緒論:寫作既是個人情感的抒發,也是對學術真理的探索,歡迎閱讀由發表云整理的11篇計算機專業導論論文范文,希望它們能為您的寫作提供參考和啟發。
二、計算機專業“雙導師制”人才培養模式的具體研究內容
1.對接行業,構建應用技術型課程體系。按照專業技能要求,構建計算機專業基礎課程,實施能力體系化的課程模式,開設通識教育類、專業教育類、職業能力培訓類、創新創業能力訓練類四大模塊的課程體系。以服務地方經濟建設為立足點,圍繞區域經濟發展的產業結構、市場需求和專業發展方向廣泛地與區域內、外企業開展合作,圍繞企業的人才需求、工作需要開展人才培養方案的設計、修訂、完善。
2.搭建實驗平臺,加強實踐教學環節建設。實踐教學緊密依靠“校企合作”的企業和單位,建立校內、校外兩個實踐平臺。1-4學期實踐教學設置以基礎實驗、認知實驗為主;5-6學期實踐教學設置以專業課程設計、社會實踐為主;7-8學期實踐教學依托“校企合作”的企業和單位為學生開創專業綜合實習、工程項目實踐、畢業實習和畢業設計等實踐實驗平臺。通過校企合作,加強實踐教學環節建設,培養理論知識與動手能力相結合的應用型人才。
3.以就業為導向,全過程引導學生開展職業發展規劃。校內外導師共同參與,以提升教學和學生就業的核心競爭力為目標,通過“設計、實施、反饋和指導”引導學生正確認知自我并確立現實的職業目標,確立工作與學習相長的職業選擇。
三、計算機專業引入“雙導師制”的意義
1.雙導師制有利于培養應用型人才。校內導師的基礎理論知識指導和校外導師的實踐項目指導,使得學生能將所學知識靈活應用到實際生產生活中去,培養就業能稱職的技術性人才。
2.雙導師制有利于教學相長,優化教師隊伍。一方面促使導師時刻注重自身素質的提高和知識的更新;另一方面校內外導師的合作交流即可以彌補雙方實踐與理論的不足。
《計算機科學導論》課程是計算機專業的引導性課程,為計算機專業的新生提供了關于該專業學科的入門介紹。使學生能夠全面掌握計算機的基礎知識,并了解該專業的學生在該領域工作應具有的職業道德和應遵守的法律準則。《計算機科學導論》課程在大一第一個學期開設,新生雖然具有計算機的基本使用能力,但在計算機理論知識上的專業性不夠,大部分的知識對新生來說都是第一次接觸。如果一味地想把如此廣的知識介紹給學生,理解上的難度會影響他們學習的積極性,效果并不好。根據該課程近幾年的教學實踐,筆者總結出了教學中存在的一些問題,并對教學內容的選取、教學方法和考核方式給出思考。
教學中存在的問題
計算機科學導論的教學內容雖然相對淺顯,但是涵蓋的知識面很廣,幾乎包括計算機領域所有的理論知識,應用技術、熱點研究問題等。在授課中不僅要把基本的概念介紹清楚,還要對最新的專業動態有所介紹。在教學過程中主要存在以下幾個問題。
1.合適教材難以選擇
我國的計算機科學導論教材非常多,按其內容主要有以下三種:一、內容為計算機各種辦公軟件的使用,使學生具有使用計算機的初步能力,和非計算機專業開設的《大學計算機文化基礎》課程等同[1];二、將計算機專業學生大學四年要學的專業核心課程進行了濃縮,內容涉及面廣;三、計算機和計算的本質屬性用高度抽象的數學模型來刻畫[2],內容進行系統化、形式化的概括。由于目前中小學已開始開設了相關的課程,新生都具有不同程度的使用計算機的能力。所以選擇第一種教材對于計算機專業的學生會過于簡單,失去“專業引導”課程的本質屬性;第二種教材在廣度和深度上是比較難以把握的;第三種教材過于抽象,教師難講,一般院校的學生難以理解。再加之計算機科學技術和應用技術的發展變化非常快[3],可謂日新月異,許多教材內容的更新速度嚴重滯后。
2.理論教學過于復雜
新生非常渴望專業知識,計算機專業的新生對第一學期開設的計算機科學導論課程抱有很大的期望。教師希望通過講授該課程給學生初步建立整個學科的框架,指明計算機專業學習的方向,激發他們的學習興趣。但是把如數據結構,操作系統,數據庫系統,編譯原理等專業課濃縮為一章進行敘述[4],敘述方式上又較少考慮新生的知識背景和理解能力。理論教學中勉強把計算機科學系統知識精裝到學生的知識結構中[5],不斷出現的新概念、新理論和新知識使學生難以真正理解,又要求他們在短期內消化吸收,這樣不但起不到很好的專業引導,反而使學生對計算機的學習望而生畏。
3.實驗內容與理論教學相對獨立
本課程配有相應的實驗內容,但一般是以Windows操作系統和常用辦公軟件的操作為主,與理論教學相對獨立。
4.考核方式傳統化
對學生來說,最熟悉的考試方式是閉卷考試,這種考試方式注重對知識的記憶、理解和應用。在大學學習期間,很多課程沒有單元測試、期中考試,采取的是直接的期末考試。學生到了期末死記硬背搞突擊,平時很少去細細思索所學內容。本課程不只是介紹一些計算機專業的知識,更應該引導學生思考相關的一些問題。
教學的幾點思考
1.教材內容和補充新信息相結合
教材的內容對基本知識介紹得比較全面,但為了提高教學質量和教學的有效性,在教學內容上教師需要適當地選擇一些專業領域的新知識進行補充,如計算機技術和產品的最新發展、新成果、未來發展趨勢等[6]。學生在掌握計算機基本知識的基礎上對專業新知識有所了解,緊跟時代的新發展,與學生實際生活中接觸到的產品和概念有所共鳴,這樣可以激發他們學習本專業知識的興趣。
2.構建啟發式教學模式
傳統的教學模式是非常封閉的,教師講解學生聽課,兩者的交流比較少。學生的這種被動局面制約了他們學習主動性的發揮。啟發式教學模式就是讓學生的學習方式從被動變為主動。教師在對基礎知識的介紹過程中,根據相應的知識點設置相關問題,對學生進行分組選擇相應問題;進行前期的文獻查找,撰寫論文培訓后,讓學生自己去查閱相關資料,提煉內容,形成一份綜合的材料,并在課堂上講解給同學們;教師及時對學生所講內容進行總結評述。把課堂的某些時間讓學生掌控,教學中充分調動教師和學生的交流,在問題中探討學習,在參與中掌握相關知識。在這個過程中讓學生學會檢索文獻,整理資料,初步閱讀計算機專業文獻等;鼓勵學生從問題出發,去鉆研去思考,逐步訓練專業的創新能力;在團隊中學會合作;鍛煉學生的表達能力;提高辦公軟件的使用能力;培養學生專業自信心;充分發揮學生的主動性。
3.適當增加理論教學的實驗
Windows操作系統和常用辦公軟件的操作這些操作技能需掌握,但課堂上講到的有些內容最好配合相應的實踐,給學生實實在在的接觸,這樣能使理論教學的效果更理想。
4.改變考核方式
大學的課程在考核上一般采取期末考試成績和平時成績相結合的方法。計算機導論課程內容多,授課中若不采取傳統的教學方式,而是結合專題講座、學生參與教學的方式,該課程的部分考核可以在教學過程中完成。例如,可采取分組合作課題和獨立選題論文相結合的考核形式。分組合作課題在授課中完成,學生按所在分組,分工合作完成相關課題,上臺講演,并通過各小組之間的評比給出相應成績,這項成績在教學中完成;獨立選題論文,學生自主選取與計算機領域相關的選題,以論文形式上交,培養學生獨立思考能力,這項考核在結課后一定時間內完成。兩者結合,不增加學生記憶的壓力,又給了學生充分的自。
結束語
《計算機科學導論》課程在專業知識整體介紹的同時要激發學生學習本專業的興趣,發揮學生學習的主動性。課程難度和廣度不容易把握,教師要不斷更新教學內容,改進教學方法,使《計算機科學導論》課程真正起到引導的作用。
參考文獻:
[1]許晴媛.《計算機導論》課程內容探索與改革[J].寧德師范學院學報(自然科學版),2011,23(3):303-306.
[2]何昭青.《計算機導論》課程內容體系構建的研究與實踐[J].湖南第一師范學院學報,2010,10(5):63-66.
[3]李明東,等.《計算機導論》課程內容及體系結構改革研究[J].四川師范學院學報(自然科學版),2003,24(1):6-8.
