献:
[1] 徐志伟. 国内计算机专业研究生的质量下降了吗?[J]. 中国计算机学会通讯,2009,5(4):71.
[2] 杜献峰,郑秋生,杜俊俐,等. 计算机科学与技术专业人才培养体系建设浅析[J]. 计算机教育,2009(1):56.
[3] 陈龙猛. 数据库课程体系建设和教学方法探索[J]. 计算机教育,2008(18):88.
Application Talents Training for Computer Science & Technology Major
CHEN Long-meng
(College of Science & Information Science, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China)
研究生学位论文存在的主要问题
1.选题不当
有些论文选题缺少新意,缺乏前沿性、先进性和开拓性;有些论文的题目太大,对于硕士研究生来说根本不可能做到深入研究;有些论文题目又太小,没有大的理论意义和应用前景,无法展开论述。
2.理论深度不够
有些论文研究内容涉及面广,但多是泛泛描述,理论深度不够;对前人工作的综述不够全面,缺乏必要的分析;对所研究的问题分析不透彻,研究不足或对数据分析不够深入,重点不够突出,尤其是缺乏实证研究,一些新方法、新模型(或理论)缺乏验证。
3.创新性不够
有些论文只做一般的介绍,写些人所共知的知识,不能提出新观点、新方法,结论与科研成果不能突破前人;有些论文虽然提出了新的方法,但是缺乏与其他方法的全面比较,导致很难看出自己创新的程度。
4.写作不规范
问题较多的是中英文摘要用词不当,参考文献的引用及图表标注不规范,表符、图号混乱;还有些论文文字表达不够准确,错别字较多,文章整体结构不够严谨等。
提高研究生学位论文质量的对策
1.确保研究生生源质量是保证研究生学位论文质量的基础
(1)加大招生宣传的力度
要通过各种途径和形式加强招生宣传的力度,加强与国内知名大学的协作,争取吸引更多的优秀学生[1]。近几年,我院教师利用讲学、开学术会议、项目合作、交流等机会先后到国防科技大学、西工大、湖南大学、湘潭大学等著名大学进行招生宣传,效果十分显著,仅以2007年为例,在全国硕士生报名人数降低的情况下,我院报名人数反而增加了近100人。
(2)制定周密的复试方案
研究生入学考试内容主要倾向于基础的学术知识和理论等知识性的内容,这无法考核考生的分析问题、解决问题的能力以及创新能力等综合素质,因此,在研究生复试中应加强这方面的考核,制定严格的研究生复试方案,根据具体情况适当调整差额复试比例。为此,我院成立了专门的复试领导小组,制定了详细、周密的符合计算机学院特点的研究生复试方案,本着复试方案要透明、复试成绩要量化、差额原则要明确等原则,精心组织了专业综合考试:包括计算机硬件基础、计算机网络、操作系统、数据库原理和离散数学五部分内容;英语听力、口语考试;综合知识测试及政审,通过一系列严格的考察,最终确定了复试合格名单。
(3)做好硕博连读、提前攻博选拔工作
实行硕博连读、提前攻博是选拔优秀学生的有效途径。通过制定相关政策可以比较全面地考核研究生的综合素质,有利于科研工作的连续性。如我院对硕博连读的学生要求其是推荐免试硕士生或入学英语考试成绩在60分以上,并在入学后的第三学期末课程基本结束时,由学科带头人组成五人左右的资格考试委员会对其进行博士资格考试,考试通过者方可取得博士生资格,否则将转按硕士生培养。
2.重视研究生培养是保证研究生学位论文质量的关键
(1)加强导师队伍建设
