时间：2023-06-02 09:19:28
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：师范生培养；人才培养方案；课程体系；培养模式
1研究背景、意义、现状与存在问题
根据第十届全国人民代表大会第五次会议的政府工作报告中关于应在教育部直属师范大学实行师范生免费教育试点的指示，自2007年秋季入学期起，包括华中师范大学在内的教育部直属6所师范大学开始招收免费师范生。这一举措对促进教育公平和社会和谐发展具有重大意义，将使农村和城市贫困家庭孩子上大学时多一个选择，同时也会在社会上进一步形成尊师重教的浓厚氛围。免费师范生措施的实施意义重大，但如何培养这类学生，使他们在毕业后能在中小学更好的工作，这是一个新的课题，特别对于计算机科学与技术专业来说，如何从工科培养的背景中，培养合格的师范生，更是一个值得研究的问题。我们首先看看这一研究的国内外现状。
国外发达国家由于基础条件好，中小学的计算机课程早已普及，并且开设较早，稍好的学校在学前班就已经让学生使用计算机。美国制订了中小学计算机课程标准K-12。课程的主要内容和应用紧密联系，如让学生比较某种商品的价格并做出分析。课程的主要内容包括：计算机的使用；计算机网络，如网上购物、搜索、相关硬件、网上安全等；网页制作，如Dreamware等软件应用；Office工具使用，包括数据库、电子表格、文档编辑等；多媒体技术应用，如播放音乐、电影等；多媒体工具应用，如Photoshop、Moviemaker等；计算机的硬件组成；计算机数学，包括布尔代数、逻辑等；程序设计，包括一门程序设计语言(如Java/C++/C)，数据结构，简单的软件开发基础；计算机文化，如计算机和社会的关系、计算机相关工作、隐私问题、知识产权等。美国未来国家委员会(NCTAF)认为高质量教师培养方案最重要的特征之一就是有明确界定的、用来指导和评价课程与教学工作实践和行为的标准。因此，美国的许多学科专业组织(如全美英语教师协会NCTE、全美数学教师协会NCTM、全美音乐教育协会NAME和计算机科学教师协会CSTA等)都制定了对本学科教师的标准，这些标准中包含了对教师的技术能力要求。如计算机科学教师协会(CSTA)2003年了K-12(从幼儿园到12年级)的计算机科学教育的课程模型[1]，该课程模型为美国中小学生的计算机教育提供了一个由浅入深的四级教学框架，每一级别的教学都有相应的主题、目标、以及不同年级阶段的教学要求。CSTA还对中小学计算机科学教师的教育培训、课程资源等积极献策，提出要建立相应的计算机教师认证标准及师资培养计划，希望影响州和联邦政府的教育政策，支持计算机科学课程的发展。
目前西方发达国家的高等师范教育大多是非定向性的，并不独立设置师范院校，而是在综合性大学中设置师范学院或教育学院来培养师资。美国一般采用“4+1”模式，即在普通教育与任教学科教育的基础上，进行为期一年的教育专业训练[2]。在这种教师培养模式中，普通教育占总课时的50%，任教学科教育占37.5%～40%，教育专业训练占10%～12.5%，其中教育实习达到教育专业训练的60%～70%，体现了拓宽基础教育、加强任教学科教育、精简教育课程、加强教育实习的思想。“4+2”模式则在“4+1”模式基础上发展而来，是一种本硕连读的人才培养模式，即学生在四年本科学习期间，完全按照综合性大学的培养模式接受本专业的训练，在获得学士学位后，经筛选直接进入教育专业硕士阶段学习2年，学习合格，获得教育专业硕士学位。它以培养硕士研究生学历层次的中学教师为目的，以适应社会对高素质研究型教师的需求。
英国目前由高等教育机构开设的职前师范教育课程有两类：一类是以培养小学师资为主的四年制教育学士学位课程，学科专业的与教育专业的学习同时进行；另一类是以培养中学师资为主的“3+1”培训模式的研究生教育证书课程，前三年的学士课程为学科专业学习，后一年进行教育专业学习和教学实习[3]。比如将来从事计算机学科教学工作的师范生前三年要学习计算机专业课程，而后一年的教育专业课程和教学实习则体现出师范教育的“师范性”，主要内容为教育理论、学科教学法、课程组织管理、教学工具的运用、教育评价和评估等。这种模式中，学科专业研究与教育专业研究是在大学导师和中学导师的协作指导下进行的，这是英国典型的以中小学为基地的师资培训模式。如伦敦大学教育学院就与200多所中小学有合作伙伴关系，教学实践经验课便是在这样的伙伴学校内进行，由中学导师在大学导师支持下予以监督与指导。此模式为师范生提供了以一个教师的身份参与中小学正常教育教学的机会，尤其是提供了同有经验的教师合作工作并受他们指导的机会，从而使师范生不仅获得一些基本教学技能和处理日常教育问题的能力，而且使他们充满了胜任教学工作的自信心。
法国目前教师的培养主要采用普通大学与高等师范学院合作培养中小学教师的“3+2”模式，即所有师范生的职前专业教育在普通大学完成，3年学历和学士学位是报考师范学院的起码条件，师范学院负责未来教师的2年职业培训。要进入教师教育大学中心(IUFM)必须具有学完大学三年课程的结业证书，经过书面审查和面试等，合格者才能进入师范院校学习。此模式有2年时间进行教师教育专业的训练，更能够推进教师专业化的发展；此外一个鲜明特色是分散进行的教育实习，独立性强，有更多的锻炼机会，有利于提高教师的教学水平，推动教师专业化发展。
国内的师范生培养模式与国外的相差不大。但对从事中小学信息技术教学的教师的培养途径却有很大差异。由于学科的特点，从事信息技术教学的教师不可能像其他专业的教师那样只完成教学任务，而是要做很多与计算机相关的其他工作。根据课题组的调研，这些教师的“兼职工作”包括校园网络的建设、维护、网页制作、信息学竞赛辅导(如NOI)，为其他专业教师做教学比赛课件，学校硬件设备维护等。另据一些中小学管理人员反映，有些计算机专业毕业生到教学岗位后，出现了适应期较长、动手能力较差、存在难与人相处的问题。可见，一些毕业生的能力素质与用人单位的要求之间是存在差距的。实际上，不论是重点还是普通的中小学，对于信息技术的教师要求都是比较高的，不仅要求他们能很好的授课，还要是一个能够完成其他很多工作的“多面手”。要求教师知识面广，有很强的应用能力，并有一定专长，如网络管理、动画设计、程序设计等；要求教师至少会一门语言，如C或Java，并能较好地掌握数据结构和算法，能指导学生完成竞赛；要求教师熟练掌握Authorware、课件大师、PowerPoint等课件制作工具；同时还要求教师有较强的语言表达能力，与学生交流、沟通和协调的能力。课题组的调研还发现：国内现有的中小学信息技术课程的师资大多数都不是师范生，这些毕业生基本上没有得到过相应的教师培训。这与美国、英国、澳大利亚以及加拿大等国家都有严格的教师培训计划，对教师职前和在职的培训目标、内容、方式、效果等做出了明确的要求相比，相差甚远。
相关的调研和研究表明，对于计算机科学与技术专业来说，原本该专业没有免费师范生，大多数学生都是按照工程类学生的培养模式进行培养，使学生毕业后能胜任软件开发和相应的研究工作。这与将师范生培养成将来能从事中小学计算机与信息教学的教师这一目标而言，有较大差异。此外，与国外教育体制不同，我国对中等学校的师资培养一般是通过高等师范院校的教育来完成的，因此别国的中小学计算机师资培养模式不能直接套用到我国的计算机专业师范生教育上，因此，需要对这类学生的人才培养模式进行研究和探索，并在此基础上重新制定新的教学大纲和课程计划。
2为制定人才培养模式所进行的调研活动与准备
课题组根据国外计算机专业师范生的教育经验，结合我国计算机教育现状和我系自身情况和要求，在制定人才培养模式时进行了如下调研活动与准备。
2.1广集智慧，不断探索改进人才培养模式的方法
为了制定有效的培养方案，课题组举办了多次与本专业师范生培养相关的交流会和研讨会，从中汲取经验。例如：在课题组组织的计算机专业师范生教育研讨会上(2008年6月)，我们采纳了华中师范大学教育科学学院郭元祥教授提出的师范生培养建议，即要创建以促进专业发展为核心的教师教育课程，倡导以自主、对话、研究为特征的教学文化，突显实践能力的发展。又如，在曲阜师范大学举行的全国高等师范学校计算机教育研究会上(2009年7月)，我们从相关专家提出的师范高校应该通过更新教学内容和教学环境，改革教育观念、教学方法与手段，采用层次教学模式，使学生掌握计算机软、硬件技术基础知识，培养学生具有良好的计算机文化素质、较强的计算机应用能力、较高的计算机辅助教学能力的构想中吸取营养。同时，经过课题组多年来所做的教学改革工作体会和经验，意识到高素质的师资队伍是关键，教师要有不断更新知识、跟踪新技术的能力，要进行教学方法、教学手段的改革，要善于运用网络化教学平台。总之，所有相关的建议和经验(甚至教训)被集中起来加以分析与整理，成为课题组制定本专业师范生人才培养方案时进行取舍的依据与研究内容。
2.2重点调研，到基层中倾听人才需求
2008年6月，课题组邀请了湖北省五所著名重点中(小)学信息与计算机教师，就当前中小学信息与计算机教育现状进行座谈。座谈中，部分老师认为，信息技术是减负不可减的五大奥赛科目之一，在未来的几年中，信息与计算机在中小学的重视程度将慢慢的提高，作为计算机专业师范生应该尽自己可能，多学各方面的知识与技能，提高教师的动手能力与个人魅力。同时，与会人员认为，随着国家经济实力的增强和逐步加大的教育投入，中小学对于这类教师的需求将逐年递增，这类人才的培养应该具有前景。
在2008年10月召开的系友座谈会上，与会者对我系将要培养的计算机专业师范生教育提出了诸多意见与建设性建议，例如有针对性地开展对学生的辅导；提高实践课的课时，尽量能够让学生根据个人兴趣爱好和自身能力特长来进行选择，并且与项目相结合，尤其是应与中小学实际需要相结合；加强科研和项目的训练，多开展与专业相关的技能竞赛，或组织学生走出校门去参加各种与专业相关的比赛，这将有助于提高学生的学习兴趣和动手能力。
2.3明确要求，以高目标保证师范生素质
根据我校的师范生培养目标定位在为国家基础教育的发展培养德才兼备的高素质一流师资，毕业生职业走向以重点高中师资为主体，同时要求具备从事初中及小学教育教学的能力[4]，通过有目标和有计划的调研，课题组认为，本专业培养愿意终身从事中小学信息与计算机教育，具有良好科学素质，系统掌握计算机科学与技术知识(包括计算机软硬件与基础理论、计算机应用、计算机教学的基本技能与方法等)，能在教育战线上从事教师教育、技术研发、校园信息系统维护、素质课程与竞赛辅导，以及能够从事信息系统开发的高级人才，具体包含：掌握现代计算机系统的组织和体系结构；掌握计算机软件基本理论和软件工程的基本方法与技术；拥有程序分析与设计能力和从事应用软件的开发能力；了解计算机科学的发展，具有学习新软件、新理论及新技术的能力；具有从事以计算机科学与技术为核心的信息技术工程的研究和开发的全方位综合素质，其中包括数学分析能力、抽象思维能力、应用分析能力、沟通和交流能力、团队协同工作能力等；具有从事中小学计算机课程教学、计算机远程辅助教学应用、信息系统维护、中小学素质课程辅导等方面的能力。
2.4创新观念，改进人才培养模式
针对计算机专业师范生特点，应研究制定相应合理的培养模式，保证通识教育、专业教育和师范教育三者的结构比例合理、相互补充、各不偏废，在此基础上，研究设计合理、操作性强的计算机专业师范生人才培养方案；在专业课程群的建设和拟订方面，进行较为全面的改革和创新，在保证“基础扎实、知识结构完整”的基础上，制定了“同类合并、适当缩减”部分专业课的策略，以建立合理的课程群体系。
创新计算机专业师范生培养模式，需保持计算机专业教育与教师教育相对独立，以构建多层次的培养体系，实现“本科(3+1)第二学士学位(4+1)硕士研究生(4+2)”有机结合模式下的计算机师范生培养体系。其中，本科阶段的课程设置体现“厚基础、宽口径、重能力、高素质”的学科专业人才培养特点，计算机学科教学论硕士研究生阶段则结合学生从教工作实际，开展以教育学、心理学、现代教育技术为主的教育类课程学习与研究，实行灵活多样的教育实践活动以及拓展深化计算机专业的教学与科研训练，以实现理论教学与实验实践教学相辅相成、专业教育与教师教学相互融合的新型培养模式。同时，为了整个模式可行，需建设与计算机专业师范生培养方案和课程体系配套的立体化课程教学资源库，促进优秀教学资源有机整合与合理运用，为计算机专业师范生的教育提供整体解决方案。
2.5制定标准，从多角度客观评价师范生素质
为了公正、客观、多角度衡量我系师范生的综合能力水平，课题组成员与相关教师一起，经过多次讨论和修改，制定了《华中师范大学计算机科学系师范生能力测试标准》。其主要内容包括，教学设计技能(课标解读、学情分析、教材分析、教学设计)，教学共通技能(教学语言、教学“三板”、教仪教态、教具准备)，学科教学技能(导入、讲解、提问、交流、演示、指导学习、结课、课堂组织)，实验教学技能(实验准备、实验演示、实验指导)和教学拓展技能(说课、听课、评课)。
3关于师范生人才培养方案的研究结果
在湖北省教学研究项目和清华大学出版社研究基金项目的资助下，课题组根据我校师范生培养定位目标和对信息类师范生人才培养需求调研的基础上，课题组取得了阶段性研究成果，包括与师范生相关的人才培养模式报告，制定了计算机科学与技术专业师范生课程体系和相关的课程计划，相关结果概括如下。