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
計算機導論是醫學院校計算機專業的學生的第一門專業基礎課程,也是一門入門課程,是對計算機專業完整知識體系的綜述。通過教學,學生可以對計算機科學與技術的知識結構有一個了解,明白自己的專業領域將要學習哪些內容,為深入學習計算機專業課程知識奠定基礎。
1傳統醫學院校教學中存在的問題[1]
近幾年,大多數醫學院校的計算機相關專業都開設了"計算機導論"這門課程,但是也存在一些問題。體現在以下2個方面:①從教學內容上,?訩是專業核心課的大雜燴,將"數據結構"、組成原理、網絡操作系統、編譯原理等核心課程進行簡單的羅列,使教材的廣度和深度難以把握。?訪直接講授計算機文化基礎,與非計算機專業的學生學習同樣的內容。這2種都達不到計算機導論學習的目的。②在重視程度上,老師的重視程度不夠,沒有認真的研究和分析,注重照本宣科,無法引導學生學習的興趣。
因此,很有必要進行課程的改革與創新,既能讓學生了解本學科專業體系,又能讓學生培養濃厚的學習興趣。
2教學改革
2.1教師選擇 《計算機導論》是計算機專業完整知識體系的綜述,每一章的內容都是一個完整的學科,那么我們可以組織具有較高水平的教師講授《計算機導論》課程,每一位老師講授自己相關研究領域的內容,從而保證教學的高水平。各個教研室可以以本教研室的研究方向為題,為導論的某章涉及的學科開設小型的講座或報告,從而使學生可以了解該學科的前沿,提高學生的學習興趣。
2.2教材選擇 選用優秀的教材,甚至是國外的優秀教材,并使用雙語教學,促進教學內容的快速提升,這是提高教學水平的一種手段。
2.3教學內容改革 通過對傳統教學內容的分析,在參考已有著作以及文獻中關于"計算機導論"內容選取的基礎上,"計算機導論"的教學內容應該包括以下幾個部分[2]:計算機發展簡史、OFFICE及常用軟件的使用、計算機組成原理知識、操作系統、計算機網絡知識、程序設計知識、軟件開發知識、計算機系統安全知識。這樣的一種內容選取模式,囊括了計算機知識體系的各個部分的內容,每部分內容都有其獨特的作用,能夠較好地適應"計算機導論"的課程定位。
計算機發展簡史的介紹,可以讓學生了解計算機技術的整個發展歷程,從中吸取成功的經驗和學習研究的的啟示。OFFICE及常用軟件的使用的學習,可以為以后的工作學習中相關軟件的使用掃除障礙。計算機組成知識、操作系統與網絡知識、程序設計知識、軟件開發知識、計算機系統安全知識是計算機專業的核心內容,組成了計算機專業基本的框架,對這些知識的概括性學習,學生可以對計算機專業有一個大概性的了解,為將來專業課程的學習培養興趣。
2.4理論與實驗相結合 計算機導論課程是一門實踐性非常強的課程,單純的理論性講授是非常抽象的,學生理解起來也非常困難。通過實驗可以提高學生的知識運用能力,更好的理解理論講授的內容[3]。"OFFICE及常用軟件的使用"的實驗,能夠使學生熟練掌握常用軟件的操作技能,為以后的日常工作、論文寫作打好基礎。"計算機組成原理知識"的實驗,學生能夠在老師的指導下真正打開機箱觀察計算機的各組成部件,對CPU、主板、顯卡、風扇、數據線等有一個直觀上的認識,使學生初步掌握計算機系統的組裝和維護能力。"操作系統與網絡知識"的實驗,學生可以初步了解操作系統的運行狀態、網絡連接、環境配置、軟件的安裝與卸載。"程序設計知識、軟件開發知識"的實驗,可以讓學生參觀我系自主開發的一些軟件,了解他們的性能、開發的過程以及經驗教訓。"計算機系統安全知識"的實驗,使學生了解計算機使用安全的重要性,學會計算機病毒的查殺等能力。實驗課程的教學與練習,可以提高學生的動手能力,將抽象的理論知識變為具體,復雜的知識變為簡單,從而更好的理解理論知識。學生初步掌握了常用軟件的操作技能,了解了操作系統、網絡的基本使用方法,具備了簡單的計算機系統的組裝與維護能力,從而加深對常用辦公軟件、計算機組成、操作系統、計算機網絡、計算機系統安全等相關理論知識的理解。
2.5教學方法改革 傳統的教師講、學生學的教學方法已經不能適應當前的教學,但是在不丟棄的前提下,應著重提高學生的學習自主性,對每一章的內容可以分組進行報告或者討論。對學生進行分組,每個小組輪流對某一章的內容,通過搜集資料作概述性的報告,或者教師參與學生小組討論,并給予引導。
教學方法的改革可以引入現代教學手段,比如建立"計算機導論"課程網站,通過這個平臺,老師可以和學生進行在線的交流。"計算機導論"課程網站可包括理論教學區、實驗指導區、自測習題、學習討論區等。理論教學區應包括"計算機導論"課程的教學課件以及教學大綱、電子教案、課程錄像等指導性信息;實驗指導區應包含每一章的實驗指導、注意事項、實驗內容;自測習題用于學生自測基本知識點的掌握情況;學習討論區用于當前上課學生之間的學習探討、教師學生間的交流,也包括高年級學生的學習經驗積累以及他們之間的交流。
2.6與學生互動,了解學生對學習本課程的意見 特別是在進行小組討論的時候可以與學生進行互動,詢問學生對所講課程的哪一塊比較感興趣,了解學生對所學課程的認識。
上述改革內容是我院在多年"計算機導論"教學經驗的基礎上,進行的教學方面的改進,并已經在教學實踐中使用,取得了較好的教學效果。
總之, "計算機導論"課程是計算機以及相關專業的基礎課程,在整個專業的教學體系中起了非常重要的作用,在整個教學過程中一定要把握好"深度"和"廣度"的有機結合,提高學生的學習興趣,取得較好的教學效果。
參考文獻:
2009年11月,作為國家示范教學實驗中心建設工作的一部分,國內高校計算機教學單位組團,對美國中部幾所大學的計算機教育情況進行了考察。本文對美國伊利諾伊大學香檳分校(UIUC)和伊利諾伊理工學院(IIT)的計算機基礎教育和美國大學非計算機專業計算機基礎教育的指導方針進行介紹和探討。
伊利諾伊大學香檳分校(University of Illinois at Urbana-Champaign,UIUC)成立于1867年,學科專業設置齊全,共有近200個專業,最好的學科是工程和商科,還有農學院、法學院、教育學院、航空學院、工程學院、通信學院、獸醫學院、藝術學院、勞資關
系學院、企業管理學院、社會研究學院、人類學院、化學和化工學院、人文和家庭研究學院、應用科學生命學院、哲學和理學院等20多所學院[1]。
UIUC的計算機科學系創建于1972年,經歷30多年的發展,一直雄居全美前5名,僅次于Stanford、Berkeley、MIT和CMU[1]。UIUC的計算機科學(CS,Computer Science)課程體系規劃基本成形于1986年,并在此后的20多年間不斷完善。目前有57位教員(Faculty)[2],承擔著全部本科教學和科研工作。CS本科課程設置特點為廣、深結合,理論、實踐結合。課程覆蓋計算機理論、設計和應用等領域[3]。
伊利諾伊理工學院(IIT)始創于1890年,坐落于芝加哥,是一所同時重視科學和工程學的學府,是美國知名的三大理工院校之一,下設7個學院和1個研究中心,即阿默工程學院(Armour College of Engineering)、芝加哥肯特法學院(Chicago-Kent College of Law)、建筑學院、文理學院、設計學院、心理學院、斯圖爾特商學院(Stuart School of Business)和職業發展中心[4]。IIT的CS系目前有16位教員,承擔著計算機本科教學和科研工作。
1計算機專業基礎教學的特點
分類的計算機基礎課是美國大學基礎教學的主要特色,不同類型的計算機基礎課分別面向計算機專業、理工科專業和非理工專業。其中,根據美國本科教育的特點,計算機專業的基礎課有非常顯著的針對性。非計算機專業的計算機基礎課設計也很耐人尋味。
美國的計算機基礎課一般有兩門,在UIUC分別是CS100 Freshman Orientation(新生指導,1學分)和CS 125 Intro to Computer Science(計算機科學導論,4學分) [5]。在IIT分別是CS100 Introduction to Professions (職業生涯介紹,2學分)和CS201- Accelerated Introduction to Computer Science(簡明計算機科學導論,4學分)[6]。
面向新生開設的CS100類課程不僅課時較少,內容也比較簡單,在國內高校中較為少見。例如,IIT的CS100課程“作為一種(從事計算機)科學和工程職業介紹,闡述應用(計算機)工程和科學解決問題的過程,強調跨學科和國際化解決問題并需要評估計算、金融和社會制約因素下的解決方案[7]。”學習目標定位在使學生“理解計算機科學基本概念,包括計算歷史、二進制計算/邏輯/程序轉換、算法、計算機體系結構、操作系統等;展示使用偽代碼解決基本問題,如排序和遞歸;與計算機科學職業生涯有關的職業操守(ACM Ethics Code);利用圖書館資源研究和撰寫計算機科學技術的研究論文;創建并進行計算機科學理論的教學演示或計算機科學技術銷售演示[7]。”
這類課程在美國大學是非常有意義的。許多選擇計算機為職業方向的本科新生對計算機專業的培養目標、專業課程和職業生涯并沒有真正了解,而這門課程就可以幫助這些學生了解計算機專業的培養目標和就業前景,然后再作決定。不少學生學完這門課后,發現現實與自己想象的完全不同,就可以盡快轉到其他專業。另一種情況則相反,一些沒有專業方向的本科生(美國大學允許大學生沒有專業方向,但需要輔修若干小專業)在選修了這門課程后,可能將計算機作為自己的主修或輔修專業。
UIUC的CS125計算機科學導論是以Java語言為主的編程入門課,涵蓋了一些算法的內容,介紹與解決計算問題有關的基本概念和基本技術,此外還有與之配套的實驗課[2],擬作為計算機科學專業的第一門課程。該課程與我們國內多計算機專業開設的第一門計算機課程有共同之處。
2非計算機專業計算機基礎指導方針
美國大學的非計算機專業計算機基礎的指導方針出自美國國家科學研究委員會 (National Research Council,NRC)1999年出版的報告《Being Fluent with Information Technology》[8]。在報告中,該委員會將現代高等教育中受教育者的計算機或信息技術應用能力分別定義為智力性能力、信息技術的概念和信息技術技能3個方面,每個方面包含10項內容,共30項。
這3個方面的具體內容如下:
1)Intellectual capabilities(智力性能力,指在復雜和支撐性環境中應用信息技術)。
