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计算机科学与技术分流精选(九篇)

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第1篇:计算机科学与技术分流范文

关键词:中外合作办学;培养计划;课程设置

1、背景

国际合作办学作为高等教育的补充形式并随着教学合作形式的不断完善与规范,已日益显示出强大的生命力。中国加入世贸组织后,国际化进程不断加快,国际间的竞争逐渐演化成人才的竞争,国际通用型人才已成为新时代最核心的竞争力。引进国外优质教育资源,大力发展中外合作办学,培养国际通用型人才,也已逐渐成为我国高等教育人才培养的重要目标之一。同时,境外教育资源的不断引进对该地区高等教育事业的拓展起到一种积极而有效的补充作用,中外合作办学在构建我国全方位的教育对外开放、促进我国高等教育改革与发展过程中发挥着越来越重要的作用。

2、地方大学国际学院计算机科学与技术专业人才培养分析

2.1 培养目标

地方大学国际学院计算机科学与技术专业以IT产业需求为导向,培养掌握计算机学科基本理论、专业知识和基本技能与方法,具有运用先进工程化方法、技术和工具从事IT系统分析、设计、开发、维护、管理等工作的能力,以及参与工程项目的实践能力、团队协作能力、技术创新能力和市场开拓能力,具有发展成IT行业高层次工程技术和管理人才潜力,适应社会市场经济和信息产业发展需要的应用创新型人才。该专业的职业导向为JAVA工程师、.NET工程师、网站工程师、网络工程师、系统维护人员、网络管理人员、数据库维护人员等。

2.2 特色指导思想

地方大学国际学院计算机科学与技术专业走IT产业技术路线,采取动态的教学计划,以教学与实践零距离、教师与学生零间隙、毕业与上岗零过渡为指导思想,以专业人才培养定位为核心,以理论与实践一体化为重点,以基于问题、案例、项目教学为主线,开展应用创新型人才培养。

在培养目标定向化、能力培养工程化、教师队伍双师化、资格认证多元化、产学合作多样化的思想指导下,地方大学国际学院计算机科学与技术专业努力跟踪新知识、新技术并构建面向IT行业的多层次办学模式,实现应用创新型人才培养目标。

3 “2.5+1+0.5”国际化人才培养新模式

国际化IT人才培养模式的制订应紧跟世界前沿技术动态和趋势,注重优化教学内容和培养学生的专业综合能力;大力加强实践教学,切实提高学生的实践能力,培养学生的英语实用能力和跨文化交流能力;积极推进研究性教学,提高学生的创新能力。“2.5+1+0.5”国际人才培养模式是根据目前国内外计算机主流行业的设岗情况,搭建以专业核心能力为主线的核心课程平台,专业方向课均以计算机主流应用技术为模块,如.NET、JAVA、HTML、信息技术等。

学生前2年半在学校完成公共基础课程专业知识、学科基础课程和专业基础课程学习;然后选择其中一个专业方向模块的课程体系,用1年时间利用学校的实训实验室或国外合作院校实训基地,完成专业选修课程学习以及人文素质选修课程学习,开阔视野,了解计算机领域国际前沿技术及发展方向,培养职业技能、职业素养和人文素养;最后半年在学校实训基地进行毕业设计(实际课题研发)或者在国内外IT企业上岗实习,培养项目经验和实战技能,提升就业核心竞争力。

4、课程设置方案

4.1 国内外院校计算机科学与技术专业本科课程体系现状对比分析

我们以美国的斯坦福大学、加州大学伯里克分校、伊利诺伊大学(简称“UIUC”)、卡内基梅隆大学(简称“CMU”)及麻省理工学院(简称“MIT”)为调查对象,对比分析计算机科学与技术专业本科课程体系现状。虽然各个学校课程教学体系之间还存在差异,但仍有一些共性。

1)各个学校在学生刚入学时,对于如何调动学生积极性、培养学生的专业情感、使计算机导论课程容纳更多的计算机科学内容都很重视,并选择多种教学方法。

以斯坦福大学为例,该校的计算机入门课以启迪思维和拓宽视野为主,开设一系列新生研讨课,如计算机系统结构的未来、计算机与信息安全、计算机领域的重大突破、计算机系统灾难等。这类课程多以计算机知识讲座的形式开设并由著名的教授讲解。国内计算机入门课则主要以技能性操作练习为主,辅以基础知识介绍。例如,众多高校开设的计算机文化基础课程中,Windows操作及Office练习占据较大比重。教学内容和教学方式的单调性,在一定程度上影响了学生专业情感的培养和求知欲的激发。

2)国外院校计算机科学与技术专业的硬件课程逐渐减少。

CMU有1门硬件课程,而UIUC有2门必修体系结构课程,斯坦福大学也只有2门硬件课程(电子学、体系结构或数字系统)。国外院校认为计算机学科需要关注的计算机系统层次越来越高,底层则越来越透明。事实上,CC2001(Computing Curricula 2001)中也只制定了1门硬件课程;而国内高校目前一般还开设数字逻辑、计算机组成与结构、微机原理等硬件类课程。

3)在程序设计方面,国外大学拥有体系完整的编程语言课。

例如,斯坦福大学计算机系开设的程序设计及计算机语言课多达15门,既有C、C++、C#、Java等专门的程序设计课程,又有强调以面向对象为特征的C++与面向对象编程、面向对象系统设计等编程课,还有JavaScfipt、HTML、CSS、XML网络客户端编程课;既有包括语言难点的高级编程精髓课程,又有突出训练程序设计能力的软件实践类课程,还有编程语言基础理论课。相较而言,国内高校在程序设计方面设置的课程门类单调,学时偏少,与其他课程孤立且脱离实际,使得语言学习非常枯燥,不利于调动学生积极性。

4)在能力培养方面,国外大学的课程体系设置非常注重培养学生能力,尤其是专业写作能力和语言交流能力。

设置专门的专业写作课是斯坦福大学的一大特色,而国内大学在学生能力培养方面则相对薄弱。国内多数院校仍然采用“重知识传授、轻能力培养”的教学模式,影响学生实践能力的培养。

鉴于上述对比分析,我们发现国内院校计算机科学与技术专业教学与国外的教学情况相比还有很大差距。在当今世界经济发展全球化的大背景中,国际间高等学校的合作办学被视为高等教育国际化的重要手段之一。引进国外优质教育资源,大力发展中外合作办学,培养国际通用型人才,正逐渐成为我国高等教育人才培养的重要目标之一。

4.2 新型课程体系构建方案

1)理论课程设置。

内蒙古科技大学国际学院计算机科学与技术专业以专业知识应用能力为主线,将理论、技术及应用结合起来构建课程体系,采用“平台+模块”的课程体系结构。平台即公共基础课程、学科基础课程、专业必修课程和通识课程平台;模块即在平台基础上进行专业方向分流(专业选修课)。内蒙古科技大学目前开设了4个方向的模块课程,包括.NET技术、JAVA技术、HTML技术和信息技术。

2)实践课程设置。

实践教学是深化理论知识、训练技能和培养创新能力的重要途径。为使学生的基础知识、专业技能、创新能力、工程能力和职业素养都得到全面均衡的发展,内蒙古科技大学提出以工程化能力培养为核心的6个环节的实践教学体系,即课程实验-课程设计-工程实训-开放性试验-课外科技创新-毕业设计。

3)主要专业课程设置及能力培养。

内蒙古科技大学国际学院计算机科学与技术专业主要专业课程设置及能力培养方案如表1所示。

除了以上新型课程体系构建方案,我们还建议国际学院每学期均开设外语课程,聘请外教讲授计算机网络、操作系统、软件工程、数据结构与算法、数据库、编译原理等专业核心课程,提高学生的国际竞争力。

第2篇:计算机科学与技术分流范文

关键词 计算机科学与技术;人才培养;3+X;课程设置;教学方法

中图分类号 G110 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2015)20-0029-03

随着计算机的应用群体越来越广,与计算机相关的产业对国民经济增长的贡献率已经达到50%以上,并且成为可以衡量一个国家产业结构高级化程度的主要指标。计算机行业对人才的需求日益迫切,企业需要的不仅仅是计算机的使用者,而是计算机软件产品和硬件产品的开发者,而且能直接从事信息系统建设、管理、运行等技术工作。这就对高校计算机专业人才培养提出了更高的要求,培养过程应该更加注重质量,注重增强实用性及学生动手能力的提高。

一、培养目标的确立

计算机科学与技术专业人才培养目标应该以提高实际应用能力为导向。针对计算机的专业性质,实际应用能力也应该从软件和硬件两个方面去考虑。软件方面应该侧重程序的开发,熟练掌握某一门开发语言及数据库的综合应用。硬件方面则应该侧重了解计算机的体系结构,并能开发研制具有一定功能的机器系统。为适应社会需求,应跟随专业技术发展方向及时调整培养目标,把握住行业最新动态,使学生有更广阔的就业前景。

