劉忠寶 楊秋翔 馬巧梅

(中北大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué):，山西 太原 030051)

新形勢(shì)下計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)思考

劉忠寶 楊秋翔 馬巧梅

(中北大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué):，山西 太原 030051)

隨著信息化時(shí)代的到來，社會(huì)呼喚高層次的計(jì)算機(jī)人才，因而加強(qiáng)計(jì)算機(jī)教育勢(shì)在必行。針對(duì)當(dāng)前計(jì)算機(jī)教育面臨的危機(jī)，從教學(xué)和管理兩方面提出應(yīng)對(duì)措施，具體而言：分別從轉(zhuǎn)變思維習(xí)慣、優(yōu)化課程設(shè)置、學(xué)生培養(yǎng)等三方面進(jìn)行教學(xué)改革；分別從教師招聘、教師管理、教學(xué)管理等三方面進(jìn)行管理。所提對(duì)策對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)改革具有一定的借鑒作用。

計(jì)算機(jī)專業(yè)計(jì)算思維課程設(shè)置教學(xué)管理

1 引言

理論科學(xué)、實(shí)驗(yàn)科學(xué)、計(jì)算科學(xué)被稱為推動(dòng)人類文明進(jìn)步和科技發(fā)展的三大科學(xué)[1-2]。計(jì)算機(jī)科學(xué)因技術(shù)和應(yīng)用指數(shù)級(jí)發(fā)展而產(chǎn)生，并憑其概念和模式發(fā)展成一門科學(xué)的學(xué)科。它處理的是與信息表達(dá)、轉(zhuǎn)換和傳播的問題，涉及了從計(jì)算模型到軟硬件設(shè)計(jì)的各個(gè)方面[3-4]。近年來中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)呈現(xiàn)出自主創(chuàng)新和服務(wù)外包并行發(fā)展的成長(zhǎng)格局。隨著行業(yè)整體水平的不斷提升，無論是本土原創(chuàng)軟件企業(yè)還是外包軟件生產(chǎn)商都在提高軟件產(chǎn)品本身的競(jìng)爭(zhēng)力上下足功夫。由此帶來的軟件人才需求也從幾年前單純的數(shù)量需求轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)量與數(shù)量并舉的更高要求。而對(duì)于直接面向就業(yè)培養(yǎng)人才的:校，更加需要根據(jù)市場(chǎng)需要及時(shí)調(diào)整和更新教學(xué)內(nèi)容以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高素質(zhì)軟件人才的需求。因此，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)教育是必要的更是重要的。

2 計(jì)算機(jī)教育的潛在危機(jī)

計(jì)算機(jī)專業(yè)教育存在的潛在危機(jī)主要表現(xiàn)在：

①目前，在大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育上存在的主要問題是認(rèn)為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)就是教學(xué)生將計(jì)算機(jī)作為工具使用，而忽視了對(duì)計(jì)算學(xué)科的認(rèn)識(shí)。這樣做無助于計(jì)算技術(shù)中最重要的核心思維與方法的掌握；

②計(jì)算機(jī)發(fā)展變化快，而高校大部分計(jì)算機(jī)專業(yè)課程都是計(jì)算機(jī)專業(yè)基礎(chǔ)課程，這樣無形中就造成了課程設(shè)置于社會(huì)需求脫節(jié)，如何根據(jù)新的社會(huì)需求改革計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)置，成為高等學(xué)校課程建設(shè)的重要問題；

③計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生動(dòng)手能力差，大部分是應(yīng)付老師課堂上所講授的知識(shí)，創(chuàng)新性不足，如何造就高層次的、新型的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，使他們具有更合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)及能力特征，以適應(yīng)社會(huì)的要求，成為高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的重要問題；