(1)Engage in sustained reasoning(持續運用推理能力)。
(2)Manage complexity(管理復雜性)。
(3)Test a solution(測試解決方案)。
(4)Manage problems in faulty solutions(在失敗的解決方案中尋找并解決問題)。
(5)Organize and navigate information structures and evaluate information(組織和導出信息結構并評估信息)。
(6)Collaborate(合作)。
(7)Communicate to other audiences(與他人溝通)。
(8)Expect the unexpected(準備好應對預料之外、情理之中的情況)。
(9)Anticipate changing technologies(預見技術的變化)。
(10)Thinking about information technology abstractly (關于信息技術的抽象思維)。
2)Information technology concepts(信息技術的概念)。
(1)Computers(計算機)。
(2)Information systems(信息系統)。
(3)Networks(網絡)。
關鍵詞:高職;計算機;雙語教學;教學方法
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
1科目選擇
高職院校學生英語基礎和學習自覺性較差,而計算機類課程中有些課程本身難度較大,如.net、Java和UML等,這類課程用母語講授時學生都感到抽象難懂,雙語教學難度更大,學生往往會失去興趣,拒絕接受,影響教學效果。因此,要選擇相對容易、內容的條理性和規律性較強的課程作為試點,如“C語言程序設計”、“計算機導論”和“SQL Server 2000數據庫”等課程。“C語言程序設計”是一門經典的面向過程的程序設計語言,是程序設計算法和思想的入門語言,講授的是語法規則、程序結構和思想,幾乎所有高職院校都開設這門課,很適合于雙語教學。“SQL Server 2000數據庫”課程研究的是數據庫的概念、設計和應用,操作性強,是微軟MCDBA證書必考內容,學生參加考試都是英語答題,因此課堂上用英語教學容易激發學生的興趣。“計算機導論”主要涉及的是計算機的基本概念和基礎應用,知識通俗易懂,比較適合作為雙語教學的起點課程。在科目選擇時,還應考慮到教師的情況,要選擇用母語講了三遍以上的課程,因為只有這樣,教師用雙語教學時才能夠駕輕就熟,重點突出,不用考慮課程知識本身的問題,集中于英語的表達。
2教材選擇
教材的選擇要視學生的情況而定,學生英語基礎較好而且課程專業知識有一定基礎的,可使用國外原版教材,否則最好一本原版教材和一本對應的中文版教材。當學生用英語難以理解時,可以參考一下中文版教材。
原版教材要選擇內容新穎、難度適中,最好是國外知名高校使用過的經典教材。如計算機導論課程可采用高等教育出版社引進的教材《Computer Essentials》,該教材緊密結合計算機應用的基本要求,提出了計算機應用操作中的共性問題和現代計算機的新觀點。另外,一些國外計算機廠商的原版認證培訓教材也可作為雙語教學教材,如“SQL Server 2000數據庫”課程可采用微軟原版的培訓教材。
3教學模式與方法
雙語教學與普通教學有相同之處,當然也有許多不同的地方。學生除了專業知識是新的外,語言也是一個較大的問題。因此必須改變傳統的“滿堂灌”的方式,代之以“學生為主體討論式學習”這種新型的教學模式。在具體的課堂教學中,對于基礎比較好的班級,前半學期可以是老師先講一段英語,然后再用中文解釋一遍,這樣讓學生一開始有個過渡適應期,后半學期則采用全部英語教學,但對一些關鍵術語、技術還是要用中文解釋一下。對于基礎稍差的班級,全部用英語教學是行不通的,必須以母語配合,來使學生更好地理解和掌握教學內容。教師要鼓勵學生在課堂上發言,不斷培養他們的自信心,一段話、一句話、一個單詞都可以,只要開口說,就要受到表揚,記入平時成績。講課過程中要有意識地反復強化常用的專業詞匯,使學生能夠用英語描述本課程的基本內容,用專業術語表達自己的觀點。
此外,要給出一些中英文參考書、國外英語網站等,讓學生課后去閱讀,輔助學習。
除了使用原版教材外,還應采用多媒體手段增強課堂教學效果,如制作英語教學幻燈片、Flas和視頻演示教學等,還可利用網絡與學生課后保持聯系,解答疑難。同時在教學過程中要不斷收集學生意見,及時調整教學方法。
作業和考試是教學的重要環節。在雙語教學過程中,要用英語布置作業和命題,要求學生用英語解答。在考核形式上可以根據課程特點,采用非傳統的方式,如課程設計、社會調查和論文等,這在一定程度上鍛煉了學生英文寫作能力、信息檢索能力和溝通合作能力。如計算機導論課程,我們采用小論文方式,3~4人一組,就某個專題去收集信息、提出觀點、展開論述,最后每組上臺用英語答辯,學生興趣很大,效果較好。
4雙語教學成功的保證
雙語教學能否成功取決于多方面因素。首先教師是一個很重要的因素。雙語教學對教師的專業知識和英語水平提出了相當高的要求,雙語教學的教師不僅要有良好的英語語言能力和語言教學能力,還要有扎實的計算機課程專業知識和技能,因此最好是具有在國外學習工作的經歷,或來自于海外的大學教師、大型外資企業的研究人員。這些師資的特征是英文流利,具有良好的科研素質,能站在學科國際前沿。但是目前很多高職院校這類教師較少,很多教師能力單一,專業教師英語能力薄弱,普通英語教師又不懂專業,從而在一定程度上限制了雙語教學的開展。因此必須要引進和培養兩條腿走路,一方面采取措施引進國際化師資,另一方面加大對專業教師英語能力的培養。我院在這方面開展了很多工作,如每學期對專業教師開設英語口語班,暑假開設全封閉英語班,每天8小時強化英語,共一個月,效果非常好。另外每年派一批教師去國外進修學習半年至一年。其次,采用雙語教學的班級不宜過大,每班不要超過40人,這樣便于教師管理班級,及時發現問題和解決問題,讓學生有較多的機會發言。再有,要創設一個雙語教學的環境和氛圍,學校、班級的環境設計和校園文化都要精心設計,體現雙語,課前、課中和課后也都要讓學生接觸到雙語,沉浸在雙語的環境中。課后除了參考資料外,還可以建立課外興趣小組,請國外學者開設專題講座,組織一些課余活動,如收看英語影視節目、英語短劇表演、英語演講比賽等。還有,雙語教學的課程不能太難,一定要由易到難,要時刻關心學生,逐步引導學生,激發學生的學習興趣。最后,雙語教學的成功需要學生的配合。計算機專業原版教材內容豐富,教師只能講解其中部分內容,需要學生課外認真理解相關內容,另外,原版教材中的有些實驗,特別是開放性實驗內容,需要學生自主完成。
5結束語
雙語教學是高職教學改革的重要內容,也是培養國際化人才的有效途徑,它可以增強學生的英語能力和專業能力,使他們能閱讀原版資料,了解國外最新技術成果,這一點對增強學生就業競爭力具有重要意義。另外,雙語教學也提高了教師的英語應用能力,使教師能了解國外最新的教學和科研信息,更有機會參與國際學術交流,增強學校的辦學能力,可以說達到了雙贏的效果。因此有條件的高職院校應該實施雙語教學,使高職教育更上一個臺階。
參考文獻:
0 引言
1989年,ACM攻關組提交了著名的“計算作為一門學科”報告,報告認為,“計算機導論”課程要培養學生面向科學的思維能力,是學生領會學科的力量,以及從事本學科工作的價值所在[1]。2001年,CC2001將計算機學科劃分為計算機科學、計算機工程、軟件工程、信息工程、信息技術五個分支[2]。2005年,CC2005進一步指出,該課程的關鍵是課程的結構設計問題,ACM和IEEE-CS分別為這五個分支學科設計了相對獨立的課程體系,要求“計算機導論”課程應該以面向計算學科的思維能力,即計算思維能力的培養為核心,為學生的大學課程打好基礎[3]。2002年中國計算機學會教育委員會和全國高等學校計算機教育研究會推出了《中國計算機科學與技術學科教程2002》(China Computing Curricula 2002,簡稱CCC2002),闡明了計算機科學與技術學科的教育思想,對學科的定義、學科方法論、學科知識體系和內容、教學計劃制定以及課程組織方法、畢業生應具備的能力等方面做了系統全面設計,并將計算機科學與技術學科的知識體系結構組織成知識領域、知識單元和知識點三個層次,其中知識領域是知識體系結構的最高層次,共14個領域,下設132個知識單元[4]。
目前,我國國內的學科分支及課程體系一直沿用CC2005和CCC2002,“計算機導論”設計5個知識領域,涵蓋12個核心知識單元,分別是信息技術史、程序設計語言概論、軟件工具和環境、語言翻譯簡介、人機交互基礎、軟件演化、通信與網絡、信息技術的社會環境、職業責任和道德責任、基于計算機的系統的風險和責任、知識產權、隱私權和公民自由。
“計算機導論”是一門計算機專業的引導性課程,開設在學生第一學年的第一個學期。本課程教學目標是:通過本課程學習,要求學生了解計算機科學的基本概念、計算機系統的組成、數據表示方法學和數據加工表示方法等,最終對本專業各個學科的核心內容、各個學科的關聯有全面、概要的認識,為后續的專業學習奠定入門的基礎。同時,“計算機導論”該課程也是一次對學生具體而詳盡的專業思想教育,對學生的專業學習具有啟蒙作用。因此,依托學科課程體系,對《計算機導論》課程進行改革,優化課程內容、打造精英團隊、改進教學方法,培養學生計算思維和實踐能力非常重要。
1 課程教學存在的問題
從計算機學科體系發展背景、計算機導論課程大綱設計、計算機專業的計算機導論實際教學效果等方面分析,計算機導論課程建設主要存在以下問題。
1.1 課程意義認識不足
隨著中學階段信息技術課程的普及,學生對網絡資源獲取日益增多的社會環境下,一些學生和教師對“計算機導論”課程的地位認識不足。學生將“計算機導論”課程與“計算機應用基礎”課程混為一談,在教學管理過程中,學生對大量的專業名詞感覺枯燥,理解困難,學生的學習積極性不高,處于被動接受狀態,缺乏自主學習和創新意識。學生學完后感覺不到這門課程的意義,沒有起到為后續課程打基礎的作用。
1.2 教師對計算機導論課程內容理解不夠,教學內容簡單化
“計算機導論”課程信息量大,教師很難做到每個章節分配合理,重難點掌握恰當,沒有潛移默化的培養學生的學習思維,不能很好地幫助學生系統的認識計算機學科體系結構。教師在面臨繁多的學科體系要求下,很難貫徹執行計算機學科體系的核心思想,在教學內容上只是對核心內容進行簡化和壓縮,生搬硬套教學大綱,完成基本的教學要求。
