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[關鍵詞] 產學研結合;實踐教學體系;實用性、創新型人才培養
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1005-4634(2013)02-0036-03
隨著我國國民經濟的快速發展和國內大學的擴招,我國高等教育的目標已由精英教育向國民教育轉變,研究型人才培養向實用性、創新型人才培養轉變。為適應這種人才培養目標的轉變,培養出具有較高實踐能力的創新型人才,高校必須要加強實踐教學,建立一套行之有效的實踐教學體系。大連工業大學計算機專業通過多年與企業及科研院所的合作,在實踐教學體系構建方面進行了大量的探索與實踐,探索出了一套產學研相結合的高校計算機專業實踐教學體系,為提高計算機專業學生工程實踐能力的培養提供思路。
1 建立“四層次、七類別”實踐教學體系
大連工業大學計算機專業經過多年探索,形成了產學研相結合的實踐教學體系。本實踐教學體系分為“四層次、七類別”,如圖1。“四層次”是指將學生應獲取的實踐能力分成基礎實驗和認知能力、初步設計能力、綜合實踐能力、創新與工程能力四個層次;“七類別”是指將整個實踐環節分為課程實驗、課程設計、專題訓練、各類實習、畢業設計、參加創新和科研課題及職業培訓七個類別[1]。
其中課程實驗的設置以綜合性和設計性為主,還可為實踐能力相對較強的同學設計選作實驗,結合認識實習培養學生實踐能力的第一層――基礎實驗和認知能力;為實踐性較強的專業課程設置綜合性和設計性更強的課程設計環節,結合電子裝配實習培養學生實踐能力的第二層――初步設計能力;針對培養方案中不同的課程群設計綜合度更大的專題訓練環節,如針對數據庫課程群設置數據庫專題訓練,結合生產實習、畢業實習培養學生實踐能力的第三層――綜合實踐能力;組織學生參加創新活動和科研課題,去企業中作職業培訓,結合畢業設計環節培養學生實踐能力的第四層――創新和工程能力。
四層次、七類別的實踐教學體系將產學研思想充分融合其中。通過與企業合作、校內實踐,結合科研的方式,全面提升學生的實踐和創新能力。
2 校企合作、內外結合培養學生實踐能力
為有針對性地培養出企業需要的計算機人才,大連工業大學計算機專業的實踐教學體系充分強調了培養過程的企業參與。在認識實習階段安排學生到企業參觀,邀請企業舉辦技術報告會、座談會和系列講座。在生產實習和畢業實習階段安排學生到企業熟悉生產環境、參與企業的生產活動進而頂崗實習。在課程設計和專題訓練等綜合實踐環節將企業的實際項目引入到實踐教學中,實現企業實訓和實踐教學的無縫結合。
以實踐教學體系中的專題訓練為例,大連工業大學計算機專業針對培養方案中四大課程群,設置與之對應的綜合度更大的四個專題訓練。四個專題訓練分別是:針對軟件工程課程群的軟件工程專題訓練,針對程序設計課程群的程序設計專題訓練,針對數據庫課程群的數據庫專題訓練和針對軟件質量保證與測試課程群的軟件測試專題訓練。四個專題訓練每個兩周,共8周,統一安排在第7學期。
四個專題訓練可根據需要靈活組合,形成不同的訓練周期,方便和企業合作,如圖2所示。如大連工業大學計算機專業成功與中國軟件行業協會合作,將四個專題訓練整合到一起,在其提供的實訓平臺及企業真實案例基礎上,組織學生完成了為期8周的完整項目的軟件分析、設計、實現與測試,效果良好。同時在最近一輪專題訓練環節實現了與企業的深度合作,由知名IT企業的一線技術人員負責完成整個專題訓練環節,真正實現校企聯合全面提升學生的實踐能力。
3 研究室(團隊)、創新基地相互協作,培 養學生研究式學習和實踐的能力
