馬小軍　王育堅

文章編號：1672-5913(2009)10-0009-03

摘要：本文針對計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生的社會需求與就業(yè)狀況進行了分析，對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)方案、目標以及相應(yīng)課程體系建設(shè)進行了闡述，特別對實踐教學(xué)環(huán)節(jié)內(nèi)容的設(shè)置，提高學(xué)生動手能力和應(yīng)用能力進行了說明。提出了三種形式的具體教學(xué)方法與手段。

關(guān)鍵詞：計算機科學(xué)與技術(shù)；應(yīng)用型人才；教學(xué)；應(yīng)用能力

中圖分類號：G642

文獻標識碼：B

1前言

在當今軟件行業(yè)蓬勃發(fā)展的時代，計算機教育面臨著新的發(fā)展機遇也面臨著新的挑戰(zhàn)。很多高校認識到發(fā)展應(yīng)用型本科教育既是社會經(jīng)濟、科技發(fā)展的要求，也是教育發(fā)展的要求，有利于更加合理地調(diào)整高等教育的結(jié)構(gòu)，為此將辦學(xué)宗旨定格為應(yīng)用型教育，且經(jīng)過幾年的探索和實踐，已形成了一套相對完整的計算機科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用型/本科專業(yè)的培養(yǎng)方案和教學(xué)體系。但綜觀現(xiàn)存的人才培養(yǎng)模式，也依然存在不少弊端，如理論脫離實際、專業(yè)教學(xué)的改革落后于計算機及軟件技術(shù)的發(fā)展，課程和教材內(nèi)容對學(xué)生綜合實踐能力的培養(yǎng)重視不夠，教師因缺乏實際軟件工程和項目研發(fā)經(jīng)驗而只能是“紙上談兵”。凡此種種情況表明，如何全面貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀，進一步深化計算機類專業(yè)教學(xué)改革，以“質(zhì)量工程”建設(shè)為契機，培養(yǎng)社會和企業(yè)真正需要的計算機應(yīng)用型人才，是高等院校計算機專業(yè)當前急需進行深入研究和探討的問題。

2高校計算機專業(yè)人才就業(yè)及社會需求分析

2.1學(xué)生就業(yè)與工作狀況分析

計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的就業(yè)范圍包括在科研部門、教育單位、企業(yè)、事業(yè)、技術(shù)和行政管理部門等單位從事計算機教學(xué)、科技開發(fā)、軟件開發(fā)與生產(chǎn)、信息系統(tǒng)建設(shè)、咨詢與監(jiān)理等工作，面向的職業(yè)崗位包括軟件開發(fā)工程師、軟件測試工程師、技術(shù)支持工程師、信息工程監(jiān)理工程師、網(wǎng)絡(luò)集成工程師等。另外，許多非計算機行業(yè)的公司里也需要大量熟悉計算機相關(guān)技術(shù)的工程師。然而，有相當數(shù)量的該專業(yè)畢業(yè)生一旦到了工作崗位，卻不能立即勝任工作，綜合分析，主要有以下幾方面的影響因素：

(1) 專業(yè)定位與社會需求脫節(jié)，高校教育機制同市場脫軌，專業(yè)特色不突出

高等教育在計算機科學(xué)理論研究與知識推廣方面有較大的優(yōu)勢，但在技術(shù)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)上層次單一，培養(yǎng)定位不清，專業(yè)定位與企業(yè)需求存在明顯的偏差，而且一些院校對于“寬口徑”和“復(fù)合型”人才培養(yǎng)的理解還存在著偏差，寬口徑意味著加強素質(zhì)和能力的培養(yǎng)，而不是什么都會一點的“萬金油”。

(2) 教師教學(xué)方法陳舊，教學(xué)內(nèi)容研究滯后

目前本科計算機專業(yè)教學(xué)課程設(shè)置陳舊，對新技術(shù)的發(fā)展跟蹤不夠，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計存在明顯的盲目性，甚至直接照搬其他重點學(xué)校的教學(xué)計劃。

(3) 師資建設(shè)嚴重滯后

在許多學(xué)校，承擔(dān)本科第一線教學(xué)工作的教師教學(xué)任務(wù)很重，無暇做科研項目，導(dǎo)致沒有實際軟件工程和項目研發(fā)經(jīng)驗，更缺少教學(xué)經(jīng)驗。由于IT行業(yè)的快速發(fā)展，這間接給專業(yè)教師教學(xué)造成了極大的技術(shù)壓力。