1) 本专业师范类毕业生的基本特征是：应掌握本学科领域的知识和技术，具备较扎实的教学功底，掌握科学的研究方法，熟悉计算机的实际应用，具备较强的工程实践能力。包括：
① 具有坚定的职业信念、良好的师德、高度的责任感和团队合作精神。
② 树立正确的教育思想观念，掌握教育教学方面的基本理论和基本知识，了解基础教育改革的实践状况。
③ 具备过硬的教学基本技能。
④ 学科专业基础扎实，具备较强的创新精神、创新思维能力和终身学习能力，形成良好的后续发展潜力，掌握现代计算机系统的组织和体系结构，掌握计算机软件的理论与知识，掌握软件工程的基本方法与技术，具有从事信息与计算机教学和从事应用软件设计和开发的能力。
2) 在培养目标的指导下，计算机科学与技术专业师范生课程体系构建的指导思想是：以整体优化为原则，根据社会需求，从动态的角度确立科学的课程体系。课程设置应体现“厚基础、宽口径、重能力、高素质”的学科专业人才培养特点。课程体系构建的基本原则包括：
① 以社会需求为目标。教育的目的是服务社会，应该根据社会需求来进行课程设置。首先要对实际需求进行分析，将工作分解成多项核心工作任务，确定完成各项工作任务所需要的能力，在能力分解的基础上，以能力与知识的对应关系，将课程内容进行归类、整合、安排，进而形成计算机专业师范生能力培养脉络鲜明的课程体系。
② 以学科专业知识为基础。面向全体，构建符合学科基本体系和特点的必修课程内容。计算机课程的体系和内容，首先要尊重计算机学科基本体系和学科发展特点，坚持知识、能力和素质并重，贯彻少而精的原则，整体优化课程体系，为学生自主学习和研究性学习提供条件。及时更新教学内容，将最新研究成果纳入课程教学。
③ 突出师范特点。计算机专业师范生的课程体系的设计应考虑师范生自身的特点，因为本专业的一个首要任务是要培养优秀的中小学信息与计算机教师，他们应该具备良好的教师素质和教学艺术与技能。因此在专业课教学中要注重对学生执教能力的培养，落实师范技能培训测试计划，加强教育理论类课程的教学内容和教学方法的改革力度，全方位提高师范生的综合素质。
④ 加强能力培养。计算机科学与技术专业的课程设置知识面广，内容多，要根据师范生的特点，正确地选择教学内容，选取适当的知识点。以能力培养为主线，在重视理论讲授的基础上，更侧重于从做中学，强调实践教学环节的作用，尤其是一些综合性的实践环节。此外，合理设计通识教育课程模块，强化通识教育课程管理，提高通识教育课程质量。一些通识课程的设置要注重提高学生的综合性文化知识水平。
3) 在计算机科学与技术专业师范生课程体系制定上，课题组建议在1―4学期的教学内容与同学科的工科人才培养方案一致；在同学科工科培养方案的基础上，从第5学期开设教育见习，第7学期开设教育实习；学生只有获取教师技能类应修的5个课程学分和教育实践课程中教育见习的学分后才可参加教育实习。学生在第6―7学期之间的暑假参加专业实习实训，在第7－8学期开始毕业设计和毕业论文。部分师范生人才培养方案参见表1。
4结语
总之，对于高等师范院校计算机专业师范生的教育培养及课程设置等有关问题逐渐受到人们重视，但研究还比较零散、不成系统，大多只是初步探讨，相关研究结论对人才培养中的某些环节和问题提出零星建议和想法，尚未有此方面研究的专门论著，以及系统合理、实际可操作性强的培养方案。虽然国内的师范教育起步较早，传统学科上有很多成熟的经验，但由于计算机科学与技术是一门新兴学科，出现晚而发展迅猛，因此国内对于计算机专业的师范生教育还处在摸索和经验积累阶段。中小学的计算机基础教育师资薄弱，教学质量一直与发达国家有着很大差距。师范院校计算机专业所开课程往往与普通院校的计算机科学与技术专业课程相差无几，存在着注重专业教育，而轻视或忽视教学能力培养及通识教育的问题；培养目标上着眼于培养IT专门人才，而并非着眼于培养计算机学科的师资力量。
因此，我们还需更多地以国家招收计算机专业免费师范生的大前提为基础，立足于本国国情，深入研究和探索高等师范院校计算机科学与技术专业的师范生人才培养计划、模式和方案，建立合理的课程群体系和教学资源体系，为我国的中小学信息技术教育输送优秀的师资人才。
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The Current Situation and Exploration of Teaching Computer Science and
Technology Majors of Normal Universities
YE Junmin, YANG Yan, LI Rong, WANG Jinghua
(Department of Computer Science, Central China Normal University, Wuhan 430079, China)
关键词：立体案例库；分层分类；专业学位研究生；算法设计与分析
文章编号：1672-5913（2017）05-0079-03
中图分类号：G642
0 引 言
为实现研究生教育战略性调整，教育部从2009年至今，持续推行硕士研究生培养由学术为主型向应用为主型转变。2013年教育部、人力资源社会保障部《关于深入推进专业学位研究生培养模式改革的意见》（教研[2013]3号）指出，专业学位研究生教育是培养高层次应用型专门人才的主要途径，其培养模式应以需求为导向、以实践能力为重点。算法设计与分析是计算机学科硕士研究生的专业必修课，课程通过系统学习常用算法分析与设计技术，培养学生算法设计与复杂性分析的能力[1]。课程兼具理工科各专业课程的普遍特征，教学内容具有较强的理论性，其学习效果又极大地依赖学生的实践水平。因此，对该课程的教学模式、教学手段进行研究和适应性调整以契合专业学位硕士高层次应用型的培养目标，是非常有必要的，对理工科其他专业学位硕士的培养也具有良好的借鉴意义。
目前，普通高校专业学位研究生教学普遍存在如下问题：①教学内容针对性不强，无法体现专业学位的实践性要求，在专业性的职业技能演示方面存在缺失；②教学方法有待改进，在指导和教学方法方面，没有针对学位研究生的特点进行适应性调整，照搬学术性研究生的教学方法；③重应试、轻实践，随着我国高校研究生招生规模扩大，报考人数逐年递增，使原本以注重研究和创新能力发展的研究生培养，面临能力发展与应试性选拔的现实矛盾，目前许多高校的专业学位课程不包含实践教学，使专业学位硕士培养呈现重考试、轻实践的现实问题[2]。另外，地方高校专业学位研究生主要来源于三本院校，生源基础参差不齐，部分源于非计算机专业。这种专业差异给计算机专业课程的教学带来困难。
1 立体案例库结构设计
从应用、案例类型、知识点类型3个角度划分和延展教学案例，形成的分层分类立体案例库的结构见图1。
该案例库应用具有3个层次，包括在前修课程中的应用、经典应用和现代信息处理中的应用。三者的差异表现为问题规模和问题发散度各不相同。案例类型层面，分为验证性、设计性（必选）、设计性（自选）3个层次，其差异表现为问题规模和难易程度各不相同。从知识点类型看，案例库涵盖了算法的5个策略：分治法、动态规划法、贪心法、回溯法和分支限界法，其差异表现为算法适用性各不相同。总体来看，第一层次有利于基础差的学生学习，第三层次方便基础好的学生扩展，从而适应不同层次学生的需要。每层次又组织成5个类别的案例，确定其中演示（已实现）、必选（未实现）和自选（未实现）案例，从而形成针对性较强的魔方式立体案例库。
2 分层递进的案例内容设计方法
选择合适的案例内容是构建案例库的关键。在案例库内容设计上，主要采取分层分类、一体化设计的原则。
2.1 应用层面的分层分类内容设计
从应用角度看，案例库包含3个层次的内容。
第一层次主要面向基础较差的学生。由于本课程非常依赖程序设计、数据结构等前修课程，因此，第一层次案例主要选取程序设计和数据结构课程中函数、文件、递归、查找、排序等问题，称为在前修课程中的应用，为理解算法和设计算法打下基础。
第二层次主要源于经典应用，此部分案例占案例库总量比例最大。经典应用作为案例具有比较明显的优势：其一，经典应用已被大家熟悉，便于问题的理解和掌握，例如棋盘覆盖问题，虽然学生不一定明白案例涉及的分治策略，但容易产生兴趣；其二，经典应用的解决方法研究得比较透彻，而且一般有多种解法，易于资料的搜集和展开多种方法的对比性研究。
第三层次主要源于科研和实际开发中的工程问题，更具有前沿性和实践性，紧密联系实际工程应用，使学生更容易理解解决实际问题的方法。例如，基于动态规划算法的数据压缩算法、动态规划算法在产品加工控制策略中的应用、分治法在GIS快速合并中的应用、贪心算法在排课系统中的应用、Hadoop平台中负载均衡贪心算法等。
2.2 实践层面的分层分类内容设计
从学生个人实践的角度，案例库的实现包括验证性（演示）和设计性两种，设计性案例又分为必选和自选两类。
验证性案例是案例库系统已实现完成的案例，用于解决理论与实际相结合和课程针对性不强的问题，帮助全体学生分析实际案例。例如背包问题，案例库系统已按问题阐述、问题特征、算法策略选择、关键算法流程、测试数据、运行结果和源代码7个方面进行了组织说明，详细阐述了贪心算法在实际问题中的应用条件和技巧。
设计性案例是需要学生运用开发工具独立开发完成的案例。这部分案例在内容设置和难度设置方面具有连续性，也具有递进性，以引导学生独立思考、独立分析问题和解决问题为目标，逐步扭转学生的应试思维问题。例如0-1背包问题，系统只给出了问题阐述和测试数据，让学生在分析问题特征和算法策略选择的基础上，自己给出关键算法流程、源代码和运行结果。通过解决0-1背包问题，学生能熟悉动态规划算法和回溯算法在实际应用中的条件和步骤，再与验证性案例库中一般背包问题进行比较，学生能加深理解贪心算法与动态规划算法和回溯算法的区别与联系。
设计性案例分为必选和自选两类，主要为课程考核提供依据，促进学生独立思考，提高学生独立分析问题的能力，逐步培养其解决问题和自主学习能力。必选部分是课程考核时重点考察部分，每个学生必须完成，而自选部分是课程考核附加参考部分，体现难度和拓展性。例如0-1背包题的递归回溯算法是设计性必选部分，而非递归回溯算法是自选部分，体现问题的连续性和递进性。
3 基于立体案例库的教学实践过程
立体案例库提供了叙述形式丰富、教学目标清晰的教学手段。在实际教学中，需采用一定的措施以保障其实施效果。
3.1 适应性教学实践过程
在实际教学中，可结合分层分类案例库，根据不同学生的能力特征进行适应性教学。
（1）案例分析教学[3]。师生围绕案例库中典型的、具有专业探讨价值的工程实例展开讨论和学习，引导学生分析并做出决策，最大程度地契合专业学位研究生的应用能力需求。其过程包括案例阅读与感知、案例分析与研讨、案例总结与评述、撰写案例报告等过程。这种教学主要针对经典应用中的验证案例进行。
（2）学生自主学习。通过必选和任选案例，结合一定的考核评价机制，促进学生课外自主学习。其中完成必选案例是期末成绩的主要考核部分，难度一般；而任选案例所占比例较少，难度较大。
3.2 基于案例库的教学实践措施
由于案例库具有多元结构，教师教学和学生学习具有较大的自由度，因此，有必要提供一定的保障机制，以保障教学效果。
1）建立多元考核体系，以解决案例库实施的易用性和持续性问题。
课程考核方法对学生学习方向的引导和学习积极性的促进是毋庸置疑的。结合能力培养目标，针对专业硕士，目前课程考核采用“案例测试（40%）+论文（10%）+期末笔试（50%）”的方式，根据分层次、分类型、分难易程度递进的案例模块，不同层次、不同类型的案例要求不同、分值不同，从而建立多元的考核体系，为教师评价学生的学习提供便捷、可行的手段[4]。魔方式立体案例库为教学考核的重要参考因素之一，也激发了学生的主动参与意识。
2）编制案例库说明书，以解决实践教学学时不足问题。
由于计算机类专业学位研究生实践教学环节要么缺失、要么时间紧张，需要学生课外进行大量的阅读和自主练习。案例库说明书就是对案例库使用方法的说明，以便学生课外学习实践。
3）建立课程网站，以解决课程资源一体化问题。
将建立好的案例库嵌入算法设计与分析课程网站，有利于学生在一个网站上找到所有的参考资料与学习工具，增加学习兴趣，提高学习效率。
4 立体案例教学实施效果
从2012年至今，学校专业硕士算法设计与分析课程逐步实施和运用立体案例库辅助教学。从学生各级各类论文情况看，基于案例库的有针对性的实践训练，提升了专业硕士的验证能力、实证水平和实践能力。从专业硕士学生第二学年l表小论文看，2011级占10%，2012级占40%，以后逐年递增，目前基本达到70%左右。
案例教学的应用，大大改变了学生仅为考试过关而学的现象，激发了学习主动性，培养了较强的职场沟通能力、团队合作能力、语言表达能力。学生较好地掌握了计算机专业领域的基本理论和基础知识，丰富了项目实训经验，熟悉了行业规范，加强了实践动手能力。
5 结 语
随着学校专业硕士算法设计与分析课程逐步实施和运用立体案例库辅助教学，进一步完善和丰富了算法学习平台，有效调动了优质学习资源，服务了计算机类专业学位研究生。本文方法在地方高校专业学位研究生培养模式方面，进行了一次有益的探索，对理工科专业硕士学位同类课程具有良好的借鉴意义。
参考文献：
[1] 王建新， 陈志泊. 基于完全案例覆盖的专业硕士生算法教学方法[J]. 计算机教育， 2013（16）： 67-71.
