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计算机科学与技术培养方向

时间:2023-08-10 17:24:34

计算机科学与技术培养方向

第1篇

论文关键词:计算机;科学与技术;人才培养

一、前言

随着现代社会经济的不断快速发展,二十一世纪是知识经济蓬勃发展的时代,信息产业正成为全球经济的主导产业,计算机科学与技术在信息产业中占据了最重要的地位,计算机科技人才是计算机科学与技术发展的源动力,是我国攀登计算机科学高峰的主力军,这就对培养高素质的计算机科技人才提出了迫切的要求。

二、计算机科学与技术专业发展现状与存在问题分析

针对目前我国计算机科学与技术专业毕业生“就业难”其根本问题不是人才过剩,而是供需结构性存在失衡。近年来,我国内外高校和学术团体都在积极探索计算机科学与技术专业人才培养模式的改革,但由于受美国“91教学计划”和本专业理论体系的影响,制订的专业教学计划仍然不能脱离原课程体系的框架,既要兼顾学生具有较完整的理论基础,又要强调培养学生较好的实践能力,一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占有较大的比重,而另一些应用性较强的课程难以全面进入教学计划。对以培养应用型人才为主的高校而言,更存在既不能让学生掌握扎实、完整的专业理论基础,又不能培养学生熟练的应用能力的问题,由此出现了顾此失彼、实际效果差的局面,从而导致了一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加,而另一方面大量的计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾,反映了计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。因此,无论是按照高等教育理论的发展,还是在实际办学过程中,都应该培养学生正确的、基本的实验方式、方法与应用技能,对专业学生应要求具有必要的理论基础和一定的技术开发、应用能力。

(一)计算机科学与技术专业培养人才过程中的主要矛盾

按照过去对计算机科学与技术专业人才培养的认识,计算机科学与技术学科是关于算法的学问,培养的人才必须具有开展算法研究与应用的能力。这是一种以专业学术发展和研究为导向的培养模式,在此模式下,学校重视理论知识的系统传授,轻视应用技能的强化培养,培养的人才偏重于学科型、学术型,缺乏独立解决问题的能力;对计算机开发、管理工具和方法的应用不熟、经验不足、缺乏对现实事物的抽象能力。信息化社会需要的是以职业化为导向的培养模式,要求培养的学生不仅具备扎实的基础理论知识,而且具有较强的实践动手能力。企业要求招聘的毕业生经过短时间的岗前培训就能胜任自己的工作,对于计算机类专业的毕业生,要求学生有很强的动手能力,有项目开发的经验、专业基础比较好,能够熟练运用计算机技术或方法来解决日常工作中遇到的一些问题。

(二)造成计算机科学与技术专业毕业生“就业难”的主要因素

1、专业定位与社会发展脱节

高等教育在计算机科学理论研究与知识推广方面有比较好的优势,但对于社会需求的应用型人才的培养上却有些单一。

2、教学方法与内容陈旧

目前大多数院校的计算机专业课程设置仍然沿照多年前的专业设置方案,未能与计算机科学的发展与计算机应用的发展同步前进。

3、实习实践环节缺乏

大多数院校以课程设计、毕业设计作为实习实践的环节,这些实践环节存在着学科片面性、与企业应用脱钩、缺乏系统的、全面的、充分的实习实践环节。

4、师资建设滞后

教学一线的教师多属于理论型教师,教学任务繁重,无暇从事应用项目的开发科研工作,缺少实践应用经验,无法在计算机应用上给学生提供更好的指导建议。

三、计算机科学与技术专业人才培养模式改革的必要性

随着计算机科学与技术学科的快速发展,知识组织结构和核心基础知识变得越来越庞大,教育部计算机科学与技术学科教学指导委员会计算机专业分委员会组织的我国信息化社会计算机人才需求的调查结果显示,成熟的企业并不回避再培养的问题,但迫切希望有效地降低再培养成本。IT项目主管认为,目前计算机专业人才存在的主要问题有:缺乏独立解决问题的能力;对工具和方法的应用不熟、经验不足;责任心和纪律性不强。人力资源主管则认为,在实际工作中,计算机专业人才最欠缺的能力为:对工具和方法应用不熟、经验不足;价值取向和对职业生涯的规划不成熟;外语能力欠缺;缺乏基本的抽象分析问题能力;承受压力的能力不足。因此,根据社会需要制定不同的培养规格,是解决目前计算机人才培养专业特征不明显的可行途径;从长远看,有必要考虑对计算机科学与技术专业进行适当的分解,进一步明确专业方向,以适应社会的需要。结合计算机科学与技术发展快、应用范围广、社会需求差异大的特点,必须全面进行计算机科学与技术专业人才培养模式的改革,实行分层次教学计划,才能为社会输送合格人才。在人才培养模式改革中,要充分认识到本科专业教学内容比较灵活、学术水平要求一般、重视能力培养要求的特点,明确的培养目标,运用正确的教学方法,制订有效的实施方案,立足社会需要,加强专业建设,才能保证较高的本科教学质量。因此,从中国的国情和社会需要出发,计算机科学与技术专业人才培养模式必须突破原有的教学计划和课程体系,实行分层次培养格局,才能有利于发展,有利于计算机科学与技术专业人才发展。

四、计算机科学与技术专业教学模式改革的建议

综合以上分析,为促进我国信息化进程的发展,为提高计算机科学与技术专业毕业生的就业率,需要对现行的教学模式进行改革。结合多年在高校从事一线教学的相关经验提出几点改革建议: 转贴于  (一)转变教学观念

以市场为导向、培养实用型人才为目的目前,多数院校以培养理论型、研究型的计算机人才为目的,这种培养理念符合计算机技术在我国发展初期的需要,在当时的条件下,计算机技术处于理论研究与推广阶段,发展趋势缓慢,理论研究有助于计算机技术在我国的发展。近年来,随着计算机技术的发展,计算机技术已应用到生产生活的各个方面,社会需要的是大量的计算机应用技术人员,企业需要有一定的实践经验,能很快进入工作岗位的、动手能力强的毕业生,而院校培养的依然是大量理论型、研究型计算机人才,因在培养过程中缺乏过硬的实践实习环节,导致他们在实践动手能力上还很欠缺,已经不能适应信息化社会对计算机人才的需要,院校应抛弃以前的教育模式,跟近社会的发展,建立以市场为导向、以培养应用型人才为目的,密切结合社会的发展动态,积极探索新的人才培养模式。

(二)改革教学体系与课程设置

教学体系设计从专业培养目标出发,以市场为导向,以培养学生掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识和基本应用能力的应用型人才。同时注重对学生的职业道德、团队协作能力、组织管理能力等方面综合素质的培养,使学生具备良好的职业素质、较强的专业能力和实际工作能力,在知识、能力、素质方面协调发展。

院校在把握市场需求的前提下,应根据社会需求的应用方向设置不同的计算机应用教学方向,如计算机网络、数据库技术、软件开发、软件工程、嵌入式技术等;在课程设置上,应密切结合应用方向选择教学课程,要有所偏重,有所放弃;将教学课程划分为公共必修课、公共选修课、专业必修课、专业选修课,对于专业必修课和专业选修课,须有相应的课程设计环节,课程设计内容应与时俱进,紧跟企业应用的需要,结合课程的要点,让学生在理论学习后立刻进入实践环节,使其在了解课程应用方向的基础上深入理解课程精髓。

(三)开展校企合作,建设以项目为主导的实践实习基地

专业课程的学习及其课程设计旨在让学生对该门专业课程有一个深入的了解,掌握本门课程的基本应用能力。在企业应用中,需要综合运用多门专业课程的理论及其应用知识。实践出真知,为了提高学生综合运用能力,可以尝试开展校企合作,建立以项目为主导的实践实习基地。开展校企合作,既是把学生送入企业中实习,观摩、学习、参与企业的生产环节,这可以让学生更早地与企业接触,深入了解企业对计算机应用的需求,思考运用所学知识解决实际问题的能力,加强对课程的理论与实践的学习,掌握业界内计算机最新的发展趋势;建立以项目为主导的实践实习基地,可以让学生有参与项目开发实践的机会,并力争使学生们参与一个或多个企业实际应用项目的开发过程,从项目需求定义、项目设计、项目开发、项目测试运行到项目维护。经过这个过程的学习与锻炼,同学们能将理论课程的学习与实践能力应用结合起来,一方面加深了同学们对计算机专业应用的了解,增加了学生们学习的兴趣性,另一方面,企业应用项目有一定的复杂度、时间限制,对同学们也提出了比较高的要求,在有压力的驱动下锻炼学生的实践动手能力、解决实际问题的能力,也锻炼了同学们与他人沟通协作的团队精神。

(四)构建双师型师资队伍

以培养应用型人才为目的教学模式对师资队伍也提出了更高的要求,这就需要不仅具有理论教学的能力,而且还应具有项目设计开发应用能力的双师型教师。双师型教师具备相关实际应用开发经验,在教授理论课程时,能够深入把握课程的要点,并结合具体应用实例进行讲解,在教授实践实习课程时,能将应用项目的问题分析得很透彻,条理清晰,便于同学们理解与掌握理论与实践知识,而且能够在学生专业技术上、就业上给予积极的支持与帮助,同时也树立了应用型人才的一个榜样。学校在建设双师型队伍过程中,可灵活采取多种形式,可鼓励与支持理论型专业课教师参与企业项目的应用开发,使教师得到应用能力实践与提高的机会,也可招聘在一线的开发应用人员到院校从事实践实习型课程的教学工作。计算机专业是一个实用实践性很强的专业,为使培养的学生能很快进入工作岗位,就需要提高计算机专业学生的动手实践能力,院校需要改变原有的计算机专业教学模式,以市场为导向,以培养应用型人才为目标,改革教学体系与课程设计,积极加强与企业合作,建立学生实践实习基地,构建双师型师资队伍。

第2篇

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。

第3篇

随着计算机科学与技术学科的快速发展,知识组织结构和核心基础知识变得越来越庞大,教育部计算机科学与技术学科教学指导委员会计算机专业分委员会组织的我国信息化社会计算机人才需求的调查结果显示,成熟的企业并不回避再培养的问题,但迫切希望有效地降低再培养成本。IT项目主管认为,目前计算机专业人才存在的主要问题有:缺乏独立解决问题的能力;对工具和方法的应用不熟、经验不足;责任心和纪律性不强。人力资源主管则认为,在实际工作中,计算机专业人才最欠缺的能力为:对工具和方法应用不熟、经验不足;价值取向和对职业生涯的规划不成熟;外语能力欠缺;缺乏基本的抽象分析问题能力;承受压力的能力不足。因此,根据社会需要制定不同的培养规格,是解决目前计算机人才培养专业特征不明显的可行途径;从长远看,有必要考虑对计算机科学与技术专业进行适当的分解,进一步明确专业方向,以适应社会的需要。结合计算机科学与技术发展快、应用范围广、社会需求差异大的特点,必须全面进行计算机科学与技术专业人才培养模式的改革,实行分层次教学计划,才能为社会输送合格人才。在人才培养模式改革中,要充分认识到本科专业教学内容比较灵活、学术水平要求一般、重视能力培养要求的特点,明确的培养目标,运用正确的教学方法,制订有效的实施方案,立足社会需要,加强专业建设,才能保证较高的本科教学质量。因此,从中国的国情和社会需要出发,计算机科学与技术专业人才培养模式必须突破原有的教学计划和课程体系,实行分层次培养格局,才能有利于发展,有利于计算机科学与技术专业人才发展。

二、计算机科学与技术专业背景和现状

1.计算机科学与技术专业背景

国际上计算机科学与技术专业人才培养起步于20世纪50年代的美国,到60年代专业教育逐步进入了科学研究的轨道,教学内容和课程体系则采用学术团体提出的参考方案。从20世纪中期开始,包括中国在内的其它国家采用的计算机科学与技术专业的教学计划基本上都是参考美国的体系,1985年以后,面对学科的高速发展和知识组织结构的日渐庞大,美国的学术团体开始寻求学科人才培养的内涵发展模式,1990年基本完成第一阶段的研究报告,并推出“91教学计划”。但“91教学计划”及其相关研究报告对学科方法论内容的研究不够深入,从而使人们产生“91教学计划”难以实施的印象。中国高等教育参照美国的“91教学计划”制定了“93教学计划”,并延续至今。1995年教育部启动了高等理科面向21世纪教学内容与课程体系改革研究计划,并批准计算机科学与技术类专业的课程体系改革,由复旦大学等九所学校组成项目组进行研究,并提出了分类、分层次培养计算机科学与技术专业学生的思路。20世纪90年代末国家又启动了35所重点大学示范性软件学院的建设工程,力图探索计算机科学与技术专业软件应用人才的培养目标和方式。

2.计算机科学与技术专业发展现状

当前,计算机科学与技术专业培养人才过程的主要矛盾是:按照过去对计算机科学与技术专业人才培养的认识,计算机科学与技术学科是关于算法的学问,培养的人才必须具有开展算法研究与应用的能力;是在数学与电子科学的基础上发展起来的学科,培养的人才必须具有数学与电子科学的基础;具有理论与实践并重的特点,培养的人才须有较强的理论素养与实践能力。对以培养应用型人才为主的高校而言,存在着既不能让学生掌握扎实、完整的专业理论基础,又不能培养学生熟练的应用能力的问题,由此出现了顾此失彼、实际效果差的局面,从而导致了一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加另一方面大量的计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾,甚至使人们造成了计算机应用能力本科生不如专科生、专科生不如中专生的假象,充分反映了计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。因此,无论是按照高等教育理论的发展,还是在实际办学过程中,都应该培养学生正确的、基本的实验方式、方法与应用技能,对专业学生应要求具有必要的理论基础和一定的技术开发、应用能力。

三、扎实的研究与设计实践、多样化专业竞赛是培养创新型人才的关键

计算机学科是一个实践性较强的学科,为了增强人们的创新意识、提高人才的创新能力,就必须将实践环节贯穿于整个教育过程中,提高实践的效果,从不断的学习中不断地给他们提供学以致用的实践机会,注重自我设计软件/硬件的以致用的实践机会,注重自我设计软件/硬件的创新能力训练。在学习中减少验证性实验,增加设计性、综合性实验,并将实验从理论课中分离出来,自成系列,独立开设综合性课程设计;自这些课题研究、设计与开发实践,不仅培养了大家自主学习与理解能力、以及对新知识的驾驭能力,而且经历了计算技术的集成创新与应用创新的能力训练;还可以通过参与基金课题与国家课题的论证与申请,强化了创新的动力观和主体观教育,培养敢于创新的意识,而且作为主要成员经历课题总体设计,关键技术研究、系统验证与性能评测等研究过程,培养了理论创新、方法创新与技术创新的能力。创新型人才的创新意识、创新思维、创新能力和创新人格的培养需要通过有效的途径实施和贯彻。我们认为多样化专业竞赛是培养创新型人才的有效途径之一。数学建模、电子设计、软件设计、机器人、模拟联合国团队等专业化竞赛,尽管竞赛内容与形式不同,但其共同之处是不仅能够培养人们敢于创新的意识、激发创新的思维,而且有利于培养他们理解与应变等创新能力,还能够引导大家在自学进取中培养自信,在战胜挫折中培养意志和在对待名利中树立正确人生观,塑造创新人格。创新型人才是具有创新性思维、能够创造性地解决问题的人才。创新人格是科学的世界观、正确的方法论和坚忍不拔的毅力等众多非智力因素的有机结合,是创新型人才表现出的整体精神面貌。没有创新人格,人的创新潜能很难充分发挥。因此,培养创新型人才,是注重知识、能力,同时还要注重创新人格的养成。

参考文献:

[1]赵致琢,刘椿年,许满武,等.计算机科学与技术学科教育与教学改革研究进展通报[J].计算机科学.