④在教師招聘計(jì)劃上，不能完全按照:系需要的人才進(jìn)行引入，計(jì)劃不細(xì)致，對(duì)教師關(guān)注的薪酬等問題描述不明確；

⑤缺乏有效的教師管理手段，不能充分發(fā)揮教師的能動(dòng)性；

⑥規(guī)范教學(xué)管理制度一直是提升高校教學(xué)質(zhì)量，增強(qiáng)教學(xué)管理的主要問題。

3 方法及對(duì)策

面對(duì)計(jì)算機(jī)教育的潛在危機(jī)，應(yīng)該從教學(xué)方面和管理方面進(jìn)行改革。

3.1 教學(xué)方面采用的方法及對(duì)策

（1）轉(zhuǎn)變思維習(xí)慣

對(duì)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育的重要性我們國(guó)家早就明確地提出來了，規(guī)定把計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程和數(shù)學(xué)、物理放在同等地位，作為大學(xué)的通識(shí)教育。大學(xué)教育不能局限于基本知識(shí)傳授，還要培養(yǎng)學(xué)生的理性思維能力、對(duì)科學(xué)精神的追求和高尚人格。計(jì)算機(jī)不僅為不同專業(yè)提供了解決專業(yè)問題的有效方法和手段，而且提供了一種獨(dú)特的處理問題的思維方式。熟練掌握計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)，為人們終生學(xué)習(xí)提供了廣闊的空間及良好的學(xué)習(xí)工具。2010年7月，在西安會(huì)議上發(fā)表了《九校聯(lián)盟計(jì)算基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聲明》[5]，確定了以計(jì)算思維為核心的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革。

（2）優(yōu)化課程設(shè)置

計(jì)算機(jī)教育已經(jīng)從過去的單一模式發(fā)展到現(xiàn)在的多樣化模式。以計(jì)算機(jī)科學(xué)為例，理論基礎(chǔ)已經(jīng)從傳統(tǒng)的數(shù)理邏輯和數(shù)學(xué)工程發(fā)展到現(xiàn)在的多個(gè)方向（數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)、認(rèn)知科學(xué)、社會(huì)科學(xué)和物理科學(xué)），并且計(jì)算機(jī)應(yīng)用呈現(xiàn)出多學(xué)科交叉發(fā)展的趨勢(shì)。在這種情況下，計(jì)算機(jī)課程設(shè)置面臨很大挑戰(zhàn)：“外延計(jì)算機(jī)課程，同時(shí)保持核心課程”。因此，在培養(yǎng)學(xué)生時(shí)，不僅需要傳授具有計(jì)算機(jī)科學(xué)特色的思考方式和解決問題的方法，而且需要利用IT技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)。課程設(shè)置需要考慮以下5個(gè)方面：

①課程外延。根據(jù)美國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)課程推薦動(dòng)向，2005年具體推出了5個(gè)專業(yè)課程設(shè)置：計(jì)算機(jī)工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、信息系統(tǒng)、信息技術(shù)和軟件工程[6]。未來的課程將會(huì)結(jié)合其他專業(yè)來設(shè)置，也就是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程的外延式發(fā)展；

②特色課程設(shè)置。一些頂尖高校在課程和:系結(jié)構(gòu)方面自有特色。根據(jù)國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)和我國(guó)實(shí)際情況，應(yīng)按照各個(gè)學(xué)校計(jì)算機(jī)教育側(cè)重點(diǎn)的不同，推出自己的特色課程；

③遠(yuǎn)程/網(wǎng)上教育。采用遠(yuǎn)程/網(wǎng)上教育與傳統(tǒng)課堂教育相結(jié)合的方式，增強(qiáng)課程設(shè)置的靈活性。遠(yuǎn)程/網(wǎng)上教育能夠更好地促進(jìn)老師和學(xué)生之間的互動(dòng)，將傳統(tǒng)模式（老師主動(dòng)）發(fā)展成新的自助教育（學(xué)生主動(dòng)）和傳統(tǒng)模式相結(jié)合的新模式。中國(guó)最近推出中國(guó)大學(xué)視頻公開課，未來的遠(yuǎn)程/網(wǎng)上教育應(yīng)該加大課程的考核力度，使得自助教育模式成為傳統(tǒng)教育模式的有效補(bǔ)充；

④宏觀課程模式。站在宏觀角度來制定計(jì)算機(jī)課程模式非常重要。眾所周知，傳統(tǒng)科學(xué)模式主要包括2個(gè)模式：理論（主要的科學(xué)模式）和實(shí)驗(yàn)（使用儀器、操作和觀察來驗(yàn)證理論和構(gòu)造模型）。20世紀(jì)80年代初，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，特別是高性能計(jì)算機(jī)的發(fā)展，出現(xiàn)了第3個(gè)模式，即計(jì)算模式（即實(shí)驗(yàn)的特例，以計(jì)算機(jī)為工具進(jìn)行數(shù)值分析）。而最近幾年，在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的推動(dòng)作用下，出現(xiàn)了第4個(gè)模式，即數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模式（利用數(shù)據(jù)處理和計(jì)算系統(tǒng)對(duì)大量科學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行虛擬化操作和管理）。計(jì)算機(jī)課程的設(shè)置需要圍繞兩個(gè)新的模式進(jìn)行調(diào)整和修改；

⑤以企業(yè)需求為導(dǎo)向。企業(yè)需求是計(jì)算機(jī)專業(yè)課程設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，企業(yè)非常樂意參與高校課程設(shè)計(jì)和人才培養(yǎng)，參與共建聯(lián)合課堂，持續(xù)地支持課程和專業(yè)建設(shè)。