二、人才培养模式调整

随着社会对人才需求的变化,培养模式也要进行相应的调整,从最早期的大学4年由7学期的理论在校学习+1学期的毕业设计所组成的典型研究型本科人才培养模式,过渡到面向应用型人才培养的“3+1”模式。这种模式中“3”指的是3学年即6学期,为在校的理论课程学习时间,最后一学年进行社会实践,前半年将学生送入企业参与企业实习,积累实践经验,后半年进行大学4年所学知识的综合验收,也就是毕业设计。在“3+1”培养方案的执行过程中摸索出更人性化的“3+X”培养模式。其中“3”还是以往的在校学习过程,“X”则完善为多元化过程。前两年的4个学期为奠定基础阶段,完成理论及系统课程的学习,第3年为技能提高阶段,可以将企业工程师引入学校参与教学,第4年为过程实践阶段,根据学生的实际情况对以往培养方案进行调整,将学生发展方向分为考研、考公务员、企业实习三类。考研和考公务员的学生在第7学期的时候会留在学校,由在校专职教师指导完成实训作业,进入企业实习的学生将由企业工程师指导完成企业实训任务。在第8学期同样根据实际情况将学生分成两部分,一部分由在校教师指导完成毕业设计任务,另一部分则由企业和在校教师共同指导完成企业下发的毕业设计任务。这种根据学生实际情况将学生进行分流管理的情况称之为“X”。“3+X”培养方案的具体实施过程如图1所示。这种模式比以往的“3+1”模式更加灵活多样,既能满足学生就业的多方面需求,又能极大提高学生的社会实践能力。

三、专业课程制定

应用型本科教育应以实践教学为主。从事的工作计算机专业人才从事的工作不同于简单的计算机应用,而是要研究如何更好地设计、制造计算机,更好地开发计算机的新功能,与此相对应的教学内容就应主要体现计算机科学与技术方面的基础理论和基本知识,并增加实践操作类课程,使学生接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。

在与往届学生的交流和探讨过程中,得到以下结论:首先,学生普遍认为大学一年第1学期开设的课程中除一门计算机导论以外其余均为公共基础课程,这对后续所开设的课程不能起到催化作用,所以新的培养方案中,将计算机的语言类课程《高级语言程序设计》开设在第一学期。其次学生提出在前导和后续课程的设置中,有些课程之间要隔1~2个学期,这就使学生在后续课程的学习中对前导课程产生遗忘,不利于新课程的理解。针对这一现象,在新的培养方案制定中做到四条主线不间断的培养模式。第一条主线为专业基础课程不间断;第二条主线为程序设计语言类课程不间断;第三条主线为网络层次类开发课程不间断;第四条主线为嵌入式物联网不间断。具体设置如表1所示。

四条主线合理安排前导课和后续课的顺序,并且在时间上保持连贯性,做到知识的有效衔接。四条主线的课程在大三结束时全部完成。除四条主线所涉及到的课程之外,还设置了18学分的专业方向选修课程,学生可以根据自己的兴趣方向选择相关课程。

四、主线课程的设置

根据上表的专业课程的设置,对4条主线课程进行讲解。

计算机基础课程设置。在这条主线上主要完成计算机科学与技术专业必要的理论知识及基础课程讲授。导论课程能使学生对计算机有一个大体了解,包含大学四年所涉及到的专业知识概括介绍。汇编语言学习的主要目的是使学生掌握计算机的底层结构、寄存器及存储器的组织以及程序调用的相关知识,为后期组成原理及操作系统的学习奠定基础。数字逻辑课程的安排则让学生掌握基本逻辑门、组合电路、时序电路及常用MSI芯片的使用,为计算机组成原理及微机接口课程奠定基础。计算机组成原理及操作系统是计算机专业研究生入学考试全国统考的必考课程,是掌握计算机核心的关键。

编程思想及理论课程设置。本条主线以C语言贯穿课程体系,即用与C语言相关的课程涵盖整个培养过程。在与学生的交流与调研之后,语言类课程提前接触,能够为后期发展提供宽裕的时间。因此,将以往培养方案中第2学期出现的C语言课程提前至第一学期,并将以往的理论实践分开,变为机房授课,边学边练,增加C语言的课时,由之前的60学时变为新培养方案中的88学时。C语言的熟练掌握为后期编程思想的拓展奠定基础。在C语言的基础上开设面向对象的程序设计―C++,并设置C语言描述的数据结构课程,本课程也是研究生入学考试的统考课程之一。除此以外还开设了计算方法以及程序设计方法等课程。

网络程序开发类课程设置。这一层次的主线主要针对当前比较热门的JAVA语言开设相关课程。课程设置从基础的WEB前端开发,过渡到基本的JAVA语言程序设计,到后期的企业级开发,并配套大型数据库的内容,在相关课程结束后,使学生具有网络程序设计的完整开发过程。所有程序类设计课程均在机房完成授课,使教与学形成无延时的连接,在教师传授知识之后,就可以直接动手完成程序开发,并在学期结束时安排课程设计环节,使学生达到综合训练的目的。

嵌入式物联网系统课程设置。在这个层次中主要涉及到比较热门的嵌入式及物联网方向,培养具有一定嵌入式开发能力的学生,扩展就业面。培养学生对嵌入式及物联网系统设计、系统分析及科技开发等方面的能力,掌握物联网的工程应用,了解关键技术,满足物联网领域中对嵌入式系统人才的迫切需求。

五、教学方法与手段的改革

在早期的培养方案中,专业基础课和方向课程均安排了理论学时和上机实践学时,主要流程是课上完成理论教学任务,然后安排上机学时,由学生进行实践操作,上机过程中学生会对上节课的内容进行回忆,若理论课上没有投入主要精力,势必会影响上机课的效果。在新的培养方案制定过程中,对于一些实践性较强的课程,在课时安排中不再区分理论和实践,而是直接安排在机房授课,教师在介绍完基本理论和方法后,由学生直接进入实践环节,并由教师随堂指导,由原有的“听中学”转变为现行的“做中学”,使理论和实践的衔接没有时延性,在课堂上充分调动学生积极性。同时也要求教师对知识掌握的精确性和熟练性,以便能随时应对随机发生事件。

为了让学生所学更加贴近社会需求,课程设置中引入企业工程师授课,目的让学生了解企业对人才的需求,及早确定就业方向,更有效地体现理论与实践的结合。除了将企业工程师请进来,还引领学生走出去,在企业中完成实习实训,使学生及早获得企业经验。

总之,新培养方案是根据往届学生的切身感受及地方人才需求合理调整课程安排,将原有的“3+1”模式调整为多元化的“3+X”模式,注重培养模式改革的同时,及时更新教学方法与手段。

参 考 文 献

[1]孙峰.论地方普通本科院校的定位[J].黑龙江高教研究,2009(6):26-28.

[2]史秋衡,王爱萍.应用型本科教育的基本特征[J].教育发展研究,2008(21):34-37.

[3]何中胜.应用型本科教育中计算机专业的课程群建设探讨[J].滁州学院学报,2006(3):30-32.

[4]袁照平.应用型本科教育培养模式探析[J].中国电力教育,2008(15):14-15.

第3篇:计算机科学与技术分流范文

关键词:质量工程;软件工程专业;本科教育;课程体系

中图分类号:G642 文献标识码:B

1引言

目前国际软件产业正在稳步发展,中国软件产业也在腾飞中,对软件人才的需求非常迫切。国务院关于《振兴软件产业行动纲要(2002年至2005年)》提出了我国软件产业的发展目标,其中之一是软件专业技术人才要达到80万的培养目标,人才结构要进一步优化。要达到这一目标,我国急需培养大批软件工程技术人才和软件工程管理人才,软件工程专业是培养软件产业技术人才的重要专业科程。

2006年,教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会(以下简称“教指委”)组织制定了《高等学校计算机科学与技术专业规范(软件工程专业方向)》(以下简称《专业规范》)。为落实《专业规范》,进一步推动软件工程专业课程教学改革与实践的深入开展,教指委决定在《专业规范》的基础上开展“软件工程专业课程教学改革与实践项目”的立项工作。希望通过项目立项的方式,加强专业课程建设和教学改革的力度,将专业规范落实到具体的课程教学环节中。

2教育质量工程促进软件工程专业教学改革

2007年初教育部下发了2007年“1号文件”,决定实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。同时,作为2007年的“2号文件”,教育部下发了《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》,目的是进一步推动本科教学工作,切实提高本科教育质量。提出了教育质量工程和教育改革新举措,对实践教学、学生能力培养方面提出了新要求。

“质量工程”重点建设的六个项目都是带有基础性、引导性的项目,其中“实践教学与人才培养模式改革创新”是提高高等教育质量的重要内容。湖南工业大学计算机与通信学院认为贯彻落实提高教学质量的决策部署,必须落实在具体行动上。我院将软件工程专业的教学改革放在非常重要的位置,突出实践教学,课程体系以“社会需求为导向”,专业课程主要以软件开发新技术、新应用为主,注重培养学生的创新能力和动手能力,我院在这方面累积了丰富的经验,也创造了不少成绩,学生多次在湖南省创新能力大赛上获得优异成绩。我院坚持按照教育质量工程的要求,在软件工程专业实施新的人才培养模式。

