時間：2022-05-15 03:23:51
導語：在大學計算機專業(yè)畢業(yè)論文的撰寫旅程中，學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了一篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領您探索更多的創(chuàng)作可能。
摘要：本文提出了在財經(jīng)類大學開設計算機專業(yè)本科培養(yǎng)計劃的一種新思路，即結合財經(jīng)類大學的特點，把目標定位為培養(yǎng)信息化技術型人才，在定位的基礎上，提出了與之適合的課程體系和全程教學計劃，最后提出一種搞好實踐環(huán)節(jié)的思路，保證學生的培養(yǎng)效果。
關鍵詞：財經(jīng)類院校；信息化人才；實踐教學
1背景
作為我國著名的財經(jīng)院校之一，中南財經(jīng)政法大學在財經(jīng)、政法、管理等學科具有較大優(yōu)勢，為了更好的滿足這種需求，培養(yǎng)更多社會急需的復合型高素質(zhì)專門人才，2007年中南財經(jīng)政法大學獲得上級部門批準，正式開設計算機科學與技術專業(yè)，招收計算機本科生，為辦好開設計算機科學與技術專業(yè)，我們應該明確我校計算機專業(yè)的培養(yǎng)目標，培養(yǎng)具有財經(jīng)類特色的計算機應用人才，要作重培養(yǎng)學生的實踐能力。
在此背景下，我們研究了國際上關于計算機課程體系的IEEE/ACM CC2005系列規(guī)范，研究了MIT等美國大學的計算機相關專業(yè)本科課程設置，研究了香港最好的3所大學，實地考察了清華大學、北京大學、北京理工、浙江大學等國內(nèi)知名大學和中國人民大學、中央財經(jīng)大學、上海財經(jīng)大學、浙江工商大學等具有財經(jīng)背景的大學，在此基礎上我們提出了“定位是基礎，特色是突破口，知識領域和全程教學計劃是重點，實踐能力培養(yǎng)是保證”。
2國內(nèi)外知名學校計算機專業(yè)課程體系設置情況
為了開設好我校的計算機科學與技術專業(yè)，培養(yǎng)有用的人才，我們對國外、香港和內(nèi)地的大學的計算機專業(yè)開設情況作了調(diào)研，在調(diào)研過程中我們有以下原則。
a 充分準備、做到有的放矢
外出學習調(diào)研是一個難得的機會，為了能獲得寶貴的第一手資料，我系成立了學科調(diào)研小組，首先對國內(nèi)外開設“計算機科學與技術專業(yè)”的學校(院)進行網(wǎng)上資料搜索，對所搜索的資料進行分析比較，將不同學校分為三類：著名大學、與我校同性質(zhì)的大學和該專業(yè)辦學有特色學校，確定調(diào)研重點學校；其次，根據(jù)我校特色及所開專業(yè)屬性，定制調(diào)研內(nèi)容；即在充分準備基礎上，制定調(diào)研方案。
b 多方調(diào)研，獲取第一手資料
根據(jù)調(diào)研方案，我系組織部分老師多批次外出調(diào)研，具體地域有：北京、華東地區(qū)、武漢，具體學校有：中國人民大學信息學院、首都經(jīng)濟貿(mào)易大學信息學院、北京理工大學計算機學院、復旦大學計算機科學與工程系、上海財經(jīng)大學信息管理與工程學院、浙江大學科學與技術學院、浙江工商大學計算機與信息工程學院、寧波大學信息科學與工程學院、武漢大學計算機學院、華中科技大學計算機學院、武漢理工大學計算機學院等。調(diào)研的重點是新專業(yè)開設的學科定位、課程體系設計、教學管理和學生就業(yè)情況。每到一處，盡量與對應的部門負責人進行座談交流，了解他們的專業(yè)建設、師資結構、畢業(yè)生定位、就業(yè)、教材建設、實踐性環(huán)節(jié)，今后的發(fā)展方向、遠景規(guī)劃以及市場競爭中存在的問題，并參觀考察部分單位的實驗室。
c 耐心求教，以期得到辦學真諦
調(diào)研期間，由于諸多原因，調(diào)研工作也不順利。我們就采取“狗仔”戰(zhàn)術，跟蹤采訪求教，不達目的不罷休。由于有時有關人員工作很繁忙，我們就一直等候，直到他們開完各種會，再向其討教有關問題。
通過調(diào)研，我們了解到國內(nèi)外知名學校計算機專業(yè)開設情況。
2.1國外知名學校計算機專業(yè)課程體系設置情況
從著名的Computing Curricula 1991到現(xiàn)在尚未完成的Computing Curricula 2001(目前稱為CC2005)，中間經(jīng)過了十多年。萬維網(wǎng)Web的出現(xiàn)以及在全世界的迅速普及，計算機在各行各業(yè)的深入和廣泛的應用，使得計算的概念在過去的十年里發(fā)生了巨大的變化。CC1991將計算機科學、計算機工程和軟件工程融合在一起，而CC2005包含五個相對獨立的部分：CCCS(計算機科學)、CCCE(計算機工程)、CCSE(軟件工程)、CCIS(信息系統(tǒng))和CCIT(信息技術)。其中CCIS與我們國內(nèi)的“信息管理系”(原圖書館系)比較接近。教育部計算機專業(yè)教育指導委員會2001-2005年進行了廣泛深入的調(diào)查研究，于2006年也正式推出了計算機科學方向、軟件工程方向、計算機工程方向、信息技術方向這四個計算機科學與技術本科專業(yè)規(guī)范，以有效地指導不同辦學單位的定位，鼓勵按照多規(guī)格發(fā)展思路辦學。
我們研究了UC Berkeley、Stanford、Princeton、GeorgiaTech等大學的計算機相關專業(yè)本科課程設置，發(fā)現(xiàn)各大學在保持其各自辦學特色的基礎上，也逐漸吸納了CC2005的一些課程改革理念，例如Berkeley在計算機理論、計算機工程方面都開設出系列的課程；Princeton開設了計算機工程、信息技術等方向；Stanford的選修課程非常豐富，可以分出算法理論、數(shù)據(jù)庫和信息系統(tǒng)、圖形和人機交互、網(wǎng)絡與分布式系統(tǒng)、人工智能、軟件系統(tǒng)設計等方向。而佐治亞理工大學計算機學院開始采用全新的ThreadsTM培養(yǎng)方案。ThreadsTM培養(yǎng)方案提出了一種新的組織課程的方法，代表了課程設置多元化、多方向的培養(yǎng)模式，并構建了一種長期的動態(tài)的課程體系。該培養(yǎng)方案的基本目標是培養(yǎng)學生終身學習及自我調(diào)整適應未來社會需求的能力，并給予了學生在廣泛的領域中選擇專業(yè)方向，以及將個人學習計劃納入市場大環(huán)境中的機會。
2.2香港名校計算機課程體系的開設情況
通過網(wǎng)上的資料收集，我們發(fā)現(xiàn)香港的同行也十分重視CC2005的課程體系，在他們的課程改革中也參照了該體系的思想，而且大家都非常重視數(shù)學基礎和編程基礎。港大和中大具有比較濃厚的人文基礎，在人文和通識教育方面的課程很有特色。
香港大學率先完成了新課程體系的設置，他們的課程方向基本上體現(xiàn)了CS、CE、SE、IS這4方面的內(nèi)容。尤其是他們關于信息系統(tǒng)集成方面的課程很有特色，這門課程實用性很強，而過去國內(nèi)外大學都很少開設。學生畢業(yè)后很多都從事系統(tǒng)集成工作，即使將來做研究，具有系統(tǒng)集成經(jīng)驗也是非常重要的。
中文大學的CS、CE兩個方向的設置非常明顯。而且他們正在進行新的課程設置，準備提供更多的選修課程，使得學生在高年級能夠進行專業(yè)分流。中文大學有一個非常成功的work-study項目，學生保留學籍到公司工作半年到一年(相應地延長學籍)，然后回來做畢業(yè)設計，每屆學生有50%以上選擇參與該項目。
香港科大的選修課程比較豐富，也有CS、CE兩個方向。他們非常重視程序設計能力訓練，有5門編程課程。另外，科大對于程序設計原理、數(shù)據(jù)結構、面向對象程序設計、算法分析與設計、軟件工程、研究性學習、畢業(yè)論文等課程，設置了“honor track”(優(yōu)秀學生班)，進入優(yōu)秀班的學生大約為全體CS、CE學生的1/8，共30名左右。學生并不固定，需要通過任課教員的考試或認可，并沒有強制的成績限制。優(yōu)秀班授課廣度深度和教學進度都高于普通班。優(yōu)秀班的成績評定不受正態(tài)分布的限制，完全是教員說了算。
2.3國內(nèi)名校計算機課程體系的開設情況分析
教育部計算機專業(yè)教學指導委員會在《計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》中，提出了以“培養(yǎng)規(guī)格分類”為核心思想的計算機專業(yè)發(fā)展的建議，鼓勵不同的學校根據(jù)社會的需求和自身的實際情況為學生提供不同類型(研究型、工程型、應用型)的教學計劃和培養(yǎng)方案。在計算機科學與技術(計算機科學方向)專業(yè)規(guī)范中，對知識結構要求包括：工具性知識、人文社會科學知識、自然科學知識、專業(yè)技術基礎知識、專業(yè)知識和經(jīng)濟管理知識。
根據(jù)實地考察，分析國內(nèi)名校計算機課程體系的現(xiàn)狀可知：
1) 工具性知識基本普及，其中最好的是外語、文獻檢索和科技寫作也作為一門重要的課程得到普遍重視，但是在方法論、科技協(xié)作和科技方法等“軟科學”方面還需有所提高。
2) 在人文社會科學方面，具備了普及條件，各校普遍開設大量的選修課，起到豐富學生知識結構的作用，如：上海財經(jīng)大學通過4個限選模塊突出強化法律類課程。
3) 在自然科學知識方面，各校表現(xiàn)出差異不大。數(shù)學、物理教學在各校中普及，只是在數(shù)量上的差異。
4) 工程技術方面，各校表現(xiàn)出較大差異，也體現(xiàn)出部分學校對該方面教學的差距。傳統(tǒng)的工科高校，課程偏“硬”，硬件試驗課程比較多；而綜合類特別是以社科類為主的高校課程設置偏“軟”，以原理課和軟件分析設計的課程居多。教學較好地進行了工程技術方面的基本素質(zhì)培養(yǎng)。
5) 經(jīng)濟管理知識方面，各學校基本上開展了這方面的基礎教育。
6)工科知識方面，有些學校結合自身背景，開設了有關光電、機械、微電子等工科基礎知識課程。
7) 各學校具有較強的專業(yè)教學的實力和條件，專業(yè)知識的組織有層次，能夠適時更新；同時都努力加強專業(yè)教學的實踐環(huán)節(jié)，重視教學的實效。
根據(jù)計算機科學與技術(計算機科學方向)專業(yè)規(guī)范，課程體系分為公共基礎課、專業(yè)必修課、專業(yè)選修課和公共選修課四類。統(tǒng)計表明，各高校課程設置的基本框架類同，課程設置的系統(tǒng)性強、前后銜接有序，注重基礎，勇于開設新課。但在課程的具體設置上各有所側重和不同。課程的命名細節(jié)不盡相同，個別課程在歸類上不盡相同。
公共基礎課的普遍性最強，僅存在少數(shù)非普遍設置的公共基礎課，如英語等。專業(yè)必修課的普遍性也較強，但存在一定數(shù)量的非普遍設置的課程：如武漢大學的計算機圖形學等等。
差異充分體現(xiàn)在對專業(yè)選修課的設置上。在計算機學科的縱深層次、實用計算機技術、理論基礎與技術等方面有不同程度的體現(xiàn)，課程內(nèi)容更加豐富，各具風采。公共選修課的選課方向一致，但在具體課程設置上也有較大差異。
3財經(jīng)類大學開設計算機專業(yè)的建議
3.1定位是基礎，特色是突破口
國家和社會對計算機專業(yè)本科人才需求與信息化的目標、進程密切相關 ，計算機市場很大程度上決定著對計算機人才的層次結構、就業(yè)去向、能力與素質(zhì)等方面的具體要求 ，計算機類專業(yè)畢業(yè)生不是數(shù)量太多或質(zhì)量太差，而是滿足社會需要的針對性不夠強、結構上不合理。
如圖1所示：計算機人才培養(yǎng)應是與社會需求相匹配的金字塔結構，為了保障國家根本利益：必有一支計算機基礎理論與核心技術的創(chuàng)新研究隊伍――科學型人才；為了大部分IT企業(yè)的發(fā)展：主要開發(fā)滿足國家信息化需求的產(chǎn)品――工程型人才；為了企事業(yè)、國家IS的建設與運行(主流需求)――信息化技術型人才。
計算機科學與技術原有含義相對于社會需求已經(jīng)不能容納目前的辦學規(guī)模，而信息化社會有很大的、長遠的對信息化建設人才(信息技術人才)的需求，還沒有哪個專業(yè)在滿足，而 “計算機專業(yè)”應該是最靠近培養(yǎng)這方面人才的，以“規(guī)格分類”為核心思想 ，實現(xiàn)總體結構調(diào)整，解決人才培養(yǎng)與需求結構失衡問題，在“計算機科學與技術”專業(yè)名稱下，鼓勵不同學校根據(jù)社會需求和自身的實際情況，為學生提供不同類型的、本科水平的教學計劃考慮三種不同的類型：
科學型：以知識創(chuàng)新為基本使命，研究計算機軟件與理論、計算機系統(tǒng)結構、計算機應用技術；
工程型：考慮基本理論和原理的綜合應用，不僅要考慮系統(tǒng)的性能，還要考慮建造系統(tǒng)的代價以及可能帶來的副作用；可以是以硬件為主的系統(tǒng)，也可以是軟件系統(tǒng)(應用軟件、系統(tǒng)軟件)；
應用型：承當信息化建設的核心任務，掌握各種計算機軟/硬件系統(tǒng)的功能和性能，善于系統(tǒng)的集成和配置，有能力管理和維護復雜信息系統(tǒng)的運行。
基于我們對于保險、民航、氣象、地震、大學等中國大型機構中信息技術部門人員所占百分比的調(diào)查，信息技術人員占2%~2.5%，同時，在各種企事業(yè)機構中信息技術人員占比率在逐年增加。信息技術作為大學人才培養(yǎng)的一個知識體系，其基本目標是：圍繞社會中各種組織機構(以及個人)的需求，通過對計算技術的選擇、應用和集成，創(chuàng)建優(yōu)化的信息系統(tǒng)，并對其運行實行有效的技術維護和管理。
財經(jīng)類大學一般具備經(jīng)濟和管理的特色，培養(yǎng)的學生懂經(jīng)濟，通管理，特別能理解各種組織機構的需求，所以其計算機專業(yè)培養(yǎng)的學生懂經(jīng)濟、通管理同時能掌握一定的計算機技術，能較好的創(chuàng)建信息系統(tǒng)。所以財經(jīng)類大學的計算機專業(yè)適合培養(yǎng)目前比較緊缺的人才――應用型(信息技術型IT)人才。
財經(jīng)類大學計算機專業(yè)培養(yǎng)學生的目標定位是：培養(yǎng)計算機應用技術型、應用復合型人才為主，具有較廣泛的通識基礎，良好的人文素質(zhì)，扎實的專業(yè)知識；具有較強的解決實際問題的能力；面向工程技術應用、重視實踐環(huán)節(jié)的鍛煉,具有較強的工程適應能力；具備一定的行業(yè)計算機科學與技術知識和技能。他們在理論上，應理解各種計算技術，這樣一種理解應該能夠直接指導為滿足用戶需求對技術的選擇和應用；在實踐上，應善于系統(tǒng)集成，善于理解用戶的需求和提供最優(yōu)的滿足這種需求的技術路線，有效地對系統(tǒng)運行實施技術性管理。
3.2知識領域和全程教學計劃
財經(jīng)類大學計算機專業(yè)比較適合信息技術型方向，表1主要是CC2005中IT與其他三個方向的知識取向比較。
表1 CC2005中IT與其他三個方向的知識取向比較
從表可以看出，IT方向的主要知識領域包括信息技術基礎，程序設計基礎，集成程序設計技術，人機交互，信息保障與安全，信息管理，計算機網(wǎng)絡，平臺技術，系統(tǒng)管理與維護，系統(tǒng)架構與集成，社會知識與專業(yè)素質(zhì)，Web系統(tǒng)和技術。
1) 信息技術基礎
其中包括基本概念(17學時)、組織機構的信息化(6學時)、信息技術發(fā)展史(3學時)、信息技術與其他學科的關系(3學時)、典型應用領域(2學時)、數(shù)學與統(tǒng)計學在信息技術中的應用(3學時)。
2) 人機交互
人的因素(6學時)、應用領域中的人機交互問題(2學時)、以人為中心的評價(4學時)、開發(fā)有效的人機界面(9學時)、易用性(1學時)、新興技術(2學時)、以人為中心的軟件開發(fā)(5學時)。
3) 信息保障和安全
基本知識(3學時)、安全機制與對策(5學時)、實施信息安全的相關任務和問題(3學時)、策略(3學時)、攻擊(2學時)、安全域(2學時)、計算機取證(1學時)、信息狀態(tài)(1學時)、安全服務(1學時)、隱患分析模型(1學時)、漏洞(1學時)。
4) 信息管理
信息管理的概念和基礎知識(8學時)、數(shù)據(jù)庫查詢語言 (9學時)、數(shù)據(jù)組織和體系結構(7學時)、數(shù)據(jù)建模 (6學時)、數(shù)據(jù)庫環(huán)境的管理(3學時)、特殊用途的數(shù)據(jù)庫(1學時)。
5) 集成程序設計技術
程序語言概述(1學時)、系統(tǒng)間通信技術(5學時)、數(shù)據(jù)映射與數(shù)據(jù)交換(4學時)、集成編碼(4學時)、腳本技術(4學時)、軟件安全實踐(4學時)、其他相關問題(1學時)。
6) 計算機網(wǎng)絡
網(wǎng)絡基礎(3學時)、路由與交換(8學時)、物理層(6學時)、網(wǎng)絡安全(1學時)、網(wǎng)絡應用領域(1學時)、網(wǎng)絡管理(6學時)
7) 程序設計基礎
基本數(shù)據(jù)結構(10學時)、程序設計的基本要素(9學時)、面向對象程序設計(9學時)、算法和問題求解(6學時)、基于事件驅動的程序設計(3學時)、遞歸(1學時)
8) 平臺技術
操作系統(tǒng)(10學時)、計算機組織與系統(tǒng)結構(3學時)、計算基礎設施(1學時)、企業(yè)級軟件、固件、硬件。
9) 系統(tǒng)管理和維護
操作系統(tǒng)(4學時)、應用系統(tǒng) (3學時)、與系統(tǒng)管理相關的活動(2學時)、管理域(2學時)
10) 系統(tǒng)架構與集成
需求(5學時)、采購 (4學時)、集成(3學時)、項目管理(3學時)、測試和質(zhì)量保證(3學時)、組織機構環(huán)境 (1學時)、系統(tǒng)架構(2學時)
11) 社會知識與專業(yè)素質(zhì)
信息技術專業(yè)寫作 (5學時)、信息技術行業(yè)與教育發(fā)展史(3學時)、計算的社會環(huán)境(3學時)、團隊合作(3學時)、知識產(chǎn)權(2學時)、信息技術應用涉及的法律問題(2學時)、組織機構的環(huán)境(2學時)、職業(yè)操守規(guī)范與責任(2學時)、隱私和公民權利(1學時)。
12) Web系統(tǒng)和技術
Web技術(10學時)、信息體系結構(4學時)、數(shù)字媒體(3學時)、Web開發(fā)(3學時)、漏洞(1學時)、社會軟件。