（3）學(xué)生培養(yǎng)

學(xué)校在計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)上要結(jié)合課程的特性并吸取國(guó)外教育方法的優(yōu)點(diǎn)。比如說，近年來中美教育引起了廣泛的關(guān)注，中美教育體制的不同之處在于：①大學(xué)錄取制度不同。美國(guó)除了學(xué)術(shù)能力評(píng)估測(cè)試外，還要看年級(jí)排名和課外活動(dòng)，而中國(guó)只是高考；②學(xué)習(xí)階段略有不同。美國(guó)有些學(xué)生進(jìn)入大學(xué)之前，會(huì)進(jìn)入兩年的社區(qū)學(xué):，在大學(xué)畢業(yè)之后才進(jìn)入職業(yè)學(xué):；③教育方法稍有差異。中國(guó)教育是高度結(jié)構(gòu)化和有秩序的學(xué)習(xí)，美國(guó)則強(qiáng)調(diào)批判性思維和學(xué)生為中心。美國(guó)的數(shù)理化基礎(chǔ)教育沒有中國(guó)扎實(shí)，但是其教育系統(tǒng)比較靈活，而且非常強(qiáng)調(diào)課外活動(dòng)的重要性，使得美國(guó)學(xué)生具有一定的團(tuán)隊(duì)和獻(xiàn)身精神。

3.2 管理方面的方法及對(duì)策

在管理方面的方法及對(duì)策表現(xiàn)在教師的招聘和系、部的管理上，具體做法如下：

（1）教師的招聘。

國(guó)際通用的招聘方法通常是由學(xué)校給出招聘名額，系里具體決定如何使用名額，招聘那個(gè)領(lǐng)域的人才，給出具體的資歷要求，當(dāng)然也要預(yù)留能夠吸引相應(yīng)人才所需的資源。根據(jù)國(guó)際通用的招聘方法，結(jié)合我國(guó)的實(shí)際情況，①為了吸引人才，需要在人才計(jì)劃中體現(xiàn)專業(yè)性、公平性和吸引力。在招聘人員時(shí)不應(yīng)有任何歧視條款，要面向全球、面向全體人員招聘。人才計(jì)劃中需要給出確定的薪酬包。使得候選人明確工作責(zé)任和工作回報(bào)；②學(xué)校的優(yōu)厚待遇不要定年限。為了招人，高校會(huì)給出很高的薪金以及各種名目的補(bǔ)貼，通常以3年為限。這種制度的直接后果是在一個(gè)學(xué)校服務(wù)越久，相對(duì)待遇就越差。這與新政策吸引人才的初衷正好背道而馳，所以在人才招聘時(shí)，要保證待遇每年增長(zhǎng)10%，使得候選人的切實(shí)利益得到保障；③引進(jìn)人才必須有計(jì)劃。引進(jìn)的人才對(duì)于整個(gè)系要有加分的效果，正面作用要大于負(fù)面作用。局部最優(yōu)不等于全局最優(yōu)。健康積極的引進(jìn)過程應(yīng)提升已有人員的士氣和效率；④招聘人員必須在招聘前確定。在學(xué)術(shù)上功成名就的老專家會(huì)立即帶來直接的效果，但成本較高且功成名就的專家不一定能保證會(huì)傾力持續(xù)貢獻(xiàn)。富有潛力、將會(huì)在今后數(shù)年里做出顯著成績(jī)的年輕教師有發(fā)展?jié)摿?。所以要根?jù):系的戰(zhàn)略方向決定主要招聘人員的種類。

（2）教師管理

作為一名合格的教師，要做重要的工作，做好工作，研究與傳授學(xué)問。埋頭苦干，專心致力與做研究。從系的角度來說，要充分發(fā)揮教師潛力，就應(yīng)該為教師提供包括文秘、后勤等方面的支持，要為教師減負(fù)，使教師專注于學(xué)術(shù)。從另一方面來說，要對(duì)教師有嚴(yán)格的評(píng)價(jià)制度，國(guó)際上通例是每三年對(duì)教師作一次正式評(píng)估。雖然各系可以根據(jù)自己的情況決定，無論如何，正式評(píng)估期限不宜太短?？傊?，必須有獎(jiǎng)罰的制度，將教師的薪酬及其他待遇與評(píng)價(jià)掛鉤。