[2]李晓明,陈平,张铭,等.关于计算机人才需求的调研报告[J].计算机教育.

[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.

第4篇

论文关键词:专业建设;人才培养;实践教学

为适应新形势下计算机技术的发展趋势及满足社会对计算机专业人才的需求,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会先后颁布了《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(2006年)、《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》(2007年)及《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》(2008年)等系列著作,指导及规范计算机科学与技术专业的教学体系及人才培养模式。

河南理工大学(以下简称“我校”)计算机专业本着适应计算机技术发展新形势需要的精神,结合高等学校计算机教指委的相关文件精神,不断探索高校人才培养新模式,打造品牌专业,全力提升专业建设水平。继2008年获得河南省特色专业建设点,2010年我校计算机科学与技术专业又获得了国家第六批特色专业建设点。为了加强专业建设,实现为社会培养合格人才的目标,我校从专业改革目标、专业改革方案及相关保障措施等方面对专业建设进行了深层次探索。

一、专业建设与改革目标

结合目前国家对计算机科学与技术人才需求状况,我校确立了计算机科学与技术专业建设与改革目标:第一,坚持以学生为本,以教师为主导,以能力培养为核心,培养具有“强能力、宽适应、重创新”的创新型人才。第二,根据信息社会的发展及行业发展对计算机专业人才的要求,从“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”四个方面深化课程体系、教学模式、教学内容、教学方法的改革,加强学生工程实践能力培养,充分发挥学生的主体作用,激发学生学习的积极性和创造性。

二、专业建设与改革方案

为了实现改革目标,确定了我校计算机科学与技术专业建设的总体建设思路:第一,明确专业人才培养目标,制订切实可行的人才培养方案及专业建设实施计划,在课程改革与建设、教材建设、实验实习实训基地建设、教学改革与管理等方面落实相关人员责任,落实专业建设经费,保证按期达到专业建设的目标。第二,积极开展调查研究,借鉴国内外高水平大学成功的经验;了解信息社会对计算机科学与技术专业的需求状况,结合区域经济发展和行业经济发展,以市场需求为导向,明确办学方向,准确定位,制订与社会需求和经济发展相适应的专业发展规划。

1.明确人才培养目标

要进行专业建设,面临的首要问题也即关键问题就是首先要确定培养什么样的人才,也就是要确定专业人才培养目标。虽然目前计算机技术发展迅速,但计算机科学与技术专业却面临尴尬局面。一方面企业抱怨招不到合适的人才;另一方面,学生就业困难已成为一个普遍问题。究其原因,关键在于学校不了解企业对学生知识结构、综合素质及实践能力等方面的需求,也即专业设定的培养目标没有同市场需求有效接轨。

按照目前各工科高校的情况看,计算机科学与技术专业人才培养的目标主要集中为研究型和应用型两类。为了明确我校计算机科学与技术专业的人才培养定位,结合目前市场对计算机专业人才的需求状况、高等教育转向大众化教育的背景以及我校的具体办学条件、我校计算机科学与技术专业的专业办学条件及本专业所招收高考学生的层次等方面的实际情况,将计算机科学与技术专业的人才培养目标定位在“应用型”人才的规格上。但这里定位的“应用型”人才并非单纯指《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》所指的信息技术专业方向所培养的应用型人才。除此之外,还包括软件工程和计算机工程两个专业方向所培养的应用型人才,是综合这三个专业方向来进行人才培养的。

2.人才培养方案与课程体系建设

确定了“培养什么样的人才”这一目标后,接着就是要解决“如何培养”的问题,即如何围绕该目标制订切实可行的人才培养方案和设置合理的课程体系。在人才培养方案的制订上,我校坚持培养方案要以体现优化知识结构、突出专业特色、适应区域和行业经济发展为原则;以“体系优化、内容先进、结构合理”为目标,努力汲取学科建设和教育教学改革中取得的一系列成果,将其体现在人才培养方案中。

我校计算机科学与技术专业在多年的建设实践中逐步形成了“强化基础、突出实践、重在素质、面向创新”的教学指导方针。依据该方针,我校在培养方案的制订及课程体系设置过程中坚持以下主要原则:

(1)在教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会所颁发的相关规范的指导下,合理安排培养方案的各个环节内容。建设由学术、技术、职业和人文交织的刚性课程平台和多样化的柔性课程模块,共同组成“知识面宽,应用性强,理论与实践渗透”的多元课程体系。

(2)课程体系设置体现方向性。专业人才培养方案制订时,基于“软硬并举、平衡发展”的思路设置课程体系,涵盖了计算机硬件及软件相关课程内容。硬件课程体系以嵌入式方向为核心,软件课程体系以Java课程群为核心。

(3)课程体系设置体现系统性。课程体系不是多门课程的简单堆积,在设置课程体系时充分考虑课程间的相互联系及次序,将所开设的课程通过一条主线贯穿起来。也就是以课程间的相互关联来支撑专业的方向性,进而以课程体系的方向性保障培养方案的系统性。

(4)坚持“五个结合”的原则。坚持“加强基础与拓宽口径相结合”,坚持“人才培养与科学研究相结合”,坚持“教学手段、方法的改革与课程体系的改革相结合”,坚持“统一规格要求与促进个性发展相结合”,坚持“课内与课外、校内与校外教育相结合”。

(5)坚持校企共建原则。加强专业发展趋势及人才需求研究,吸引产业、行业和用人部门共同研究课程计划,制订与生产实际、社会发展需求相结合的培养方案和课程体系,突出培养学生的创新能力、实践能力和创业能力,强化实践教学环节。

(6)坚持“名师、名课、名教材”课程建设思路。名师,就是通过课程建设造就国家级、省级及校级教学名师与教学团队;名课,就是通过课程建设将相应课程建成国家级、省级及校级精品课程、双语课程或网络课程,并进一步构建计算机科学与技术专业教学资源平台;名教材,就是建设国家级规划教材或行业规划教材。同时,以现代教育技术为切入点,加强多媒体教学课件建设,积极开展电子立体化教材建设,进行网络教学、多媒体及视频技术等现代化教学平台建设,提高教学效率和教学效果。 转贴于

3.加强实践教学环节

要培养“应用型”人才,实践教学是关键。因此,在计算机科学与技术专业建设中,推行理论教学与实践教学并重的教学理念,努力探索、构建由基础实验教学模块、专业基础技能训练模块、专业实习模块、科研训练模块、社会实践模块组成的实践教学新体系,注重培养学生的工程意识及工程素养训练,着力提高分析问题和解决实际工程问题的能力。为此,主要从以下几个方面加强学生实践能力的培养:

(1)建成由专业研究实验室、开放实验室和教学实验中心一体化的综合支撑多层次、跨平台、软硬件结合的教学实践环境,建立以“工程性”为核心的实验室开放制度。采用该方式,一方面有利于强化学生的科研素养、工程实践能力、创新能力和团队协作能力的培养;另一方面,还可促进实验教学设备的利用率、教学效率和教学质量的提高,也有利于提高学生的学习兴趣和积极性。

(2)严格实践环节管理。强调实验课、课程设计与毕业设计的重要性,将实验教学、课程设计与课堂教学同样要求,要求教师在制订教学进度表的同时也要明确实验教学应完成的内容和要求,制订出实验计划表,定量或定性地对学生的实践能力进行评价。

(3)以参加学科竞赛活动为依托,加强学生创新能力培养。以全国软件专业人才设计与开发大赛、河南省程序设计大赛、全国电子设计大赛、“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛等各类学科竞赛为平台,加强对学生创新能力和实践能力的培养。

(4)加强毕业实习与毕业设计环节,采用毕业实习、毕业设计及就业一体化教学模式。一方面,毕业实习前的就业指导等活动使学生对专业的就业形势、就业现状及企业需求等方面有了一定的了解,从而使学生结合就业意向开展实习,提高实习效果,增加就业机会;另一方面,毕业实习前分配相关毕业设计任务,学生带着毕业设计相关问题到企业实习、调研、实践,增强了实习过程的针对性和目地性,既丰富了毕业实习的内涵也提高了毕业设计的质量。采用该方式既有效完成了毕业实习及毕业设计两个关键教学环节又锻炼了学生的动手能力、积累了实践经验,从而为学生的高质量就业打下坚实基础。

三、保障措施

为了保障专业建设的顺利开展,我校主要采用了以下保障措施:

第一,高度重视专业建设和教学改革工作,组织广大教师开展“转变教育思想,更新教学观念,培养高素质人才”的讨论,明确专业建设的目的和任务。

第二,加强师资队伍建设。探索学校与企业共建师资队伍制度,加强年轻教师的培养及双师型教师的培养,吸引企业优秀人才加入师资队伍;引导教师到产学研基地挂职,鼓励他们参加相关应用技能的培训;鼓励教师积极转换从理论到理论、从书本到书本的角色,适应应用型人才培养的需要。

第三,建立以强化能力为导向的应用性人才培养的实践教学模式的长效机制,为实践教学改革提供制度保障,形成与之相适应的领导体制、管理制度、质量保障措施、考核评价体制等,构成完整的运作框架。

第四,建立和健全学院的各项教学管理制度,规范教学行为。为了保障教学改革工作的顺利开展,学院制定了精品课程建设管理办法、教学指导小组工作条例、关于加强新进教师指导工作的规定、毕业论文(设计)实施办法、教学督导实施办法、实验教学管理规定及关于加强新进教师教学指导工作的规定、教材选用规定等文件,保障各项教学工作的顺利开展。

第五,充分发挥系(部)作用。按照我校“重基层、重建设、重实效”的原则,加强系(部)作用,将专业建设、师资队伍建设、教学团队建设等工作重心由学院一级下放到系(部)一级。由系(部)组织讨论有关教学计划、教学内容、教学管理和教学改革等方面的问题,为专业建设工作的进一步开展提供决策参考。

第5篇

关键词:智能科学与技术;科学研究;专业建设

中图分类号:G642 文献标识码:A

1 引言

智能科学与技术学科以计算机科学为基础,结合了认知科学、信息学、控制科学、生命科学、语言学等学科的相关理论和研究方法,是一门新兴的交叉学科,将成为21世纪信息科学研究的制高点和信息产业价值的主要提升点。

在国外,许多著名高校都设立了“人工智能”专业并授予智能科学专业学位:世界多数知名的理工类院校都设立有人工智能研究所或实验室,进行智能科学专业的研究生培养及科研工作。在国内,智能科学与技术专业起步则较晚:2003年12月5日,教育部正式批准北京大学信息科学技术学院设立“智能科学与技术”本科专业,这标志着我国“智能科学与技术”专业的诞生。

厦门大学在智能科学与技术领域已经有多年的研究积累和师资储备。2006年12月,教育部正式批准厦门大学设立“智能科学与技术”本科专业,2007年6月6日,厦门大学智能科学与技术系经学校批准成立,并于2007年9月迎来了第一届本科生。本文将简要介绍近几年来厦门大学“智能科学与技术”专业的建设情况。

2 厦门大学智能科学与技术相关领域的科学研究进展

厦门大学在智能科学与技术领域的研究已开展了多年。早在1988年,学校就成立了校级科研机构――“厦门大学人工智能与计算机研究所”,目前,经厦门大学批准,正式更名为“厦门大学人工智能研究所”。它是一个以实用智能技术研究为主、集基础研究与应用开发于一体的研究机构,是厦门大学组建智能科学与技术系的主要基础。

厦门大学智能科学与技术系面向国际学科发展趋势和国家发展的重大需求,利用人工智能研究的方法和手段,不断开辟新的研究领域,逐渐确立了语言信息处理、认知计算、智能信息检索、中医信息处理、视频图像处理、智能机器人等主要研究方向。在语言信息处理方面,现设手写汉字识别、自然语言理解、机器翻译、语料库技术等研究领域;在认知计算方面,现设觉知计算、脑机接口、机器感觉、隐喻逻辑等研究领域;在智能信息检索方面,现设文本信息过滤、信息检索、信息提取、智能数据挖掘、Web挖掘等研究领域;在中医信息处理方面,现主要研究开发多媒体中草药智能查询系统、基于舌象中医智能体检系统;在视频图像处理方面,现设图像数据库、生物特征识别、遥感图像、地理信息系统等研究领域。2008年,系里引进了被称为“人工大脑之父”的著名学者Hugo de Garis教授,并以他为首组建了人工大脑研究室,该研究室的目标是,经过三年左右的时间,建设中国首个人工大脑。