(4) 實踐環(huán)節(jié)欠缺

近幾年來，各個院校都開展了基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，建新機房，配置成百臺高檔微機等等。但設(shè)施條件的改善不完全等于教學(xué)實驗環(huán)節(jié)的加強。高質(zhì)量實驗的設(shè)計，合格實驗指導(dǎo)人員的配備，在一些學(xué)校只是口頭上的一句空話。有些實驗教師帶實驗課前自己幾乎未做過相關(guān)的操作實驗或編寫過類似的程序，更談不上指導(dǎo)學(xué)生。而學(xué)生也缺乏充足的、系統(tǒng)的、綜合的訓(xùn)練。

2.2信息社會對計算機人才的需求

學(xué)校是為社會培養(yǎng)人才的，在大學(xué)辦專業(yè)首先是要滿足社會發(fā)展的需要。為此，對當前和今后若干年社會對從事計算機產(chǎn)業(yè)和信息化工作人才的需求作了以下分析：

(1) 計算機專業(yè)本科生的人才需求與國家信息化的目標及發(fā)展進程密切相關(guān)。計算機專業(yè)的畢業(yè)生就業(yè)出現(xiàn)困難，不是因數(shù)量太多或質(zhì)量太差，而是滿足社會需要的針對性不夠明確。只有與社會需求的金字塔結(jié)構(gòu)相匹配，才能提高各層次學(xué)生的就業(yè)率，滿足社會需求，降低企業(yè)的再培養(yǎng)成本。

(2) 國內(nèi)的大部分IT企業(yè)(包括跨國公司在華的子公司或分支機構(gòu))，都把滿足國家信息化的需求作為本企業(yè)產(chǎn)品的主要發(fā)展方向。這些用人單位需要高等學(xué)校計算機專業(yè)培養(yǎng)的是工程型人才。

(3) 各企事業(yè)單位和國家信息系統(tǒng)的建設(shè)與運行，需要高校培養(yǎng)大批信息化類型人才。目前高校計算機專業(yè)在本科階段對研究型和工程型人才的培養(yǎng)已有一定的基礎(chǔ)，而對于從事信息化類型工作人才的專門培養(yǎng)則幾乎是空白。

(4) 需要集學(xué)科、技術(shù)和產(chǎn)業(yè)思維于一體的復(fù)合型應(yīng)用人才。復(fù)合型軟件人才有兩種類型，一種是既精通軟件又精通硬件的基礎(chǔ)理論和設(shè)計技能的人才；另一種是既精通軟件基礎(chǔ)理論和設(shè)計技能，同時又精通其他專業(yè)業(yè)務(wù)和應(yīng)用知識的復(fù)合型人才。

3計算機應(yīng)用型專業(yè)人才的培養(yǎng)目標與培養(yǎng)方案

應(yīng)用型大學(xué)學(xué)科專業(yè)的人才培養(yǎng)特色應(yīng)以培養(yǎng)應(yīng)用型本科人才為主，而應(yīng)用型本科人才是我國經(jīng)濟社會發(fā)展需要的一類新的本科人才。2006年教育部計算機專業(yè)分委會根據(jù)國內(nèi)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，制定了計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)科《戰(zhàn)略研究報告》、《專業(yè)規(guī)范》和《評估方案》，為我國不同類型高校計算機科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)的改革提供了理論依據(jù)和參考執(zhí)行方案。文件的核心觀點是“分類培養(yǎng)”，即不同類型的學(xué)校應(yīng)該有不同的培養(yǎng)方案、教學(xué)計劃和課程教學(xué)內(nèi)容。

3.1人才培養(yǎng)目標

針對本科計算機專業(yè)教育目前存在的問題，教育部、IT企業(yè)界、IT專家及學(xué)者都作了有意的探索及嘗試。從目前的研究情況來看，普遍形成了一個共識：本科計算機專業(yè)教育應(yīng)根據(jù)IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況，將“培養(yǎng)規(guī)格分類”為核心思想的計算機專業(yè)發(fā)展建設(shè)作為改革的重點，根據(jù)社會的需求和自身的實際情況，為學(xué)生提供不同類型的教學(xué)計劃和培養(yǎng)方案，并具體提出了中國“計算機專業(yè)”人才培養(yǎng)“一種三類(四種)規(guī)格”的框架，即：

●研究型：“計算機科學(xué)”(CS)

●工程型：“計算機工程”(CE)和“軟件工程”(SE)