（3）教學(xué)管理

教學(xué)的管理，最為重要的是學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃。培養(yǎng)計(jì)劃體現(xiàn)的是一個(gè)系的教學(xué)宗旨和目標(biāo)，是學(xué)科發(fā)展的方向。在系的戰(zhàn)略規(guī)劃下，一個(gè)完整的、具有先進(jìn)性的培養(yǎng)計(jì)劃提供了人才培養(yǎng)的保證，課程安排必須有系統(tǒng)性。比較先進(jìn)的課程可以依師資的具體情況安排，但基本課程一定要保持完整性，本科生事務(wù)委員會(huì)和研究生事務(wù)委員會(huì)要負(fù)起制定培養(yǎng)計(jì)劃的責(zé)任。

4 結(jié)束語

綜上所述，計(jì)算機(jī)專業(yè)教育要做好以下幾方面的工作：①計(jì)算機(jī)本科專業(yè)要解決培養(yǎng)問題，必須按本科生培養(yǎng)階段統(tǒng)籌規(guī)劃，依據(jù)“緊抓兩頭，做實(shí)中間”的總體思路，抓兩頭，即：抓新生專業(yè)教育指導(dǎo)和畢業(yè)生就業(yè)指導(dǎo)。中間做實(shí)：拿出切實(shí)的辦法提高學(xué)生的專業(yè)技術(shù)水平；②重視和企業(yè)的聯(lián)合，將計(jì)算機(jī)學(xué)科的人才培養(yǎng)要按照市場(chǎng)需求定位，按市場(chǎng)的要求和需求設(shè)定專業(yè)和培養(yǎng)人才；③培養(yǎng)實(shí)踐動(dòng)手能力強(qiáng)的高水平創(chuàng)新人才，以學(xué)生為本。加強(qiáng)計(jì)算機(jī)專業(yè)第一課堂的課程建設(shè)與教學(xué)改革，不斷提高本科教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，發(fā)揮第二課堂作用，在學(xué)生中大力推行學(xué)生科研立項(xiàng)活動(dòng)，促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手與綜合能力的培養(yǎng)；④加強(qiáng)學(xué)科的交叉，改善教學(xué)，增強(qiáng)特色。將計(jì)算機(jī)的課程交叉到其他學(xué)科，提升各具特色的專業(yè)與專業(yè)方向的培養(yǎng)模式。在加強(qiáng)計(jì)算機(jī)本體課程的同時(shí)進(jìn)行師資隊(duì)伍的優(yōu)化，創(chuàng)造一切可以創(chuàng)造的條件，鼓勵(lì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立創(chuàng)業(yè)；⑤提升教師管理和教學(xué)管理水平，為計(jì)算機(jī)專業(yè)發(fā)展提供良好的環(huán)境。

[1]李建欣,胡春明,陶飛,等.計(jì)算科學(xué)推進(jìn)大數(shù)據(jù)時(shí)代多學(xué)科交叉發(fā)展[J].計(jì)算機(jī)教育,2014(1):27-32.

[2]王飛躍.社會(huì)計(jì)算:科學(xué)、技術(shù)、人文[J].中國(guó)科學(xué)::刊, 2005,20(5):370-376.

[3]吳金凱.計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展道路探究[J].電子技術(shù)與軟件工程, 2013(22):192-193.

[4]張瑞.計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)研究[J].制造業(yè)自動(dòng)化, 2010,32(8):237-240.

[5]董榮勝.《九校聯(lián)盟（C9）計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》呼喚教育的轉(zhuǎn)型[J].2010(10):14-15.

[6]全成斌,李山山.美國(guó)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程體系的調(diào)查報(bào)告[J].計(jì)算機(jī)教育,2010(15):16-20.

Thinking on Computer Specialty Education under New Situation

LIU Zhong-bao,YANG Qiu-xiang,MA Qiao-mei
(School of Electronics and Computer Science and Technology,North University of China,Taiyuan Shanxi 030051,China)

With the advent of information age,the society needs the high-level computer talents.Therefore,it is imperative to strengthen the computer education.Aiming at the potential crisis of computer education,some suggestions are proposed from the aspects of teaching and management.Concretely speaking,the teaching reform is implemented separately from such three aspects as transforming the thinking habit,optimizing the curriculum and cultivating the students.Meanwhile,the management is implemented separately from three aspects of teacher recruitment,teacher management and teaching management.The proposed countermeasures can provide certain reference for computer education reform.

computer specialty;computing thinking;curriculum;teaching management

TP391.4

A

1008-1739（2015）07-56-3

定稿日期：2015-03-12

山西省高等學(xué)校教學(xué)改革項(xiàng)目(J2013057)；山西省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(GH-13060)；全國(guó)教育信息技術(shù)研究“十二五”規(guī)劃課題(146241697)