3软件工程专业新的人才培养模式

我院的软件工程专业寻求一种行之有效的培养模式和新途径,即:保持传统培养模式的优点,吸取和引进国内外先进的教学思想与理念;在学生应用能力和创新能力的培养方面取得突破;与社会需求和地方经济建设对接。

针对传统人才培养模式存在的弊端,以培养具有高素质创新能力的复合型人才为目的,将高等教育从以教师为中心转变到以学生为中心的轨道上来,设计并实施新的人才培养模式,在充分实践基础上不断总结和探索,展示“招生―培养―就业”一体化的完整培养模式,体现学科、专业整合特色。主要内容如下:

(1) 以“厚基础、宽口径、有特长”为总的培养目标,贯彻“因材施教、分流培养”、应用型和研究型人才培养相结合的原则,实施三段式双分流人才培养模式。

(2) 加强技能训练和软件工程的基础、素质课程。软件工程的基础是建立在多个不同学科之上。它不仅需要计算机科学的理论和基础知识,同时也需要掌握诸如数学、工程学、项目管理及其它应用领域的概念。所以,课程设置应注重软件工程技术和素质教育的不断线,以培养学生良好的编程习惯和团队合作的思想。

(3) 梳理软件工程系列课程之间、以及与其他相关系列课程之间的关系,合理衔接、避免重复。课程设置要突出软件工程的重要地位和价值。软件工程系列课程所涵盖的概念多、涉及的领域广,教学中容易出现“知易行难”的情况,教师受观念、思维定势以及本人的软件工程经验在某种程度上也会影响学生的理解深度。

(4) 建立更加完善的实训、培训教学体系。

(5) 进行教学方法和手段的改革,使其适应工程型人才的培养。软件工程系列课程内容纷杂,在教学过程中容易出现空洞的说教,为此着重改革以下几点:基于项目的课程,模拟工业界典型项目,以小组作业、口头报告、正式评审等形式,让学生在整个项目中承担不同的角色,构筑立体化的互动教学平台,贯穿软件工程系列课程的案例教学。将真实系统和项目作为学习案例,从软件工程的基础入手,让学生实际运用他们所学过的知识和技能,模拟案例提出问题,并给出解决方案,真正使学生体会和做到学以致用。

(6) 改革传统的考试模式。传统的考试模式在一定程度上可以确保学生掌握一些基本概念和基本的技能,但不能完全反映学生在实际工程中运用知识的能力。案例教学的引入使得在不同的教学阶段采用演讲、答辩、互换角色评审等方式来考察学生对相关课程内容的理解。

我院拟建立一套适合软件工程人才培养模式的、以软件工程为主线的教学课程内容体系。该课程体系具有更大的灵活性、适应性和开放性,有利于学生根据社会形势和自身需要,自主选择和安排切合自身特点的学习方案,全面提高学生的基本能力、专业能力和综合能力,将学生培养成为宽基础、高素质、有特长、适应广的创新能力的复合型人才。逐步完善与课程体系配套的实训、培训的“双训”教学体系,使培养的人才更加适应社会和企业的需求。

4三段式双分流人才培养模式实施方案

第一阶段:第一、二学年,以公共基础课程、学科大类通识课程和跨院系、跨专业选修课程为主,拓宽基础知识,将科学教育和人文教育相结合,培养学生各方面的素质。

第二阶段:第三学年,在前两学年学习的基础上,进行第一次分流,即专业分流,以专业课程为主,分专业进行培养,进一步拓宽学生专业知识面。

第三阶段:第四学年,学生在主修专业内自由选择专业方向,进行第二次分流,即专业方向分流,以专业方向课程为主,按照专业方向进行培养。根据普通本科院校的特点分两个大的培养方向,即:软件工程管理、软件工程技术。

此阶段可与毕业设计同步进行,在选择专业方向后即安排指导老师,指导老师可针对不同学生的具体情况,指导学生选修专业课程、因材施教,以各自特长的展示为中心、发展个性,根据专业方向进一步强化能力。我院软件工程专业实施新的人才培养模式的具体方案如下:

(1) 构建与新的培养模式相适应的课程体系;

(2) 构建与新的培养模式相适应的实验体系;

(3) 构建与新的培养模式相适应的实习与设计教学体系;

(4) 改革教学方法、教学手段与考试模式;

(5) 完善教学管理制度。

5实施新的人才培养模式过程中的实际困难

我院软件工程专业在实施新的软件人才培养模式过程,也遇到了一些实际的困难,正在逐步解决过程中。

(1) 课程特色所带来的困难。软件和软件工程发展迅速,像Java、UML、分布式构件技术,CMM、Agent技术,Agile SE,XP,AOP,MDA等新技术、新方法不断涌现。造成该课程内容纷杂,客观上容易导致系统性、逻辑性和可操作性的缺失。而且,软件工程教学“知易行难”,教师受观念、思维定势的影响,其本人的软件开发经历和体会在某种程度上影响学生的理解深度。

(2) 对任课教师带来的挑战。作为教师,其教学工作必须立足学科前沿,进行本末判断,进行经典内容与先进技术的取舍。又因为其内容纷杂,教师在教学时如何避免软件工程沦为空洞的说教?这是一个大的问题。应该在教学上下大力气探讨如何提高学生的软件工程素质和软件研发能力。

(3) 课程体系衔接带来的问题。

6结束语

我院自成立之始,在软件工程专业教学改革实践中,就始终围绕着以建立科学的软件工程教学内容体系为前提,改革课堂教学方式,突出实践环节,激发学生主动探索的热情,并同步构筑立体化教学互动平台;上述措施旨在提高该软件工程专业学生的工程能力。我们虽然在以软件工程为主线的课程体系改革上对有关问题进行了探讨,但是,如何把握当前社会、企业对人才的需求,突破传统教学体系的不合理限制、建立灵活的工程型教学体系是我们始终坚持与努力的方向;而我们围绕软件工程为主线的教学改革也仅仅处在一个过程之中,实施过程中很多新出现的实际问题需要我们勤于探索、勇于解决、不断的完善和突破。

参考文献:

[1] 文俊浩,王欣如,徐玲. 软件人才培养的改革与实践[J]. 黑龙江高教研究,2004(4).

[2] 杨芙清. 软件工程教育的思索与实践[C]//全国高校软件工程专业教育年会论文集(2007). 北京:高等教育出版社,2008.

第4篇:计算机科学与技术分流范文

关键词关键词:数据挖掘;关联分析;神经网络算法

DOIDOI:10.11907/rjdk.162876

中图分类号:TP391

文献标识码:A文章编号文章编号:16727800(2017)005014303

0引言

“考研热”已经成为一种社会现象,并持续升温。为进一步了解当代大学生的考研现状和成功考取研究生的因素,展开此次实验研究,研究对象为江汉大学数学与计算机科学学院(简称数计学院)的学生,通过数据挖掘分析,得出哪些因素会影响大学生成功考取研究生。因收集数据量较少,本文将从收集到的数计学院2012级学生的学习成绩、身体素质测试成绩、考研录取情况和基本信息等这些数据中,选取大学四年加权平均成绩、身体素质测试成绩、性别和专业差别这几方面展开分析。

数据挖掘是从海量数据中发现有趣模式的过程。作为知识发现过程,它通常包括数据清理、数据集成、数据选择、数据变换、模式发现、模式评估和知识表示这6个方面[1]。其中前4个是数据预处理的不同形式,是为挖掘准备数据,本文将依次介绍本次数据挖掘实验的具体分析过程。

本次实验基于Rapidminer 软件的数据分析平台,将收集的数据进行数据预处理(数据清理、数据规约、数据集成和数据导入)[2],研究各数据项与成功考取研究生的关系。实验研究发现,考研成功除去与学习成绩相关外,还与身体素质、性别和专业差别相关。此次实验研究结果可为学校指导学生考研提供参考。

1相关算法

本次数据挖掘运用了目前常用数据挖掘算法中的两个算法:关联分析和神经网络算法。

(1)关联分析(Association Analysis)。现有的关联分析算法有基于概率相似度的关联方法、基于机器学习的关联方法、基于Bayesian分类器的关联方法及基于先决条件的关联方法等。基于机器学习的关联方法只能对存在于线程中的数据进行关联,无法对未知数据进行关联,导致最后的分析结果存在较大误差。而基于Bayesian分类器的关联方法虽然时效性很好,但关联需要的知识依赖于知识库,无法获得计算所需的先验概率和条件概率[3]。

(2)神经网络(Neural Network)。人工神经网络是一种通过模仿生物神经网路的工作特征进行分布式信息处理的算法数学模型。神经网络是目前具有非常强大的预测功能的一种算法模型。一个完整的神经网络由输入层、隐含层和输出层组成,而每一层都由多个神经元组成[4]。

2数据预处理

噪声是数据结果出现偏差的原因之一,由于采集的数据中有噪声影响因素,因此要对采集到的数据进行去噪处理,有效的数据预处理可以提高数据挖掘实验的准确率,经过系统导出来的原始数据存在不一致、不完整和噪声,根据实验需要,排除其它不良可忽视因素,结合教学实践对学生数据空缺、不一致数据进行数据预处理操作。

