前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的计算机导论课论文主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
(1)重读一遍四大名着:《三国演义》、《水浒传》、《西游记》、《红楼梦》。
(2)专业基础知识的拓展:细读《信息技术与应用导论》、《c++精髓-软件工程方法》,做好笔记,需要时查阅相关的论文和书籍,为以后的学习奠定良好的基础。
(3)课程知识的学习:专心学好本学年的所有课程,做到课前预习,课上认真听讲,课后复习并完成相关的作业与练习。
(4)课外知识的学习:多去图书馆阅读近期各类杂志,例如《程序员》、《软件学报》等,重点关注信息技术领域的相关报道和有关新技术新方法等的文章。
通过实行上面的计划,我想应该会达到预期的效果。进入大二后,我觉得重点就应该放在专业基础课的学习上了。因此,经过认真思考我制定了如下的计划:
(1)抽取时间阅读名家名篇,提高自己的文学素养。
(2)专业基础知识的拓展:细读《80x86汇编语言程序设计》、《数据结构与算法–c++语言实现》、《计算机组成原理》,掌握查阅相关的论文和书籍,为以后的学习奠定良好的基础。
(3)课程知识的学习:专心学好本学年的所有课程,加深对《离散数学》、《数字电路》、《汇编语言程序设计》、《计算机组成原理》的课程的理解,掌握好相应的各类实践技能。
(4)课外知识的学习:登陆图书馆数据库阅读相关论文,提高自己的论文阅读水平和理解能力。
经过前两年专业基础知识的学习,我想自己应该对计算机领域有了整体的了解,也初步掌握了计算机领域相关的专业基础知识,并拥有一定的动手操作能力。因此,在大三的学习过程中,我参照系里安排的课程做了如下的计划:
(1)阅读一些管理沟通方面的书籍,提高自己的沟通和管理组织能力。
(2)专业知识的拓展:细读《数据库系统导论》、《计算机网络》、《操作系统》,掌握查阅相关的论文和书籍,掌握有关数据库、计算机网络及操作系统的原理和应用。
(3)课外知识的学习:查阅信息技术论文(特别是多阅读英语论文),扩展自己在专业领域的知识面,跟上当前最新的技术和应用。
1.计算机本科专业教学改革趋势及其启示——兼谈华中科技大学计算机科学与技术学院的教改经验
2.计算机本科应用型人才专业能力培养
3.计算机本科专业科研实践学期的教学设计与评价
4.中美计算机本科教育的比较与思考
5.计算机本科专业的交互设计方向课程设置问题
6.计算机本科专业学生软件系统设计能力的培养与实践
7.财经类高等学校计算机本科专业人才培养模式的探索
8.地方本科院校计算机应用型人才培养模式探讨
9.计算机本科教育的实践教学模式研究
10.从硕士研究生入学统考看高校计算机本科专业基础课教学
11.应用型计算机本科中离散数学课程目标定位与课程改革的探讨
12.对综合性大学计算机本科专业培养目标的思考
13.贵州少数民族地区高校计算机本科专业考试评价体系的构建——以兴义民族师范学院为例
14.基于CDIO模式的计算机本科专业人才培养模式
15.关于计算机本科教育的思考
16.计算机本科专业学生学习现状调查与解决对策
17.面向计算机本科专业的嵌入式方向教学体系的研究
18.中国计算机本科专业发展战略研究报告
19.应用技术型本科课程体系改革刍议——计算机科学与技术/计算机网络应用专业
20.应用型计算机本科专业课程体系的研究
21.工科高等学校计算机本科专业课程体系重构的探索
22.校企合作培养计算机本科应用型人才的实践研究
23.财经类高等学校计算机本科专业课程体系重构的探索
24.计算机本科人才程序设计能力培养研究
25.计算机本科教育引入微软院校IT课程的思考
26.应用型计算机本科人才的数学素养培养研究
27.计算机本科专业人才培养方案改革的研究与探索
28.高校计算机本科专业C语言课程教改探析
29.应用型计算机本科教育课程体系的研究与探索
30.南洋理工大学计算机本科教育介绍
31.计算机本科双语教学中情感因素的作用
32.与学校学科特长相融合的计算机本科人才培养模式研究
33.以技术应用能力培养为核心的计算机本科教学模式探讨
34.计算机本科人才创新实践能力的培养
35.基于大类招生的地方普通大学计算机本科专业教学改革研究
36.试论我国计算机专业本科教育现状及发展
37.以合作教育提升计算机本科学生就业能力的思考
38.计算机本科应用型人才的培养在C语言程序设计中的体现
39.地方性应用型高校计算机本科专业课程体系设置研究
40.计算机本科专业软件实习工厂的构建研究
41.虚拟实验室环境下计算机本科专业应用型人才培养研究
42.计算机本科专业课程考核改革的现状与对策
43.普通高校计算机本科专业实践教学改革研究
44.计算机本科应用型人才培养模式研究
45.计算机专业本科教育改革的研究
46.计算机本科专业开设网络控制实验的研究
47.应用型计算机本科职业人才培养体系构建研究
48.地方高校计算机本科人才创新实践能力培养模式的探索
49.本科计算机教育中数理逻辑课程改革浅析
50.计算机本科专业人才培养方案的研究与实践
51.从校企合作的角度研究应用型计算机本科人才的培养模式
52.计算机本科毕业论文写作框架的设计
53.中美高校本科计算机教育之比较
54.应用型计算机类本科专业的教育与学生就业特征分析与对策——以江苏理工学院计算机类专业为例
55.与时俱进的计算机本科教育
56.计算机本科电子商务课程启发实践式教学方法
57.非计算机本科专业计算机程序设计课程的改革思考
58.工程应用型本科计算机教育模式与实践
59.地方院校计算机本科人才创新实践能力培养的一种有效模式
60.应用型本科高校计算机专业教材建设若干问题的研究
61.财经类高等学校计算机本科专业课程体系重构的探索
62.基于课程地图的计算机专业本科培养方案的制订
63.地方本科院校计算机类专业发展的思考
64.应用型本科计算机网络教学改革的研究与实践
65.基于CDIO培养模式在计算机本科学生实践教学中的改革研究
66.计算机本科专业《人工智能》课程教学探讨
67.高校本科阶段计算机专业“3+1”人才培养模式探析——以江苏技术师范学院为例
68.我校计算机本科教学中的难点与对策
69.计算机本科专业软件实习工厂的实践与效果分析
70.将并行计算纳入本科教育 深化计算机学科创新人才培养
71.以评促建 提高计算机本科课程建设质量——以《计算机导论》课程为例
72.应用型本科计算机专业模块化教学课程体系建设的实践
73.新升本科院校计算机专业实践教学改革研究——以就业为导向
74.应用型本科高校《计算机网络》课程的教学改革探索
75.本科毕业论文实践中的计算机应用现状与指导
76.美国高校计算机工程本科课程设置特色分析
77.以竞赛为驱动的应用型本科高校计算机人才培养模式探究
78.应用型本科高校计算机网络实验室的建设
79.基于应用型人才培养的计算机本科专业实习实训管理模式研究
80.基于Web的虚拟仿真器在《计算机体系结构》本科教学中的应用
81.应用型本科计算机基础教学改革探索
82.计算机实践教学在新建本科院校中的应对策略
83.高职本科计算机专业人才培养模式构建
84.基于教学质量国家标准的本科计算机类专业应用型人才培养思考
85.应用型本科计算机网络教学平台构建研究
86.新建本科院校计算机基础教学评价体系研究
87.关于高校计算机课程体系改革及本科教学的思考
88.认知风格对英语阅读及写作的影响——以计算机本科二年级学生为例
89.计算机本科教育的“华尔兹”
90.本科计算机公共基础课程教学改革研究
91.高校计算机辅助审计本科教学探讨
92.应用型本科院校计算机实验教学改革探索
93.计算机应用型本科人才程序设计能力培养
94.地方本科高校计算机科学与技术专业应用型转型发展的思考——以新乡学院计算机与信息工程学院为例
95.计算机实践教学在新建本科院校中的应对策略
96.基于应用型人才培养为导向的计算机本科课程体系设置的探讨
97.应用型本科院校计算机课程双语教学探讨
98.应用型本科院校计算机导论课程教学方法研究
99.计算机专业本科毕业设计的探讨
100.应用型本科计算机图形学教学改革初探
101.一流计算机学科必须是一流本科教育
102.关于本科院校计算机教学中学生创新能力培养的几点认识
103.应用型本科计算机组成原理实验教学改革
104.非计算机专业本科学生计算机教学的研究
105.应用型本科院校计算机公共课程体系研究与实践
106.敏捷开发模式在本科计算机科学与技术专业教学中的应用探索
107.高职设置四年制技术本科的研究与探索——以长职院计算机网络技术专业为例
108.大学本科开设计算机视觉课程教学的探讨
109.应用型本科院校计算机专业双语教学中的“羊群效应”及规避策略——以《计算机科学导论》双语教学为例
110.教育转型视角下民办本科院校计算机课程多元化教学模式的研究与实践
111.计算机本科职业化教育引进与校企合作机制研究
112.应用性本科计算机专业设置与培养方案的改革
113.新建本科院校计算机实验教学中心建设初探
114.应用型本科涉农院校计算机教师能力提升研究与实践——以河南牧业经济学院为例
115.财经类本科院校中高职计算机专业师资队伍建设研究