[2] 芦碧波， 雒芬， 侯守明， 等. 专业学位研究生多媒体技术课程案例库建设[J]. 计算机教育， 2015（23）： 11-13.
关键词：专业建设；人才培养；实践教学
作者简介：孙君顶（1975-），男，河南邓州人，河南理工大学计算机学院，副教授；毋小省（1974-），女，河南沁阳人，河南理工大学计算机学院，副教授。（河南?焦作?454003）
基金项目：本文系河南理工大学教育教学改革研究项目（项目编号：2009JG023、2012JG064）的研究成果。
中图分类号：G642.3?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）22-0045-02
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：[1]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。[2]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。[3]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。
关键词：计算思维；课程建设；案例构建；农林类高校
中图分类号：G64文献标识码：A文章编号：1671―1580（2015）11―0064―02
引言
近年来，“计算思维”思想概念在大学计算机相关课程的改革中被称为一项重要的指导思想和研究方向，随即展开了关于“计算思维”的教育研究的热潮，尤其是对大学计算机教育的研究。
陈国良教授等研究学者认为“计算思维”与逻辑思维、验证思维一并称为推动人类和现代科技发展的三大思维，计算机与数学、物理一样是培养新时代各个领域人才的必备基础课程。计算思维在各个领域中的作用及影响力逐渐被人们所认识。1982年，诺贝尔物理学奖得主Ken Wilson在他的获奖演讲中就提到计算在他的工作中扮演的重要角色；2013年的诺贝尔物理学奖、生理学或医学奖都与“计算”有关； “计算思维”是理解自然、社会等现象的新视角，是解决问题的新方法，是创造知识、提高创造力和创新能力的新途径。成都理工大学的孙淑霞教授针对地方高校进行了以计算思维为导向的大学计算机基础课程改革和教学内容设计。
一、基于计算思维的教育亟待解决的核心问题
通过周以真教授的定义，可以将“计算思维”看作是一种思想或方法理论。其实在日常教学中，每有非计算机专业学生问起学习计算机基础课程的作用时，教师通常给予“培养学生运用计算机的方式思考问题”等类似的回答。虽然在朦胧之中，也有将“计算”的基本思路注入到教学中去，但也难免为枯燥、烦闷的计算机理论所掩盖。另一个重要的问题就是以往“大学计算机基础”课程制订教学目的时以学生掌握了多少操作为基本考核目标，这就使得“大学计算机基础”教育陷入了“狭义工具论”的深渊。会使学生感到“从来都没有体验过计算的愉悦――计算原理的相互影响以及问题有效解决的思维方式”，对计算机的教育非常有害，这样会使学生对计算学科的认识淡化，无助于计算技术中最重要的核心思想与方法的掌握。如何解决这两个问题，是所有“大学计算机基础”的一线教师和教学改革者的燃眉之急。
下面，就依照我校近两年的“大学计算机基础”课程的发展现状，浅谈在农林类高校中如何进一步发展基于计算思维的大学计算机基础课程教学。
二、基于计算思维大学计算机基础课程的教育实践
1.课程的构建
在大学计算机基础课程的构建方面，采用了“一个教学目标、三个实验层次、分专业立体”的培养原则。“一个目标”是以提高人才的基于“计算思维”等综合素质或能力为目标；“三个实验层次”是根据学生的认知规律和不同专业、层次学生的学习需求，将课程的层次分为基础验证性实验、综合性设计性实验和创新性实验，充分调动学生主动参与、积极思考的能动性，培养学生的计算思维和创新能力。结合网络学习资源，建立了包括自主学习系统、多媒体交互教学系统和学生创新能力培养辅助系统的“分专业立体培养体系”。使大学计算机基础课程教学既有内延又有外展，有效地促进了学生“计算”能力和“计算”素质的提高。
2.教材的修订
从教材的修订入手进行课程内容的更新和结构调整。修订后的大学计算机基础教材具有如下特点：注重内容的基础性、系统性和实用性；能够体现最新计算机技术前沿以及“计算技术”在农业院校的应用；强调“技能”实用性，更新书中的大量案例；应用性和概念性内容与时俱进，通过算法及基于Raptor的程序设计基础等以问题求解为核心的内容设置增强“计算思维”思想概念的引入和理解；知识点组织模块化，对于不同层次和专业的学生都可以根据需求进行调整，具备良好的适用性。修订后的教材知识点的模块化组织如图1所示。
3.编写基于“计算思维”的与农业各领域相关的案例集
在精选案例时，充分考虑学生的专业和层次的不同，将案例集的整理分为两个层面：基础案例集和项目驱动型案例集。
基础案例集中的案例采用迭代式案例模式，比如在Excel教学中使用同一个案例，采用迭代的方式循序渐进地重点讲解单元格格式引用公式排序分类汇总图表数据透视表图表输出等知识点。案例驱动的教学模式使枯燥的计算方法变得生动，更能让学生感受到“计算”的乐趣。使用案例驱动的方式讲解程序设计的语法现象和知识点，结合生产实践和经典案例提出问题，引导学生思考，讲解解决思路，引出常见的语法现象，使学生理解和掌握解决问题的思维方式，达到“计算思维”培养的目的。
项目驱动型案例集依托服务垦区和地方现代化大农业方面的技术优势，结合各个专业对计算机基础教学的需要进行构建。这些案例来源于教师主持或参与的横、纵向课题，例如选取“水稻本田现代化管理系统”“水稻智能化浸种催芽设备”“地下水位监测系统”等系统中的数据采集与格式转换、A/D转换等内容作为数据表示部分的案例展示；将横向课题“农场社区管理系统”和“农场党建管理系统”作为数据库的案例展示给学生，让学生参与到实际问题的解决方法的思考中，学习和领悟运用“计算”思维解决问题的方式，均取得了良好的效果。
三、结论
1.大学计算机基础课程应该根据专业进行进一步细化。在现阶段区分文科类、理工类专业的基础上进一步分成农业工程类、文科经管类、农学类、动物科学类、生命科学类等等。不同的专业运用“计算思维”的核心问题解决思想理解各自专业的实例，将更有利于非计算机专业的学生运用“计算思维”解决问题。
2.合理配置“大学计算机基础”课程。软件应用培养要分层，技术基础培养分专业，“计算思维”的培养是根本。
3.教学过程合理规划。合适的教育理论和教材需要合理的教学过程才能将“计算思维”的思想精髓给予学生，需要结合案例和项目等使教学过程更加生动有趣。所以进一步研究案例的构建和教学过程的设计也是“计算思维”思想在大学计算机基础课程中的发展的重要部分。
[参考文献]
[1]陈国良，董荣胜.计算思维与大学计算机基础教育[J].中国大学教学，2011（01）.
[2]陈国良，董荣胜.计算思维的表述体系[J].中国大学教学，2013（12）.
[3]孙淑霞.地方高校大学计算机基础课程改革的探索与实践[J].中国大学教学，2014（04）.
社会调查报告：计算机专业社会人才需求调查
摘 要
通过调研、分析当今信息化社会对计算机专业人才的需求现状与趋势，对师范院校计算机专业人才培养模式及方案进行有益的思考和研究．
关键词：社会调查；师范院校计算机专业；人才培养
随着高等教育改革的不断深入和计算机类专业大量学生毕业进入社会，当前师范院校计算机专业存在的许多问题逐渐显现出来，大量学生毕业进入社会，就业压力越来越大，如何进一步做好毕业生的就业工作是学校面临的一个重要课题．笔者运用现代社会调查方法，对吉林师范大学计算机专业人才需要进行了调查，并加以分析，对师范院校院校计算机专业人才培养模式及方案进行研究，为决策者提供有价值的参考意见．
1计算机专业就业调查与分析
本次调查方法是传统问卷调查、网络问卷调查和个别访谈，共收回传统问卷100份、网络问卷400份，调查对象是我校计算机学院专业学生实习及就业单位、人才服务中心及—届毕业生，用人单位主要包括本省及其他省市与我校有用人历史的中小学校、中小企业等．调查表主要有基本信息和计算机专项职业能力调查(见表1)两部分组成．调查中发现以下几方面的问题．
（1）计算机应用技术专业人才市场需求量大，但中小学计算机教师需求量减少．随着计算机与网络应用的普及，计算机软件的大量使用，带动了相关产业的迅猛发展，急需大量专业的编程人员及项目负责人或相关工程师等专业人才．另外，随着电子商务的发展，计算机网络应用人才和网络安全人才显得非常缺乏．从人才需求调查表的结果看，计算机应用专业人才需求非常旺盛，优秀毕业生供不应求．而以往需求较大的中小学计算机教师岗位逐年减少，教师岗位已不能作为师范院校计算机专业的唯一出口．
表l 算机专项职业能力调查
专项能力熟练掌握一般具备大致了解
计算机基本组装与维护
计算机基本操作
常用办公软件
计算机软件编程与开发
计算机管理系统的管理与维护
网站系统开发
网站管理维护
数据库系统的开发
数据库管理
英语阅读
语言表达能力
与客户、同时或学生的沟通能力
其他
(2)地区需求差异明显．在北京、上海等大城市，对从事研究型工作的专门人才和从事工程型工作的专门人才有一定需求，他们将主要从事计算机基础理论、新一代计算机及其软件核心技术与产品等方面的研究工作以及从事计算机软硬件产品的工程性开发和实现工作，而在中小城市，则大量需求从事应用工作的专门人才，他们主要从事企业与政府信息系统的建设、管理、运行、维护的技术工作，以及在计算机与软件企业中从事系统集成等技术工作．
(3)企业招聘时对计算机专业毕业生的要求．①要求有一定的实际工作经验，希望在短时间内具备上岗能力．多数人力资源主管和项目主管在招聘员工时会看重应聘者的实践经验．不少企业会参看毕业生是否参加过项目或实习以及是否担任过学生干部等条件．大多数企业希望员工尽早具备上岗能力，希望降低再培养成本．在对新员工培训方面的调查中，愿意提供一个月以内培训时间的74．52％，愿意提供三个月以内培训时间的占25．48％，愿意提供三个月以上培训时间占o％．②具备多种技能的复合型人才．具备多种技能的计算机专业复合型人才有更多的发展机会，如在计算机软件开发能力基础上，在计算机组装与维护、计算机网络维护、信息系统管理、产品推广、客户关系管理等方面也能胜任．据调查，单位要求人才具备综合知识和技能的占84．23％．而不要求的仅占15．77％．这反映了现代企业在人才运用上，更加强调使用一专多能的复合型人才．③要求专业毕业生具有与从事职业相关的资格认证．企业对ri’认证的认可程度分别是国家计算机等级认证、计算机软件资格与水平考试(软件设计师和网络工程师)、全国信息化工程师和劳动部的职业资格认证．④要求具有突出的技能和实际应用能力．调查显示，企业中的负责人对本科生具备的专业技能要求是：编程能力、数据结构知识和算法知识，此外依次需要具备数据库知识、软件工程知识和操作系统知识．
(4)对专业学生专项能力的要求．在专业学生专项能力调杳中，排名靠前的依次为“计算机基本操作能力”、“计算机编程与软件开发能力”、“计算机组装与维护”、“语言表达能力”、“沟通能力”，此外外语能力、信息系统管理、网络管理、数据库管理与维护等次之．
2对师范院校计算机专业人才培养模式及方案的研究
通过以上社会调查分析，发现沿用过去专业培养模式很难适应社会对计算机应用型人才的需要，必须要对目前师范院校计算机专业培养模式及内容进行改革，以适应社会对人才的要求及毕业生就业需要．
(1)坚持以就业为导向，以能力培养为主线的原则．计算机专业培养上，必须与行业接轨，以就业 为导向，以能力培养为主线的原则．在充分认识和调研社会和行业需求的基础上，运用课程理论和教学资源进行课程内容、课程结构等方面的总体设计．
（2）确定多元化人才培养目标模式．重点在于研究如何使培养目标多元化，从而满足学生的专业学习需要和企业用人需要，进而形成大类专业的人才培养“目标模式”．在充分考虑服务区域和现有教学资源的情况下，制定本专业人才培养目标．对不同学生采用分专业方向的教学，真正落实多元化的专业培养目标．针对不同出口的学生，采取不同培养方案．如在大四增加选修课的比重，对希望考取研究生的同学，增加理论知识讲解的选修课．对
希望就业的同学，增加实践课程的选修课，培养“一专多能”的复合型技术人才．从适应就业需求的角度，社会要求计算机专业人才应具备多种技能，应有针对性地设置相关课程培养学生多方面技能．
(3)突出专业教学特色．积极引入学历学位加资格认证相结合的专业教学模式．鼓励学生在校期间，参加计算机软件资格与水平考试等国家计算机资格认证考试，并取得相应认证证书．
(4)加强实验室与实践教学基地建设与规划．在原有的实验室和教育教学基地基础上，加强实验室和实习基地的建设，并增设实训基地．我院已与隶属于北京市科委的中国最大的软件行业服务机构．北京市软件与信息服务业促进中心建立合作关系．计算机培训机构合作安排学生到北京进行实训，并到其相关的软件公司(如用友软件、神州数码、金山软件、北大软件等)实习工作．探索建设教学、科研、培训相结合的多功能实训基地，推行产学结合，建立相对稳定的校外实习、实训基地．
参考文献