本次实验数据源是江汉大学数计学院2012级学生在校四年加权平均成绩、身体素质测试各项成绩、考研录取情况和基本信息。基本信息中包含3个专业:数学与应用数学、计算机科学与技术、网络工程。身体素质测试项目有:身高、体重、肺活量、50米跑、立定跳远、1000/800米跑、坐体前屈、仰卧起坐/引体向上。数据库极易受噪声、缺失值和不一致的侵扰,数据库庞大并且大多数是来自多个异种数据源。低质量的数据会将导致低质量的挖掘结果,引起数据的具体真实性偏差[5]。因此,本次实验进行数据预处理主要为3个方面:一是缺失数据(数据属性中部分记录显示为空),二是噪声数据,三是重复数据(数据属性相同的记录)[6]。

本次实验数据预处理因数据量小,故采用Excel进行初步简单处理。首先针对考研录取情况、身体素质测试各项成绩、学习成绩、基本信息4个表将学号作为关键字整合到1个表中,数据收集过程中会有部分数据不完整,因此需将信息残缺的元组和与此次实验无关的属性都剔除;其次数据要符合算法要求,部分文字表达的数据是不符合的,故将其用数字来代替,如男、女分别用0、1表示,3个专业数学与应用数学、计算机科学与技术和网络工程则分别用0、1、2表示,考研录取情况用0、1分别表示未录取和录取;最后需构建一个预测模型进行预测,需训练数据集和预测数据集,故从整合后新生成的数据表中随机抽取10个元组作为预测数据集,其余作为训练数据集。这是简单的数据预处理,后面将会运用关联分析进一步对数据进行处理。

3数据挖掘平台Rapidminer

RapidMiner(前身是Rapid-I,YALE)是一十分流行的开源数据挖掘软件,近年来变得非常受欢迎,并得到了一个大型社区的支持。其视觉吸引力、用户友好的GUI(图形用户界面)和基于WiKi的上下文帮助,允许轻松使用和快速学习曲线。它有多个扩展提供数据和适合于特定的预定义过程应用领域(例如营销、金融等)和社区,在RapidMiner“市场”上分享流程非常活跃。

RapidMiner的一个重要优势是其在过程设计中的灵活性,通过“过程/子过程”结构和“宏”表示环境的全局变量,这使得复杂过程的可视设计和高水平自动化得以实现。RapidMiner还提供大量的机器学习算法,用于预处理和可视化的工具包括大多数Weka算子和用于合并定制的R和Python脚本的简单工具。并且,对深度学习方法和一些更先进的特定机器学习算法(例如,极端随机树)的支持目前受到限制,但是可以通过并入R和Python脚本加以解决[7]。

4数据建模

4.1数据导入

经过数据预处理的训练数据集导入Rapidminer平台,在属性类型设置时将考研录取情况属性类型设置为Binominal类型,作为实验预测对象,如图1所示。

4.2关联分析

通过关联分析算法对数据进行建模,调用Set Role和Correlation Matrix算子得到所需要的关联系数矩阵,进一步对数据进行处理。本次实验采集数据量较少,故相关系数普遍偏小,经过多次实验尝试,发现剔除相关系数小于0.05的属性,得到新的数据集再通过神经网络算法建立的预测模型最为准确,如图2所示。

4.3神经网络模型建立

通过上述关联分析得到相关系数,可以在接下来建模时通过调用Select Attributes算子来选择合适的属性(将相关系数小于0.05的属性,如肺活量和坐体前屈属性剔除)形成新的数据集。姓名属于不相关属性但可用来识别元组,因此调用Set Role算子将其设置为id属性用来识别,考研录取情况属性为要预测属性故将其设置为Label属性,最后调用Neural Net算子建立神经网络模型,如图3所示。

4.4模型验证及预测

将预测数据集导入Rapidminer平台中,将其属性进行筛选和设置,调用Apply Model算子应用神经网络模型,将其连接全部,如图4所示。

运行程序得出预测结果,对得到的预测模型进行验证和判断,预测数据集的学生考研录取情况,如图5所示。

5实验结果分析

如图5所示,从得出的预测结果可以看出,预测结果的置信度较高,且预测值与实际值一致,说明该预测模型较为成功。在作关联分析得出相关系数矩阵时,选取多大相关系数为合适属性时不能按常规方法,因为本次实验的数据量较小,而且数据项较少,得出的相关系数也较小,所以只能逐个剔除当前最小相关系数属性进行建模,将结果一一对比,最后得出保留大于0.05相关系数的属性最为合理。

由图2可知,四年加权平均成绩的相关系数最高且为0.260,呈正相关,表明学习成绩对于考研是重中之重。考研不仅是最后一年的冲刺复习,同样要注重大学四年平时的学习和知识积累。

其次身体素质成绩中的健康成绩、立定跳远成绩、1000米/800米成绩相关系数都在0.100左右,其中1000米/800米成绩相关系数是-0.128。验证那句俗语“身体是革命的本钱”,在备战考研的同时,不能以牺牲身体为代价,要加强锻炼,以提高身体的各项基本素质,特别是长跑,其相关系翟谡庑┥硖逅刂什馐韵钅恐新愿咭怀铮在考研备战期间制定一个合理的运动计划也尤为关键。

再是专业,其相关系数为-0.125,数据显示网络工程专业选择继续攻读硕士研究生人数最少,根据进一步调查了解,更多这个专业的学生选择毕业后直接找工作,因就业前景好,而数学专业选择考研的人数最多,说明专业差别和就业情况也决定是否选择考研及最后能否成功考取。

最后是性别,从采集的数据得知,考研成功的学生中女生占很大比例,并且其相关系数为0.144,说明性别也是成功考取研究生的一个因素,并且在漫长的备战考研中女生更容易坚持下来并取得成功。

6结语

本次研究针对采集到的江汉大学数计学院2012级学生的数据,利用关联分析算法对预处的数据作进一步处理产生新的数据集,提高预测模型的准确率,最后运用神经网络算法得出预测模型,并用预测数据集进行验证。实验结果表明,影响学生成功考取研究生的因素不仅包括学习成绩,还与性别、专业、身体素质相关。最后的预测模型和验证也证明,本次实验结果具有可参考的准确性,实验结果能够对学校辅导员指导学生考研提供部分依据和建议。但本次实验也存在数据量偏小、数据偏少等方面的不足,以后可收集更多数据,进一步深入探究,得出更为实质性的结果,提高模型准确率。

参考文献参考文献:

[1]HAN JIAWEI,MICHELINE KAMBER.数据挖掘:概念与技术[M].第3版.北京:机械工业出版社,2012.

[2]黄炎,王紫玉,黄方亮.数据挖掘技术在高校学生成绩分析中的应用与研究[J].兰州文理学院学报:自然科学版,2016,30(3):6468.

[3]李燕,曹宝香,马兆丰,等.关联分析算法在安全管理平台中的研究与应用[J].计算机技术与发展,2013,23(10):107110.

[4]徐京薇,谢人超,黄涛,等.基于神经网络算法的ICN网络传输控制研究[J].重庆邮电大学学报:自然科学版,2016,28(4):539544.

[5]HAN JIAWEI,MICHELINE KAMBER.数据挖掘:概念与技术[M].第3版.北京:机械工业出版社,2012.

第5篇:计算机科学与技术分流范文

作者简介:郭敏(1984- ),中南民族大学计算机科学学院研究实习员,从事高校教育管理的研究工作。

基金项目:中南民族大学校级教学研究项目“学分制条件下民族类高校本科生转专业现状分析”(JYX13008)。

1引言

2010年10月,新浪―南都以刚刚踏入大学校园的2010级新生为网络虚拟调查对象所做的热点调查《大学新生,你想换专业吗?》显示,70.4%的调查参与者表示出非常强烈想换专业的意愿,而仅有8.5%的调查参与者表示不想更换专业。而调查参与者表示,想更换专业的原因主要有两个,一是所学专业不好就业,二是对所学专业不感兴趣。如今他们的大学四年已然过去了,昔日的新生如今也走出了校园,离开他们的大学生活,那么转专业与否的问题对他们的大学生活乃至今后的发展有无影响呢?

2转专业成因

美国“中国市场研究集团”创始人肖恩?赖因2010年3月23日在福布斯网站发表题为《中国最需要提高的领域》的文章,其中让学生能根据他们真正的兴趣选择专业被认为是最为迫切的[1]。早在2005年教育部颁布并实施《普通高等学校学生管理规定》,对大学生转专业进行了明确规定,即“学生可以按学校的规定申请转专业,学生转专业由所在学校批准”,继而自2006年起全国高校相继出台了转专业的相关文件,可以说转专业规定的出台是高校以人为本的重要体现。近年来,随着市场经济体制的建立和进一步健全,在大众化高等教育背景下,毕业生就业形势较为严峻,就业率自然而然就成为高校专业设置的风向标[2]。随着转专业政策的放宽,申请转专业的大学生数量呈现出大幅上涨趋势,也受到越来越多的高校的重视。但学生转专业往往具有一定盲目性,且对于新转入专业的学分设置、课程的系统性和连贯性往往不甚了解,那么在学分制条件下,民族类高校如何引导学生关注新转入专业的学分设置,并且帮助学生顺利走出因转专业而带来的学习及生活的瓶颈期,以及如何给转专业的学生就业或继续深造提供更多更细致的帮助,是当今亟待解决的问题。

3民族类高校开展转专业工作的意义

文中所研究的中南民族大学是一所直属国家民族事务委员会的综合性普通高等院校,可以作为民族类高校的典型代表,那么该校学生对所修读专业的满意程度及适应程度如何?目前学校制定的转专业相关文件及规定又是否能满足大多数学生的需求呢?