导师在研究生教育中起着主导作用,导师的学术水平、科研能力、思想观念等综合素质对研究生的影响贯穿于整个学位论文的始终[2]。要提高研究生学位论文的质量,首先要把好导师遴选关,严格研究生导师的遴选条件,选拔出有一定科研实力、科研课题的导师并对其进行培训。其次要加强导师梯队建设,实行集体指导制度。要选好学科带头人,建立一支结构合理的导师梯队,形成合理的研究生指导小组,充分发挥群体优势,加强指导作用,以集体智慧拓宽研究生的思路,启发研究生思维,培养出高素质的人才。最后要建立有效的导师激励制约机制。要把研究生的培养质量与导师出国、参加学术交流、申报课题等挂钩,实行奖惩制度,促使导师重视提高研究生的培养质量。
(2)修订培养方案,培养科研能力
培养方案是研究生整个培养过程中重要的指导性文件,是研究生培养最基本的质量标准。及时修订培养方案,合理设置研究生课程体系,要求、鼓励研究生参加学术活动,并规定研究生在校期间必须公开发表与学位论文相关的学术论文,以此来培养研究生严谨治学的科学态度,掌握开展科研创造活动的能力[3]。
(3)增强研究生创新意识
创新性是评价学位论文质量高低的重要标准。学校要鼓励研究生参加科研活动,建立研究生创新实践基地;设立研究生科技创新奖学金,用于奖励研究生在学年内完成的且正式发表的学术论文、专利、科技发明和专著等,以此来促进研究生学位论文整体水平的提高。
3.加强研究生过程管理是保证研究生学位论文质量的保障
(1)建立严格的开题报告制度
建立严格的开题报告制度是做好学位论文开题工作,保证研究生顺利完成论文的前提。首先要加强对学位论文选题的指导,实行导师负责与学科部共同参与相结合的方法[4]。其次要对开题报告的内容和写作要求进行统一和规范。最后要严格开题报告的答辩、审查与评估工作,严格把关、不能走形式,开题报告不合格者,专家组应指出其问题所在,并与导师协商、要求其在限定的时间内重新开题,否则不能进入论文课题的实施阶段。此外,在每学期开题工作结束后两周内,应随机抽取全部开题报告的10%送交外校专家进行评审,评审未通过的,需进行重新开题[5]。
(2)完善中期检查制度
在研究生的学位论文撰写进行到一半时应由研究生部统一对研究生的论文写作进行一次中期检查。研究生要按照学校的要求写出比较详细的检查报告,论文检查小组要对论文撰写工作进行严格认真的检查和评议,提出有针对性的问题,以便学生据此改进自己的论文工作,对于论文工作存在问题比较多的研究生,应建议或要求研究生延期毕业和进行论文答辩[6]。
(3)加强论文评阅与答辩工作
为了保证研究生学位论文质量的提高,应建立学位论文评阅专家库,积极推行“双盲”评阅。同时答辩审查应严格把关、不能走形式,要实行答辩委员论文质量保证负责制[7]。答辩委员会的评价要严格公正,对学位论文质量不合格者,责其重新修改后再答辩,保证有一定的淘汰率。答辩后,答辩委员要在学位论文上签字,如果通过答辩的论文受到质疑,除了研究生和导师以外,答辩委员也要承担一定的责任。
(4)实行“双盲”抽检、“秋后算帐”制度
为了督促学院和导师重视研究生学位论文质量,切实加强和改进研究生培养过程管理,研究生部对于已授予学位的研究生学位论文实行“双盲”再审查制度。抽检比例控制在15%~20%之内,抽检结果要在一定范围内进行公示通报,对于连续在硕士学位论文抽检评议中硕士学位论文不合格的硕士研究生导师,经校学位评定委员会审议后应暂停招生或取消其硕士研究生导师资格。实践证明,通过连续5年的学位论文抽检,我院硕士研究生的学位论文质量总体上有了提高。
总之,随着研究生教育事业的不断发展,新的问题会不断出现的,我们只有不懈努力,不断研究新问题,解决新问题,才能不断提高硕士学位论文的质量,从而提高硕士研究生的培养质量。
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针对当前培养方案中存在的问题,结合社会对通信工程专业人才的需求,对应用型本科院校通信工程专业在校生和毕业生进行调研。分析调研结果后,提出了通过选修课进行分方向培养等对策,满足社会对通信工程专业人才的需求。
关键词:
通信工程;培养方案;调研;应用型本科
1概述