1风笑天．现代社会调查方法m．武汉：华中理工大学出版社。1996．
2风笑天．社会学研究方法m．北京：中国人民大学出版社，．
3沈才梁．高职计算机信息管理专业社会调查及培养方案研究j．计算机教育，．(10)：28—30．
关键词：应用型人才；培养方案；课程体系；实践教学体系
作者简介：黄磊（1976-），女，湖南邵阳人，邵阳学院信息工程系，讲师；黄同成（1964-），男，湖南新邵人，邵阳学院信息工程系，教授。（湖南 邵阳 422000）
基金项目：本文系湖南省普通高校省级教学团队“电气信息类专业基础教学团队”项目（项目编号：湘教通[2009]260号）、湖南省教育厅教改项目“卓越工程师背景下地方本科院校网络工程专业人才培养模式改革与实践”（项目编号：2012JG393）的研究成果。
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）32-0048-02
邵阳学院是一所地方高校，每年为社会培养和输送大批计算机科学与技术专业的毕业生，作为地方高校更要根据地方经济和社会发展的需要培养应用型人才。为了适应计算机学科的高速发展及社会需求的不断提高，学校集思广益，认真听取行业学会、用人单位和往届毕业生等多方意见，以培养出计算机领域具有创新能力和社会竞争能力的应用型人才为目的构建了新版培养方案。
一、集思广益定位专业方向和人才培养目标
为贯彻邵阳学院“基础扎实、实践能力强、综合素质高、具有创新意识”的主要目标，努力办出应用型特色，计算机科学与技术专业培养具有良好的科学素养、系统掌握计算机理论与技术、能够从事计算机应用系统研发的应用型人才。邵阳学院该专业毕业生从事的岗位基本可以归类为计算机系统构建、高级应用软件开发、信息技术支持以及信息系统集成和维护几个大类，综合分析，本专业侧重信息技术专业方向，培养掌握相关自然科学、数学知识和人文社科基础知识，并具有应用计算机系统构建和应用的潜能；掌握本学科基本理论和计算机软、硬件系统的应用知识、具备软件开发能力，具有软件项目开发实践的初步经验；对信息技术的效用和发展趋势有深入理解和评估能力，能根据不同组织和机构的需求，选择和实施信息技术。[1]
二、进行广泛调研收集行业专家经验，开展教学研讨，规范人才培养方案
教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会对人才培养方案的制订提供很好的指导和帮助，系部和教研室认真学习了委员会编制的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》、《核心课程教学实施方案》和《实践教学体系与规范》，教师们系统地了解和学习了计算机专业公共核心课程选取的原则、公共核心知识体系、公共核心课程大纲和专业方向核心课程示例、核心课程实施方案、实践教学体系构建原则和目标、实践教学体系的构建示例、核心课程的实验大纲，并结合自身情况作了深入比较和讨论。
我们先后走访了多所同类本科院校以及专业实习合作企业或公司进行调研和交流，主要内容有学生培养模式、课程体系、实践应用能力培养、学生实习实训基地、管理和考核措施、学生就业情况等。一致认为：重基础，使学生可持续发展，更加有可提升的专业能力空间；抓核心，使得学生深入掌握核心专业知识，具备核心竞争力；锻炼学生的自学能力、沟通能力、表达能力等各方面的综合素质。[2]
学院、系部及专业教研室前后召开了多达三四十次各种规模的教学研讨工作会议，就课程体系、课程设置、公共核心知识体系、实践教学体系构建等内容进行专题研讨。教师一致建议进一步加强学科和专业基础、强化实践能力，规范新版人才培养方案中各门专业课的大纲，初步形成本专业的知识体系和课程体系。
三、改革人才培养和教学模式，制订新的培养方案
1.制定新的培养方案的原则
基础性：根据应用型人才的知识结构与能力的要求，设置公共基础课程，加强通识教育基础课程的学习；坚持以学科群组织专业教学，设置学科和专业理论基础课程，加强内容的系统性和内在关联；在主要的技术类课程设置方面，注重培养学生应用研发和设计能力。另外，设置适当的专业选修课、人文类选修课，鼓励学生交叉选课，构建有特色的知识结构。
应用性：培养的是工程应用型专业人才，课程设置和教学过程更应强调应用性，理论教学和工程技术训练的侧重点突出“做有用的学问”。在教学模式上采取强化基础，加强应用，着重培养学生的开发能力和创新能力。
实践性：以本科专业教学需要为主要目标，同时兼顾专业发展方向，并提供开放性的科技研发和实训基地。我们还与一些企业广泛联系，建立校企合作实训基地。目前，该专业已与部分公司和企业等签订了实训基地协议书，通过这些实训基地的建设形成了校内外协作、资源共享的实践教学体系。
2.课程体系
课程体系构建应满足以下几点：公共基础课、学科专业基础课、专业必修课、专业选修课学时、学分比例分配合理；理论课程与实践课程学时、学分比例分配合理；不断线培养素质与专业技能。
参照具有同类培养目标的地方院校人才培养方案，围绕课程体系构建、教学方法改进、实践环节加强等方面进行改革与实践。为了突出专业能力，以技术应用能力支撑，明确专业领域核心能力，并围绕核心能力的培养来构建专业课程体系。总体上将课程分为基础理论和实践能力两大类。基础理论课程包含理工科公共基础课（含文化素质教育公共选修课）、学科和专业基础课、专业必修课、专业选修课。实践能力训练考虑到以往大类培养方案中实践环节不够突出和有针对性，新的培养方案改进了不少实践环节。总之要在大学三年基本完成基础理论教学和相应的实践环节，大四第一学期开设专业选修课程，开始着手毕业设计。
从教学内容来看，课程体系中包含教指委提出的专业规范中所有的公共核心课程。对于学科和专业基础课程，前提是不削弱本科教学要求，尽可能改进教学方法、更新教学内容，突出行业发展趋势，强调理论教学和应用相结合，培养学生融会贯通、独立分析并解决问题的能力。基础课程容易被学生忽视，但它是将来学生应用能力提高的坚实基础。专业核心课程则更注重拓宽学生的专业面，目标是增强学生适应各种应用的能力培养。专业选修或提高课程不仅是专业的提高认识，而且突破了按学科方向分模块的传统思维，涵盖本学科相关专业的部分应用性课程。
3.注重实践教学，培养应用研发能力
地方高校必须本着实践教学与理论教学同等重要的思想建立实践教学体系。专业培养除了专业理论知识外，还要着力培养实际动手能力，且贯穿整个大学学习过程。
“注重实践教学，培养应用研发能力”的理念一直贯彻多年的实践教学改革，对于科学地构建应用型人才培养方案和开展专业建设起着指导作用。实践教学条件也在逐步得到改善，除已建成的可承担本专业课程实验和实训的软硬件专业实验中心之外，还积极组建了ACM实验中心，新的软件项目实训和创新实验中心也在筹备之中。除了加强硬件条件，学校还在一如既往地继续加强建设实践教学，尤其是师资队伍能力和素质，切实建立一支优秀团队，同时适应学科和专业的新形势、新变化，不断加大力度更新实验内容，增加实验室的开放时间和开放形式，开放内容多样化。
（1）课程实验。大多数理论课程教学中设计适当比例的实验教学内容，便于学生理解所学课程知识。
（2）独立设置的集中实践环节。主要包括：以培养专项技能和综合能力为主的实践课程，如课程设计、专业综合实验、毕业设计等专业模块。
（3）社会实践环节。主要包括学生的认知实习、生产实习和毕业实习、校内外专家的学术和专题讲座、社会实践、各级各类竞赛等环节，旨在帮助学生了解目前的行业现状和人才需求特点。
4.课程设置
课程设置突出“理论够用，实践为主”的原则，如“微机接口技术”内容侧重基于汇编语言的微机接口编程，旨在使学生能掌握计算机底层编程方法，有助于学生毕业以后的能力拓展。
调整课程结构如“Java程序设计”这门课程，新的培养方案增加了该课程的时空跨度。将课程分阶段（基础阶段和提高阶段）实施，基础阶段理论和实践相结合，以理论为主，提高阶段以实践为主，分为两个方向。一个是基于Web的J2EE整合应用开发，作为必修环节；另一个是基于J2ME的移动应用开发，作为选修环节。通过增加相应的课程内容，采取连续不间断教学，使工程意识和方法得到强化，从而在较长时期的潜移默化中培养学生的工程应用研发能力。在此必须注意课程结构调整时保证两个阶段的延续性，避免造成前后脱节的现象。两阶段的课程跨越三个学期，可以安排相应课程与之配合，充分体现知识与能力不断线教育。
增设与学科竞赛等课外实践活动相关的选修课程。第四学期增开“ACM程序设计”选修课，一方面加强专业竞赛能力，另一方面加强算法设计核心专业知识，提高就业竞争力。
四、多种教学手段和教学条件保障应用型特点
为保障应用型本科教学的特点，首先不仅要为学生提供进行工程设计和研发的实验室，也可以在公司、企业或研究所中进行工程能力培养；其次要设计教学内容，开设一些针对工程能力训练的课程；最后，要改变教师填鸭式的传统教学方法，通过课堂讨论和学生课后自学等活动帮助学生积极探索主动式学习。
如新生专业介绍讲座面向新生开设，以班级为单位。通过教师与新生之间面对面的交流与探讨，帮助学生形成主动和自主学习的意识，启发学生研究与探索的兴趣，为后继专业课程学习打好基础。
建立“课内外相结合、产学研联盟”的实践教学模式，课程教学采取校企合作教学模式。[3]近年来，本专业一直在寻求与行业公司和企业建立合作教学，努力尝试通过课程置换，承认学生在公司和企业所获学分，这项工作还在摸索之中。此外，本专业大四第一学期开设的“专业综合实验”课程已经采取请企业的高级工程师来进行讲课和指导实验，制定了严格规范的指导书或实施细则，取得了较好的教学效果。
通过分析企业人才需求信息及时充实和调整培养方案，有助于解决校内生产资源不足、具备实际项目研发经验教师不足等问题，有效跟踪行业最新技术，能使高校比较深入、真实地了解社会需求，能够使学校的专业设置、培养方案、教学内容和实践环节更贴近社会发展的需要，促进学校的教育教学改革，能够推动教师队伍建设，促进教师实践能力和综合素质提高。
五、建立综合的多方位一体的学生实践能力培养和考核体系
在传统实践教学实施环节保质保量的同时，也开放了实验室。本专业各实验室在满足正常课程实验、实验课程、课程设计以及毕业设计等教学任务的同时，指导老师设计开放性实验项目，实验室全天为学生开放，为培养计划内实验提供适当的进阶补充，又为学生开展综合性的、创新性的实验研究工作提供条件。
本专业还成立了课外科技活动兴趣小组，由教研室和实验室共同承担组织与指导工作，具体有“ACM兴趣小组”、“数模竞赛兴趣小组”、“电子竞赛兴趣小组”等，鼓励专业能力强、成绩优秀的学生积极参与教师科研课题、申报创新实验和开放性实验项目，这种多方位一体的综合性的学生实践能力培养体系为提高学生的专业素质和工程能力发挥了积极作用，得到了用人单位的一致肯定。
学校尤其重视和企业共同构建专业实习基地。基地建设采取校内外共建、校企合作互动、订制培养和就业相结合的方式，校企双方共同参与实习，校内校外互补。实习内容根据用人单位要求设置，实习考核结合校企双方的评定，以能顺利完成实习教学任务，达到本科教学要求，胜任企业职业要求为总目标来检验。以实习企业浙大网新集团为例，校内实习基地由学院提供实验设施和场地，企业免费承担教学。有意参加项目培训的学生先由企业招聘，再根据企业的要求，与企业共同组织通过笔试和面试的学生前期培训。培训从大三暑假开始到大四上学期，利用业余时间完成第一阶段的技术培训。在校内实习基地培训经考核通过者进入第二阶段，到企业校外实习基参加真实项目实习。同时在企业完成毕业设计，在学校通过答辩，毕业后正式入职。
原则上要求本专业学生通过全国计算机专业技术资格（水平）考试，推行双证制度，与相关企业和劳动就业部门密切合作，逐步构建专业认证体系，确保专业培养与企业需求相吻合。
六、改革与实践初见成效
近几年转变人才培养模式、更新人才培养方案开展教学实践，总体感觉探索改革的方向是正确的，也初见成效，学校、企业、学生三方共赢。学生更是最大的受益者，不仅掌握工作必备的专业技能，能够充分运用所学知识，而且重新认识了自己，对未来充满信心。部分学生在校期间已参加实际工程项目开发，用人单位反响很好。部分学生毕业前已提前就业，其中今年的毕业生第一次就业率达到90%以上，本专业就业率统计一度名列全校第二，大部分学生就职专业对口，一举扭转学校本专业的就业形势，改变了人们普遍认为的计算机科学与技术专业是一个难就业专业的观念。学生考研深造的热情相比往年高涨，考研通过率逐年提高，2013年还有个别学生考入英国大学就读硕士研究生。学生的能力得到了提高，2012年在湖南省举办的数模竞赛中6名学生取得了一个二等奖和一个三等奖的好成绩。学生积极参与教师教改和科研课题，申报创新实验项目，积极撰写论文，2012至2013年度学生发表各级各类论文近10篇。
七、结语
新版培养方案注重理论基础、强调实践能力，注重培养学生工程应用开发能力，掌握计算机及应用系统的分析和设计的基本方法，使学生受到工程设计方法和科学研究方法的初步训练，能鉴别和评价当前新兴技术，能根据需求设计高效、实用的信息技术解决方案，具备研究、设计、开发和应用计算机系统的初步能力。
参考文献：
[1]任满杰，贺利坚.计算机科学与技术本科专业定位与人才培养方案的设计[J].计算机教育，2008，（8）：72.