经过十几年的不懈努力,我们在上述研究领域均取得了一批有影响的重要研究成果,在我国学术界具有一定的学术地位,获得数十项国家和省部级项目经费的支持。目前在研的项目有国家自然科学基金项目3项、国家863项目2项、国家863子项目2项、福建省自然科学基金项目1项、福建省科技计划重点项目2项。在汉字识别、词语切分标注、语法分析、词义消歧、指代消解、语言神经基础、汉语理解策略、网上信息的选择翻译、统计机器翻译、语音识别与合成、计算机音乐、计琴学等诸多方面进行了有特色的研究,形成了具体的算法,并且还提出了一种系统性的协动计算理论,出版专著5部,数百篇,其中近三年被EI、SCI等检索的论文达200余篇。

在基础理论研究的基础上,智能科学与技术系还十分注重产学研结合,先后与北京德威特电力系统自动化有限公司和深圳名人电脑等公司进行合作研发,广泛开展应用系统的研制开发,主要包括:手写汉字机器识别系统、汉语分词和词性标注系统、机器翻译系统以及网上汉语文本分类和信息过滤系统。其中,手写汉字机器识别系统获浙江省教育厅科学技术进步三等奖:机器辅助汉英互翻系统获福建省科技厅科技进步三等奖;汉语分词和词性标注系统获得2003年863中文信息处理评测第二名:机器翻译系统(包括XMMT汉英机器翻译系统、Matrix英汉机器翻译系统、Light英汉机器翻译系统和Neon英汉双向机器翻译系统)在863智能接口评测中多次名列前茅,形成多项产品,技术授权国内多家单位使用。

在科研平台建设方面,智能科学与技术系发挥厦门大学多学科交叉的优势,联合人文学院、外文学院和海外教育学院华文系的学术力量,于2003年成立了“厦门大学语言技术中心”,其中,汉外多语言机器翻译为主攻方向之一。2006年获批了“智能信息技术福建省高校重点实验室”;目前,以人工大脑相关内容为研究核心的“福建省仿脑智能系统重点实验室”也已获批。

3 厦门大学“智能科学与技术”专业建设情况

厦门大学智能科学与技术系现有一个本科专业(智能科学与技术),三个学术型硕士学位授予专业(人工智能基础、模式识别与智能系统、计算机应用技术),一个“计算机技术”工程硕士培养方向(智能工程及网络安全方向),一个博士学位授予专业(人工智能基础)。现有在校本科生近90人,硕士研究生80多人,博士研究生25人,博士后2人。本系教职工近30人,其中:教授5人,副教授5人,80%具有博士学位或者博士在读,40岁以下的年轻教师占2/3。

3.1 本科生专业建设

在本科生培养方面,厦门大学智能科学与技术系的目标是要求学生能够有效和系统地掌握本学科的理论基础,比较深入地理解智能科学与技术理论;培养具有一定的分析、综合和创新能力,能够承当智能信息系统设计、开发和智能科学与技术学科教学任务的,德、智、体全面发展的科学技术工作者:毕业生适宜到科研机构、学校、技术或行政管理部门、公司、厂矿等企事业单位从事科技研究、应用开发、信息管理和教学工作,也可以进一步攻读该专业及相关专业的硕士学位。

为了实现上述目标,我们遵循“宽口径、厚基础、抓关键、重实践”四项基本原则,制定了较合理的教学计划,在本科一、二年级安排公共基本课程、校通识教育课程、院系通修课程;从二年级下学期开始结束院系通修课程,转而推出部分学科通修课程,向专业化过渡,三年级开始加入方向性选修课程。其中,公共基本课程621学时、33学分;校通识教育课程262学、15学分;学科通修课程1544学时、90学分;方向性课程120学时、分;学科跨方向性课程108学时、6学分。这样的安排能真正使学生在获得扎实而宽厚的理论基础、合理的知识结构的同时,培养较强的获取新知识的能力和创新精神。

为了能切实提高学生的动手实践能力,我们在办学过程中十分重视和强调实践环节的训练并倡导理论与实际 相结合,已经规划建设一个特色实验室――“仿脑认知与智能机器人”实验室,可支撑仿脑认知与智能机器人两个方向相关课程的教学实验,总经费预算100万元。依托该实验室,结合相关课程,高年级本科生可以进行“心理物理测试实验”、“眼动测试实验”、“面部表情与脑电对照实验”、“行为学与智能关系测试实验”、“机器人避障行走路径规划”、“机器人目标识别与跟踪”、“机器人声控实验”、“机器人智能语言翻译”、“机器人足球比赛”等众多特色实验。

3.2 研究生专业建设

厦门大学智能科学与技术系的研究生培养以加强创新能力的培养为核心,以加强基础课、专业课,实验实践教学、论文创新写作、促进理论与实践相结合为重点,包含硕士研究生和博士研究生两个培养层次。其中,硕士研究生层次又分为学术型研究生和工程硕士两种类型,分别进行培养。

在学术型硕士研究生培养方面,我们的目标是培养适应智能科学与计算机科学的发展,适应国家社会发展与进步事业需要的,德、智、体、美全面发展,系统地掌握本学科基本概念、基本原理、基本方法、基本技能的,具有创新能力、理论联系实际的高级专门人才和能适应未来从事基础研究、应用基础研究、技术开发研究和工程应用研究之人才。毕业生适宜到科研部门、学校从事科学研究和教学工作;适宜到计算机产业相关的企事业单位从事智能科学与计算机科学技术的开发研究、应用与管理等工作;可以继续攻读智能科学与计算机科学及其相关学科的博士学位。目前包含“人工智能基础”、“模式识别与智能系统”和“计算机应用技术”三个专业。其中,“人工智能基础”专业包含如下培养方向:认知科学理论、认知逻辑学、计算语言学、智能计算方法、艺术认知与计算、脑高级功能成像等;“模式识别与智能系统”专业包含如下培养方向:计算机视觉、机器翻译系统、智能中医诊断系统、机器音乐、模式识别、音频信息处理等:“计算机应用技术”专业包含如下培养方向:人工智能应用技术、自然语言处理技术、智能信息检索技术、多媒体综合应用技术、图像与视频处理技术、虚拟现实技术等。

在工程硕士培养方面,目前智能系招收“计算机技术”工程硕士――B方向(智能工程及网络安全)的工程硕士研究生,目标是培养具有扎实的计算机学科专业知识和工程技术能力,掌握现代智能与网络科学前沿知识,在智能工程与网络安全方向具有一定研究深度和项目研发能力的高层次应用型人才。培养方向包括:嵌入式智能家居、视频图像处理、网络视觉监控、模式识别与智能系统、智能机器人、网络内容监管、黑客与网络攻防技术、网络信息安全、信息检索与信息过滤、自然语言处理、机器翻译、语音识别与合成、智能中医信息处理、人工大脑、虚拟现实技术等。

在博士研究生培养方面,设有“人工智能基础”博士学位授予专业,目标是培养基础扎实,具有创新意识,对某一领域有全面深入了解或对某一应用领域有独立解决实际问题的能力,能够解决前人未能解决的科学问题或社会发展中亟待解决的技术问题的高级专业人才:其研究工作对科学技术或社会经济的发展具有明显贡献,为人工智能技术发展和应用提供新的基础或新技术、新方法。培养方向包括:人工智能以及应用技术、艺术认知与计算、数据挖掘技术、认知神经科学、软计算方法及其应用、智能多媒体信息处理、脑功能成像技术等。

4 总结与展望

第6篇

关键词:社会需求;计算机专业教育;课程体系

1研究背景

从1999年全国高校第一次大规模扩招到今天,高校毕业生的数量在短时间内成倍增加,大批毕业生涌入就业市场,使大学生就业成为社会问题。我国正处在信息化建设的高速发展期,急需大量计算机专业人才。而目前计算机专业人才培养存在严重的供需问题,一方面社会需要大量的计算机专业人才,另一方面高校培养的计算机专业人才不能满足国家信息化建设和IT 行业发展的要求,毕业生的就业质量逐年下降。造成这一现象的根本原因,是我国传统的计算机教育教学着重于所谓的理论教育,注重教授知识产生的来龙去脉和体系背景,而忽略了目前应用技术日新月异的突破与发展,因此,我国高校培养的是高层次的专业科研人才,而非国家信息化发展急需的掌握实用操作技术的基础应用人才。本文针对这种情况,提出一种基于社会需求的计算机专业教育模式[1]。

2计算机专业就业现状分析

就计算机专业的就业情况来看,在信息经济与知识经济占主导地位的当代社会,信息产业的迅速持续发展决定了计算机学科培养的学生的就业市场比较广阔,各级各类软件公司、信息中心、网络公司、党政机关和事业单位的信息化部门、企业信息化及自动化改造部门以及发展中的高校自身,对这类人才都有很大的需求。单就信息化发展来说,无论是企业,还是政府机关、事业性单位,从中央到地方,各部门工作都呈现信息化、网络化的发展趋势,都需要大量的计算机人才。另外还有大量的计算机类高职高专、中专学校和社会上数不清的长期或短期计算机应用培训班,培养的计算机类学员每年少说也在100万以上,他们都在分割着计算机人才市场这块蛋糕。从目前的情况看,计算机专业毕业生的需求已基本呈现饱和状态,也出现了就业难的问题。

其实,计算机专业毕业生就业难还有更深层次的原因。近年来,随着世界范围内信息技术的迅猛发展,国内的软硬件开发公司,特别是国外资本在国内的软硬件外包公司大量出现,对信息技术软硬件开发人员和白领工人的需求迅猛增长。同时,在我国发达地区,复合型、专业型、经营型、创新型计算机专业人才也十分紧缺。从这种情况来看,计算机教育的前景十分看好。然而,从人才市场的调研结果可以看出,由于我国很多高校并不重视面向市场办教育,造成计算机人才市场上大量出现“有岗无人”和“有人无岗”的怪现象。高等学校,特别是非重点一般本科院校的计算机专业教育教学值得认真研究。

3计算机专业教育存在的问题

教育的目的是培养人才,人才是为社会服务的。针对计算机专业教育,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会在调研报告中指出,国家信息化的目标、进程决定着国家和社会对计算机专业本科生的人才需求程度,决定着对计算机人才的层次结构、就业去向、能力和素质等方面的具体要求。目前,计算机类专业毕业生就业出现困难的原因主要是高等院校的计算机专业人才教育模式满足社会需求的针对性不够,主要体现在以下几个方面:

1) 专业设置。不同学校计算机类专业设定的教学目标大同小异,很难体现出各自的专业办学特色。主要表现在专业名称相似、课程设置框架雷同,甚至连相同课程的教学大纲都几乎一致。至于教学模式,各个学校大多都延用传统的“理论传授+上机操作”形式。

2) 课程结构。各个学校在各个学期所开设的课程重复度较高,很难体现各校的办学特点和办专业的特色,无法打出各自的就业品牌效应。

3) 教学大纲。各个学校的教学大纲基本相同,很难体现异别。有的学校甚至连教学重点、难点、教学目标及选用的教材都基本相同。

4) 师资队伍。师资队伍老化、知识陈旧、教学方法呆板。

从毕业学生反馈回来的信息分析,高校教学的主要问题是课程设置不合理、与社会需求脱节。因此,各个学校应该根据社会人才需求以及学校的特点、专业的特点、师资的特点、学生的特点来确定准确的人才培养目标,并围绕着目标展开有效的教育教学活动。

4以社会需求为导向,明确专业人才培养目标

专业人才的培养目标是在对社会需求、专业师资结构和专业特色等方面进行详尽分析的基础上确定的。人才培养出来后,是要进入社会为国家服务的,社会需求的变化决定着人才培养目标的变化。要想使培养的人才成为社会需要的人,就必须做好社会需求的调研分析工作。首先,我们收集整理了吉林化工学院计算机专业2006~2008年的毕业生就业情况数据,如表1所示。

通过组织用人单位座谈会和开展问卷调查等调研活动,我们发现不同性质的就业单位对人才的要求是不一样的。在企事业单位,毕业生主要从事企业信息化建设和管理工作,要求他们能够熟练应用各种软、硬件系统知识构建优化的信息系统,实施有效的技术管理与维护。在IT公司,毕业生主要从事软、硬件开发和技术支持服务等工作,要求他们掌握工程化软、硬件系统开发技术,具有一定的软、硬件项目组织与实践管理经验,具有良好的竞争意识和团队合作精神。考取研究生的学生主要在科研院所从事计算机科学深层次、前沿化的科研工作,要求他们具有计算机科学扎实的专业基础知识,较强的创造、创新能力和对新技术、新知识的敏锐性。

除了调研社会需求外,我们还充分发挥现有教师队伍在知识结构方面的优势。我院计算机科学与技术专业从1999年开始招收本科生以来,经过了十多年的发展,在计算机软件、计算机应用两个研究方向上形成了一定的优势和特色,在企事业信息管理和办公自动化、网络工程设计与实施、电子商务等方面具有丰富的工程实践经验,并与我校化工、自动化、机电等相关专业形成了学科交叉及优势互补,完成了多个实际工程项目的设计,效果良好。

综合考虑用人单位的人才需求和师资结构、专业特色两方面的因素,我院明确了计算机科学与技术专业的人才培养目标,即培养热爱祖国、拥护社会主义,具有远大理想、高尚思想道德,具有实践能力、创新能力,身体健康,具有良好的科学素养,系统掌握计算机硬件、软件技术与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在科研、教育、企业、事业、技术和行政管理等部门或单位从事计算机教学、应用研究及开发的计算机科学与技术专业的现代工程师。