随着科学技术的进步和社会生活水平的提高,人们对通信服务的质量和多样性提出了更高的要求[1-3]。大规模通信网络、大量的移动终端业务以及丰富多彩的应用程序,使我国的通信行业走向社会化和大众化,通信服务正逐渐成为一种社会生活的基本需求。特别是4G通信的普及以及未来通信网络的发展,通信工程专业成为近年来发展最快,科技知识更新最迅速的专业之一。通信行业对通信工程专业技术人才的需求呈现逐年增多的趋势,对通信工程专业人才的知识更新提出了更高的要求[4-7]。与之相适应的高等学校通信工程专业,尤其是应用型本科的通信工程专业也应及时更新专业知识,调整人才培养结构和内容[8-11]。鉴于此,南京工程学院通信工程学院为了贯彻《南京工程学院关于制订2015-2017级本科人才培养方案的原则意见》的文件精神和安排,大力推进应用型人才培养改革与创新,凸显人才培养特色,决定开展2015-2017级本科人才培养方案修订的相关工作,为全面做好2015-2017级本科人才培养方案的制订工作奠定基础。其中,对通信工程专业在校生与毕业生的调研工作是此次培养方案调整中的重要环节。本文将主要针对调研的结果进行解读与分析,并根据调研结果反映的问题,提出应用型本科通信工程专业人才培养的对策。
2在校生调研结果与分析
在校生调研主要针对三、四年级学生,通过座谈和电子邮件的形式调研。调研内容包括:对所学专业培养目标和就业领域的认识,毕业后最希望的工作领域以及最希望从事的工作类型,专业应培养的人才类型,最感兴趣的专业基础知识领域,课程设置中,最需要加强的专业基础知识领域,对今后工作最有影响的专业课程,对专业实践教学的形式及内容的意见和建议,对专业毕业生应具备的能力的认识等。根据这些内容,通信工程学院培养方案制定小组共设置了20道选择和问答题,调研结果与相应的分析如下。在校生期望毕业后去向或者最想从事的工作领域是软件产品研发占19.35%和考研占19.35%,其次是生产管理占16.13%和通信运维占12.9%,剩下的学生想从事硬件产品研发、科研或教学工作、自主创业、软件测试和考公务员。今后选择就业单位主要考虑如下因素:今后发展空间占25%、单位所在地占20.83%、和薪酬,福利占16.67%,剩下的有兴趣和志向、工作的稳定性和专业对口。这符合我们学校毕业生的就业方向,说明学生对自身定位比较准确。从选择就业单位角度来看,也比较理智,不再过多的关注薪酬,而是关注发展空间。对自己所学专业满意的占64.29%,一般的占35.71%。其中对所学专业满意的学生中57.89%是对所学专业感兴趣,26.32%认为专业发展前景较好,待遇好,有10.53%对所学课程比较满意,有5.26%喜欢专业课教师的授课风格。对所学专业一般满意的学生中有40%是因为与专业课教师的互动机会太少,30%为对所学专业不感兴趣,20%认为专业前景不好,就业困难,10%认为专业课设置不合理。这几项调研结果可以看出,超过一半的学生选择通信工程专业是因为感兴趣,而学生高中所学课程中,并没有涉及通信工程专业,他们的兴趣源于社会对通信工程专业的认可,如移动互联产业的兴起,中兴、华为等著名通信企业近年来的迅速发展等。相应地,在课程设置中,我们需要进一步加强专业知识与实际结合,提高学生兴趣的同时,让学生对学习内容更加满意,增加学生与老师的互动机会,优化或者适当减少需要较多数学基础知识的内容,提高学生兴趣。认为通信工程专业最需要具备的知识是通信信号处理类占24%,其次是电子技术基础类占22%,通信与网络类占18%。计算机软件类占18%,剩下的还有智能芯片类和光学与光电类。在校大学生认为最应掌握的计算机语言中,C语言占33.33%,其次是Java占30.77%和C++28.21%,剩下还有.Net和python等新兴计算机语言。已掌握的语言中C语言占绝大多数,占52%,其次是Java28%和C++16%。认为最应该取得的是四、六级证书占41.94%,其次是软件设计师12.9%和软件工程师12.9%,还有系统架构师和网络工程师,以及一些培训机构颁发的证书等。