大連工業大學計算機科學與技術專業從大學一年級開始就鼓勵學生根據自己的專業興趣,選擇合適的科技創新題目,進入本專業教師的研究室、創新基地開展自主學習和創新活動??萍紕撔骂}目主要由教師和企業提出,也可以根據教師提出方向,由學生依據自身興趣提出,教師審核通過后即可進行。創新題目主要分為三類:一類來自于教師的科研課題,另一類來自于合作的企業和科研院所,而第三類主要是面向挑戰杯、電子設計競賽、程序設計大賽等競賽。選擇第一類題目的學生可進入到相關的研究室,選擇第二類題目的學生可根據實際情況選擇合作企業、科研院所或者創新基地進行研究和學習。
圍繞人才培養目標,研究室(團隊)、創新基地、企業在人才培養進程各階段的主要任務如表1所示。人才培養過程充分考慮到“理論與實踐相結合、課內與課外相結合、校內與校外相結合、共性與個性相結合、學校與企業相結合”的原則,實施產學研相結合的高校計算機專業實踐教學體系[1]。
4 采用靈活機制,改進畢業設計(論文) 方式
畢業設計(論文)是實踐教學體系中時間最長、綜合性最強的教學環節。在畢業設計中,要求學生以適當的課題研究為背景,進行科學研究訓練。在這個實踐環節中,相當于走過一個科學研究的全過程,為畢業后的工作打下良好的基礎,為學生實現從學校走向實際工作起到一個良好的過渡作用[2]。
許多學校常常第8學期才開始進入畢業設計(論文)環節,由于學生忙于就業、考研,效果受到很大的影響。大連工業大學計算機專業經過多年探索,全面改革畢業設計(論文)方式,形成了一種靈活機制。
畢業設計(論文)開始時間提前。凡參加教師科研、與企業科研院所合作、進入創新基地開展創新研究的學生,在三年級開始就可進入畢業設計(論文)研究階段;對于其他同學,畢業設計選題安排在第6學期末進行,加長了畢業設計的周期。
畢業設計(論文)環節與學生就業相結合。部分同學可以從畢業實習和畢業設計(論文)開始,參加相關合作企業或由學校認定的培訓機構舉辦的職業技能培訓。企業資格、培訓內容和項目及企業指導教師認定等必須由專業教研室審核,達到培養目標要求方可通過。在培訓過程中,校內仍將指派專門的指導教師與企業、培訓機構進行溝通、協調,并對學生的實習、設計過程進行監督。
研究室負責人作為團隊畢業設計(論文)的“總導師”,負責研究室內畢業設計(論文)題目的審核及教師的任務分工。學生除要及時與負責教師溝通、匯報之外,研究室內定期召開發表會。學生要向全體教師和學生匯報設計(論文)的研究計劃、進展情況和遇到的問題;而每位教師和學生都可向學生提問和發表意見,發揮集體的智慧來指導學生的畢業設計(論文)。
通過改革,對畢業設計環節實施科學規范管理,能夠培養學生的綜合素質與能力,并在一定程度上幫助學生轉換角色,為其畢業后較快地適應工作崗位打下良好的基礎,使大學生能在社會上更好地生存和發展。
5 實施產學研相結合的高校計算機專業實 踐教學體系
大連工業大學計算機科學與技術專業已被批準為國家級特色專業,培養了大批應用型人才,目前已經成為大連IT教育聯盟單位。近年來在教學、科研、校企合作等方面取得了較好的成績,為實施產學研相結合的高校計算機專業實踐教學體系奠定了良好的基礎。
1)具有廣泛的企業合作基礎。自2005年以來,大連工業大學計算機科學與技術專業大力發展與企業在科研和人才培養方面的合作,已經與多家企業和行業協會等建立了聯系,積累了豐富的校企合作經驗。與北京智原公司簽訂中國軟件人才培養工程(CSTP)合作實訓協議,被授牌CSTP職業訓練基地,已成功的培訓了一批學員;與中軟國際合作,培養具有服務外包特色的計算機應用型人才;與工業和信息化部人才交流中心合作的“藍橋計劃”正在實施;與東軟集團、大連華信計算機技術股份有限公司、方正國際軟件有限公司、大連市人民政府行政服務中心合作協議、達內科技有限公司、大連網信軟件有限公司等多家企業合作建立實踐基地。