5教学内容和课程体系改革

根据计算机科学与技术专业的培养目标――高级应用型人才要求,我校在人才培养方面主要以育人为先,科学与人文教育为基础,以社会需求为导向,采取分类分层次培养的原则,分别于2006、2008、2010年对培养方案进行调整和修订,不断完善结构和内容,积极推进培养模式的改革和创新,循序渐进,制定出着力培养学生的实践能力、创新精神和创业能力,充分体现“厚基础、宽口径、强能力、求创新”原则的培养方案。我们加大了实践环节的比重,提高了学生的动手能力。在计算机课程体系中设置约25%的选修课,使学生在坚实的学科基础上扩大知识面,拓宽专业口径。构建了由公共基础实验,学科基础实验,专业实验(包括综合性、设计性实验),社会实践,课程设计,工程训练,计算机上机训练,生产实习,专业综合设计和毕业设计(论文)等环节构成的比较完善的实践教学体系,提高了学生的实践能力,培养了他们的创新精神,达到了人才培养目标的要求。

计算机专业课程体系[2]包括理论教学、实践教学环节、个性培养等三大主干框架,其中理论课程包括公共教育课程模块、专业基础课程模块、专业方向课程模块、专业特色任选课程模块等四大课程模块,实践教学包括公共教育、学科基础、专业实验、工程训练等四大实践模块;个性培养包括拓展教育、综合教育等两大个性培养模块,即实施“通才”与“专才”教育相结合的外向型、复合型、应用型人才培养模式。

值得一提的是,专业方向课程模块、专业特色任选课程模块的制定,是以学生就业途径为导向,降低必修课和考试课比例,加大选修课比例,减少课堂讲授时数等,具体改革内容如下。

1) 整合现有课程,实现课程体系的整体优化。

根据专业培养目标,并总结近年来高等教育取得的教学改革成果和经验,以及多年来计算机专业学生的就业情况,我们重新审定、合理调整课程设置,进行课程的重组和整合,减少课程内容的重复,控制课程门数,实现课程体系的整体优化。我们通过构建“平台+模块”式的培养方案,削减了课程门数,增加了工程制图为学科基础课,增加了软件工程实践和数据库课程设计实践环节,提高了学生的实践能力和动手能力[3]。

2) 不同的培养方案,有不同的培养要求。

计算机软件技术方向和计算机应用方向的培养要求是不同的,为此,我们在专业基础和专业方向中设置了不同的课程模块。计算机软件技术方向偏重于软件开发的能力培养,增加了算法分析与设计、软件项目管理、软件测试等选修课程,计算机应用方向偏重于网络和硬件能力的培养,增加了数字图像处理、嵌入式系统、模式识别等课程。

3) 明确核心课程,加强精品课程和优质课程建设。

我们重点建设C语言程序设计、计算机组成原理、数据结构、操作系统、编译原理、计算机网络、软件工程、数据库原理及应用等核心课程,目前已完成了C语言程序设计省级优秀课程的建设。同时,数据结构、软件工程、计算机网络等课程被评为校级优秀课程,编译原理、数据库原理及应用课程被评为教学院级优秀课程。

4) 加强实践环节和实习实训基地建设。

以培养具有实践能力、创新精神和创业能力的高级应用型人才为目标,我们构建了计算机专业“三三式”实践教学体系,同时结合自身实际,不断加强和深化实践教学改革,更新实践教学内容,使校内实践教学和校外实践教学资源得以充分利用[4]。

在实践教学中,除了每门课程的教学辅助实验外,我们又单独开设了综合课程设计和专业技能实训两大环节,将综合课程设计与相关课程结合,注重提高学生对专业基础知识的综合实践运用能力。而专业技能实训则由技能实训教学、毕业实习和毕业设计组成,主要依托校内和校外的专业实习基地,根据用人单位的专业技能要求,结合实际科研课题和软硬件系统开发项目,采用订单式技能培养方式,从而提高学生的专业技能和就业质量。

我校与企业合作,建立了多个校外实习实训基地,如与长春金桥软件有限公司合作建立了校外实习基地。近几年,通过就业实训,近百名毕业生被推荐到北京和上海两地就业。2010年,我校与大连安博教育集团合作建立了校外实习实训基地,有近10名学生参加了安博“1+1+1”项目实训,同时,我校与北京中关村软件行业协会签订了顶岗实习的就业合作协议,为学生就业开辟了新渠道。

5) 鼓励课外科技活动。

我校以电子设计创新实践基地为依托,积极开展创新实践活动,探索并形成了院校提供基本条件、学生自主管理、教师参与指导的大学生实践与创新能力培养运行模式。

多年来,本专业注重培养学生的工程实践能力和创新精神,广泛开展大学生课外科技创新实践活动,并积极开展实践创新人才培养模式的研究,搭建科技实践平台,按班级、年级成立科技活动小组,鼓励和帮助学生成立创新工作室,培养学生的科技创新能力。自2005年起,我校每年举办网络设计大赛、软件设计大赛、“长通杯”电子设计大赛,平面动画设计大赛,提高了学生的实践能力。我们鼓励学生积极参加全国大学生电子设计竞赛、数学建模竞赛、ACM程序设计竞赛、Intel多核程序设计竞赛等,并取得了优异的成绩[5]。

6) 加强师资队伍建设。

我们鼓励教师加强科研立项工作和专业理论研究,提高学术水平。仅2010年,计算机专业的教师就以第一作者身份发表学术论文40余篇,并参加了多项国家级和省级科研项目的研究工作。同时,通过对本专业教师进行定期定向培训,引进新人才,校企联合引入企业中掌握最新技术的人员参与教学等途径,我校加快了教师知识更新速度,与社会需求接轨。近3年,本专业有4位教师被聘为副教授,5位教师被聘为讲师;并有3位教师获得硕士学位,2位教师在职攻读博士学位,1位教师在职攻读硕士学位。

7) 加强教材建设。

我们积极进行教材建设,近年来共出版教材10余部,《VB程序设计》、《C语言程序设计》、《大学计算机基础》、《计算机网络基础》等教材已应用到实际教学中,并获得良好效果。每部教材都是我校教师多年来在教学过程中积累的经验成果,同时也符合我校学生的特点,所以针对性较强。例如,《C语言程序设计》经过2年的使用,我们又进行了修订,并出版了第二版教材,同时出版了与之配套的《C语言程序设计同步训练与上机指导》,采用了多层次的实践教学方法,提高了学生的动手实践能力和学习兴趣。

6结语

计算机专业改革的具体实施是一个非常庞杂的系统工程,依赖于校院管理、教风学风、师资力量、硬件水平、实习基地等多方面的因素,要取得预期的成果,还需要付出大量艰辛的努力。笔者提出了基于社会需求的计算机专业教学模式,在计算机专业教育方面进行了一些探索,希望能为相关研究提供有益的参考。另外,由于计算机专业的迅速发展和教育教学的改革不断深化,人才市场具有多样化和个性化的需求特点,建议各个学校在专业方向和专业课程的设置上要有自己的特点,不能大众化,这也是我们在专业改革实施中需要关注的问题。

参考文献:

[1] 刘立嘉,马新娜,葛占胜. 基于社会需求驱动的计算机专业教育模式[J]. 石家庄铁道学院学报:社会科学版,2009,3(3): 85-88.

[2] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 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[M]. 北京:清华大学出版社,2008.

[3] 滕小华,许丽,徐良梅. 高校人才培养方案研究综述[J]. 新课程研究:高等教育版,2009(1):728.

[4] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[M]. 北京:清华大学出版社,2008.

[5] 蒋廷耀,周学君. 大学计算机课程报告论坛论文集[M]. 北京:高等教育出版社,2008:82-85.

The Development of Computer Professionals Based on Societal Needs

JI Yuru, WANG Dezhong

(Jilin Institute of Chemical Technology, Jilin 132022, China)

第7篇

关键词:人才培养方案;课程体系;实践环节

中图分类号:G642文献标识码:B

哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院的历史可以追溯到中国人民军事工程学院(“哈军工”)时期的海军工程系水下兵器科,1958年,我国第一用电子计算机在此研制成功,1966年创建计算机系。1970年开始筹建哈尔滨船舶工程学院(“哈船院”)后,又以原“哈军工”计算机系的部分教师为基础组建了计算机教研室,1975年成立了“哈船院”的计算机系。1984年,计算机系的603研究室与学校计算机室合并组建了计算中心,2001年,计算中心并入计算机系,成立了计算机科学与技术学院,2008年依托计算机科学与技术学院的师资力量和专业基础,成立软件学院,与计算机科学与技术学院合署办公。

学院全面总结了建系30多年来的办学经验,为了适应计算机学科的高速发展及社会需求的不断增长,认真听取了来自行业学会、用人单位、毕业校友和高年级学生等多方面的意见和建议,以培养出计算机领域具有创新能力和国际竞争能力的一流工程师为目的构建了新版培养方案。

1调研与研讨工作

1.1行业协会调研

各专业委员会和行业协会具有本专业、本行业规范制订的职能,对人才培养方案的制订具有很强的指导作用,学院为各课程组长配发教育部计算机科学与技术教学指导委员会编制的《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》一书,使教师们可以系统地了解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。

2008年10月,学院承办了“2008年高等学校计算机教育论坛(黑龙江地区)”,充分研讨教育部计算机教指委制定的专业规范、实践教学课程体系、精品课程教学实践与建设,共同提高计算机教学的整体质量。此次论坛邀请蒋宗礼教授作专题报告,介绍教育部计算机科学与技术教学指导委员会制定的计算机专业教学体系与规范、计算机类专业工程教育认证,交流精品课程建设经验和教学经验。

1.2同行及用人单位调研

主要围绕学生培养模式、课程体系、师资队伍建设、学生实训基地、管理措施、学生就业情况等内容进行了调研,先后走访了东北大学、哈尔滨工业大学、哈尔滨理工大学等高校以及联想、曙光、中兴、华为、百度、中国平安保险、IBM研发中心、中科院软件所、北京新思软件技术有限公司、北京久其软件开发公司等十余家著名企业单位。

用人单位反馈意见主要可以概括为加强学生三方面能力的培养,教:基础、专业知识的深入掌握及自学能力;养:锻炼学生的沟通能力、表达能力、展示自我价值的能力;写:书面表达能力,包括全面性、条理性、逻辑性等。

1.3教学研讨会

学院前后召开了20多次各种规模的教学研讨工作会议,与会教师就教学资源建设与共享、课程群建设、专业基础课教学内容和教学方法的改革与创新等内容进行专题研讨。教师一致建议进一步加强数理基础、强化实践创新,规范新版人才培养方案中各门专业课的大纲和教学进度表,大纲中教学内容要具有先进性、科学性,要及时反映本学科领域的最新科技成果。初步形成学院本科各专业(方向)的知识体系和课程体系,包括四个专业(方向):计算机科学与技术、软件工程、信息安全和ACM班。

2初步形成人才培养目标,体现学生的知识、能力和素质结构

根据哈尔滨工程大学“宽口径”、“厚基础”、“倡个性”、“重创新”的人才培养理念,面向前沿和基础的科学研究,不断提升学院的层次和水平,我院确定了建设特色鲜明的研究型学院,致力于培养计算机专业一流工程师的战略目标。

目前学院按电气信息类大类招生,学制四年,前三个学期打通专业壁垒进行培养,后五个学期再按计算机科学与技术、软件工程、信息安全和ACM实验班四个专业(方向)进行分流培养,培养目标如下:

计算机科学与技术专业面向IT行业,强调厚基础、宽口径,培养具有良好的科学素质、系统地掌握计算机理论与技术、能够从事计算机教学、科研和应用工作的研究型和应用型人才。

计算机科学与技术专业设ACM实验班,实验班面向世界一流的计算机企业,强调问题求解能力,培养数理基础扎实、程序设计能力强、能够适合国际计算机行业高端需要的创新型人才。

软件工程专业面向软件企业,强调系统分析与设计能力,培养系统地掌握计算机科学技术与软件工程基本理论、能够从事软件项目分析、设计、开发和管理、具有国际竞争力的高级工程型人才。

信息安全专业面向国防科技工业,强调保密特色,培养系统地掌握信息安全与保密基本理论与技术,具备计算机技术、网络技术、管理学等方面的专业知识,熟悉相关法律法规,能够从事信息安全与保密技术和管理工作的复合型人才。

3培养计算机专业一流工程师,形成新版培养方案

学院根据在行业协会、用人单位、毕业生及在校高年级学生的调研结果,参照国内外知名高校的人才培养方案,在课程体系、教学方法、实践环节等方面做了较大的改革。

3.1构建课程体系

计算机科学与技术学院课程体系包括两条主线:一条是基础与理论训练,由四个层级的课程构成,自底向上依次是学校公共课(含通识教育选修课)、学院平台课、专业基础课和专业选修课;另一条主线是纵贯四个学年的实践与能力训练。原来的培养方案理论教学偏多,实践环节薄弱,不同课程的内容重复的问题(如学院的数字逻辑与信通学院的电工技术),本次培养方案将在此方面进行改进。适当增加一、二年级课程量,使学生保持高中阶段发奋学习的劲头,在三年内基本完成理论教学,四年级第一学期就开始做毕业设计(论文)。同时注重因材施教,设置多模式培养方案。要给学生自由发展的空间和时间,要激发学生的创新思维,只有学生愿意做、喜欢做,才能成功等。通过课程体系的改革,使学生毕业就能在工作中解决实际问题,避免回炉现象发生。