这几项与当前培养方案的设置相符,当前培养方案主要以通信信号处理、电子技术基础类、通信与网络类课程为主。计算机语言主要讲授C语言,其他计算机语言,比如.Net和python主要靠学生自学。对英语的要求是达到四、六级水平。认为本领域专业人才应具备实践动手能力占21.28%,应具备终身学习能力占19.15%,适应能力和创新创业能力分别占17.02%,科研能力14.89%以及沟通与协调能力10.64%。认为通信工程专业人才应该具备吃苦耐劳占22.8%、团队合作占19.3%和探索与创新精神19.3%,此外还有责任心、梦想与雄心以及勇于奉献的精神。这项调研结果除了反映学生对实践动手能力和吃苦耐劳精神认可之外,也初步体现了学校对加强学生创新创业能力培养的效果。学校应通过鼓励学生科研科创和竞赛和加强师生互动帮助学生获得实践动手能力和终身学习能力,还可以通过强化课堂教育、加强社团活动和改革教学方法的手段。对本专业的课程设置基本满意的占69.23%,一般的占23.08%,不满意7.69%。满意的学生中有27.78%学到扎实的理论基础和专业知识,分别有22.22%的学生锻炼了思考、分析、解决问题的能力以及提高了组织管理能力,13.89%的学生提高了自我修养和综合素质,13.89%提高了专业素养和眼界。学生对学习期间不满的地方有:学校的课程安排不合理占22.22%、学校有些方面管理不到位占22.22%、学校的学习环境和硬件条件不满意占22.22%等。有22.45%的学生认为理论知识学习和20.4%的学生认为实验实习对今后工作的影响较大,此外还有18.37%的学生认为科技活动,14.29%认为社会实践和14.29%认为毕业设计以及10.2%认为专题讲座也很重要。学生有37.5%认为最应该加强的是课程设计,其次是实习环节,改革毕业设计和改革实验课。学生还列举了一些收获最大的理论课有:通信原理、信号与系统、计算机通信与网络、高等数学、电路原理。学生认为收获最大的实践课程有:通信原理实验、数字电路技术基础实验、数字传输技术课程设计、单片机课程设计等。这项调研结果反映了当前使用的培养方案存在一些不合理的方面,比如课程安排不合理,过多地安排了理论课,忽视实践课程,而仅有的课程设计、实习、毕业设计以及实践课等实践实训类课程没有达到预期目标,形同虚设。这也是本次培养方案修改中需要特别关注的方面。
3毕业生调研结果与分析
毕业生调研主要利用互联网发放电子邮件的形式对2012,2013,2014届毕业生进行了问卷调查。调研主要内容有:目前从事工作的性质;从事工作与专业培养的符合度;对目前所从事的工作最有帮助的知识类型;最需要加强的专业基础知识;最需加强的专业知识及实习实践内容;专业毕业生应具备的能力;发现问题、分析问题和解决问题的能力;其他建议等。根据这些内容,通信工程学院培养方案制定小组共设置了20道选择和问答题,主要调研结果与分析如下:毕业生大多在民营企业工作,占52.17%,还有部分研究生在读17.39%,剩下的学生主要在国有企业8.7%、中外合资企业8.7%以及事业单位工作4.35%。这项调研结果符合我校学生的毕业去向,主要分为两类,一类参加工作,另一类继续深造。年薪水平大多数处于5万以下,占73.91%,5~8万占21.74%,12~16万占4.35%,这是因为调研的学生都初入职场,薪酬还属于较低水平。从事岗位主要是软件产品研发,占54.17%,其次是研究生在读,占16.67%,技术支持8.33%,通信运维4.17%,其他岗位占16.67%,主要有网络营销和工程助理。从事的工作大多与所学专业相符,其中完全相符占22.73%,比较相符占13.64%,有点相符占50%,不相符的占13.6%。对目前工作满意,其中较满意的占72.73%,很满意占13.64%。