1.3 教學方式陳舊
在信息化高速發展的環境下,學生習慣了依賴網絡、依賴手機電腦,這時,教師還采用傳統的教學方法,只是簡單的將黑板的“人灌”簡單的改成了PPT的“電灌”,學生還是被動地接受,課堂氣氛沉悶,學生沒有激情,教學效果不理想。
2 課程改革的思路
2.1 依托學科課程體系,以培養學生計算思維為向導構建課程的教學大綱
計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。基于計算思維的教學,是指通過建立一種合適的體系,以培養創新型人才為目標,激勵、引導和幫助學生主動發現問題、分析問題和解決問題。在課程教學是以教師為主導、學生為主體的“探究”過程,在教學過程中運用計算思維的方法獲取知識、訓練技能、培養能力、發展個性[5]。
2006年3月,美國卡內基?梅隆大學計算機科學系主任周以真(Jeannette M. Wing)教授在美國計算機權威期刊Communications of the ACM雜志上給出,并定義的計算思維(Computational Thinking)。周教授認為:計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。2008年6月,ACM在網上公布的對CS2001(CC2001)進行中期審查的報告(CS2001 Interim Review)(草案),開始將美國卡內基?梅隆大學計算機科學系主任周以真(Jeannette M. Wing)教授倡導的“計算思維”與“計算機導論”課程綁定在一起,并明確要求該課程講授計算思維的本質。根據ACM和IEEE-CS的要求,“計算機導論”課程應該以面向計算學科的思維能力,即計算思維能力的培養為核心,為學生將來的大學課程打好基礎[6]。
“計算機導論”在課程大綱設計中,依托學科課程體系,以培養學生計算思維為向導,力求以嚴密的方式將學生引入計算學科各個富有挑戰性的領域之中,為學生正確認知計算學科提供方法,為學生今后深入學習計算機的課程做鋪墊。下面列出“計算機導論”課程教學大綱。如表1所示。
如表1所述,“計算機導論”課程的課程大綱中包含了學科的宏大視野和學科各分支領域具有的共性的核心概念、數學方法、系統科學方法、社會與問題,要求學生理解計算思維,認識學科形態,培養專業基礎素質。課程大綱體現了在不斷地提出問題、解決問題的過程中,加強學生運用計算思維進行問題求解能力的訓練以及邏輯思維能力的培養,結合專業特色,將計算思維應用到各個專業問題的解決方法中去。
2.2 教學內容模塊化,以培養學生實踐能力為目的改變教學表現形式
依據3.1中構建的課程大綱,將“計算機導論”的所有教學內容分模塊以不同的課堂形式表現。下面列出分模塊的“計算機導論”教學內容及教學表現形式。如表2所示。
2.3 打造可持續發展、創新型的教學團隊
“計算機導論”需要解決的主要問題是讓學生了解學科發展歷史,學科最新發展方向,職業基本行為規范和學科所要學習的內容,因此需要教師能夠融會貫通的對“計算機導論”所設計的計算機學科知識進行系統的講解,并能夠跟蹤學科的科研動態,了解目前的重大科研成果,通過對前沿科學內容的講解,開拓學生的視野。因此,“計算機導論”教師團隊的教師必須教學經驗豐富,“計算機導論”中所涉及的知識映射的單門課程需要有循環教學2-3遍的教學經驗,能夠非常清楚后續各課程之間的銜接關系,準確地把握各類課程的引導性內容和重要性內容,在教學過程中潛移默化的培養學生的計算思維能力。
教學團隊由教學經驗豐富的教學型專業人員擔任課程負責人,以中、青年骨干教師為主體,形成由教授、副教授、講師、助教組成梯次合理的隊伍。教學團隊中有教學效果優秀、教學經驗豐富的名師。
課程負責人熟悉各個教學環節教育改革趨勢,能夠協調和凝聚團隊成員的力量,實現優勢互補,指導團隊成員在課程建設、教材建設、教學內容、教學方法和手段或實驗、實踐教學等方面的教育教學改革中取得成果。
“計算機導論”教師團隊的教師要求掌握各種課堂技巧,根據不同的章節內容特色,靈活運用各種教學方法,用通俗易懂的語言描述繁雜的專業內容,調動課堂氛圍,激發學生學習“計算機導論”的興趣,讓學生正確認識本門課程的重要性。
教學團隊成員要求具有創新性思維,在間教學過程中進行專業學術探討與論爭、教學方法交流、教學經驗溝通等,產生教學實踐改革的創新思考,并在教學實踐中逐漸實施,形成通過教學團隊成員的創新精神來促進課程發展和培養具有創新意識教師的良性循環。
2.4 合理利用網絡資源,創造交互式課堂
根據上文所描述的模塊化的教學內容和教學形式,在課堂教學過程中,以學生為中心,采用理論、實踐(2:1)的形式組織課堂教學。理論課堂以講解基本理論知識為重點,幫助學生運用學科數學思想梳清整個學科脈絡,建立系統化的認知模型。實踐課堂以“任務驅動”的形式組織教學,以團隊小組的形式進行考核。課堂教學方式是:①教師引導組長運用關注點的計算思維指導組內的分工,將一個復雜的題目演變成一系列的子模塊;②各組員定期交流各自完成的情況,對于過程中遇到的問題;③教師引導學生運用計算思維的方法進行抽象、分析;④通過網絡等各種途徑進行自主檢索、探究、思考、討論;⑤最終形成問題的求解思路;⑥在學生完成任務后,教師引導學生進行知識的歸納和總結,并演示、講解和答辯相結合進行總結評價,加深學生對知識體系的理解。通過這種課堂組織方式,激發學生的求知欲,改變學生由被動學習為主動獲取知識,提高學生的學習主動性。
隨著互聯網的普及和學生對計算機技術的應用,學生可以通過互聯網去使用優質的教育資源,不再單純地依賴授課老師去教授知識。而課堂和老師的角色則發生了變化。老師更多的責任是去理解學生的問題和引導學生去運用知識。1/3的時間課程教學中,除去需要用實驗驗證計算機學科中的一些核心概念和學科形態外,如:計算機的體系結構在最新的計算機產品中的應用問題,第三次數學危機,職業道德,計算機未來的形態等問題均可以采用“任務驅動”的形式授課。學生需要課前根據老師布置的范圍了解和學習相關的知識,形成小組總結性文字,老師需要根據學生的實際水平和課前學習效果組織課堂討論,引導學生計算思維的方式構建學科脈絡,拓展學科視野。
理論教學與任務驅動實踐教學有機結合,充分調動了學生的學習積極性,促進了學對知識的理解,訓練了學生的計算思維,培養了學生的創造力。
3 小結
論文通過對“計算機導論”課程的課程大綱梳理、教學團隊建設、教學方法改革,在當前“計算機導論”教學中注入了新的思路,體現了以培養學生實踐能力的教育思想。
【參考文獻】
[1]Denning P J, et al. Computing as a discipline. Communications of the ACM, 1989,32(1)[J].
[2]ACM/IEEE Curriculum 2001 Task Force. Computing Curricula 2001, Computer Science. IEEE Computer Society Press and ACM Press,2001[J].
[3]The Join Task Force. Computing Curricula 2005. The Overview Report. A cooperative project of ACM, AIS, and IEEE-CS. Sept 2005[J].
論文關鍵詞:高師計算機專業;信息安全;法律法規課程
人類進入21世紀,現代信息技術迅猛發展,特別是網絡技術的快速發展,互聯網正以其強大的生命力和巨大的信息提供能力和檢索能力風靡全球.
網絡已成為人們尤其是大學生獲取知識、信息的最快途徑.網絡以其數字化、多媒體化以及虛擬性、學習性等特點不僅影響和改變著大學生的學習方式生活方式以及交往方式,而且正影響著他們的人生觀、世界觀、價值取向,甚至利用自己所學的知識進行網絡犯罪,所有這些使得高師學生思想政治工作特別是從事網絡教學、實踐的計算機專業的教育工作者來說,面臨著前所未有的機遇和挑戰,這不僅因為,自己一方面要傳授學生先進的網絡技術,另一方面也要教育學生不要利用這些技術從事違法活動而從技術的角度來看,違法與不違法只是一兩條指令之間的事情,更重要的是高師計算機專業學生將來可能成為老師去影響他的學生,由此可見,在高師計算機專業學生中開設與信息安全有關的法律法規課程有著十分重要的意義.如何抓住機遇,研究和探索網絡環境下的高師計算機專業學生信息安全法律法規教學的新特點、新方法、新途徑、新對策已成為高師計算機專業教育者關心和思考的問題.本文主要結合我校的實際,就如何在高師計算機專業中開設信息安全法律課程作一些探討.
1現有的計算機專業課程特點
根據我校人才培養目標、服務面向定位,按照夯實基礎、拓寬專業口徑、注重素質教育和創新精神、實踐能力培養的人才培養思路,溝通不同學科、不同專業之間的課程聯系.全校整個課程體系分為“通識教育課程、專業課程(含專業基礎課程、專業方向課程)、教師教育課程(非師范除外)、實踐教學課程”四個大類,下面僅就計算機專業課程的特點介紹.
1.1專業基礎課程專業基礎課是按學科門類組織的基礎知識課程模塊,均為必修課.目的是在大學學習的初期階段,按學科進行培養,夯實基礎,拓寬專業口徑.考慮到學科知識體系、學生轉專業等需要,原則上各學科大類所涵蓋的各專業的學科專業基礎課程應該相同.主要內容包括:計算機科學概論、網頁設計與制作、C++程序設計、數據結構、操作系統等.
1.2專業方向課程各專業應圍繞人才培養目標與規格設置主要課程,按照教育部《普通高等學校本科專業目錄》的有關要求,結合學校實際設置必修課程和選修課程.同時可以開設2—3個方向作為限選.學生可以根據自身興趣和自我發展的需要,在任一方向課程組中選擇規定學分的課程修讀.主要內容包括:計算機網絡、匯編語言程序設計、計算機組成原理、數據庫系統、軟件工程導論、軟件工程實訓、計算機系統結構等.
1.3現有計算機專業課程設置的一些不足計算機技術一日千里,對于它的課程設置應該具有前瞻性,考慮到時代的變化,計算機應用專業旨在培養一批適合現代軟件工程、網絡工程發展要求的軟件工程、網絡工程技術人員,現有我校的計算機專業課程是針對這一目標進行設置的,但這一設置主要從技術的角度來考慮問題,沒有充分考慮到:隨著時代的發展,人們更廣泛的使用網絡、更關注信息安全這一事實,作為計算機專業的學生更應該承擔起自覺維護起信息安全的責任,作為高師計算機專業的課程設置里應該考慮到教育學生不得利用自己所學的技術從事不利于網絡安全的事情.