116.新升本科院校计算机公共课面临的问题及对策
117.应用型IT人才培养下的计算机本科课程体系设置的研究
118.二类本科院校计算机专业人才培养的质量保证
119.就业导向下的本科院校计算机专业教育创新模式探索
120.新建本科院校公共计算机课程体系构建及实践
121.应用型本科土木专业计算机绘图教学实验
关键词:科学素养;计算机基础;教学改革;多媒体辅助;计算思维
0 引言
目前大学计算机基础课程是北京航空航天大学的精品课程。该课程主要分为两个层次:第一层次,课程主要以“案例驱动、问题驱动、任务驱动”的模式授课,采用课堂教学与课后作业、上机操作相结合的教学方式;第二层次,每门子课程单独以讲座的形式授课。该课程尝试引入计算思维的思想,尽量按照问题求解的模式组织教学内容和实施教学。目前这种教学方式取得了不错的教学效果,但由于计算机内部的工作过程不直观,相关概念比较抽象,学生感觉理论知识枯燥无味,有些学生不能独立完成作业,还存在互相抄袭作业的现象,部分学生还认为计算机基础课程就是学习Office工具的课程,为此笔者通过以下教学方法的改革,提高教学质量,达到更好的教学效果。大学计算机基础是一门先导课、基础课,要通过这门课程培养学生的科研兴趣,培养学生的计算思维方式,这也和我们研究型大学的理念一致,并且在教学过程中要充分发挥多媒体工具和教学网站的辅助作用。
1 在教学中引入人文关怀和科学研究的方法
1.1 人文关怀
在学生的学习过程中引导学生关心自己的发展,关注社会和环境中存在的问题,并对自己和社会进行思考,主要通过课后作业和实验教学体现。例如,学生做Word图文混排实验时,要求学生用图文并茂的形式来介绍自己,在展现自己的过程中学习使用Word进行排版;做应用Word进行论文高效排版实验时,要求学生用论文的形式阐述自己的中国梦或者撰写某项班级活动的策划方案;做PowerPoint实验时,让学生就某个环境问题进行演讲;在做Photoshop实验时,让学生设计出10年后的自己并要求有场景。这样的实验可以引导学生及早规划自己的未来,关心社会的发展。
1.2 培养学生的科研素养
我们的教学理念是通过基础课培养学生的科研素养,将科研方法融入教学活动中,向学生传授科研理念、科研文化、科研价值,使学生了解科技最新发展和学术前沿动态,激发科研兴趣,启迪科研思维,培养科研道德,提升学生科学研究和科技创新的能力。在教学过程中,通过课后作业和实验教学来引导学生进行独立思考,对阅读的文献进行对比,通过数学建模解决实际问题,对一些问题进行社会调查并得出结论。课后作业如下:如果第一台计算机是你设计的,阐述设计过程。怎样把宿舍的计算机组成一个局域网?怎样使你的计算机安全地畅游在互联网上,阐述多媒体技术的发展过程中存在的问题。这些问题都要求学生进行独立的思考,查阅大量的文献并对文献进行分析和对比,得出有价值的结论。课后大作业要求学生采用数学建模的方式解决生活中的问题,数据可以是物理实验中的数据,可以是北京的交通流量,也可以是学生的上课情况等,对这些数据进行分析后,建立起一定的模型并得出有价值的结论。
1.3 将计算思维方法融入教学各个环节
2006年,美国卡内基・梅隆大学周以真教授提出计算思维是运用计算机科学的基础概念来求解问题、设计系统和理解人类行为的科学方法。它通过选择合适的方式陈述一个问题,对问题的相关方面进行建模并用最有效的办法实现问题的求解。计算思维强调问题求解的操作过程和机器实现,是一种人机共存的思维。2011年,国际教育技术协会(ISTE)和计算机科学教师协会(CSTA)给计算思维下了一个操作性的定义,即计算思维是一个问题解决的过程,该过程包括:①提出问题并能够利用计算机和其他工具帮助解决该问题;②符合逻辑地组织和分析数据;③通过抽象(如模型、仿真等)再现数据;④通过算法(一系列有序的步骤)支持自动化的解决方案;⑤识别、分析和实施可能的解决方案,并整合这些最有效的方案和资源;⑥将该问题的求解过程进行推广并移植到更广泛的应用中。这种表述和该课程的数学建模过程一致。在教学过程中引导学生像计算机那样处理问题,就是处理问题的自动化。把实际问题进行抽象,抽象出一个模型,通过简单的编程用计算机进行解决。对一个问题的解决尽量减少复杂的手工过程,尽可能地通过计算机解决,例如,需要建立大量的文件夹,或处理某些数据,使用Excel就可以解决。
2 采用类比的教学方法
计算机方面的理论知识比较抽象,不好理解。例如,在讲到二进制、八进制和十六进制时,部分学生感觉不好理解,因为在日常的,li活中不经常接触此类进制,计数和运算多采用十进制。并且学生不理解为什么需要这些进制。我们可以采用类比的方式进行授课,如生活中的星期是七进制,7天就是1周;12个月就是1年,月份就是采用十二进制;60秒就是1分钟,采用的是六十进制。计算机内部可以识别的是二进制的数据,人们为了阅读的习惯把3位二进制数用1位八进制数表示,把4位二进制的数用1位十六进制的数表示,是为了阅读的方便,通过类比,学生就比较容易接受和理解进制的概念,
在讲到操作系统中的进程和线程时,进程是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位;线程是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的、能独立运行的基本单位,学生也感觉不易理解。如果采用对比的方式,把进程比作公司,把线程比作公司的员工,公司拥有资金等资源,而进样是资源分配的基本单位,员工要开展工作,需要向公司申请经费,而线程若想正确执行,也需要有足够的资源,一个公司的业务开展,至少需要一个员工的工作等,这样学生就豁然开朗了。
3 充分发挥多媒体教学工具的作用
3.1 采用动画演示抽象的工作原理
在2013年5月北京地区举办的计算机算机教学交流活动中,我们深刻地认识到动画在教学过程中的重要作用,采用幻灯片的动画功能展示计算机的工作原理比较直观。例如,计算机指令的执行过程比较复杂,初次接触的学生不易理解,用幻灯片的动画演示指令的取指、解码、取操作数、在操作数的过程,学生很直观地理解了数据是从哪里取出,计算后又放到了哪里去,也通过比较形象的方式理解了数据通路的概念。
3.2 发挥教学网站的辅助作用
1)构建知识结构图。
计算机基础课程的知识不是特别深奥,但是涉及的内容比较广泛,章节之间关联性不强,可以通过教学网站中的知识结构图,使学生掌握各章节知识点之间的关系,这样学生容易建立起一个完整的知识体系。
2)作业互评。
针对学生作业有抄袭的现状,有些课程采用反抄袭系统,可以有效地避免此类问题,但是这种方法不能使学生看到好的作业是什么样的。我们的做法是以小班为单位上传作业,对于学生上传的作业,小班内的学生可以互相评价学生之间的作业,发表自己的评论,可以进行投票。这是一个互相学习的过程,也是一个作业公开的过程,每个学生都可以看到别人的作业,如有抄袭行为,会曝光在全班学生面前,从客观上杜绝了抄袭的现象。
3)作业情况统计和分析。
作业在学生之间可以互评,另一方面助教也可以评价学生的作业。助教把学生作业中存在的问题,通过简单的方式录入网站中,通过网站的统计和分析功能,用饼图或柱状图的形式展现学生对某些知识点的掌握情况、学生作业的问题主要集中在哪里,方便教师及时发现教学中存在的问题。
4 多样化的考核方式
该课程的考核包括课堂作业、实验作业、期末考试和大作业,其中课堂作业占25%,实验作业占35%,期末考试占20%,大作业占20%。课堂作业有随堂小测验,主要用来了解学生对课堂讲课内容的掌握情况,还有开放式的课后作业,需要学生查阅大量的资料,进行独立的思考,写出小论文;对于实验作业,要考虑学生之间的互评情况、助教的评分以及教师的抽查3个方面的情况;期末考试是上机考试,考查学生对一些知识点的掌握情况;大作业是数学建模,要求学生撰写论文。这样通过多样化的考核方式全面地评估教学效果。
5 结语
对教学过程的改革没有止境,我们还需针对学生的实际情况及时调整教学方法,找到最适合学生接受和理解的教学方法,不断学习新的教学理念,采用先进的教学辅助工具,提高数学质量。
参考文献:
[1]艾明晶,吴秀娟,李莹,等.大学计算机基础[M].2版.北京:清华大学出版社,2013:1-5.
[2]何秀青,何聚厚.计算机导论课程中计算思维能力培养研究[J].计算机教育,2012(15):69-73.
[3]管会生,杨建磊.从中国“古算”到“图灵机”看不同历史时期“计算思维”的演变[J].计算机教育,2012(11):120-125.
[4]易胜秋,彭国星,刘强.大学计算机基础课教学改革的研究[J].企业科技与发展。2012(19):65-67.
[5]xupeisen112・算法第7课时:进位制[EB/OL].(2012-08-05)[2013-07-19].http:∥/view/b53f5036b90d6c85ec3ac630. html.
[6]dandycheung・线程和进程的关系之比喻[EB/OL].(2011-06-28)[2013-07-19].http:∥/dandycheung/article/ details/6573643.
[7]张聪.如何讲好计算机基础知识[J].信息技术,2010(26):634-635.
