計(jì)算機(jī)工程革新教學(xué)思考

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1計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的教學(xué)體系

1.1計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向培養(yǎng)目標(biāo)

計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向?qū)W士學(xué)位學(xué)制為4年，學(xué)習(xí)科目主要內(nèi)容為廣大領(lǐng)域內(nèi)計(jì)算機(jī)科學(xué)及其應(yīng)用。專業(yè)的主要培養(yǎng)目標(biāo)為：1、理解并掌握計(jì)算機(jī)的基本理論和實(shí)踐；2、培養(yǎng)能應(yīng)用計(jì)算機(jī)新技術(shù)的能力；3、在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?yàn)閷W(xué)生提供進(jìn)一步學(xué)習(xí)的知識(shí)基礎(chǔ)。該專業(yè)主要為信息技術(shù)類企業(yè)的生產(chǎn)和研發(fā)培養(yǎng)人才。畢業(yè)生的就業(yè)范圍也比較大，可以在軟件開發(fā)、軟件測(cè)試、網(wǎng)絡(luò)管理、軟件系統(tǒng)管理、客戶培訓(xùn)和服務(wù)、項(xiàng)目開發(fā)、設(shè)計(jì)和調(diào)試等方面從事工作。該培養(yǎng)目標(biāo)比較簡(jiǎn)單，以培養(yǎng)學(xué)生的工程素養(yǎng)為基準(zhǔn)，滿足社會(huì)對(duì)大批量的開發(fā)性人才的需要。

1.2科學(xué)合理的課程設(shè)置

按照培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)加大計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面課程設(shè)置，注重新課程的開設(shè)和引入計(jì)算機(jī)的新技術(shù)新應(yīng)用，使計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向與時(shí)俱進(jìn)，合乎信息社會(huì)發(fā)展的節(jié)拍。相比當(dāng)前國(guó)內(nèi)高校的計(jì)算機(jī)學(xué)科各個(gè)方向，本課程體系側(cè)重應(yīng)用性、實(shí)踐性環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的課程分為非計(jì)算機(jī)專業(yè)課程和計(jì)算機(jī)專業(yè)課程兩類。非計(jì)算機(jī)專業(yè)課程占總課時(shí)的比例應(yīng)該為17%；其必修課為國(guó)家本科工程類教學(xué)規(guī)定的。增加了非計(jì)算機(jī)專業(yè)課程選修課，其目的是提高學(xué)生的文化修養(yǎng)和相關(guān)領(lǐng)域知識(shí)的了解，能夠拓寬視野和擴(kuò)大知識(shí)層面，這些課程主要為文學(xué)院、工商學(xué)院、信電學(xué)院、機(jī)電學(xué)院和法學(xué)院所開設(shè)的課程中選擇，要求該專業(yè)的學(xué)生必須限選7門，主要是按照學(xué)生個(gè)人的興趣和個(gè)人目標(biāo)為選擇指導(dǎo)。計(jì)算機(jī)工程專業(yè)課程分為3個(gè)層次：專業(yè)必修課、專業(yè)選修課和實(shí)踐環(huán)節(jié)，其中必修課占總課時(shí)的比例38%，選修課占總課時(shí)的比例19%，實(shí)踐環(huán)節(jié)占總課時(shí)的比例26%。專業(yè)課程主要為計(jì)算機(jī)應(yīng)用以及軟件工程和信息處理課程，包括當(dāng)前應(yīng)該掌握的課程如離散數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)原理、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)原理、算法分析、計(jì)算方法、Web技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能及其應(yīng)用、Java和C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、軟件工程、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等，注重計(jì)算機(jī)學(xué)科應(yīng)用能力的培養(yǎng)。減少了計(jì)算機(jī)硬件的課程，例如模擬電子和電路、單片機(jī)原理和微型計(jì)算機(jī)原理；而是以計(jì)算機(jī)組成原理課程為核心，以課程事例引入嵌入式計(jì)算機(jī)和微型計(jì)算機(jī)的內(nèi)容。按照國(guó)際和國(guó)內(nèi)信息社會(huì)對(duì)軟件業(yè)發(fā)展需求來(lái)設(shè)置教學(xué)課程，以適合應(yīng)用型軟件人才培養(yǎng)的目標(biāo)。不應(yīng)過(guò)多強(qiáng)調(diào)全面的基礎(chǔ)課程，縮小基礎(chǔ)，加強(qiáng)知識(shí)綜合，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主。在教學(xué)內(nèi)容上強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性、針對(duì)性和系統(tǒng)性。