3.2课程建设与改革

学习先进的教育理念、教学改革思路以及现代化教学管理方法,深入开展教学研究交流活动。强调以提高学生动手能力,引进国内外经典教材,组织教学内容。具体措施有:把握好教学内容,信息量要大;把握好教学理念,重视创新;把握好实践教学,培养能力;把握好课程衔接,承上启下。课程教学改革是高等学校提高教学质量的重要手段之一,其中教学内容的更新和教学方法的改革是课程建设与改革成功的重要标志。2008年,学院申报成功省级新世纪教改1项,校级新世纪教改19项。“数据结构”入选2008年省级精品课程,“计算机系统结构”入选2008英特尔――教育部精品课程,目前学院共有2门省级精品课程、6门校级精品课程。学院精品课程体系汇集了一批学术造诣高的知名教授,产生了一批特色鲜明、内容翔实的教学成果,形成了一批高水平、具有示范和辐射推广作用的优质教学资源,带动了学院整体课程教学改革和水平的提高,有效地提升了学院的教学质量。

3.3实践环节

科学构建创新型人才培养体系,引导和服务于学生的科技创新事业,“注重课程体系改革,加强实践教学环节,培养创新能力”的特色已在多年的实践教学改革中不断积累,并在专业建设过程中全面地总结并展现出来。实践教学条件得到巨大改善,建成了成系列的软硬件专业实验中心和上规模的计算机基础实验教学中心,新的计算机基础教学基地也已经建成。今后学院将继续加强实践教学,尤其是实验教学指导队伍的建设,切实建立起一支业务水平高、指导经验丰富、岗位稳定的实践教学队伍;加大对实验教学内容和体系改革的力度,不断更新内容,加强实验室开放,逐渐达到实验室开放的时间全天候、开放范围全校性、开放内容多样化,增加综合性、设计性实验。

4多种教学模式改革带动学生创新能力培养

4.1培养创新意识与自主学习能力,开设新生研讨课

新生研讨课是面向新生开设的小班研讨性质的课程。通过学术造诣较高的教师与新生之间的交流与探讨,启发学生研究与探索的兴趣,培养学生发现问题、提出问题、解决问题的意识和能力,对学生各个方面进行整体的综合培养和训练。其教学模式,包括授课方法、教学媒介、考核手段等均体现研究型教学的特征。学院开设的新生研讨课充分考虑了新生的特点,重在激发新生的兴趣和主动参与意识,为后继专业课程学习打好基础。

4.2搭建优越的软硬件环境,为本科生实践创新提供支持

为保障大学生课外科技创新活动的顺利开展,计算机学院结合自身实际情况,建立了以“环境搭建为先导,学院投入为保障,政策体现为推力,教师指导为支撑,科协工作为基础”的科技创新工作机制,并在实际工作中不断完善。学院设置了计算机技术创新实验室、软件工程实验室、计算机软件实验室和ACM/ICPC训练基地四个创新实验室,为学生科技创新活动提供了良好环境;近三年来,学院直接用于学生科技创新经费投入7万多元,为学生科技创新活动提供了有力的经费保障;学院对在科技创新方面取得成绩的学生,在保送研究生及学期综合成绩评定时予以加分;学院在创新实验室安排了11名专职和8名兼职指导老师(副教授及以上职称6人),为学生科技创新方面提供了技术支撑。

4.3充分利用网上在线考试系统,加强学生程序设计能力

学院教师在为ACM程序设计大赛研发的“在线评判系统”的基础上开发了“网上在线考试系统”,该系统主要针对计算机语言类考试设计,能够实现考试的整个工作流程。程序设计课程教学的目标就是培养学生的编程能力,实践证明,“网上在线考试系统”是一项有益的教学改革措施,具有积极的教学效果。通过上机考试,将学与用有机地结合起来,学生也充分意识到动手能力的重要性;该系统是全新的、可操作的、通用的考试系统,有较好的推广前景。学院从2007年起将此系统应用到面向对象程序设计课程(Java语言)、大学计算机基础等课程的考试中。在机考过程中,该系统运行正常,实现了预期目标。

4.4精心组织实习,培养合格的软件工程师

毕业实习是毕业设计的前提和基础,毕业实习效果如何,将直接影响毕业设计质量。学院从目前毕业实习质量不断下滑的现状着手,运用目标管理思想,对毕业实习全过程实施弹性目标管理,贯穿于毕业实习全过程。学院的毕业实习选在中软国际无锡软件人才实训基地进行,该基地是2008年由中软国际与无锡市政府联合规划的面向IT软件人才的市级人才实训中心。培训事业部根据“六艺”人才的需要,在“五个真实”(真实的企业环境、真实的项目案例、真实的项目经理、真实的工作压力、真实的工作机会)的人才培养实施理念下,以中软国际的大型项目作为实战教程,完整地还原办公场景和客户需求,由真正的资深项目经理带领学生完成国家级软件研发,增加学生职业素质的教育及企业文化的灌输,让学员了解企业、适应企业,得心应手于以后的工作岗位。

4.5研发“高校本科毕业设计一体化系统”,毕业设计管理工作水平上新台阶

考虑到高校本科教学工作管理的繁杂,该系统注重毕业设计过程中学生与指导教师之间的沟通,提高高校本科毕业设计的管理水平,同时灵活性是系统具有通用价值,适用于任何高校的毕业设计管理,具有一定的推广意义。“高校本科毕业设计一体化系统”的应用大大的提高了学院本科毕业设计管理的工作效率,管理人员脱离了大量手工统计操作的模式,促进了学生、教师在毕业选题及毕业设计整个过程中的互动,推动了毕业设计的良好运转,使毕业设计管理工作水平有了新的提高。

总地来说,新版培养方案重视基础、强调能力,注重培养学生具有宽广深厚的数理基础和专业基础;具有创新意识、计算思维和综合运用计算机理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力;具有较好的人文社会科学素养、较强的社会责任感和职业道德;具有国际视野和跨文化的交流合作能力;具有从事以计算机科学与技术为核心的信息技术和工程的研究和开发的全方位综合素质,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。

参考文献:

[1] 王秦辉. 创新人才培养教学机制的研究与思考[J]. 教书育人:高教论坛,2008(5).

[2] 余欢. 优化人才培养方案 凸显办学特色[J]. 中国高等教育,2008(24).

[3] 臧斌宇,赵一鸣,李银胜,等. 国际化、创新型软件工程特色专业建设[J]. 中国大学教学,2008(11).

[4] 刘建东,田野.计算机基础课程体系优化与教学模式改革实践[J]. 计算机教育,2009(8).

[5] 宁丽霞. 计算机教学模式与培养实用型人才初探[J]. 中国新技术新产品,2008(12).

第8篇

关键词:培养模式;计算机科学与技术专业;人才质量培养

中图分类号:G434文献标识码:A文章编号:1672-7800(2012)012-0195-02

0引言

独立学院是培养技能型人才的地方。根据现代的人才观念,真正的人才不仅仅具有知识,更要具有能力。能力的培养需要课堂教育和实验实践相结合,这种趋势在IT领域的教育和就业中尤其明显。IT技术人才市场,越来越关注技术人员的实际经验和动手操作能力,学生也有迫切接触社会、提高工作技能的需求。但目前高等院校中普遍存在着“理论强、实践弱”的现象,以IT专业为例,究其原因并不是学校没有意识到实践的重要性,而是目前的实验教学的观念和体系陈旧,学校缺乏有效的手段来提高学生的综合能力。虽然近来的课堂教学和实验教学改革、实验设备改善的努力有效地促进了学生在这方面的能力提升,但现有的教学和实验观念和体系制约了其进一步提升的空间。

计算机科学与技术专业研究计算机科学、技术、工程等领域的基本理论、方法和技术,是信息技术领域的核心学科,专业面较宽。为培养多元化的专业人才,本文对培养模式的改革进行了探讨。

1积极开设多元化的专业培养方向

为满足社会对各类人才的需求,本专业可分设4个专业方向:软件设计与开发、数字媒体技术、网络工程、嵌入式系统。学生入学后可自由选择。

(1)软件设计与开发方向。培养系统掌握计算机与软件的基本理论、方法和技术,熟练掌握软件设计与开发的主流工具,知识面较宽,程序设计和工程实践能力强,具有良好的职业道德,能从事计算机软件系统的分析、设计、开发和应用,富有创新和团队协作意识的高级软件人才。

主要专业课程:离散数学、计算机组成原理、数据结构、操作系统原理、数据库原理、计算机网络、面向对象程序设计、软件工程、.NET程序设计、Java程序设计、企业级应用开发、JSP程序设计、软件环境与工具、软件测试等。

学生毕业后,可到信息产业、教育、科研、金融、证券等企事业单位和行政管理部门从事软件项目系统分析、设计、开发、测试和软件项目管理等工作,也可攻读计算机及相关学科的硕士研究生,具有创办软件企业的能力。

(2)数字媒体技术方向。主要研究数字媒体技术理论、技术及应用。本专业培养能系统地、较好地掌握数字媒体的基本理论、基本知识和核心技术,具有艺术创意能力,富有开拓创新和团队协作意识,工程实践能力强,面向数字网络时代兼具信息传播理论、数字媒体技术和设计管理能力,能从事数字媒体产品(如动画、游戏软件、影视广告等)设计与开发,以及其它计算机、媒体、网络交叉领域工作的高级数字媒体技术人才。

主要专业课程:计算机组成原理、离散数学、数据结构、高级语言程序设计、面向对象程序设计、操作系统原理、数据库原理、计算机网络、艺术设计基础、计算机动画、游戏软件设计等。

学生毕业后,可以到影视、数字娱乐、出版、图书、新闻等文化媒体行业从事影视、广告、动画、游戏软件设计,以及国家机关、高等院校、电视台及其它数字媒体技术开发和产品设计制作等工作。也可攻读计算机及相关学科的硕士研究生,具有创办多媒体与软件企业的能力。

(3)网络工程方向。面向网络工程与应用,培养系统深入地掌握计算机科学和网络技术工程等领域的基本理论、基本知识和基本技能,能运用先进的工程化方法和工具从事网络规划、设计、开发和维护等工作,具备工程项目组织与管理能力的高级网络人才。

主要专业课程:数字逻辑、计算机组成原理、离散数学、数据结构、高级语言程序设计、操作系统原理、数据库原理、汇编语言与接口技术、计算机网络、网络工程、网络测试与安全。

学生毕业后,可到企事业单位、技术和行政管理部门从事计算机网络系统的设计、运行、管理、维护和软件开发应用工作,也可攻读计算机及相关学科的硕士研究生。就业前景看好。

(4)嵌入式系统方向。该方向是指面向特定应用、隐藏于应用系统或产品内部的微型计算机系统,广泛应用于消费类电子、通信、医疗、安全等行业。本专业方向培养系统、深入地掌握计算机科学和嵌入式软硬件基础理论、开发技术和工具,知识面较宽,工程实践能力强,能在本专业领域从事嵌入式系统开发、产品设计工作的高级嵌入式系统人才。

主要专业课程:数字逻辑、计算机组成原理、离散数学、数据结构、高级语言程序设计、操作系统原理、数据库原理、计算机网络、汇编语言与接口技术、Linux操作系统、嵌入式系统原理、嵌入式软件开发等。

学生毕业后,可到企事业单位、公司、政府机关等部门从事嵌入式系统的设计与开发等工作,也可攻读计算机及相关学科的硕士研究生。

2积极解决人才培养过程中存在的矛盾

2.1高校教学与社会需求的矛盾

目前独立学院培养出来的人才不能马上很好地适应岗位的需求,受学生自身定位和社会观念的影响,但就技能和素质的缺失而言还是IT教育的缺位,其原因主要是现有的培养模式还过于单一,培养目标不能跟上社会的需求,常常是每个学校都有IT类专业,毕业的学生找不到好的工作,而企业也招不到好的学生。

2.2师资力量与专业技能要求的矛盾

由于计算机发展迅速,目前教师专业技术技能与社会的需求相比较而言,相对滞后,教师缺少长期的专业技能培训、学习的机会。另外就专业的发展方向而言,缺少各方向过硬的专业教师。

2.3课程教师和实验管理人员的矛盾

专业教师专注于教学环节,还需要兼顾教研、教改工作,同时又要花精力和时间结合实验室条件去不断完善和更新实验项目、参与实验室建设,任务过重;而实验管理人员专于实验设备的管理没有足够的时间和精力去协助教师完善和更新实验项目,甚至跟不上新建实验室和实验项目的技术要求而不能帮助指导学生,进而退化为设备保管员。不是教师不想改革,不是管理人员不想提升,而是观念和体制限制了。如何在实验中发挥学生的主观能动性是解决教师和管理人员矛盾的一条蹊径。

2.4实验设备和学生使用的矛盾

计算机大多数设备更新换代较快,实验设备相对落后与不足,影响了正常的教学效果,同时也让学习兴趣浓厚的学生得不到充分锻炼,目前现有的实验建设思路和教学计划体系对学生实验和动手能力的锻炼缺乏吸引力和导向性。

2.5普及教育和专业技能的矛盾

计算机类课程和实验的开设目前已下移到高职类学校,开课专业也扩展到工科类和部分理科专业,已进入普及教育阶段。但是,普及的过程中IT专业与其它专业的专业技能如何区分、三本院校与一本、二本、乃至高职类的教学和实验如何区分、如何定位,课程群为不同专业开设相关课程时的界限如何划分,这已经不是教学计划可以直接阐述的了,而首先是要有明确的指导思想和不断更新的创新教学观念。

3积极与IT培训机构联合

3.1引进外来师资充实和提高师资队伍

可以从合作企业中聘请和引进既有工作实践经验和项目开发经验,又有较扎实理论基础的高级技术人员来充实教师队伍,同时IT培训机构定期对教师进行培训,提高中、青年教师的技术应用能力和实践能力,使之既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有较强的专业实践能力和丰富的实际工作经验。

3.2多渠道、多途径地建立校外实训基地

笔者所在学院已与武汉软件培训机构签订了校外实训基地,学生普遍反映实践教学效果显著。结合我校即将实行的3.2+0.8的培养模式,学院也先后与武汉红帽、智翔集团等培训机构或外包人才培训基地商谈过合作事宜。

通过与IT培训机构合作,进一步使学生获得一定的专业技能和工作经验,对本专业日后教学计划的安排和修订也会起到一定的促进和推动作用,同时也促进教师提高自己的专业技能,学习IT培训教学的方法手段和经验。

3.3解决实验设备陈旧与教学需要之间的矛盾

网络设备几乎是每年换代更新,学校网络实验设备相对落后与不足,影响了正常的教学效果,同时也让学习兴趣浓厚的学生得不到充分锻炼,目前现有的实验建设思路和教学计划体系对学生实验和动手能力的锻炼缺乏吸引力和导向性,通过与IT培训机构合作,使用他们实验设备可以让学生在实验中有所收获,用效益来激励学生,用实用来吸引学生。

综上所述,改进培养方向和提升实验和实践环节的教学质量,推动“理论和实践并重”的人才培养模式,面向社会的应用型、技能型人才培养体系需要在观念上进行提升和变革、在本质上推动和促进、在实践上大胆开拓。如果能构建一个面向应用、顾及高校教育体系、惠及社会培训的创新培养模式,将有效地推进计算机科学与技术专业的IT人才培养。

参考文献:

[1]谢安国.就业竞争力视角下新建本科院校优化人才培养模式研究[J].价值工程,2011(27).