[关键词]人工智能;人才培养;AI技术人才
一国家对于高校人工智能教育的发展的重视
面对AI技术如火如荼地发展,我们国家对AI人才和人才培养都非常重视。2017年3月“人工智能”在政府工作报告中曾提及四次,指出要推动人工智能和实体经济深度融合。2017年7月20日国务院《新一代人工智能发展规划》[4]。《规划》指出完善人工智能领域学科布局,设立人工智能专业,推动人工智能领域一级学科建设,尽快在试点院校建立人工智能学院,增加人工智能相关学科方向的博士、硕士招生名额。鼓励高校在原有基础上拓宽人工智能专业教育内容,形成“人工智能+X”复合专业培养新模式,重视人工智能与数学、计算机科学、物理学、生物学、心理学、社会学、法学等学科专业教育的交叉融合。加强产学研合作,鼓励高校、科研院所与企业等机构合作开展人工智能学科建设。
二企业对于人工智能人才的需求
市场上AI技术人才非常稀缺,据腾讯研究院联合boss直聘的《2017全球人工智能人才白皮书》[5]显示:目前,全球大约有30万人从事AI工作。截止到2017年10月,中国人工智能人才缺口至少在100万以上。2017年头10个月,AI人才需求量是2016年的近两倍,2015年的5.3倍之多,年复合增长率超200%。百度、腾讯、阿里巴巴、京东等互联网巨头都在挖掘AI人才,纷纷开出了高额的薪资。2017年薪资最高的十个职位中AI类岗位占到1/2,其中语音识别、NLP、机器学习等职位平均月薪资超过2.5万元。
三高校AI人才培养的思考
高校具有多学科、高层次人才集中的特点,具备计算机与多学科交叉融合的优越条件;且大部分学校都开设有数学、物理等基础学科,具备夯实数学理论基础的条件;且人员相对固定,便于沟通交流,具备共同开展AI课题,促进发展AI技术的人力条件。但是遗憾的是我国开设人工智能课程的高校较少,2018年只有33所高校设立了智能科学与技术专业[6]。面对AI发展的火爆,国家对于AI人才发展的重视以及企业对于AI人才的严重需求,高校作为人才培养的主要来源,是不是应该思考AI人才的培养呢?AI人才可以分为三类:拔尖人才,研究性人才和应用型人才,呈金字塔性。当下已经有一批名牌大学开展了AI方向拔尖人才的培养,如北京大学图灵班、中国科技大学人工智能技术学院、西安交通大学人工智能拔尖人才培养实验班,南京大学计划成立人工智能学院等。但是金字塔的底层、中层更需要庞大的AI技术人才,如应用开发人员、数据工程师、AI和机器学习工程师、AI系统架构师、AI产品经理等岗位的人才,同样值得重视。很多专家都表示AI人才需要数学基础好、专业理论全面、具备一些工程基础,且有自主学习的能力。本文从夯实数学基础、人工智能方向课程的建设、实践能力的培养、自主学习能力的培养四个方面阐述高校关于AI人才培养的一些思考。
1奠定扎实的数学基础
在学习AI技术时,几乎所有专家学者都提出需要扎实的数学功底,数学功底的厚重程度决定了在AI技术上走多远。高等院校计算机专业都开设有“高等数学”“线性代数”“概率论”等数学课程,但是课时、难易程度不足,学生对于数学不够重视,或者觉得晦涩难懂,学习效果并不十分理想,因此加强数学基础的工作刻不容缓。可以通过必修和选修等方式开设“数据分析”“统计机器学习”“凸优化”等课程;通过微课或者MOOC等方式巩固数学基础的学习;通过优秀科普读物,如《数学之美》《编程之美》等书籍的推荐阅读激发学生兴趣;通过开展校内学术讨论、数学竞赛等方式促进学生学习数据的动力,逐步达到夯实数据功底的目的。
2人工智能方向课程的建设
很多高校计算机专业课程中只开设有《人工智能》导论,有的甚至没有。智能科学与技术专业开设有“人工智能”“计算机视觉”“机器人学导论”“计算智能”这几门课程,但是在编程、算法等方面不足。那么AI技术人才应具备哪些专业能力呢?如何从专业角度培养AI技术人才呢?2018年1月CSDN了“AI技术人才成长路线图”[7],通过专业路径和实战路径两方面介绍了AI技术人才需要具备的知识。需要具备Python、C++、Linux、CUDA编程知识,需要学习机器学习课程、掌握TensorFlow框架。该路线图中列出了机器学习算法工程师、数据科学家等10个岗位AI人才应具备专业知识和能力。微软公司也推出AI人才培养的10门免费课程,如“AI导论”“数据科学会用到的Python语言-导论”“AI领域运用的数学概要”“数据和分析所需要的道德与法律”“数据科学概要”“机器学习法则”“深度学习”“强化学习”“微软专案项目之人工智能”。同时在“文字和自然语言识别”“语音识别”“计算机视觉和图像识别”中选择其一。Google在人工智能学习网站开设有《MachineLearningCrashCourse(简称MLCC)》的免费课程[8],由机器学习概念、机器学习工程、机器学习现实世界应用示例三个部分组成。Intel近期也了三门免费的AI课程,分别是“机器学习基础”“深度学习基础”和“TensorFlow基础”[9]。AndrewNg在Coursera上也推出了机器学习的课程,且用比较通俗的语言讲解机器学习中各个算法。最近在Deeplearn-ing.ai和Coursera平台又开设了5门深度学习课程[10]。综上所述,不同的研究机构都着眼于AI编程基础、AI算法、AI框架、AI实践这几个方面。那么高校也可以借鉴这些经验,通过三个阶段分层次的开展相应的课程。
3实践能力的培养
AI技术不能纸上谈兵,必须动手实践才能真正掌握,可以从以下几个方面着手培养学生的实践动手能力。(1)设计教学环节时多从工程应用的角度来介绍,激发学生的兴趣,培养学生解决问题的能力。要求学生新手编程编程实现模型,充分理解算法的含义和原理到实现的过程。(2)在掌握一定的机器学习知识后,鼓励学生尽早走进实验室,接触科研工作。可以从一些AI应用方向作为入手,使学生了解自己的兴趣点、培养科学研究能力。(3)鼓励学生参加算法比赛。目前有很多AI方向的竞赛,如Kaggle上的挑战赛,国内阿里天池大数据竞赛等。通过参加竞赛刺激学生学习AI的动力和热情,使得解决问题的能力和实践动手能力都会大幅度提高。(4)鼓励学生到工业界实习。很多专家都指出AI人才应该具备一定工程基础。确实,学术界往往追求算法的性能,而工业界更重视经济效益和解决问题的有效性。到企业学习可以快速了解行业发展的框架,掌握算法转化到产品的过程。
4自主学习能力的培养
AI技术发展速度很快,要求不断地学习才能跟上节奏。可以从以下几个方面来培养学生的自主学习能力。(1)平时教学中,可以给出一些小型的项目,让学生自己寻求解决的方案,并把它作为考试成绩的依据之一。(2)提供给学生免费的AI慕课资源,让学生更好的学习和巩固相关知识。(3)课外可以开展学术讨论或者通过社团等方式开展AI方向的研讨,交流,给学生一个学习的平台,让学生尝试选择自己感兴趣的方向。也可以介绍一些近期的AI会议内容,开阔学生的眼界,使其了解AI发展的动态。(4)鼓励高年级学生订阅Arxiv,关注机器学习的顶级会议,如ICML/NIPS等。通过研读论文,动手完成论文中的实验发现新问题;或者扩展感兴趣的论文的实验部分;或者尝试寻求论文中有价值的地方,找到自己的研究方向。
历
层
次
星期五(7月8日)
星期六(7月9日)
星期日(7月10日)
上午
(8:30—11:00)
下午
(2:00—4:30)
上午
(8:30—11:00)
下午
(2:00—4:30)
上午
(8:30—11:00)
下午
(2:00—4:30)
本
科
计算机及其应用
080702
02324 离散数学
02326操作系统
02325 计算机系统结构
00023高等数学(工本)
03709基本原理概论 04741 计算机网络原理
00015 英语(二)
03708中国近现代史纲要
建筑工程
080806 02439结构力学(二) 00420物理(工) 03709基本原理概论 02442钢结构
03708中国近现代史纲要
00015 英语(二)
汉语言文学
050105 00037 美学
00819训诂学 00538 中国古代文学史(一)
03709基本原理概论 00537 中国现代文学史
00015 英语(二)
03708中国近现代史纲要
英语语言文学
050201 00087英语翻译 00840日语 00832 英语词汇学
03709基本原理概论 00604 英美文学选读
03708中国近现代史纲要
会计
020204 00058 市场营销学
00051管理系统中计算机应用
00139西方经济学
00150 金融理论与实务
00054管理学原理
04184线性代数(经管类) 03709基本原理概论 00158 资产评估
03708中国近现代史纲要
04183概率论与数理统计(经管类)00015 英语(二)
工商企业管理
020202 00151企业经营战略
00139西方经济学
00051管理系统中计算机应用 00150金融理论与实务
04184线性代数(经管类)
00054管理学原理 00153质量管理(一)
03709基本原理概论
00152组织行为学
00015英语(二)
03708中国近现代史纲要
04183概率论与数理统计(经管类)
金融
020106 00139西方经济学
0051管理系统中计算机应用 00150金融理论与实务
04184线性代数(经管类)
00054管理学原理 00078银行会计学
03709基本原理概论 00079保险学原理
00015英语(二)
04183概率论与数理统计(经管类)03708中国近现代史纲要
市场营销
020208 00139西方经济学
00185商品流通概论
00051管理系统中计算机应用 00150金融理论与实务
04184线性代数(经管类)
03709基本原理概论
00015英语(二)
00183消费经济学
03708中国近现代史纲要
04183概率论与数理统计(经管类)
国际贸易
020110 00097外贸英语写作
00051管理系统中计算机应用 04184线性代数(经管类)
00045企业经济统计学 00096外刊经贸知识选读
03709基本原理概论 00099涉外经济法
04183概率论与数理统计(经管类)03708中国近现代史纲要
物流管理
020229 04184线性代数(经管类)
03709基本原理概论 00015英语(二)
03708中国近现代史纲要
04183概率论与数理统计(经管类)
法律
030106 00249国际私法
00264中国法律思想史 00246国际经济法概论
00265西方法律思想史 00167劳动法
03709基本原理概论
00258保险法 00226知识产权法
00233税法
03708中国近现代史纲要
公安管理