2高師計算機專業學生開設信息安全法律法規的必要性和可行性
2.1必要性信息安全學科群體系由核心學科群、支撐學科群和應用學科群三部分構成,是一個“以信息安全理論為核心,以信息技術、信息工程和信息安全等理論體系為支撐,以國家和社會各領域信息安全防護為應用方向”的跨學科的交叉性學科群體系.該學科交叉性、邊緣性強,應用領域面寬,是一個龐大的學科群體系,涉及的知識點也非常龐雜.
僅就法學而言,信息安全涉及的法學領域就包括:刑法(計算機犯罪,包括非法侵入計算機信息系統罪、故意制作傳播病毒等)、民商法(電子合同、電子支付等)、知識產權法(著作權的侵害、信息網絡傳播權等)等許多法學分支.因此,信息安全教育不是一項單一技術方面的教育,加強相關法律課程設置,是信息安全學科建設過程中健全人才培養體系的重要途徑與任務.
高師計算機專業,雖然沒有開設與信息安全專業一樣多與信息安全的有關技術類課程.但這些專業的學生都有從事網絡工程、軟件工程所需要的基本編程能力、黑客軟件的使用能力,只要具備這些能力且信息安全意識不強的人,都可能有意識或無意識的干出違反法律的事情,例如“YAI”這個比CIH還兇猛的病毒的編寫者為重慶某大學計算機系一名大學生.由此可見,在高師計算機專業的學生中開設相關的法律法規選修課程是必要的.
2.2可行性技術與法律原本并不關聯,但是在信息安全領域,技術與法律卻深深的關聯在一起,在全世界各國都不難發現諸如像數字簽名、PKI應用與法律體系緊密關聯.從本質上講,信息安全對法律的需求,實際上來源于人們在面臨信息技術革命過程中產生的種種新可能的時候,對這些可能性做出選擇揚棄、利益權衡和價值判斷的需要.這也就要求我們跳出技術思維的影響,重視信息安全中的法律范疇.
根據前面對信息安全法律法規內容的特點分析可知:信息安全技術與計算機應用技術有著千絲萬縷的聯系.從事計算機技術的人員很容易轉到從事信息安全技術研究上,加之信息安全技術是當今最熱門技術之一,因此,在高師計算機專業中開設一些基本的信息安全技術選修課程、開設一些與法律體系緊密關聯的信息安全法律法規選修課程學生容易接受,具有可操作性.
3信息安全技術課程特點
信息安全技術課程所涉及的內容眾多,有數學、計算機、通信、電子、管理等學科,既有理論知識,又有實踐知識,理論與實踐聯系十分緊密,新方法、新技術以及新問題不斷涌現,這給信息安全課程設置帶來了很大的難度,為使我校計算機專業學生了解、掌握這一新技術,我們在專業課程模塊中開設《密碼學基礎》、《網絡安全技術》、《入侵檢測技術》等作為專業選修課.我校本課程具有以下特點:
(1)每學期都對知識內容進行更新.
(2)對涉及到的基本知識面,分別采用開設專業課、專業選修課、講座等多種方式,讓學生了解信息安全知識體系,如有操作系統、密碼學基礎、防火墻技術、VPN應用、信息安全標準、網絡安全管理、信息安全法律課程等.
(3)對先修課程提出了較高的要求.學習信息安全技術課程之前,都可設了相應的先行課程讓學生了解、掌握,如開設了計算機網絡基本原理、操作系統、計算機組成原理、程序設計和數論基礎等課程.
(4)注重實踐教學.比如密碼學晦澀難懂的概念,不安排實驗實訓,不讓學生親手去操作,就永遠不能真正理解和運用.防火墻技術只有通過親手配置和測試.才能領會其工作機理.對此我們在相關的課程都對學生作了實踐、實訓的要求.
4涉及到信息安全法律法規內容的特點
信息安全的特點決定了其法律、法規內容多數情況下都涉及到網絡技術、涉及到與網絡有關的法律、法規.
4.1目的多樣性作為信息安全的破壞者,其目的多種多樣,如利用網絡進行經濟詐騙;利用網絡獲取國家政治、經濟、軍事情報;利用網絡顯示自己的才能等.這說明僅就破壞者方面而言的信息安全問題也是復雜多樣的.
4.2涉及領域的廣泛性隨著網絡技術的迅速發展,信息化的浪潮席卷全球,信息化和經濟全球化互相交織,信息在經濟和社會活動中的作用甚至超過資本,成為經濟增長的最活躍、最有潛力的推動力.信息的安全越來越受到人們的關注,大到軍事政治等機密安全,小到防范商業企業機密泄露、青少年對不良信息的瀏覽、個人信息的泄露等信息安全問題涉及到所有國民經濟、政治、軍事等的各個部門、各個領域.
4.3技術的復雜性信息安全不僅涉及到技術問題,也涉及到管理問題,信息安全技術又涉及到網絡、編碼等多門學科,保護信息安全的技術不僅需要法律作支撐,而且研究法律保護同時,又需要考慮其技術性的特征,符合技術上的要求.
4.4信息安全法律優先地位綜上所述,信息安全的法律保護不是靠一部法律所能實現的,而是要靠涉及到信息安全技術各分支的信息安全法律法規體系來實現.因此,信息安全法律在我國法律體系中具有特殊地位,兼具有安全法、網絡法的雙重地位,必須與網絡技術和網絡立法同步建設,因此,具有優先發展的地位.
5高師信息安全技術課程中的法律法規內容教學目標
對于計算機專業或信息安全專業的本科生和研究生,應深入理解和掌握信息安全技術理論和方法,了解所涉到的常見的法律法規,深入理解和掌握網絡安全技術防御技術和安全通信協議.
而對普通高等師范院校計算機專業學生來說,由于課程時間限制,不能對信息安全知識作較全面的掌握,也不可能過多地研究密碼學理論,更不可能從法律專業的角度研究信息安全所涉到的法律法規,為此,開設信息安全法律法規課程內容的教學目標定位為:了解信息安全技術的基本原理基礎上,初步掌握涉及網絡安全維護和網絡安全構建等技術的法律、法規和標準.如:《中華人民共和國信息系統安全保護條例》,《中華人民共和國數字簽名法》,《計算機病毒防治管理辦法》等.
6高師信息安全技術法律法規課程設置探討
根據我校計算機專業課程體系結構,信息安全有關的法律法規課程,其中多數涉及信息安全技術層面,主要以選修課、講座課為主,作為信息安全課程的補充.主要可開設以下選修課課程或講座課程.
(1)信息安全法律法規基礎講座:本講座力圖改變大家對信息安全的態度,使操作人員知曉信息安全的重要性、企業安全規章制度的含義及其職責范圍內需要注意的安全問題,讓學生首先從信息安全的非技術層面了解與信息安全有關的法律、法規,主要內容包括:國內信息安全法律法規概貌、我國現有信息安全相關法律法規簡介等.
(2)黑客攻擊手段與防護策略:通過本課程的學習,可以借此提高自己的安全意識,了解常見的安全漏洞,識別黑客攻擊手法,熟悉提高系統抗攻擊能力的安全配置方法,最重要的還在于掌握一種學習信息安全知識的正確途徑和方法.
隨著科技的發展和社會的不斷進步,對于創新的需求比以前更迫切,因此切實加強高校學生創新意識和科研創新能力的培養,對于提高我國科技水平具有重要意義。由于各國的發展歷史、政治制度、經濟體制及文化背景不同,勢必造成各高校在人才培養類型、目標和專業設置模式等方面的差異。筆者以國內某“211”重點建設院校和美國卡耐基梅隆大學為目標,比較分析了計算機專業人才培養的目的、課程體系、教學方法等,并總結了我國高等院校計算機專業人才培養方面存在的問題并提出建議。
1.創新能力培養的意義
目前,國內知名高等學校都十分重視學生的科研創新能力培養,并在如何提高學生的創新能力方面進行了多種探索和實踐。近年來教育部在國家層面上組織實施了一系列計劃。正在編寫的《國家中長期教育改革和發展規劃綱要》明確提出要加強學生創新精神和實踐能力的培養,更新教育理念,改革人才培養體制,創新人才培養模式[1]。但我國高等教育和培養質量并未很好地滿足國家和社會的希望。根據中國教育部哲學社會科學研究重大攻關項目“中國教育與人力資源問題研究”課題組通過對全國97所普通高校、20個研究所的千余名導師進行問卷調查顯示[2],近50%的研究生導師認為研究生質量在下降。隨后西南大學高等教育研究所對我國不同層次的高校管理人員、教師和學生進行了問卷調查,問卷分別從思想品德水平、專業素養、學術倫理道德、專業發展潛力、外語水平、交流溝通能力、團結協作能力、科技創新能力、學術論文水平九個維度對研究生培養質量進行了調查,調查顯示我國大學生科技創新能力和學術論文水平的均值最低[3]。在我國傳統教育中,各高校計算機專業人才培養模式的制定主要是依據教育部制定的統一的專業培養目標和體系,使得很多學校沒有考慮自己的辦學特色,沒有考慮社會發展的實際需要,導致培養出來的人才缺乏個性和特色[4]。
2.中外人才培養目標比較
我國高等教育的培養目標分為一般性目標和多元化目標[5]。
(1)高等院校人才培養的一般性目標。我國《高等教育法》第五條指出:“高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才,發展科學技術文化,促進社會主義現代化建設。”
(2)各類高校人才培養的多元化目標。由于不同類型、不同層次的大學在高等教育體系中所承擔的職責不同,各自的人才培養目標必然有別,即使是同一類型、同一層次的大學,因為自身條件的特殊性,其培養目標也不盡相同。“研究型大學以理論創新、科技創新為主,以為社會培養大量高層次拔尖創新的理論人才、學術型人才和原創性、基礎性科學研究為主要職責;教學研究型大學是在大量培養專門應用人才的基礎上,重視高層次拔尖創新人才的培養;教學型高校則著重承擔面向生產、管理、服務一線的應用專門人才的培養,致力于社會現實問題和生產實踐問題的研究與探索;高職高專院校則主要承擔職業技能型人才的培養”。
結合以上兩點及具體的計算機專業,我國某“211”重點建設高校的計算機專業人才具體的培養目標為:計算機科學與技術專業培養具有自然科學知識及適用的計算機科學與技術基本理論知識和工程基礎知識,具有在工程實踐中運用實驗分析方法、現代工程技術技能的能力,具有對法律、職業和倫理責任的基本認知的應用型工程高級專門人才。學生畢業后可在科研院所、企事業單位和行政管理部門從事計算機方面的科學研究、計算機系統設計、技術開發與應用等工作。