同時結合中南財經(jīng)政法大學社科類是強勢的特色，計算機專業(yè)目標定位在以社會主義市場經(jīng)濟條件下信息化建設人才需求為目標，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展，具有良好的科學素養(yǎng)，具有創(chuàng)新精神及很強的實踐能力，既扎實掌握計算機科學與技術基本理論、基本知識、基本技能，又具備基本的經(jīng)濟、法律與管理知識，具有較強的科研開發(fā)技能、管理能力、創(chuàng)新精神和團隊協(xié)作精神，主要能從事財經(jīng)、政法領域，兼顧其它領域中計算機科學技術的應用研究、項目開發(fā)和技術管理工作的綜合型、實用型中高級專門人才的前提下，我們應該還應該開設經(jīng)濟學，管理學，法學、會計學等相關課程。
中南財經(jīng)政法大學計算機科學與技術專業(yè)要求總學分為166學分，其中英語政治等公共必修課占了50學分。公共選修課和任意選修課占8學分，實踐環(huán)節(jié)占14學分，只有94學分可用于專業(yè)課程,下面是專業(yè)相關課程的學時學分要求。
(1) 專業(yè)基礎課
(3) 專業(yè)選修課
專業(yè)選修課中我們提供了較多的課程，由學生在老師的指導下根據(jù)自己的興趣自主選擇適合自己發(fā)展方向的課程學習。
3.3實踐能力培養(yǎng)
實踐教學與理論教學是學校教學體系中不可缺少的兩個部分，對實驗教學來說就是要解決理論聯(lián)系實際的問題。我們要通過理論教學、實驗教學、專業(yè)綜合實訓與校外的專業(yè)實習、社會實踐共同實現(xiàn)了“應用型、融通性、開放式”的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)目標。
要達到這個要求，首先，實驗教學內(nèi)容要與時俱進，緊跟信息技術發(fā)展的前沿，以培養(yǎng)學生實驗動手能力和創(chuàng)新能力為核心，本著“厚基礎、強理論、重應用、促交流”的教學理念、培養(yǎng)具有較高的計算機應用與開發(fā)水平的、適應性強的、有較強創(chuàng)新能力和開拓精神的人才。其次，在實驗教學中，要通過開展基礎操作性實驗培養(yǎng)學生的基本技能和動手能力；通過開展綜合應用性實驗，培養(yǎng)學生的綜合適應能力與團隊精神；通過開展創(chuàng)新設計性實驗培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力與開拓精神。最后，要搞好實踐教學，需要做好實踐教學規(guī)劃，我們實踐教學規(guī)劃的原則如下：
a) 以教學改革為先導，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力為目標；
b) 以實驗教學內(nèi)容和方法的改革為基礎，完善實驗教學體系，建立既獨立于課堂教學又與其密切配合的計算機實驗教學體系；
c) 建立一支業(yè)務能力強、敬業(yè)愛崗、人員相對穩(wěn)定的實驗教師隊伍；
d) 加強實驗教材和精品實驗課程建設，出版系列特色實驗教材。
4結束語
我們認為辦好計算機專業(yè)“定位是基礎，特色是突破口，知識領域和全程教學計劃是重點，實踐能力培養(yǎng)是保證。”
1) 定位和特色。我們認為在中南財經(jīng)類大學的計算機本科教學應該定位于應用技術型，將培養(yǎng)目標定位在以社會主義市場經(jīng)濟條件下信息化建設人才需求為目標，培養(yǎng)德智體美全面發(fā)展，具有良好的科學素養(yǎng)，具有創(chuàng)新精神及很強的實踐能力，既扎實掌握計算機科學與技術基本理論、基本知識、基本技能，又具備基本的經(jīng)濟、法律與管理知識，具有較強的科研開發(fā)技能、管理能力、創(chuàng)新精神和團隊協(xié)作精神，主要能從事財經(jīng)、政法領域，兼顧其它領域中計算機科學技術的應用研究、項目開發(fā)和技術管理工作的綜合型、實用型中高級專門人才。
2) 知識領域和全程教學計劃，按照計算機科學與技術(信息技術方向)專業(yè)規(guī)范，結合中南財經(jīng)政法大學的經(jīng)、法、管特點，改進課程體系，不斷完善課程設置，建立相應的全程教學計劃。同時將專業(yè)課程下放，在第一時間與新生見面，提高專業(yè)穩(wěn)定率。
3) 強調(diào)學科特色，加強實踐教學。在實踐教學體系上，精心設計實驗內(nèi)容，搞好實驗室實驗、實驗室實訓、實習基地實習項目和畢業(yè)設計等實踐環(huán)節(jié)，推進實驗教學。
摘要：本文在提出“大學計算機基礎”課程所面臨的問題的基礎上，從教學模式的改革和教學條件的提高方面入手，提出了課程改革的新思路。
關鍵詞：高職；非計算機專業(yè)；計算機基礎
1課程教學面臨的新問題
隨著社會信息化不斷向縱深發(fā)展，電子商務、電子政務、數(shù)字化校園、數(shù)字化圖書館等各行各業(yè)的信息化進程已步入我們的生活，社會的進步對“大學計算機基礎”課程的教學提出了更高的要求，同時，我們也面臨著以下一些新的問題：
1) 計算機和外語水平已成為衡量大學生業(yè)務素質(zhì)與能力的突出標志，社會的信息化對大學生的信息化素質(zhì)也提出了更高的要求。
2) 中小學計算機教育開始步入正軌。教育部已經(jīng)制訂出中小學信息技術教育規(guī)劃和教學大綱，在21世紀的前10年內(nèi)，要逐步普及中小學的信息技術教育。因此，高職新生計算機知識的起點已有顯著提高，但他們的基礎依然懸殊，來自不發(fā)達地區(qū)的學生中不乏是零起點的。
3) 計算機技術更多地融入到其他學科和專業(yè)課的教學中。以計算機技術為核心的信息技術已成為很多專業(yè)課教學內(nèi)容的有機組成部分，各專業(yè)對學生的計算機應用能力也有了更加明確和具體的要求。
2課程教學模式的改革
面對這些新的變化和要求，傳統(tǒng)的教學理論及其指導下形成的以教師講授為主的教學模式已很難適應教學實踐的發(fā)展，應該將建構主義學習理論及在其指導下形成的以教師為主導、以學生為主體的多種創(chuàng)新教學模式應用于“大學計算機基礎”的教學過程中，以適應現(xiàn)代教育的信息化、終身化、現(xiàn)代化和國際化的發(fā)展。
2.1教育理念的全面更新
以教師為主導、以學生為主體，促使學生在教師的指導下，激發(fā)學習的主動性和創(chuàng)新精神，形成對計算機相關知識的科學態(tài)度和興趣。這樣，對學生而言，計算機學習不再被動，而是一個主動的“探索過程”，在此過程中，學生之間和師生之間交互學習；學生在現(xiàn)有知識與新知識之間建立聯(lián)系；將科學內(nèi)容應用到新的問題解決中；以討論、實驗等各種活動代替了簡單的記錄和聽課，教學過程中充滿了生機與活力。
傳統(tǒng)教學模式中，教師的權威和考試的壓力使學生缺乏對知識的探索精神，也限制了學生的創(chuàng)新能力。要真正實現(xiàn)科學教育的目標，就要改變傳統(tǒng)的以教師為中心的教學模式，改變學生長于背誦公式和解答紙面問題，但缺乏獨立思考的能力的學習方式。
2.2教學內(nèi)容的微觀處理
在教學內(nèi)容上，要及時更新教材，并介紹最新發(fā)展動態(tài)，緊跟社會發(fā)展步伐，不斷更新知識、擴展學生的知識面。教者不能固守教材的組織方式，可以根據(jù)學科及學生的實際情況而選擇適當?shù)木幣沤虒W內(nèi)容的方式，如：以學生為本位，采用心理式的編排，既注重學習者的興趣與需要，又顧及教學內(nèi)容的邏輯性。
在教學實踐中，可以對課程進行微觀處理，調(diào)整教材編排：第一部分是硬件的感性認識和Windows基本操作，第二部分是辦公自動化軟件Microsoft Office組件 (字處理軟件Word、電子表格軟件Excel、文稿演示軟件PowerPoint和簡單網(wǎng)頁制作FrontPage等) ，第三部分是Windows操作 (資源管理器、控制面板等) 和因特網(wǎng)基本使用 (Internet Explore和Outlook Express的設置及使用) ，最后是計算機技術的基礎知識。Word最簡單，再學習Excel，引導學生找出Word和Excel操作上的異同，最后，學習PowerPoint時，就比較輕松了，在PowerPoint制作演示文稿的基礎上，再加上表單和組件的設置，簡單網(wǎng)頁制作FrontPage就差不多了。學習Outlook Express時，可補充現(xiàn)在大多數(shù)人用的更多的網(wǎng)上免費郵箱的申請和使用。計算機的硬件軟件還會繼續(xù)飛速發(fā)展，通過軟件的教學使學生具備一定的自學能力，學會觸類旁通，從而掌握一大批軟件的使用，這才是我們計算機教學的出發(fā)點和歸宿。
對教材作這樣的微觀整合后，正如孔子所說“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”， 學生在整個學習過程中，一次次成功的體驗、一個個需要的心理，使他們一直保持著對計算機課程的熱情，快速有效地接受教材的基本內(nèi)容，在愉快的上機操作中提高計算機應用技能，提升信息素養(yǎng)。
2.3教學方法的綜合創(chuàng)新
在教學方法上，可以進行如下一些創(chuàng)新。
(1) 利用網(wǎng)絡教室，發(fā)揮師生互動效應
一般情況下，教師在上“大學計算機基礎”時，往往講解一次課 (2課時)幾天后，學生才有一次上機操作課，對于零起點的學生，他們很難在教師的快速演示下領悟操作的要點與順序，幾天后上機實踐往往無從著手，以至于效率很差；另外又有一些學生對這部分知識中的基礎知識已有充分的了解，他們就會覺得太簡單。因此教師在授課講解時，如何把握難度與速度就比較困難。還有些教師講解一節(jié)課，讓學生自己操作練習一節(jié)課，同樣的也存在著上課時學生不好好聽、上機時又不知如何做的問題。
利用多媒體網(wǎng)絡教室，就能解決這些弊端。在多媒體網(wǎng)絡教室里，教師可以全方位地監(jiān)控每個學生的學習情況，通過教師機直接控制學生機，也可以向某個學生直接演示解答，還可以通過教師機傳送測試或作業(yè)等文件給學生，極大地方便了課堂互動教學。
在教學中，教師可先將內(nèi)容分解成幾個部分，每部分演示后將控制權交給學生，但必須規(guī)定好操作的具體時間，并及時解答學生的疑問。時間到后，教師收回控制權，繼續(xù)講解。最后布置任務，要求學生在規(guī)定時間內(nèi)、使用所有學到的命令完成作業(yè)。這樣在上機操作時學生已對基本命令有所了解，對原來起點低的學生來說不會一竅不通無所事事，對優(yōu)秀學生來說又可以盡情發(fā)揮自己的主觀能動性，同時又有時間去接觸其他軟件。所以，這種教學方法集教、學、練、提高為一體，更可以因材施教。
學到因特網(wǎng)部分時，可以讓學生申請網(wǎng)上免費郵箱，收集資料，以E-mail形式發(fā)送作業(yè)，通過回復的形式可以一對一的與學生交流作業(yè)情況，也可以通過QQ對學生進行答疑。課內(nèi)外的多種形式的“互動教學”能充分調(diào)動學生的能動性，讓學生在與教師的互動中完成教學任務并消化吸收所學的知識點。
(2) 實施任務驅動，通過講評激發(fā)潛能
任務是課堂教學里一個微妙動力，是問題提出的表現(xiàn)。教師應根據(jù)教學目標，將所要講授的內(nèi)容巧妙地隱含在一個個任務當中，激發(fā)學生的求知欲望和學習興趣，使學生通過完成任務達到所學知識的目的。
每一次上機課都要有一定的任務，采用“案例”和“任務驅動”的方法進行教學。教師應根據(jù)教學內(nèi)容精選一些案例做演示，還要精心設計任務，每個任務要求學生掌握幾個技巧，“任務驅動”對學生來說，開始是模仿，積累一定經(jīng)驗和技巧后，便可創(chuàng)作出豐富多彩的個性作品，創(chuàng)新能力便可得到發(fā)展。在上機過程中，教師可將有創(chuàng)意的“作品”通過多媒體網(wǎng)絡展示給學生，并讓學生給予評論。通過講評和評論調(diào)動學生的學習積極性，啟發(fā)學生積極思考，激發(fā)學生的學習潛能，注重學習能力的培養(yǎng)。
(3) 組織協(xié)作學習，交流討論共同提高
協(xié)作學習是指為了促進學習，由多個學習者針對同一學習任務彼此交換信息和合作，以達到對所學知識的深刻理解與掌握。協(xié)作學習對提高學習效果，形成學習的批判性思維和創(chuàng)造性思維，以及學生個體間的溝通能力等都有明顯的積極作用。
教師在講課時，一方面要通過少而精的講述，把握整個教學過程的內(nèi)容和方向，另一方面要盡可能保留一些與舊知識相似規(guī)律的新知識，組織學生開展討論與交流，引導學生自己去發(fā)現(xiàn)。在實施協(xié)作學習的過程中，教師要注意營造課堂教學的自由氛圍，注意基礎差的學生對問題的回答，并進行適當?shù)狞c撥指導。
另外，可以讓基礎差的學生和基礎好的學生結成對子，上機時坐在一起，這樣，有困難的學生能及時得到幫助，好的學生也會及時發(fā)現(xiàn)自己還存在的問題，達到共同提高的目的。同時，還可設計以小組為單位的綜合性任務，在學習理論知識和實踐操作中培養(yǎng)學生的團隊精神。
2.4教學條件的提高完善
教學實踐的順利進行依賴于教學的軟硬件。“大學計算機基礎”課程一般應安排在多媒體網(wǎng)絡教室進行，并安裝好配套的各種應用軟件；建立網(wǎng)絡模擬考試系統(tǒng)，實現(xiàn)學生隨時訓練和自我測試，網(wǎng)絡考試系統(tǒng)供教師隨時對學生進行測試；還可以設計網(wǎng)絡輔助教學網(wǎng)站，實現(xiàn)教學資料、教學課件、電子教案、實驗指導等上網(wǎng)，以及師生課外互動和交流等。
“大學計算機基礎”課程在教學內(nèi)容、教學目標和教學方法等方面必將隨著教學改革的深入、教學理念的發(fā)展，不斷地進行調(diào)整和更新，因此需要我們不斷地去探索，以適應計算機技術的飛速發(fā)展和計算機應用的日益普及。
作者簡介：凌代紅 (1970-) ，女，浙江黃巖人，浙江臺州科技職業(yè)學院工商學系講師。
摘要：本文在比較分析了當前大學計算機專業(yè)C與C++程序設計語言的開設現(xiàn)狀，以及C與C++語言異同的基礎上，提出在大學計算機專業(yè)程序設計語言課程設置中直接開設C++的觀點。并給出直接開設C++語言時的教學內(nèi)容設置、教材選擇參考和開設時間建議。
關鍵詞：C語言；C++語言；程序設計
1引言
大學計算機科學專業(yè)的程序設計語言課程，一般分為必修和選修兩種。C和C++都作為必修課；而VB和Java等一般作為選修課。現(xiàn)在大多數(shù)高校計算機科學專業(yè)開設程序設計語言課程的順序都是，先開C語言，再開C++語言。然而，我們在教學實踐中發(fā)現(xiàn)，學生學習C語言程序設計，接受了“自頂向下，逐步求精”的模塊化程序設計思想，在學習C++語言時，對C++語言的特色：類和模板所提供和支持的“自底向上”的面向對象程序設計思想，很難適應、理解、接受和掌握。同時，由于課時的壓縮，兩門語言都要開設，學時更顯不足，致使學生兩門語言課程都沒有充分的時間學通、學透；更有甚者，正常的教學內(nèi)容不能完成，學生一知半解、似懂非懂，課程的難點知識沒有時間講和學。這種結果直接影響后續(xù)課程(比如，數(shù)據(jù)結構)的學習；同時學生動手開發(fā)軟件的能力也將受到影響。
本文在分析比較C和C++程序設計語言異同的基礎上，結合多年的教學實踐經(jīng)驗，提出在大學計算機科學專業(yè)中，直接開設C++程序設計語言，不再開設C語言的觀點。并根據(jù)作者的教學實踐經(jīng)驗，給出直接開設C++時，教學內(nèi)容、教材選擇和開設時間的建議。
2程序設計語言C與C++的比較
2.1C與C++的共性
C++是C的增強版，是在C的基礎上增加了數(shù)據(jù)抽象和面性對象的程序設計這些新特點，很自然C++擁有C語言的基本功能。它支持結構化的程序設計，任何用C寫的程序都可以在C++環(huán)境下運行。
在C和C++語言中，標識符、變量、常量、基本數(shù)據(jù)類型、指針、表達式、運算符的優(yōu)先級等的規(guī)定都相同。枚舉類型和結構體類型的定義方法也相同。關系和邏輯運算、條件語句、循環(huán)語句這些控制流語句的定義和使用也都相同。C和C++中數(shù)組的定義和使用相同。函數(shù)的定義與調(diào)用基本相同，只是C++引入了引用參數(shù)。也正是由于引用參數(shù)的引入，使得C++的使用比C更方便。關于動、靜態(tài)變量及其范圍的規(guī)定在C和C++中相同。因此。可以說，C語言所擁有的功能，C++都有，而且也是C++的基本部分。但是，C++比C具有更強的功能，具有C所沒有的特性――數(shù)據(jù)的抽象和支持面向對象的程序設計。同時，關于枚舉變量，結構體變量的聲明C++的語法約定更簡潔方便。
2.2C與C++的不同
C與C++在程序設計的思想與規(guī)模、動態(tài)存儲管理、文件使用、枚舉和結構體類型、輸入和輸出，以及程序注釋等方面存在差異。C++不僅具有C的所有功能，可以實現(xiàn)所有C語言所能實現(xiàn)的功能，而且C++的功能更強大，使用更簡潔方便。因此，使用C語言設計程序所能解決的實際問題，使用C++語言設計程序也一定能夠解決，而且實現(xiàn)起來更方便。
2.3C++的特色
C++最大的特色是提供了數(shù)據(jù)的抽象和實現(xiàn)數(shù)據(jù)抽象類型的機制――類，以及支持面向對象程序設計的封裝、繼承和多態(tài)等特性。由于類的出現(xiàn)，使得C++中的數(shù)據(jù)類型不再局限于系統(tǒng)所提供的固有類型，用戶可以根據(jù)自己的實際需要設計創(chuàng)建新的數(shù)據(jù)類型。同時，由于類的使用，使得數(shù)據(jù)和操作被封裝在具體的類中，實現(xiàn)了信息的隱藏。C++提供了兩種構造新類的方法：繼承和構成。這兩種構造方法使得C++具有面向對象程序設計的特性。C++還提供了虛函數(shù)機制，這使得類的操作可以實現(xiàn)動態(tài)邦定。C++中的重載機制使得C++的使用更方便快捷和人性化。C++的模板使得C++具有多態(tài)特性。另外，C++的異常處理機制使得程序的調(diào)試變得容易和方便。還有C++的虛基類，使得它非常適合用來開發(fā)面向對象的程序。
C++中的引用類型，使得函數(shù)的參數(shù)可以采用引用參數(shù)，避免了C語言中函數(shù)參數(shù)的單向值傳遞所帶來的弊端。而且使用起來非常方便。
C++還提供了作用域限定運算符(::)，該運算符可用于解決名稱沖突。還可用于指定標識符的有效范圍，如名稱空間中標識符的使用。
標準C++還支持名稱空間[3~5]，除了系統(tǒng)提供的標準名稱空間std外，用戶還可以定義自己的名稱空間。名稱空間的使用給程序設計帶來了很大的方便。