030401 00369警察伦理学 00370刑事证据学 03709基本原理概论
00015英语(二)
04729大学语文
03708中国近现代史纲要
00371公安决策学
00859警察组织行为学
行政管理
030302 00318公共政策 00315当代中国政治制度 01848公务员制度
00034社会学概论
00923行政法与行政诉讼法(一)
03708中国近现代史纲要
护理学
100702 03202内科护理学(二)
03200预防医学(二)
00018计算机应用基础 03201护理学导论 03007急救护理学
03004社区护理学(一)
00015英语(二)
03708中国近现代史纲要
机电一体化
080307 02199复变函数与积分变换
02245机电一体化系统设计 00420物理(工)
02243计算机软件基础(一) 02200现代设计方法
03709基本原理概论 03708中国近现代史纲要
应用化学
081209 08291环境影响评价 08306环境分析与检测 03709基本原理概论
基础教育
040120 00266社会心理学(一) 04577中国通史 03709基本原理概论
04578中国小说史
软件工程
080720 07028软件测试技术 07169软件开发工具与环境 03709基本原理概论
07172信息安全 07171项目管理软件
民商法
030116 00865证劵法 08957法律逻辑
03709基本原理概论
05560破产法
汉语言文学教育
050113 06414汉语言文学教育学 00539中国古代文学史(二) 00541语言学概论 00456教育科学研究方法(二) 0538中国古代文学史(一)
03709马克思主基本原理概论 03708中国近现代史纲要
英语教育
050206 00830现代语言学 06421中学英语教学研究 00600高级英语 00456教育科学研究方法(二) 00832英语词汇学
03709基本原理概论
地理教育
070702 02094人文地理学导论 06858中学地理专题选讲 02105地理教育学
00466发展与教育心理学 06452中学地理教学
00456教育科学研究方法(二) 03709基本原理概论 03144环境科学基础
02099经济地理学导论
思想政治教育
040202 00312政治学概论 00479当代资本主义 00033当代世界政治经济与国际关系 00480中国传统道德 00483科学思维方法 05629思想政治课教学法
历史教育
060102 00768中国古代经济史 00775历史教育学 00771中国现当代史专题 00773世界现当代史专题 00774史学理论与方法 05632中学历史课专题精讲
生物教育
070402 02081 进化生物学 02084组织胚胎学
02078生物统计学 02082 生物学基本实验技术、
02085 细胞生物学 02079 生态学概论 03709 基本原理概论 03708 中国近现代史纲要
00015 英语(二)
法律教育
030113 04337中学法律教育专题选讲
00228环境与资源保护法 00261行政法学
00230合同法
05678金融法 00466发展与教育心理学
00249国际私法
00264中国法律思想史 00246国际经济法概论 00016劳动法
03709基本原理概论 00226知识产权法
信息技术教育
080713 04340电视编导与制作 04344中小学信息技术教学法 04347信息技术与课程整合 02141计算机网络技术
计算机科学教育
080745 07839计算机教学法 02197概率论与数理统计(二)
00023高等数学(工本) 00441多媒体教学系统
数学教育
070102 02010概率论与数理统计(一) 02009抽象代数 06855微分方程 02018数学教育学
物理教育
070202 06129固体物理 02035热力学与物理统计 02032高等数学(三) 00413现代教育技术
化学教育学
070302 02053结构化学 00413现代教育技术
03708中国近现代史纲要
音乐教育
050408 00733音乐分析与创作 00735音乐教育学
美术教育
050410 00745中国画论 02200现代设计方法
体育教育
040302 00502体育管理学
教育学
040108 00471认知心理
00452教育统计与测量 00465心理卫生与心理辅导 00472比较教育
00468德育原理
03709基本原理概论
00453教育法学
00467课程与教学论
03708中国近现代史纲要
00015英语(二)
学前教育
040102 00024普通逻辑
00398学前教育原理
00885学前教育诊断与咨询 00881学前教育科学研究与论文写作 03709基本原理概论
00402学前教育史 00467课程与教学论
03708中国近现代史纲要
00015英语(二)
教育管理
040107 00452教育统计与测量 00455教育管理心理学 00445中外教育管理史
03709基本原理概论 00453教育法学
03708中国近现代史纲要
00015英语(二)
人力资源管理
020218 06092工作分析
00051管理系统中计算机应用 06090人员素质测评理论与方法00054管理学原理 06088管理思想史
03709基本原理概论
00041基础会计学 00034社会学概论
03708中国近现代史纲要
00015英语(二)
旅游管理
020210 00199中外民俗 00200客源国概况
道路与桥梁工程
080807 06082筑路机械及施工 06076结构设计原理
06080高速公路 06079城市道路
03709基本原理概论 06078交通工程(二)
006081隧道工程
应用电子技术
080735 02358单片机原理与应用 05694制冷技术与控制 02141 计算机网络技术
05693音响及视频技术
英语翻译
050134 05350中级英语笔译 05384科技英语翻译 05355商务英语翻译
03709基本原理概论 05351高级英语笔译
汽车服务工程
082232 06904汽车保险与理赔 04946汽车发电机原理与汽车理论 04447汽车维修工程
03709基本原理概论
04444汽车鉴定与评估
小学教育
040112 00542文学概论(二) 00472比较教育
03709基本原理概论 06230小学艺术教育
制药科学与工程
081204 03031药物分析 03026药理学(二) 03709基本原理概论
07781药事管理学(一)
关键词:地方高校;本科专业;应用型人才;培养方案;路径选择
高等教育大众化背景下,应用型人才培养已成为地方高校,尤其是新建本科院校的办学定位。从以培养学术研究型人才为主转向以培养应用型人才为主,对地方高校来说是一项新任务,亦是一种新挑战。理念层面已基本形成共识,实践层面则正处于转型发展的关键之际,能否突破体制和机制制约,直接关系到发展理念与办学定位能否落到实处并产生实效。广州大学自2000年合并组建以来,明确定位于培养高素质创新性应用型人才。以创建广东省应用型本科人才培养示范院校为契机,学校2010年制订并颁布了《本科人才培养模式改革方案》,从宏观层面对人才培养模式改革的指导思想、建设思路、保障措施和实施步骤等进行顶层设计;结合2012年版本科专业人才培养方案的制订,从微观层面对人才培养的规格与定位、培养路径和实现机制进行了深化和细化,应用型人才培养体系日臻完善。
一、做好顶层设计,实施“学段学期制”
近年来,地方高校的办学条件日益改善,教育教学改革逐步深化,办学水平稳步提高,但教学理念、教学内容与教学方法的改革仍相对迟缓并且内驱力不足,总学时偏高、课堂讲授时数过多,师生互动不足、学生自主学习的时间和空间受限等问题屡受诟病,成为制约人才培养质量提升的瓶颈。为此,在新一轮培养方案的制订过程中,我校融合常规“两学期制”和“三学期制”的各自优势,实施“学段学期制”管理模式改革。通过优化学期设置,调整学时学分安排,严格控制总学时总学分,从制度层面对教师教学理念、教学内容及教学方法的改革形成倒逼机制。
1.学期设置方面。启动“学段学期制”管理模式改革,每学期设置20周,分为长短两个学段。其中,“长学段”设17周,前16周集中安排理论教学和常规实验教学,第17周统一组织课程考试;“短学段”设3周,主要安排实习实训、社会调查与社会实践、大学生学科竞赛的集中培训、部分通识教育课程、第二专业课程、探究性与开放性实验、课程设计(论文)、综合设计(学年论文)等教学活动。时间有拓展需求的,可向寒暑假延伸。“学段学期制”管理模式改革,优化了学期设置模式,一是有利于解决理论课与实践教学环节穿行所引起的交叉重复现象,从而保证学生理论课和实践教学环节的学习时间;二是实践教学环节相对集中开设,有利于保障实践教学环节的连续性和集中度,提高实践教学的质量;三是有利于解决实践教学环节薄弱、自主学习的时间和空间不够等问题,为学生参与实习、实训、实践及科研训练,开展探究性与开放性实验、学科竞赛等自主学习活动创造条件。
2.学时学分安排方面。配合学期设置模式的改革,课内教学由原来的18学时/学分压缩为16学时/学分,实验类课程由36学时/学分压缩为32学时/学分,严格控制课堂教学的学时数,从根本上改变课内学时过多、课程安排过满的状况。从制度层面引导教师更新教学理念,精选理论教学内容,对“繁、难、偏、旧”的内容及时进行删减,努力实现理论课程的小型化、精品化与模块化,为学生自主学习和个性化发展提供时间和空间保障。
二、深入调查与论证,科学设置课程体系
课程是人才培养方案的核心内容,直接决定人才培养的过程与质量。受制于资源禀赋的不足,尤其是优质师资的结构性短缺,地方高校的课程设置一直不同程度地存在“因人设课”及“因无人而不设课”现象,影响了课程设置的系统性与严谨性。为杜绝上述现象的发生,学校在人才培养方案制订过程中,从细化课程的形成机制及决策流程入手,确保每一门课程设置理据充分,教学目标及任务明确。为此,在确定课程设置方案前,学校组织各专业结合人才培养方案制订开展专题调研,学习、借鉴相关院校同类型专业人才培养方案的先进理念与最新改革成果,广泛征求政府、行业、企业、社区等利益相关者对本专业人才在知识、能力和素质等方面的期望与诉求。在此基础上,结合本校办学定位、本学科的办学特色和优势,凝练本专业人才培养所需的核心知识、能力和素质要求,建立理论课程及实践环节与人才培养所需知识、能力、素质的逐层映射关系,从知识结构、能力结构和素质结构三个方面对教学目标进行层层分解,逐级转化与整合。第一步是调研论证,将毕业生应具备的知识、能力、素质等要求转化为具体教学内容,如知识点或知识单元、知识领域、知识体系等;第二步是提炼升华,将具体教学内容转化为支撑培养目标的各教学模块及教学要求;第三步是分类整合,将内容相关的系列教学模块整合成课程,构建课程体系,从制度层面使每门课程都承载知识、能力和素质培养的具体要求,每项核心知识、专业能力及素质要求都能具体落实到理论教学、实践教学或课外培养等环节,每个教学环节都能体现知识传授、能力培养、素质提高等三重教学目标。