毕业生选择就业单位时考虑的因素从高到低有:发展空间25.71%、兴趣和志向24.29%、薪酬,福利20%、单位所在地17.14%、工作的稳定性7.14%、专业对口4.29%。这项与在校生调研结果相符,比较关注发展空间说明无论是毕业生还是在校生,都比较理性。毕业生在就业过程中,认为用人单位最看重的能力从高到低为:学习能力20.83%,理解、分析问题能力17.71%,团队合作能力16.67%,环境适应能力9.38%,专业能力7.29%,计划、组织、协调、决策能力5.21%,抗挫折能力5.21%,创新、竞争能力3.13%和职业规划、自我评价能力2.08%。认为在职场竞争中最重要的因素从高到低为:踏实的工作态度,责任心占38.33%、扎实的专业基础知识23.33%、优秀的综合素质18.33%、较强的人际交往能力13.33%、创新意识强6.67%。这项调研结果可以看出,无论是在校大学生,还是走向社会的毕业生,都认为终身学习能力是非常重要的,此外踏实的工作态度和责任心是职场中重要竞争因素,这就要求我们在培养计划制定中,加强专业基础知识,增加对学生学习能力和责任心的培养。对自己在校期间的专业学习满意的占78.26%,一般的占21.74%。认为通信工程专业学生必须具备的知识有计算机软件类占31.43%、通信与网络类占18.57%、通信信号处理类占15.71%、电子技术基础类占14.29%、智能芯片类占11.43%、光学与光电类占8.57%。认为在校大学生应该掌握Java占33.33%,C语言26.32%,C++12.28%,Python12.28%,.Net7.02%,其他:C#占8.77%。在工作中应用到的计算机语言有:Java29.17%,C语言20.83%,C++16.67%,.Net8.33%,python8.33%,其他软件占16.67%,主要有objective-C,Delphi,PHP等。对在校大学生考取证书有如下建议:四六级证书52.5%、软件工程师22.5%、网络工程师17.5%、系统架构师2.5%。这项调研结果说明我们在课程设置中有与社会脱节的地方,在校生调研中,学生们认为通信信号处理、电子技术基础类、通信与网络类课程等课程很重要,而毕业生调研中,却发现社会对计算机语言类的要求较高,其中工作中应用的计算机语言以Java为主,其次是C语言。这项调研结果表明,通信工程专业不能在教授通信工程专业相关课程的同时,也应该注重计算机语言类课程的教学,在后续培养中需要丰富计算机语言教学种类。认为在大学学期期间最大的收获,从高到低排列为:培养了思考、分析、解决问题的能力占47.62%、提高了自我修养和综合素质占30.95%、学到扎实的理论基础和专业知识占11.9%、提高了自己的组织管理能力占4.76%、其他能力占4.76%。最希望得到的培训指导,从高到低排列为:如何确定职业方向占36.36%、如何制作简历占15.9%、面试技巧占15.9%、如何选择行业公司有11.36%、职场礼仪有6.82%。认为学校可以通过如下方式更好地帮助学生提升就业能力,从高到低为:鼓励学生科研科创和竞赛32.08%、安排企业实习占32.08%、组织社会实践20.75%、改革教学方法5.66%,强化课堂教育3.77%、加强师生互动3.77%。在校学习期间觉得收获最大的一门理论课有:计算机通信与网络、高级语言程序设计C、单片机原理及应用、数字传输技术、无线通信技术。收获最大的实践课程有:单片机技术及应用课程设计、数字传输技术课程设计、高级语言程序设计C课程设计。以上这些课程在培养方案修订过程中需要继续加强。
4应用型通信工程专业培养对策
通过调研,我们发现由于社会大环境的影响,在校生与毕业生都很注重以下几个方面能力的培养:基本学习能力、吃苦耐劳、创新思维能力、人际交往与合作精神、实践能力。这些能力是社会对人才提出的基本要求,也是应用型本科院校更新知识结构,调整培养模式的依据。目前培养方案的课程体系存在的问题主要体现在以下几方面。
