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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇計算機科學與技術的背景,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
隨著信息技術的應用,計算機在各行各業的發展高效地促進了經營效率的提升。計算機在企業管理系統的應用實現了管理的信息化、及時性,增強了企業與員工之間的溝通與交流。借助計算機科學與技術,企業實現管理系統的信息化,使得企業與員工之間可以進行良性的互動,減少了信息交流的時間,提升了互動溝通的效率。企業可以根據不同的員工特征進行針對性的管理,調動員工的工作熱情,可以有效促進企業的可持續發展[1]。與以往的管理方式比,計算機技術的成本更低、反映迅速等優勢,解決了信息的單向傳遞、時間間隔長等問題,方便了人與人之間的溝通,滿足人們對信息的要求。計算機的這種交流模式,彌補了傳統企業管理方式的不足之處,推動員工工作熱情的提升,方便員工之間進行信息和資源的交換,充分調動了他們主動探索消息的熱情。
2計算機科學與技術的跨越式發展對企業的作用
2.1提高企業管理效率
計算機科學與技術的跨越式發展,對于企業的進一步發展具有重要的作用。為了適應當前社會激烈的市場競爭,企業應該借助計算機技術,實行現代化的管理方式,通過制定符合企業自身情況的管理系統,結合員工的個人信息和能力,獲得員工工作的需求,從而提升企業的管理的質量效率。不同的員工由于自身所處的環境不同,需要有不同的管理模式以及工作計劃,企業的信息管理系統應該根據不同部門和崗位的需求,制定合理的管理方案[2]。
2.2促進企業可持續發展
隨著經濟全球化的發展,企業紛紛應用計算機科學技術推動企業的可持續發展。在當前知識經濟的背景下,能否科學利用計算機技術促進企業的效率提升,成為影響企業成敗的重要因素。企業應該積極探索高水平的計算機科學技術,使得企業在激烈的市場競爭中保持不敗的地位,為后續的發展積累力量。在市場環境發生變化的時候,只有能夠快速適應市場環境的變化,才能夠實現自身的可持續發展。
2.3方便進行人力資源管理
當前社會競爭的日趨激烈,企業先進產品技術發展與優秀人才吸納方面存在著激烈的競爭。只有積極探索高水平的科學技術摒棄發展優秀的人才隊伍企業才能夠適應當代激烈的市場環境。人才促進企業發展的關鍵因素,是企業人力資源管理的重要組成部分[3]。通過計算機科學與技術的使用,可以實時了解員工的信息,對人才進行針對性的管理,促進企業的可持續發展。
3企業實施計算機科學與技術跨越式發展的措施
3.1加強與員工之間的交流,培養企業忠誠度
企業要想獲得進一步的發展,必須注重與員工之間的溝通,獲取員工關于工作反饋的信息。在當前的企業管理模式下,員工們管理角色已經有了很多轉變,都傾向于主動獲取信息,向企業闡明自身的要求。但是,企業如果要實現計算機科學與技術的跨越式發展,必須加強與員工之間的交流,培養員工的企業忠誠度。企業可以從以下幾個方面著手:(1)通過建立企業內部的信息交流網絡,如bbs論壇等形式,通過讓員工在內部平臺進行交流,可以實現企業與員工的良性互動。企業可以建立資料收集庫對員工的信息進行歸納,從而獲取有效的信息。(2)企業可以通過建立網上客戶交流中心,對客戶進行調查和訪談,使得有效信息在企業內部實現共享,提高資源的使用效率。(3)企業可以設立電子信箱,通過匿名的方式獲取員工對企業改進的反饋。(4)為了實現企業與員工之間的良性的工作關系,企業應該建立現代化的管理系統,使得企業可以充分了解員工的工作狀況,滿足員工的個性需求,調動員工的工作熱情,提升管理的效率[4]。