三、“通”、“专”结合,优化“平台+模块”课程结构
近年来,通识教育在地方院校已基本实现普及,但深化发展仍面临教育理念模糊、课程体系庞杂、师资短缺、教学内容和教学方法的改革滞后等问题的制约。为实现通识教育从“普及”到“深化”,我校提出“大通识”教育理念,对公共基础课、学科基础课、思想政治理论课及第二课堂活动及专业(方向)课程模块的教学目标和教学内容进行整合与提升,实现通识教育与专业教育的有机融合。
1.平台课程建设方面。以“前期趋同、后期分化”为原则,优化“平台+模块”课程体系,实施通识教育基础上的宽口径专业教育。全校统一设置通识教育课程和学科基础课程。相关专业打通培养,同一级学科或学院(部、系)设置院级平台课程。同一专业各专业方向的学科基础课程统一设置,不单独制订各专业方向的人才培养方案,专业方向课程模块作为专业选修课程开设。相近学科和专业之间搭建2年左右的学科基础课程平台和专业基础课程平台,夯实学科基础,拓宽专业口径,增强专业的社会适应性。在此基础上同时灵活设置专业方向,形成若干能够体现学科优势或地域特色的柔性课程模块,兼顾共性要求与个性发展,为学生的多元化发展创造条件。
2.模块课程建设方面。拓展通识教育平台,将思想政治理论等公共必修课和第二课堂纳入通识教育。学生在校学习期间,除必须在课内取得人才培养方案所规定的必修课、专业选修课和通识教育选修课规定学分外,还须至少累计获得4个第二课堂学分方能毕业,把第二课堂活动作为人才培养方案的有机组成部分,使通识教育从课内向课外延伸,构建课内外一体化的培养体系。与此同时,整合各专业原“新生入学教育”、“文献检索”、“论文写作”、“科研分析工具”等课程的教学内容及教学要求,规范“专业导论”和“学科研究方法论”课程开设。其中,“专业导论”课程统一在第一学年开设。课程内容要求涵盖学科发展概要和实践(实验)方法概要两部分:前部分要求知名专家、学科带头人领衔讲授,内容涵盖专业概况、学科(专业)领域、学科背景及发展趋势、学科基本内容、学科研究方法等内容,使新生在入校之初就能与名师零距离接触,高起点领悟科学与人生的真谛;后部分要求各专业结合本专业实践(实验)要求,筛选若干典型的科研项目、成果或产品,以直观的形式和通俗的语言向学生全方位展现项目构思、设计、实施及问题解决的思路与方法,使新生能尽早地接触科研和生产实际,增强专业认同感,有效解决部分学生入学之初由于专业认识不足,导致专业思想不稳定、学习的积极性和主动性不足等问题。“学科研究方法论”课程统一在第三学年开设,结合专业特点讲授文献检索与信息分析的基本技能、毕业论文(设计)写作的基本方法,有针对性地强化学生科学研究能力的训练,使毕业生掌握基本科研能力,提高毕业论文(设计)的撰写质量。
四、因材施教,公共必修课实施分级分层分项教学
高等教育大众化背景下,在校生数量显著增加,个体间的兴趣、爱好、文化基础及技能水平差异较大,单一的教学模式已不能完全适应学生多样化、个性化的发展需求。为此,学校对大学英语、大学计算机、大学体育等公共基础课程分别实施分级、分层、分项教学,使学生能根据自己的学习基础和兴趣等自主选择学习内容、学习进度,增强课堂教学的针对性和有效性,突出学生主体地位,提升学生在人才培养过程中的可选择性。
大学英语课程实行分级教学。针对学生不同的学习基础,设置A、B两种修读起点。学生入学后根据高考英语成绩先进行分级,逐一确定修读起点。A级从“大学英语Ⅱ”开始修读,B级从“大学英语Ⅰ”开始修读。通过大学英语四级考试的学生,免修后续大学英语课程,直接获得人才培养方案规定的大学英语课程学分,腾出的时间自主选修高级英语课程,实现英语学习四年不断线。
大学计算机基础课程实行分层教学。第一层次的“大学计算机基础”课程强调教学的针对性和自主性,采取“集中导学+个性化辅导+自主学习+通过性考试”的模式运作,课程学时由原来的54个课内学时压缩为20个课内学时+40学时的自由上机机时,学生通过广东省计算机等级考试(一级),即视为达到课程修读要求,直接获得人才培养方案规定的“大学计算机基础”课程学分。第二层次的计算机类课程设置七类课程模块,强调教学的差异性和应用性,不同学科专业根据自身的个性化需求自主选择修读课程与教学内容。
大学体育课程实行分项教学。开设篮球、排球、武术等项目,学生自主选择项目,突破以往按年级和课程授课的单一教学方式,注重学生学习兴趣及运动特长的引导与培育。
五、点面结合,搭建“一主线、三层次、五模块”的实践教学体系
实践教学是应用型人才培养体系的重要教学环节,对培养学生的专业应用能力、学习能力以及与未来岗位需求相适应的工作能力和职业技能具有重要意义。近年来,重视和加强实践教学,虽已成为各高校的共识,但相当一部分地方院校的实践教学尚存在体系不完善、管理方式粗放及学时学分权重分配不足等问题。学校在新一轮人才培养方案制订过程中,通过深化实践教学的体系建设和制度保障,有针对地进行巩固与创新。
1.体系建设方面。构建“一主线、三层次、五模块”实践教学体系,即以培养学生实践能力和创新精神为主线,培养学生基本能力、综合能力、创新能力三层次能力,搭建实验教学、实习教学、课内实践、课程设计、毕业论文(设计)五个模块。实施核心实验项目确认工作,将基础实验课程平台和相关学科专业实验课程中居于核心位置、具有特色或引导作用的实验项目确认为核心实验项目,通过实验项目及内容的整合重组、融合与创新,减少实验项目及内容的交叉与重复,落实每个实验项目的教学目标、核心知识点、实验方法及仪器设备配置,使实验教学的管理重心由课程层面下沉到项目层面,确保实验的科学性、可操作性及实效性。
2.制度建设方面。对实践教学环节的课时比例实行量化控制,大幅压缩演示性、验证性的基础实验,增加综合性、设计性和探究性实验,要求各专业综合性、设计性、探究性实验的课程需占有实验课程总数的比例达80%及以上。人文社科类专业实践教学的比例要求大于25%,理工科专业实践教学的比例要求大于30%。工科类专业学生到企(事)业单位进行毕业实习和毕业设计的时间不少于一个学期。教师教育类专业统一安排不少于16周的集中性教育实习(顶岗实习支教)。依托建筑工程、传媒、化工、计算机、工业设计等几大行业背景,实施校企共建共享“科学研究—成果转化—实践教育”产学研用平台,实施以企业实际生产项目为载体的项目教学,聘请企业技术骨干共同指导学生实习,培养学生分析与解决实际问题能力。实施“大学生创新创业训练计划”,与地方政府共建“大学生创业研究院”,支持本科生尽早参与教师科研课题研究及科技开发,专项经费资助学生开展大学生创新性实验、创业训练、创业孵化及创业实践项目,多平台培养学生的创新精神、创业精神和实践能力。
参考文献:
[1] 周德俭,莫勤德. 地方普通高校应用型人才培养方案改革应注意的问题[J]. 现代教育管理,2011(3).
[2] 许春英,高志强. 基于大类招生培养模式的人才培养方案优化设计[J]. 当代教育论坛(管理研究),2010(11).
关键词 计算机网络 公选课 教学研究
中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2016.04.058
Abstract Computer network is a practical and highly technical computer course. In view of the actual situation of institute, this paper analyzes the existing problems of the public elective course "computer network" and does some research in aspects of teaching goal, teaching method, teaching content, evaluation method and so on.
Key words Computer Network; public elective course; teaching research
0 引言
随着大数据及互联网+时代的到来,当前社会对复合型、应用型人才的需求越来越大。他们既应该具有扎实的本专业基础知识,能够胜任工作的专业性需求,也应该具有互联网思维,具有较强的实践能力和自我学习能力,能够紧紧跟上时代的步伐。因此,在大学期间学习并掌握一些计算机类的网络专业知识,是相当有必要的。目前非计算机专业的计算机网络课程已经被教育部非计算机专业的计算机基础课程教学指导分委员会列为计算机基础课程体系的六门核心课程之一。①在这种背景下,有必要对非计算机专业计算机网络课程的教学进行研究讨论,只有从优化教学内容、改进教学方法、强化实验教学、改革考核方式等多方面入手,各个环节都可以研究改进,才能达到提高课程教学质量的目的。
常州工学院是一所应用型地方本科高校,“立足地方、融入地方、服务地方、贡献地方”是我校办学的根本使命。为了培养地方经济社会发展所需要的掌握互联网技术的应用型复合型人才,秉持着”让每一位学生都获得成功”的办学理念,我校开设了这门计算机网络公选课课程。该门课程是我校基于社会对“互联网+”人才的迫切需要,为实施通识教育、培养应用型人才,面向全校非计算机类专业学生开设的跨学科、跨专业的公共选修课程。该门课程的开展是恰当而必要的。
1 课程现状
公选课在我校属于通识选修课程,每个专业的学生都必须获得规定的通识选修学分才能毕业和申请学位。为了适应信息社会不断变化的人才需求,每学期我校都会有新的公选课课程开出来,供学生学习提高。它们可以开阔学生视野、增加知识、训练思维、提升实践动手能力,全面提升大学生的素质。
为了提高公选课的教学质量,每学期都给学生发放调查问卷。再结合个人教学经历和期末学生评价信息汇总分析,发现该门公选课存在一些问题值得研究改进。
1.1 学生计算机基础能力差别大
公选课学生来源于全校不同学院不同年级不同专业,计算机基础能力差别较大,学习方法和思维方式也各不相同。我校学生来自全国各地,不同学习环境,不同成长经历,带来的不仅仅是基础知识的不同,还有思维方式的差别。同样的内容,有的学生一教就懂、一听就会。而有的学生思维反应较慢,再加上计算机网络知识本身就比较抽象,因此更是听得云里雾里、稀里糊涂了。学生的逻辑思维能力和实践动手能力差别都比较大。但大家处于同一课堂,接受相同教学,教师授课要考虑所有学生的掌握情况,因此教学难度相对较大。