2)較完善的團隊建設。計算機專業教師按照科研方向和教學特點,組成多個研究室,主要從事企業信息化、計算幾何與可視化、Web應用技術、網絡應用技術、數據庫與信息系統等方面的研究。這些科研室目前已經吸納大量本專業學生開展科研和創新活動。學生的實踐和創新能力得到明顯加強,近5年獲得6項發明專利,有50名學生在遼寧省及全國各種競賽中獲獎。與此同時,專業學生能夠在教師指導下完成一些實際項目開發工作。例如,目前已經投入運行的大連工業大學圖書館網站、大連工業大學大學生科技創新網、大連工業大學調串課管理系統、大連工業大學考務信息系統等都是在研究室教師指導下,由學生開發完成的。
3)較好的保障條件。大連工業大學計算機專業已被評為以服務外包為特色的國家級特色專業建設點,國家支持的相關資金已到位。計算機技術實驗教學中心獲批為遼寧省實驗教學示范中心建設立項和中央財政支持地方高校發展專項資金資助項目立項,建設資金有充分保障;計算機技術實驗教學中心同時還設立了自主實踐基地和創新中心,為學生業余時間進行課外創新活動提供場地。
綜上所述,大連工業大學配合國家培養卓越工程人才的長遠目標,著眼于培養具有實踐能力的工程技術人才,構建了產學研相結合的高校計算機專業實踐教學體系。該教學體系本著理論與實踐相結合、課內與課外相結合、校內與校外相結合、共性與個性相結合、學校與企業相結合的原則,經過近5年的實踐,效果良好。大連工業大學計算機專業學生的實踐能力和創新能力得到很大提高,就業競爭力增強。大連工業大學產學研相結合的高校計算機專業實踐教學體系探索經驗表明,走產學研相結合的道路培養學生的實踐能力是有效的,希望該實踐教學體系對遼寧省及全國高校計算機專業人才培養起到借鑒和參考作用,并得到推廣利用。
參考文獻
計算機科學與技術學科是研究計算機的設計、制造和利用計算機進行信息獲取、表示、存儲、處理、控制等的理論、原則、方法和技術的學科。它包括科學與技術兩個方面??茖W與技術相輔相成、相互作用。同時,計算機科學與技術學科具有較強的工程性,應用是計算機科學與技術發展的動力、源泉和歸宿,而計算機科學與技術又不斷為應用提供日益先進的方法、設備與環境。計算機科學與技術學科人才培養必須重視實踐教學環節。
本文的主要工作就是探討如何將先進的國際計算機實踐教學模式引入到我們的計算機實踐教學體系,完善我們的計算機實踐教學體系,以進一步提高學生的創新能力。首先我們介紹國際先進的計算機實踐教學模式,然后介紹東南大學計算機專業實踐教學體系,接著介紹東南大學計算機專業實踐教學體系引入國際化實踐教學模式的探索,最后給出我們的建議。
1國際先進的計算機實踐教學模式分析
國際先進的計算機實踐教學模式的基本特征是:
(1) 強調做中學,通過實踐悟出“道理”、發展理論;
(2) 強調實踐與社會應用需求相結合;
(3) 強調實踐與個人研究興趣相結合;
(4) 強調實踐綜合與探索相結合;
(5) 強調實踐與論文相結合。
國際先進的計算機實踐教學基本模式是:“理論―實踐―新理論―再實踐”和“強化實踐”。
英國和德國采用“理論―實踐―新理論―再實踐”模式。英國普遍實行“學習―企業實習―學習”三段制教育體制 ,即學生一段時間在校學習 ,一段時間到信息類企業實習,工讀交替進行教學計劃,使學生能在所選擇的典型信息類企業環境中學習。它不僅給學生提供書本理論知識和實踐知識,而且使學生在做好就業準備的同時,具有較高的技能和創造力。德國大學十分注重實踐教學,實踐教學環節在教學組織中占有重要的地位。習題課、討論課、實踐課占較大比例;學生要到企業實習 6個月,畢業設計必須在企業完成;畢業論文題目都是來自企業的真實課題。除了強調在企業的實習和見習外,采用注重實際問題分析的實踐教學方法,以及練習實踐教學方法――學生單獨或以小組形式解決復雜問題;考察方法――參觀企業,了解實際工作的程序和方法;案例方法。實踐教學特色是“政府支持、企業主導、注重實踐過程管理”,企業是評價、考核實踐教學成果的主體。