3.2加強對企業的管理調查
任何技術的發展都離不開實地調查和研究。因此,要想實現計算機科學與技術的跨越式發展,企業應該加強自身的科學管理,進行管理調查,加強企業管理系統的使用程度,從而開展進一步的深入研究。通過對企業進行管理與調查,可以幫助企業掌握全面的、具有針對性的信息,促進企業管理的科學化進行。在計算機時代,企業每天都會面臨很多信息,如果進行分門別類的有效管理,進而從中制定出符合企業實際的管理計劃,就需要我們隊企業的客戶和員工進行管理調查。企業可以利用內部的公司網站和bbs論壇等形式,對員工的需求信息進行整理和分析,還可以通過發送電子郵件的方式,了解具有針對性的信息。通過管理調查的方式,可以提高企業信息的質量和水平,促進企業管理效率的提升。
3.3充分調動員工的工作積極性
在當前市場環境下,只有重視員工的作用,充分發揮員工自身的能力與水平,調動員工的工作主動性,才能使得企業獲得長足的發展與進步。企業在選取員工時,應該對人才的質量進行嚴格的審查,既要注重員工的職業素質,還要選取真正適合崗位的人員。此外,企業應該注重對員工進行培訓,促進員工知識水平和技能的更新,提高工作的質量和效率。作為企業發展的重要影響因素,企業要想實現計算機科學與技術的跨越式發展,更應該充分發揮員工的積極作用,使得員工以飽滿的熱情投入到工作中去[5]。企業應該注重關注員工,倡導以人為本,注重人才隊伍的建設,從而使得員工增強對企業的忠誠度。
4總結
計算機科學與技術不僅方便了人們的生活,還促進了市場經營效率的提高。隨著計算機科學技術的進一步發展,企業在管理方式中應用計算機技術,可以優化企業管理系統,提升管理的質量,促進企業積極探索計算機科學與技術的跨越式發展。
作者:潘波 單位:河海大學文天學院
參考文獻:
[1]任靜.探討計算機科學與技術的跨越式發展[J].電子世界,2016,(22):16.
[2]張猛,王晶.淺談計算機科學與技術的發展趨勢[J].科技創新與應用,2016,(33):82.
[3]楊剛,沈淼波.淺談計算機科學與技術的發展趨勢[J].山東工業技術,2016,(20):131.
[4]孫鶴.淺談計算機科學與技術的跨越式發展[J].科技風,2015,(07):210-211.
關鍵詞:計算機;技術;發展
作者簡介:王琦(1982-),女,漢族,河南新鄉人,河南財政稅務高等??茖W?,F代教育技術中心,實驗師,研究方向:計算機科學與技術
隨著網絡在人們生活中的不斷滲透,現在的人們,已經對其產生了極其大的依耐性。由于信息技術的不斷發展,計算機的體積已經變得更小,而其性能卻變得更好,這使得人們使用計算機進行一些工作的時候,也更為便捷。計算機不僅讓人們的學習工作效率得到了較大提高,還為人們提供了更為豐富的信息資源,從而更好地幫助人們解決實際生活中的問題,以此來促進社會的進步,促進國家經濟水平的提升。
1計算機科學與技術發展的歷史背景
在1946年,世界上第一臺電子數字式計算機在美國誕生,它是用真空電子管聚合形成的,重達30噸,而且占地面積達到170平方米。在當時,其計算的精準度也是非常高的,對于圓周率問題,祖沖之用了15年才計算到小數點后七位,而使用計算機計算,則可以達到更準確的效果,而且用時非常短。第一代電子計算機的誕生是在1944年,二戰進行中。當時美國為了建立更好的作戰體系,想方設法從計算機上找突破口?;羧A德研制出了電子計算器,并用它繪制彈道圖,這為美軍的軍事部署提供了極大的幫助。雖然電子計算器的占地面積較大,但是在計算上面,有著獨特的優勢。在1946年,現代計算機的模型ENIAC終于誕生,其比電子計算器的運行速度要快1000倍。但是由于其運行的目標性較強,所以無法發揮更多的功能,而且其是用真空電子管儲存相關數據的,容易遭到損壞,只是數據流失。