(1)培养目标单一化。大学教育应多层次培养人才。根据上面的调研结果可以看出,学生毕业后去向主要为民营企业和继续深造,在民营企业工作的学生主要从事的工作有软件开发类、工程运维类、硬件开发类。目前培养方案以通信信号处理、电子技术基础、通信与网络等课程为主,培养目标不明确,导致学生进入社会后需要花很大的精力适应工作要求,继续深造的学生也感觉跟不上研究生课程。
(2)课程体系中课程设置不合理,理论课时太多,与学生急切地希望多接触与实际相关内容的愿望相矛盾。从上面调研结果可以看出,学生受益最多的课程主要集中在有实践环节的课程,如数字传输技术课程设计,有1周时间,由教师带领学生在实验室中,操作实际设备,与现实中使用的设备是一样的,学生对这类的课程兴趣浓厚。所以加强通信工程专业基础知识教学的同时也应该加强实践教学,让学生不仅知其然,也要知其所以然。
(3)除此之外,由于通信工程专业理论性强,数学基础要求高,对于应用型本科院校的学生而言,采取完全理论化的学习方式存在一定的困难。而且,学生在就业过程中,更多的是从事软硬件技术支持、运营维护、通信管理和营销等工作,可以考虑适当减轻学生对需要深厚数学基础的课程要求,减轻学生负担。我校通信工程专业在本次培养方案修改中,提出了以就业为导向,专业课程为主线,学生基础和能力并重的培养目标。针对目前培养方案存在问题,提出了以下解决办法。
(1)根据学生毕业后去向,重点在4个方向建立课程体系,打破了原先由教师帮学生选课的传统,建立选修课体系。在专业基础课和专业核心课统一授课的前提下,大三和大四进行选修课分方向培养,即通信技术与通信系统、通信系统工程技术、通信软件系统、通信硬件系统4个方向。其中通信技术与通信系统是以考研为导向的选修课程,主要包含了信息类研究生课程中前导课,以及一些需要扎实理论基础的课程,如信号与系统II、通信原理II、无线通信原理、信息论与编码、高频电子线路等。信号与系统I、通信原理I作为专业基础课为所有方向学生必修课程,信号与系统II、通信原理II是在基础课之上做进一步提高。通信系统工程技术是针对毕业后想从事运行维护、通信管理等工程类工作的学生,比如LTE技术与设备这门课,是与华为公司合作的课程,让学生在学校就可以了解最新的通信设备与操作。通信软件系统和通信硬件系统分别针对毕业后想从事软件和硬件开发类的学生。通过不同方向选修课程的学习,使学生在通信工程的某一领域具有较强的专业基础知识或解决工程问题的实践能力,让学生寻求最适合自己的发展道路,提高学生学习兴趣和社会的认可度。
(2)更新实验与课程设计教学内容,抛弃陈旧过时的内容,添加新的技术,更新教材,增强实践环节效果,提高效率。增加大型实训环节,集中训练,一方面提供学生与专业老师接触机会,增加师生互动;另一方面让学生对通信相关知识有一个系统了解。在这次培养方案修改中,新增了一门为期3周的通信系统仿真实训,这3周中由指导教师带领学生从最基本高斯信道基带通信,逐步提高高斯信道频带通信,最终到在多径信道中实现4G使用的OFDM技术、MIMO技术等。通过对已学知识的综合应用,让学生了解通信的发展,对通信过程有直观感受,开阔眼界,启发思维。
(3)降低对数学基础要求高的课程要求,如信息论与编码,目前培养方案是放在必修课中,由于这门课程较抽象,且与其他课程关系不明显,学生反映听不懂,学完就不再用了等意见。在这次培养方案调整中,将它放到了选修课,供有考研需求的学生选修。信号与系统和通信原理两门课程,重新编写教学大纲,合理分配好必修课和选修课的授课内容,降低必修课程难度,将进阶内容放在选修课讲授。
5结束语
培养方案的修订需要以学生兴趣和社会需求为导向,根据社会发展情况适时调整培养内容和培养体系,这样培养出来的学生才能被社会所接纳,为推动通信行业进一步发展提供有力的支持。
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