60余年来,中南民族大学已累计培养了11万余名各民族干部和专业技术人才。他们遍布祖国的四面八方,为维护民族团结与稳定,促进少数民族和民族地区的经济与社会发展做出了积极的贡献。不同于其他综合性普通高校的是,民族类高校的部分少数民族学生是来自少数民族地区的,由于我国中西部发展不平衡的原因,来自少数民族地区的学生相比其他学生可能面临语言、文化、基础教育等方面的差异,例如新疆、西藏等民族地区的学生可能在汉语及英语里理解力及表达能力上稍逊于其他学生,朝鲜延边地区的学生英语听说读写能力较差,但使用朝鲜语非常流利和娴熟。根据实际情况,为调动学生学习的积极性和自觉性,既能够满足学生转入更适合自己学习的专业的要求,同时又能保证学校教学资源合理使用,该校于2011年7月颁布《中南民族大学普通全日制本科学生转专业及专业分流管理办法》,近一步将本科学生的转专业工作加以规范。

4转专业具体工作分析总结

4.1 2013级转专业工作抽样调查

2013级转专业工作完成以后,笔者抽取中南民族大学计算机科学学院、数学与统计学学院、文学与新闻传播学院、经济学院、民族学与社会学学院、电子信息工程学院以及生物医学工程学院六个学院的转专业数据作为此次分析的采集样本,如表1。

表1转专业情况采样分析表

学院 总人数 申请转出人数 成功转出人数 申请转入人数 成功转入人数 成功转出比例 成功转入比例

计科 546 47 12 105 26 25.5% 24.8%

数统 266 64 33 8 2 51.6% 25.0%

文传 494 26 9 67 42 34.6% 62.9%

经济 728 46 16 274 57 34.8% 20.8%

民社 234 76 31 8 4 40.8% 50.0%

电信 397 13 5 56 20 38.5% 35.7%

生医 186 21 11 4 1 52.4% 25.0%

注:①总人数指转专业完成后各学院总人数;

②申请转出人数、成功转出人数、申请转入人数和成功转入人数均包含某学院内部转其他专业的人数。

以计算机科学学院为例,2013级申请转专业的学生中超过三分之一人次申请转入经管类专业,根据对申请转专业的学生进行问卷调查结果显示,36%的学生认为经管类专业就业前景良好、工作环境好、收入较高,21%的学生因为家庭或父母工作的原因申请转入经管类专业,也有不到10%的学生属于“跟风”申请转专业的情况。申请转入的学生有65%申请计算机科学与技术和自动化类两个专业,转入学生普遍认为,IT行业仍是当今社会就业面最广的行业,收入也较为可观,32%的学生是因为对软硬件技术有非常浓厚的兴趣而申请转入的。但根据针对申请转入计算机科学学院的学生进行约谈的结果显示,超过75%申请转入的学生对新专业了解太少,具有一定的盲目性,比如,转入自动化类的多数学生不清楚自动化类从2013级实行大类招生,专业分流时会分成自动化和轨道交通信号与控制两个专业。这类问题普遍存在与成功转专业的学生当中,这将为他们转入新专业的学习造成一定的困扰,甚至会成为他们转专业后无法适应新专业的隐患。

4.2 部分“双少”学生转专业个体分析

“双少”学生即来自偏远的少数民族地区的少数民族学生。由于我国中西部地区发展不均衡,部分少数民族地区的学生受到语言及基础知识的困扰,导致他们无法适应大学专业课程的学习。高校应提供特殊转专业通道,以满足这些学生的真正需求。根据三年跟踪调查显示,某2010级藏族学生因数学及英语等基础课程成绩无法满足工科专业的要求,于大二已沦落到退学边缘,后经学校协调转入民族学与社会学学院,修读民族学专业,目前该生已修完民族学专业所有必修课及选修课的学分,目前正在认真准备毕业论文,他非常有信心能顺利毕业,并回到自己的家乡将所学知识为当地的建设与发展做出贡献;另有2011级朝鲜族学生因无法胜任自动化专业的课程学习而心灰意冷,甚至有退学的想法,后经多方努力转入外语学院学习朝鲜语,两年以来他学习热情高涨,积极参加学校各项活动,为学好本民族语言及文化表现出强烈的自豪感。

第6篇:计算机科学与技术分流范文

关键词:应用型本科院校;计算机人才培养;教学实践

中图分类号:G64文献标识码:B

文章编号:1672-5913(2007)02-0078-03

我国高等教育自1995年开始,相继实施了“211工程”和“985工程”建设项目,进入工程的这些高校是国家扶持发展的重点,主要由研究型大学和一部分教学研究型大学组成,是国家建设世界一流大学和高水平大学的主攻方向。国家的另一发展重点是高职高专学校,它们承担着高等职业技术教育任务,培养社会生产、服务、管理一线紧缺的技能型人才。在这两头中间的是一大批培养应用性人才的教学研究型和教学型的本科高校。这类高校的计算机应用型本科人才培养的方案与途径是摆在我们面前急需解决的课题。西安文理学院是一所由多个专科学校合并且经教育部批准升格的新建本科院校,定位为面向地方经济和社会发展需要,培养应用型本科人才。我校计算机系以培养学生创新意识和实践能力为目标,对教学过程的各个要素和环节进行整体优化,努力形成多元的、以学生为本的、注重个性发展的人才培养过程,取得了较为理想的效果,人才培养质量有了显著提高。

1精心设计人才培养方案

人才培养方案是实施人才培养的纲领。计算机的学科变化与发展相当快,计算机的课程体系必须根据计算机的学科变化而进行动态的修订与完善。为此,我们提出了计算机应用型本科人才培养要具有理论基础扎实,专业知识面广,实践能力强,综合素质高,并有较强的科技运用、推广、转换能力的特点。课程体系强调基础知识,创新意识和实践能力的培养,充分体现在以下三个原则。

(1)开放性原则

以保证将最新信息融进课程里。增加像Linux分析和Windows分析及流媒体等这样的课程,使课程内容更贴近现实。

(2)整合性原则

对相同或相近学科课程进行大类整合,避免课程划分过细或重复。例如,运算器结构在数字逻辑中要介绍,在计算机组成原理中也要介绍;虚拟存储器在计算机组成原理、操作系统和计算机体系结构中都要介绍,从而造成计算机组成原理与计算机体系结构课程中存在许多内容的重叠。因此,将计算机组成原理、操作系统和体系结构中的部分内容整合成一门计算机系统原理课程。这样,―方面强调了系统的整体结构,另―方面减少了内容的重叠。

(3)比例倾斜原则

加大实践环节,强化实践教学体系,注重实验室与实习基地建设,从复合型应用人才这一培养目标出发,注重实践教学内容与体系的改革与优化。

在“厚基础、多方向、重应用”上下工夫,精心设计“平台+柔性模块”的创新人才培养方案。把通识基础课程、专业基础课程及相对稳定的核心必修课程构成平台,其中公共课基础课占总学时40%,专业基础课占35%,而把专业方向课程,根据社会需求、学生就业意愿的不同、专业依托的行业内在结构等划分为柔性模块,该模块可以随着企业与市场的需求变化而进行动态调整,从而使人才的培养能够适应社会的需要和变化,专业课比例占25%左右。理论教学与实践教学的学时比约为6.5∶4,集中实践教学环节包括实验课程、课程设计、生产实习和毕业论文,达到了42周,从而构建了“少而精、新而实、博而通”的课程体系,充分体现了以人为本、因材施教、注意个性培养的教育思想。

2学制采用“2+2”式的两阶段培养模式

“两阶段”培养模式为前两年是基础教育阶段,该阶段中大专业的教学注重不同专业的融合与沟通,实施统一课程、材、学要求,使同一大专业基础教学具有统一性、普适性、扎实性,努力搭建“高素质”人才培养平台;后两年为专门化教育,根据人才需求预测和学生兴趣、就业意愿按专业方向分流培养,灵活设置专业方向。例如,在“计算机科学与技术”专业下,分为软件方向、网络方向、多媒体等若干柔性方向。实行导师制,每个班派一位专业教师对学生的学习进行指导,帮助学生分析自己的优势与不足,确定自己的目标,选择合适的方向。针对学生个性化发展的需要,按学生素质和兴趣爱好为其量身定做培养计划。