1948年,晶體管替代電子管成為計算機中重要的部件,而且其體積更小,性能更好。1960年,更多的計算機設備如內存、打印機等被應用于計算機的運行當中,這對于計算機行業的發展來說,具有重大的影響。1958年,集成電路誕生,使得計算機的體積更小,但性能更好,而且運行速度也有了較大提升。1972年,性能更佳的計算機誕生了,其使用了半導體和晶體管,一秒內可以執行60000個指令,而且體積也變得更小,更人性化。在70年代中期,計算機開始作為產品向大眾銷售,隨著計算機不斷的發展,擁有計算機的人也更多,而且計算機市場的競爭也越來越激烈。計算機經過多次的改良和創新,對人們的生活產生了很大的影響。計算機也不僅僅只是用來計算一些數據了,其日益完善的功能改變了人們的生活習慣,促進了社會更好的發展。
2計算機科學與技術發展的現狀
隨著國家現代化的發展,計算機已經與社會的方方面面都緊密地聯系在一起,并通過自身的優勢為人們解決了眾多的問題。科學技術的整體發展對于計算機科學與技術的發展有著重要的意義,隨著計算機科學越來越多地被人們應用到實際生活中,其逐漸成為促進社會進步的重要因素。對于我國的政治、文化、經濟、軍事等方面,計算機科學與技術都能夠提供給有效的幫助,并促進其發展,所以其具有廣泛性的特點。隨著計算機的不斷更新,其核心技術也在不斷地提升,體積越來越人性化,性能越來越高端化,而且制造成本也越來越低,所以計算機科學與技術發展具有創新性。如今的計算機,形式多樣、功能齊全、外觀精美,對人們日益增長的需求也能夠較好滿足。由于計算機所涉及的面較廣,所以其也具有綜合性的特點,不僅能將其自身優勢運用到各種電子產品中,還能夠更好地解決人們生活中所遇到的各類問題,從而促進社會的發展,為人們提供更多的便利。
3計算機科學與技術快速發展的原因
3.1社會的需求
在戰爭時期,計算機被用來分析各種數據,處理各類復雜的信息。由于其能給作戰需求帶來極大的幫助,所以很多國家都在計算機上投了很多人力、物力和財力,主要是為了給作戰帶來更多的便利。正是由于這些國家對計算機的投入,促進了計算機更好地發展?,F在的計算機,已經變成民用工具了,其可以為學生的學習提供大量的參考資料,為工作人群提供更多有用的信息,計算機已經越來越趨近日常生活用品的范疇了。
3.2計算機科學與技術信息共享的發展基礎
由于計算機的信息內容較豐富,所以實現信息共享對于計算機的發展來說,具有重大的意義。通過信息共享,越來越多的人可以了解到計算機的價值所在,并能夠合理地利用其優勢,將其應用在自身的實際生活中,從而解決更多的問題,為自身的生活帶來便利。信息的共享還可以讓更多的專業人士投身到計算機科學與技術的研究中,通過不斷地實踐與創新,從而獲取更多有價值的信息,以此來促進計算機科學與技術更好地發展,為人們的生活帶去更多的便利。
3.3計算機理論基礎為技術發展提供了依據
計算機技術是研究人員通過不斷地研究和實驗,從而達到相應的標準,在這過程中,計算機研究人員可以從各項實驗和研究的方方面面中找到更多的設計理念,從而將其更好地應用在其他事物上,從而增加其利用價值。由于實踐是檢驗真理的唯一標準,所以對于計算機技術的創新,必須在不斷的檢驗中證明理論的真實有效,這樣才能將更新的技術移植到計算機里,從而提高計算機的實用性,為人們的生活提供更多的幫助。
3.4結合創新度較高
計算機研究人員在研究出更新的計算機技術后,可以分析其特性,將其良好地應用在其他事物上,通過技術與產品的有效結合,創造出更好的產品,從而滿足人們多樣化的需求。由于計算機與人們的生活倆系較為緊密,研究人員可以利用先進的技術,將其融入進人們的生產生活,讓計算機技術來推動各行業的發展,并提高他們的工作效率,確保工作的質量。例如,研究人員可以將其應用在對農作物雨水的澆灌上,研究人員可以用計算機控制澆水器,只需按下按鈕便能實現大范圍的澆灌,還能讓每株農作物吸收的水量大致相等,這對于提高工作效率來說,具有極大的意義。