中图分类号：G642
摘要：应用人才培养模式改革是高水平计算机持续发展的保障。文章按照国家和军队应用需求，结合军队院校特色，从保持课程群教学内容的先进性、科学设置课程群、在课程实验与创新实践活动中培养学生应用能力等方面出发，探讨如何依托教学团队优势资源培养高水平计算机应用型人才。.
关键词：课程群建设；计算机应用；教学团队；创新型应用人才；教学改革
1 从走出去到引进来，确保教学内容的先进性
1.1 走出去，拓展教育理念
在国家和军队对计算机应用人才培养需求不断提高的背景下，国防科学技术大学计算机应用教学团队主动跟踪国际计算机应用学科和教育理念的最新发展趋势，科学谋划计算机应用课程群建设方案，在两年多的建设过程中，有计划地选派优秀教员出国访学，把握前沿教育理念，促进团队的教学实力逐渐与国际接轨。近5年来，计算机应用教学团队成员出国参加了多个国际会议，包括SIGGRAPH（Asia）、ICPR2010、SIGIR2010、IJCAI2011、ICIAR2011等，及时掌握了计算机应用方向的最新进展，充实了教学内容。2011年9月教学团队成员赴韩国忠南大学参加NUDT-CNU双边交流会，加强了两校教学和学术交流，扩大了团队的国际影响。
1.2 引进来，促进自身发展
2011年1月国防科学技术大学计算机学院聘请图灵奖获得者康奈尔大学John Hopcroft教授来校讲授课程，来自全国各地的教师、学生以及本校师生共60余人聆听了课程，反响热烈。2011年7月由殷建平教授和祝恩副教授担任主席和PC委员的人工智能领域的国际会议MDAI2011在长沙召开，进一步提升了计算机应用教学团队的实力和国际声誉。
1.3 定路子，保持先进性
计算机应用教学团队拥有1名全国优秀教师、3名全军优秀教师和1名湖南省教学名师。团队建设了多门精品课程，始终结合科研优势，瞄准领域发展前沿，及时更新教学和实验内容，课堂教学强调对原理、方法、实现技术、发展趋势等方面的融会贯通，教学实践凸显综合性、设计性、自主性和创新性。分层次、多元化的培养模式成效显著，培养了大批具有高信息素养和计算机应用能力、具有较强创新意识、技术与指挥并重的高素质人才。教学团队在高性能计算方向具有国际领先的优势，在图形图像处理、智能计算、科学计算、数据处理库管理等方向承担了多项国家自然科学基金、国家863计划等高水平科研项目。
2 面向国家和军队应用需求，科学设置课程群，促进课程体系的整体优化
课程建设是对单门课程的教学内容及其结构作调整和改进，相对于整个课程体系来说是局部优化。课程群建设不仅注重课程内部的衔接和组织，更强调课程之间的关系，这有利于培养学生的贯通能力，提高综合素质。课程群建设始终参照国际国内相关课程体系，从课程内容、实验内容、教材选定等多角度人手进行改革，同时注重科学研究，确保了课程群教学内容的先进性。计算机应用课程群体系如图l所示。
2.1 依据部队实际需求，分层次培养人才，构建动态型课程群
课程群设置紧跟国家和军队信息化建设新需求，通过选派部分老师到部队讲学和体验生活、持续对历届毕业生进行追踪、听取用人单位反馈等多种途径，了解部队新军事变革对新型军事人才的需求，打破单一类型人才培养模式，采用分层次、多元化的思想，积极探索新型人才培养模式，为部队培养技术和指挥两类人才。前者理论功底扎实、技术操作熟练，胜任技术研发工作；后者懂需求、会技术、能管理，将成为信息系统的需求提出者、软件开发的参与者以及信息系统的维护者的技术型指挥人才。对毕业生的追踪调查结果表明，这种动态型、探索式的创新型课程群建设能够满足国防科学技术大学不同类型学生的任职需要，能够与国家和军队信息化建设的需要紧密结合，凸显学校信息技术优势。
2.2 根据教学团队的科研项目经验优化课程群科学计算在国家和军队武器装备研制与维护中有着极为广泛的应用，如军用计算机的研制、各种导弹的研制与仿真实验、航空航天设备的研发以及各种武器装备的仿真训练器的研制等。这些应用往往都是一些大型的科学工程，怎样科学合理地对科学计算课程子群进行教学改革与创新，使学员毕业后具有科学与工程计算相关方面扎实的基础以及较强的应用能力，这一直是教学团队研究的主要课题。团队教员积极参与部队导师行、武器装备试验基地调研以及武器装备预研课题等工作，努力探索国家和军队对科学计算课程子群的应用能力需求，不断积累经验，力争科学合理地对科学计算课程群进行教学改革与创新，提出课程群在本科阶段设置“数值分析”与“仿真与模拟技术”2门课程。在教学内容改革上，教学团队注重计算机科学与技术专业在数值问题和仿真建模方面有关计算思维训练的要求，较大幅度修订了课程群的授课内容和实验内容，在有限的学时内注意选择与国家和军队应用能力需求相关的核心基础以及应用较广泛的内容，包括数值建模、数值稳定及收敛分析和仿真实验。
3 在“强专业基础、重应用能力”的模式下实施课堂教学
在确定教学内容之后，我们在实际的教学过程中，从便于学生学习的角度出发，根据不同的教学内容尝试了自顶向下逐级分解法、自底向上逐级归纳抽象法、“提纲一展开一小结”法、参与式教学法、目标制导教学法、章回小说式教学法、情感教学法、交互式教学法等多种不同的教学方法和教学技巧。
从2002年开始，课程组便搭建了618因特网、AI天堂和军网多媒体网络教学环境，学生与教师可以在课外进行流畅而生动的沟通互动，教师利用这些平台指导学生开展自学活动。学校军网网络教学平台开通后，课程组精心设计和建设的数据库网络课程、大学计算机基础网络课程、人工智能网络课程等成为课堂教学的有力助手，在辅助教学和帮助学生自主学习方面发挥着巨大作用。
3.1 科学计算课程子群
科学计算首要的应用特色就是一整套解决科学问题的普适的方法论，即数值建模—数值稳定性及收敛性分析—仿真实验。课程组在教学组织上以从简到繁的案例不断强调这一方法。而这一方法在不同问题或同一问题不同环节的应用中也可以融入不同的教学方法，如导弹轨迹的数值建模（案例式）、数值求导的稳定性分析（研讨式）、插值实验扩展的稳定性调试（自主探讨式）等。
3.2 数据管理课程子群
除为本科生开设数据库相关课程外，课程组还结合科研工作建设并完善了先进数据库技术、实用数据库、数据库管理系统、数据仓库与数据挖掘、计算机信息管理系统等一系列课程。指导研究生在分布式数据库系统、海量信息处理、复杂信息系统开发等方向开展课题研究。
3.3 智能计算课程子群
课程组在对麻省理工学院和约克大学的模式识别课程的教学组织方式进行研究的基础上，将模式识别的许多应用研究问题引入课程实践环节。这些研究问题为研究生课题选题提供了依据，部分研究生针对实践环节的研究问题撰写的课程论文经过讨论修改被国际刊物录用。在研讨课程自动指纹识别技术中，介绍国内外的最新研究成果，同时引入课题组的研究成果，针对关键的开放研究问题组织学员进行研究性地学习和讨论，学员经历了查阅剖析文献、学术交流讨论的过程，为从事科学研究打下了基础。
3.4 可视计算课程子群
课程组在查阅国外多本主流教材的基础上，充分将各知识点前后贯通，综合案例式、启发式等多种教学手段，组织学员进行图形实践创作比赛，调动了学员对图形设计的兴趣。针对工程硕士、工学硕士、工学博士分别构建不同的可视计算课程，课程子群设置分层次、重继承、有深度。针对不同课程内容知识结构的特点，从经典的ISAS教学法、MCLA教学法、Workshop教学法和Project-learning教学法中选择合适的教学方法。例如，能力素质模型建立时会涉及数学思维、计算思维、编程实现、团队合作等各项能力。课程组针对不同类型研究生对可视计算技术的目标要求不同，设计相应的能力素质模型。
4 发挥实验室优势，在实践中培养能力
实践教学作为高等教育的重要组成部分，对学生创新精神和动手能力的培养具有不可替代的作用。如何提高学生的创新能力和工程实践能力是课程群体系实践环节设计的关键。实验是吸收、消化课程内容的第一实践环节，实验内容的设计既要考虑对基本知识的理解又要考虑对后续内容的铺垫；既强调知识与技能的融合，又强调创新思维能力的培养。实训是对课程内容的总结，在加强案例教学的同时，遵循学生的认知规律，合理安排实训的内容；既要考虑课程内容衔接，又要考虑加强工程化训练，把提高学生的创新能力和工程实践能力贯穿于整个实践环节的始终。
4.1 加强校企合作，获取最新实验资源
学院与国内外研究机构密切交流与合作，得到了Microsoft、Oracle等公司的技术支持，以Oracle教据库等免费资源作为教学的实验平台，多名教师获得了IBM、Oracle、Microsoft等公司数据库产品的培训合格证，实验软环境得到充分改善。教学团队在实训环节中加强与企业合作，将企业的资源优势与学校的理论知识优势充分结合，共同设计和建设课程群中的实训项目。
4.2 分层次设计递进式的实验内容
整个实验课程体系的设置涵盖技能、基本知识、设计、综合、创新5个层次。实验内容根据各类学生的特点，按演示性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验4个层次组织。各实验项目彼此衔接，循序渐进，便于学生掌握。实验项目选择具有灵活性，既有必做项目，也有较多的选做项目，适应不同层次的学生要求。演示性和验证性实验帮助学生掌握DBMS的一般性操作，综合性实验和设计性实验则重在培养学生的综合应用能力和创新能力，要求学生综合利用程序设计、软件工程、计算机网络、人机交互、信息安全以及数据库课程所学知识，开发一个（基于网络的）MIS系统，设计该系统的安全保障体系，同时要求提供新颖的人机交互界面和交互方式。
4.3 针对不同学生群体设置多元化实践教学方案
考虑到计算机专业与信息大类非计算机专业学生的培养方案不同，我们实施了多元化的实践教学方案。计算机专业学生的实验方案重在综合性和设计性。课程组为该类学生设计了9个实验，旨在培养DBMS的高级使用及研发能力。在2009年之前的培养方案中，学生完成这9个实验之后，还要在软件工程课程设计课程中进行数据库系统的综合设计开发，学生需要完成数据库实验和软件工程实验后，才能体验一个完整的软件开发过程。在2009年的培养方案中，根据信息化建设的需求，我们为计算机专业学生单独开设了数据库课程设计课程，强化学生的信息基础；信息大类非计算机专业学生的实验方案则偏重于验证性和综合性。我们偏向计算机专业应用方向设计了一系列的实验：SQL语句、存储过程、触发器、数据库导入、导出、备份、MIS系统的设计与开发。这些实验旨在强调DBMS一般应用能力的培养。
4.4 结合实际项目设计实训模块
教学团队结合国防科学技术大学“十一五”实验室项目“计算机技术综合实验中心”的建设任务，围绕其中的计算机应用技术方向子项目，设计了“人工智能”基础实践能力训练模块、“机器人中的智能技术”综合实践能力培养项目、“智能信息系统的军事应用”主题创新活动，同时将“人工智能”基础实践能力训练模块细化为专家系统和机器学习两个基础型实验单元以及自然语言处理和神经计算两个提高型实验单元，明确了每个实验单元的目的和内容，包括基于sics prolog的搜索实验和约束满足问题实验、基于移动机器人平台的智能agent实验等。智能计算子群和综合实验子群采用课堂教学与课外活动相结合的方法来加强实践教育，让学生在实践中掌握专业技能，教师全程参与实验指导并在实际的创新实践中培养学生的创新能力。上述一系列活动的开展取得了良好的效果，如基于LEGO机器人的创新实践活动成果在银河之光计算机文化节上和实验室项目检查中获得学校领导和专家的好评。
5 结语
通过近4年的试行，高水平计算机应用人才培养模式改革在国防科学技术大学计算机学院取得实质性成效。目前，计算机应用教学团队培养出的学员超过9000名，他们遍布军内外机关、科研院所、高等学校、部队及地方IT企业。大量调查数据表明，这些学员的综合素质、学术水平、工程实践能力、团队协作能力和创造性思维均得到明显提高，受到用人单位的好评。
参考文献：
[1]杨叔子.创新源于实践[J].实验室研究与探索，2004，23（8）：13.