C++的上述諸特色，顯示了C++不僅能實現(xiàn)C程序設計語言所支持的結構化程序設計，而且還支持面向對象的程序設計。可以開發(fā)出更大更復雜的應用軟件。
以上C與C++的比較可見，C++的基本部分與C語言基本相同，而且C++的語法相對于C語言的語法更簡潔方便易使用。因此，C++完全可代替C來完成程序設計，完全可以在大學計算機科學專業(yè)的本科生中直接開設C++程序設計語言課程，而不用先開設C語言，再開C++。這樣，可以將節(jié)省出一部分學時分給C++課程，使得C++的學時更充足些，學生也掌握地更好些。
3程序設計語言C與C++開設建議
通過以上的分析比較，可見在高校計算機科學專業(yè)程序設計語言課程的開設中，可以不用開設C程序設計語言，而直接開設C++語言程序設計。
C++的教學內(nèi)容應該包括：基本知識部分：程序設計與問題解決概述；C++語法、語義以及程序開發(fā)過程；數(shù)值類型、表達式與輸出；程序輸入與軟件設計過程；條件、邏輯表達式與選擇控制；循環(huán)；函數(shù)；作用域和生命期；高級控制結構；固有數(shù)據(jù)類型和用戶定義的簡單數(shù)據(jù)類型。C++高級知識部分：結構體、數(shù)據(jù)抽象和類；數(shù)組；基于數(shù)組的表；面向對象的軟件開發(fā)；指針、動態(tài)數(shù)據(jù)和引用類型；鏈結構；模板與異常；遞歸。
C++課程開設時間放在一年級第二學期比較適宜。因為學生在第一學期已經(jīng)學習了一些關于計算機的入門知識，對計算機科學有了一定的了解，這時開設C++程序設計語言，學生接受起來比較自然。而且直接學習C++語言，沒有別的計算機語言的影響，學習起來更易于接受。C++的課時建議為周學時4，以保證學生有足夠的學習、吸收和消化知識的時間。另外，這個學期開設C++可為學生后續(xù)專業(yè)課程(如，數(shù)據(jù)結構)的學習做鋪墊。更重要的是作為計算機科學專業(yè)的本科生，在當前的形勢下掌握C++這一通用的編成語言，不僅為將來的發(fā)展奠定良好基礎；也為今后參與社會競爭打下堅實基礎。
以上觀點的有效實施依賴于C++程序設計語言教材的選擇。在選擇教材時，必須選擇適宜作為入門語言學習的C++教材。在此建議采用參考文獻[3]中的教材――美國Jones and Bartlett Publishers出版的原版教材“Programming and Problem Solving with C++ (Third Edition/Fourth Edition)”。該教材知識講述邏輯性強，內(nèi)容安排循序漸進，講解非常透徹清晰，是國內(nèi)許多中文教材無法媲美的；而且沒有任何先驅課程要求，學生學習起來很容易理解和接受，該教材是美國大學計算機及相關專業(yè)程序設計語言的入門教材，是美國最暢銷的計算機科學教材，也是教育部推薦使用的計算機專業(yè)類影印版教材。作者在過去4年中使用該教材對計算機科學專業(yè)的學生講授C++程序設計(雙語教學)。4年以前作者曾多次講授C語言程序設計。結合多年的教學實踐，作者提出在大學計算機專業(yè)的程序設計語言課程設置中，直接開設C++程序設計語言的觀點。關于教材的選擇，也可選用其他一些翻譯過來的國外優(yōu)秀教材，如參參考文獻[5]中的《C++大學教程》(第五版)，該書是針對一學期的課程設置的，英文版在國外也是作為計算機專業(yè)的大學一年級教材；或者考文獻[4]中的《C++核心思想》。作者的經(jīng)驗是最好選用國外原版教材，而且以參考文獻[3]為最好。
作者簡介：謝娟英(1971-)，女，陜西西安人，副教授，主要從事智能信息處理方面的應用研究。
通信地址：陜西師范大學98# 郵編710062
受國家留學基金委的派遣，筆者曾于2005與2006年間在美國芝加哥大學/Argonne 國家實驗室做了為期一年的訪問學者。期間師從網(wǎng)格之父Ian Foster教授，進行網(wǎng)格安全研究；同時對芝大計算機專業(yè)的教學進行了調(diào)研，全程旁聽了兩門核心課程，還對其他四門課程進行了部分旁聽，并參加了校園內(nèi)的多項學術活動。本文結合筆者在芝大的親身經(jīng)歷和真實感受，介紹了在通識教育背景下芝大計算機專業(yè)的課程體系、教學方法和芝大的校園文化。
1世界一流高等學府――芝加哥大學
芝加哥大學創(chuàng)建于1891年，由石油大王洛克菲勒〈John D. Rockefeller〉捐資創(chuàng)辦。學校坐落于美國著名的工業(yè)城市芝加哥南部的Hyde Park，在密執(zhí)根湖畔，距市中心七英里，占地211英畝。校園不設立圍墻，是完全開放的。本科生一般在五千人左右，研究生在一萬名左右，教師(Faculty)兩千多名。學校主要包括本科生學院、四個研究生部：生物科學部(Biological Sciences Division)、人文科學部(Humanities Division)、自然科學部(Physical Sciences Division)和社會科學部(Social Sciences Division)，還有神學院(Divinity School)、商學院(Graduate School of Business)、法學院(Law School)、普里茨克醫(yī)學院(Pritzker School of Medicine)等六所專業(yè)研究生院。Argonne實驗室是美國第一個國家實驗室，隸屬于美國能源部，并由芝加哥大學負責運行管理。
雖然芝大的歷史遠不如哈佛等一些東部著名大學悠長，但芝大以開放的精神，兼收并蓄地包容了洪堡與紐曼兩種大學理念，建構了獨特而卓越的組織理念、研究理念和教學理念, 在科學研究與教學上都取得了非常突出的成績，建校后僅用了二十年時間就躋身世界一流大學行列。在首任校長哈珀 (William R. Harper)的倡導下，芝加哥大學從創(chuàng)建時期開始就以研究型大學的姿態(tài)出現(xiàn)，始終注重科學研究，并取得了世人矚目的成績。1907年，芝大物理學家阿爾伯特?邁克爾遜(Albert A. Michelson)博士成為美國第一位諾貝爾獎得主。1942年，芝大物理系教授費米(Enrico Fermi)建成世界上第一座可控原子核核裂變鏈式反應堆，將人類帶入原子能時代。該校在1943年率先創(chuàng)辦了全球最早的行政MBA課程，1892年建立了世界上第一個社會學系，在哲學、社會學、經(jīng)濟學、美學、建筑學、文藝批評等領域都取得了世人矚目的成就，形成了“芝加哥學派”。曾在芝加哥大學學習、任教和訪問過的學者中，諾貝爾獎得主就有81位，是美國大學中擁有諾貝爾獎得主最多的大學，目前仍有7名諾貝爾獎獲得者在芝大任教。
在本科教育上，芝大構建了全美最具影響力和創(chuàng)造力的通識教育理念。本科生在前兩年必須修完校方指定的所有通識(General education)課程，后兩年可以依自己的興趣專攻特定的專業(yè)課程。直到今天，討論式的教學法、跨學科的通識課程、對原始經(jīng)典及第一手文獻的研讀，仍然是芝加哥大學通識教育的特色。
2基于通識教育的計算機專業(yè)課程體系
芝加哥大學計算機系屬于研究生部的自然科學部。計算機專業(yè)可以授予藝術學士(Bachelor of Arts, B.A.)和科學學士(Bachelor of Science, B.S.)學位。課程設置包括通識教育課程15門，專業(yè)主修課程和選修課程共14門，B.A.還要增加3門選修課程。課程體系有如下兩個特點：
2.1實施通識教育理念，注重學生基本素質(zhì)培養(yǎng)
芝加哥大學的通識教育是每一個本科生包括計算機專業(yè)學生學業(yè)中的必要組成部分。通識課程具體分為下列三類：第一類是人文科學與藝術，目標是使學生學習如何深入解析文學、哲學和歷史類的著作以及如何以易理解的有說服力的方式表達它們，并且學習一種視覺藝術或表演藝術；第二類是自然科學，包括物理、化學、生物學、自然界進化、計算機與數(shù)學等，引導學生對多種形式的科學觀察、科學推理和自然規(guī)律的威力和局限性進行分析比較；第三類是社會科學，旨在幫助學生理解社會科學的基本理論、基本概念和哲理，展示社會科學如何通過想象和系統(tǒng)分析來闡明社會科學的基本問題并探索社會生活的本質(zhì)。除了以上三類的通識教育課程，芝加哥大學對本科學生還有外語和體育方面的課程要求。
在通識教育中，學生通過對人文、社會科學和自然科學領域經(jīng)典著作、基本理論與論著的研讀，汲取人類歷代文明所積累的知識精華，陶冶心靈，建立分析式、帶有批判性質(zhì)的思維方式，并具有現(xiàn)代文明社會公民應具備的良好寫作技巧。因此，通識教育提高了計算機專業(yè)學生的基本素質(zhì)與從事科學研究的基本素養(yǎng)，對高級計算機人才的培養(yǎng)具有重要地位和作用。
我國高校計算機專業(yè)學生也在大一安排跨學科的基礎課學習，但一般比較注重數(shù)學、物理等學科，所涉及學科的廣度和深度都無法與芝大的通識教育相比。我國歷史悠久，文化底蘊深厚，然而豐富的文化與智力遺產(chǎn)并沒有在學生中得到充分的繼承。如果能夠參照通識教育的理念，使學生在人文與社會科學方面增加一定量的系統(tǒng)學習，將對提高學生的基本素養(yǎng)大有裨益。
2.2科學、系統(tǒng)的計算機專業(yè)課程體系
芝大計算機系規(guī)模不是很大，研究上側重于計算機理論與軟件。專業(yè)課程分為5個部分，分別是：4門導論課，包括計算機科學導論I、II，軟件基礎和計算機系統(tǒng)導論；2門程序語言和系統(tǒng)課程，包括程序設計語言、計算機體系結構、計算機語言實現(xiàn)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)導論、計算機圖形學導論等課程；2門算法與理論課程，包括離散數(shù)學、算法理論、形式化理論或復雜理論導論等；2門專業(yè)方向課程，有三個專業(yè)方向即人工智能、高級系統(tǒng)、科學計算，學生可任選一個方向；3門選修課程，在本科或研究生的計算機課程中選修。
在計算機專業(yè)中，到底應該開設哪些課程，課程之間的關系如何處理，本科生與研究生課程的銜接以及新技術的融合等問題，一直是國內(nèi)高校沒有很好解決的問題。分析芝大計算機專業(yè)課程體系，筆者認為一個突出的特點是系統(tǒng)化。這體現(xiàn)在下面兩個方面：
一是，芝大在課程設置上，首先注重基礎理論。
安排了4門計算機科學與軟件、硬件相關的導論課。程序語言與算法理論是計算機軟件的基礎，課程體系中也很強調(diào)這方面的課程。因此，基于通識教育理念，芝大計算機課程體系首先是重視學科的基礎教育，遵循從基礎到應用的規(guī)律設置課程。
二是，將一些關鍵的、體系復雜的課程分成由淺入深的多門課程，并以此將本科生課程和研究生課程結合，融合最新技術，建立一體化的課程體系。
在芝大，課程的編號分為10000系列、20000系列、30000及以上系列。10000系列的課程是通識教育、導論和入門課程，20000系列是只面向本科生的中等層次、高級或更高層次的課程，30000以上系列是研究生課程，某些課程允許本科生選修。圍繞同一個理論或技術，常常在多個序列中開出課程，但每門課程都有比較明確的定位：10000系列“淺、博”，即注重基本概念，而且涉及面廣，常常包含最新技術的介紹；20000系列“常規(guī)、系統(tǒng)”，即對課程的核心理論與方法進行深入、系統(tǒng)的分析與論述；30000系列“深、新”，即對課程深層理論和最新研究進展進行研讀。30000系列的研究生課程中，除了部分對20000系列的深化課程，還增加了面向特定研究領域和相關領域最新研究分析的課程。因此，計算機專業(yè)課程體系是從整個計算機學科的角度進行系統(tǒng)規(guī)劃，每門課程的定位明確，課程之間的聯(lián)系清晰合理。
由于筆者在國內(nèi)承擔數(shù)據(jù)庫課程的教學任務，所以在芝大重點旁聽了“CS23500：數(shù)據(jù)庫導論”課程，并與任課教師進行了交流。這門課程的上課時間為每周兩次課，共10周，授課學時相當于國內(nèi)的30學時。在學時上比國內(nèi)同類課程少(我們一般在40學時以上)；在內(nèi)容上增加了數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)應用技術部分，如觸發(fā)器、數(shù)據(jù)庫連接等，還大量增加了新技術，如數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘、面向對象數(shù)據(jù)模型、半結構化數(shù)據(jù)與XML等――但對于數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)等都不涉及。筆者在與畢業(yè)于斯坦福大學的任課教師Nestorov教授交流課程內(nèi)容安排時，他介紹說，數(shù)據(jù)庫課程內(nèi)容很多，芝大和斯坦福都將其分為兩門課程：入門課程和高級課程。入門課程主要講授基本理論，面向數(shù)據(jù)庫應用開發(fā)以及最新的數(shù)據(jù)管理方法，課程面向應用，涉及面廣，只面向本科生。高級課程是數(shù)據(jù)庫技術理論的深入分析，包括數(shù)據(jù)依賴的公理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)原理與技術等，面向本科生和研究生。
芝大的這種課程體系不僅符合學生由簡單到復雜的認知規(guī)律，有利于學生循序漸進地牢固掌握課程知識，還將本科教育與研究生教育有機融合，在課程上把計算機的最新發(fā)展及時反映出來。同時也增加了學生課程選擇的靈活性，有利于因材施教，支持學生的個性化發(fā)展。
3開放式――以學生為主體的課程教學方式
芝大一直采取小班授課方式，授課班級一般不超過20人。我所旁聽的兩門課程――本科生數(shù)據(jù)庫課程和Ian Foster教授的研究生/本科生的網(wǎng)絡課程，選修人數(shù)都在十五、六人。上課地點是能容納七、八十人的大教室，學生座位都是沙發(fā)式的大的軟座椅。教師在第一堂課會把要求學生提問題、給反饋作為對學生的基本要求。教師講課時不時地發(fā)問，引發(fā)課堂討論；學生可以隨時舉手提問，教師會根據(jù)問題耐心解答，并引導其他同學參與討論。學生們很喜歡參加討論，發(fā)表自己的觀點，有時甚至在課堂上進行辯論。
在Ian Foster教授課上經(jīng)歷的一次課堂討論，給我留下了深刻的印象。這節(jié)課的主要內(nèi)容是傳輸層TCP協(xié)議的擁塞控制。在討論擁塞控制窗口大小的調(diào)整方法時，首先有兩個學生發(fā)表了自己的看法，接著一名旁聽課程的芝大計算機系教師也談了自己的理解，卻遭到了參與討論的一個學生的反駁，隨后這名學生和這位老師展開了爭論。從這次課堂討論中，我體會到學生在課堂上不是被動聽講，而是積極主動地以批判式的思維方式接受新的知識。在他們的意識里，老師和學生在科學面前是平等的，因此課程教學始終在一種開放、自由的氣氛中進行。
在芝大，無論研究生還是本科生課程，教師課堂講授的只是課程的部分內(nèi)容，學生還要自學部分與課堂內(nèi)容相關的章節(jié)并閱讀大量相關文獻。在我所旁聽的本科生數(shù)據(jù)庫課程和研究生計算機網(wǎng)絡課程中，教師在課程開始時就公布教學日歷，上面列出了教學進度并給出每次課對應的自學內(nèi)容。隨著課程的進行，研究生課程還會指定一些課外閱讀文獻。學生要想把課程學好，必須在閱讀方面投入較大的精力。在芝大的中國留學生反映，這里學習一門課程壓力很大，有的課程不天天挑燈苦讀是很難通過的。這種教學方式一方面可以使有限的課時涵蓋豐富的內(nèi)容，另一方面也調(diào)動了學生的主動性。
芝大課程的作業(yè)量也比較大。幾乎每次課都有作業(yè)，每次作業(yè)都規(guī)定提交時間。這些作業(yè)包括筆頭作業(yè)，也包括大量在計算機上調(diào)試的作業(yè)。對于每個學生的每次作業(yè)，助教都認真評閱。上課時，教師把作業(yè)中反映的主要問題講解一下，并詢問學生是否存在問題。教師通過對課后作業(yè)的認真檢查，不僅得到教學效果的反饋，也加強了師生溝通，對學生的學習起到督促作用。另外，芝大教學中的課堂監(jiān)督也比較嚴格，本科生課程大都安排期中考試。我所旁聽的研究生課程每周都有隨堂測驗，測驗成績在總評成績中占一定比例。
綜上所述，芝大是以學生為主體的課程教學模式。教師通過激發(fā)課堂討論、安排自學、課外閱讀、作業(yè)、課堂測驗等形式調(diào)動學生的學習主動性；而學生在多重形式的督促下，能夠較大限度地發(fā)揮能動性，不僅實實在在地學到知識，也提高了自己的學習能力。與此相比，國內(nèi)本科生和研究生課程多以課堂教學為主，教師成為課程教學中的主要角色。這不僅導致課時緊張，也沒有充分激發(fā)學生自主學習性，所以很難達到理想的教學效果。
4濃厚的學術交流氛圍與校園資源
芝大非常注重學術交流，幾乎每天都有各種講座(Seminar)。為了吸引教師與學生參加，都免費提供甜點和飲料。計算機系的講座每周都有，報告者大都由本系教師邀請。在春季，學校會將新教師聘任與學術報告結合起來。筆者在芝大曾多次參加即將畢業(yè)于MIT、斯坦福等名校的博士主講的講座，他們很多是申請到芝大工作。組織者會在報告后請聽眾填一份對報告者的評價表格，以供校方參考。
芝大的學術報告還常在教授的研究室進行。Ian Foster教授有七、八個研究生，學生們會在每周指定時間聚集在一起，由一位同學做本研究領域最新的研究進展報告，教授即使非常繁忙，也會擠出時間參加。導師對博士生的指導也是靠定期的個別交流進行。導師鼓勵學生有自己的新想法，對學生提出建議，但不會安排具體的研究工作。
芝大計算機系的學生組織還有一種很特別的交流方式――每學期提供一、兩次免費的Pizza 晚餐。學生們在指定的教室排隊領取兩塊Pizza，一罐飲料，然后大家圍坐在教室里或教室外的走廊中席地而坐，侃侃而談。
在芝大學習和工作感覺很方便。首先是學校網(wǎng)絡建得很完善，管理也很好。新入學的學生或新來的工作人員在報到注冊時都會得到一個網(wǎng)絡ID，使用這個ID就可以在校園任何地方免費無線上網(wǎng)。芝大的學校網(wǎng)站也成為人們交互溝通的最普通場所，學校的新聞以及各種講座信息都在網(wǎng)上。課程也都有課程網(wǎng)站，教師在網(wǎng)站上教學日歷、課件、閱讀材料、作業(yè)、臨時通知。芝大有六座圖書館，分別面向不同的學科領域――計算機系也有自己的一個小型圖書館。學校最大的Joseph Regenstein 圖書館環(huán)境幽雅，有帶隔斷的自習座位，座位下都有網(wǎng)線接口，也可無線上網(wǎng)。
5小結