一方面,根据学生基础和特点,制订阶段目标培养计划,有针对性地指导学生制订符合自身实际的阶段学习目标阶梯。一年级高等数学达标、二年级四级英语统考达标、三年级专业基础学习达标、四年级专业或研究生统考达标等等。当学生实现某阶段的目标时,适时调整培养计划,使学生向更高目标迈进。另一方面,根据学生不同毕业去向,将学生分为“考研流”和“就业流”实行分流培养。针对拟考研的学生,在保证整体教学质量的同时,设置了政治理论课综合训练、英语综合训练、数学综合训练、专业基础综合训练等选修课程以帮助学生提高公共基础和专业基础知识,为考研作好准备。针对拟毕业后就业的学生,设置专业方向和专业对口课程,使这部分学生在保证宽口径、厚基础的同时,在某一领域或专业方向有特长,学生可根据就业需要进一步加强专业对口课程及业务操作方面课程的学习,并可选择就业实习,为参加工作奠定良好的基础。这些专业方向的设置,既保证了本科教育的宽口径,又满足了提高学生研究能力的需求,为全面提高学生素质奠定了基础。

3重新构建新的实习教学体系 强化实践教学环节

(1)课程设计、生产实习和毕业实习按学生专业方向不同,结合具体专业知识在IT企业产品开发与经营管理过程中的实际运用,归纳出各种类型的“关键知识点”和技能要求,安排成系统的实习内容供学生具体实践。实习由针对各项“关键知识点”的讲座、案例分析和项目实践等内容构成,在时间安排上主要以项目实践为主。案例分析采用的内容全部来自IT企业多年来承担完成的实际应用软件开发与计算机网络系统集成项目,学生有机会体验真实IT项目的开发要求与各种规范。

(2)以现有机房、电脑、网络设备为基本的硬件保证,配以具有丰富企业信息化经验的教师队伍,模拟信息化环境,让学生能在类似企业信息中心的环境下完成实习任务。在校内实习过程中,支持和鼓励教师进行教学实习,在已有的试验平台基础上进行二次开发,形成开拓创新的优良学风,对于取得了重大进展的实行奖励措施。

(3)部分实习可以采用自行开发的实习平台,一方面自行开发的平台更经济,也能达到实习的要求;另一方面学生自行设计实习设备,培养锻炼了学生的创新思维和创新能力。

(4)实行实习指导教师负责制,实习内容、方式、手段、课程比例由相关实习指导教师根据教学计划确定。这样可以极大地增强教师的自主性和灵活性,同时也有利于实习计划的制定。

(5)实习由学生在实习中心配备的计算机上完成,允许学生借用必要的装置或仪器、仪表,但必须有严格的手续。

(6)在建立计算机校内实习基地的同时,大力发展和加强校外实习基地建设并扎扎实实地落到实处,充分发挥生产企业在人才培养中的作用,争取实现产学合作,校企双赢。目前我系已在“三帝电脑公司”、“长岭―圣方电脑公司”、“西安软件园”等建立了实习基地,这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所,而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用,同时也为学生的就业搭建了平台。通过实习,学生反映“在学校期间,我们每天都在学习专业的理论知识,可是面临毕业,我却不知道自己所学的专业究竟能做什么,也不知道该找什么样的工作。通过实习和专家的辅导,使我明白了专业的理论只有在实践中才能够得到检验,只有实践了才知道自己能为企业做什么,也就明确了自己的就业目标。”

(7)在抓好实践教学的同时,积极开展丰富多彩的科技文化节等活动,使各个年级的学生都能参加适合自己的科研和创新活动,让学生开阔视野,提高能力。我们积极引导和鼓励学生参加各种基础学科知识竞赛及其他课外科技活动,如电子设计大赛、数学建模大赛、“瑞林杯”课外科技作品大赛等,并制定了相应的鼓励政策,对于在大学生科技活动中获奖的学生及指导教师给予表彰奖励。近几年来,已累计有300多人次参加了各种科技竞赛活动,有30多人获得了奖励。

4努力打造一支过硬的师资队伍

教师是教学活动的主导,是深化计算机学科教学改革的关键。教师自身必须具有一定的深度,给学生授课时才能做到思路清晰,层次性、条理性比较强,从而调动学生的学习积极性。因此,我们把努力打造一支过硬的师资队伍放到一个突出的位置上,大力加强教师队伍建设,努力实现稳定队伍、优化结构、改善条件、提高质量的队伍建设目标,对教师通过各种措施不断加强教育培训,努力提高教学水平,增强应用能力,同时对教学实施综合测评。由学生、教研室教师对全系各门课程进行打分测评,再由系教学督导组成员在认真听课与考察教学各环节的基础上结合科研能力,对全系各门课程的教学进行综合测评。对测评中发现的问题及时反馈给教师,以便在教学中改正。对前三名进行表扬和奖励,对后三名提出批评并进行必要的调整。

5结束语

几年来,我们对计算机应用型本科人才培养的模式与途径,从人才培养方案、培养模式、教学手段,实践环节与师资建设质量监控等几个方面进行了探索和实践,促进了应用型本科院校计算机教学质量的提高。从招生情况看,第一志愿的录取比例大大提高,一举扭转了过去招不满的尴尬局面,毕业分配达到了90%以上,人才培养的质量有了很大的提高。

参考文献:

[1]杨继昌.提升内涵凝练特色力促本科教学上新台阶[J].中国高等教育,2006,(11):43-47.

[2]陈英.计算机学科本科教学规划的重构与发展[J].计算机教育,2004,(8):61-64.

[3]郭霄朋.整体优化创新人才培养过程[J]. 中国高等教育,2006,(11):68-71.

投稿日期:2005-08-08

第7篇:计算机科学与技术分流范文

关键词:硬件教学;应用型人才;改革

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)18-4259-02

随着计算机应用领域的扩展,尤其是各种智能化电子电器产品的诞生与使用,近年来IT企业对计算机硬件系统设计与开发人员的需求急剧增加。而目前大多数地方院校,计算机硬件课程教学相对薄弱,培养的计算机硬件人才无论从数量上还是质量上均无法满足市场需求[1]。计算机硬件课程不仅难教难学,且对于硬件设备和实验条件有较高要求,教学成本远远高于计算机软件课程教学,因此形成了计算机专业建设“重软轻硬”和师生教学“喜软怕硬”的畸形发展现象。然而计算机是由硬件和软件组成的,缺了任何一样都无法运行。不重视计算机硬件教学与科研的结果之一,就是近年来计算机软件人才相对过剩,硬件人才相对不足。另一方面,目前我国使用的计算机核心芯片几乎都是从国外进口。核心器件严重依赖国外芯片制造商,这给国家信息安全造成了严重隐患[2]。加强计算机硬件教学势在必行。

1 传统教学中存在的问题

我校积极开展以应用型人才培养为导向的学科建设,多次制定和修改人才培养方案,有了一定的经验积累,其中计算机硬件类课程的教学改革仍处于起步阶段,具体教学中仍存在一些问题。一、很多教学内容陈旧,与实际应用脱节,对学生缺少吸引力。如仍以8086和DOS操作系统为平台来讲解微机原理。二、有些内容在多门课中重复出现,降低了学生的注意力,并使学生对课程设置产生疑问。如中断、接口等知识在组成原理、汇编、单片机、微机原理中均有涉及。三、作为应用型人才,大多数学生就业后没有机会构造计算机系统,许多教学内容会让他们感到没有学习的必要,从而丧失学习的兴趣。如加法器的具体电路实现等。四、与软件技术知识联系不够,如与C语言、操作系统等软件课程的关联性强调的不够,使学生没有形成完整的知识体系,即软硬件知识的融会贯通。例如如何通过操作系统提供的接口设置硬件的工作方式等。五、实验教学急需改革。受实验硬件条件所限,实验教学模式较为传统,综合应用型项目较少。传统实验教学多为验证性实验,很难引起学生的学习兴趣,限制了学生创造力的发挥。少数几个综合应用型项目无论是数量还是质量均无法取得更好的教学效果。

2 培养模式的改革与探索

如何培养出应用型人才,这对很多高校来说,仍是一个正在探索中的重大命题。社会需求在不断变化,计算机知识也在不断更新,相关专业的学生具体应该具备什么样的能力,掌握什么样的知识,也在不断变化。我校计算机专业采取了“3+1”的人才培养模式,即将四年的在校学习压缩到三年,第四年改在校外实训基地参加集训的培养方式。这种培养模式优点显著,即加强了学生实践能力的培养,有助于学生更好地融入社会。但“3+1”的人才培养模式在实施之初也暴露一些问题,比如伴随课程整合,学生的周学时数达到或超过30学时,这影响了学生课外文娱活动的开展。有些学生为了参加课外活动而请假,反过来又影响了学习。同时课时的缩减,特别是理论学时的减少,使得在教学过程中知识的系统性较难体现,个别课程出现用什么就只教什么,造成学生会操作,但对操作原理模糊不清。这对希望考研深造的学生不利。