美國采用“強化實踐”模式。美國許多大學將計算機課程實驗單獨設課,甚至列為核心課程。對于軟件類實踐課程,重視通過項目訓練培養學生的程序分析、設計和開發能力,而且關注項目訓練環節的輔導工作;開課形式是項目驅動,助教指導;實踐教學特點是助教人員配備充分,教師指導有成效。對于硬件類實踐課程,在教學過程中強化實驗教學,并注意引導學生養成正確的實驗方法;開課形式是保證基礎,興趣驅動;教學特點是實驗教學為主。另外,鼓勵開設個性化的實踐課程,注重學生的個性化發展;實踐內容由學生自己與老師商定;教學特點是教師指導為主。
2東南大學計算機專業實踐教學體系
堅持實踐育人是東南大學的優良辦學傳統和寶貴的精神財富,堅持實踐教學不斷線,將實踐育人通過培養方案和教學計劃落實到人才培養的全過程是東南大學教育特色。
東南大學計算機專業實踐教學體系是結合國際IEEE/ACM CC2005和東南大學計算機專業學科特色及優勢形成了具有三個層次、三條線的開放式創新性實踐教學體系。
三個層次分別是:
(1) 課內基礎與驗證型實驗,該類實驗主要涉及課程的相關知識點。實驗目的是使學生驗證、理解、鞏固并掌握課內所要求的基本教學內容;
(2) 綜合實驗實踐與課程設計,主要是設計與開發型實驗實踐,該類實驗實踐以“任務”或“課題”形式提出實驗要求和具體的實驗成果,要求學生通過有關課程或自學方式,掌握實驗所涉及到的知識,通過綜合利用這些知識來設計、開發并最終完成實驗項目;該類實驗旨在培養學生綜合應用計算機知識與技術的能力,培養學生帶著問題自主學習的能力,實驗涉及計算機基礎與應用開發等多方面的知識,例如,可涉及軟件工具與環境的使用、高級語言編程、編譯程序及操作系統、數據庫及網絡等方面的內容;
(3) 課外研究與創新型實驗,該類實驗重在培養學生的研究能力與創新意識;實驗室可設定研究題目,也可由學生自選題目;該類實驗可以沒有最終結果,但要求學生能提供實驗分析與研究報告,寫出有見解的心得體會。
三條線分別是:
(1) 軟件,從程序設計基礎到操作系統及數據庫、軟件工程課程設計、軟件類科研實踐、軟件類課題畢業設計;
(2) 硬件,從電子實踐初步到硬件與接口實驗、硬件類科研實踐、硬件類課題畢業設計;
(3) 軟硬綜合,從計算機系統綜合課程設計到軟硬綜合類科研實踐、軟硬綜合類課題畢業設計;計算機系統綜合課程設計以編譯系統課程設計、操作系統課程設計、硬件實驗和微型機與接口技術實驗為基礎;通過軟硬綜合實踐環節增強學生的編程能力、計算機系統認識能力、充分利用計算機系統進行實際計算機應用問題求解的能力。
東南大學計算機專業軟件系列實踐教學環節如圖1所示。
圖1 軟件系列實踐教學環節示意圖
東南大學計算機專業硬件系列實踐教學環節的示意圖如圖2所示。
圖2 硬件系列實踐教學環節示意圖
對于科研實踐,主要是由四層次的大學生科研訓練體系支撐,具有國家級、省級、校級、院系級四個級別、以學生自主研究項目和學科競賽活動為主體。共有六種實現途徑:
(1) 學生自主立項進行科研項目研究;
(2) 參加學科競賽(如,電子設計競賽、ACM國際大學生程序設計競賽、足球機器人大賽等);
(3) 提交研學作品(設計、論文、報告、軟件等)及相關資料;