美國高等院校協會通過對其全國高等教育改革和發展實踐的分析,提出要在新的歷史背景下復興自由教育,并將自由教育確定為長期目標。
1背景
智能科學與技術是當前科學研究和工程實踐的理論與技術發展的前沿領域,智能科學與技術專業是一個多學科交叉的跨應用領域專業Ⅲ。智能科學技術的發展將把整個信息科學技術推向“智能化”的高度,這正是當代科學技術發展的大趨勢,對于這方面人才的需求也越來越迫切。智能科學與技術培養掌握堅實智能科學與技術基本理論和系統專門知識,具備作為工程師或領導者及公民的良好人文修養,具有從事科學研究、工程設計、教學工作或獨立擔負本專業技術工作能力,深入了解國內外智能科學與技術領域新技術和發展動向,能結合與本學科有關的實際問題進行創新研究或工程設計的高級專門人才。
高校應穩妥發展與完善智能科學與技術專業的本科生教育,夯實本科教育基礎并積極創造條件,大力開展創新教學,努力培養學生的創新意識、創新精神和工程實踐能力,使之成為具有系統技術基礎理論、專業知識和基本技能,良好科研素質和較強創造能力的智能科學與技術工程師。
2教學計劃與教學管理分析
智能科學與技術屬于計算機類專業,其必修課程設計原則是使學生具備計算機科學與工程的基礎理論知識,尤其是大類專業招生教學的院校,通識課程主要是數學、物理文化基礎,強調扎實的自然科學基礎。專業教學的特色體現在專業必修和專業選修課程,專業必修課一般分為數學基礎和專業課程。計算機類專業數學基礎課程一般包括線性代數、微積分、離散數學、微分方程、概率與統計、數值計算等;專業課程一般包括程序設計基礎、高等程序設計、數據結構、操作系統、計算機組成與結構、數字電路與邏輯設計等。
2.1學分
本科培養計劃的學分中,國內外大學學分總數趨勢是逐步減少,追求少而精。國內院校一般在130~190學分之間,如北京大學為150學分,清華大學為1 70學分,東南大學與浙江大學均為160學分,還有16學時為1學分的,也有18學時為1學分的。
中國臺灣的大學一般在130學分左右。臺灣交通大學最低畢業學分為128學分,其中必修課程須達76學分(共同必修58學分+資工組核心須達分+(資工組副核心課程學分+另2組核心課程學分)),專業選修本系課程須達12學分,其他選修課程須達12學分,通識課程須達28學分(含外語課程必修8學分)。臺灣“中央大學”為136學分,臺灣“清華大學”為136學分,其中必修和必選學分126,其他與導師商量決定。
美國的大學各校差異較大。美國的學分計算有4學期制、兩長一短制及兩學期制,其中加州大學伯克利分校為120學分,麻省理工大學為90學分,加州大學洛杉磯分校為186學分,斯坦福大學為180學分。
2.2教學管理
在教學管理上,斯坦福大學給學生提供了非常寬松的自由發展空間。新生入校后不分專業、不分學院。除了醫學院和法學院學生需要經過一定的選拔程序外,本科生可以在入學后的前一個學期適當時候隨意選擇專業,并且選擇專業后允許更改,只要畢業時滿足專業培養方案即可。
國內的浙江大學是較早實行按大類招生的學校之一,分為大類培養、專業培養和特殊培養3類,前兩年不分專業,按學科分類集中培養。
臺灣的大學專業也是按大類完成前期的基礎課程,再分小專業完成各學程,包括基礎課、核心課和進階課。
教學分組是現在的主流課程架構,也是體現專業方向的主要形式,分組課程是體現專業特色的課程組。國內清華大學采用的是分組教學;臺灣的大學基本上采用的是以教學方向分組的方式,臺灣的大學教學分為課程與修業、學分學程。
2.3實驗與實踐教學
計算機類專業各大院校都強調課程實驗與實驗教學,而目前課程該如何進行教學?這不僅是實驗問題,如何以工程教育專業論證為目標,怎樣使教學目標達到畢業要求是關鍵。做中學是主流實驗教學方式,尤其是美國的大學,大作業體現的是實驗與理論教學的結合,是考查學生是否理解理論知識的重要途徑。學生不僅能夠學習扎實的數學和計算機專業知識,還進行大量的實踐創新訓練。麻省理工大學、加州大學伯克利分校、加州大學洛杉磯分校、斯坦福大學都屬于實踐創新性教學模式。例如,斯坦福大學程序設計范式課程重點比較C、C++、Java的特點和難點,每1~2周有一次大作業,針對不同的任務,要求學生用不同的語言實現,使學生加深理解各類編程語言的應用場合;麻省理工大學的課程計劃是必須先修12學分的實驗課程,再修3門或4門核心課程,最后選擇3門方向學科和1門關于該方向的實驗課、2門專業拓展課。
3智能科學與技術課程體系分析
智能科學與技術課程體系在智能基礎理論研究的基礎上,需要安排基礎性、通用性、關鍵性的智能技術研究,主要包括感知技術和信息融合技術;自然語言處理與理解技術;知識處理(認識)技術,包括知識提煉、知識分類、知識表示技術等;機器學習技術,特別是統計與規則相結合的學習技術;決策技術,即知識演繹技術特別是不確定推理技術等;策略執行技術,即控制與調節技術;智能機器人技術,特別是面向專門領域的智能機器人技術;智能機器人之間的合作技術;基于自然語言理解的智能人機交互與合作技術;智能信息網絡技術。
國內最早創辦智能科學與技術專業的學校包括北京大學,西安電子科技大學是第2批開始培養智能專業學生的院校。北京大學的本科教學計劃中,專業必修課程(2分)包括:①專業數學/理論基礎(15學分):算法分析與設計、集合論與圖論、概率統計A、代數結構與組合數學、數理邏輯;②硬件與系統基礎(分):數字邏輯設計、微機原理和信號與系統;③智能基礎(5學分):腦與認知科學與人工智能基礎。專業限選課程(15學分)包括信息論基礎、計算方法B、數字邏輯設計實驗、微機實驗、數據結構與算法實習、機器感知和智能處理實驗、智能多媒體信息系統實驗。選修組合課程(29~32學分):學生按照自己的興趣,參考智能的2個專業方向推薦專業課組合,自行選擇,至少選修20學分的智能專業課程。公共核心+專業方向+新技術及其他:①公共核心課程(分):智能科學技術導論、模式識別基礎、生物信息處理、智能信息處理;②專業方向課程(11~15學分):機器感知與智能機器人方向、智能信息處理與機器學習方向、新技術及其他。
西安電子科技大學智能專業主要課程包括電路分析理論、信號與系統、數字信號處理、數字電路及邏輯設計、模擬電子技術基礎、微機原理與系統設計、數據結構、軟件工程、人工智能概論、算法設計與分析、最優化理論與方法、機器學習、計算智能導論、模式識別、圖像理解與計算機視覺、智能傳感技術、移動通信與智能技術、智能控制導論、智能數據挖掘、網絡信息檢索、智能系統平臺專業實驗等課程及30多門選修課程。
建議各學校可以根據學院教學特色與實際需求,設計專業核心課程。北京大學偏重“信息處理”,湖南大學偏重“智能系統”,但需要強調的一個前提就是智能科學與技術專業屬于大計算機類,更需要大EECS專業的基礎。編程、電路、數學、數據結構、計算機系統這五大核心基礎就是大EECS;其次是專業,計算機以系統結構、操作系統、網絡、編譯、數據庫五大經典專業核心課為主,湖南大學的智能科學與技術專業強調系統,因此信號與系統、操作系統、嵌入式系統、人工智能是最基本的專業核心課,然后再分不同的分支。湖南大學智能科學與技術專業核心課程包括人工智能概論、機器學習、計算智能導論、模式識別、智能控制導論、智能數據挖掘、機器人學等;研究學位課程包括模式識別、人工智能等,主要體現為智能科學與技術基礎(人工智能概論、機器學習、計算智能導論、模式識別)、核心(智能控制導論、智能數據挖掘)和應用(機器人學)。
4結語
(1)在課程計劃實施過程中,教師需要遵循課程的時序圖,即描述課程的進階關系,從本科直到研究生,同時還可以實行一定的修課限制,如臺灣交通大學計算機概論與程式設計和面向對象程式設計兩科皆不及格者不得修數據結構與算法概論,若數據結構不及格不能修算法設計課程等。
(2)程序設計類課程用上機程序能力考試來設置合格條件,如臺灣交通大學基礎程式設計及格條件為通過“程式能力鑒定”,湖南大學則以CCF―CSP軟件能力測試作為程序設計課程通過的考核標準。
(3)鼓勵學生參與項目、競賽等課外科技活動,如臺灣“清華大學”的綜合論文訓練是由具有同等水平的項目訓練成果或SRT(student research training)計劃項目以及其他課外科技活動成果經認定后代替的。
人類進入21世紀,現代信息技術迅猛發展,特別是網絡技術的快速發展,互聯網正以其強大的生命力和巨大的信息提供能力和檢索能力風靡全球.
網絡已成為人們尤其是大學生獲取知識、信息的最快途徑.網絡以其數字化、多媒體化以及虛擬性、學習性等特點不僅影響和改變著大學生的學習方式生活方式以及交往方式,而且正影響著他們的人生觀、世界觀、價值取向,甚至利用自己所學的知識進行網絡犯罪,所有這些使得高師學生思想政治工作特別是從事網絡教學、實踐的計算機專業的教育工作者來說,面臨著前所未有的機遇和挑戰,這不僅因為,自己一方面要傳授學生先進的網絡技術,另一方面也要教育學生不要利用這些技術從事違法活動而從技術的角度來看,違法與不違法只是一兩條指令之間的事情,更重要的是高師計算機專業學生將來可能成為老師去影響他的學生,由此可見,在高師計算機專業學生中開設與信息安全有關的法律法規課程有著十分重要的意義.如何抓住機遇,研究和探索網絡環境下的高師計算機專業學生信息安全法律法規教學的新特點、新方法、新途徑、新對策已成為高師計算機專業教育者關心和思考的問題.本文主要結合我校的實際,就如何在高師計算機專業中開設信息安全法律課程作一些探討.