1.3實(shí)踐教學(xué)體系設(shè)置

計(jì)算機(jī)專業(yè)具有實(shí)踐性[1]非常強(qiáng)的特點(diǎn)，設(shè)置了課程實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)習(xí)、社會(huì)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等多種形式比較系統(tǒng)的實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)踐教學(xué)以綜合設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)為主。按照計(jì)算機(jī)課程設(shè)置，綜合設(shè)計(jì)有高級(jí)程序語(yǔ)言綜合設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)原理綜合設(shè)計(jì)、操作系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)、軟件工程綜合設(shè)計(jì)、Web技術(shù)綜合設(shè)計(jì)、信息管理系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)等6門次。綜合設(shè)計(jì)是以班級(jí)為單位教學(xué)，以當(dāng)前現(xiàn)實(shí)的計(jì)算機(jī)項(xiàng)目開發(fā)為目標(biāo)，學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)和完成，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為核心。較大的項(xiàng)目則采用多名學(xué)生協(xié)同完成，進(jìn)一步提高學(xué)生增強(qiáng)交流能力、解決問(wèn)題能力和應(yīng)用技術(shù)技能。畢業(yè)設(shè)計(jì)采用導(dǎo)師負(fù)責(zé)指導(dǎo)制，設(shè)計(jì)開發(fā)綜合應(yīng)用項(xiàng)目，按照軟件工程和信息開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)編寫文檔、撰寫程序代碼，提交一個(gè)項(xiàng)目總結(jié)和程序系統(tǒng)，包括開發(fā)文檔、程序源代碼、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)、配置文檔和測(cè)試文檔。在答辯委員會(huì)的審核和測(cè)試下完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，不再進(jìn)行包含大量基礎(chǔ)知識(shí)和重復(fù)開發(fā)文檔內(nèi)容的畢業(yè)論文撰寫，側(cè)重于提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

2計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的課程實(shí)施的若干教學(xué)改革

2.1注重課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)

課程實(shí)驗(yàn)是計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向?qū)嵺`教學(xué)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其實(shí)施質(zhì)量對(duì)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量具有舉足輕重的影響[3]。實(shí)踐性比較強(qiáng)的課程都設(shè)有試驗(yàn)內(nèi)容，按照知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)生需求分配合理的試驗(yàn)學(xué)時(shí)。課程的每個(gè)單元實(shí)驗(yàn)都是從講授過(guò)該課程一段知識(shí)范圍中選取的，其內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立、自成體系。這些實(shí)驗(yàn)集中反映了各門技術(shù)課程的典型方法和基本技術(shù)，能夠加深理解和掌握課堂學(xué)習(xí)主要內(nèi)容。當(dāng)前多數(shù)采用實(shí)驗(yàn)課程單列方式進(jìn)行的，要求每個(gè)單元實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，每一個(gè)學(xué)生應(yīng)獨(dú)立完成試驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的分析，撰寫自己的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生的科技報(bào)告撰寫能力。通過(guò)課程實(shí)驗(yàn)學(xué)生能夠深入理解課堂中所學(xué)習(xí)的基本原理、基本方法和基本技術(shù)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中掌握計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)所需要的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法。

2.2教學(xué)方式改革

課堂教學(xué)仍然是主要的教學(xué)模式，以實(shí)踐為核心的計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的教學(xué)更應(yīng)該注重教學(xué)互動(dòng)，以靈活掌握技術(shù)為中心。課堂教學(xué)中增加討論課、習(xí)題課、觀摩課、演示課等方式，補(bǔ)充以大量相關(guān)技術(shù)講座，自學(xué)輔導(dǎo)課相應(yīng)增多，提高學(xué)生的自主性。以實(shí)踐為目標(biāo)的課程教學(xué)以大班講課程內(nèi)容，采用多媒體和網(wǎng)絡(luò)，以豐富多樣知識(shí)形式展示給學(xué)生，更加自然的方式掌握理論知識(shí)；同時(shí)采用小班輔導(dǎo)方式，進(jìn)行個(gè)性化教學(xué)。小班輔導(dǎo)為學(xué)校劃分的自然班級(jí)，或者自由組合而成的臨時(shí)班，但每個(gè)班學(xué)生人數(shù)不超過(guò)30人，以便每個(gè)學(xué)生能夠直接面對(duì)教師來(lái)解惑，消化并真正掌握課程內(nèi)容。按照計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的課程教學(xué)大綱知識(shí)點(diǎn)選擇合適的教材和教學(xué)參考書，以國(guó)家優(yōu)秀教材和各種專業(yè)學(xué)科規(guī)劃教材為主要參考，也可以選擇國(guó)外著名大學(xué)教材。但是一定要以課程體系完整性為核心，不能選擇過(guò)多以計(jì)算機(jī)理論和抽象內(nèi)容等先進(jìn)性為主的教材，要選擇適合專業(yè)和學(xué)校學(xué)生實(shí)際需要的教材。注重教材與教材之間的相互銜接，符合計(jì)算機(jī)工程的課程設(shè)置。計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向的理論核心和課程多數(shù)起源于美英等國(guó)家。為了提高計(jì)算機(jī)專業(yè)的大學(xué)生素質(zhì)和學(xué)科的發(fā)展，雙語(yǔ)教學(xué)教育[2]已經(jīng)成為必然趨勢(shì)，它能使學(xué)生直接和國(guó)際接軌，滿足IT市場(chǎng)對(duì)學(xué)生素質(zhì)的需求。普通高等院校的學(xué)生的英語(yǔ)水平參差不齊，為此要采用多種形式進(jìn)行雙語(yǔ)教學(xué)。對(duì)于學(xué)生基礎(chǔ)素質(zhì)好的學(xué)校和學(xué)校，外語(yǔ)教學(xué)課程達(dá)到所開課程的5%-10%。素質(zhì)比較差的可以實(shí)現(xiàn)部分課程選用外語(yǔ)教材，采用中文授課，逐步到位。