●應(yīng)用型：“信息技術(shù)”(IT)

這樣的框架結(jié)構(gòu)符合國際上的趨勢，也有利于將來參照國際標準進行認證。

在我國，傳統(tǒng)的計算機專業(yè)教學(xué)體系一般著重于培養(yǎng)研究型計算機專業(yè)人才，但研究型人才畢竟是整體計算機專業(yè)人才體系中極少的一部分，計算機專業(yè)行業(yè)的發(fā)展及社會各界更多的是需要能夠在企業(yè)從事產(chǎn)品研發(fā)的工程型和面向社會各行業(yè)使用計算機解決各類問題的應(yīng)用型人才。應(yīng)用型本科人才在培養(yǎng)規(guī)格、專業(yè)能力和工作崗位指向等方面要有別于研究型人才的培養(yǎng)。計算機專業(yè)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標應(yīng)該是：培養(yǎng)面向社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)事業(yè)第一線，具有計算機專業(yè)技能和信息技術(shù)實踐能力的高級應(yīng)用型專門人才。

3.2人才培養(yǎng)方案

通常在計算機專業(yè)培養(yǎng)方案中應(yīng)體現(xiàn)三個目標、三個層次和四個方面。三個目標即學(xué)生不僅是計算機使用者，更是軟件開發(fā)者和設(shè)計者；三個層次即要求學(xué)生掌握硬件、系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件這三個層次；四個方面即要求學(xué)生不僅具有應(yīng)用層的編程開發(fā)能力，而且還需深入掌握計算機硬軟件內(nèi)部組成原理與工作機制，同時，還應(yīng)有較強的抽象思維能力以及邏輯推理能力。

然而應(yīng)用型專業(yè)則應(yīng)該進行適當?shù)暮喕搶I(yè)培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具有一定的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心應(yīng)用能力和信息技術(shù)綜合應(yīng)用能力，能在信息技術(shù)領(lǐng)域從事信息系統(tǒng)的開發(fā)、應(yīng)用、測試和運行管理等方面的技術(shù)工作和管理工作。基本能力要求應(yīng)包括：

(1) 專業(yè)基本技能：指完成專業(yè)工作應(yīng)具備或掌握的基礎(chǔ)性的專門技術(shù)技能，如程序設(shè)計技能，數(shù)據(jù)庫管理與應(yīng)用技能，軟件測試技能，信息系統(tǒng)運行管理技能。

(2) 專業(yè)核心應(yīng)用能力：指綜合運用專業(yè)知識，完成專業(yè)工作任務(wù)所特有的最主要的綜合能力，如計算機應(yīng)用能力，信息技術(shù)應(yīng)用能力，軟件開發(fā)與項目管理等。

此外，還應(yīng)進行基本的素質(zhì)培養(yǎng)，如具有良好的職業(yè)道德，具有團隊合作、協(xié)同工作的素質(zhì)，具有結(jié)合本職工作進行鉆研和創(chuàng)新的精神。

4課程建設(shè)

專業(yè)課程體系的設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)“依托學(xué)科、面向應(yīng)用”的指導(dǎo)思想，采用“學(xué)科——應(yīng)用導(dǎo)向”的課程模式，培養(yǎng)工程型、應(yīng)用型IT人才。

傳統(tǒng)教育思想以傳授知識為目的，而現(xiàn)代教育思想則以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力為主要目的。培養(yǎng)21世紀人才的核心內(nèi)容就是培養(yǎng)綜合素質(zhì)高的人才，而要實現(xiàn)這一目標，必須首先實現(xiàn)教育思想的轉(zhuǎn)變。同時，計算機技術(shù)的日新月異，需要把最新的計算機知識加入到課程體系中。為此，需要從計算機專業(yè)的課程設(shè)置及課程教學(xué)內(nèi)容與方法等方面進行改革，以達到并實現(xiàn)新的培養(yǎng)目標。

4.1課程體系設(shè)計

課程體系設(shè)計從專業(yè)培養(yǎng)目標出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生掌握計算機科學(xué)與技術(shù)的基本理論、基本知識和基本技能，同時注重對學(xué)生的職業(yè)道德、團隊協(xié)作能力、組織管理能力等方面綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，使學(xué)生具備良好的職業(yè)素質(zhì)、較強的專業(yè)能力和實際工作能力，在知識、能力、素質(zhì)方面協(xié)調(diào)發(fā)展，成為適應(yīng)社會需要的高級技術(shù)人才。

課程體系設(shè)計包括通識教育、專業(yè)教育和素質(zhì)教育三方面的課程，也可以稱為公共基礎(chǔ)課、專業(yè)課、素質(zhì)和專業(yè)拓展課程。專業(yè)課又分為核心課(必修課)和選修課，核心課的知識點應(yīng)覆蓋本專業(yè)的基本知識領(lǐng)域，同時制訂合理可行的實踐教學(xué)體系。

4.2專業(yè)課教學(xué)

(1) 計算機專業(yè)課程體系設(shè)置

計算機專業(yè)課程設(shè)置的總體原則是厚基礎(chǔ)、重實踐。計算機科學(xué)技術(shù)發(fā)展很快，但是其基本原理，基礎(chǔ)知識是相對穩(wěn)定的。

計算機專業(yè)課程大致可分為專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)主干課程、專業(yè)方向課程三個方面。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣，選擇一個研究方向，發(fā)展自己的特長，如網(wǎng)絡(luò)研究方向可選擇“網(wǎng)絡(luò)編程”、“計算機網(wǎng)絡(luò)”、“網(wǎng)站規(guī)劃與信息服務(wù)”、“網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)”等課程。

(2) 計算機專業(yè)課程建設(shè)

根據(jù)計算機課程在培養(yǎng)方案與學(xué)科體系中的地位和任務(wù)來設(shè)計具體的教學(xué)內(nèi)容。由于計算機技術(shù)發(fā)展極其迅速，因而在教學(xué)中一方面專業(yè)基礎(chǔ)課應(yīng)有其成熟和相對穩(wěn)定的教學(xué)體系；另一方面需要不斷更新其內(nèi)容和技術(shù)背景。

例如離散數(shù)學(xué)的基本內(nèi)容比較穩(wěn)定，但如果僅從純數(shù)學(xué)角度提出這些概念就顯得很抽象，而且它的四大部分內(nèi)容(數(shù)理邏輯、關(guān)系、代數(shù)系統(tǒng)、圖論)相對獨立，因此這門課的內(nèi)容既“離散”又難學(xué)。本科階段的后續(xù)課程也較少直接應(yīng)用它們，學(xué)生對這門課的目的不是很明確。針對這些情況，一方面要強調(diào)離散數(shù)學(xué)是計算機科學(xué)理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，特別是其中的邏輯和證明，對于培養(yǎng)抽象思維和邏輯推理能力極為重要，而且強調(diào)其各部分內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系。另一方面要將離散數(shù)學(xué)課定位于基礎(chǔ)理論與應(yīng)用基礎(chǔ)的結(jié)合部，大量引入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等計算機科學(xué)的實例，使學(xué)生認識到這些抽象數(shù)學(xué)概念也是源于實際、用于實際的。

再如，軟件工程是進行軟件系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的核心理論和基礎(chǔ)，該課程應(yīng)強調(diào)從對各種開發(fā)技術(shù)的理解逐步過渡到軟件開發(fā)思想的形成，讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)，能夠真正從根本上形成程序非軟件、軟件開發(fā)要以分析和設(shè)計為主體的思想。在教學(xué)中不但強調(diào)各種技術(shù)的基本概念、原理和設(shè)計原則，而且還要介紹各種工具的使用方法和設(shè)計技巧，讓學(xué)生既熟悉軟件生命周期的階段劃分和開發(fā)進程及要求，又能初步掌握分析問題和解決問題的能力與設(shè)計思路，為從事軟件開發(fā)打下一定的基礎(chǔ)。

4.3教學(xué)方法研究

有了好的課程體系，還必須有好的教學(xué)方法予以實現(xiàn)，才能產(chǎn)生好的教學(xué)效果。按照現(xiàn)代教育思想組織教學(xué)，強調(diào)一些共同的方法原則，鼓勵各科教師根據(jù)課程的特點創(chuàng)造出好的教學(xué)方法，主要從以下三個方面進行深入的探討：

(1) 全面推行“問題式”教學(xué)法

現(xiàn)代教育思想強調(diào)以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的能力為主要目的?！皢栴}式”教學(xué)法的正確使用對于提高學(xué)生的素質(zhì)和學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動學(xué)生的主觀能動性、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力都有積極作用。圍繞問題展開教學(xué)活動，激發(fā)學(xué)生自覺思考、主動探索，引導(dǎo)學(xué)生不斷發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題并最終解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

(2) 加強實踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生動手能力

計算機學(xué)科是一門實驗性很強的學(xué)科，光是“聽”和“讀”是不夠的，在努力提高課堂教學(xué)的同時，必須加強對實踐的教學(xué)和管理。構(gòu)建科學(xué)合理培養(yǎng)方案的一個重要任務(wù)是必須為學(xué)生構(gòu)筑一個合理的實踐能力體系，并從整體上策劃每個實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。這種實踐教學(xué)體系是與理論教學(xué)平行而又相互協(xié)調(diào)、相輔相成的。具體可以通過以下三個層次的方式來加強實踐教學(xué)：

① 精練習(xí)題、強化基礎(chǔ)。習(xí)題的作用在于幫助學(xué)生深入理解教材內(nèi)容，鞏固基本概念，是檢查對授課內(nèi)容理解和掌握程度的重要手段。為充分發(fā)揮習(xí)題的作用，要及時指出作業(yè)中存在的問題，對普遍性問題進行集中講解。由于專業(yè)課程的理論與技術(shù)往往表現(xiàn)出較強的綜合性、前沿性和探索性，因此要鼓勵學(xué)生撰寫自己的小論文或報告。另外，還可以建立 “網(wǎng)上輔助教學(xué)環(huán)境”，便于學(xué)生進行自學(xué)、練習(xí)、同學(xué)間交流、向教師提問等。

② 強化基礎(chǔ)實驗指導(dǎo)、提高實踐操作技能。上機實踐不僅能進一步提高學(xué)生靈活運用課程知識的能力，而且使學(xué)生在編程、調(diào)試、操作與正確性驗證等基本技能方面受到嚴格訓(xùn)練。

③ 強化課程設(shè)計、提升學(xué)生綜合解題能力。對于一些主要課程，都可設(shè)置課程設(shè)計，以加強學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)。課程設(shè)計不同于一般的基礎(chǔ)實驗，是對學(xué)生的一種全面的綜合訓(xùn)練，其目的在于使學(xué)生掌握全課程的主要知識點，提高綜合運用和實際開發(fā)的能力，同時也有利于提高學(xué)生的文檔寫作能力，為今后的畢業(yè)設(shè)計和畢業(yè)論文寫作打下良好的基礎(chǔ)。要求學(xué)生盡量采用軟件工程的思想，如模塊化、信息隱藏、局部化等來實現(xiàn)程序。選擇一些簡化的實際問題作為課程設(shè)計的題目，將學(xué)生分組(每組2～4人)，在兩周內(nèi)完成任務(wù)。要求同組學(xué)生在分析和設(shè)計階段分工合作、集體討論，但獨立編寫編碼，之后進行集成。檢查時每個學(xué)生都必須能夠清楚地介紹設(shè)計思路和采用的主要技術(shù)手段，運行程序并回答相關(guān)問題。另外，還要提交規(guī)范的課程設(shè)計報告，要求從需求分析、總體設(shè)計、詳細設(shè)計、調(diào)試分析、用戶使用說明，測試結(jié)果等幾個方面組織編寫文檔，至此，才能算完成和通過課程設(shè)計。

(3) 加強教學(xué)過程監(jiān)控、建立教學(xué)管理和考核措施

為了保證課程建設(shè)的順利進行，可以建立由系領(lǐng)導(dǎo)掛帥、教研室主任參與的課程建設(shè)檢查指導(dǎo)小組。指導(dǎo)小組定期對課程建設(shè)的質(zhì)量、進度進行檢查評估，聽取校、院、系專家的意見，組織學(xué)生座談，并及時將意見和建議反饋給任課教師，督促任課教師改進教學(xué)方法。制定嚴格的教學(xué)管理和考核措施，是提高課程教學(xué)質(zhì)量的有力保障。

5結(jié)束語

教學(xué)改革既是我國政治、經(jīng)濟體制改革的總體要求，也是高校自身發(fā)展的內(nèi)在要求。高等學(xué)校的根本任務(wù)是培養(yǎng)人才，隨著社會主義市場經(jīng)濟體制的完善和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整，社會各方面對高等教育人才培養(yǎng)提出了更新更高的要求。而計算機應(yīng)用型人才的社會需求量促使我國高等教育中的新生代——應(yīng)用型人才培養(yǎng)必然要加大力度，相應(yīng)的課程體系與教學(xué)方法的改革，直接關(guān)系到學(xué)生的就業(yè)和企業(yè)的發(fā)展進步。

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