经过七年的实践,我校计算机专业逐步完善“3+1”的人才培养模式,课程设置更加合理。对于硬件类课程进行了整合,形成了电路基础,微机原理,组成原理,单片机四大基础课程,不再单独开设汇编语言,缩减了组成原理,微机原理的课时,增加了单片机的课时,对硬件类课程相应增加实验课时的比例,增加课程设计环节,组织学生参加学科竞赛。对于部分知识点的重合,各门课选择不同角度学习或进行相应删减,比如译码器,在电路中侧重介绍其电路构成,在微机原理中介绍其在计算机中的应用;对于一些过于专业的知识点,适当降低学习难度,或改为选修知识点,供感兴趣的学生进行研究;对于硬件设计中使用的软件编程,逐步采用C,C++等高级语言来实现,通过课程设计来加强学生对知识的理解。在学生学习的最后一年里,计算机科学与技术专业正在尝试对学生的分流教育,即允许学生选择在校外实习基地集训,由合作单位及指导教师负责学生学习的评价,不选择集训的学生在校组织参加考研,参加相关理论课程的学习,由授课教师进行评价。

3 实验教学的改革与创新

计算机硬件教学中,实验是一个重要环节。由于实验课时的相应增加,如何充分利用课时,加强学生对知识的理解与运用成了教学改革中的重要问题。在这方面,单片机的教学改革值得借鉴。以往的单片机教学中,以课本知识为主线,通过试验箱完成实验,学生的学习兴趣不是很浓厚。改革后的单片机教学,首先学习单片机方面的一些基础知识,然后介绍一款具体的单片机——5-1单片机的基本组成、使用方法、编程案例,再将学生三五人分为一组,选择不同的单片机课程设计题目,实验课上学生自行讨论设计方案并逐步实现,理论课上教师讲解学生实验过程中的问题及知识点并组织学生交流设计思路与经验。改革后的课程更受学生喜爱,充分调动了学生的学习兴趣,而实验环节也形成了一个连续的有机环节,学生目标更明确。

4 学生学习评价机制的探索

以往教学中,学生的成绩主要是由考试成绩与平时成绩构成,对于计算机硬件类课程的实践性没有很好体现。上个学期,微机原理与接口技术这门课尝试采取了课程设计加设计答辩的成绩评定方式。学生分组完成课程设计,提交设计报告,组织学生参加课程设计答辩,由教师根据课程设计的完成度及学生在答辩环节的表现来打分。新的评价机制更加灵活,能够直观地考察学生对知识的掌握情况,也可以当做一次毕业设计答辩的预演,但这种方式也存在一些问题,比如学生现场答辩时可能较紧张,没有完全体现自身水平,同时对教师的主观判断能力也有较高要求。未来可能将这种评价方式与传统评价方式进行适当结合,提高评价的公正性与全面性,从而调动学生的学习兴趣。

5 结论

加强计算机硬件教学,培养应用型人才,仍是我校计算机专业建设的重要方向。通过前一阶段的努力与实践,我校计算机专业学生的硬件知识水平有了一定提高,实践能力得到加强,在专业学科竞赛中屡创佳绩,获得过安徽省电子设计大赛高职高专类一等奖,安徽省单片机应用竞赛二等奖,安徽省机器人大赛二、三等奖等。同时改革也拓宽了学生的就业面,增加了就业机会。但在改革过程中,仍有环节需要加强,如新的培养方式中对教师要求更高,师资队伍建设刻不容缓,教学管理激励机制也应相应改革等。

参考文献:

第8篇:计算机科学与技术分流范文

    加强自我认知教育,明确择业就业目标。自我认知,即对生理自我、社会自我、心理自我的全面认识,准确客观的自我认知有助于大学生找到与自己兴趣、能力和价值观相匹配的职业。独立学院学生在自我认知的评价上普遍偏低,缺少自信。一方面,引导大学生通过自我认知测评、职业倾向测评等心理测评手段,结合霍兰德人格职业类型匹配理论来科学认识自我。另一方面,要求大学生在群体中发展自我,加强与社会的交往,通过他人的眼睛看到自己的能力,提升社会自我认知水平,深入探索自己的兴趣、能力、价值观,挖掘自己的潜能,实现自我价值。

    明确目标,合理规划职业生涯。一项调查报告显示,在全国三百多所独立学院中,71%开设了计算机类专业。独立学院计算机专业并不是优势学科,每年都有大量的毕业生进入社会,但是他们在校期间除了学习,大多数没有自己的价值标准和将来的职业倾向。问卷调查显示,只有9.7%的学生有较清晰的中长期规划,33.4%的学生在大学期间有短期规划,56.9%的学生没有规划。数据显示,大学生自主规划意识不强。职业生涯规划不仅能够帮助大学生合理规划自己的人生,找到满意的工作,而且可以让大学生更加清楚地认识自己并了解社会,从而挖掘潜能,提高综合能力。科学的规划职业生涯能够使大学生在就业过程中抓住主动权,更快地获得成功。大学生在进行职业生涯规划时要注意与时展和社会的需要相结合,与专业学习相结合,与提高自己的综合能力相结合,与增强个人的身心健康相结合,合理地制定职业生涯规划,根据形势的变化和自身条件不断调整事业的目标。

    注重科研能力的培养,提高学生综合素质。IT企业需要有实战经验的人才,而大部分学生实战经验较少。IT行业新技术不断更新,要在该行业立足必须具备较强的从事计算机系统设计和软件开发等方面的能力。因此,独立学院要重视培养大学生的创新能力和科研能力。第一,切实加强对学生课外实践活动的指导,鼓励学生积极参与大学生实践创新项目的研究并取得成果。南通大学杏林学院自2009年以来,已立项计算机类大学生实践创新项目10余项,保证充足的资金,配备优秀的指导老师。通过实践创新项目的研究,学生能够很好地将理论知识融入到实践中,动手能力有了明显的提高。第二,鼓励学生参加专业老师的科研项目,使学生在教师的科研项目中培养创新能力和科研能力。第三,重视学生的毕业论文设计,鼓励学生选择校外毕业设计选题,配有校内、校外论文指导老师,起到联合指导作用。毕业设计的内容与实际项目结合,既加深对专业知识的理解和运用,又加强了实践能力和科研能力的培养。

    建立兴趣小组,激发学生的学习热情。独立学院学生的学习能力及学习行为习惯普遍比普本学生差,但思维比较活跃,兴趣广泛,可以通过形式多样的活动来激发他们的学习兴趣。在计算机专业中按发展方向分类建立兴趣小组,例如,办公应用类、多媒体制作类、图形图像制作类、网页网站设计类、系统软件开发类等等。兴趣小组以老带新,既在低年级学生中起到普及专业知识的作用,又促进了学生自动学习的热情。开展专业技能类的比赛,例如计算机操作技能大赛、计算机组装大赛、网页设计大赛、计算机程序设计比赛等,为大学生提供检验知识并展示自己的平台。鼓励学生参加省级、国家级竞赛,如嵌入式软件设计大赛,“挑战杯”课外学术科技作品竞赛等。南通大学杏林学院选送的《莱特电子ETC系统车载单元有限公司创业计划》,在第六届江苏省“挑战杯”大学生创业计划竞赛荣获一等奖,并在全国复赛中获得银奖。由此,既提高了独立学院的知名度,又在学生中树立学习榜样,形成良好的学风。

    优化课程体系设置,科学制定培养计划。问卷调查发现,80%的学生认为教材过于陈旧,不能跟上目前的主流语言,70%的学生认为课程设置偏重理论,而计算机专业是个实践操作性极强的专业,技术发展日新月异,学生所学内容已经不适应企业需要。由此,课程体系应随社会需求变化和技术发展及时调整,做好基础理论与操作技能、系统设计与综合应用、应用开发与创新实践三个层次的实践教学体系划分,充分考虑不同基础学生的学习能力,切实做到因材施教。第一,独立学院在课程体系设置上以培养“应用型人才”为导向,减少一些过时的理论课程,增加一些主流开发工具,如Delphi、Jave、C语言等,及时将新技术引入课堂。第二,加强实验实践教学,包括增加硬件类实验和软件类实验。在教学过程中注重创新,可采用企业的工作模式,将学生自由组合成若干团队,提高学生理论联系实际的能力,培养学生的团队协作意识。第三,独立学院应该大胆创新,将课程设置与职业资格考试或者专业技能资格考试结合起来,以突出就业优势。创新教学方式,“走出去,请进来”。除了课程设置的优化,在教学方式上还必须创新。现在很多大学生学得茫然,特别是独立学院学生基础比较薄弱,学习行为能力差,多数学生没有规划,主要原因是对自己的就业前景感到不明朗。针对这种情况,可以在大一结束时安排两周左右认知实习,到一些知名的IT类企业见习,让学生了解计算机行业的发展现状和前景,了解IT企业软硬件开发的主流技术,明确需要掌握的专业技术,及将来从事专业的要求、发展方向。可以聘请IT企业的工程师、管理人员等作为独立学院特邀老师,他们具有丰富的实践经验,洞察IT行业未来发展趋势,可以更直观地为学生传输IT信息,学生更容易培养专业兴趣。同时,鼓励学生从多种途径了解自己的专业,更好的明确今后学习的方向。