(4) (含參加國際、國內各級學術活動提交論文并收入論文集或被邀請作報告);
(5) 聽科技、學術報告并撰寫與報告相關的研學材料,如文獻綜述、評論等;
(6) 其他研學活動。校級、院系大學生科研訓練計劃是計劃的基礎支撐和主體,國家級、省級和部分校級重點項目是優秀學生進一步發展創新能力的延伸舞臺。
經過努力,東南大學計算機專業實踐教學體系日趨完善,在對學生的培養上取得良好的效果,學生對計算機系統的認識能力和綜合素質明顯增強。
3東南大學計算機專業實踐教學體系引入國際化實踐教學模式的探索
東南大學主要在引入國際化實踐教學思路與內容、實踐過程模式和實踐環節考核方式等方面進行了探索。
(1) 引入國際化實踐教學思路和內容
根據 “強化基礎、軟硬結合、立足系統、面向應用、加強實踐”的教學理念,東南大學計算機專業引入國際著名大學的課外研學實踐模式和面向計算機系統的課程設計模式。對于課外研學模式,主要有:“軟件環境自學實踐”和“大學生科研訓練計劃”。對于面向計算機系統的課程設計模式,主要有:“以Lex和YACC為核心的編譯程序構造課程設計”、“以構建小型數據庫管理系統(DBMS)為核心的數據庫系統課程設計”、“以操作系統內核設計為核心的操作系統課程設計”、“以CPU設計和BIOS設計為核心的計算機系統綜合課程設計”。
(2) 引入國際化實踐過程模式
根據“構建研究型實踐教學體系”目標,東南大學計算機專業引入“開放和自主”實踐過程模式。對于“開放”,主要是采用“開放的實踐環境、開放的設計方式、開放的目標要求和開放的評價體系”,以使學生敢于探索。對于“自主”,主要是強調“以老師主導、以學生為主體”,不限定學生設計的系統總體結構、不限定學生具體實施設計的步驟、不限定最終的目標和驗證方式、不限定學生實施設計自己設計的時間和地點,以能充分體現“個性化”。
(3) 引入國際化實踐環節綜合考核模式
對于以小組為單位實施的實踐項目,采用組間考核和組內考核相結合的方式,教師全程跟蹤、加強驗收管理,不僅要提交實際可運行或可演示的系統、而且要撰寫相關論文。對于組間考核,主要依據是小組答辯、其他小組對該小組的評價以及教師對該小組的評價。組間考核得分作為小組成員最高得分。對于組內考核,主要依據是小組成員相互評價、教師抽查面試。
(4) 加強與信息類企業的合作
主要包括:邀請企業工程師擔任部分課程案例內容講解、安排實訓和企業實習、畢業設計結合企業課題。
對于“計算機系統綜合課程設計”,我們主要是參照美國加州大學伯克利分校的思路。該課程目標是:提高學生的計算機系統綜合認識能力、培養學生基于系統優化應用的思維意識、提高學生的創新能力。課程思路和方法是:從系統設計的角度,培養學生綜合運用計算機軟硬件課程所學到的知識的能力;鼓勵自主創新,經過團隊合作,設計一個小型的片上系統(System on chip),其中包括硬件系統和系統軟件的設計與實現;采用研究型教學方法。該課程的前期實踐基礎是:以微程序控制和復雜的模型計算機設計為主要內容的“硬件實驗”、以Lex和YACC設計為主要內容的“編譯程序構造課程設計”、以微內核設計為主要內容的“操作系統課程設計” 。該課程的硬件設計內容有:一個可運行31條MIPS指令、采用哈佛結構的RISC型MPIS32微處理器,串口、鍵盤和LED顯示控制器,看門狗(可選)等。該課程的軟件設計內容有:含有編輯功能的MIPS32匯編程序、基本輸入輸出系統(BIOS)、硬件各部件測試程序、MiniC編譯器(可選)、應用程序范例(可選)等。通過“計算機系統綜合課程設計”,學生的感受是“讓我們對計算機系統有了更直觀深刻的認識,而且也鍛煉了我們的能力”。引入國際化的實踐教學模式,對我們學生的創新能力起到了明顯的作用。