按照教育部的要求,分委员会的职责是组织和开展本专业教学领域的理论与实践研究,指导高等学校的学科专业建设、教材建设、教学改革、实训基地建设、实验室建设等工作,制定专业规范或教学质量标准,接受委托承担专业评估任务,接受委托承担本科专业设置的评审;组织师资培训、教学研讨和信息交流等工作,完成教育部委托的其它任务。围绕着这些要求,分委员会2006年4月21～22日在长沙召开主任会议,确定了任期5年内的工作。将总目标确定为:在4种力量的支持下,做好4件事情。这4种力量是:教育主管部门(教育部、各省市教育厅/局)、相关院系领导和广大一线教师、相关行业学会/协会/组织(如:中国计算机学会、全国高校计算机教育研究会、各省市计算机学会、计算机用户协会、软件行业协会、全国高校计算机系(院)主任(院长)论坛)和相关企业。4件事情是:宣传培训、分类试点、专业认证、完善规范。
在过去的3年半中,在各方的支持下,分委员会全体积极努力,开展了深入的研究、广泛的宣讲和培训、扎实的分类培养试点,以及稳步的专业认证试点。
1广泛的宣讲与培训
《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)》(简称为《规范》)的研制汇集了全国计算机专业的大批教育教学专家,历时3年多。教育部对《规范》给予了高度的重视,一直关注并适时给予指导,于2006年6月24组织专家进行了评审。评审认为:“这些文件的起草是一项大规模深入的研究工作,对于我国计算机专业教育和基础教育具有针对性和创新性,对规范和蒋宗礼老师
发展我国高等学校计算机教育具有重要指导意义,是我国计算机教育改革的一项重大研究成果”。
《规范》于2006年9月正式出版发行,目前已经第三次印刷。根据2006年9月8日分委员会第一次全体会议的决定,全体委员根据分工,按照分委员会制作的标准讲稿,在全国范围内开展了广泛的宣讲,几乎覆盖所有的省会城市,部分省市的宣讲还进行过多次,受到了同行们的广泛热烈欢迎。经过2年多共计约70次的宣讲,至少5000余人次的一线教师和专业负责人直接听取了报告。在各校计算机专业明确基本方向和要求,修订教学计划中发挥了指导作用。
宣讲过程与部级精品课程、部级和省市级精品教材等优质资源的推广应用相结合,一批具有丰富教学经验和课程建设经验的一线教师直接与广大教师面对面,毫无保留地将自己的研究成果、经验、方法等拿出来和大家共享,有效地促进了计算机及其相关专业教学水平的提高。
2进一步深入研究
由于计算学科仍然是一个年轻的学科,其发展非常快,特别是在新技术、新系统以及广泛的应用方面,发展特别迅速。所以,该学科的一些分支学科逐渐形成并迅速丰富。为了应对这一局面,分委员会在《规范》的基础上,继续开展了一系列的研究。主要包括发展战略研究、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研究、高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范研究、高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案研究、计算机科学与技术专业能力培养研究。
2.1发展战略研究
作为延续,分委员会再次组成研究小组,继续从理念的层面开展专业发展战略的研究。希望“细化认识,升华观念,看得更加远一些”。希望从健康发展的专业特征入手,研究计算机科学与技术专业的未来发展方向,寻求“从专业出发”和“从学生出发”办专业的统一。
研究小组2008年4月正式成立,2008年7月2日召开了电话会议,就有关问题进行了讨论,2008年8月13日在山东大学威海分校召开研究会。该小组目前正具体就“关于‘分类培养’战略的进一步思考”、“关于计算机专业人才的社会需求”、“计算机专业毕业生去向分析”、“国外计算机专业办学情况概览”、“关于‘就业导向’办专业观念的辨析”等方面的问题进行了研究。
2.2公共核心知识体系与课程研究
这项研究是根据2006年11月18日分委会主任扩大会议的决定进行的,其目的是为了进一步提高《规范》的可操作性。希望通过这项研究,找出本专业有关方向的公共基础知识结构,构建适当的公共基础知识课程体系,为在公共平台为基础上构建课程体系提供参考,以适应目前许多学校以不同层次的平台为基本构架制定本科教育课程体系的需求,力求实现无论CS、CE、SE、IT中的哪一个方向,都能够比较方便地在这组课程的基础上进行扩充而得,同时也可以有效利用已有的优质资源,迅速提高本专业的整体办学水平。
2006年12月研究小组成立,2007年4月底形成初稿,2007年6月中召开主任会议集中进行讨论和修改,在此基础上形成草案,全体委员中广泛地征求了意见,研究成果以《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》的形式于2007年9月由清华大学出版社正式出版。2008年10月增加了适当的内容后,以修订版的形式重印。
核心课程选取的原则是:涵盖4个方向的公共要求,实现在课程层面上对公共知识体系、专业培养公共要求和基本特征的体现;构成一个既照顾到学科,又照顾到专业的基础平台,使得人们能够方便地构建完整的、全局优化的专业教育课程体系;充分考虑学时的限制,按照总学时20%计算,将公共核心课程的总学时控制在500以内;用尽可能成熟的课程实现涵盖,而且这些课程可以体现学科教育的一些基本特点。
该知识体系共包括8个知识领域,含39个知识单元,共342个核心学时。其中,离散结构(DS)60核心学时、程序设计基础(PF)67核心学时、算法(AL)28核心学时、计算机体系结构与组织(AR)60核心学时、操作系统(OS)32核心学时、网络及其计算(NC)48核心学时、程序设计语言(PL)13核心学时、信息管理(IM)34核心学时。他们被涵盖在程序设计、离散数学、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、数据库系统等7门课程中,这些课程称为公共核心课程。
《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》包括8部分:第一部分介绍开展这项工作的背景;第二部分介绍各专业方向基本要求,包括:各专业方向的问题空间与知识取向、学生专业能力的培养、以及能力的详细描述;第三部分介绍公共核心课程选取的原则;第四部分给出这些课程所含的知识体系,称之为公共核心知识体系;第五部分给出了7门公共核心课程的大纲;第六部分给出公共核心课程对各个方面核心知识单元的覆盖分析;第七、八部分分别为示例和总结。
2.3实践教学体系与规范研究
这项研究是根据2007年7月19日教育部高等学校理工科教学指导委员会指导性专业规范研制工作会议要求,以及2007年6月16日主任会议和2007年10月13日第二次全体会议决定进行的。本研究根据强化学生理论结合实际能力的培养,进而更好地支撑学生基本专业能力培养的需要,依照《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)》和《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》的总体要求,构建相应的实践教学体系。
实践体系包括课程实验、课程设计、专业实习和毕业设计。这里强调实践教学为总的教育目标服务,要与理论课程教学相结合,要考虑课程的教学目标,体现课程的特点,体现课程的内容要求和能力培养要求,与理论课程有机结合,构成有机整体,贯穿于人才培养的全过程。
理论教学与实践教学并举并重是一个基本原则。理论和实践相互结合,既重视理论传授,又重视实践引导,从培养创新意识、工程意识、工程兴趣、工程能力、或者社会实践能力出发,强调实验、实习、课程设计、社会调查、毕业设计(论文)等实践性教学环节进行整体、系统的优化设计,把基础教育阶段和专业教育阶段的实践教学有机衔接,使实践能力的训练构成一个体系协调实现学生对学科知识和方法的实践的体验、探索与应用。
追求实验体系的完备、相对稳定和开放,体现循序渐进的要求,既要有基础型的验证实验,还要有设计型和综合型的实验和实践环节;在规模上要有小、中、大,难度上要有低、中、高;在内容上,既要有基本要求,还要有更高要求,通过更高要求引导学生进行更深入地探讨,体现实验题目的开放性。另外,还要强调实践环节与实际的紧密结合。
从覆盖面来说,作为计算机科学与技术专业的实践教学体系,既要包含硬件方面的,又要包含软件方面的;既要包含基本算法方面的,又要包含系统构成方面的;既要包含基本系统的认知、设计与实现,又要包含应用系统的设计与实现;既要包含系统构建方面的,又要包含系统维护方面的;既要包含设计新系统方面的,又要包含改造老系统方面的。
从实验类型上来说,需要满足人们认知渐进的要求,要含有验证型的、设计型的、综合型的。要注意各种类型的实验中含有探讨性的内容。对综合型的实验,要尽量与“企业”相结合。
从规模上来说,要从小规模的开始,逐渐过渡到中规模、较大规模上。关于规模的度量,就程序来说大体上可以按行计。小规模的以十计,中规模的以百计,较大规模的以千计。包括课外的训练在内,从一年级到四年级,每年的实验和实践量折合成程序量,可依次大约为5000行、1万行、1万行、1.5万行。这样,通过四年的积累,可以达到4万行的程序量。作为最基本的要求,至少应该达到2万行。
研制出的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》于2008年10月由清华大学出版社出版。其中包括程序设计基础、数据结构、操作系统、编译原理、计算机图形学、人工智能、软件工程、数据库系统、数字逻辑、计算机组成基础、计算机体系结构、嵌入式系统、计算机网络等13门课程的实验,数字逻辑、计算机原理、嵌入式系统、数据结构、操作系统、程序设计、软件工程、网络应用、网络工程等9个综合课程设计,以及对专业实习和毕业设计的要求。
2.4专业核心课程教学实施方案研究
为推动分类培养思想的落实,建设优质教学资源,解决现在相关课程建设中存在的问题,推进计算机科学与技术专业的科学办学进程,2008年3月,分委员会、中国计算机学会教育专业委员会和高等教育出版社决定联合开展“高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案”研究。该研究于2008年4月获得教育部的批准,作为教育部高等理工教育教学改革与实践项目之一立项。
该项研究根据《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》并考虑到“软件工程”的重要性,项目包括离散数学、程序设计基础、数据结构、计算机组成原理、操作系统、数据库、计算机网络、软件工程8门课程的教学实施方案的研制,探求在教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的基本课程教学大纲下,如何面向科学型、工程型和应用型三类人才的培养需要,根据不同类型人才关注不同的学科形态、不同的问题空间、不同的根本问题,以知识为载体,瞄准专业能力的提高和专业素质的形成开展有效的教学活动,形成较系统地课程教学实施方案。同时对相应的教材建设提供一个指导性意见(方案),解决目前课程教学和教材建设中可能存在的趋同性、盲目性、孤立性,以及不完整、不合理交叉等问题,改变过分追求知识的全面性,忽略人才培养的适应性倾向,为计算机专业的教育教学能够瞄准基本目标,更科学有效地实施进行探索。
瞄准这一目标,按照科学型、工程型和应用型三类人才培养的需求,分别设计出上述8门课程的三种不同的教学实施方案。特别要指出的是,科学型以“计算机科学”专业方向为基本背景,工程型以“计算机工程”和“软件工程”专业方向为基本背景,应用型则以“信息技术”专业方向为基本背景。
考虑到这些课程虽然都是计算机科学与技术专业的核心课程,但它们却有着不同的特点和属性,所以在内容组织形式上我们没有苛求完全一致,而是依据一个基本框架,允许各门课程给出反映自身特点的内容。再者,教学实施方案要解决的问题涉及到方方面面,有的还是本学科尚未完全解决的问题,所以,很多内容都是探索性的,需要在实践中不断丰富、不断提高。其三,课程教学是与教师紧密相关的,甚至可以说大纲、教材只是一个框架和素材,课堂教学这部剧如何展开,还依赖于集导演和演员于一身的教师,所以给出的只是提示性的参考。
项目共有核心研究成员51人,来自32所高校和高等教育出版社,包括18门部级精品课程的负责人和主讲教师。《高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案》于2009年5月由高等教育出版社出版。
2.5专业能力培养研究
根据2008年11月1日分委员会第三次全体会议的决定,开展计算机科学与技术专业能力培养研究。2008年12月研究小组成立,将基本框架确定为研究专业基本能力的基本内容和计算机专业的核心课程(7门公共核心课程和软件工程课)对这些能力的培养实施。