    加强师资队伍建设,打造精干团队。教师要教会学生学习,首先教师必须学会教。很多独立学院依靠母校师资,在教学过程中没有针对性,忽视了普本学生与本三学生的差异,教材和授课内容都一样,导致很多学生学不会。因此,在师资队伍建设上要按照满足教学需求、保证教学质量、优化队伍结构的原则,坚持自有和聘请相结合,引进与培养相结合。第一,教师自身在教学过程中要进行反思性教学,加强与学生的交流,加强与教师的交流,听取多方意见,在交流中反思和发现问题,寻找解决问题的途径。第二,制定青年教师导师制、“青蓝工程”等措施,鼓励教师在职攻读博士学位,不断提高青年教师的教学与科研水平。第三,培养较强实践教学能力,打造“双师型”教师。要求青年教师参加“软件设计师”、“网络工程师”等相关职业资格考试,取得相应的工程师资格,鼓励、支持教师到企业参加实际项目研发,把教师培养成本专业领域内的工程师和高级工程师。第四,加大教学科研经费的投入,激发教师教学创新的热情,把最新学科信息引入教学,增大课堂教学的信息量,增强课程教学吸引力,开阔学生视野,激发学生学好专业课程。针对性地进行教学改革研究、科学研究和学术交流活动等,形成一套适合独立学院学生的教学方法。

    重视学生实践,提高实际操作能力。计算机专业是培养应用型人才的一门专业,学生实践动手能力的高低是影响就业的主要因素。目前的实践教学普遍存在认识程度不足,校外实习基地合作以浅层次的协作式为主,校内实习体系不健全等问题。笔者所在学院计算机专业采用“3+1”培养模式,形成了“三层”实践教学体系:基础理论与操作技能、系统设计与综合应用、应用开发与创新实践。在实践环节的实施过程中,注意充实实践教学内容,加强实践环节过程控制,完善实践教学评价体系。对实践教学指导教师的资格、水平、能力等提出明确要求,积极遴选、聘用企业工程技术人员担任实习基地指导教师,学生在校外有关单位参加计算机系统的开发、应用和服务等活动,进行“真刀真枪”式的实训与毕业设计,将课堂教学、课外活动和社会实践有机结合。通过在实践教学基地的实训和毕业设计,既拓宽学生就业渠道,又为企业培养了急需的人才。

第9篇:计算机科学与技术分流范文

关键词:QOS;TE;MPLS;RSVP

中图分类号:TP393.07 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 12-0000-01

The QOS of ISP Network

Chen Cheng,Zhang Chunying

(China Unicom Co.,Ltd.Qinhuangdao Branch,Qinhuangdao066000,China)

Abstract:This paper introduces the traditional QOS and MPLS TE technology characteristics,and features based on existing ISP networks,made a proposal to deploy QOS.

Keywords:QOS;TE;MPLS;RSVP

Internet,这个地球上最大的人造物已经渗透到各个领域,现今几乎所有的家用电子产品都有可以直接接入网络的型号,大到电视机、冰箱,小到mp3、照相机。但与互联网接入终端的爆炸式膨胀相比,ISP的骨干网和城域网的扩容因为成本等原因则显得慢条斯理。就现在的ISP网络而言,带宽已经成为了冲突的核心,如此,如何充分、合理的利用现有带宽资源满足不断增长的接入需求,就成为ISP管理网络的重中之重。

目前,单就带宽保障策略无外乎QOS,下面我们就讨论一下如何部署才可以在网络网中起到最大的作用。

先说说传统的QOS,即服务质量,是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。它是将所有流量分为若干个队列,并为每个队列分配一个优先级和最低保障带宽,当拥塞发生时,会按照优先级丢弃保障带宽以外的流量,以保障高优先级队列的传输。就它的工作原理来说,如果ISP需要部署QOS策略,就必须将客户流量分为若干个类别,并在流量进入网络时根据类别进行着色,ISP需要估算各类别流量在每一条中继链路上所占用的带宽,同时由于QOS要端到端部署,而ISP网络多为逐步收敛的层次化结构,每层的流量构成均不同,因此必须为每层分别部署QOS策略。

QOS的工作模式决定了它必须工作在一个极端的情况,就是流量已超出链路的承载能力,而且它必须舍弃某些流量,才能保障其他流量的正常传输,即使其他路径空闲也不能将流量分流,因此传统的QOS只适用于单链路状况。

显然要想充分的利用网络带宽资源只靠传统的QOS是不够的,这时就必须用到一种动态的QOS机制――TE。

TE――流量工程,它实际上是一套工具和方法,无论是在网络设备和传输线路正常还是失效的情况下,它都能从给定的基础设施中提取最佳的服务。它的最终目的是让实际网络业务量以一种最优的方式存在于物理网络之中。这个词在近几年才开始热起来,但其实在很久以前TE就已经应用在现网中了,比如OSPF动态选路就是最简单的流量工程。但是单靠路由协议的路由算法在不同的链路上分配流量,还不足以满足现网需求,因为路由算法所参照的cost等参数无法反映链路上的实际带宽占用量,在某条链路流量超载时,只能应用传统的QOS将一部分流量丢弃,显然这是谁都不愿意看到的结果,因此要在网络中解决这个问题就需要更专业的TE技术,这种技术有根据实际流量调整流量转发路径的能力。

传统的TE有两种,分别基于IP和ATM,其中基于IP的TE就类似于上面OSPF的例子,实现简单但十分粗糙,没有太大的现实意义;而基于ATM的TE虽然可以精细化的控制流量的转发,但配置复杂,况且就现实情况来说Internet骨干中绝大多数的都是IP组网,极少有用ATM组建的核心网,因此这种TE的方式也并不适用。而MPLS的出现解决了这个问题,有着IP和ATM优点的MPLS与其他资源分配协议相结合后,才使TE在现网中有了实际的意义。MPLS本质上是一种路由协议,但它不依赖于IP地址,而是使用加在L3封装外的一个Label转发数据,这种转发方式有点类似于ATM。在MPLS网络中每台路由器都会维护一张MPLS标签转发表,路由器根据这张转发表将进入路由器的流量转发出去,一般情况下这张表是根据IGP路由建立的,因此流量转发的路径LSP也跟IGP路由一致,但通过其他的手段干预,也可以单独构建特定的LSP用于对特定流量的转发。在MPLS TE中这个干预手段就是RSVP资源预留协议。RSVP是一个在IP上承载的信令协议,它允许路由器网络任何一端上终端系统或主机在彼此之间建立保留带宽路径,为网络上的数据传输预定和保证QOS。由此可以利用RSVP协议在MPLS网络中建立一条特定的CR-LSP(Constraint-based Routing LSP)用于承载指定的流量,并且在整个LSP上为这些流量预留一定的带宽,以保障这些流量的正常转发。MPLS TE在工作中依赖IGP协议,RSVP根据IGP路由,在多条路径中选择最优的并且符合带宽需求的路径建立CR-LSP,路由器通过这条CR-LSP隧道转发指定的流量。与传统QOS机制相同,CR-LSP也通过优先级来确定在拥塞发生时优先保障那些业务,同时还可以建立备份的CR-LSP,在主用CR-LSP不能建立时采用备份继续转发流量,另外,MPLS TE隧道可以看到显示路由,方便ISP管理。由上可知,MPLS TE适合较为复杂的网络拓扑,通过适当的配置能够优化网络中的流量分布达到网络利用率最大化的效果。

传统的QOS技术和MPLS TE目的上是一致的,并没有优劣之分,它们工作在不同的网络环境。对于ISP网络,在规模上讲,设备种类繁多,数量庞大,往往分为若干个AS,AS之间一般运行BGP协议,而不同AS往往由不同的分支机构管理,并且由于管理机关不同,各AS内部的拓扑也不尽相同;在软硬件条件上讲,ISP网络中的L3设备均为中高端设备,并且全网启用MPLS协议,无论对于传统的QOS还是RSVP-TE,运行起来都是绰绰有余。

综合上面两点不难看出,如何部署QOS主要取决于拓扑、管理等因素。首先根据各AS的特点需要单独设置QOS原则,因为虽然整个ISP网络分为若干个AS,但每个AS的规模与一般网络相比仍然很大,而且往往是以地域划分至少是一个城域网的规模,对于不同地域,有不同的业务特点,所以每个AS的QOS策略都要单独规划,把流量分为多少个队列,每个队列分配多少带宽都需要根据当地的业务构成来确定。但队列规划不宜过多,三到四个队列即可,如果过多,带宽估算将变得非常困难。

对于现有的ISP网络中的AS,可大致分为两种,一种AS接入各种业务,可以称为接入网AS;另一种负责连接各个接入网AS,不直接接入客户业务,可以称为骨干AS。各AS之间采用BGP协议,显然在这里不能应用基于IGP的动态TE技术,只能应用传统QOS策略在拥塞发生时保障极少的高端业务;而在AS内部,拓扑结构较为复杂,基于IGP路由可以采用TE技术,即降低了管理的难度,又可以充分利用带宽。

当然,无论何种方式的QOS,都是无奈之举,要想彻底解决带宽问题,扩容是唯一的途径,但在扩容之前,合理的部署QOS策略不失为缓解带宽问题的一剂良方。

参考文献: