教學型本科院校計算機專業(yè)實踐教學改革研究-精選文檔

1、教學型本科院校計算機專業(yè)實踐教學改革研究0 引言我國高等教育經(jīng)過近十幾年的發(fā)展，規(guī)模有了很大提高， 如今提高高等教學質(zhì)量、增強學生的實踐能力和創(chuàng)新能力 1 成為教育關(guān)注的熱點。 實踐教學是專業(yè)教學中的一個重要環(huán)節(jié)， 其對于培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力至關(guān)重要。 在高等教育和社會發(fā)展的新形勢下， 大部分高校應該是培養(yǎng)適用于不同領域、 不同層次的應用型人才。 另外，尤其是新建本科院校的專業(yè)建設趨同，必須從實踐教學方面找到突破口，發(fā)展自身內(nèi)涵和特色。當前中國高等院校眾多， 將其分為研究型大學、 教學研究型大學、教學型本科院校和教學型專業(yè)院校得到了相對廣泛的認同2 。計算機科學與技術(shù)專業(yè)是一門緊跟社會

2、發(fā)展、實踐性非常強的專業(yè)， 近年來該專業(yè)畢業(yè)學生的實踐能力遭到較多質(zhì)疑，因此計算機專業(yè)的實踐教學亟需改革。不同類型高校的人才培養(yǎng)定位應有所不同， 本文以武漢長江工商學院在計算機應用型人才培養(yǎng)上的思路及舉措為例， 探討了教學型本科院校計算機專業(yè)實踐教學的改革。1 實踐教學現(xiàn)狀及存在的問題隨著當前社會、 教育部門和各個高校對實踐教學的重視，加強實踐教學在教學環(huán)節(jié)中的地位得到了廣泛的認同。然而，由于各高校環(huán)境不同， 具體落實的程度不同，實踐教學效果也參差不齊。當前，大多高校培養(yǎng)的計算機專業(yè)人才實踐能力不強，與企業(yè)需要的計算機人才在專業(yè)能力上有差距，而且創(chuàng)新能力不足。在教學型本科院校中， 計算機專業(yè)人

3、才的培養(yǎng)還存在就業(yè)壓力問題，部分實踐能力不足的學生就業(yè)機會雖不少，但難以把握。出現(xiàn)上述現(xiàn)狀是由于計算機專業(yè)的實踐教學存在如下的一些問題： 實踐教學的重要性沒有得到充分重視， 比如培養(yǎng)計劃中實踐教學所占比重不夠， 教學質(zhì)量評定重視理論教學的質(zhì)量評定；實踐教學內(nèi)容不豐富，驗證性實驗多，設計性、綜合性實驗少，實習缺乏專業(yè)深度；教師自身缺乏專業(yè)實踐經(jīng)驗，實踐能力有所欠缺， 工作中對工程實踐學習投入精力不足； 實驗室建設不合理，實習基地質(zhì)量不高， 實踐教學質(zhì)量監(jiān)控機制不健全。2 專業(yè)人才培養(yǎng)定位與培養(yǎng)方案設計實踐教學是學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)， 也是計算機科學與技術(shù)專業(yè)課程中的一個重要部分，但也不可能

4、孤立存在3 。計算機專業(yè)的實踐教學必須服務于該專業(yè)的人才培養(yǎng)定位，因此正確定位人才培養(yǎng)目標是合理設計專業(yè)培養(yǎng)方案及實踐教學體系的前提。2.1 專業(yè)人才培養(yǎng)定位武漢長江工商學院是地方新建教學型本科院校，該類院校大多從事本科教學時間不長，學科建設尚不成熟， 師資力量也有所不足，學生的基礎相對偏弱?；谶@種實際情況，教學型本科院校的人才培養(yǎng)定位必然不同于研究型大學、教學研究型大學對人才培養(yǎng)的定位， 也應不同于以技能教學為主的教學型?？圃盒θ瞬排囵B(yǎng)的定位。 因此，教學型本科院校計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)定位應是符合本科專業(yè)的知識、能力與素質(zhì)的規(guī)范要求，以工程應用能力培養(yǎng)為主， 技能應用能力培養(yǎng)為補充，并結(jié)

5、合學校自身定位及所在區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展突出專業(yè)培養(yǎng)特色。2.2 專業(yè)培養(yǎng)方案設計學校新的計算機科學與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案著重突出了“寬口徑、窄方向、出特色”以及“厚基礎、重實踐、求創(chuàng)新”的培養(yǎng)觀念。下面分別從該專業(yè)的主干課程設置、 專業(yè)方向定位、實踐教學體系以及實踐能力培養(yǎng) 4 個方面進行探討。計算機科學與技術(shù)專業(yè)的主干課程符合教學指導委員會對該專業(yè)的規(guī)范要求，目的在于夯實學生基礎。同時，根據(jù)該專業(yè)人才培養(yǎng)的定位，部分課程做了內(nèi)容的整合以及上課方式的調(diào)整。在新的培養(yǎng)方案中，原來獨立的C語言程序設計、 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O計合并成一門C/C+程序設計課程（ 84 學時），且該課程的教學分散在第一學期和第

6、二學期來完成。面向?qū)ο蟮某绦蛟O計能力訓練主要放在必修課Java 程序設計課程中。原來獨立的計算機組成原理、 匯編語言程序設計合并成一門計算機組成與匯編語言（68 學時） 。數(shù)據(jù)庫原理及應用拆分成數(shù)據(jù)庫原理（必修）、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)設計與開發(fā)（選修）兩門課程。該專業(yè)分為軟件設計與網(wǎng)絡技術(shù)兩個方向進行培養(yǎng)， 并突出計算機專業(yè)人才培養(yǎng)的階段性目標。 軟件設計方向強調(diào)軟件開發(fā)與軟件測試兩方面能力的培養(yǎng)，主要課程有Java Web應用開發(fā)、C#程序設計、軟件測試、系統(tǒng)分析與設計、軟件項目管理。網(wǎng)絡技術(shù)方向強調(diào)網(wǎng)絡編程與組網(wǎng)工程兩方面的能力培養(yǎng)，主要課程有網(wǎng)絡工程、 Linux 基礎與應用、網(wǎng)絡應用編程、網(wǎng)絡安

7、全、網(wǎng)絡管理。為了明確專業(yè)培養(yǎng)的階段目標，這里以實踐能力培養(yǎng)為主線，提出學科基礎知識培養(yǎng)（第1 學年）、基礎設計能力培養(yǎng)（第 2學年）、系統(tǒng)設計能力培養(yǎng)（第3 學年）、職業(yè)發(fā)展素質(zhì)培養(yǎng) 4個階段目標（第 4 學年），如圖1 所示。構(gòu)建“ 3+1”教學模式及課程體系，即前3 學年完成該專業(yè)的主體課程教學， 最后 1 學年學生靈活選擇學習方式。學生在第7 學期可以繼續(xù)在校學習，符合條件的可以申請外出實習，實行學分制考核。 計算機科學與技術(shù)專業(yè)的實踐教學體系包括實驗教學、實習教學、社會實踐 3 個模塊。實驗教學包括課內(nèi)實驗、單獨實驗；實習教學包括認知實習、課程實習（課程設計）、畢業(yè)實習（畢業(yè)設計）等

8、。社會實踐包括社會調(diào)查、學科競賽、科研訓練、專業(yè)認證、社團活動等。本專業(yè)實踐教學學分為51.5 ，總學分為 164，實踐教學占比為31.4%，實踐教學的重要性得到一定的體現(xiàn)。強調(diào)設計性、綜合性及創(chuàng)新性實踐教學，教學內(nèi)容貼近社會生產(chǎn)實際，探索多樣化的校企合作。80%以上課程的課內(nèi)實驗均設置有設計性實驗， 單獨開設了 C語言程序設計課程設計、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設計、 面向?qū)ο箝_發(fā)課程設計的單一性課程設計， 另外開設了 Web應用開發(fā)課程設計、 C#程序設計課程設計、軟件測序技術(shù)課程設計、網(wǎng)絡工程課程設計、網(wǎng)絡編程技術(shù)課程設計的綜合性課程設計。在綜合性課程設計中，建議由本校專業(yè)教師與一名企業(yè)工程師共同指

9、導教學。此外，規(guī)定了8個學分的課外實踐， 學生需參與學科競賽、科研訓練或?qū)I(yè)認證等獲得學分。3 實踐教學改革思路與措施正確定位計算機專業(yè)人才培養(yǎng)方向是實踐教學取得效果的根本保證，有效組織人才培養(yǎng)方案是實踐教學體系的具體體現(xiàn)。此外，實踐教學還應在教學內(nèi)容與方法、師資隊伍建設、實踐環(huán)境與制度以及教學質(zhì)量保證體系等方面進行改革。3.1 優(yōu)化實驗教學內(nèi)容與方法（1）實驗內(nèi)容應緊緊圍繞本課程和本專業(yè)的培養(yǎng)目標，通過課程群合理設計實驗內(nèi)容。例如，在本培養(yǎng)方案中存在Java程序設計、網(wǎng)頁設計與制作、數(shù)據(jù)庫原理、Java Web 應用開發(fā)、軟件工程課程群、計算機網(wǎng)絡、網(wǎng)絡工程、Linux 操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡安全、

10、路由與交換技術(shù)課程群等。（ 2）實驗類型要體現(xiàn)驗證性、設計性和綜合性的漸進要求，在規(guī)模和難度上要有合適的取舍。 驗證性實驗是課程內(nèi)基礎性實驗，設計性實驗需要自己提出方案， 綜合性實驗是多門課程知識的綜合應用。 通過研究國外知名大學的計算機課程教育， 深刻認識到在實驗類型上要多設置綜合性強、 與生活結(jié)合緊密并側(cè)重于培養(yǎng)學生動手實踐能力的實驗 4 。（3）合理安排課程中理論教學與實踐教學的課時比例以及課程設計的課時。 根據(jù)課程內(nèi)容的理論性或應用性特點，課程中理論教學與實踐教學課時比例一般為31至 11之間，實踐內(nèi)容豐富且特點突出的課程可以開設單獨的實驗課。 單一性課程設計教學時間一般為 1 周，綜