1.2 学生学习积极性各不相同
在教学过程中,发现学生选课存在着消极、盲目、被动等特点。有的学生纯粹是为了混学分而来,他们看到哪门课程有空余名额就报哪门,并不是按照自己兴趣选择。他们上课时不认真听讲,做实验时也只看不做,最后只想交份论文拿到学分了事。但有的学生不是为学分而来,而是真正想学点知识。这部分学生学习兴趣浓,学习主观能动性高,理论及实践都能充分投入,教学效果就比较好。还有个别学生是过来旁听的,他们虽然拿不到学分,但一心为知识而来,且计算机基础都较好,具有最高的学习积极性。
1.3 课时数较少
由于是公选课,因此按学校规定都只有30课时。但“计算机网络”这门课理论知识相对深奥难懂,且需要大量时间去实践验证,光靠30课时的时间是远远不够的。
1.4 教学方法古板、内容陈旧
公选课的教学由于历史的原因,往往不被重视,教学资源建设上、教学手段研究上都显不足。②而计算机网络软件硬件发展速度都很快,教材内容的更新往往跟不上时代的发展。而有的老师还遵循传统的板书式教学法,内容枯燥乏味,且重理论,轻实践,实践性教学环节的学时数严重不足。另外,由于经费等条件的限制,实验设备只能做到保证完好率,并不能及时更新换代,导致有些实验无法开展。
针对以上这些问题,需要对“计算机网络”这门公选课课程教学进行量身定制。在教学方法、教学内容、考核方式等多个方面做出改进,才能取得理想的教学效果,达到我校培养应用型人才的目标。
2 教学设计
2.1 教学目标
“计算机网络”公选课是针对我校所有非计算机专业学生开设的一门通识选修课程。通过该课程学习,学生能够掌握计算机网络基础知识,了解典型网络设备的组成、特点和工作原理,能够独立制作网线和组建局域网,了解交换机和路由器配置,掌握WEB服务器、FTP服务器等各种服务器软件的配置方法,具有一定的网络故障排除能力。
2.2 先修课程
由于公选课课时较少,为保证教学质量,学生在选修之前最好先学过大学计算机信息基础或计算机导论等计算机类基础课程。
2.3 教学方法改进
该门公选课面向的是非计算机专业学生,以普及网络知识、提高动手能力为主。因此,在教学方法和内容上都应做相应的调整。在教学方法上,充分利用学校软硬件条件,理论与实践相结合,充分调动学生主观能动性,激发学习兴趣。
在理论教学方面,采用小班化教学,限制人数为30人,选择我校秋白楼B820数字媒体实验室作为教学场所。采用Top2000极域电子教室进行多媒体课件的讲解,在讲解时注重实物演示,加深学生印象。如讲到网络操作系统时,利用虚拟机技术VMWARE进行装机演示;讲到网络线缆时,拿来各种实物如同轴电缆、各类双绞线、光纤等,详细讲解区别;讲到组建局域网时,现场进行演示:利用1根网线实现两台电脑互联,利用2根网线,2台电脑,1台交换机简单组网;讲到路由器及复杂网络时,使用Boson Netsim网络仿真软件演示。讲课时注意学生反应,采用启发式教学增加认知能力;碰到难点适当开展小组讨论,激发求知欲;课后通过微信、QQ等及时与学生沟通交流;在实验室随时等候过来提问题的学生,进行答疑。③拷贝各种电子参考书籍和教学视频给学生,让其课余时间自学。
在实践教学部分,选择秋白楼B601网络技术实验室作为实践场所。该实验室配有联想ThinkCentre计算机30台,华为系列交换机、路由器,实验管理防火墙,安全基础支撑实验平台,安全网络隔离实验平台,安全检测防护实验平台等多种实验设备,能够满足学生实验需求。在实践中采用多种方法来提高实践效果。如采用分组教学法,挑选工科类计算机基础较好的学生作为组长,把组长教会后再让其带领组员一起实践;采用虚拟仿真技术和实际硬件操作相结合的方式,加深学生理解;充分利用我校开放实验室便利条件,让学生空余时间利用虚拟技术VMWARE及Boson Netsim上机实践,并在旁进行实际指导。
2.4 教学内容设计
计算机网络知识更新很快,相对应的教学内容也应及时更新调整。本课程面向的是非计算机专业学生,结合公选课10次课每次3课时的时间安排,精心编写讲稿和实践内容。去除专业程度太深、理论性太强的内容,选择浅显易懂部分,且加强实践实验环节。前4次课程安排在多媒体机房,主要讲解网络基础知识、网络操作系统安装及配置、VMWARE及Boson Netsim的使用、交换机和路由器的配置、网络安全技术等。后6次课程均为实践课程,安排在网络技术实验室。实验教学是理论知识的升华和应用,科学安排实验内容对培养学生运用所学知识解决实际问题,加深对理论知识的理解起着至关重要的作用。因为面向的是非计算机专业的学生,因此实验内容的设计以验证性实验为主。编写提供实验详细步骤的实验指导书,有针对性地设计实验内容。学生根据实验步骤就可以直接动手操作,且能看到相应结果,这样就可以大大提高他们的学习积极性,从而提升实践效果。实验主要内容包括:网络操作系统的安装;网线制作及局域网组建;Web服务器及Ftp服务器配置;常用网络命令及简单无线路由器的配置;网络常见故障分析处理;个人网页制作与;网络搜索和常用网络软件的使用等。
2.5 考核方式改进④
一般公选课通过让学生上交论文作为考核主要依据。但该门课程应用性较强,因此考核应以实践考核为主,理论考核为辅。平时成绩占20%,实践成绩占60%,理论知识考核占20%。平时成绩考核学生出勤率和平时表现,学生课后上机实践,也计入平时成绩,充分调动学习积极性;实践成绩考核学生动手能力,重点实验项目如网线制作与组网,分组考核,逐一过关;理论知识考核时内容应浅而广。
3 结束语
通过以上一系列改革,强化了实践环节,提高了学生动手能力。但是,计算机网络技术的更新发展日新月异,只有不断调整更新教学内容,改进教学方式,做到与时俱进,才能提高教学质量,达到相应教学效果和目标,真正做到“教会,学成”,为学校和社会培养复合型、应用型人才提供帮助。
注释
① 强振平,李彤.非计算机专业计算机网络课程教学研究[J].大学教育,2014(11):119-120.
② 任昌荣.“动画制作流程”公选课教学改革研究与实践[J].办公自动化,2014(7):63-64.
关键词:计算机基础;案例教学法;案例选取;案例讨论;案例总结
中图分类号:G642文献标识码:A文章编号:1009-3044(2007)18-31763-02
The Application of Case Methods of Teaching in Teaching "Computer Foundation"
YIN Shu-ling
(Yuncheng University Public Computer Teaching Department, Yuncheng 044000, China)
Abstract:In view of the question in teaching "ComputerFoundation", discussed how to implement Case Methods of Teaching in the curriculum of "Computer Foundation", to explore the more feasible teaching method.
Key words:Computer foundation; Case Methods of Teaching; case selection; case discussion; case summary
1 引言
《计算机基础》是高等院校非计算机专业的一门公共基础课,也是学生学习计算机系统知识的入门课程。该课程主要是培养学生的计算机初级应用能力,有利于学生今后的工作和生活。
由于教育和地域性差异,学生的计算机基础水平参差不齐,所以在该课程的教学过程中普遍出现了学生不好教、学不好的情况。
其次各高校该课程设置现状是课时少,而该课程的内容又多而散、逻辑联系不强,且理论少,实践多。传统的教学模式已无法适应,即便是在现代课堂中运用了现代的多媒体教学手段,也只是把利用黑板进行的讲解改为利用多媒体进行灌输,实质上并没有改变教学的效果,无法提起学生的兴趣,无法实现培养学生学习能力的目标。
针对该课程的现状特点,笔者经过多轮次的教学尝试,在教学过程中使用案例教学法取得了较好的教学效果。本文就将讨论案例教学法在《计算机基础》课程中的运用,使得学生在完成任务的过程中,通过自己的独立思考和老师的引导,解决问题,掌握知识点,提高了学生的学习兴趣,激发了学生们的求知欲望,从而改善教学效果。
2 案例教学法
2.1 理论依据
它是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法,其原型是抛锚式教学。这种教学方法要求建立在感染力的真实事件或真实问题的基础上。确定这类真实事件或问题被形象比喻为“抛锚”,因为一旦这类事件或问题被确定了,整个教学内容和教学过程也就被确定了。建构主义认为,学生要想完成对所学知识的意义建构,最好的办法是让学生到现实世界的真实环境中去感受、体验(即通过获取直接经验来学习),而不是仅仅聆听教师关于这种经验的介绍和讲解。
2.2 意义
案例教学法(Case Methods of Teaching),是在教师指导下,根据教学目标的要求,利用案例引起教学活动,组织学生进行学习和研讨的一种教学方法。案例教学法是一种具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方法,能开发学生智力,培养学生分析问题解决问题的能力,提高学生素质。案例教学法首创于美国哈佛大学商学院(HBS,始建于1921年),最先在其MBA教学中采用。我国于20世纪80年代初引入,随着20多年的探索和研究,它已被应用到很多经济管理类学科的教学当中。
3 案例教学法在《计算机基础》教学中的应用
《计算机基础》的教学,在课堂学习中要从实际出发,而不仅仅是从理论灌输入手,课程教学理论体系需要以丰富、而又真实的案例作基础,改变传统的、理论讲述先行的教学模式,教学中以生活中的教学案例激发学生对这门课程学习的兴趣,同时讲解案例,总结出要掌握的计算机技能。
计算机基础这门课程的教学策略基本框架可以表述为:(1)案例选取;(2)创设情境,提出问题;(3)案例讨论;(4)案例总结。
这样的教学策略可以使学生能够比较直接的、在短时间内获得教学技能,培养了学生的创新能力;又为老师提供了重新挖掘知识和组织教学的机会。
3.1 案例选取
实施案例教学,需要选用大量的教学案例,案例的选取,它是案例教学的首要条件,决定了一堂课的成败。案例是教学的主线,也是学生获得认知的载体。因此,选取案例非常重要。那么如何选择一个好的案例呢?