短短一年芝加哥大學的學習生活給筆者留下了深刻的印象。芝大校園中現(xiàn)代化的建筑并不多見，很多建筑都有少則幾十年、多則一百多年的歷史，外觀古樸典雅，內(nèi)部整潔、舒適。無論是古老建筑還是現(xiàn)代建筑，每一處都很有特色。校園里由美國著名建筑家Frank Lloyd Wright 設計的Robie House被譽為現(xiàn)代建筑史上的里程碑，成為芝加哥城市地標之一。整個校園雖然看上去素雅平凡，但細細觀察卻回味無窮，使人感受到芝大不張揚外表下的深厚底蘊和蓬勃發(fā)展的無限生機。建設國際一流大學是我國高等教育一貫追求的目標，或許我們能從芝大日常教學與管理活動的點點滴滴中得到一些啟示。
摘要:本文就目前大學計算機教育出現(xiàn)的問題進行分析,討論了信息化社會環(huán)境下需建立終身學習的高素質(zhì)教師協(xié)作團隊,提出大學計算機教育一體化培養(yǎng)建設的體系結構,并就一體化培養(yǎng)存在的問題進行討論,就面向工業(yè)接軌還是面向科研等教育實踐問題提出了個人見解。
關鍵詞:計算機教育;一體化建設;終身學習;面向工業(yè)
近10年來,我國網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展及IT技術的日新月異,使全民的信息素養(yǎng)得到質(zhì)的提高。然而調(diào)查發(fā)現(xiàn),計算機人才的需求卻出現(xiàn)了一種相互矛盾的現(xiàn)象,即社會對計算機人才的大需求量同計算機專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)難并存的尷尬局面。唯一的解釋是我們計算機教育的培養(yǎng)體系結構有問題,培養(yǎng)的針對性不夠,培養(yǎng)的人才結構和素質(zhì)不能適應社會發(fā)展的需求[1]。大學的計算機專業(yè)學生感嘆學得雜,學得淺,硬件方面不如學電子的,軟件方面不如學數(shù)學的,網(wǎng)絡方面不如學通信的。總體來說,該專業(yè)學生甚至老師的專業(yè)認同感都比較低。而在信息化浪潮的沖擊下,計算機教師產(chǎn)生較強的職業(yè)挫折心理,大學計算機專業(yè)的課程計劃、課程設置等同飛速發(fā)展的科技不相適應,讓一些閉門造車的老師們感嘆心有余而力不足[1],讓缺乏職業(yè)規(guī)劃的畢業(yè)生流不斷面臨就業(yè)危機,而我們也不能把大學計算機教育等同于職業(yè)教育。
針對這一系列的問題,本文進行了分析和思考,并提出了大學計算機教育需走一體化建設培養(yǎng)的道路。所謂一體化的人才培養(yǎng)體系,即聯(lián)合政府、高校、企業(yè)等方面的力量,高校推動,企業(yè)服務,政府扶持,三方優(yōu)勢互補,建立良性發(fā)展的體系制度,將職業(yè)規(guī)劃融入4年制的系統(tǒng)教學,培養(yǎng)合格的高層次IT人才,更好地服務于地方經(jīng)濟。特別是針對我國西部欠發(fā)達地區(qū),整個信息化水平,特別是教育領域信息化建設都亟待質(zhì)的提高,同樣需要大學計算機教育提供寶貴的智力支持。
1我國大學計算機教育現(xiàn)狀
隨著互聯(lián)網(wǎng)的興盛,學校教育正面臨前所未有的機遇和挑戰(zhàn)。教育的目的是服務社會,而教育的方式也要與人類社會的生產(chǎn)方式相協(xié)調(diào),以下就計算機教育的突出問題進行分析。
1.1專業(yè)設置、課程設置與考核機制
高等學校的專業(yè)設置和調(diào)整應有利于提高教育質(zhì)量和辦學效益,形成合理的專業(yè)結構布局,避免重復。相關專業(yè)的課程設置應該有合理的課程結構和內(nèi)容,各課程之間銜接有序,使學生通過課程的學習與訓練獲得某一專業(yè)的知識與能力。課程的內(nèi)容安排需符合知識論的規(guī)律,能夠反映學科的主要知識、主要方法論及時展的要求,符合培養(yǎng)目標的要求。
作為一門日新月異的發(fā)展性學科,計算機科學顯然在專業(yè)設置、課程設置的規(guī)范性、科學性和時代性方面都呈現(xiàn)出較其他學科更突出的問題。而如果延續(xù)應試教育的考核方式,學生高分低能、實際動手能力差的問題也將更為突出。
高校計算機教育已經(jīng)迫切感受到改革的需求。計算機教育首先必須有功能強大的網(wǎng)絡化軟硬件平臺為支撐,其次需要合理靈活的教學計劃和課程設置,并不斷審視教學內(nèi)容及課程實踐。例如設置面向對象程序設計課程時,開設Java還是C++?學生選學Web程序設計時,開設ASP、JSP還是PHP?針對數(shù)量眾多的學生,硬件實驗課怎么開,開到什么程度?課程的知識銜接及內(nèi)容上怎么處理?隨著信息技術的不斷發(fā)展,如何體現(xiàn)計算機專業(yè)學生的優(yōu)越性?學科教育是培養(yǎng)計算機專門人才還是復合型人才?這一系列問題都有待我們進行深層次的思考。
1.2職業(yè)規(guī)劃
當前,大學生就業(yè)問題已經(jīng)凸顯為熱點的社會問題。本科階段固然是為培養(yǎng)高層次人才打基礎,但大部分本科生的培養(yǎng)目標應當是符合社會要求的實用性人才。而《中國教育年鑒》的數(shù)據(jù)顯示,研究生隊伍的壯大速度隨著大學擴招產(chǎn)生突變,但這并不意味著量變產(chǎn)生了質(zhì)變,也并不意味著更多的人想致力于進一步的科學研究。
社會對IT人才,如學術性人才(科研、教育等),工業(yè)社會應用人才(工程、工程研究、工程設計等),新技術應用型人才(技術、服務、復合應用等),職業(yè)技能人才(技術―技能型等)的需求是呈倒金字塔分布的,這與高校培養(yǎng)人才的“一刀切”思路不相協(xié)調(diào)。筆者認為,高等院校培養(yǎng)的人才主要服務于地方,因此高校教育是同省市情況、區(qū)域情況息息相關的。
職業(yè)規(guī)劃的思想應該結合社會發(fā)展需求,貫穿大學教育的始終,但職業(yè)規(guī)劃不能簡單等同于職業(yè)教育。如果按照職業(yè)教育的培養(yǎng)方式開展大學教育,讓一個有計算機天賦的學生只成為普通的網(wǎng)絡管理員,同樣也是一種資源浪費。因此,學校和老師在教書育人的同時,還肩負著發(fā)掘人才的使命。大學是象牙塔,但學生遲早要走出去,因此職業(yè)規(guī)劃對學生非常重要。當然,一所好的大學不能只看就業(yè)率,更要看其就業(yè)水平,包括人才的能力、學術、文化素養(yǎng)的整體水平。與此同時,國內(nèi)外工業(yè)環(huán)境的社會背景差距,如專業(yè)認證等還未到位和細化等因素,也是直接制約高校計算機人才職業(yè)規(guī)劃的社會客觀因素。
1.3軟硬件環(huán)境與師資建設
計算機教育需要強大的硬件環(huán)境支持和高素質(zhì)、多元化的師資。近10年來,信息技術的高速發(fā)展也使大家逐漸意識到這個問題,因此建網(wǎng)、建庫、建隊伍成了一項重要任務。強大的網(wǎng)絡硬件環(huán)境支持是一切計算機教學活動的平臺,有序的虛擬環(huán)境和網(wǎng)絡關懷更容易讓教師和學生產(chǎn)生歸屬感,特別是目前提倡的Web2.0數(shù)字化校園平臺的建設,更容易拉近學習者的距離,實現(xiàn)深度交流和深層次協(xié)作學習。
信息時代對教師權威的懷疑讓計算機教師更容易產(chǎn)生強烈的職業(yè)挫折心理,這也導致教師呈現(xiàn)出不同程度的心理障礙,直接影響教學活動。筆者認為,只有教師有強烈的專業(yè)認同感,才能感染學生,端正專業(yè)態(tài)度。因此,打造好高素質(zhì)的教師團隊是有效實施教學的重中之重。終身學習(lifelong learning)對計算機教師而言是一條必由之路[2]。
古語云:“弟子不必不如師,師不必賢于弟子。”教師是一個創(chuàng)造性職業(yè),其主觀幸福感更多來源于自我實現(xiàn)的需要。注重計算機教師的自我成長與發(fā)展,倡導終身學習,最終促進教師獲得職業(yè)認同的幸福感,是計算機教育的一個關鍵因素。提高學習意識和學習興趣,組建高素質(zhì)的教師協(xié)作團隊,建立愉快的師生互動團隊,才更有利于開展教育教學實踐。
2建立一體化的人才培養(yǎng)體系
2.1一體化人才培養(yǎng)體系
當今社會倡導科學發(fā)展觀,大力提倡循環(huán)經(jīng)濟,發(fā)展的核心力量就是人才。政府和工業(yè)不斷致力建設規(guī)范的人才行業(yè)認證制度,政府和教育要不斷分析研究工業(yè)領域的人力資源現(xiàn)狀,工業(yè)及教育應不斷促進交流和合作,促進人才養(yǎng)成。整個產(chǎn)學研的過程應該也遵循一種循環(huán)互動模式,做到優(yōu)化人才資源配置,優(yōu)勢人才互補,因此一體化人才培養(yǎng)體系的建設需要憑借政府、高校、企業(yè)的合力。
一體化人才培養(yǎng)需要由學校精心設計人才培養(yǎng)方案,重新構建新的實習教學體系,使教學實踐環(huán)節(jié)得到真正強化[3]。例如計算機專業(yè)的核心知識及能力,如編程能力、操作系統(tǒng)知識、數(shù)據(jù)庫知識、數(shù)據(jù)結構、算法知識、軟件工程知識、網(wǎng)絡知識等,如何進行課程設置及實踐,使學生很好地掌握這些知識,需要教師不斷進行教學實踐和探索,促進學科知識的整合提升,提升學生的能力,而不是用名目眾多的龐雜課程增加學生的學習負擔。計算機教育改革不能一成不變或一味求變,而應順應時代需求不斷實踐,得到社會反饋再實踐。
一體化還應體現(xiàn)在教育應與工業(yè)接軌。中國的Internet蓬勃發(fā)展,社會對IT人才的需求逐漸趨于規(guī)模化和規(guī)范化,企業(yè)對IT人才需求的針對性越來越高,而高校畢業(yè)生的適應性相對較弱。作為一個人才輸送的工廠,學校的最大愿望是輸出的畢業(yè)生被社會高度認可,就業(yè)就是其中的一個重要指標。特別是計算機教育,其教育成果應該是面向工業(yè)現(xiàn)狀的,其專業(yè)定位更要結合具體情況,依托優(yōu)勢資源,強化高校的計算機教育應該培養(yǎng)什么樣的人才。很多學校意識到培養(yǎng)轉型人才并展開了一系列可借鑒的實踐,如針對高等教育中重理論輕實踐、強調(diào)個人學術能力而忽視團隊協(xié)作精神、重視知識學習而輕視開拓創(chuàng)新培養(yǎng)等問題,某些高校引入CDIO(Conceive、Design、Implement、Operate)工程教育理念,培養(yǎng)與國際接軌的中國工程師。結合計算機教育的特點,一些高校把國外推行的IBL(Inquiry Based Learning)探究性學習模式應用到本領域等。
1背景介紹
在江蘇省政府2003年度公派留學計劃“訪問學者”項目資助下,我于2006年3月～2007年2月對美國德雷克塞爾大學(Drexel University)進行了訪問研究。在美期間,我觀摩了信息科學與技術學院信息處理專業(yè)、軟件工程以及工程學院計算機科學與技術系計算機科學專業(yè)的軟件工程、數(shù)據(jù)結構、數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、高級人工智能、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)字圖書等的教學,接觸了導師所申請到的美國國家自然科學基金課題和賓夕法尼亞(PA)州的研究基金課題(NSF Career Grant IIS 0448023;NSF CCF 0514679;Dept of Health Tobacco Settlement Formula Grant, PA, No.240205 and No.240196; Dept of Health Grant, PA, No.239667),參與了博士生的研究指導活動和每周的專題學術研討會,并撰寫了7篇研究論文(后來陸續(xù)在國際學報Kybernetes、國際學術會議上公開發(fā)表),取得了圓滿的訪問成果。
采用計算機科學技術、現(xiàn)代信息技術和新的數(shù)學理論和工具處理復雜的信息,從各類文本、數(shù)據(jù)、表格、圖像、視頻等浩瀚的數(shù)據(jù)海洋中挖掘規(guī)律,發(fā)現(xiàn)有用的潛在知識,指導人們進行科學分類、預測、決策,是多年來美國及國際計算機、信息科學和數(shù)學家一直在探索的研究領域。知識獲取、知識表示和智能化的人機交互,甚至實現(xiàn)計算機可視化信息處理,建立新穎的知識庫,從而獲得領域信息和知識分析結果,將有助于商業(yè)活動、生物信息處理、蛋白質(zhì)結構分析、科技研究動態(tài)分析,有助于科學家在復雜的科研信息中開辟新的未知領域,提供快速獨立科學判斷的客觀依據(jù),探討和預測學科知識的發(fā)展前沿,準確把握學科研究方向,從事科學創(chuàng)新和研究。
多年來,我一直在智能信息處理這一研究領域進行探索。這次聯(lián)系到美國德雷克塞爾大學信息科學技術學院Tony? H教授,在他的指導下進行數(shù)據(jù)挖掘、生物信息挖掘以及Rough Set Theory等方向的研究。
Tony?H教授現(xiàn)擔任國際學報《Data Mining and Bioinformatics》和《Granular Computing》等的主編和國際粒計算會議的程序委員會主席,他所研究的Rough Set Theory、Data mining、Bioinformatics和Data Management Systems等內(nèi)容,是近年來在世界智能信息分析中最具特色和影響力的研究領域。從2000年至今,他在這一研究領域中發(fā)表的研究論文達60多篇,出版的研究專著為3部。在為期一年的時間里,我與Tony?H進行了很好的合作研究,采用新的研究方法,對前沿領域進行了有益的探索研究,并接受了Tony?H等教授們的研究思想、研究方法、教學思想和教學方法的熏陶,對相關課程的教學方法、教學手段、教學組織方式進行了深入的交流和探討。此外,我還以志愿者的身份參加了在美國舉辦的兩個大型的全球性國際會議:美國工業(yè)數(shù)學聯(lián)合會舉辦的2006年國際知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘會議(Knowledge Discovery and Data Mining- KDD, by SIAM, Maryland April,2006);國際知識發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘會議(International Knowledge Discovery and Data Mining (KDD), Philadelphia August, 2006)。
這次訪問研究使我開闊了眼界,接觸到很多當今信息科學研究領域中最先進的思想和方法。對Rough Set Theory、Data mining、Bioinformatics等前沿性探索和預測的科學研究也有了更深入的認識。同時,能夠有機會和這一研究領域的世界知名專家和教授進行面對面的學術交流與探討,參加各種類型的學術研討會,我覺得受益匪淺。我所感受的學術氛圍、學到的教學思想和教學方法是一筆寶貴的精神財富,我會將他們直接應用到自己的教學和科研中。下面就我在訪美期間印象深刻的幾件事談談體會,以期對我們的工作有所啟示。
2優(yōu)秀的學習環(huán)境
2.1優(yōu)美的校園環(huán)境
我所訪問的德雷克塞爾大學地處美國費城的市中心西部,緊鄰世界著名的賓法尼亞大學(世界上第一臺電子計算機ENIAC在這里誕生,現(xiàn)在這里還保留有部分元件的展覽)。雖然離市中心較近,校園也沒有圍墻與外界明顯隔開,由跨南北東西幾條街和大道的建筑組成,但校區(qū)及周邊環(huán)境寂靜優(yōu)雅。校園中央有一座代表性的龍雕塑,路邊插的許多旗桿上掛著印有龍的圖案和Dragon字樣的杏黃校旗,幾只松鼠在校園內(nèi)的樹上自由地跳躍活動,小道邊或樹下都設有長凳,供教職工或學生休息、討論。
教學樓、實驗樓、辦公樓、圖書館、體育館內(nèi)中央空調(diào)處于恒溫狀態(tài),非常適合工作學習。每棟樓的大廳或較寬的走道邊的墻壁上都貼有各種名言及名畫,營造著好的學習環(huán)境,渲染著極其重要的文化氛圍。大廳內(nèi)布置有椅子和圓桌,在上課、實驗或面談之前,教師或學生可在此休息等待,這一點的確做到了以人為本,給我留下了十分深刻的印象。
體育館內(nèi)各種體育設施齊全,如健身、跑步、球類等,全年對學生免費開放。游泳也只需支付少量的費用(3個月只需25美元),全天多時段使用。
9月迎接新生、校際間的籃球比賽等活動舉辦得井井有條,充滿生機。
2.2完備的信息化建設
首先,信息化建設表現(xiàn)在數(shù)字資源的建設上。圖書館大廳內(nèi)設有很多計算機,學生可在此上網(wǎng)瀏覽,查閱資料。書架周邊靠墻處設有自習的桌椅,供有網(wǎng)絡插口,學生可鏈接自己的筆記本電腦。圖書館資料豐富,如果在本館找不到相關資料,也可請圖書管理員在館際間查找,將返回的電子文檔通過郵件發(fā)送到學生校園網(wǎng)內(nèi)的電子郵箱中,十分方便。
校園無線網(wǎng)覆蓋了整個校園,教室周圍也預設了網(wǎng)線插口,在教室內(nèi)上課或自習的學生均可免費無線或有線上網(wǎng)。在校的本、碩、博學生都有自己的校內(nèi)學號,憑該學號可直接在自己的實驗室登陸校園網(wǎng)的電子圖書館,查到僅在校園網(wǎng)上提供的論文資料。學生還可從校園網(wǎng)中心服務器上下載以學校或機構名義購買的正版軟件,這一點國內(nèi)很多高校還沒能做到。
其次,信息化建設也體現(xiàn)在師生信息素養(yǎng)的建設上。無論在信息意識、信息知識、信息能力,還是在信息道德上,師生們都顯現(xiàn)出十分成熟的高水平。良好的信息化數(shù)字資源建設為師生的教學科研提供了良好的保障,師生們利用簡單的搜索機制或便捷的館際服務就可查到需要的資源。雖然本校師生可從校園網(wǎng)上下載正版軟件,但每個人都遵守不宜外拷的基本原則,這也體現(xiàn)了良好的信息素養(yǎng)。
3教師教學與學生學習
3.1教師教學情況
美國高校一般一年分為4個學期,每個學期大約3個月。按照校方的要求,每個教師至少3個學期要有教學任務,而且必須在每個學期完成平均3門課程的教學,個別教師甚至在一個學期要承擔4門課程的教學任務。一門課的教學約32學時,這樣,每個教師每學期(一學期不到3個月)約完成72～96學時的教學工作量。除非有科研課題,可以用科研任務充抵教學工作量,否則,教學任務就是相當飽滿的。除了承擔教學工作外,每個教師還要承擔科研、指導碩士及博士生進行研究的工作。年輕教師除了要完成教學任務,還要進一步深造,提高自己的學位和水平。教師的教學情況由學生來評價,學生填寫調(diào)查表格,收齊后交由學院教學秘書統(tǒng)計,最后由學院將統(tǒng)計結果通報給教師本人,類似國內(nèi)高校的學生評教。所以教師同樣很有壓力,他們對教學一絲不茍、敬業(yè),并非普通人所想象的美國教師工資高、工作輕松。
在課下,教師必須將所授課程的內(nèi)容介紹、大綱、演示文檔資料、習題等組織好,全部掛在校園網(wǎng)的個人主頁上,以便學生隨時瀏覽。備課、批改作業(yè)、設計實驗題目等各個環(huán)節(jié),教師都要十分認真地對待,每周有一次約定學生到辦公室進行問題討論或答疑,保證教學任務圓滿完成。教師對實驗項目的設計循循善誘,既不是全盤托出,也不是僅給一個題目,讓學生冥思苦想地琢磨。除了將學生建立成團隊,教師還布置與課程相關的大量文獻和資料閱讀,并要求學生寫出讀書報告。對于課程結束或評定成績用的大作業(yè),甚至要求每個學生制作成演示文稿,并加以匯報、討論。我看到一位叫愛德華(中譯名)的老師,他承擔了數(shù)據(jù)庫、軟件工程等多門課程的教學任務,每天都在辦公室工作到很晚,有時甚至在教學樓大廳的休閑式自習間伏案研究。
在課上,每門課程開始的第一節(jié)課,教師就將學生分組,形成一個一個團隊。在布置學習和研討課題后,教師要求學生先獨立思考,不明白的東西可在團隊內(nèi)討論,有問題還可及時問老師。也就是說,每門課都在培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神。教師在課堂上的演示文稿經(jīng)過精心準備,圖文并茂,層次分明,令人賞心悅目,但他們也不完全拘泥于演示稿,也在黑(或白)板上演繹關鍵的內(nèi)容,突出重點,使學生感到他們備課充分,對教學內(nèi)容十分精通。
3.2學生學習情況
在美國讀書的學生,普遍感到課外閱讀任務較重。學生不光要學好課內(nèi)的基本教學內(nèi)容,還要閱讀文獻,查找與主題相關的資料,并加以整理、歸納、匯總。這培養(yǎng)了學生自主學習的意識,清除他們完全靠老師課堂講授的依賴心理。
課堂上,學生們會踴躍發(fā)言,認真記筆記,回答老師的提問,在老師的引導下完成課堂練習。下課后,學生到圖書館查閱資料或自習,也會在網(wǎng)上下載老師在主頁上布置的作業(yè),按時完成后及時提交給老師批改。如在課程結束時,教師會給學生布置大作業(yè),學生要在一定時間內(nèi)當面交給老師,并接受面試提問,作為考查依據(jù)的一部分。在接到作業(yè)任務后,學生要認真對待,完成后連帶其他作業(yè)一起交給老師。老師根據(jù)學生的總體完成情況給出五級分制的成績。
我曾遇到一位碩士生,她就接到這樣一個大作業(yè)。老師給的任務是一個較大的程序,要求她調(diào)試運行通過。經(jīng)過一周的調(diào)試,程序始終沒能運行成功。在快要到期時,她正好碰到我,聽說我是從事這方面教學工作的,就向我請教。我很想了解美國教師采用什么樣的教學方法,出什么樣的題目讓學生做,于是答應幫他。我仔細閱讀分析和反復測試網(wǎng)上下載的源代碼,終于找出了問題所在。原來老師在程序中故意預設了兩個問題,這是學生在學習此類程序設計語言時容易忽略或犯錯的問題,程序在編譯中并不報錯,但就是運行結果不正確,得不到期望的結果,學生找不到出錯的地方,感到很困惑。經(jīng)過修改,程序很快調(diào)試運行通過,進一步優(yōu)化和調(diào)整后,她交給了老師。老師看了她的程序運行結果,并問了她的體會,得到非常滿意的回答后,表示十分高興。
其實,這就是教師在主導學生去主動學習,自己找資料,自己研究問題,形象地講,就是“逼”學生好好學習。這樣可以解決學生遇到較難問題時無從下手的迷惑,循循善誘他們找到解決問題的方法,避免了“越俎代庖”。
4 碩士生和博士生的培養(yǎng)過程
在碩、博研究生的指導過程中,如何對學生加以良好的指導,始終是困擾國內(nèi)外導師們的問題,至今仍無絕對規(guī)范。
從導師與學生一見面,指導工作就已開始。導師一般提供很多必要的幫助,如幫助開設相互聯(lián)系的校園郵箱,確定聯(lián)系方式和時間,根據(jù)學生的知識結構制定研究方向等。作為一項基本約定,指導教師每周要有一個下午與學生見面,由學生匯報學習和研究情況,導師當面給出指導意見。導師有時還會幫助學生查找并提供最相關的研究論文或資料,必要時將研究論文的電子稿發(fā)送給學生,甚至將論文復印件放在學生的信箱中――這絕對有別于國內(nèi)有的指導老師因兼職過多或擔任其他職務,指導缺乏或持久不到位現(xiàn)象。這種指導方式加強了導師與學生的交流,也便于將學生引導到相關研究領域的最前沿,而導師也始終站在研究的最高點。而通過不斷的交流和指導,學生能很快系統(tǒng)地了解相關領域的研究進展,較早找到問題的抓手,有興趣地開展有意義的研究,往往容易產(chǎn)生創(chuàng)新型成果,包括理論和應用性實驗成果等,并能。
當學生或導師認識到某個研究點的價值所在時,就會著力加以深入研究。如導師要求學生認真閱讀研究后再來參加討論,甚至有時要求學生將討論內(nèi)容制成演示文檔講解,這樣他們對重要的概念和研究結果的掌握就會更加透徹,文獻跟蹤程度和研究思路水平就會得到提升。這種有意識的訓練大大強于“散放式”的指導方式。
5良好的學術氛圍
學科建設和課程教學離不開學術研究。在德雷克塞爾大學,給人留下深刻印象的就是每個教授(正教授、副教授和助理教授)都將自己的研究方向和最新論文或成果以一幅畫的形式貼在工作室的外墻上,上面有個人簡介、主要方法和結果說明。這樣就打出了自己的招牌,便于他人了解自己。此外,每個教授甚至普通教師都在校園網(wǎng)上建有自己的主頁,對自己的教學科研工作進行介紹,并將研究論文、著作等目錄列在其中,便于與他人交流或溝通。教師也經(jīng)常根據(jù)教學內(nèi)容聯(lián)系國際國內(nèi)的專家做學術報告,始終用新知識武裝學生的頭腦。
重視營造活躍的學術氛圍,并使學術交流制度化、經(jīng)常化,是我在美做訪問學者期間感受最深的一點。每個系或學院基本上每周都舉辦1～2次學術研討會,主講者有來自世界各地的專家教授,也有某個研究領域資深的校內(nèi)教師。每次學術研討會的時間大都定在中午12:30,12:00就開始提供免費的午餐。這樣既充分利用了時間,又解決了聽報告者的午飯問題,也通過免費午餐吸引了不少聽眾,特別是一些來自第三世界國家的“窮”留學生們。通過網(wǎng)上邀請,大多數(shù)感興趣的學生甚至老師都會來參加研討會,在這里了解一些最新的研究進展和報告人的研究思路,并能與主講人交流自己的研究體會,視野隨之開闊,思想也隨之富有。有時,一些大的跨國公司或政府部門(如安全部門)的技術專家也被邀請來做專題報告,這樣學術交流的氛圍就比較活躍,研究工作也不會是一潭死水。
6結語
在美國德雷克塞爾大學訪問進修一年,我目睹了該大學在環(huán)境建設、教學科研等方面的好的做法,開闊了視野。回國后,我給我的學生們講解我的所見所聞,也給他們留下了深刻印象。這次進修不僅使我在業(yè)務上得到進一步修煉,也獲得了不少“精神財富”,如下所示:
(1) 抓實抓好教學工作的每個環(huán)節(jié),是高校教師的永恒主題。任何一個環(huán)節(jié),如教學方法、教學手段、實驗項目設計、主導學生學習、提出學習要求、組織討論答疑、批改作業(yè)等方面的提高,都會大大提高教學質(zhì)量和教學效率,取得事半功倍的效果。
(2) 指導學生方向和過程并重,確保處于研究前沿。指導學生,特別是碩、博士生的導師,不僅在一開始就要幫助學生確定研究方向,而且要定期開展學習檢查和交流活動,必要時還要為學生提供前沿性的研究論文或資料,以便將他們早日引導到國際國內(nèi)的前沿陣地,保持在高新水平上從事研究工作,取得創(chuàng)新性的研究成果。
(3) 創(chuàng)造活躍的學術氛圍和良好的學習環(huán)境,是高校各級領導及教師的基本責任。只有將教師和學生置于始終向前的滾滾波濤中,教學和研究才會具有不可估量的創(chuàng)造力,才會在科學的道路上獲得可持續(xù)發(fā)展。
摘要:本文分析了教學研究型大學計算機專業(yè)本科教學的側重點,討論了實踐教學體系在計算機專業(yè)教學中的作用,對大連市IT相關企業(yè)的實際用人需求進行了調(diào)研,結合調(diào)研結果對教學研究型大學計算機專業(yè)實踐教學體系中存在的問題進行了系統(tǒng)的分析,并在此基礎上提出了以就業(yè)為導向的計算機專業(yè)實踐教學體系,對其中的綜合實踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)的實施方案進行了系統(tǒng)闡述,對該體系結構的初步應用效果進行了分析,并指出了需要改進之處。
關鍵詞:計算機專業(yè);實踐教學體系;就業(yè)為導向;教學研究型大學
1引言
全球有三萬多所高校,可以按不同的標準分成不同的類別。目前國內(nèi)按科研規(guī)模分類體系將現(xiàn)有大學分為研究型、研究教學型、教學研究型、教學型4類。前兩種以培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的拔尖人才為主;后兩種以培養(yǎng)具有較強實踐能力的應用型和應用研究型人才為主,即:大多數(shù)學生畢業(yè)后選擇直接就業(yè),選擇讀研的學生比例較小。因此,教學研究型大學的本科教學應以應用和應用研究為主,為了能培養(yǎng)更多能為社會所用的人才,這類學校的教學體系應以就業(yè)為導向。
實踐教學是高校教育工作的重要組成部分,在動手能力、創(chuàng)新能力等方面有著其他教學環(huán)節(jié)不可替代的作用。傳統(tǒng)的計算機專業(yè)實踐性教學包括課程實驗、課程設計、實習和畢業(yè)設計等環(huán)節(jié),是計劃經(jīng)濟時代的產(chǎn)物,因當時人才奇缺,社會需求非常大,各環(huán)節(jié)都能有效實施。今年,隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,計算機幾乎都應用在各行業(yè)的關鍵部門,所以一般單位都不愿意接收學生實習,以免造成損失。因此研究適合計算機專業(yè)教學的、高效的實踐教學體系是計算機專業(yè)教學的當務之急。
2計算機專業(yè)實踐教學現(xiàn)狀
隨著信息化建設的不斷推進,社會對計算機專業(yè)人才的需求不斷增加,但是,隨著市場經(jīng)濟的不斷深入,出現(xiàn)了一種怪現(xiàn)象:一方面,教學研究型和教學型大學計算機專業(yè)的學生就業(yè)比較困難;另一方面,很多公司感覺人才匱乏而又不愿意接收應屆本科畢業(yè)生,接收了應屆本科畢業(yè)生的公司也需要成立培訓部門專門負責培訓新員工,甚至社會上出現(xiàn)了“大學后教育”,即:培訓機構和軟件公司舉辦各種收費培訓班,對學生進行專業(yè)技能培訓,然后為學生推薦工作。這種“大學后教育”增加了學生和公司的負擔,學生在經(jīng)過四年的大學學習之后仍然需要支付高昂的培訓費來獲得專業(yè)技能,公司還需要對招收的員工進行培訓,增加了成本。這就促使我們?nèi)ニ伎?難道真的是大學教育出現(xiàn)了問題嗎?我們對大連市15家計算機相關公司進行調(diào)查,目的是了解學生的能力與公司的實際需求的差距,力求調(diào)整教學體系,在教學過程中盡可能縮小差距,為社會培養(yǎng)更多優(yōu)秀的、適用的人才,使公司愿意接收應屆本科畢業(yè)生,降低教育成本。
通過調(diào)查,各公司普遍認為:
(1) 應屆本科畢業(yè)生的知識運用能力較差。無論哪個學校畢業(yè)的學生,其理論基礎知識基本都能夠滿足公司的需要,但是運用知識的能力比較差。就軟件而言,就是面向對象的編程思想在實際項目中的應用方面欠缺。一般公司需要經(jīng)過三個月到半年的培訓,應屆本科畢業(yè)生方能真正進入項目組工作。
(2) 應屆本科畢業(yè)生對業(yè)務邏輯理解能力欠缺。大多數(shù)應屆本科畢業(yè)生都需要花較長時間學習理解業(yè)務邏輯。
(3) 應屆本科畢業(yè)生的潛力較大。進入公司一年之后,與經(jīng)過社會培訓機構培訓的學生相比,沒有接受培訓的學生更有潛力。
通過對這一調(diào)查結果分析我們不難看出,第一點和第二點說明我們培養(yǎng)的學生項目實戰(zhàn)經(jīng)驗欠缺,也就是說現(xiàn)行實踐教學體系存在不足。第三點有些出乎我們的意料,但是經(jīng)過對學生進行調(diào)查發(fā)現(xiàn),大多數(shù)到社會培訓機構參加培訓的學生在校成績較差,經(jīng)過短暫的實戰(zhàn)培訓,表面上能力較強,但是長遠來看,工作潛力較差。
針對這一調(diào)查和分析結果,我們對現(xiàn)行的實踐教學培養(yǎng)體系進行了分析,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行的實踐教學體系存在以下問題:
(1) 實踐教學體系不完善。現(xiàn)行的實踐教學體系包括實驗課、課程設計、實習、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)。其中前兩個環(huán)節(jié)主要鞏固學生的基礎知識和基本技能,實習和畢業(yè)設計是真正鍛煉學生實踐能力的環(huán)節(jié)。由于培養(yǎng)一個實習生的成本比較高,加上很多企業(yè)的業(yè)務涉及機密,因此企業(yè)不愿意接收實習生,實習環(huán)節(jié)達不到應有的效果。畢業(yè)設計一般都安排在大四下學期,而學生的就業(yè)工作在大四上學期就開始進行,所以畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的培養(yǎng)結果在就業(yè)過程中不能被有效利用,相反,由于大四階段學生心里都在想著就業(yè)問題,到處面試,無心做畢業(yè)設計,所以畢業(yè)設計環(huán)節(jié)不能高效完成,也達不到預期的效果。
(2) 實踐教學內(nèi)容不系統(tǒng)。現(xiàn)行的實踐教學內(nèi)容是零散的,尤其是實驗課的內(nèi)容主要針對一個一個小的知識點,即使是課程設計環(huán)節(jié)也只是在一門課程內(nèi)對各個知識點進行綜合,更不用說對各門課程所涉及的知識點進行綜合運用方面的訓練了。
(3) 集中實踐環(huán)節(jié)設計題目不真實。現(xiàn)行集中實踐環(huán)節(jié)包括課程設計和畢業(yè)設計,其中課程設計主要針對某門課程的內(nèi)容進行一個小型項目的設計,給學生提供的設計題目大多數(shù)都是在極端理想情況下進行項目設計,與公司開發(fā)的實際項目需求有著巨大的差別,導致學生的課程設計任務能夠完成,但做實際項目的時候應付不了。
(4) 實踐教學形式不緊湊。現(xiàn)有的實踐教學都是學生各自為政,一個人完成一個小任務,與公司合作完成一個項目的模式完全不同,導致學生到公司后不能很好地與同事合作,缺乏團隊協(xié)作能力。
鑒于以上問題,我們對計算機專業(yè)的實踐教學進行了深入的分析和研究,提出了以就業(yè)為導向的計算機專業(yè)實踐教學體系,該體系克服了以往實踐教學體系中存在的不足,充分考慮了對學生的動手能力、團隊精神、溝通能力、對知識的應用能力等方面的培養(yǎng)。
3以就業(yè)為導向的計算機專業(yè)實踐教學體系
大學教育的目的在于培養(yǎng)學生有良好的專業(yè)知識,健康的體魄,健康的心態(tài),有較好的溝通能力,團隊精神、學習能力、實踐能力、創(chuàng)新能力或執(zhí)行能力,以便于他們隨時迎接生活的挑戰(zhàn),過有意義的生活。要真正讓學生具備這些能力,除了理論課以外,實踐教學具有不可替代的作用。就目前而言,學生能力的檢驗標準就是學生的就業(yè)水平、研究水平、創(chuàng)業(yè)水平,對教學研究型大學而言,畢業(yè)生有85%以上的都選擇就業(yè),因此,以就業(yè)為導向建立計算機專業(yè)實踐教學體系是十分必要的。
為此,我們在對計算機相關企業(yè)進行調(diào)研后,分析了現(xiàn)行實踐教學體系中存在的問題,在此基礎上提出了新的實踐教學體系,如圖1所示。
實踐教學體系分四個層次:
第一層次培養(yǎng)學生的基本操作技能,主要包括專業(yè)基礎課和部分專業(yè)課的實驗教學環(huán)節(jié),其中包括專業(yè)基礎知識、基本理論和知識應用三部分,關注的是每門課程的基本知識點。
第二層次培養(yǎng)學生的知識應用技能,主要包括專業(yè)基礎課和部分專業(yè)課的課程設計環(huán)節(jié),其中包括專業(yè)基礎知識、專業(yè)基本理論和專業(yè)知識應用三部分,該環(huán)節(jié)關注的是每門課程知識的綜合應用技能,也就以每門課程做一個知識塊進行綜合考核。
第三層次培養(yǎng)學生的綜合應用技能,主要包括認識實習和畢業(yè)設計環(huán)節(jié),該層次的關注點是對各門課程知識的綜合交叉運用能力,即:以各門課程綜合起來的知識團為考核點。
第四層次培養(yǎng)學生的綜合能力,主要包括綜合實踐和畢業(yè)實習,以公司運作的模式訓練學生的綜合能力。這里的綜合能力不僅包括學生的專業(yè)技能,也包括學生的團隊協(xié)作能力、溝通能力、了解公司文化的能力、專業(yè)知識的應用能力以及學習能力。
在該體系結構中,前三個環(huán)節(jié)與傳統(tǒng)的實踐教學體系相同,我們在第四個環(huán)節(jié)增加了一些不同的內(nèi)容,因此,本文重點闡述第四層次的基本思想和基本內(nèi)容。
學生綜合能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)主要包括綜合實踐和畢業(yè)實習,分別排在第六學期和第八學期。
(1) 綜合實踐:在校內(nèi)以公司項目實戰(zhàn)的模式進行,指導教師為校內(nèi)教師,內(nèi)容為公司實戰(zhàn)的項目,主要來源為公司開發(fā)完成的項目。過了保密期,經(jīng)過與公司討論,公司同意把項目的一部分拿給學校做綜合實踐訓練用。具體實施方法為,將學生分成幾個小組,每組人數(shù)為3～5個,每組設組長1名,負責整個項目的需求分析和小組內(nèi)人員的任務協(xié)調(diào),主要目的是鍛煉全組學生的需求分析能力。組長采取自動報名、擇優(yōu)錄用的方法任命,選拔采用公司招聘的模式,經(jīng)過筆試、面試兩個環(huán)節(jié)完成,組長確定之后,組員可以自行申報,組長根據(jù)需要組合該組的主要成員,其他人員由指導教師根據(jù)具體情況分配。綜合實踐共4周(28天),前10天閱讀源代碼(事前給出部分模塊的源代碼供學生參考),后18天中,學生根據(jù)給定的源代碼自己寫出完成某一功能的子模塊。小組內(nèi)任何兩個學生的任務不能重疊,最后由組長將各個模塊集成在一個系統(tǒng)中進行綜合調(diào)試,成績分兩個層次給定,小組成績和組內(nèi)成員成績,小組成績由指導教師通過答辯的形式給定,各組之間橫向比較完成質(zhì)量,成績?yōu)?分制,滿分1分,最少0分,根據(jù)完成情況,小組成績在0～1之間。組內(nèi)成員成績在小組內(nèi)由組長和指導教師一起根據(jù)各成員工作完成情況給定,最后由組內(nèi)成績乘以小組成績?yōu)樽詈罂傇u成績。該環(huán)節(jié)可以鍛煉學生的項目實戰(zhàn)能力、溝通能力、需求分析能力、理解業(yè)務邏輯的能力,還可以通過面試環(huán)節(jié)讓學生嘗試面試,教師通過該環(huán)節(jié)糾正學生在面試過程中可能犯的錯誤。
(2) 畢業(yè)實習:安排在第八學期前四周,主要分兩種情況。
對于已經(jīng)與公司簽約而且公司要求學生進入公司實習的學生,進入各自的簽約公司,執(zhí)行公司安排的任務,校方將畢業(yè)實習的基本要求提供給公司,讓公司按照要求為學生安排符合畢業(yè)實習要求的任務。校方定期到公司檢查學生實習情況,實習成績由校方給定,公司給參考意見。
沒有簽約或者雖然簽約但是公司不安排實習的學生,安排進入與我校有實習協(xié)議的公司進入公司實習,實習任務由公司和指導教師一起安排。教師參與實習過程,實習成績由校方給定,公司給參考意見。
畢業(yè)實習環(huán)節(jié)主要目的是通過一定的公司運作模式訓練,讓學生了解公司的規(guī)章制度,公司的作息時間,真正接觸公司項目,完全了解公司的運作模式,對自己畢業(yè)后的工作有一個系統(tǒng)的了解。把已經(jīng)簽約的學生安排到簽約公司也可以緩解學校的實習壓力,保證實習工作有效開展。
總之,該實踐教學體系完備,通過與公司結合,可以使實踐教學題目更真實、內(nèi)容更系統(tǒng)、形式更緊湊,達到預期效果,為學生的就業(yè)做更多的準備。
4結束語
總之,實踐教學是計算機專業(yè)本科教學中不可忽視的一個重要環(huán)節(jié),將直接影響計算機專業(yè)本科生培養(yǎng)水平。通過對2005級學生實施4層次的實踐教學培養(yǎng)體系,發(fā)現(xiàn)效果顯著,但也存在一定問題。在2005級擔任組長的學生70%以上在第七學期就已經(jīng)找到實習單位了,在今年就業(yè)形勢非常不好的情況下,擔任組長的學生有90%以上考上研究生或者已經(jīng)簽訂就業(yè)協(xié)議,因此這種體制的直接受益面比較小,組內(nèi)成員的就業(yè)情況不容樂觀。目前我們正在研究有效的考核手段,使更多的學生變被動學習為主動學習,通過實踐教學環(huán)節(jié)鍛煉自己的能力,從教學改革中受益。
摘要:本文分析我國計算機專業(yè)教學組織中存在的問題,如學生成績的評價體系不合理,授課大綱規(guī)范性不強等。比較中美計算機教育教學組織的主要區(qū)別。為我國計算機專業(yè)教學的組織提供借鑒。
關鍵詞:計算機專業(yè)教學;教學組織方法;比較研究
1引言
計算機人才培養(yǎng)的質(zhì)量主要決定于專業(yè)教學的質(zhì)量,專業(yè)教學的質(zhì)量不僅僅依靠課堂教學,還包括教學的組織方法,如課程大綱的制定、學生成績評價標準等等。美國大學計算機專業(yè)的組織環(huán)節(jié)比較成熟和規(guī)范。長期形成的規(guī)范性使美國在計算機專業(yè)本科和研究生教育方面處于絕對領先優(yōu)勢。與美國相比,我國的教學組織方式還有欠缺。本文就中美大學計算機專業(yè)教學組織進行比較、分析異同,以求取長補短,對國內(nèi)計算機專業(yè)教學有所借鑒。
筆者曾在過去四年分別在香港一所知名大學和美國兩所大學(包括公立綜合型大學和私立研究型大學從事學習和研究。并在國內(nèi)四所教育部重點大學學習和工作,時間長達十多年,對國內(nèi)和國外的教學組織情況有一定的了解。
本文的組織如下:首先介紹教學組織的基本構成。然后探討我國教學組織中存在的問題,比較中美計算機教育教學組織的其他主要區(qū)別,最后總結全文。
2教學組織方法的基本構成
(1) 教學準備階段
教學大綱和培養(yǎng)方案。介紹本學科的課程設置,課程類型,學分,教學內(nèi)容與要求,時間安排,先后關系。
授課大綱(Syllabus)。課程大綱通常由授課老師決定,在上課前通過網(wǎng)絡公布。授課大綱包括每節(jié)課的時間以及內(nèi)容安排,學生成績評分體系,包括內(nèi)容和比重,答疑時間(office hour),參考書目,課外讀物或資源的鏈接,有的教師還公布了同類課程其他大學的教學網(wǎng)站的鏈接,學生完成作業(yè)和項目時應該遵循的學術道德規(guī)范。
教師網(wǎng)頁的更新。每個教師擁有一個主頁并自己及時更新,有利于學生對老師的了解和選課。在美國,學期開始時,學生選課主要參考瀏覽教師的網(wǎng)頁決定是否選擇該課程。
(2) 教學開展階段
課堂教學。主要通過幻燈片講解,輔助黑板教學。
課外答疑。每周課外答疑是定時定點進行。
教學輔助工具與學生交流。通常是Blackbroad系統(tǒng),該系統(tǒng)可以教學信息,公布教學課件(講稿),群發(fā)通知郵件,公布作業(yè)以及答案,公布項目說明,收集學生作業(yè)和項目報告,公布學生作業(yè)成績、項目成績和總評成績等等。
(3) 教學結束階段
學生成績評定與公布。公布學生成績以及評定依據(jù),體現(xiàn)成績評定的公平性,合理性和嚴謹性。
網(wǎng)上評教。學期結束前,學生在網(wǎng)上評價老師,幫助教師改進教學。
3目前教學組織中存在的主要問題
目前,我國在教學組織中的各環(huán)節(jié)有了長足的進步,包括Blackbraod系統(tǒng),網(wǎng)上評教等。但有些環(huán)節(jié)還不夠規(guī)范,存在的主要問題如下:
(1) 學生成績的評價體系不合理。美國大學的成績構成通常包括多個方面,而不是只參考期末考試成績。成績的構成通常包括平時作業(yè)(如每周1次),課堂測驗(quiz),期中考試,期末考試,完成項目(Project),包括項目報告(Report)和項目展示(Presentation)、到課率(Attendance)。由于成績的構成包括多個方面,期末考試僅占小部分(通常是25%),這種成績評價標準迫使學生必須在平時抓緊時間學習,完成好每個任務,否則很難通過課程,從而有效地保證了教學質(zhì)量。另外,完成項目對鍛煉學生的動手能力幫助非常大,這種鍛煉是無法通過考試達到的。相反,國內(nèi)的現(xiàn)狀是期末考試占決定性的比重(有的甚至高達75%),且很少有期中考試和完成項目的要求。
(2) 授課大綱的規(guī)范性不強。各教師在組織教學時隨意性較大,有的老師甚至沒有在課程開始之前公布授課大綱,不便于學生了解全局教學內(nèi)容和教學進度。在美國,不管是什么類型的大學,授課大綱的方式基本相似。雖然并沒有一個管理機構來管理,也沒有一個明文的規(guī)定來要求,但教師在上課前基本上都要公布授課大綱,且授課大綱的內(nèi)容(特別是學生成績的構成)大體相似,好像形成一種約定俗成的慣例,某種程度上體現(xiàn)了教師的職業(yè)素養(yǎng)。
(3) 教學大綱的編號系統(tǒng)層次不夠分明。教學大綱的課程編號通常以學科開頭,如計算機科學是CS,電子工程師EE。然后輔助3位數(shù)字,第一位表示課程的年級,后兩位表示課程號。如461表示四年級的課程,61表示課程號。即使是畢業(yè)論文也有編號,如691/791表示畢業(yè)論文。先修課程的編號較小,如計算機網(wǎng)絡基礎是411,無線網(wǎng)絡是451,計算機網(wǎng)絡安全是481。可以表現(xiàn)課程間高低聯(lián)系,如481表示本科階段計算機網(wǎng)絡,581表示研究生階段高級網(wǎng)絡安全。這樣很便于學生了解課程架構和選課。同時,便于組合出不同方向的培養(yǎng)方案。
(4) 授課教師信息不明。國內(nèi)學生選課時對老師的了解不夠及時,國內(nèi)教師很多沒有個人網(wǎng)頁,有網(wǎng)頁的也更新不及時。國外每個教師都有自己的網(wǎng)頁,網(wǎng)頁內(nèi)容由教師及時更新,便于學生對課程和教師的及時了解,有利于學生正確選課。
4中美計算機教學組織的其他主要區(qū)別
(1) 學生成績的評分通常按照等級制,不是百分制。即給出A、B、C、D四個等級,通常是按照一定比例給出。等級評分的好處是:激發(fā)學生的積極性,每個層次的學生都希望自己能上一個更好的成績,便于調(diào)動他們的積極性。同時由于成績的構成是多方面的,等級制增加評分的科學性和可比性。中國的情況大多采用百分制。這主要是因為成績主要來源于試卷成績。
(2) 美國的專業(yè)課程設置以專業(yè)方向為主,不以學生類型嚴格區(qū)分。一個突出的例子就是可能出現(xiàn)博士生、低年級碩士生、高年級本科生同在一個課堂的現(xiàn)象,比如課程461/561合上,特別是大部分博士生課程和碩士生課程基本合班進行。老師在課堂教學內(nèi)容取舍和難度方面基本上統(tǒng)一對待,但在某些課后學習環(huán)節(jié)如作業(yè)、項目、平時測驗、考試等根據(jù)學生的層次區(qū)別對待。這一方式的好處在于有利于提高本科教學的質(zhì)量,早日培養(yǎng)優(yōu)秀的本科生。也有利于培養(yǎng)研究生質(zhì)量,因為有本科生在同一課堂與之競爭,不容疏忽。同時減少課程數(shù)量,提高了效率。
(3) 美國大學允許教師開設短期高級專門課程。有條件的老師可以開始短期高級專門課程,如3～4天的時間,全天授課,32個學時左右,可面向社會,講授某學科前沿論題。便于學生對某個前沿專題(通常是應用性前沿課題)在短時間內(nèi)了解,開拓學生視野,鍛煉教師。
(4) 美國大學課程的總體難度較大。美國大學本科和研究生每學期一般只選三到四門課程,選課太多可能無法全部通過,因為課程的內(nèi)容較廣、難度較深。而中國學生每學期學習的門數(shù)遠大于這個數(shù)目,課程學習相對較容易。
(5) 美國大學課程的教學進度較快。教學和考試周共為16周,其中還包括期末考試、期中考試、復習課、節(jié)假日放假等,實際授課一般不到13周。以3學分課程為例,每周為2次課,每次90分鐘,相當于國內(nèi)每周4學時,故總的教學時間為52學時左右。這與國內(nèi)3學分課程51學時的教學量基本相當,但國內(nèi)是在17周時間完成的。
5結束語
本文分析了我國計算機專業(yè)教學組織中存在的問題,比較中美計算機教學組織的其他主要區(qū)別,為我國計算機專業(yè)教學的科學與高效組織提供借鑒。
摘要:對非計算機專業(yè)“大學計算機基礎”課程實行分類分層次教學改革是實施因材施教的重要措施。結合筆者多年從事課程教學的體會,本著“以學生為主體,教師為主導”的教學理念,闡述“大學計算機基礎”課程分類分層次教學改革的必要性,介紹課程“面向(授課)對象,分類分層”的新教學模式實施方案以及相應的分類教學知識體系結構。
關鍵詞:大學計算機基礎;分類分層次教學;教學模塊知識體系;因材施教
“大學計算機基礎”課程是對非計算機專業(yè)學生開設的第一門計算機基礎課程,是計算機基礎教學的重點。隨著計算機技術的飛速發(fā)展以及學生計算機素質(zhì)的提高,信息化社會對大學生在計算機知識、技能和應用方面要求不斷提高,這就需要“大學計算機基礎”這門課程的教學內(nèi)容不斷更新,教學方式方法不斷改革,以滿足課程的教學目標。根據(jù)因材施教的原則,我校對2007級學生進行了“大學計算機基礎”課程 “面向(授課)對象,分類分層”的新教學模式改革試點,從2008級開始,正式執(zhí)行相應的實施方案,并將其寫入了學生手冊中。
1分層次教學的必要性
一方面,教育部已制定出中小學信息技術教育規(guī)劃和教學大綱,在21世紀的前10年內(nèi),要逐步普及中小學的信息技術教育,因此高校新生的計算機知識的起點正不斷提高。另一方面,我校是面向全國招生的礦業(yè)大學,學生有的來源于較發(fā)達地區(qū),在中學學過計算機基礎課程,甚至學過程序設計語言,已掌握了計算機的基本知識和基本操作;還有一部份學生來源于農(nóng)村和邊遠地區(qū),幾乎是“計算機盲”,有的甚至沒有見過計算機,更談不上了解計算機基礎知識。學生對計算機知識掌握程度不同,給教學的組織帶來困難。若實施統(tǒng)一授課,將勢必出現(xiàn)一部分同學“吃不飽”,而另一部分同學“吃不了”的現(xiàn)象。因此,為提高非計算機專業(yè)計算機教學水平,促進學生個性發(fā)展,激發(fā)學生的學習熱情,我院針對大學生入學時計算機水平的參差不齊這一現(xiàn)象,開展了計算機基礎教育分層次教學探索。
2非計算機專業(yè)學生的計算機應用能力培養(yǎng)要求
隨著社會信息化不斷向縱深發(fā)展,計算機技術更多地融入到其他學科和專業(yè)課的教學中,以計算機技術為核心的信息技術已成為很多專業(yè)課教學內(nèi)容的有機組成部分,各非計算機專業(yè)對學生的計算機應用能力也有了更加明確和具體的要求,既有共性的基本要求,也有個性化的要求,而且呈現(xiàn)多樣化的特點[1]。
理工類專業(yè)學生對計算機專業(yè)的知識要求相當深入,不僅要會用計算機,還應具有一定開發(fā)能力,需要具備應用計算機技術進行算法實現(xiàn)的能力和數(shù)據(jù)歸納能力、程序設計與開發(fā)能力、數(shù)據(jù)抽象能力,信息處理能力等。
文管類專業(yè)學生更注重把計算機當作一種工具,偏重應用,應具備數(shù)據(jù)庫操作能力和數(shù)據(jù)庫檢索能力,和使用軟件工具處理日常事務的能力,能夠利用計算機和Internet來表達、交流和學習。
藝術體育類學生通過該課程學習,了解計算機的基礎知識,掌握計算機使用技能,熟練使用辦公集成軟件和常用工具軟件,學會利用計算機網(wǎng)絡進行信息檢索和信息交流,初步掌握圖形圖像處理和動畫制作技術。
因此,在執(zhí)行計算機基礎教育的教學方案時,教師應充分考慮學科專業(yè)特色,針對不同類別的專業(yè),規(guī)劃課程體系,制定不同的教學內(nèi)容和教學方案,改進實踐環(huán)節(jié),這樣更符合計算機基礎教學的規(guī)律。
3分類分層次教學實施方案
課題組對“大學計算機基礎”課程實行“面向(授課)對象,分類分層”的新教學模式,教學改革總體思路是實行“先橫向分類,再縱向分層”的分類分層次教學。
橫向分類是課題組根據(jù)不同專業(yè)特點和需求,將“大學計算機基礎”課程分3類,即理工類、文管類和藝術體育類。根據(jù)教育部高等學校計算機基礎教學指導委員制定的“大學計算機基礎”課程教學基本要求(理工類、文科類),并結合我校各專業(yè)類別特點,課題組制定了“大學計算機基礎”課程各類別的課程教學大綱,分別選用適應教學要求的教材。
縱向分層是課題組在每一類中又按學生入校時對計算機知識掌握程度不同進行篩選,分免修、A、B等3個層次。
第1層次(B層次)為基本教學要求層次,按基本的課程教學大綱組織教學。
第2層次(A層次)為較高教學要求層次,按高起點、高要求組織教學,在完成“大學計算機基礎”教學任務的基礎上,進一步擴展計算機基礎的知識面,同時提高運用高級程序設計語言進行編程的能力。目前我校從理工類、文管類、藝術體育類中選拔不超過10%的學生進入A層次學習。
第3層次為免修層次,鑒于“大學計算機基礎”課程為目標課程,學校對目標課程采用目標管理的辦法,新生入學后可自愿申請參加“大學計算機基礎”(按課程大綱要求的程度)考試,考試合格者(指筆試初試和上機復試均合格)或通過國家、省級組織的等級考試者可以免修,并自動獲取與該門課程相應的學分。對于免修該課程的學生,可通過組建興趣班,實行指導教師制,進一步拓寬學生的知識面,達到提高學生計算機應用能力的目的。
4分類教學知識模塊體系結構
對大學生計算機應用能力培養(yǎng)主要有3種,即操作使用技能、應用開發(fā)能力、研究創(chuàng)新能力。我們將“大學計算機基礎”課程分理工、文管和藝術體育3類,根據(jù)能力培養(yǎng)要求,首先確定了各類別都要求的計算機基礎知識公共模塊,然后再根據(jù)各類別專業(yè)特點和需求不同,制定本類別要求的計算機應用基礎的核心模塊和擴展模塊[2-3]。“大學計算機基礎”課程分類教學知識體系結構具體內(nèi)容如表1所示。
課題組依據(jù)表1中列出的各類別知識模塊,進一步確定各模塊知識點內(nèi)容,最后制定各類別教學大綱以及A、B層次的教學要求。
從表1可看出,本課程知識模塊體系結構的特點是,無論是理工類、文管類,還是藝術體育類,在各知識模塊的制定上,既要銜接中學教育,又要適應科學技術的發(fā)展和社會需求,體現(xiàn)專業(yè)特色與創(chuàng)新。教學內(nèi)容在保證基本概念和基礎知識的同時,要反映最新計算機領域的成就,拓展學生視野,啟發(fā)創(chuàng)新意識,以提高應用能力為目標,將知識傳授與能力培養(yǎng)有機結合。
5教材的選用
由于理工類、文管類、藝術體育類各類別在教學基本要求、教學內(nèi)容和知識點上存在差異,各類別教學大綱也不同,因此不可能選用同一本教材。但同類別的A層次和B層次選擇相同教材,只是在章節(jié)學時安排、內(nèi)容取舍上有所不同,另外,教師還給A層次指定2～4本參考書作為補充材料,以完成相應教學要求內(nèi)容。
6課程考試及成績評定方法
考慮到學生課程成績評定的公正性,以及該成績與學生評優(yōu)的相關性,課程期末考試筆試試卷分理工類(A層次、B層次一樣)、文管類(A層次、B層次一樣)和藝術體育類3種。A層次教學所用教學大綱和相應類別的B層次相同,只是在章節(jié)學時安排、內(nèi)容取舍上有所不同,A層次比B層次多講授的內(nèi)容不在考試范圍之內(nèi)。各類學生參加所屬類別的考試。
7結語
非計算機專業(yè)“大學計算機基礎”課程是在高中信息技術課程的基礎上,為進一步提升學生的信息素養(yǎng)而開設的。我院對該課程教學實施“面向對象,分類分層”的教學改革方案,充分體現(xiàn)了“以人為本、因材施教、以學生為主體、教師為主導”的現(xiàn)代教學理念。它根據(jù)社會需求、注重專業(yè)特色與發(fā)展,在創(chuàng)新與實踐中發(fā)展學生個性,使教學更具有針對性。經(jīng)過3年多的教學實踐,課題組探索出一套科學的、規(guī)范的、適合我校具體情況的“大學計算機基礎”課程分類分層教學體系,該教學體系獲得了我校2010年優(yōu)秀教學成果二等獎。
摘要：計算機信息技術是當今世界發(fā)展最快、應用最廣泛的學科之一。能否使用計算機來解決問題，已經(jīng)成為衡量人才素質(zhì)的一個重要標準。計算機基礎知識和應用技術成為每一個大學生必須掌握的技能之一。因此，非計算機專業(yè)《大學計算機基礎》課的教學方法應該引起我們重視。
關鍵詞：非計算機專業(yè)；公共計算機基礎；教學方法