11、合性課程設計教學時間一般為 2 周。（ 4）實驗教學應充分體現(xiàn)“以學生為主體， 以教師為主導”的教學理念， 善于激發(fā)學生的學習興趣。 教師在設計綜合性實驗時要考慮到學生的能力差異性， 要有基本的任務要求， 還應設計擴展的任務。難度大的題目可以給出部分提示、 提供程序框架等，啟發(fā)學生自己思考完成。 教師的講解時間不宜過多， 可以僅對任務的關(guān)鍵部分或難點進行引導講解。3.2 加強實踐教學師資隊伍建設（1）通過政策上的引導，激發(fā)教師積極參與專業(yè)實踐的熱情，建設較高水平的“雙師型”教師隊伍。學校應鼓勵教師參與各類專業(yè)技術(shù)認證并獲得證書，支持教師到企業(yè)中去進行一段較長時間的鍛煉， 還應引導教師積極與企業(yè)

12、合作開展應用研究。另外，學校還應建立一支優(yōu)良的實驗教師隊伍，并調(diào)動他們的工作積極性。（2）學校應引進實踐能力強、理論知識過硬的工程師擔任專兼職教師， 通過不同的方式參與教學。參與教學的方式可以是完全參與教學，也可以是部分參與教學，如參與實踐環(huán)節(jié)教學、參與教學設計、 參與實踐教學考核等。實踐性較強的課程可由企業(yè)工程師來教學， 綜合性的課程設計可由本校教師與企業(yè)工程師共同指導。3.3 改善實踐教學環(huán)境和制度（1）加大對計算機專業(yè)實驗室建設投入的力度，一些重要的實驗室必須要建設， 而且實驗設備應采用市場主流產(chǎn)品， 因為主流產(chǎn)品技術(shù)成熟、 資料豐富， 便于教師教學以及學生走上工作崗位后直接使用。 實驗

13、設備的完好率要能得到保證， 出現(xiàn)故障后能及時修復好。 當實驗室使用超過計劃年限后， 應進行必要的淘汰與更新。（2）廣泛征集意見與深入開展調(diào)研，合理建設實驗室，將有限的建設資金發(fā)揮最大作用。 從教學與經(jīng)濟兩方面考慮， 在不影響教學的情況下， 有些實驗室可以合并建設。 貴重實驗設備應采用“少臺套，多循環(huán)”的策略 5 ，以節(jié)約資金。充分利用軟硬結(jié)合方式，克服設備短缺問題，有效開展實驗教學。（3）建設優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的實習基地，淘汰不合符要求的實習基地，注重校企合作的效果。 根據(jù)計算機專業(yè)的培養(yǎng)定位及特色，根據(jù)互利雙贏的原則，在各區(qū)域建設不同應用方向的實習基地。注重對實習基地建設的質(zhì)量評估， 不斷提高合作層

14、次， 對于效果較差的實習基礎應該給予淘汰。（4）實驗室要在課外對學生開放，最大限度地發(fā)揮實驗資源的效益， 構(gòu)建開放的實驗學習環(huán)境。 制定實驗室開放的相關(guān)管理辦法，引導和方便學生在課外進入實驗室學習或網(wǎng)絡遠程訪問學習。制定創(chuàng)新實踐教學環(huán)節(jié)及學分要求，培養(yǎng)學生在開放的實驗室進行研究學習的意識與能力。3.4 健全實踐教學質(zhì)量保障體系（1）制定科學的實踐教學管理制度與考核評價體系是保證實踐教學質(zhì)量的重要手段。實驗教學、實習教學、社會實踐均應有相應的教學指導規(guī)范及要求，包括教學材料要求、 考核評價標準、教學質(zhì)量分析等。 通過教學指導規(guī)范與考核評價機制的實施，引導教師規(guī)范實踐教學，提高實踐教學的水平和效果。（2）強調(diào)實踐教學質(zhì)量分析，定期召開實踐教學研討會，優(yōu)化實踐教學內(nèi)容與方法。 教學委員會應跟蹤考查學生的階段性專業(yè)實踐能力， 定期召開教師與學生座談會， 全面掌握實踐教學的質(zhì)量及問題。 根據(jù)實踐教學中存在的問題以及學科技術(shù)發(fā)展動態(tài)，指導教師及時調(diào)整實踐教學內(nèi)容與方法。（3）制定合理的薪酬、獎勵制度，有效引導，尊重教師在實踐教學工作中付出的大量勞動。實驗課至少不低于理論課課酬，實踐教學成績突出的教師應該給予不同形式或程度的獎勵，如指導學生獲得學科競賽名次、 優(yōu)秀科研成果、 優(yōu)秀學士學位論文、專業(yè)技術(shù)認證等。并且組織教師編