3.1.1 案例要具有目的性
教学案例的选取要适应教学目标的要求,即提高学生分析问题和解决问题的能力,适合于学生学习要求。《计算机基础》课程的目标是使学生掌握有关计算机的基础知识和基本操作,培养学生使用计算机解决具体问题的能力,具体包括:了解计算机基本组成、基本工作原理、计算机网络的基础知识、多媒体技术及数据安全常识;熟练掌握Windows操作系统工程的基本操作和Word、Excel、PowerPoint的基本用法;掌握有关计算机网络的简单操作,如浏览器软件的使用,文件的上传下载、邮件的收发等。案例的选取一定要符合当堂课的教学目标,围绕教学目标选取案例。
3.1.2 案例必须从实际中来,真实、生动、有趣
案例必须来源于实际生活,在生活中要用电脑解决学生们遇到的实际问题,学生们才会对此感兴趣。学生的学习是靠兴趣激发的。人们常说:兴趣是最好的老师,如果选取的案例不能调动学生的积极性,那么就达不到学生积极主动的参与的学习效果,也就无法顺利完成教学任务。
比如:在讲授PowerPoint时,先准备一个某课程课件(面向的学生主要是师范类的),其中包括一些动画和声音,学生们就会很惊奇“这是怎么做的呢?”,学生们就会产生兴趣,并且带着这个问题进入学习,由此驱动学生们学习后面的内容。
3.1.3 案例必须具有典型性
教学案例要能反映同类事物的一般特性,对学生起到举一反三、触类旁通的作用。
比如,在讲解Excel时,选用案例“学生成绩测评表”的设计与制作,通过讲解该案例,同学们就会设计“职工的工资表”等,这样可以培养学生对知识的迁移能力,而不是生搬硬套。
3.1.4 案例必须具有针对性
教学案例应该针对所讲的教学内容和学生的兴趣、爱好及接受能力来选择和编排。案例首先要含盖一节课所涉及到的知识点,并且结合学生的专业特点和兴趣爱好来选取。比如,在讲解Word的图文混排时,对物理系学生可采用绘制“电路图”的案例;对于其他系的学生可采用绘制“身份证”的案例。
3.1.5 案例必须具有系统性
在《计算机基础》教学中运用的所有案例应该都相互联系,由简单到复杂,分层次地有序地编排。而不是每节课都采用一个独立的案例,笔者认为,案例不在多,而在精。
比如,在讲解Word时,可采用案例“毕业论文的综合排版”,就可将Word中从文件的新建、文本的编辑、格式设置、图文混排、表格制作及目录生成等所有的内容均涉及到,最先给学生展示出这个大的案例,使学生从整体上对Word这部分内容有所了解;然后每节课从中选择一个子案例,依次讲解各知识点;最终完成整个案例的讲解,即整个Word这部分内容的讲解。
3.1.6 案例要具有启发性及延展性
教学案例必须包括一定的思考问题。这些问题并无准确无误的答案,而是需要让学生自己去探索、通过学生查阅资料、启发得到。由于《计算机基础》课程内容更多的是实践操作,操作方法的多样性决定了问题答案的多样性,所以更注重学生的动手操作,由学生自己去发现问题的答案。
3.2 创设情境,提出问题
案例展示之后,教师要根据授课进度,引导学生对案例进行分析讨论。教师利用多媒体技术与网络技术,收集各种与案例分析有关的背景资料及实际的原型,向学生展示、演示出来,以此设计学习情境,使学生明白所学内容的实际作用。
教师首先讲解案例,并讲解该案例所涉及到的本节课的知识,使各知识点串成一条线,供学生清晰、条理的掌握内容;接着学生再在教师的提问及指导下,通过查阅一些必要的参考资料对相应的思考题进行分析;并把自己放到案例的真实情景中去,并根据情景提出相关问题。
比如,Word中对文本进行格式化时,采用了大案例“毕业论文的排版”,首先讲述了毕业论文中的字体设置、段落设置、页面设置等,其中讲解并演示了页码的操作,并故意设置一些错误,使页码添加错误码,而后要求学生通过查阅资料(事先布置过预习内容)指出在分栏时要注意的问题。然后学生进行实验操作,在操作过程中,学生发现一旦分栏之后,再添加页码,有时会出现页码不正确的情况,于是又向同学们提出了新的问题“如何使得文章在分栏之后,页码添加正确?”,让学生思考。
3.3 案例讨论
学生通过阅读、研究、分析并获得对教师提出问题的见解后,进入讨论阶段。但由于时间和大班上课的限制,所以在这一阶段中采用小组学习策略。小组成员不宜过多,一般以6人为宜。这一阶段为每个学生提供了发表自己对案例的看法、认识及对问题的见解的机会,检查了自己对知识的掌握情况,并培养了他们的团队合作精神。小组成员在组内讨论时,会出现很多疑问,教师可及时向学生作出解答。最后小组内需要记录下本次小组讨论的结果和意见,并进行下一阶段讨论的准备。
小组讨论结束之后,在教师的组织下,由各小组成员的代表在课堂中表达各小组的结果和意见,上台演示,与其他小组进行交流。这样一方面讨论可解决小组讨论阶段中各小组遗留的问题,另一方面讨论为达到教学目标而有意引导的讨论问题。为了使全班讨论有效地开展,教师要作好充分的课前准备。要充分了解该案例所反映的知识点,以便指导学生操作,并引导学生总结出本节课的知识。
如上面问题的继续,“文章如何操作可以使页码添加正确,特别是文章有分栏操作时?”,每一组都有各自的观点,有的认为可先添加页码再分栏,这样就不会出现页码不正确的结果,也有的认为可为每一次不正确的页码重新设置等等。这个问题本身由于操作的多样性并没有统一的标准答案,重要的是在这一个阶段同学们都能进行自主的学习,参与到讨论中。最后教师总结出“分栏,会使文章出现分节符,在每一节中,可分别设置页码。”这一理论知识,使得学生有一种豁然开朗的感觉,从而使得学生更有动力学习后面的知识。
3.4 案例总结
案例教学的最后环节是总结,教师可要求每个小组写一个学结,对自己在案例阅读、分析、讨论中取得了哪些收获、解决了哪些问题,特别是还遗留下哪些问题等作一总结。教师最后要作全面总结和评定。这样不仅可以锻炼和培养学生书面表达能力,还可以理顺学生掌握知识的思路,加深对知识的掌握程度。
4 存在的问题
4.1 要建立案例库
。案例教学关键是案例的选取,但目前高校《计算机基础》教学尚未建立案例库,没有一套与教学内容、教学进度相适宜教学案例材料。在这种情况下,就需要一线的《计算机基础》教师搜集和编写出符合大纲的、具有学生专业特色的案例,但这个过程既费时又费力。因此,从长远考虑,可建立各高校内教师可共享的《计算机基础》案例资源库。
4.2 小组讨论时,要注意调动学生
小组讨论阶段,通常是性格外向的学生更为主动一些,而性格内向、不善言谈的同学在被动地听。为了达到良好的教学效果,使学生都能主动参与讨论、获得知识,可以充分调动学生的积极性,鼓励学生,尽量使每位同学都有表达自己的机会。
4.3 案例总结时,要注意总结不宜过细
在案例总结阶段,往往要总结及揭示出案例中所包含的理论,帮助学生对案例有了进一步的理解和认识。所以,在总结时,可适当概括出案例所包含的知识,使学生能够把当堂课的知识点串在一起,形成自己的知识建构。
4.4 案例教学法要与其它教学方法配合使用
案例教学法固然是一种好的教学方法,但由于学生的多样性、达到好的教学效果等因素,一门课程从开始到结束不可能只使用一种教学方法,《计算机基础》课程也如此。为了取得比较理想的教学效果,可适当与其它教学方法相配合,如负反馈教学法、任务驱动教学法。
5 结束语
案例教学通过对案例的学习来拓宽知识面,从而达到学习知识、培养能力的目的,是一种变学生被动学习为主动学习的有效方法。这种教学方法能够理论联系实际,让学生带着感兴趣的问题进入课堂,激发了学生的兴趣,调动了学生的积极性;能够让学生与教师互动,改善师生关系,建立一种新型的师生关系;能够使学生参与课堂教学,提高学生的分析问题、解决问题的能力,并提高了教学效果。所以在《计算机基础》教学中,“案例教学”将会是一种高效、可行的教学方法。
参考文献:
[1] 杨威,等. 信息技术教学导论[M]. 电子工业出版社, 2003.3.
[2] 何克抗. 建构主义的教学模式、教学方法与教学设计[J]. 电化教育研究,1998.2.