1現有的計算機專業課程特點
根據我校人才培養目標、服務面向定位,按照夯實基礎、拓寬專業口徑、注重素質教育和創新精神、實踐能力培養的人才培養思路,溝通不同學科、不同專業之間的課程聯系.全校整個課程體系分為“通識教育課程、專業課程(含專業基礎課程、專業方向課程)、教師教育課程(非師范除外)、實踐教學課程”四個大類,下面僅就計算機專業課程的特點介紹.
1.1專業基礎課程專業基礎課是按學科門類組織的基礎知識課程模塊,均為必修課.目的是在大學學習的初期階段,按學科進行培養,夯實基礎,拓寬專業口徑.考慮到學科知識體系、學生轉專業等需要,原則上各學科大類所涵蓋的各專業的學科專業基礎課程應該相同.主要內容包括:計算機科學概論、網頁設計與制作、C++程序設計、數據結構、操作系統等.
1.2專業方向課程各專業應圍繞人才培養目標與規格設置主要課程,按照教育部《普通高等學校本科專業目錄》的有關要求,結合學校實際設置必修課程和選修課程.同時可以開設2—3個方向作為限選.學生可以根據自身興趣和自我發展的需要,在任一方向課程組中選擇規定學分的課程修讀.主要內容包括:計算機網絡、匯編語言程序設計、計算機組成原理、數據庫系統、軟件工程導論、軟件工程實訓、計算機系統結構等.
1.3現有計算機專業課程設置的一些不足計算機技術一日千里,對于它的課程設置應該具有前瞻性,考慮到時代的變化,計算機應用專業旨在培養一批適合現代軟件工程、網絡工程發展要求的軟件工程、網絡工程技術人員,現有我校的計算機專業課程是針對這一目標進行設置的,但這一設置主要從技術的角度來考慮問題,沒有充分考慮到:隨著時代的發展,人們更廣泛的使用網絡、更關注信息安全這一事實,作為計算機專業的學生更應該承擔起自覺維護起信息安全的責任,作為高師計算機專業的課程設置里應該考慮到教育學生不得利用自己所學的技術從事不利于網絡安全的事情.
2高師計算機專業學生開設信息安全法律法規的必要性和可行性
2.1必要性信息安全學科群體系由核心學科群、支撐學科群和應用學科群三部分構成,是一個“以信息安全理論為核心,以信息技術、信息工程和信息安全等理論體系為支撐,以國家和社會各領域信息安全防護為應用方向”的跨學科的交叉性學科群體系.該學科交叉性、邊緣性強,應用領域面寬,是一個龐大的學科群體系,涉及的知識點也非常龐雜.
僅就法學而言,信息安全涉及的法學領域就包括:刑法(計算機犯罪,包括非法侵入計算機信息系統罪、故意制作傳播病毒等)、民商法(電子合同、電子支付等)、知識產權法(著作權的侵害、信息網絡傳播權等)等許多法學分支.因此,信息安全教育不是一項單一技術方面的教育,加強相關法律課程設置,是信息安全學科建設過程中健全人才培養體系的重要途徑與任務.
高師計算機專業,雖然沒有開設與信息安全專業一樣多與信息安全的有關技術類課程.但這些專業的學生都有從事網絡工程、軟件工程所需要的基本編程能力、黑客軟件的使用能力,只要具備這些能力且信息安全意識不強的人,都可能有意識或無意識的干出違反法律的事情,例如“YAI”這個比CIH還兇猛的病毒的編寫者為重慶某大學計算機系一名大學生.由此可見,在高師計算機專業的學生中開設相關的法律法規選修課程是必要的.
2.2可行性技術與法律原本并不關聯,但是在信息安全領域,技術與法律卻深深的關聯在一起,在全世界各國都不難發現諸如像數字簽名、PKI應用與法律體系緊密關聯.從本質上講,信息安全對法律的需求,實際上來源于人們在面臨信息技術革命過程中產生的種種新可能的時候,對這些可能性做出選擇揚棄、利益權衡和價值判斷的需要.這也就要求我們跳出技術思維的影響,重視信息安全中的法律范疇.
根據前面對信息安全法律法規內容的特點分析可知:信息安全技術與計算機應用技術有著千絲萬縷的聯系.從事計算機技術的人員很容易轉到從事信息安全技術研究上,加之信息安全技術是當今最熱門技術之一,因此,在高師計算機專業中開設一些基本的信息安全技術選修課程、開設一些與法律體系緊密關聯的信息安全法律法規選修課程學生容易接受,具有可操作性.
3信息安全技術課程特點
信息安全技術課程所涉及的內容眾多,有數學、計算機、通信、電子、管理等學科,既有理論知識,又有實踐知識,理論與實踐聯系十分緊密,新方法、新技術以及新問題不斷涌現,這給信息安全課程設置帶來了很大的難度,為使我校計算機專業學生了解、掌握這一新技術,我們在專業課程模塊中開設《密碼學基礎》、《網絡安全技術》、《入侵檢測技術》等作為專業選修課.我校本課程具有以下特點:
(1)每學期都對知識內容進行更新.
(2)對涉及到的基本知識面,分別采用開設專業課、專業選修課、講座等多種方式,讓學生了解信息安全知識體系,如有操作系統、密碼學基礎、防火墻技術、VPN應用、信息安全標準、網絡安全管理、信息安全法律課程等.
(3)對先修課程提出了較高的要求.學習信息安全技術課程之前,都可設了相應的先行課程讓學生了解、掌握,如開設了計算機網絡基本原理、操作系統、計算機組成原理、程序設計和數論基礎等課程.
(4)注重實踐教學.比如密碼學晦澀難懂的概念,不安排實驗實訓,不讓學生親手去操作,就永遠不能真正理解和運用.防火墻技術只有通過親手配置和測試.才能領會其工作機理.對此我們在相關的課程都對學生作了實踐、實訓的要求.
4涉及到信息安全法律法規內容的特點
信息安全的特點決定了其法律、法規內容多數情況下都涉及到網絡技術、涉及到與網絡有關的法律、法規.
4.1目的多樣性作為信息安全的破壞者,其目的多種多樣,如利用網絡進行經濟詐騙;利用網絡獲取國家政治、經濟、軍事情報;利用網絡顯示自己的才能等.這說明僅就破壞者方面而言的信息安全問題也是復雜多樣的.
4.2涉及領域的廣泛性隨著網絡技術的迅速發展,信息化的浪潮席卷全球,信息化和經濟全球化互相交織,信息在經濟和社會活動中的作用甚至超過資本,成為經濟增長的最活躍、最有潛力的推動力.信息的安全越來越受到人們的關注,大到軍事政治等機密安全,小到防范商業企業機密泄露、青少年對不良信息的瀏覽、個人信息的泄露等信息安全問題涉及到所有國民經濟、政治、軍事等的各個部門、各個領域.
4.3技術的復雜性信息安全不僅涉及到技術問題,也涉及到管理問題,信息安全技術又涉及到網絡、編碼等多門學科,保護信息安全的技術不僅需要法律作支撐,而且研究法律保護同時,又需要考慮其技術性的特征,符合技術上的要求.
4.4信息安全法律優先地位綜上所述,信息安全的法律保護不是靠一部法律所能實現的,而是要靠涉及到信息安全技術各分支的信息安全法律法規體系來實現.因此,信息安全法律在我國法律體系中具有特殊地位,兼具有安全法、網絡法的雙重地位,必須與網絡技術和網絡立法同步建設,因此,具有優先發展的地位.
5高師信息安全技術課程中的法律法規內容教學目標
對于計算機專業或信息安全專業的本科生和研究生,應深入理解和掌握信息安全技術理論和方法,了解所涉到的常見的法律法規,深入理解和掌握網絡安全技術防御技術和安全通信協議.
而對普通高等師范院校計算機專業學生來說,由于課程時間限制,不能對信息安全知識作較全面的掌握,也不可能過多地研究密碼學理論,更不可能從法律專業的角度研究信息安全所涉到的法律法規,為此,開設信息安全法律法規課程內容的教學目標定位為:了解信息安全技術的基本原理基礎上,初步掌握涉及網絡安全維護和網絡安全構建等技術的法律、法規和標準.如:《中華人民共和國信息系統安全保護條例》,《中華人民共和國數字簽名法》,《計算機病毒防治管理辦法》等.
6高師信息安全技術法律法規課程設置探討
根據我校計算機專業課程體系結構,信息安全有關的法律法規課程,其中多數涉及信息安全技術層面,主要以選修課、講座課為主,作為信息安全課程的補充.主要可開設以下選修課課程或講座課程.
(1)信息安全法律法規基礎講座:本講座力圖改變大家對信息安全的態度,使操作人員知曉信息安全的重要性、企業安全規章制度的含義及其職責范圍內需要注意的安全問題,讓學生首先從信息安全的非技術層面了解與信息安全有關的法律、法規,主要內容包括:國內信息安全法律法規概貌、我國現有信息安全相關法律法規簡介等.
(2)黑客攻擊手段與防護策略:通過本課程的學習,可以借此提高自己的安全意識,了解常見的安全漏洞,識別黑客攻擊手法,熟悉提高系統抗攻擊能力的安全配置方法,最重要的還在于掌握一種學習信息安全知識的正確途徑和方法.
中圖分類號:G642文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2010)21-5874-02
Research of University Computer Specialty Setup and Innovative Personnel Training
CHE Kui1,2, LU Ling1, XUE Hai-yan1
(1. Department of Computer Science and Application, Zhengzhou Institute of Aeronautical Industry Management, Zhengzhou 450015, China; 2. College of Software, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China)
Abstract: With the uninterrupted development of computer technology, the computer application is infiltrating to other fields step by step, and the society requirement is extending uninterruptedly. How to train high quality innovative personnel, this brings forward a new challenge to university computer specialty setup and layout. This paper researches mainly university computer specialty setup and innovative personnel training,includes the setup of specialty direction and courses system, the training pattern and training project of innovative personnel to adapt society requirement.