4思考與建議
(1) 必須加強實踐教學師資隊伍建設
擁有一支結構合理、具有豐富理論和實踐經驗的教師隊伍是實踐教學質量的有力保證。若實踐教學采用全程跟蹤、強化交互式實踐考核方式,更需要投入更多的師資力量。
(2) 貫徹“講一、練二、訓三”的基本思想和“少而精”的原則
充分發揮學生的主動性,著重啟發學生的思維,拓寬學生的知識領域,更多地采用引而不發和舉一反三的啟發式教學方法教給學生一些關鍵技術,把主動給學生。多指定一些參考書,讓學生逐步形成自己選擇資料和獲取知識的能力,提高學習的積極性和主動性。講課時間縮短,實際訓練加長。
(3) 超脫實踐內容、培養學生的創新精神
引導學生從具體實踐課題完成過程,學會總結與歸納,使學生得到的不僅是知識,而是方法、分析問題和解決問題的能力,學生不僅學會分析問題、解決問題的方法,而且學會思索、對比、概括、提高,從怕出問題到主動找問題,從被動完成任務到主動尋找好的解決問題的方法,使知識得到升華、提高。從而,掌握作研究的一般方法和過程,可自主研究一些新的問題。
(4) 通過國際計算機工程認證制度推進計算機專業實踐教學體系的國際化
將國際計算機工程實踐規范引入計算機專業實踐教學體系。
5結束語
創新源于實踐、實踐出真知。加強實踐性教學環節是我國高等教育發展的一個永恒主題。我國高等教育要適應社會發展、符合國際潮流,滿足社會對人才素質的多元化要求,必須重視實踐性教學環節在專業教育中的作用。
我們相信,他山之石可以攻玉,我們需要借鑒計算機專業國際化實踐教學模式,特別是國際知名大學計算機專業實踐教學模式,以形成能夠適應中國教育環境的計算機專業實踐教學模式,從而進一步提高學生的實踐創新能力、提升學生的專業競爭力。當然,探索具有中國特色、能與國際接軌的計算機專業實踐教學模式是一個長期的過程,需要我們共同努力。
參考文獻
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關鍵詞: 計算機基礎課程; 教學改革
中圖分類號:G64 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913(2007)04-0022-04
1 我校計算機基礎課程的教學現狀
高校非計算機專業計算機基礎教育的目的是培養學生的基本信息素養和信息能力,使學生能將計算機與信息技術用于其工作領域,成為既熟悉本專業知識又掌握計算機應用技術的復合性人才。在進入信息時代的今天,計算機基礎教育對于提高21世紀大學生的素質和能力有著十分重要的作用。根據教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會非計算機專業計算機基礎課程教學指導分委員會的“關于進一步加強高等學校計算機基礎教學的意見”和中國高等院校計算機基礎教育改革課題組的研究成果“中國高等院校計算機基礎教育課程體系2004 ”等文件精神,我們在2004年將目前面向全校所有專業開設“計算機文化基礎”課程名稱改為“大學計算機基礎”,將各類程序設計語言課程統一定為“計算機程序設計基礎”。教學中嘗試采用了多樣化、立體式的教學模式,逐步完善和充實了課程教學內容,在“大學計算機基礎”課程中強化計算機文化、信息處理基礎、計算機網絡和多媒體技術等內容的教學;在“計算機程序設計基礎”課程中強化程序設計思想,突出利用計算機分析問題的思路和解決問題的能力,兩類課程的實踐環節教學均得到較大的重視,除了正常的課內教學之外,均增加了等量的課外實踐學時,與此同時加大網絡課程建設的力度,進一步了解國內同類課程的設置,加強與國內同行間的交流,教學水平與教學質量力圖與國內著名高校接軌。經過多年的努力、實踐和積極探索,通過不斷轉變教學理念、更新教學內容、完善教學方法、改進教學手段,我?;緲嫿ㄆ鸨容^完善的計算機基礎課程的教學體系,形成了一定的特色。2006年4月經專家驗收,“大學計算機應用基礎”被評為校級精品課程。