[2]任义,宋晓宇,栾方军.面向就业的计算机专业教学改革实践与探讨[C].2009国际信息技术与应用论坛论文集:下,2009.

[3]戴林,谭茭.特色办学增强学生就业竞争力[N].重庆日报,2010-5-13.

[4]吴文良.深化教育教学改革,培养实践创新人才[J].中国高等教育,2008(11).(责任编辑:杜能钢)

Computer Science and Technology Professional

Training Mode Reform

第9篇

关键词:高等院校 工程型 计算机人才 培养模式

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)01(b)-0188-02

计算机相关产业作为信息产业的核心之一,是国民经济和社会发展的基础性和战略性产业。随着国内外计算机相关产业的大规模快速发展,其不仅对优化调整产业结构、推动传统产业升级,而且对建设创新性国家起着越来越重要的作用。当前我国大部分高校均开设有计算机类相关专业,拥有庞大的在校生规模,每年都有大量的计算机人才进入就业市场,但由于高校计算机人才培养模式和IT企业市场需求的脱节,使得IT企业往往较难直接获得符合其要求的计算机人才,这也造成了计算机人才成为目前制约我国IT企业发展的重要瓶颈。

教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会在2006年推出了《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》(简称CC2006)[1],将人才培养的规格归纳为下述的三种类型、四个不同的专业方向:科学型(计算机科学专业方向)、工程型(包括计算机工程专业方向和软件工程专业方向)、应用型(信息技术专业方向)。CC2006进一步明确了计算机科学与技术本科专业发展战略,指出了以“专业方向分类”为核心思想的计算机专业发展建议,并制订计算机科学与技术本科专业规范。特别地,CC2006鼓励不同的学校根据社会需求和自身实际情况,为学生提供不同人才培养类型的教学计划和培养方案。此外,国务院在2011年《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》(国发[2011]4号)中明确指出了我国软件产业的发展规划,在其人才政策别强调,高校要进一步深化改革,加强软件工程专业建设,紧密结合产业发展需求及时调整课程设置、教学计划和教学方式,加强专业师资队伍、教学实验室和实习实训基地建设,努力培养国际化、复合型、实用性人才,这进一步指明当前社会对计算机工程型人才培养和需求的重要性和迫切性。

1 工程型计算机人才培养存在的问题

由于计算机学科及其相关产业具有知识结构广、发展速度快等特点,使得目前计算机学科各专业还没有形成一个比较成熟通用的课程体系和人才培养模式。另外,由于不同地区的教育质量存在差异,尤其西部偏远地区,学生的计算机水平参差不齐,外语水平薄弱,这些都对计算机学科的教育教学提出了新的挑战,使得目前高校在培养目标、专业定位、课程体系设置以及综合实践能力培养等人才培养模式上存在诸多问题。

首先,培养目标和专业定位模糊。国家和社会的发展对人才的需要是多层次的,既需要从事基础研究的学术型人才,又需要从事专业社会实践的工程型人才。不同类型的学校要有不同的层次定位,相应的学科发展也要有不同的专业定位和培养目标,从而采取不同的教育模式。一些高校不顾自身实际发展情况确定高目标、追求高层次,盲目照搬普通院校相关专业的课程体系和培养模式,这使得高校在教材选择、教学大纲制定、教学模式和培养手段的运用上缺乏针对性、层次性和灵活性,致使教学质量下降。

其次,课程体系设置和知识结构不合理。由于计算机学科及其相关产业又具有知识结构新、发展速度快、重实践操作等特点,计算机学科各专业一直没有形成一个比较成熟的课程体系和通用的人才知识结构培养模式,课程设置中以基础学科为中心的课程观往往占主导地位[2]。课程设置多是在计算机学科传统课程基础上,增加些电子硬件类和软件类课程,课程体系设置重理论和基础,对计算机工程类领域的知识涵盖面窄,这也造成了计算机工程类学科发展和其相关产业现状的脱节。

最后,综合实践环节薄弱。计算机学科是一门具有很强系统性和工程性的新兴学科,这就要求其相关的技术人员对来自不同领域背景的工程项目具备一定的适应能力、实践能力和创新能力。在计算机类工程人才的培养过程中,存在现行各地方高校的教育体制滞后于信息社会快速发展及需求的问题[3]。多数高校依然沿用陈旧的培养模式,教学计划主要以理论讲授为主,缺乏实践教学环节,使得学生将过多的时间和精力投入到课程的基础学习中,忽略了指导学生将各专业课程知识和实践教学环节有机的揉合在一起,致使学生的理论能力和实践能力严重失衡。

2 工程型计算机人才培养模式探索

计算机工程类专业具有适应面广、涵盖技术领域多、发展变化快等特点。特别是在21纪的计算机网络和信息时代,计算机工程类学科的相关理论和应用技术,不断随着计算机技术和网络技术等信息技术的进一步深入而迅速发展。为了适应工程型计算机学科专业发展的整体形势,创建工程型计算机特色专业,更好地培养符合社会需要的人才,高校应根据自身特点,明确专业培养目标、建设专业特色鲜明、师资队伍结构合理、学生知识结构完善、实践实验条件充实的人才培养模式,其中这里包含以下几个重要方面。

首先,要明确专业定位和人才培养特色。根据国家教育部对计算机学科专业建设的指导性意见和其他大学的办学经验,高校应结合自身的特点,进一步充实和完善培养工程型计算机人才的培养计划及课程体系,加强师资队伍建设和实验室建设,拓展实践教学环节,提高工程型计算机学科专业所需的基本素质和专业基础,保质量、重特色,明确专业定位和培养方向,更好地培养出侧重于工程型计算机专业技术人才。

其次,要整合课程体系、优化课程结构。计算机学科各专业作为一个新兴专业,早期其课程体系和课程结构主要依赖于CC2004(Computing Curriculum 2004,计算机学科教程)[4]。在制定具体课程时,现阶段高校应结合培养工程型人才的专业定位和人才培养目标,整合并按需修整传统的计算机科学与技术学科课程,设置通识课程平台、学科基础课程平台、专业课程平台和实践教学平台等模块化的专业课程体系,突出社会和企业所需求的计算机技术和工程性课程,增加工程训练和工程实践教学环节,形成宽、专的人才培养课程体系,使得调整后的课程体系设置不仅实用性强,而且有利于学生根据自身优势个性化发展。

再次,要加强计算机工程专业英语学习。在计算机相关学科领域,由于学科知识结构的特殊性,计算机程序和命令是由英文命名的变量和函数等来编写的,其代码的相关注释也都是用英文表述的。另外,由于计算机学科发展速度快且知识更新周期短,所以往往最新和最前沿的相关文献综述、技术文档、以及研究进展报告等也都是由英文撰写的。因此,英语学习对本专业知识的掌握和应用显得尤为重要。在具体实施的过程中,高校应根据自身生源特点,在低年级开设计算机专业英语课程和在高年级的部分专业课程开设双语课,这样分阶段逐步提高学生的专业英语水平和实际应用能力。

最后,要加强实践教学。实践教学是指有计划地组织学生通过观察、试验、操作,掌握与专业培养目标相关的理论知识和实践技能的教学活动。对于计算机学科工程型人才来说,应用实践是人才培养的核心,所有的教学环节都需高度重视实践教学[5]。通过实践教学,可进一步巩固和加深所学的理论知识,提高运用理论知识去分析和解决实际问题的能力,更好的培养学生进行系统分析、软件设计、软件开发等专业技能。在具体实施的过程中,高校应根据专业特点和实践现状,将实践教学建设的目标定为研究构建计算机专业层次化的实践教学体系,推进内容调整、整合,形成多层次、具有弹性结构、相对独立的实践教学体系,对课程实验和课程设计定期重新修订,丰富和充实新的应用技术;建立专门的计算机工程专业实验室,开展计算机工程类课程的相关实验,这样搭起了课堂理论教学和学生动手具体实践的桥梁,使得在锻炼学生的实际动手能力的同时,也加强学生的团队协作精神;注重实习实训,增加本专业生产实习和毕业实习长期基地,开展依托企业的定制培训和毕业实习,提高学生的动手能力,增强学生在就业市场的竞争力。

3 结语

计算机类相关产业是国民经济和社会发展的重要新兴信息产业,计算机学科各专业作为一个新兴的学科专业,其课程体系的改革和人才培养模式需要不断在实践中与时俱进、摸索总结。高校应结合自身实际情况,遵循学科发展和人才教育培养规律,改革课程教学内容体系和课堂教学方式,构筑专业教学平台,加大实践环节力度,激发学生学习主观能动性,综合提高该学生的理论和实践动手能力,培养更多的高素质工程型计算机专业人才。

参考文献

[1] 教育部高等教育计算机科学与技术教学指导委员会.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[M].北京:高等教育出版社,2006:3-43.

[2] 张仰森,赵刚.计算机科学与技术专业的特色建设[J].计算机教育,2012(9):89-92.

[3] 郭银章,曾建潮.地方高校计算机科学与技术专业人才培养模式改革与实践[J].计算机教育,2009(13):6-9.

第10篇

本文选取俄罗斯的莫斯科国立鲍曼技术大学(以下简称鲍曼大学)机械方向的学士培养方案,及中国的哈尔滨理工大学(以下简称哈理工)机械类方向的学士培养方案为研究对象,在对两校培养方案分别解读的基础上,对比分析两校培养方案的异同。本文的研究结果可以帮助国内相关领域的从业人员了解俄罗斯机械方向的学士培养模式及内容,为中俄两国进一步在该方向联合培养人才方面提供借鉴。 

一、培养目标比较 

(一)鲍曼大学机械方向学士培养目标 

鲍曼大学机械方向学生主要学习机械方面的基础理论,包括机械设计与机械制造;掌握微电子技术、计算机及信息处理技术的基本知识,具备现代机械工程师的基本技能,进行具有机械产品设计、制造及设备维修、生产组织管理、分析和解决实际问题的基本能力。[1] 

莫斯科国立鲍曼技术大学从综合素养及职业素养方面分别对培养目标提出要求。 

1.综合素养方面。具备良好的信息处理能力,能够领会信息,并对其进行总结、分析;善于制订近远期目标并为目标的实现进行有条理的规划;逻辑思维能力强,具备较好的口笔头表达能力;有团队合作精神,组织协调能力优秀,并勇于承担责任;在个人工作中懂得使用法律条文及标准性文件;懂得在工作中提升个人业务水平,加强个人工作能力;能够开展自我批评,对个人优缺点有清晰认识,善于取长补短;相信本专业对社会的意义,有强烈的愿望完成个人工作;在完成社会及职业任务时掌握社会、人文及经济学的方法,善于分析问题的社会意义及进程;在工作过程中运用自然科学学科的基本定律,在理论及计算实验中掌握数学及计算机现代化的方法;善于把握信息社会发展中各种信息的本质和意义,并预知此过程中可能出现的危险,遵守信息安全要求,包括保守国家秘密;学会获得、保存及加工信息的方法,会使用计算机及互联网;掌握一门外语,要求能够阅读及理解外语科技语体,用外语进行口笔头交流;掌握保护工作人员的基本知识及方法,预防自然灾害和其他可能的灾难;在工作中掌握大自然基本规律、自然科学及机械学的规律;尊重并保护俄罗斯历史遗迹及文化传统,理解其他国家的与本国社会文化差异及特点;在个人生活及职业活动中遵守有关国际关系,人与社会、人与自然的规定;能够理解社会普遍及个体的哲学问题;了解历史进程中的各项的规律;了解经济史发展进程,及过程中的各项重大事件;了解俄罗斯在人类历史及当代世界中的作用及地位;善于分析社会重大问题,社会进程,预测社会发展前景;身体健康,能够胜任社会及职业活动的需要。 

2.职业素养方面。善于发现工作中产生的科技问题的本质,并利用数学物理设备解决问题;能够使用数学物理设备,掌握理论、计算及实验的研究方法,掌握数学及计算机建模的方法;掌握最新科技成果,古典技术理论,物理数学及数学建模方法,并在此基础上解决应用力学领域的问题;善于利用现代计算方法及计算机技术(CAD/CAE、ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran等)解决应用力学领域的工作;对所完成的计算实验工作及方案进行描述,对实验结果进行加工分析,并撰写报告、文章及其他科技文本;使用计算机软件进行科研活动,撰写报告、简述,利用现代办公软件完成学术文章;利用计算机软件(CAD系统、КОМПАC、AutoCAD、 Autodesk、Inventor、SolidWorks、Solid Edge 等),结合先进的CAD技术,完成СAE计算(例如,使用CAEсистем ANSYS、COSMOS、Femap、MSC.Patran/Nastran);参与机器及设备的设计,以保障其稳固性、持久性、安全性。 