专业能力培养的研究是一个极具挑战性的题目,这项研究旨在为如何将面向知识的教育转变为能力导向的教育做出基础性的探索。研究初步将计算机专业高级人才的专业基本能力包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力等4个方面。认为他们包含有丰富的内容,例如,计算思维能力包括:问题的符号表示、问题求解过程的符号表示、逻辑思维、抽象思维、形式化证明、建立模型、实现类计算、实现模型计算、利用计算机技术等,程序设计与实现能力主要包括:设计数字电路、实现数字电路、设计功能部件、设计芯片、对芯片进行程序设计、小型程序设计、大型程序设计、系统程序设计、实现智能系统等,系统能力分为系统的认知、分析、开发与应用能力,其中系统认知能力主要包括:基本系统软件使用、系统软件构成、基本的计算机硬件系统构成、网络系统的构成、硬件系统的性能、软件系统的性能、实验分析等。
首先要研究这些能力的内涵和描述,包括该书的作用描述、培养描述、培养中要注意的问题等。在这个基础上,以离散数学、程序设计基础、数据结构、计算机组成原理、操作系统、数据库、计算机网络、软件工程8门课程为基础,探讨课程教学如何在学生的专业能力的培养中发挥更有效的作用。
3办学试点
根据分委员会的工作安排,为了更有效地实施《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)》,推动计算机科学与技术专业的改革,经过准备,于2007年正式启动办学试点工作。2007年6月16日发出了“关于征询实施‘计算机科学与技术专业规范’意向的函”。2008年3月25日,根据有关高校的申请,做出了“关于计算机科学与技术专业规范试点立项决定”,分成“地方院校计算机应用人才培养研究与试点”、“具有行业特色院校中计算机专业人才培养研究与试点”、“面向本科就业市场的计算机专业人才培养研究与试点”、“科学型与应用型兼顾的计算机专业人才培养研究与试点”4个课题开展试点工作。参加试点的学校有济南大学、武汉工程大学、宁夏大学、河北师范大学、上海海事大学、华中农业大学、西安邮电学院、长江大学、吉林化工学院、中国计量学院、黄冈师范学院、厦门大学、天津大学、河海大学。
2008年3月28日,分委员会向教育部高教司提交“关于计算机科学与技术专业规范试点工作立项的报告”。2008年4月8日,教育部高等教育司批准立项(“关于批准计算机科学与技术专业教学改革与实践项目立项的通知”教高司函z2008{71 号)。2008年4月18日在北京大学召开“推进计算机科学与技术专业科学办学试点工作会议”,重点讨论了有关计算机科学与技术专业科学办学试点工作,就试点工作做出了具体安排。2008年4月28日发出“关于制订计算机科学与技术专业试点实施计划的函”,要求各试点高校提交试点实施计划,并要求责任专家提供相应的咨询。
为了搞好这项工作,分委员会非常重视,曾多次召开会议进行研究。实际上这是一项特殊的工作,其特殊性就在于它是研究性的,而且研究中有许多要实施工作。例如:如何实现学生的分类培养?如何有效利用学校的环境和已有的基础开展实践活动?不同类型的学校,不同的试点目的,各有什么样的、多大的难度?在什么样的条件下可以比较顺利地参照规范进行办学,哪些条件下会有更多的困难?这些困难是否能够被克服?如何克服?这都是试点中值得具体研究的问题。即使在试点的具体做法上,又有很多值得探讨的问题。
4专业认证
为了积极推进计算机科学与技术专业的教学改革,配合教育部的工程教育专业认证工作,分委员会参加了计算机类专业的认证工作。2006年对山东大学、北京航空航天大学,2007年对哈尔滨工业大学、西安电子科技大学,2008年对复旦大学、华南理工大学进行了专业认证,取得的经验受到教育部的重视,先后两次在全国工程教育专业认证工作经验交流和培训会议上介绍经验,受到高度评价,还多次应邀参加全国工程教育专业认证专家委员会组织的文件修订等工作。
根据《全国工程教育专业认证专家委员会章程(暂行)》,开展工程教育专业认证的目标是:构建我国工程教育的质量监控体系,推进我国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,构建工程教育与企业界的联系机制,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性;促进我国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。可以说,其核心内容是构建工程教育的质量监控体系,推进工程教育改革,进一步提高工程教育质量。
认证要求从以下7个方面考察专业的办学状况:
(1) 专业目标。强调专业设置的合理性,培养目标和要求的合理性,强调它与社会需求和自身状况的符合度,以给目标的有效达成提供基础。
(2) 质量评价。分别以内部评价、社会评价两个方面分别从学校和用人单位的视角来评价专业的教学过程和教育教学的最终结果――毕业生,以促进教育教学工作的持续不断地改进。
(3) 课程体系。关注到课程设置的科学合理性,实践环节是否完善,是否满足要求。特别是密切关注作为“实践教学”重要部分的毕业设计或毕业论文,为了突出起见,这个环节被单列为一个“内涵”。
(4) 师资队伍。除了包括最基本的师资数量与结构外,还关注到了教师发展,通过关注这一点,来保证维持一个通过认证的专业的教学正常运行的最关键条件――师资的满足和不断改进愿望的实现。
(5) 支持条件。包括了除师资条件外的其余办学条件:教学经费、教学设施、图书资料、产学研结合。其中的“产学研结合”用来进一步促进教育教学与实践的紧密结合,进一步体现“工程教育”的特点和要求。
(6) 学生发展。包括招生、就业、学生指导。招生体现了学生的基础和社会声誉,就业体现了教育的结果和社会认可度,学生指导则要求学校为学生的发展提供更贴切的指导,以利于学生个性化的发展,充分发挥学生的擅长和他们的创造性。
(7) 管理制度。包括教学管理、质量控制两个方面的内涵,分别从管理制度的完善与执行、质量控制标准的设置与执行两个方面体现对培养合格毕业生的保证。
认证通过强调国际等效、能力培养导向、明确的培养目标定位、不断改进的机制来促进专业办学水平的提高。从目前完成的认证工作来看,计算机科学与技术专业开展的工程教育专业认证试点工作取得了良好的效果,对加速计算机科学与技术专业的建设,迅速改善专业结构,提高专业办学水平发挥了重要作用,同时也引起了各个办学单位的高度重视,这项工作的步伐有望加快。
1 计算机工学结合一体化教学基本程序
确定教学计划与教学内容 工学结合一体化教学计划应是通过市场调研然后再设计的。市场调研主要就是针对教学内容进行企业内部的应用调研，可以采用调查问卷的形式向各类型企业进行计算机人才需求的调研，针对需求现状设计教学计划与教学内容。当然调研结果要经过充分论证，得到审批执行的教学计划。教学计划包含多个一体化课程，每个课程由多个学习任务组成，并配有相应的教学工作页和资源包。教师接到学期教学任务时，应根据授课总课时数，确定各学习任务的具体教学时间安排，拟定切合实际的学期授课计划，报教研组审核通过后执行。
教学准备工作 教师要完善备课内容，尽可能做好教学准备工作，工作内容一般包括教学用具准备、教学情境设置、工作页准备、多媒体资源包的二次开发，合理编制教学活动策划表，对教学活动过程进行方案预设，同时应合理编制学习任务评价表（含自评、互评）。以Photoshop图像处理为例：教学过程中要准备学生可能会提出的各类问题，包括应用实例、道具、工作页等。准备工作越详细，学生的理解就会越充分，教学效果更为理想，教学时间更节省，学生也会有更多的时间参与实践活动。
布置教学任务 工学结合的教学模式下，布置教学任务要考虑到是否能够解决企业计算机应用的实际问题。例如，提出企业的活动方案，“让学生为企业新季度的服装设计一个宣传网页”。这类的任务能够让学生掌握网页设计、花色选择、效果图对比和画面和谐处理、选区工具、用色彩校正命令调整对象的颜色、对比度和透明度等手段，实现教学内容的全面传递。同时学生在学习过程中也实现了对企业内部问题的解决。
学生实施 学生完成任务的过程称为“学生实施”。实施过程中要重视小组合作学习，提出任务后，并不急于讲解解决方案，而是由学生独立讨论，寻找解决问题的方法，从而形成小组的解决方案提交给教师审核，然后由学生自由讨论执行方案，教师再根据学生的小组方案找出是否存在问题和需要注意的事项。教师要对学生的执行过程进行监控和管理，既充分了解各个小组的每个学生的学习情况，也对学生执行过程中的问题进行指导，引导各学习小组顺利完成学习任务。
教学评价 教学评价要考虑到学生的课堂表现，而这种表现要以“工学结合教模式”为基础，就是一方面要考虑到学生的实际计算机操作能力；另一方面要考虑到学生是否具备团结合作，解决问题的操作与支配能力。因此评价过程中教师的评价应该占50%，同学互评占30%，另外的20%可以由企业专业人才针对学生完成的任务结果进行评价。
2 计算机工学结合一体化教学实施对策
加强教学硬件建设 计算机工学结合一体化的教学离不开计算机信息技术的硬件设施。对于高校而言，必备的硬件设施包括计算机实践工作室、电教工作必备的一体机等、学生自主进行实验的各类软件等。同时要引入微软、SUN、思科网络、华为、Adobe等国际知名厂商的认证体系，来获得相应的专业资格认证证书，以满足当今用人单位对大学毕业生人才选拔的要求。另外，要打造工学结合的“学习工作站”，根据用人单位需求，实行订单式培养、企业实训实习等方式来提升基地毕业生就业率。学生进校后，学院单独设立班级进行针对性培养、行业跟踪管理、学院课程教育与假期岗位见习，行业主管部门还将定期、不定期地与学校加强沟通联系，拟安排学生假期到具体岗位上见习实习，以更好地了解自己所将从事的岗位。而这种跟踪式的学习方式也需要学校建立工作站，加强硬件设施建设，增强培训效果。
总之，高校计算机一体化教学过程中要提升硬件设施建设，在专业建设过程中，在办学理念、人才培养目标、培养模式、培养质量等方面都要凸显专业人才培养的特殊，要求培养的学生某些方面的素质和能力优于其他院校计算机专业学生，并得到社会的广泛认可。而这种认可也会获得更多的社会支持，提升硬件设施的建设空间。
培养“双师型”教师 高校要在抓紧硬件建设的同时提升软实力，切实走出一条内涵式发展的道路，其中的核心是提高培育人的能力和科研能力。培养“双师型”教师队伍就是提升育人能力和科研能力的关键。具体来讲，就是要结合师资队伍建设工作需要，多举并进，以提高教师专业实践应用能力为重点，加强“双师型”教师队伍建设，科学引导、强化培训，助力高素质、应用型的人才培养目标的实现。
1）学校修订各类研究生培养方案，对全日制研究生、职校硕士、留学研究生等各类研究生培养方案进行全面修订，强化实践环节，提高研究生的“双师”素质。
2）搭建教师参与企业实践平台。结合计算机工程师E-Learning线上平台，让教师真正成为企业的“计算机工程师”。改变了常规3～6个月完全脱岗的教师培训模式，在不影响教师正常工作的前提下，让教师每周用1～2天的时间，到最近的网络服务中心进行实践性能力培训。
3）通过培养、特聘、特岗、特邀的方式，聘请企业技师、高级技工和能工巧匠到该校任教。这种外聘的方式也是培养高校内部计算机双师型教师队伍的重要途径之一，而且时间快，能够解决师资紧缺的现状。
4）建立“双师型”教师认定制度。鉴于目前有了“双证”并不一定证明“双会”，因此可以在把“双证”作为“双师型”教师认定基本条件的基础上，进一步对教师进行考核。成立由教育行政部门牵头，劳动部门和相关行业参加的“双师型”教师认定工作小组，实施考核认定工作。
教学管理一体化 工学结合的模式下，学生有些时间是在企业内部开展学习活动，如果采用单项目的教学管理，就会使得管理效率降低。因此，要实现两条线路的教学管理，并整合制定两个制度，实现教学管理的一体化教学模式。
1）课堂教学管理。课堂教学管理要考虑到学生在实验室的表现情况，可以采用计算机网络控制实现一体化管理，例如实时监控管理的主要功能：能够及时查询计算机使用的用户，还能够了解到每一位用户的位置、上机时间等。系统维护模块主要实现系统设置（权限设置等）、系统初始化、修改口令、信息的定期安全备份等功能。
2）企业内部管理。管理要从培养学生职业技能的需要出发，结合生产需求，合理确定实习环节和实践内容，接纳职业院校学生顶岗实习并给予适当的劳动报酬；要与职业院校共同组织和管理学生实习，制订实习计划，提供实习场地和设备设施。这种管理模式能够保证学生的利益，同时也保证了企业与高校的信誉。
综上所述，中职院校计算机工学结合一体化管理要实现教学程序的全面设计，并保证加强教学硬件建设，实现教学管理一体化，建设“双师型”教师队伍，确保计算机专业教学的实效性。
参考文献
[1]林少群.关于职业院校“工学结合”教育模式的实践与思考[J].教书育人，2010（36）.