2 我校的專業設置和學生入學條件
我校的專業設置和2005級以及以前學生入學條件如表1所示。
3 非計算機專業計算機課程設置方案
多年的教學實踐使我們認識到大學生的計算機基礎教育是一個循序漸進的教育過程,要著眼于學生信息素養和信息能力的培養,包括通識素養和能力與應用創新素養和能力。通識素養和能力是對所有大學生的基本要求,是指在接受高等教育之后,在信息技術方面應該具備的基本知識和能力。例如計算機的基本知識,信息表述能力、信息交流能力、信息搜索能力等。應用創新素養和能力是指學生能自主學習,具備較強的創新意識和開發能力,能靈活自如地把計算機技術用于專業研究領域。實踐證明,許多在計算機技術領域有成就的人是非計算機專業畢業的學生。他們既具有本專業的知識,又掌握計算機技術,跨學科的人才知識面寬,富有創造精神。關鍵在于正確引導和培養。
在研究非計算機專業計算機課程設置和教學時應當充分圍繞這兩個層次素質與能力。為此我們提出“3+1+X”(3門通識課+1門限選課+X門任選課)的分層課程設置方案,開設8門核心課程 ,表2給出了8門核心課程名稱以及學時設置。
其中,“大學計算機基礎”、“計算機基本操作技能”和“計算機程序設計基礎為”為全校通識課,課程主要涉及計算機基礎性和適用性的概念、技術和應用,它在培養學生的計算機知識、能力和素質方面起到基礎性、先導性的作用,我們學校已將它們納入學校通識課范疇,并作為學校重點課程來管理和建設。
對于“計算機程序設計基礎”課程考慮到學生的興趣不同、計算機基礎不同、專業需要不同,由學生所在院系在“C語言程序設計”、“Visual Basic語言程序設計”、“Visual Foxpro語言程序設計”和“多媒體基礎應用”四門課程中任選一門作為計算機程序設計基礎課程。
在三門通識課程學習完成之后,各專業可根據需要在“數據庫技術及應用”、“計算機網絡技術及應用”中選擇一門作為專業限選課。
為了達到新形勢下高校計算機基礎教育的目的,學校在學分制下采用的是多模塊、多層次的進階式教育模式。由于學生的基礎各異,學校還提倡學生根據自己的基礎知識、興趣愛好和實際應用需要選修一些計算機課程和計算機實用技能課程。為此,我們還設置了一系列信息類選修課程,供學生自主選擇。學生自主選修課程設置表如表3所示。
4 非計算機專業計算機課程建設的進一步改革設想
4.1大學計算機應用基礎課程網站的建設
網絡課堂的教學模式為學生的自主學習和師生之程網絡課堂內容。2006校級精品課程“大學計算機應用基礎”的網絡課堂目前包括“大學計算機基礎”和“計算機程序設計基礎(C語言)”兩門課程。在使用中發揮了應有的作用。
(1)擴容大學計算機應用基礎網絡課堂,將建設包括8門核心課程的網絡課堂,完備相應的教學計劃、教學大綱和教材建設。
(2)完善網絡作業平臺,實現在網上向學生布置作業、網上輔導答疑、網上做作業、網上批改作業、網上測試、網上討論等一系列網絡教學活動,充分發揮校園網在日常教學以及教學管理中的功能。
4.2教學方法的改革
在教學中要繼續堅持以教師為主導、學生為主體的教學理念,注重發揮學生在各個教學活動中的主體作用,注重采用多種教學形式培養學生解決問題的能力和綜合素質。
(1) 集中課堂教學。
根據各門課程特點發揮集體的智慧和經驗制作優質的電子教案和多媒體輔助教學課件,并充分利用多媒體設備和多媒體軟件進行生動、形象、直觀的教學,使得介紹理論概念時不生硬、不枯燥,實時演示實際操作時具有直觀性和動態性并保持有趣性。