(二)哈理工机械方向学士培养目标 

哈尔滨理工大学培养目标从以下三个方面进行界定,包括业务培养目标、专业特点及要求、毕业生应获得的知识和能力。 

1.业务培养目标:培养从事机械设计制造及其自动化方面的研究、设计、制造及营销等方面工作的工程技术人才,特别是在计算机辅助设计及制造、机械与电子相结合、车辆工程研发等方面具有较强创新能力的工程技术人才。 

2.专业特点及培养要求:本专业学生主要学习机械设计制造及其自动化专业所必需的基础理论、技术基础知识和机电产品及设备的设计制造方法及营销知识。 

3.毕业生应获得以下几方面的知识与能力:较好地掌握自然科学理论基础,人文、艺术、和社会科学基础,具备口笔头表达能力;全面掌握专业领域技术基础知识,包括工程力学、电工学、机械学、测试与控制技术、机械工程材料、计算机技术、自动化技术、数控技术机械制造技术等基础知识;具备本专业必需的基本技能,如制图、实验、文献检索计算测试等及计算机应用能力;掌握本专业方向所必需的专业知识,了解学科前沿及发展动态;具有初步的独立科学研究、科技开发及一定组织管理能力;有自学能力、综合创新能力和分析能力。[2] 

(三)两所大学机械方向学士培养目标比较分析 

1.业务目标培养的异同

     相同之处:中国和俄罗斯两所高校都是以培养能够从事机械制造及其相关领域的研发、制造以及营销等方面的高级工程技术人才为培养目标。同时这些人才又必须都是新时代下能适应各种环境的高素质复合型人才,拥有在各种复杂艰难的环境中处理相关难题的能力。另外中俄两国机械人才还必须是具备较强的专业创新能力的新时代高级工程技术人才。 

不同之处:首先,中国高校对于机械类人才的培养对于其专业知识的要求更高一点,相关人文学科能力的要求要略低于俄罗斯高校;其次,中国高校的机械类人才更注重各相关领域知识的学习掌握,这点与俄罗斯也略有不同;再次,俄罗斯高校机械类人才的培养更为重视学生运用计算机建模的能力,这点中国高校要求相对要低一些。 

2.学生应获能力的异同 

相同点:中俄两国高校都要求所培养的学生掌握牢固的较强的机械类理论知识,同时又都能够根据工作需要运用计算机知识,能够熟练运用计算机解决相关机械类问题;此外,两国高校都对于汽车及其相关知识有一定的倾向,要求学生学习并掌握相应的汽车知识;再次,两国高校都很看重实验的重要作用,要求学生根据实验进行相应的力学分析得出相应的结论。 

不同点:除机械方向本专业外,中国的哈理工还要求学生还必须具备其他相应的一般社会类知识,如人际交往和相处,个人身体素质和心理素质等;其次,中国高校更为重视学生的专业素质的培养,专业类课程开设得更为多一些;再次,中国高校对于学生外语水平的要求相较于俄罗斯更高一点。而俄罗斯高校在开设相关机械类课程的同时对于人文学科也给予很大关注,开设了诸如历史、哲学等学科,注重学生的综合素质的培养;其次,在培养机械类人才方面俄罗斯高校所开设的课程相较于中国高校要更为深入一点;再次,俄罗斯的鲍曼大学更注重学生的数据分析能力,并且着重培养学生分析后下结论的能力,中国的培养方案在这方面的要求相对较低。 

二、两校课程设置比较 

(一)鲍曼大学机械方向学士课程设置 

鲍曼大学课程设置分为社科、人文、经济学,数学与自然学课程,专业课三大板块。 

1.社科、人文、经济学板块 

学科基础课(4门):哲学、外语、历史、经济学;选修课(6选3):政治学、社会学、法律基础、管理学、专业导论/机械史、现代科技语言/外文机械术语。 

2.数学与自然学课程板块 

学科基础课(8门):解析几何、数学、线性代数、信息技术、变分法基础、数学物理公式、物理、生态学;选修课(8选4):计算力学、数学实践、物理实践、信息技术实践、工程分析软件系统/计算机机械软件系统、数学/数理统计与概率。 

3.专业课板块 

学科基础课(12门):计算机工程制表、机械理论、电阻材料、液体气体动力学、机械部件及结构基础、设计自动化、材料学、动力学分析及小波理论、弹性理论、机械制造、计算动力学、生命安全;选修课(14选7):机械理论补充、电阻材料补充、机械部件及结构基础实践、动力学分析及小波理论实践、弹性理论实践、机械制造补充、计算动力学实践、计量、标准及认证、电子技术及电子学、热动力及热传导、机械制造技术、机械实验设备、机械系统稳定理论基础、可塑及蠕变理论基础、应力分析实验方法、实验设计及实验数据分析法/随机过程及分析、可变性固体动力实验/复合材料力学实验。 

实践性教学环节包括毕业设计及生产教学实习两方面。 

(二)哈理工机械方向学士课程设置 

哈尔滨理工大学课程设置分为公共基础课,学科基础课,人文、社科、经管类素质课,专业平台课和专业方向课5大板块。 

1.公共基础课中包含有必修课(9门):高等数学(一)、线性代数(二)、概率论与数理统计、复变函数积分变换、外语、大学物理(一)、物理實验、C语言程序设计、体育;同时还有3门选修课。 

2.人文、社科、经管类素质课包括必修课(9门):思想道德修养与法律基础、毛邓三概论、马克思主义原理、企业管理基础、中国近现代史纲要、技术经济学概论、军事理论、大学生就业指导及大学生健康教育;同时包含有3门选修课。 

3.学科基础课包括必修课(12门):现代工程制图、电工学、工程力学、金属工艺学、机械原理机械设计、机械精度设计及检测基础、机械工程材料液压与气压传动等;另有选修课9门。 

4.专业平台课包括机数控技术、械制造技术基础、机械系统设计、工程测试与信息处理、CAD/CAPP/CAM这5门课程。 

5.专业方向课包括必修课和选修课。必修课包括A、B、C三组必修课,其中A组必修课包括数字化网络协同设计技术、机械现代设计方法等4门,B组必修课包括先进制造技术、现代特种加工技术等4门,C组必修课包括汽车构造、汽车设计等4门;而选修课共包括专业外语、计算机信息系统、自动机械设计、机械设计学、UG应用基础、塑料成型技术、网络制造技术、图像处理技术等一共30门。 

实践性教学环节包括的内容较丰富,包括军训、计算机实践、认识实习、金工实习、电工电子实习、课程设计、课程设计生产实习、毕业设计与社会实践、技能训练等。 

通过以上培养方案欲实现培养能够从事机械设计制造及其自动化领域内的研究、设计、制造运行等方面工作的优秀工程技术人才,特别是在计算机辅助设计及制造、车辆工程研发、机械与电子相结合等方面具有较强创新能力的优秀工程技术人才。 

(三)两国机械方向学士课程设置比较 

综上所述,两所学校培养方案的课程设置不尽相同。鲍曼大学的课程设置为3个板块,而哈理工但是5个板块,相同点是两所学校都设有人文、经济学、社科课程,都开设专业课;不同点是鲍曼大学开设了数学与自然学课程,而哈理工开设的是公共基础课及学科基础课。[3] 

在人文、经济学、社科课程方面政治、哲学、经济、法律、心理、历史等为2所学校都开设的课程,而因为本国国情,社会发展水平、文化积淀等方面的不同,哈理工的毛泽东思想邓小平理论、军事理论俄罗斯不开设,而俄罗斯的文化宗教遗产、逻辑学、神学中国不开设。[3] 

实践环节两校也体现出不同,见下表[3]: 

三、学生毕业条件 

鲍曼大学要求学生上满8640个学时,修满240个学分。[3]其中,理论学习217个学分(7812个学时),体育2个学分(400个学时),生产实习9个学分(324个学时),国考12个学分(432个学时)。 

俄罗斯教育部规定在用学分衡量高等职业教育基础教育大纲工作量时,须遵循以下几点:1.1 学分=36 学时(45分钟/学时)或27小时;2.大学生一周最大工作量为 54 学时,合 1.5 学分;3.用学分计算某门课程的工作量时,用该课程的学时工作量除以36 并将小数位四舍五入到 0.5 即可。在使用学分制的情况下,课程考查和学年设计( 论文)计入课程学习的总工作量之中;4.一周的实践合 1.5 学分;5.一门课程的学期考试合 1 学分(包括 3 天的复习准备时间和 1 天的考试时间);6. 毕业会考的工作量视考试的周数而定,1周=1.5 学分。[4] 

哈尔滨理工大学要求修满199学分(其中包括理论教学159学分及实践教学40学分)。[3] 

本文从培养目标、课程设置、毕业条件三个方面对中国哈理工及俄罗斯鲍曼大学机械类学士培养方案进行对比研究,揭示两校在人才培养方面的异同,为中俄联合培养机械类人才提供参考。 

[ 参 考 文 献 ] 

[1] 机械方向(151600)学士培养方案[Z].莫斯科鲍曼国立技术大学,2010:1-28. 

[2] 本科专业人才培养方案(哈尔滨理工大学2006版)[Z].哈尔滨理工大学教务处,2006:1-13. 

[3] 杨蕊. 中俄财会方向学士培养方案比较研究——以莫斯科国立交通大学与哈尔滨理工大学为例[J]黑龙江教育学院学报,2015(7):45-47. 

第11篇

关键词:计算机科学精神;青年大学生;素质教育;计算机本科专业;教书育人

0 引 言

目前,高等院校尤其是应用型本科院校和高职院校的学生普遍存在自身综合素质不高的问题,无法满足用人单位的要求,计算机科学与技术专业的学生也不例外。面对这类高校毕业生就业难的状况,如何在大学教育阶段提高素质,养成良好的工作和学习素养,使之成长为既有专业知识又有高素质的复合型人才,不仅是专职教育工作者必须做的事情,也是从事专业教学的一线教师必须切实重视并努力解决的问题。

将计算机教育融入高校大学生素质教育中,从而实现思想政治工作的新发展,这是目前高校素质教育研究的一种新思路和新方法,也是一种新潮流。在这方面有许多高校的专业教师做出了表率,例如陈国良等从计算机文化中的人物事迹出发,提出了以培养学生弘扬计算科学和培养计算思维为核心的大学素质教育的思想[1];周晓兰等从高校计算机实验教学方面,提出激发学生学习计算机知识的积极性、提高其综合素质,从而培养学生科学精神的思想[2];陆晓龙提出通过开展科技教育活动提升青少年综合素质的思想,包括培养青少年树立远大理想、献身科学的意识、创新思维意识、动手动脑能力、观察问题分析问题和解决问题的能力等[3]。

1 基本思路和方法

目前多数研究主要集中在计算机应用基础、计算机导论课程涉及的计算机领域的大师及其贡献、计算机应用大事记等方面,计算机教育内容少,对综合素质的教育覆盖面小且不够深入,导致效果不尽理想。

1.1 基本思路

算机科学技术本科专业的所有专业课程(如计算机组成原理、数据结构、编译原理、操作系统、软件工程、计算机系统结构、人工智能等)均包含了一种或多种先进的、科学的、有趣的计算机技术与思想,可归结为计算机科学精神,如计算机系统结构中有关计算机体系结构设计的与时俱进、不断创新的精神,操作系统的多进程、多任务的并行高效精神,编译原理中的绿色计算、优化节能精神,软件开发中的一丝不苟和逐步求精的软件工程精神。教师应在备课过程中挖掘并归纳计算机专业课程中体现出的计算机科学精神,并设计好提高青年大学生综合素质方面的应用情境,即把这些科学精神与当代青年大学生的各种素质相对应,形成大学生成长规划表,在具体教学过程中因势利导,在传输专业知识的同时渗透计算机科学精神,做到有针对性地实施各种素质的深度培养,最终达到综合素质及专业知识学习的“双提高”。

1.2 基本方法

应采用自底向上、多门专业课程多位教师合力培养的方法,逐步实现大学生综合素质的不断积累和升华,方法流程见图1。

2 培养途径

(1)归纳计算机科学与技术专业中的每门课程体现的计算机科学精神,尤其是专业核心课程,如程序设计、计算机组成原理、数据结构与算法、操作系统、编译原理、软件工程、计算机系统结构、人工智能等。在备课时应将这些科学精神设计在问题情境中,在教师向学生传输专业知识的同时传输计算机科学精神。

(2)制订大学生成长规划表。将已归纳的计算机科学精神分门别类地与当代大学生的各种素质相对应,形成以综合素质培养的大学生成长规划表,见表1。表1仅给出了几门专业课的1~2种计算机科学精神与学生素质教育对应关系,教师还可以挖掘更多的关联关系。

(3)创建以“专业育才、精神育人”为目标的教书育人平台。每门课程均可按照图1自底向上地设计计算机专业教书育人模式,创建“课堂专业教学”“校内课外活动”“校外社会服务”的教书育人平台,培养或训练学生的各种素质,最终实现大学生专业学习兴趣和各种素质的深度提升。

“课堂专业教学”平台以教师的三尺讲台为平台,合力育人,实现“双赢”。多位教师将每门专业课的计算机科学精神融合于计算机专业教学及育人之中,形成合力培养,在传授专业知识的过程中积极向学生倡导计算机科学精神,从而培养学生的素质,包括人文素质。

“校内课外活动”平台以学校的开放实验室、开放文体活动场所等为平台,一方面让学生参加校内的科技活动或勤工俭学,如实验室设备管理与维护、系统安装、项目开发、产品设计与制作等,另一方面让学生定期参加校内体育比赛、扑克比赛等,从这两个方面训练学生计算机科学精神的运用,展现大学生的素质。

“校外社会服务”平台依托校企合作专业教学实训基地[5],让学生定期到企业顶岗实习,进一步使学生体会计算机科学精神的博大内涵,更高水平地展示计算机科学技术专业大学生的素质。

通过以上课堂、校内外平台的教育和实践训练,学生的素质得到训练和提升,也大大提高了学生学习专业课程的兴趣和积极性,最终实现“双赢”的教学效果。

(4)实施跟踪与反馈机制。不断跟踪毕业生工作表现情况,如学生工作单位领导的评价、工作业绩等,检验计算机科学精神育人的成果,同时总结并针对不足反馈修正培养方法,形成一种有效的闭环结构。

4 教学效果

在学校信息技术学院2014级、2015级计算机科学与技术本科专业的多门专业课教学过程中,我们实施了以计算机科学精神育人的策略。从学生的表现可知,经过这样的教书育人过程之后,学生的各种素质和能力得到了提高,并积累了良好的工作、学习和生活经验及习惯。比如,在每年一次的学校春季运动会中,取得比赛好成绩的大都是计算机科学技术专业的学生;在企业实习中,计算机科学技术专业的学生不但具有合作、尊重、热爱、谦虚、共享的高尚情操,而且具有高效、认真的工作方法,受到了企业领导的好评。另外,学生学习本专业的兴趣和积极性有了很大提高,学生完成作业、课程设计、实验报告的质量也有了很大改善。总之,这种教书育人的效果能够为学生提高就业能力打下坚实的基础。

5 结 语

在校大学生一般为18至20多岁的青年,是祖国的未来、民族的希望,培养并提高其综合素质非常必要,而计算机科学技术本科专业的所有课程均包含了一种或几种计算机科学精神,可形成计算机科学精神集。通过在计算机本科专业大学生中倡导和培育这些精神,可极大地培养和提升青年大学生的各种综合素质,对于建设创新型国家、实现经济社会全面协调可持续发展、构建社会主义和谐社会将发挥十分重要的作用。

参考文献:

[1] 陈国良, 张龙, 董荣胜, 等. 大学计算机素质教育:计算文化、计算科学和计算思维[J]. 中国大学教学, 2015(6): 9-12.