在高校低年級開設《大學計算機基礎》課，一方面銜接了學生在高中時期開設的《信息技術》課；另一方面，要能夠適應各專業(yè)后續(xù)計算機課程的要求。因此，對于計算機基礎教學，重點應放在兩個方面：一個是知識面的擴充；二是動手能力的培養(yǎng)。
1 當前大學生在學習計算機上面臨的問題
1) 隨著計算機技術的飛速發(fā)展，信息需求量的急劇增加，計算機應用領域的日新月異，計算機已經(jīng)成為人們生活、工作、學習中不可缺少的工具。尤其在找工作時，企業(yè)要求畢業(yè)生要掌握一定的計算機知識。根據(jù)“智聯(lián)招聘網(wǎng)”的招聘信息粗略統(tǒng)計，對于非計算機專業(yè)的應聘者，百分之八十以上的企業(yè)要求熟練使用計算機。因此，在校大學生迫切希望能夠學習更多的計算機知識。
2) 雖然中小學開設了信息技術等課程，但因為信息技術課只作為會考科目而不是高考內(nèi)容，因此學生的學習積極性并不高，在上課時往往是應付了事，在會考前也只是臨時抱佛腳。因此學生在中學時期掌握的計算機知識完全不能滿足企業(yè)的要求。
3) 很多高校的學生在學習完計算機基礎課后要參加省一級的考試，在考試的壓力下，學生只能按照考試大綱的要求死記硬背考試內(nèi)容，不能對計算機基礎課上學習的知識靈活運用，也極大的打擊了學生深入研究計算機的積極性。在對本校04年到07年畢業(yè)生的調(diào)查中，計算機一級考試的過級率在98%左右，但是在畢業(yè)時能獨立做好一份求職簡歷的學生卻不足60%。
4) 另外，為了提高大學生的綜合素質(zhì)，各高校在大學一年級開設了很多公共基礎課，比如法律、思修、語文等，同時學生們還要學習一些專業(yè)基礎課，如數(shù)學、英語，這樣，每周按5天算，授課學時達到每周30學時以上。學生的課業(yè)壓力非常大。這樣，學生也就沒有多余的精力自學計算機了。
2 解決方法
2.1 注重引導學生，培養(yǎng)學習興趣
在進入大學前，大部分學生對計算機的了解主要有兩個途徑：一是通過中學開設的《信息技術》；二是通過自己平時使用計算機的過程中積累的經(jīng)驗。但是這兩者對學生的計算機基礎知識的掌握都沒有太多幫助。對于大多數(shù)新生來講，計算機在他們腦海中是個很模糊的概念，他們甚至感覺計算機很深奧，有的同學可能因此對計算機這門課產(chǎn)生排斥心理。這時首先應當為他們排除這種障礙，讓他們感覺計算機和其他所熟悉的數(shù)學、語文課一樣，內(nèi)容來源于生活，服務于生活，從內(nèi)心里拉近他們與計算機這門課的距離，從而達到讓學生想學的目的。
2.2 注意各專業(yè)的應用需要
在教學過程中，要針對不同學科的專業(yè)的特點進行教學。例如中文專業(yè)的學生今后從事文字處理工作的可能性比較大，因此，在對中文專業(yè)講授Word的使用時，就應該把重點放在版面設計等方面；而數(shù)學專業(yè)則要側重于公式編輯器的使用。
2.3 合理安排課程設置比例
有些人認為，計算機是操作性的課程，上機時間越多越好。我認為，計算機基礎知識不是一成不變的，它隨著科技的進步而不斷發(fā)展。因此，計算機基礎知識不應僅著眼于對初學者簡單技術操作和技能的訓練，而應以培養(yǎng)初學者計算機的基本常識、對計算機的整體認識，建立計算機知識不斷發(fā)展進步的觀念為重點。在教學中，教師應努力把計算機基礎理論和實踐有機的結合起來，使理論能夠有效的指導學生實踐，使實踐能夠加深學生對理論的理解，使之共同促進學生計算機水平的不斷提高。
2.4 講授與自學并進
計算機基礎課的總課時一般在52-74學時之間。想利用課堂時間完全掌握計算機知識是不可能的。因此，教師在教學過程中，應該僅僅起到引導的作用，把大量的時間留給學生自己去學習、思考、體會，培養(yǎng)學生在使用計算機的過程中獨立解決問題的能力。
2.5 充分利用現(xiàn)有的教學設備
我校的計算機課都配有多媒體設備和投影儀，這比傳統(tǒng)的板書要方便的多，便于使用演示法。例如在講解計算機的組成時，我準備了很多硬件設備的圖片，讓同學們直觀的認識了CPU、主板、內(nèi)存等設備；在講到計算機的組裝時，由于不能現(xiàn)場進行組裝，我事先用DV錄制好組裝過程，在課堂上給同學們播放，使學生記憶深刻。
綜上，在《計算機應用基礎》課程的教學工作中，本著“擴展知識，提高能力”的原則，牢牢把握當前企業(yè)對求職者的計算機的基本能力的要求，并相應調(diào)整和改革教學方法，必然會取得豐碩的成果。
摘要：虛擬現(xiàn)實技術是一種受科技快速發(fā)展而成的全新技術手段，它的教學方式?jīng)Q定了它與新的教學模式的不斷契合。本文通過介紹虛擬現(xiàn)實技術在國家開放大學計算機專業(yè)課程教學中的應用來體現(xiàn)其科學技術的教學特點，并結合這些特點，進行完美的應用，解決傳統(tǒng)教學方式直觀性差，交互能力弱的問題。
關鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術；計算機教學；直觀性；交互能力
虛擬現(xiàn)實技術是一種受科技快速發(fā)展而成的全新技術手段，隨著這些技術的不斷發(fā)展，它在生活中也不斷被應用，在教學方面，這種模式也隨著新的課改需求不斷地被推廣。虛擬現(xiàn)實的教學特點決定了它與新的教學模式的不斷契合，通過介紹虛擬現(xiàn)實技術在國家開放大學計算機專業(yè)課程教學中的應用來體現(xiàn)其科學技術的教學特點。
國家開放大學是在教育部下，以現(xiàn)代信息技術為支撐，共同進行學歷教育與非學歷教育，通過遠程開放教育的新型高等學校[1]。它以建立面向地區(qū)的高等學府為目的，將地區(qū)經(jīng)濟與社會發(fā)展和高等教育尤其是高等職業(yè)技術教育的需求相聯(lián)系，深化高等教育改革。國家開放大學實行普職成滲透、職前職后溝通、學歷與非學歷教育并舉的人才培養(yǎng)。
虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，以下簡稱VR）具有多感官、可視化、三維立體空間和可交互等重要特征[2]。本文主要分析了國家開放教學過程中VR技術的應用現(xiàn)狀，并對其未來發(fā)展趨勢進行了簡單的探索，以期為相關教育學者提供一定的研究資料。
1 虛擬現(xiàn)實技術的概述
1.1虛擬現(xiàn)實技術介紹
隨著信息技術的飛速發(fā)展，虛擬技術也應運而生。作為高新技術飛速發(fā)展的產(chǎn)物早在20世紀60年代，就已經(jīng)面世，但是受到當下計算機技術和產(chǎn)品應用場景的局限，VR技術的發(fā)展相對比較緩慢。直到20世紀80年代隨著相關技術的不斷發(fā)展，才逐漸進入大眾的視野得到人們的關注，目前已經(jīng)作為熱門技術成為計算機科學，信息科學和教育中多個領域中得到廣泛的應用。VR是一門綜合技術學科，它涉及計算算法、計算機圖形圖像、人工智能、人機交互和物聯(lián)網(wǎng)等技術以及人類行為學和工程學等關鍵技術。綜合這些技術后向更高層次的滲透和發(fā)展，為用戶提供更加逼真的體驗，克服了傳統(tǒng)視覺技術不能直接觀察事物和它們運動變化規(guī)律的問題，這是多媒體技術發(fā)展的一個很重要的環(huán)節(jié)。
一直以來，人們在感知事物進行學習的方法主要是通過現(xiàn)實世界的實踐和知識資源的學習。前者通過現(xiàn)實社會的接觸進行感知獲取信息資源，后者通過他人的經(jīng)驗間接的了解知識。VR技術從發(fā)展至今能夠為人類提供一種全新的視覺概念，即虛擬世界，它能夠通過一定比例完全模擬現(xiàn)實社會的狀態(tài)，使人們能夠更加方便的接觸和感知世界。
VR技術能夠通過三維建模功能創(chuàng)建多感知的虛擬世界，虛擬世界包含人體視覺、聽覺、感覺、觸覺等多重感知，通過相應比例模擬現(xiàn)實，從而讓人們在這種虛擬的環(huán)境中產(chǎn)生同等的視覺、聽覺和觸覺，讓人處在“實中有虛，虛中有實”的環(huán)境中。VR的交互設計需要人們VR技術能夠具有強大的計算機處理能力和實時的人機交互環(huán)境，通過這些技術保證用戶的沉浸感。
1.2虛擬現(xiàn)實技術應用
美國作為VR技術的發(fā)源地，從起源至今不斷的技術發(fā)展使得他們在虛擬空間領域獲得了遙遙領先的成績。虛擬技術目前已經(jīng)應用在虛擬校園、虛擬游戲和虛擬購物等多個領域。在教育方面美國的辛辛那提大學、斯坦福大學很早就通過虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)建了虛擬校園的教學方式，通過遠程技術實現(xiàn)在線教學，避免了教學資源的浪費。在我國虛擬現(xiàn)實技術在航空航天技術、軍事科技和建筑設計等專業(yè)方向也得到了廣泛的應用。目前國內(nèi)的哈爾濱工業(yè)大學、上海交通大學和清華大學也通過虛擬現(xiàn)實技術制作了一批虛擬高校的教學教程。同樣的在虛擬校園的建設中，通過虛擬漫游技術創(chuàng)建了多所虛擬圖書館的應用。研究這些VR技術在這些方面的應用可以幫助VR技術在目前大學教學中的使用，加速和促進VR技術在學校教學的普及。
1.3虛擬現(xiàn)實技術在教學中的應用
在教學過程中，隨著Internet互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境技術的不斷發(fā)展，利用數(shù)字圖書館的網(wǎng)絡化特征使普通用戶的使用越來越方便，在此基礎上加入VR技術，可以使其更加的具有可視化和交互性的能力，增加數(shù)字圖書館的在功能上的服務特色。數(shù)字圖書館沒有傳統(tǒng)圖書館的館舍場地的限制。將圖書館與VR的人機交互、生成虛擬空間技術相結合并引入到數(shù)字圖書館中，讓讀者能夠親臨其中[3]。VR技術能夠模擬模擬虛擬的圖書館館舍，使數(shù)字圖書館真實地呈現(xiàn)在讀者面前，在更通過三維虛擬技術增加互動，給讀者帶了數(shù)字傳統(tǒng)圖書館的親近感。
在教學課程的過程中一個功能完善的虛擬漫游系統(tǒng)，不僅可以使用戶通過平臺在虛擬教室中學習，還可以獲得直觀的進行學習互動，了解教學內(nèi)容的推進過程，充分體現(xiàn)數(shù)字課堂超越傳統(tǒng)視頻教學的優(yōu)勢。這也恰到好處地彌補了視頻教學在描述教學課程時真實性、形象性的缺點，目前采用的視頻技術來對教學內(nèi)容和關鍵知識點進行展示，既存在片面性，又缺乏連續(xù)性。
2 國家開放大學的計算機專業(yè)教學現(xiàn)狀
2.1國家開放大學的計算機教學特點
傳統(tǒng)教學隨著社會和科技的發(fā)展也在不斷的進步。目前計算機技能在我們?nèi)粘５纳罟ぷ骱蛯W習中，擁有非常重要的地位。國家開放大學也認識到其專業(yè)的重要性，基于計算機課程特點，采取合理的方式教學，提高學生計算機技能，更好地適應社會的發(fā)展。
計算機課程特點：
1）計算機課程具有實時性，作為一門新興學科，其內(nèi)容隨著計算機科學的發(fā)展不斷更新。
2）計算機課程具有工具性。作為一個工具，方便我們?nèi)粘５墓ぷ骱蜕睢?
3）計算機課程具有應用性。在軍事、經(jīng)濟高學科領域中得到廣泛的應用，計算機學科會與其他專業(yè)進行結合。
2.2國家開放大學的計算機教學的不足
在國家開放大學中，學生的來源是相對來說參差不齊，學生的知識層次和知識儲備具有明顯的差距[4]，這些差異性導致教學過程的可塑性較差。另外，計算機在很多國家開放大學使用普適度較低，理論基礎相當薄弱。這就給學生產(chǎn)生一種神秘感和畏懼感，認為計算機的學習非常困難，所以，老師在教學過程中很難把握學生的特點。
另一方面計算機教學很多內(nèi)容非常的抽象，理論知識較多，學生無法具體的理解學習的內(nèi)容，在理解和接受知識的時候存在困難。傳統(tǒng)的專業(yè)課教學，通過模擬軟件展示傳授計算機專業(yè)知識，對學生產(chǎn)生直觀的印象和認識。但是這些認識是片段的，只能通過部分的知識點進行教學，不存在整體的實踐印象[5]。
3虛擬現(xiàn)實技術在開放大學計算機專業(yè)教學中的應用
3.1虛擬現(xiàn)實與信息資源建設
教學的主要內(nèi)容是向學生提供具有實操性基礎文化知識，教學資源的收集、整理和演示作為大學教學體系的一部分，是教學過程的業(yè)務工作重點。而教學資源的演示是整個教學工作的基礎。虛擬現(xiàn)實教學是創(chuàng)建了網(wǎng)絡環(huán)境下新的教育行業(yè)形態(tài)，VR技術教學利用科學技術，對教學資源的網(wǎng)絡化、形式化以及教學資源進行分布式存儲和管理，利用VR技術友好、可交互的服務特點，讓人們能夠真實感官的獲取信息資源。與傳統(tǒng)教學資源的建設一樣，在三維立體信息資源建設也是VR教學的基礎，缺乏信息資源的建設，VR技術的服務就會成為“無本之木”。
3.2虛擬現(xiàn)實技術再現(xiàn)計算機教學的信息資源
教學資源的本質(zhì)是將信息原始化，它包括內(nèi)容和形式兩個方面。傳統(tǒng)的教學方式方面，內(nèi)容的原始性基于形式的原始性來證實和表達，尤其是理論性的知識，文字成為兩種原始性的重要方式。而對于計算機學科的教學資源，雖然具有便于可操作性直觀的特點，但其抽象化還是難以克服。目前已有一些技術可通過視頻演示來還原內(nèi)容的原始性，但需要學習教學資源方便的同時，希望能夠提高資源形式的可交互性，使參與者能夠身臨其境復，與實體操作毫無兩樣。VR技術很好地解決了這些問題，能夠通過三維建模實現(xiàn)仿真方便參與者交互。VR不僅可以在教學課程實現(xiàn)三維信息資源的建設，還可以與其他計算機技術相結合，對一些實踐練習提供方便的機會。從而將信息資源的內(nèi)涵再現(xiàn)，開拓新的教學方式。
3.3虛擬現(xiàn)實技術再現(xiàn)了計算機教學的實驗效果
人類感知的主要來源是視覺，可視化技術將人類的感知能力充分發(fā)揮。信息可視化在教學中是一個全新的領域，信息技術的可視化就是提高主體與用戶之間的交互能力。計算機將可視化技術充分發(fā)揮人類的主觀能動性和靈活性。現(xiàn)如今計算機利用圖形圖像處理技術實現(xiàn)了復雜的可視化和虛擬化展示，VR技術結合了計算機圖形圖像學、多媒體、網(wǎng)絡、分布式存儲等技術，將人類帶入身臨其境的環(huán)境中，改變了計算機教學生硬、枯燥、被動的狀態(tài)。目前在部分的高校中已經(jīng)在進行了教學嘗試，通過VR技術可以在學科教學、練習等方面進行利用，實現(xiàn)了計算機專業(yè)教學的可視化能力。
4總結
虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，以下簡稱VR）具有多視感性、可視化、三維立體和可交互性等重要特征，是一門已應用于多學科、多領域的綜合技術。VR技術能夠通過三維建模功能創(chuàng)建接近現(xiàn)實的虛擬世界，結合人體視據(jù)、聽覺、觸覺等多重感知。虛擬世界按照相應的比例再現(xiàn)現(xiàn)實世界，從而讓人們在這種虛擬的環(huán)境中產(chǎn)生同等的視覺、聽覺和觸覺，讓人處在“實中有虛，虛中有實”的環(huán)境中。使人身臨其境，改變傳統(tǒng)計算機教學中生硬、枯燥和被動的學習狀態(tài)。VR技術在學科教學、學科練習等領域的應用，將信息資源再現(xiàn)，實現(xiàn)了計算機教學的可視化。
摘要：在響應國家號召努力向應用技術型大學轉型的過程中，大多數(shù)三本高校正經(jīng)歷教育教學改革的陣痛期。針對目前此類院校人才培養(yǎng)和教學改革面臨的窘境，提出辯證地引入高職高專倡導的“工學交替”模式。針對本科與專科對基礎知識體系、尤其是理論知識體系的不同需求，改進了現(xiàn)有“工學交替”模式。通過在三本院校計算機科學與技術專業(yè)的教學改革實踐，先行探索了本模式的實施過程，剖析了可能存在的問題以及應對策略。
關鍵詞：應用技術型人才培養(yǎng)；工學交替；教學改革與實踐；雙師型教師；校企合作；計算機專業(yè)
1.概述
2014年5月，國務院印發(fā)了《關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》（國發(fā)（2014）19號），該文第二條針對普通高等學校提出“加快構建現(xiàn)代職業(yè)教育體系”的指導性意見，并明確表明應“引導一批普通本科高等學校向應用技術類型等高校轉型，重點舉辦本科職業(yè)教育”。2015年國家更是加快了普通高等院校向應用技術型大學轉變的步伐，本次改革面向的主要是一些地方院校，包括高考后擴招后升格為本科的高校、民辦高校和獨立學院等，據(jù)統(tǒng)計目前有600余所高校將會將培養(yǎng)重點轉向應用技術型人才。一系列的改革舉措充分表明國家將實施學術型人才與技能型人才分類培養(yǎng)的重大轉變。
長久以來，大多數(shù)三本院校深陷究竟應該向社會輸送何種人才的窘境。眾所周知，教育領域對本科生培養(yǎng)有基本的人才培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，尤其對本科生的理論知識水平有很明確的規(guī)定。作為本科人才的培養(yǎng)基地，三本院校只能參照重點大學或名牌高校的培養(yǎng)方案來制定自身的培養(yǎng)目標和方案。然而，三本院校的生源和師資力量又不足以與重點大學相抗衡，這導致三本院校的畢業(yè)生理論素養(yǎng)比不過重點高校畢業(yè)生，而動手實踐能力又不如將培養(yǎng)重點放在學生實踐操作能力的職業(yè)院校和專科生。近年來，普通高等院校，尤其是三本高校的生存問題成為教育界的研究熱點。而如今，國家出臺的“向應用技術型大學轉變”、培養(yǎng)“應用技術型人才”的宏觀導向很可能成為這一類院校明確人才培養(yǎng)方向的指路明燈。
與目前高校畢業(yè)生大多面臨就業(yè)市場供過于求的艱難環(huán)境不同，這兩年計算機專業(yè)的就業(yè)形勢一片大好，這主要歸因于近年來移動互聯(lián)網(wǎng)技術的飛速發(fā)展，尤其是移動電子商務的極大發(fā)展。作為世界電子商務的核心地和阿里巴巴總部所在地――杭州，目前杭州市場上對手機app開發(fā)、網(wǎng)站制作、軟件測試和現(xiàn)場實施等技術崗位存在著大量的人才需求。然而，調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，三本院校計算機專業(yè)的畢業(yè)生在進入IT企業(yè)后仍然需要很長的過渡期、通過參與企業(yè)培訓才能達到崗位需求，這使得反思目前的培養(yǎng)方式和教學方法成為迫切需求。