(2)分散自主學習。
為了培養學生的自學意識和能力,在教學中要繼續有意識地引導學生自學,把課程中的部分有趣又相對簡單的章節留作自修內容,以論文、小結、調查報告等形式檢查學生的學習情況。
(3)實踐中學習。
在實訓教學中,強調基本操作方法的靈活運用,注重培養學生的實際操作能力和創新學習意識。為了有效地進行實訓教學,首先要加強實踐教學指導的力度,我們將聘請一些具備厚實計算機操作能力的學生和教師一起進行實訓輔導,其次制定科學的、系統的、先進的實訓基本要求和目標、提高要求和目標以及綜合要求和目標,同時配套以實訓教材、電子課件、實訓案例和實訓素材做到拋磚引玉的作用,以發揮學生的才智,達到鍛煉學生應用所學知識分析問題和解決問題的綜合能力。
(4)理論結合實訓的教學。
部分理論知識由于課時的限制和學生的基礎無法詳盡地介紹,如“大學計算機所基礎”課程中數據庫基礎、多媒體技術基礎等部分內容。在教學中通過實際案例驅動教學,在較少的學時下使學生能通過實例既理解和掌握了繁多的基本概念,同時可調動學生學習的興趣,引發其進一步學習的意識,以取得較好的教學效果。
(5)網絡課堂。
網絡學習模式本身就是一種潛意識的課程學習,學生在使用網絡環境時會促使其學習的欲望,并能與教師之間建立新型的師生關系。
(6)課外科技活動平臺。
配合學生自發成立的青島理工大學計算機分會活動,定期為學生舉行計算機前沿技術、常用熱門軟件操作等講座;開設共同關心的問題論壇;引導學生走出校園到知名企事業單位參觀、考察,真實感受社會、感受專業。
4.3實訓教學改革
信息類課程的特點之一就是理論和實踐并重,所以學生實際運用計算機的能力可以作為評價課程教學效果的尺度之一。我們在日常教學中非常重視實訓教學,并不斷地進行實訓教學的改革嘗試。
(1)根據實訓教學要求,我們將按照知識點建立“基本實訓+提高實訓+綜合型實訓”的分級體系,分級考核和鍛煉學生對知識點的綜合應用能力。
(2)考慮到新生計算機操作能力參差不齊,對一些具備計算機操作能力的學生可以讓他們優先獲得學分,我們在每個學期將分三階段進行過關測試,分別按照達到基本、提高和綜合能力給出及格、良好和優秀成績。
(3)在有限的實驗課學時內,加強實驗教學的管理和實驗教學的資源,建立開放機房。
4.4高素質師資隊伍建設
幾年來我們已形成了一支隊伍穩定、熱愛基礎教學、團結協作、勇于改革,富有創新精神的教師隊伍,其中包括一名校級拔尖人才,兩名校級青年骨干教師,一人獲得寶鋼獎。為了深化教學改革的力度,不斷提高教學質量,師資隊伍的建設也是一項長期不懈的工作。
(1)我們將一如既往地定期進行教學法研究和專題講座。
(2)組織教師進修學習,不斷更新知識。
(3)積極接受和培養青年教師,鼓勵年青教師攻讀碩士、博士學位,提高自身的學術素質。
(4)積極參加全國各地區的教學研討會,向兄弟院校學習,取長補短。
5結束語
經過多年的努力和實踐,在大學非計算機專業的計算機教育方面取得了一定的成績,并得到了肯定,但是課程設置和建設是一個系統工程,涉及到方方面面的問題,比如學校定位、學生來源、專業特點、師資結構等。我們所做的工作和將要進行的改革無論是課程設置、課程內容更新,還是教學方法的改革等,目標都是明確的,那就是為了提高我校計算機基礎教學的教學質量、教學效果,最終使學生受益。
參考文獻:
[1]馮博琴.非計算機專業計算機基礎教育“白皮書”與教學改革實踐[A].大學計算機基礎課程報告論壇論文集[C],2005.
[2]龔培增.大學計算機基礎課程體系建設與教學改革實踐[A].大學計算機基礎課程報告論壇論文集[C],2005.