关键词:职业教育；校企合作；计算机应用
2019年年初，国务院印发了《国家职业教育改革实施方案》，《方案》明确提出“完善教育教学相关标准，发挥标准在职业教育质量提升中的基础性作用”。准确理解该内容需要理解以下三方面的问题：如何定义国家专业教学标准？如何理解国家专业教学标准的基础性地位？国家专业教学标准与院校的专业教学标准之间是什么关系？从国家层面建设专业教学标准，目的是构建现代教学治理体系，清晰界定教育部、地方教育行政部门和职业院校在教学工作中的职责，使各个层面的职能得到更加充分的发挥，从而提升教学质量。本研究在国家教学标准的引领下，从校企合作的视角审视和研究教学标准，结合计算机应用专业的发展现状和规律，开发本专业校本教学标准体系，为其他高职院校制定计算机应用专业的教学标准提供参考。
1研究的意义与国内外现状
1.1研究意义。首先，专业教学标准在职业教育体系中的重要程度已经上升到国家层面，《国家职业教育改革实施方案》中明确要求：按照专业设置与产业需求对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接，规范职业院校课程标准的设置。职业院校教学标准上升到国家层面，可见其重要性和长远意义。让我国的职业教育人才培养能依据专门的制度和标准办，标志着我国的职业教育体系建设向前迈进了一大步。其次，随着互联网技术的蓬勃发展，人工智能时代正在到来。作为高新技术人才的重要来源，计算机应用专业必须更好地适应社会需要，为经济社会发展提供人才储备，因此，计算机应用专业的改革势在必行。再次，当前职业教育的校企合作，“学校热、企业冷”是不争的事实，职业教育人才培养的效益和人力资源配置的效益一直处于较低的水平。因此，职业教育校企合作制度的健全和完善，便凸显出重大的现实意义，能否从校企合作的视角来审视教学标准，让教学标准的主体责任不再只是高职院校。让企业作为需求侧，在人才培养的早期就参与进来，保证人才培养与企业需求不脱节。在校企合作视域下进行计算机专业教学标准的研究，对于推进我国职业教育校企合作制度化、计算机专业教学改革具有重大的实践价值。1.2国内外研究现状。在国外，对职业教育的教学内容采用标准化建设，是西方国家职业教育发展的共同趋势。各国的职业教育体系虽然存在较大差异，但是均存在与专业教学标准相近的内容表述，如职业标准、能力标准、教学内容标准等。在研究过程中，国外研究人员主要关注教学标准的开发步骤、开发方法、文档表现形式和课程建设中的问题等[1]。在国内，有研究学者对国家标准在实现教育现代化中的重要基础性作用进行过理论层面的详细分析和描述[2,3]。阐明了国家标准和校本人才培养方案以及校本专业教学标准之间的关系等。针对教学标准的开发重点，有学者认为，需要关注中高职相衔接的教学标准规划，实现两个阶段教学的有效衔接[4]；还有学者认为要因地制宜，更深入地考虑专业的发展情况和地区经济特征[4]。本研究从校企合作的视角研究专业教学标准的开发，目前职业教育人才培养效益和人力资源配置效益处于较低水平的一个重要原因是，校企合作无法深入进行。建设职业院校的教学标准需要企业的深入参与，作为责任主体，通过校企两方共同培养完成职业技能培养和培训，形成完善的、符合专业实情的专业教学标准。
2计算机应用专业教学标准体系开发的研究目标、研究内容与创新之处
2.1研究目的。研究目标为深度挖掘计算机应用专业教学标准现状与国家标准的差距，以校企合作作为改善人才培养方式的切入点，设计符合专业发展需求、企业人才需求的计算机应用技术专业教学标准开发方案；完成教学标准体系的制定，包括人才培养方案、校企合作方法、相应课程标准和顶岗实习方案。2.2研究内容。（1）计算机应用技术专业进行校企合作办学的必要性和可行性研究；（2）国内外职业教育的专业教学标准基础理论和开发技术研究；（3）计算机应用技术专业教学标准开发方案和开发方法研究；（4）计算机应用技术专业校本教学标准的制订。2.3创新之处。（1）以往的教学标准由院校自行制定，存在目的明确、输入不足的情况，导致无法达到既定的人才培养目标。国家专业标准制定后，以国家标准为基础和指导，结合地区和院校特征，重构专业课程的体系及内容，指导专业教学整体的设计及实施。（2）在人工智能时代全面到来之际，社会需要什么样的人才？我们的计算机应用专业该如何培养人才才能满足时代的需要？该如何保证对社会的人才供给不脱节？计算机应用专业教学中面临的这些问题亟待解决。（3）在校企合作视域下对教学标准进行研究，目前国内关于教学标准的研究大多数都是从标准开发基础理论、技术流程与方法等方面进行分析和研究，属于偏理论的研究。本课题结合高职院校人才培养的目标，即从职业技能的培养这个本质特点出发，在校企合作的视域下讨论教学标准的问题，关注企业、院校在人才培养中的角色定位。
3研究思路、研究方法、技术路线、实施步骤
3.1研究思路。（1）通过在本专业相关企业和高职院校中进行调研，包括对企业技术专家、企业人力资源部门人员、计算机专业毕业生进行访谈和问卷调查，对目前计算机技术专业的教学标准执行现状和研究的必要性进行分析。（2）整理调研结果并大量查阅国内外有关教学标准实施过程的相关文献，确定研究的整体方式方法和组织形式。（3）结合实际情况确定在校本教学标准研究中采用的可行开发方法和模式，整理出本专业特色、地方企业人才需求情况，得出本研究在开发中特别需要关注的内容，最后据此制订人才培养方案、课程标准、校企合作办法和顶岗实习方案。3.2研究方法。（1）文献研究法。查阅国内外相关文献，并对文献进行整理、分析、研究，提取可供参考的理论和指导方法。（2）调查研究法。采用问卷调查方法，对不同的对象进行调查。调查企业对计算机类专业毕业生的不同岗位要求；针对即将毕业的学生，结合企业对专业岗位的要求，考查学生的技能掌握情况。通过此调查可以看出供给侧和需求侧之间对接的差异。3.3技术路线和实施步骤遵循的技术路线和实施步骤如下图所示：
4结语
在人工智能迅速发展的今天，要实现计算机应用技术专业培养的人才与社会需求的充分对接，必须开发切实可行的计算机应用技术专业的教学标准。此研究将为地方高新技术人才的供应提供有力参考，为我国职业教育人才培养模式的改革贡献力量。
参考文献
[1]王继平.职业教育国家教学标准体系建设有关情况[J].中国职业技术教育,2017(25):5-9.
[2]李秀绒.教育供给侧改革背景下高等职业教育人才培养模式研究[D].长春:长春工业大学,2018.
[3]徐国庆.我国二元经济政策与职业教育发展的二元困境——经济社会学的视角[J].教育研究,2019,40(1):102-110.
关键词 教育模式 阶段性成果 创新点
1 培养高端计算机技术应用型人才方面的主要尝试
（1）从分析学生未来工作岗位和岗位能力入手，科学界定高职计算机专业人才培养方向，研究原有的人才培养模式，分析原有教学进程与人才培养目标存在的差距，找到培养模式改革的切入点。
（2）课题组成员与领导一起参加“新加坡职业教育理念”学习及南洋理工学院等学校参观访问，切实感受到“教学工厂”、“无界化校园”等先进职业教育、教学理念，为本课题研究开拓了新思路。
（3）在改革初期，依据本地区经济发展需要及行业企业典型工作任务调查、分析，同时配合学院骨干校建设，以学院“百门课程”建设工作为契机，构建“计算机专业学习领域课程体系”，讨论、分析、建立“项目式课程标准”、“模拟真实工作过程的课程实施方案”、“综合能力评价体系”及“项目式教材”模版。
（4）正进一步加强校内、外实训基地的建设，并且得到了落实。组织2010级和2011级学生在校内实训基地完成了专业核心课程改革方案实施及典型工作任务实训。组织2009级学生在校外实训基地完成了顶岗实习任务，取得了良好的效果，获得企业和学院领导的认可。
2 实践过程的阶段性成果
2.1 服务学院骨干校建设，以“百门课程”建设工作为契机
首先，通过用人单位对计算机专业毕业生未来从事工作的希望，即信息化背景下社会对该专业人才的岗位要求等调研，确定我院计算机专业定位，及其所涉及典型工作任务，将典型工作归纳为行动领域，最后根据我院具备的具体教学条件，将行动领域转换成计算机专业的学习领域，完成2012级三个专业进程的建立，同时确定了专业核心课程。
其次，完成了2010到2011级多门课程的课程改革任务，建立了项目式课程标准，模拟真实工作过程的课程实施过程及综合能力评价体系。主要包括课程如下：管理信息系统开发、VB程序设计、C语言编程技能训练、数据库技术应用、ASP技术应用、网页设计与制作、计算机网络技术和Java程序设计等。
最后，课题组成员在专业授课的同时进行项目式教材的编写。完成了《C语言程序设计项目化教程》教材的编写和《Flash CS4 动画设计与制作实训教程》教材的编写，均已正式出版。
2.2 人才培养模式的实施和探索
在课程实施过程中初步对2010到2011级学生，尝试了供应链人才培养模式、以应用能力为中心、以获得计算机职业资格为导向的人才培养模式和以学生为主体的，分层次人才培养模式的改革。
2.3 校外实训基地的拓展和合作关系的加强，双师型专业教师培养
建立了天津安吉网络通信工程有限公司、天津嘉仕科技发展有限公司、天津市益欣天地科技发展有限公司、天津市龙驰网络技术有限公司等4个校外实训基地。同时加强了双师型专业教师培养，聘请企业工程师到我系兼职任教，同时派出专业教师利用业余时间到企业兼职，积累项目实践经验，获取行业最新资讯，开拓专业视野，形成了兼职与专职相结合的师资队伍。
3 实践过程的主要创新环节和改进计划
3.1 服务区域经济，适应行业企业发展需要，培养高端计算机技术应用型人才，人才的培养是专业发展的源动力
预计在以下方面实现突破：（1）结合本地区区域经济特点，形成特色计算机专业人才培养方案。（2）构建以供应链人才培养模式、以应用能力为中心、以获得计算机职业资格为导向的人才培养模式和以学生为主体的，分层次人才培养模式。（3）依据行业企业典型工作任务，构建计算机专业学习领域课程体系、项目式课程标准，模拟真实工作过程的课程实施过程及综合能力评价体系、项目式教材。
3.2 研究工作的推进计划
（1）继续修订和完善三个专业的《人才培养方案》。（2）进一步实践“供应链人才培养模式”、“以应用能力为中心、以获得计算机职业资格为导向的人才培养模式”和“以学生为主体的，分层次人才培养模式”。（3）实施计算机专业学习领域课程体系，完成2013级专业进程修订。配合学院骨干校建设，以学院“百门课程”建设工作为契机，完成 “项目式课程标准”建立、“模拟真实工作过程的课程实施方案”编写、“综合能力评价体系”建立及“项目式教材”编写等任务。（4）进一步加强校外实训基地使用程度，规范实训基地建设，编写合作文件，签订用人和人才培养协议，共同制定人才培养计划。（5）为专业教师创造企业实践机会，培养双师型专业教师。
4 前期研究计划落实情况的评估及调整研究计划的建议