“工學交替”（亦稱“工學結合”）教育模式是一種將學習與工作相結合的教育模式。它指學生在校期間、尤其是高年級采取半工半讀的方式，學生課堂之外的工作也作為專業(yè)培養(yǎng)計劃的重要組成部分，設有嚴格的過程管理、階段考核和學分認定。這種方式通過讓學生學習的同時走向社會、參與實際社會生產(chǎn)活動，幫助學生更快融入社會、成為有用人才。
“工學交替”教育理念在高職高專教育體制改革中并不鮮見，然而將其原理應用于本科院校（主要指應用技術型本科院校）卻是首創(chuàng)。“工學交替”在保證本科生理論知識體系完整性的基礎上，積極開展校企合作、通過施加“學中做、做中學”的情境不斷強化學生實踐技能，提高就業(yè)能力。而這種教學模式，非常適合具有極強實踐性、知識更新迅速的計算機專業(yè)。然而本科教育與專科有著很大的不同，包括知識體系、課程設置、學科門類等，需要對現(xiàn)有的“工學交替”教育模式按照應用技術型本科的要求進行修正，使其揚長避短，發(fā)揮最大效益。在傳統(tǒng)的“工學交替”教學模式中，“學”主要指課堂理論教學，而“工”則指真正的企業(yè)生產(chǎn)實踐。在此，我們拓展了“工”的范疇，認為帶有明確項目目標的校企合作課程、跨專業(yè)綜合實訓環(huán)節(jié)、“類沙盤”項目實施過程，以及傳統(tǒng)意義上實際進入企業(yè)實習均視為“工”的組成部分。通過“工”的延伸，進一步模糊了“學”與“工”的界限，增加了本科生獲得學分的方式、延長了建構完整學科知識體系的過程。
2.面向應用型本科人才的“工學交替”教學模式的先行探索
針對培養(yǎng)應用型人才的需求，課題組在杭州師范大學錢江學院開展了一系列有關“工學交替”教學模式的先行探索，以下簡要介紹本項目的實施過程。
2.1深化校企合作，搭建多層次產(chǎn)學合作平臺
2.1.1校企合作課程建設
針對計算機專業(yè)課程體系中部分課程存在理論與實踐脫節(jié)，專職教師缺乏足夠的企業(yè)實戰(zhàn)經(jīng)驗無法很好地進行能力引導等弊端，我們選擇了部分課程進行校企合作、企業(yè)導師進課堂的試點。
1）學科導論
學科導論是本科計算機專業(yè)的第一門專業(yè)基礎課，承擔起既要完成專業(yè)認識的普及教育，又要完成向學生勾勒未來四年學科知識體系的任務。然而傳統(tǒng)的計算機學科導論往往無法順利完成上述兩種使命，其或者退化成為計算機基礎知識的普及課，或者演變成后續(xù)專業(yè)課程的精簡版大雜燴，根本無法引導學生正確深入認識本專業(yè)，很難激發(fā)學生的專業(yè)熱情，也沒有很好地起到職業(yè)規(guī)劃的作用。引入校企共建學科導論課程之后，我們將原本枯燥乏味的純理論課程變成了由企業(yè)導師引導的多個專題的宣講，將企業(yè)工作經(jīng)驗、社會需求和最新技術以鮮活的形式展現(xiàn)給大一學生，獲得了良好的效果。
2）語言類課程
語言類課程既是計算機專業(yè)的特色課程，也是操作性和實踐性最強的課程。目前我校計算機專業(yè)開設的語言類課程主要包括：C語言、面向對象程序設計、Java等。傳統(tǒng)的語言類課程教學偏重于單個知識點的呈現(xiàn)，存在實驗課與工程實踐脫節(jié)的缺點。為此，我們在保留傳統(tǒng)高級程序設計語言（包括c和Java）的基礎上，引人校企共建機制，引進企業(yè)導師開設企業(yè)級框架、Object C、windows高級開發(fā)等高級課程，通過學校引導、學生自主選擇等形式分類分級培養(yǎng)學生的編程能力。同時，我們還定期組織教師和學生走進軟件企業(yè)、了解企業(yè)需求，參與簡單外包軟件開發(fā)等，讓學生更多感受和參與企業(yè)實戰(zhàn)，提高就業(yè)能力。
3）項目開發(fā)類課程
計算機專業(yè)的培養(yǎng)目標是培養(yǎng)學生軟件產(chǎn)品的開發(fā)、測試和維護能力。為了更好地培養(yǎng)學生相關技能，我們同樣引進了一系列的企業(yè)課程，主要包括：項目原型設計、網(wǎng)站設計與制作、Oracle等。經(jīng)過幾年的實踐，我校學生在大型軟件設計大賽、服務外包大賽和多媒體大賽上均取得了優(yōu)異成績，這也充分證明校企共建課程的有效性。
2.1.2校企合作校內(nèi)綜合實訓基地的建設
根據(jù)目前就業(yè)市場對手機app開發(fā)人才的巨大需求，我校與北京千峰科技有限公司達成了校企合作協(xié)議，雙方共建了手機app開發(fā)的校內(nèi)實訓基地，包括ios和android兩個方向。去年參與培訓的學生被IT企業(yè)一搶而空，薪資大大高于同期就業(yè)的其他同學。目前大三學生中又有70名左右參加了新一期的校內(nèi)實訓，同時我們也有幾個專職教師跟進學習，有望在培養(yǎng)學生的同時，加強自有專任教師的能力。
2.1.2知名企業(yè)校外實訓基地建設
我校早在幾年前就提出1.5+1.5+1的本科四年培養(yǎng)規(guī)劃，其中前兩個1.5年分別表示學科基礎課和專業(yè)課的教學過程，而最后的“1”就是主要以學生校外實踐為主。計算機專業(yè)更是率先進行了更加大膽的嘗試，打通了原有的實訓和實習環(huán)節(jié)，學生可以通過企業(yè)實習來獲得綜合實訓的10個學分。近幾年來，我們跟杭州市的多家知名企業(yè)簽訂了校外實訓基地協(xié)議，包括：華信設計研究院、亞信科技有限公司、浙江慧優(yōu)科技有限公司、浙大網(wǎng)新科技有限股份公司、信雅達系統(tǒng)工程股份有限公司等。學生在校修滿在校課程學分后，在企業(yè)直接參與多個項目的開發(fā)、測試、實施和運維工作。不少學生甚至將企業(yè)課題轉化為畢業(yè)設計的課題，取得了優(yōu)異的畢設成績。
2.2培養(yǎng)方案和現(xiàn)有課程跟進式改革
2.2.1面向“工學交替”模式的培養(yǎng)方案和實施過程改革
為了迎合新的“工學交替”教育模式，計算機專業(yè)教研組多次修訂了人才培養(yǎng)方案，明確了人才培養(yǎng)必須以“需求為導向”的方向。通過邀請企業(yè)與我們共同制定培養(yǎng)方案，去掉了不在學科必修課程內(nèi)同時與實踐脫鉤的課程，同時加入了能夠反映當前市場需求或最新技術方向的課程，比如新增的項目原型設計、移動互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)和云計算技術等課程。這種校企共建培養(yǎng)方案的方式，便于我們及時掌握企業(yè)最新人才需求資訊、真正做到了從純粹“學校教育模式”到“校企教育模式”的轉變。
在教學設計中，進一步加大實驗教學的比重，強調(diào)任課教師應不斷加強自我學習、加強與企業(yè)對接，提高自身的能力，同時，挖掘理論教學、實驗和校內(nèi)實訓與企業(yè)實戰(zhàn)項目的聯(lián)系，培養(yǎng)學生扎實的計算機理論功底和實踐技能，培養(yǎng)真正符合社會需求的計算機應用型高級技術人才.
2.2.2“類沙盤”和跨專業(yè)綜合實訓改革模式
在探索和實踐“工學交替”教學模式的過程中，我們還同步進行了多項課程建設和教學改革項目，涉及的課程包括：數(shù)據(jù)庫課程群、計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)結構和軟件工程等，取得了不少有益經(jīng)驗。值得一提的是，我們還提出了“類沙盤”的創(chuàng)新概念，實現(xiàn)了多層次項目驅動、虛擬軟件公司運營等改革措施，以及跨專業(yè)綜合實訓項目，獲得了師生的一致肯定。
3.存在的問題及應對策略
3.1加強“工”的過程管理
在第一年實施“工學交替”模式、打通實訓實習環(huán)節(jié)時，經(jīng)過跟蹤調(diào)查、我們發(fā)現(xiàn)存在少數(shù)只想應付了事的學生。這些學生有的是自己找了某個公司，而該公司并非IT企業(yè)，或者找的是IT公司，然而學生自身并沒有從事計算機相關工作，甚至個別學生并沒有真正進入企業(yè)實習，完成“工”的過程，而只是找熟悉的公司簽字蓋章完成階段考核以騙取學分。為此，在后續(xù)的實施過程中，我們加大了對實訓基地的考察和考核，只有與專業(yè)培養(yǎng)目標吻合、具有較高知名度和影響力的公司才能成為我們的合作企業(yè)。同時，我們加大了對學生在“工”環(huán)節(jié)的過程管理，通過帶隊老師頻繁下企業(yè)、與企業(yè)定期溝通，學生回訪等方式，杜絕了之前存在的紕漏。
3.2加快雙師型教師隊伍建設
“工學交替”教學模式的持續(xù)順利發(fā)展，不能將全部希望寄托于合作企業(yè)和企業(yè)導師，而是需要我們自己擁有一支了解行業(yè)規(guī)范、熟悉企業(yè)實際工作過程、崗位職責，熟練掌握企業(yè)相關技能的專業(yè)教師隊伍。為此，學校已經(jīng)出臺了一系列的政策要求或鼓勵教師進入企業(yè)掛職。希望自有教師在企業(yè)實戰(zhàn)環(huán)境中培養(yǎng)自身的實踐能力；同時，在校企共建課程、校內(nèi)實訓基地對學生進行培訓的過程中，我們也要求有相關專業(yè)教師全程跟進學習，以便在未來更好地勝任對應課程的教學任務。
4.結論
“工學交替”教育改革模式為目前普通高等院校向應用技術型大學轉型提供了一條人才培養(yǎng)的有效途徑。然而鑒于本科的培養(yǎng)目標有別于職業(yè)教育，需要在實施“工學交替”模式時，引人自身的機制。為此，本文拓展了傳統(tǒng)“工學交替”概念中的“工”的范疇，通過在杭州師范大學錢江學院計算機專業(yè)的教育教學實踐經(jīng)驗，詮釋了應用技術型本科教育中如何實施這一教育模式。通過項目實施，明確了人才培養(yǎng)目標、理順了教學環(huán)節(jié)，深化了校企合作，提高了學生的實踐技能和就業(yè)能力。
根據(jù)人才培養(yǎng)目標的類同性，將修正后的“工學交替”原理應用于正在向應用技術型大學轉型的普通高等院校計算機專業(yè)，實現(xiàn)“教”與“學”，“學”與“工”的有機結合，是本文的主要創(chuàng)新點。根據(jù)本科計算機專業(yè)的獨特性、在教育改革實踐中進一步完善“工學交替”模型，同時將成果推廣至相近的電子、機械等專業(yè)是我們下一步的目標。
摘要：在當今信息社會，計算機技術廣泛地應用到各個領域，大多數(shù)高等院校計算機基礎教學已不再符合學生的需求，而且不能達到學生步入社會的實踐性要求，這會給學生步入社會帶來困難。另外企業(yè)與社會，對大學生的計算機應用能力也提出了更具有實踐性的高要求。但是現(xiàn)在大多數(shù)高等院校的非計算機專業(yè)的計算機基礎教學存在著很多問題，比如教學方法不合理等。針對目前的教學方法、教學內(nèi)容、考核方式和教學現(xiàn)狀等改革，提出了一些有參考性的建議。
關鍵詞：計算機課程；教學改革；MOOC；分級教學
1 非計算機專業(yè)大學計算機課程教學現(xiàn)狀
1.1 學生基礎良莠不齊
由于地域與經(jīng)濟的差異，剛步入高校的大學生具備的計算機基礎知識以及掌握的基本操作技能差別很大，在進入大學之前，完全沒有接觸過計算機的學生仍不在少數(shù)，大部分學生在步入大學之前，都已經(jīng)或多或少地系統(tǒng)學習過計算機基礎知識，但是在之前學習過計算機基礎的學生，大多數(shù)對計算機基礎知識和基本操作掌握得不熟練，大多數(shù)停留在簡單操作上。所以，大學計算機傳統(tǒng)的“從零開始”的教育模式已不再適用了。因此，必須對大學計算機基礎教育進行改革，而且改革要以學生為主體，最大程度上做到對學生因材施教。
1.2 計算機基礎課程內(nèi)容與所學專業(yè)內(nèi)容脫節(jié)
計算機基礎課堂教學內(nèi)容與學生所要學習的專業(yè)知識完全脫節(jié)，目前的現(xiàn)狀是整個學校的所有專業(yè)都用同一本教材，制定同樣的大綱、教案和講義，由此可見，眼下的大學計算機基礎課程不注重學生在所學專業(yè)的計算機技術要求，單純是傳授課本知識，從而導致學生對與自己所學專業(yè)相關的計算機技術知識的實用性產(chǎn)生懷疑。因此大大降低了學生學習的積極性。另外，學生在使用一些軟件時，并不清楚為什么要學習這些軟件，也不了解這些軟件在自己所學專業(yè)領域的重要性以及應用程度，因此，學生以“與所學專業(yè)沒關系、所學的專業(yè)課完全不會用到”等等為由，不注重培養(yǎng)自己的計算機技能。
1.3 教學方法單一
就目前的形勢而言，絕大多數(shù)高等院校計算機課程的教學仍采用理論授課與上機實驗相配合的模式。理論授課仍以多媒體演示為主要手段，依然沿用的是“教師講、學生聽”這種傳統(tǒng)教學模式。“演示”的時間相對于來說還是很快，使學生沒有充足的時間充分考慮解題的思路與方法，而僅僅是記住了解題的操作步驟。因此，多媒體演示的教學模式極大地限制了學生的思維，讓學生不知不覺地習慣在 “演示”的引導下學習，不能滿足自主個性化學習的需求，也不能激發(fā)學生自主學習計算機知識的興趣。
1.4 非計算機專業(yè)學生的必修課，導致計算機基礎教學跌入應試教學的泥潭
隨著計算機的發(fā)展，計算機成為人們生活、學習、工作中必不可少的工具之一。因此，在全國各大高等院校，計算機基礎課已成為公共必修課。熟練的掌握計算機基礎知識，可以大大提高畢業(yè)生就業(yè)競爭力。可是，在教學實施過程中，如果僅僅依據(jù)全國計算機等級考試的要求與標準來組織教學，各大高等院校過分地追求等級考試的合格率，學生為了獲得計算機等級考試證書，不得不投入大量的精力到與考試相關的如考試技巧、大量試題練習等應試學習中，這樣往往就會導致教學以考試為主要目的。雖然計算機等級考試的合格率非常高，表面來看學生的計算機成績普遍很好，但是學生實際應用計算機的實踐能力卻并不高，因此，常常出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，許多畢業(yè)生，畢業(yè)論文的排版、求職簡歷書等都不能自己通過計算機做出來，這是應試教育給學生造成的嚴重后果。
2 對非計算機專業(yè)大學計算機課程教學現(xiàn)狀思考與建議
2.1采用分級教學
采用新生入學分級教學的辦法，針對剛剛步入大學校門的學生進行進行計算機基礎能力測試，根據(jù)能力測試成績對新生入學時計算機水平參差不齊的情況進行分級教學，然后可以針對各種層次的學生開設難度不一的教學內(nèi)容。比如，將計算機水平差不多的學生集中在一起進行教學，能激發(fā)他們學習的積極性，促使學生在原有知識的基礎上，得到很大的提高，使學生都能各有收獲。
2.2 優(yōu)化教材，合理安排課程
在計算機基礎教學中，首先要解決的問題是：準確定位，合理取舍教學內(nèi)容。否則沒有準確的定位與合理的教材內(nèi)容，學生將會很難入門。
對于那些“零基礎”的學生，還是要從計算機基礎教學開始，《大學計算機基礎》作為大學計算機教學中最基礎的學科應該全部安排在第一學年的第一學期進行授課，這樣更有利于整個計算機課程體系的設置，也更有利于學生較早地通過全國計算機一級、二級考試。而對于那些能掌握一些簡單操作和能夠熟練炒作的學生來說，可以給予適當?shù)募由铍y度和教學的多樣化，致使開展大學計算機基礎課程的多樣化，由原來的《計算機應用基礎》改名為《大學計算機》，這樣一來，我們可以把CDA、Photoshop、網(wǎng)頁制作、等一些興趣愛好的學習融入到大學計算機基礎教育中來。
利于整個計算機課程體系的設置， 例如：EXCEL在市場營銷、物流管理、人力資源的應用等，與專業(yè)課相關的軟件教學可以在第一學年的第二個學期根據(jù)非計算機專業(yè)各個專業(yè)的不同，制定不一樣的教案、大綱進行授課。注重學生所在專業(yè)對計算機技術的要求，能調(diào)動學生的計算機興趣和學習的積極性。
2.3 完善教學方式，改變教學手段
2.3.1 引入MOOC教學方式
在理論授課過程中，多媒體教學還是處在“演示”階段，學生多數(shù)情況下都記憶的是操作的步驟，沒有時間考慮解題的方式，導致學生對所學的內(nèi)容很容易忘記，因此，我們引入眼下最火的MOOC教學方式，實現(xiàn)輔導方式的轉變。MOOC作為學生課后學習和答疑的教學工具，使學生通過網(wǎng)絡在線學習，很容易想起課上所學的知識，和教師在線交流，快速入門、提高，促進學生主動學習的積極性。學生可在網(wǎng)上查閱教學要求、練習、教學課件，掌握授課內(nèi)容，學習相關技術。
2.3.2 提高實驗課動手能力，加強課外實踐
在實驗環(huán)節(jié)上突出以教師為主導、以學生為主體的教學方式，采用以任務為驅動的教學方式。任務驅動是以學生為中心，由教師給出幾項任務后，學生要通過各種方法去完成教師給定的任務，并圍繞這些任務查閱資料，收集資料、探索解決任務的各種方法。任務驅動的教學方式能更好地培養(yǎng)學生的自主學習能力和相對獨立的分析問題、解決問題的能力。在整個任務開展的過程中，為了更好地培養(yǎng)學生的互助協(xié)作的能力，教師要鼓勵學生與他人合作，共同來完成任務，以培養(yǎng)學生的成就感，整個任務由教師引導學生完成、并給予適當鼓勵。
課堂內(nèi)容需要學生在課后通過各種方式去復習、熟練和提高。我們可以通過舉辦計算機基礎知識講座、成立計算機方面的工作室、開設計算機基礎教學的輔導班、引導參加計算機基礎方面技能大賽和計算機知識搶答賽等形式來開展多樣化的課外實踐教學活動，學生可以通過參加多樣化的課外實踐教學活動切實地提高自身的動手能力和實踐能力。
2.4 改革考核方式，案例課程設計考試
目前，大學計算機的考核方式，一直按照國家等級計算機考試一級、二級考試水平來組織考核方式，導致教師們一味追求國家等級考試合格率，而學生為了順利拿到國家的等級證書，不得不把很多精力放到與國家等級考試相關的應試學習中，導致計算機基礎教學跌入應試教學的泥潭。為了使普通高校學生掌握步入社會必備的計算機應用基礎和實踐技能，可以采取案例課程設計的考核方式。案例課程設計是精心挑選的各章節(jié)知識點與各個專業(yè)內(nèi)容相關的綜合案例，綜合案例專注于解決問題的方法和流程，針對計算機基礎案例的綜合性較突出的特點，目的是培養(yǎng)學生解決實際工作問題的能力。在案例課程設計的考核方式中，體現(xiàn)教師指導下的學生自主學習的模式，突出以案例綜合項目訓練為主的考核方式。
3 結束語
隨著計算機在各個行業(yè)的應用，用人單位對計算機應用能力提出更高要求，計算機基礎在一定程度上影響人們信息化技術的普及，計算機基礎教學是培養(yǎng)學生掌握信息的重要手段，而且對學生的思維方式及基本素質(zhì)的培養(yǎng)起著重要的作用。為了使學生具備更高的計算機基礎應用能力和實踐能力，高校非計算機專業(yè)的計算機基礎教學必須隨著當今社會發(fā)展的需求，不斷地進行改革。因此，必須轉變計算機基礎的教學觀念，在教學不斷地改革基礎上，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，把教學改革方案完善、推向深入，從而全面提高高校非計算機專業(yè)的計算機基礎教學質(zhì)量。