关键词:信息服务工程;课程体系;毕业生调研;市场需求
调整培养方案、改革课程体系,使毕业生能够适应社会和市场需要,是当前师范院校计算机科学与技术专业发展面临的重要问题。作为教育部高等理工教育教学改革与实践项目――计算机科学与技术专业规范试点课题中的“地方院校计算机应用专业人才培养研究与试点项目”的试点单位,在《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》[1] (以下简称“规范”)的指导下,在过去的两年中,我校提出以培养应用型“信息服务工程师”为目标,结合市场和自身特点,较大幅度地调整了教学计划,以增量的过程模型探索了计算机科学和技术课程体系向“信息服务工程”课程体系的转移。
1经济社会发展需求分析
国务院于2009年的《关于加快发展服务业的若干意见》中指出,不断培育形成服务业新的增长点,大力发展教育等服务事业。信息服务正在向社会化、市场化、产业化的方向发展。因此,发展现代信息服务业,必将是高等院校的计算机教育发展的方向。现代服务产业有两个重要特点[2]:
1) 一是IT相关性。即IT技术被广泛应用于各传统服务领域,对其进行改造、提升后,由此产生现代服务的新需求、研究和实践。以移动通信、互联网服务、普适计算等为代表,强调计算无处不在。
2) 二是以服务为中心。即使用“面向服务”的范型来分析、设计各类商务与产业问题,识别服务提供者、服务消费者和服务中介,将彼此之间的经济和信息交换关系转型为信息服务供需关系,并加以运作、管理。以IT服务、软件即服务(SaaS)、云计算等为代表,强调以服务的视角看待一切。
服务计算领域跨越计算机科学与技术、信息技术、商业和管理等多个领域,在短短几年时间内深刻改变了人们对商务(Business)和技术(Technology)的传统认识[3]。“信息服务工程”可以看作为服务计算领域的一个重要组成部分,强调基于IT的信息、服务和工程的有机统一,涉及信息技术、经济、管理、系统工程、人文、社会、心理等多个学科领域。
经济社会的发展特征要求信息服务工程专业的毕业生应具有“懂、评、建、管、服”的明显特征。“懂”即具有深厚的专业基础,具有可持续发展的潜力;“评”即具有对技术、系统、工程、产品的评价能力;“建”即具有企业的信息化系统工程实施和建设能力;“管”即具有对企事业单位的信息基础设施和信息系统管理与优化能力;“服”即综合利用信息技术、信息产品服务于企事业单位业务目标的能力。以什么样的课程体系满足信息服务工程专业方向的需求,是摆在我们面前的一个重要问题。
2课程需求分析
我们根据“规范”设计了调查问卷,并通过电子邮件对近10年间从“计算机科学与技术专业”毕业的学生进行了有关课程需求的问卷调查。共收回问卷40份,其中多数是毕业5年以上的毕业生。问卷设计了7个问题,汇总如下。
2.1工作岗位职责
47.5%的毕业生正在从事各类学校的教学和培训工作,其他一大类毕业生从事了网络维护与安全保障、应用软件维护、项目管理IT服务类工作,数量约占30%。而新的毕业生将越来越多地加入到技术培训、职业培训的群体中,因此他们都从事着信息服务工程领域的工作。这也说明,信息服务工程已经是计算机科学与技术专业在现代服务业形势下的发展方向。表1说明了被调查者的工作岗位职责分布。
2.2帮助较大的课程
数据结构与算法、程序设计、操作系统、计算机网络和数据库对当前毕业生的职业影响较大,选择这4门课的毕业生均在12%以上。可能由于就业岗位的原因,硬件类课程,如电工与电子、数字逻辑与数字系统等则根本未被毕业生提及。这说明,师范类“计算机科学与技术”专业需要将传统的计算机硬件课程进一步压缩,因为他们好像与“信息服务工程”没有直接联系。表2说明了被调查者认为对职业影响较大的课程。
2.3没有益处的课程
第3个问题则直接询问哪些课程没有用。传统的计算机硬件类课程,如电工与电子技术、数字电路、计算机组成原理、微机原理与接口等被3位以上的毕业生提及。一些课程,如计算机图形学,仅由一、两个毕业生提及。因此我们应将传统的计算机硬件课程逐步压缩为一门课程。表3说明了被调查认为没有益处的课程。
2.4数学课程
之所以设计本问题,是因为历届新生总是会问这样的问题:我是来学计算机的,为什么让我学数学?从表4中可以看出,42.5%的毕业生认为离散数学和高等数学是必修的,30%的毕业生则提及线性代数和概率统计。这个现象引起我们的注意,就是超过50%的毕业生认为数学对其目前的工作没有起到什么作用。而这个群体则是来自服务领域职业的毕业生群体。表4所示为被调查者认为应学习的数学课程。
2.5师范特色课程
35%的毕业生认为应当学习的师范特色课程是“心理学”,还有13%的毕业生认为是“教育学”。
2.6核心课程
该问题所列课程来自“规范(信息技术方向)”的示例课程[1]及传统课程的并集。虽然没有给出课程介绍,但课程名字也能大致反映课程内容。超过50%的毕业生均认为,数据结构与算法、操作系统、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网、软件工程、程序设计与问题求解为核心课程。这样的一个统计结果引起我们的注意。因为在“信息技术方向”的规范中,分配给这些课程的学时很少,例如分配给操作系统的学时仅为10。表5所示为被调查者认为的核心课程。
2.7能力
该问题所列出的能力目标来自于“规范(信息技术方向)”的能力目标描述[1]。超过50%的毕业生认为,终身专业学习能力、书面表达能力(论文写作、技术报告等)、识别和定义需求、分析问题能力的培养非常必要。需要注意的是,仅19%的毕业生强调了“应用学科中计算和数学知识的能力”。表6所示为被调查者认为自身应具备的能力。
2.8资格认证
这个问题的4个选项如图1所示。从图1看出,较多的毕业生认为应该获得几个公司的证书,但是这个比例并不大,仅为35%。值得注意的是,79%的毕业生认为应该取得证书,而不管多少。这就要求我们在课程设置时必须考虑“产品”类课程,因为证书是与产品相关的,虽然我们强调“类运算”而不是“实例运算”。
3课程体系设计
经过以上经济社会发展需求分析及毕业生调查分析,我们认为“信息服务工程”专业方向应满足如下培训目标:除了跨学科交叉的素养外,学生要掌握与计算技术相关的自然科学和数学知识,并具有创造性地将这些知识应用于信息系统构建和信息服务工程应用的潜力;掌握计算机科学和技术学科的基本理论和信息系统的基本工作原理,熟练掌握计算机软硬件系统及网络系统的应用知识,对计算技术的效用和发展趋势有深入理解和评估能力;有良好的组织管理和交流沟通能力,能根据不同组织和机构的需求选择相应的信息技术、信息系统和信息服务工程,并能有效地实施和管理;能胜任信息工程服务工作、IT教育与培训工作;具备良好的国际交流能力,能适应系统、工程、技术进步和社会需求的变化。
对师范类“计算机科学与技术”专业而言,学校已经开设了心理学、教育学等课程;而对于师范类院校而言,则普遍设置了商学院、公共管理学院,能够提供经济、管理、人文和社会方面的课程。因此,师范类院校计算机科学与技术专业具有独有的优势,培养信息服务型人才。
数据结构与算法、操作系统、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网、信息系统工程、程序设计与问题求解应作为核心课程。教师在教授这些课程时,必须紧密跟踪学科发展和技术发展,能够通过例题等形式反映当前信息技术领域的最新成果。比如在数据结构与算法课程中解释Page Ranking算法;在操作系统课程中解释Web服务器对大规模并发访问的处理等。
数学素养是一名学士的基本素养之一。从学生进一步深造以及培养“类运算”能力方面考虑,高等数学、线性代数、离散数学和概率统计仍然是必修课程。其中,离散数学应作为我们专业方向的核心课程之一。但是,教师在教学实践中应强调“专业适配性”,即要向学生讲清楚这些数学的理论、方法和工具在本学科中有什么用。
IT服务管理、信息系统工程、信息安全保障、系统管理与维护以及服务科学、管理与工程类课程是本专业方向的特色课程,这些课程试图为学生建立起服务的概念及服务工程化等基本思想。基于以上培养目标,我们提出以下面向信息服务工程的课程体系,如图1所示。
如图1所示,信息技术导论、离散数学、程序设计与问题求解作为奠基性课程。信息技术导论介绍信息技术的基本概念和基本方法,讨论信息技术应用、问题求解所需要的基本知识和技能。同时针对地方院校特点,解决新生的基本桌面应用和网络应用技能问题,如文件管理、打字录入、电子邮件、网络搜索、网页制作等。本课程是整个课程体系的入门导引。离散数学介绍形式描述、变换、推理和证明方法,离散系统的描述与分析方法以及常用的实际离散系统模型,为数据结构与算法、数据库与信息管理技术、计算机网络与互联网等课程提供基础。程序设计与问题求解通过介绍一种具体的过程型程序设计语言及程序设计技术,使学生理解程序设计语言的基本结构,理解本学科求解问题的基本过程,掌握程序设计的基本思想、方法和调试技巧,养成良好的程序设计习惯。在实践环节,应从“夯实基础、综合设计”两个层次完成实践,侧重于针对具体问题选择合适的算法,并注重与后续课程信息系统工程、操作系统的联系。
数据结构与算法、计算机系统平台(计算机组成原理与操作系统)、计算机网络与互联网、数据库与信息管理技术、Web系统与技术、人机交互、信息安全保障、信息系统工程等是课程体系中的支柱性课程。数据结构与算法为学生构建基本的知识体系,使学生能够根据问题选择合适的数据结构,设计合适的算法并建立起算法评价的基本思想。计算机系统平台包括计算机组成原理和操作系统。计算机组成原理从硬件的角度讲授如何设计计算机系统、程序如何在计算机中运行;操作系统课程从软硬件资源的管理者角度出发,引导学生以系统化和结构化的思维理解操作系统的设计思想,建立起系统的总体模型。计算机网络与互联网从整体上粗线条地勾画出计算机网络的概貌,介绍协议、分组、统计复用、数据包、虚电路等重要概念,让学生充分理解层次模型。计算机组成原理、操作系统、网络是信息服务工程工作的平台,对这些课程原理的理解直接影响其上的应用、工程和服务。
在掌握基本理论和基本分析方法的基础上,数据库与信息管理技术课程应注重学生动手能力的培养,包括数据库维护能力、数据库设计、实现和调试能力等。信息系统工程包含了系统工程和软件工程,让学生理解一个计算机系统包括了人、硬件、网络、过程、软件等要素,理解将需求和功能分配到各个要素中去,理解方案的形成和合同的制定,理解工程管理的作用,理解软件生命周期和常见的方法、工具和过程。Web系统与技术使学生理解与Web相关的概念和架构,掌握客户端的呈现、程序技术及服务器端的程序设计技术;人机交互介绍人机接口设计的基本原理和技术;信息安全保障介绍信息系统面临的信息安全问题及相应的方法对策。这些支柱课程为学生从事信息服务工程奠定了“懂、评、建、管”的知识基础。
IT服务管理、系统管理与维护、Java和Windows两个平台下的程序设计以及服务科学、管理与工程的一般理论方法,则作为目标性课程。此外,学生可以根据自己的兴趣选修非计算机专业的课程,如商学院或者管理学院课程,增加学生在交叉学科方面的知识。这些支柱课程为学生从事信息服务工程奠定了“服务”的知识基础。
4结语
信息服务工程已经引起了教育界和企业界的重视。例如,刘宇等介绍了信息服务工程与管理专业的精英式工程教育所需的11门课程[4]。IBM介绍了面向本科生的服务科学、管理与工程[5]。本文在分析服务型社会发展背景的基础上,依据高师计算机科学和技术专业毕业生对课程的需求,提出了高师计算机科学与技术专业适用市场需求的一种新目标:培养信息服务工程师,并提出了信息服务工程的系列课程。在“规范”的指导下,作为“地方院校计算机应用专业人才培养研究与试点”项目的试点单位,我们正在实践开展以上课程改革工作。未来将进一步调研毕业生对这些课程的满意度。
参考文献:
[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006:332-428.
[2] 徐晓飞,王忠杰. 论服务计算与服务工程的发展及影响[C]//中国计算机学会. 2008中国计算机科学技术发展报告. 北京:机械工业出版社,2009:110-126.
[3] J M Tien, D Berg. Towards Service Systems Engineering[J]. IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics,2003,5(5):4890-4895.
[4] 刘宇,徐秀娟,马瑞新. 信息服务工程与管理专业的精英式工程教育模式探讨[J]. 计算机系统应用,2009,18(6):143-147.
[5]Wendy Murphy. Introduction to Service Science, Management and Engineering(SSME)Course Overview[EB/OL]. [2010-03-08]. /developerworks/wikis/display/ssme/Introductory+modules.
Curriculum Development for Information Service Engineering
DONG Dong, SUN Zhao-hao, WANG Zhi-wei, TIAN Liang
(College of Mathematics and Information Science, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050016, China)