Key words: computer specialty setup; courses system; innovative personnel training; practical teaching
計算機專業是一個發展十分迅速的專業,目前在國內高校本科教育中已形成了規模龐大、方向多樣的教學體系,每年向社會輸送大批的計算機人才。由于計算機技術的不斷發展,計算機應用向其它領域的逐步滲透,以及社會需求的不斷擴充,如何培養出高質量的創新型計算機人才,對于高校計算機專業的設置與規劃提出了新的挑戰。本文主要研究了計算機專業的設置規劃與創新型計算機人才的培養,包括專業方向、課程體系的設置,適應社會需求的人才培養模式與培養方案。
1 計算機專業設置規劃
在制定計算機專業設置規劃過程中,應考慮到社會對計算機人才的需求,從“研究型人才”、“工程型人才”、“應用型人才”的培養目標入手,將計算機專業劃分為多個培養方向,主要包括“計算機科學”方向、“軟件工程”方向、“網絡工程”方向、 “信息技術”方向等。
1.1 “計算機科學”方向
“計算機科學”方向主要研究計算機和可計算系統的理論、設計、開發和應用技術,涉及算法分析與設計、程序設計語言、數據結構、軟件開發與理論、數據庫系統、人工智能、計算機系統、計算機網絡、操作系統、編譯原理等知識領域。該專業方向培養學生具有深厚的計算機科學理論基礎,具備一定的研究開發能力,熟練掌握計算機程序設計及算法的實現,強調學生應用計算機算法解決相關領域的實際問題,并可構建出高效的解決方案。
“計算機科學”方向的核心課程為:程序設計、計算機組成原理、計算機體系結構、算法分析與設計、數據結構、數據庫系統原理、軟件工程、軟件測試、操作系統、編譯原理、計算機圖形學、計算機網絡技術、人工智能、課程設計、畢業設計等。
1.2 “軟件工程”方向
“軟件工程”方向主要研究計算機軟件開發過程的理論、設計、開發和應用技術,涉及算法與程序設計語言、數據結構、數據庫原理、軟件工程、面向對象分析與設計、操作系統、計算機體系結構、軟件測試與質量保證、軟件需求開發、軟件管理等知識領域。該專業方向培養高層次、實用型、復合型軟件工程技術和軟件工程管理人才,學生具備扎實的程序設計能力,具備深厚的軟件工程理論基礎及較強的工程實踐能力、研發能力和市場與國際意識,能夠對軟件產品的需求分析、架構設計、實施和測試執行規范有效的組織和管理,以及進行可靠的方案實施。
“軟件工程”方向的核心課程為:高級程序設計、算法與數據結構、操作系統、數據庫系統原理、計算機網絡技術、編譯原理、軟件工程、UML軟件建模設計、軟件測試與質量保證、軟件項目管理、軟件配置管理、Web開發技術、軟件體系結構、設計模式與重構、軟件工程實踐、課程設計、綜合實訓、畢業設計。
1.3 “網絡工程”方向
“網絡工程”方向主要研究計算機及計算機網絡系統的理論、設計、開發和應用技術,涉及程序設計語言、數據結構、網絡設計與理論、數據庫系統、計算機系統、計算機網絡、網絡操作系統、信息安全、網絡協議等知識領域。該專業方向培養學生具備計算機網絡技術、計算機通信技術、計算機網絡安全等知識,能夠在IT領域從事計算機網絡技術與設備的開發、設計與管理,具有基礎理論扎實、知識面寬、實踐與開拓創新能力強的高素質技術工程型與開發型人才。
“網絡工程”方向的核心課程為:計算機組成原理、程序設計、數據庫技術、網頁制作技術、網絡操作系統、TCP/IP技術、計算機網絡體系結構、網絡管理技術、密碼學與網絡信息安全技術、網絡性能分析、網絡軟件設計、多媒體應用技術、綜合實訓、畢業設計等。
1.4 “信息技術”方向
“信息技術”方向主要研究計算機在信息處理、信息管理等方面的理論、設計、開發和應用技術,涉及程序設計、算法與數據結構、計算機組成原理、計算機網絡技術、管理信息系統、信息安全、系統分析與設計、系統管理與維護、電子商務、ERP原理、信息管理、軟件工程、數據庫系統等領域。該專業方向培養學生具備現代管理學理論基礎、計算機理論知識及計算機應用技能,掌握信息系統分析與設計方法及信息管理等知識,具有從事信息管理及信息系統分析、設計、開發實施管理與評價等多方面能力的復合型、應用型人才。
“信息技術”方向的核心課程為:程序設計、算法與數據結構、計算機組成原理、計算機網絡與互聯網、信息管理導論、管理信息系統、信息安全技術、系統分析與設計、Web系統與技術、電子商務、ERP原理及應用、軟件工程、數據庫與信息管理技術、課程設計、畢業設計等。
2 創新型計算機人才培養方案
在創新型計算機人才培養方面,應堅持理論教學、實踐教學、教學實習基地建設相結合的方式,注重培養學生的動手能力與創新能力,使計算機專業的發展方向與社會經濟、社會需求相一致。信息化社會對計算機專業人才的需求呈現出多樣化的特征,尤其對實踐能力強的創新型人才的需求更為迫切。
2.1 結合社會需求,制定創新型計算機人才培養目標
創新型人才是指具有創新意識、創新思維、創新能力和創新人格的人才,創新型人才不僅是全面發展的人才,還是充分發展的人才,更是對科技發展和社會進步做出較大貢獻的人才。因此,在對學生進行計算機專業教育過程中,應強化創新意識教育,增強創新思維訓練,注重創新能力培養,著力創新人格塑造。
人才培養目標定位是制訂人才培養方案的首要問題,其決定了專業能力結構和知識體系,而社會需求是一個客觀標準。專業能力結構是培養目標的具體化,貫穿于知識體系與教學模式中。在構建專業能力結構時,需考慮社會本位和個人本位的問題。社會本位注重學生未來的就業前景,強調職業的針對性和應用性;個人本位注重個人綜合素質和能力的培養,為學生的未來發展創造積極的條件。培養具有創新型計算機人才,需將專業能力與基本能力有機地結合起來,形成以專業能力為核心的科學架構。針對不同的專業方向,強化相應的專業知識,按照“研究型人才”、“工程型人才”、“應用型人才”的培養模式進行人才培養。
“研究型人才”注重計算機理論知識的學習,具備深厚的計算機知識,關注計算機前沿的發展趨勢,培養方向為計算機科學。“工程型人才”注重實踐能力的培養,可分為軟件工程、網絡工程兩個培養方向。“應用型人才”重視計算機技術的應用,包括信息技術、計算機圖形圖像處理、計算機輔助設計、電子商務、管理信息系統等多個培養方向。
2.2 緊跟計算機發展趨勢,不斷更新專業課程體系
結合計算機的發展趨勢,按照突出應用性、實踐性的原則重組課程體系,教學內容要突出理論知識應用和實踐能力培養。基礎理論課教學以應用為目的,專業課教學需加強針對性和實用性,強調實踐課的重要性。
按照信息社會對計算機人才的需求,培養學生具備深厚的理論知識和應用實踐能力,應不斷更新專業課程體系。根據不同的培養方向,增加相應的特色專業課程,并對主干課程設置課程設計,強化學生的實踐能力。
2.3 靈活運用多種教學方法,構建和諧教學環境
教師在授課過程中,可靈活運用多種教學方法,以提高教學效果。“任務驅動”教學法應用廣泛,可以培養學生學習的主動性和成就感,在某個學習階段,緊緊圍繞一個既定的學習任務,學習相關的知識,當完成了一個學習任務時,再定下一個學習任務。在課堂教學中,教師應根據知識單元從不同角度提出相關的問題,引導學生思考,啟動其創新思維能力,通過開拓思維獲取新知識。
教師應把教學作為發展認知的手段,充分調動學生的學習積極性,使其參與到計算機課程的教學活動中。鼓勵學生大膽質疑,給予學生發表意見的機會,使學生逐步具有創新意識。針對學生的不同見解,引導學生審視其觀點,從而得出正確的結論,這樣可以保護學生學習的積極性,使學生樹立獨立學習及創新思維的自信心。
2.4 加強實踐教學環節,重視教學實習基地建設
計算機專業的實踐性很強,為了增強學生的創新意識,增強學生的創新能力,必須將實踐教學貫穿于整個教學環節中。通過實驗、課程設計、綜合實訓等方式強化實踐教學環節,注重學生設計軟件/硬件的創新能力。
通過學校與企業合作,建立教學實習基地,有效地開展專業實習。鼓勵學生在實習基地參與實習工程,并結合實習成果完成畢業論文。學生通過參與企業運作與項目研發,體驗真實的企業環境和項目開發環境,可提高自身的工程能力和職業素質。
2.5 完善教學設備,進一步加強師資隊伍建設
教學設備應隨著計算機技術的發展及專業設置的調整而不斷更新,在創新型計算機人才培養方案中,實踐教學環節十分重要,教學設備是實踐教學的必備條件,因此需要投入大量的資金完善教學設備,建立實驗室、機房等。
創新型人才的培養離不開創新型師資,由于計算機學科發展迅速、實踐性強,對于計算機專業教師提出了更高的要求。計算機專業師資隊伍的建設需不斷改革與完善,制定有利于師資隊伍建設的管理體系與有效措施,建立科學有效的師資隊伍考核評價體系,營造學科創新氛圍,創造良性競爭環境,積極探索師資隊伍的優化與整合,創造多學科匯聚與多方向交叉融合的創新團隊群,努力打造一流的計算機專業師資隊伍。
3 結束語
在高校計算機專業教學中,應不斷改革教育理念和專業設置,積極探索信息時代教育教學的新模式和新思路,促進學生創造精神和創新能力的培養。結合社會需求,不斷調整計算機專業設置和課程體系,靈活運用多種教學方法,加強實踐教學環節,完善教學設備,構建和諧教學環境,為國家培養出高素質和高質量的創新型人才。
參考文獻:
[1] 韋麗梅.計算機類專業課程設置對就業情況的影響[J].計算機應用與軟件,2009,26(10):111-113.
[2] 景海峰.高校計算機教學中學生實踐創新能力培養的思考和建議[J].黑龍江教育,2008(7):84-85.
[3] 周興社,樊曉埡.創新型計算機人才培養的探索與實踐[J].計算機教育,2007,(3):10-11.