[2] 周晓兰, 廖志鹏. 论高校计算机实验教学中科学精神的培养[J]. 实验室研究与探索, 2012(8): 97-100.

[3] 陆晓龙. 开展科技教育活动, 提升青少年综合素质[J].中国校外教育, 2015(6): 1-15.

第12篇

关键词:产学融合;科学素养;工程素养;人才培养模型;复合培养

0、引言

较长时间以来,高校计算机科学与技术学科研究生教育存在以专业理论知识传授为核心,重理论轻实践、重学术轻工程的现象,引发了理论与实践、学科教学与行业发展、学术研究与产业化需求、学科知识体系与行业能力需求的脱节,毕业生进入IT企业后出现了工程能力弱、创新能力不足等各类问题。这既无法满足IT行业的人才需求,更与时下计算机学科产学融合的发展趋势不相符合。

为了解决上述问题,目前有一种“两段式”的培养模式较为常见。“两段式”培养模式是指前半程集中课程教学,完成专业理论知识传授;后半程在科研实践中开展课题研究并完成学位论文。这种“两段式”培养模式可以在一定程度上提升学生的工程能力;但是,由于前半程课程教学和后半程课题实践关联性不大,不足以消除学科教学与行业发展间的差异,无法提升计算机学科研究生科学素养和工程素养。

为此,自2008年起,针对计算机学科发展和IT产业发展融合度日益紧密的趋势,福州大学数学与计算机科学学院深入研究国内外一流高校计算机学科研究生培养的特点,以教育部计算机教学指导委员会计算机专业教学分委员会的计算机科学与技术《战略研究报告》和《专业规范》中提出的计算机学科人才分类培养这一核心观点为导向,结合自身计算机学科研究生人才的培养情况,适时提出IT人才科学与工程素养复合培养模型,并在一定范围内开展了试点和推广工作,效果良好。

1、科学与工程素养复合培养模型的内涵

IT人才科学与工程素养复合培养模型以工程研究型人才为培养主体,以完备的计算机学科知识体系为培养基础,依托产学融合的集成化培养平台,通过学术研究和产业需求的实质性结合,搭建计算机学科理论、专业知识和工程实践、技术开发和工程创新之间的桥梁;开展产业需求驱动下的教学和科研活动,对研究生进行研究能力和工程能力的复合式培养,全面拓展研究生的科研思维和工程创新思维,最终实现学术和工程的知识复合、思维复合和能力复合。

1.1 人才培养的总体目标

计算机学科科学与工程复合培养直接面向信息产业工程领域,以促进信息产业跨越式发展为目标,培养掌握IT产业发展脉络和趋势,善于发掘信息产业前瞻性问题、共性问题和核心问题,并能够独立地展开创新性研究工作的高层次复合人才。

1.2 计算机学科科学与工程复合人才能力架构要求

由前述人才培养目标可知,IT产业所需的高层次复合人才不仅需要以坚实的计算机学科理论和宽泛的专业知识作为专业支撑,还需要同时兼具出色的工程素养和前瞻性的工程思维,两者缺一不可。为此,计算机学科科学与工程复合人才在学科知识结构、科学能力和工程能力结构层面均有其特殊性。

在学科知识结构方面,要求具有扎实的学科基础理论知识,较深厚的学科专业理论知识和宽口径的学科工程应用知识;有较高的外语水平及掌握国外信息的能力,善于跟踪国际前沿知识。

在科学能力结构方面,要求具有较强的逻辑思维能力和判断能力;善于发现和提炼科学问题,有较强的科技鉴别能力。科研定向能力和科研创新能力,对新知识具有较强的敏锐性。

在工程能力结构方面,要求具有较强的学科知识运用能力和实践能力,善于发现和分析工程问题并将工程问题与学科知识关联,能娴熟地运用学科理论知识进行工程应用和工程创新,解决工程问题。

2、科学与工程素养复合培养模型的基本框架

以计算机学科研究生工程素养的不足为切入点,计算机学科科学与工程素养复合培养模型顺应产学融合的趋势,以实现高层次IT复合人才为目标,在培养理念、培养目标、培养过程等方面展开了初步的探索。

2.1 培养理念复合化

反思目前计算机学科研究生教育存在的重学术轻工程等不足,计算机学科科学与工程素养复合培养需要建立逻辑认知上逐层递进的培养理念,如图l所示。其核心是以科学与工程素养并重为本,以理论和实践知识的复合为基础,以研究和开发能力的复合为提升,以学术和工程思维复合为升华。

(1)理论和实践知识复合的理念。计算机学科是一门实践学科,理论知识的理解和内化均应该在工程实践的过程中完成。因此,理论和实践知识复合的理念包含两层意思:一是从学生的角度来说,在理论学习阶段参加工程实践是激发理论知识内化的重要途径;二是从教学活动的角度来说,知识的传授活动应该和工程实践紧密关联,相辅相成。

(2)研究和开发能力复合的理念。计算机学科同时是一门应用学科,理论研究的成果均应该在产业化的过程中得到验证、优化和应用。研究和开发能力复合的理念包含两层意思:一是从学术活动的角度来看,学术研究应该密切关注产业化需求的前瞻性问题,来源于产业化需求,又超前于产业化需求;二是从学生的角度来看,在从事学术活动的时候,不能仅仅停留在理论研究阶段,还应该重视研究的开发实现。

(3)学术和工程思维复合的理念。研究生教育是创新教育,包括创新意识的培育和创新能力的激发,其本质是思维的创新。产学融合趋势下,这种思维包含了学术思维和工程思维,因此,学术和工程思维复合是理论和实践知识复合、研究和开发能力复合的必然结果。

2.2 培养目标层次化

以科学与工程素养并重的培养理念为准则,计算机学科的人才培养目标分为3个递进的层次,如图2所示。最基础的层次为学科专业知识内化,目的是培养研究生的学术素养;进阶层次为理论知识的工程应用,目的是培养研究生的工程能力;最高阶的层次为学科知识的创新,以产业需求驱动学术创新,以学术创新推动工程创新,以工程创新带动产业提升,目的是同步提升研究生的科学和工程素养。

2.3 培养活动层递化

目前常见的“两阶段”培养模式中工程培养和科学培养是分离的,分离的培养活动最直接的影响是培养环节的脱节。事实上,计算机学科研究生科学素养和工程素养的培养和提升应该是交织进行,相互促进,同步提升,并且贯穿研究生培养过程始终。计算机学科科学与工程素养复合培养模型特别设计了工程需求驱动下的“讲授一工程关联一模拟实践”三位一体的教学活动、专业知识支撑下的“问题分析一学术关联一实践”三位一体的工程实训、产业需求驱动下的学术研究活动、学术创新推动下的工程研究活动,如图3所示。

工程需求驱动下的“讲授一工程关联一模拟实践”三位一体的教学活动首先以教师讲授学科知识的基本理论和方法,并将学科知识与工程需求关联,强化专业知识的应用需求意识,进一步抽取工程需求驱动下的仿真实例,要求学生模拟实践学科知识中的方法以解决仿真案例。智能技术是计算机学科非常重要的基础课程,涉及智能信息处理、机器学习、智能控制等领域的基本原理和基本方法。以其中SVM支持向量机的学习过程为例,相应的教学活动分为3个阶段:第l阶段由教师就SVM的原理、线性可分条件下支持向量机的对偶算法、线性不可分条件下的核函数等方法进行讲解;第2阶段以视频监控为行业背景,可知其基础需求图像分类,即根据图像亮度、色调、纹理等特征,将图像中的部分区域划归为若干类别中的一类,而应用SVM是解决图像分类的一个可行之道;第3阶段抽取交通视频监控系统中车牌识别作为SVM分类的仿真实例,要求研究生运用SVM方法来完成字符图像的分类,加深对SVM方法的理解,完成知识内化。

专业知识支撑下的“问题分析一学术关联一实践”三位一体的工程实训将引入一个真实的工程课题,要求学生围绕如何发现分析工程问题、如何将工程问题与学科知识关联、如何构思解决思路、如何实践和验证等体会解决工程问题的心智过程,以此培养学术型硕士研究生运用学科理论知识进行工程应用的能力。例如,在研究生系统学习智能技术和智能图像处理两门课程之后,结合目前视频监控这一热点行业,引入交通视频/图像内容理解与应用的工程课题,引导学生就该工程问题进行分析,将视频/图像内容分解为图像处理和图像分类识别两个子问题,前一子问题可以借助于智能图像处理课程中讲授的图像增强技术、图像恢复技术和图像特征分析方法加以实现;后一子问题可以借助于智能技术中讲授的分类算法和识别算法加以解决。以已有的学科知识为背景,学生在工程实训的过程中完成了工程课题与学科知识关联,完成了知识应用。

产业需求驱动下的学术研究活动要求研究生在自主思考的基础之上,以产业需求为出发点,以学科知识体系为支撑,从实际问题中识别出潜在的、真正的应用需求,独立地挖掘该领域的前瞻问题,将其映射为学术研究课题并开展学术研究;而学术创新推动下的工程研究活动要求学生将学术创新成果进一步应用于工程课题之上,完成从学术创新到工程创新的转化,两者在创新性的研究工作中演绎工程实训的心智过程。

将层递推进培养活动融入计算机学科研究生的培养过程,有利于实现IT人才科学与工程素养复合化培养,有望培养出具有出色的工程素养和前瞻性的工程思维,能直接面向信息产业工程领域,发掘产业前瞻性问题、共性问题和核心问题并展开创新性研究工作的高层次专门人才。

3、科学与工程素养复合培养模型的实践与推广

3.1 科学与工程素养复合培养模型的实践

计算机学科研究生科学与工程素养复合培养模型在原有的学术型硕士研究生和近年新增的专业学位硕士研究生中分别予以实践,各有侧重点,均取得了良好的实践效果。

学术型硕士研究生中进行科学与工程素养复合培养实践的主要目的是改变传统的学术研究与工程实践脱节的状况。为此,我们按照工程实训、工程研究、科技攻关三位一体的建设思路,依托产学联合课题和科技公共项目搭建了科学与工程素养复合培养平台。进入该培养平台的学术型硕士研究生不仅提高了解决实际工程问题的能力,而且能从工程应用课题中提炼新的学术研究问题,引入新的思想和方法,反而促进了基于应用背景的理论研究。在精进相关学科理论水平的同时,特定工程应用领域下的技术创新成果也较为丰富,一方面体现为学术数量和质量的提升,另一方面体现为申请发明专利和软件著作权等应用成果日益丰富。

福州大学数学与计算机科学学院于201 1年开始启动计算机技术和软件工程两个专业的全日制专业学位研究生培养工作。上述两个专业培养方案的制定和实施过程有机地融合了科学和工程素养复合培养模型,其主要目的是强化专业学位硕士研究生理论培养和工程培养的一体化,提升专业学位研究生的应用研究高度和深度。为此,我们将企业的科技攻关项目分解提炼成若干工程实训课题,并提前引入工程实训环节,与全局的科技攻关项目保持相对独立且整体工作量不大,包含一到两个研究难点,要求研究生运用相应学科理论加以解决。实践看,2011级专业学位研究生的学位论文选题,均属于应用研究型课题,而非简单的成熟技术的应用,这种培养模型对于专业学位研究生的培养质量起到了非常好的保障作用。

3.2 科学与工程素养复合培养模型的推广

事实上,理论和实践脱节、学科知识体系和行业需求脱节等问题并非计算机学科研究生教育特有的问题,学生实践能力弱,创新能力差等问题也同样出现在计算机学科的本科生教育中。此前形成的科学和工程素养培养模型也可推广应用于计算机学科本科生教育中。为此,以卓越工程师计划的制定和实施为契机,考虑到福州大学计算机学科的本科生直接从事各类科技项目存在一定难度,我们特意围绕IEEE Micromouse Competition搭建了一个涉及电子电路、程序设计、数据结构与算法、人工智能、嵌入式系统等多个领域分支的全面的计算机学科本科生科学与工程素养复合培养基地。