2.3考試方式改革

減少閉卷考試，增加開卷考試，也可以采用項(xiàng)目系統(tǒng)開發(fā)、課程報(bào)告等考核方式。當(dāng)前以多種方式的綜合為主，總評(píng)成績(jī)由考試成績(jī)、平時(shí)成績(jī)和試驗(yàn)成績(jī)組成，其比例為30%、40%、30%。學(xué)生平時(shí)成績(jī)?yōu)閷W(xué)生在課堂上的回答問(wèn)題和討論課的發(fā)言，以及作業(yè)和專題報(bào)告、期中測(cè)試等，以此來(lái)激勵(lì)學(xué)生與教師的互動(dòng)，提高學(xué)習(xí)積極性，也能提高他們的語(yǔ)言表達(dá)能力和思維能力。課程試驗(yàn)內(nèi)容減少驗(yàn)證型和演示性，以設(shè)計(jì)性、綜合性和研究性實(shí)驗(yàn)為主，采用實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果的考核，提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力。該考核方式能及時(shí)了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，更好指導(dǎo)教學(xué)方向。

2.4教學(xué)資源庫(kù)的建立

教學(xué)資源包括以學(xué)校數(shù)字圖書館為核心的公共數(shù)字信息資源和專業(yè)教學(xué)資源。公共信息資源建設(shè)以學(xué)校定位和辦學(xué)特色為基準(zhǔn)，購(gòu)買其他高校優(yōu)秀信息資源和社會(huì)商業(yè)信息資源為主，本校自己創(chuàng)建信息資源庫(kù)補(bǔ)充。公共信息資源庫(kù)以服務(wù)公共教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主。計(jì)算機(jī)工程專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)關(guān)系到專業(yè)方向的發(fā)展和底氣，以自己建設(shè)為主，突出精品課程，按照各個(gè)課程的自己特點(diǎn)建設(shè)比較全面的數(shù)字資源。

2.5開源應(yīng)用到教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)

開放源碼程序就是公開源代碼存取訪問(wèn)、軟件自由再分發(fā)，任何人可以閱讀、再、修改軟件的源程序，通過(guò)讓更多人參與來(lái)提高軟件的質(zhì)量、可靠性、安全性、開發(fā)速度等。把開源軟件應(yīng)用到計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中可以提高學(xué)生真正地參與比較大且比較實(shí)用項(xiàng)目的實(shí)踐機(jī)會(huì)，讓學(xué)生培養(yǎng)融入IT市場(chǎng)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力；同時(shí)學(xué)生也能夠?qū)W習(xí)到更多的核心技術(shù)和系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)，開拓知識(shí)面，積累實(shí)際的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)把握住計(jì)算機(jī)新技術(shù)和掌握計(jì)算機(jī)發(fā)展方向。學(xué)生通過(guò)感興趣的項(xiàng)目，能夠在相互溝通中使計(jì)算機(jī)素質(zhì)得到大大提升，也可以協(xié)同開發(fā)和學(xué)習(xí)中相互碰撞中產(chǎn)生新的思想，擁有新的技術(shù)，同時(shí)也必定激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)造性。

3結(jié)語(yǔ)

隨著信息社會(huì)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)更加深入地滲透到各個(gè)行業(yè)，計(jì)算機(jī)工程成為當(dāng)前重要的行業(yè)。按照計(jì)算機(jī)教育培養(yǎng)的原理和當(dāng)前信息社會(huì)地需要調(diào)整計(jì)算機(jī)工程專業(yè)方向地課程體系已經(jīng)成為必然。計(jì)算機(jī)工程要求必須以實(shí)踐為中心來(lái)培養(yǎng)學(xué)生，以培養(yǎng)學(xué)生技能和實(shí)踐能力為核心，為此各個(gè)高校要更新教育觀念，加大教學(xué)改革，把新的教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容貫徹到整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，培養(yǎng)出具有工程素質(zhì)的學(xué)生，培養(yǎng)出具有創(chuàng)造力極強(qiáng)的新世紀(jì)人才。