3.5行業競爭激烈
由于計算機迅速的發展,人們的需求量也越來越大,計算機企業為了獲取更多的經濟效益,采取了多種措施,而這導致市場的競爭越來越激烈。正是由于這種激烈的市場競爭,各計算機企業都在不斷加大對計算機技術的創新,滿足人們更多的需求,同時追求更高的質量、更好的性能,企業的種種發展措施都促進了計算機技術的提升與創新,讓計算機也能夠發揮出更多的作用。
4計算機科學與技術發展的趨勢
4.1智能化計算機
隨著計算機的普遍化,人們對于計算機有了更多需求,一般的計算機已經不再適用于當下的社會,也不能夠良好解決社會中出現的各種問題。所以,為了讓日益增長的信息能夠更好地被人們利用,滿足人們更多的需求,研究人員必須讓計算機變得更智能化。由于智能化的計算機所需要應用到的科學技術也更為先進、更為復雜,所以研究人員須不斷地進行實踐,通過有效措施來進行智能計算機的設計。智能計算機對于一般的計算機來說,其運行速度更快、處理問題的能力更好、性能也更佳,其不僅更大的減少了工作時間,降低了生產成本,還讓工作的質量變得更有保障。在實際生活中,人們可以通過智能化計算機解決更多的難題,這對于人們的生活來說具有重大的意義。
4.2新型計算機
由于現有的計算機使用了大量的硅技術,盡管讓計算機技術得到了較大的發展,但也導致硅技術的再創造性大大地降低。所以,為了制造出性能更佳的計算機,研究人員必須開發新的技術,在確保計算機安全的同時,提高其質量和性能,從而為社會的發展提供更多的幫助。
4.2.1光子計算機
光子計算機是以光子為利用體,通過光子的性能來進行計算機的運作,與一般的計算機相比,其對數據的計算更為準確,處理信息的能力也更強,而且光子計算機是通過光子進行信息的傳輸與存儲,這樣會讓數據傳輸的速度更快,還不會因為受到突況所造成的損害而導致數據流失。光子計算機的運算方式是根據光子的計算方式來的,所以其計算結果也是以波長表現出來的,對于較大的數據,光子計算機也能夠快速準確地進行計算,從而更好地解決復雜的問題。
4.2.2量子計算機
量子計算機是以力學規律為標準,通過縝密的邏輯思維,對大量的數據進行計算,并進行存儲,還能夠展示出計算處理方法的依據點。量子計算機可以利用激光脈沖對鏈狀聚合物進行改變,從而決定計算機開與關的狀態。與一般的計算機相比,量子計算機可以通過量子位對大量數據進行存儲,并且安全性較高,運行速度也要比一般的計算機更快,存儲的數據量也更多,由于量子自身的特性,量子計算機中存儲的數據能夠得到較好的保護,可以為人們的工作提供更大的便利。
4.2.3納米計算機
納米計算機是通過將納米技術和計算機技術良好結合而產生的新型計算機。納米計算機與其他計算機的組成部件相比,雖然其體積更小,但是性能和質量卻更好,而且還具有較強的導電性。所以,對于一般計算機采用硅芯片而言,納米元件是其更優秀的替代品,不僅能讓計算機獲得更好的性能,而且使用壽命也會更長。納米技術原本是用于微電子產品上的,由于計算機技術發展的需要,其被技術人員合理地應用在了處理器芯片系統上,從而使計算機更加智能化,能更好地解決人們在日常生活中所遇到的各種問題,為人們的工作生活帶去更大的便利,促進計算機行業的創新與發展,從而促進我國的經濟發展。
5如何更好地發展計算機科學與技術
計算機科學與技術的發展是為了更好地解決實際問題,為人們的生活帶來便利,所以,只有加強對計算機的應用,才能夠更好地促進計算機科學與技術的發展。實踐是檢驗真理的唯一標準,所以我國的計算機科學與技術水平的高低取決于社會對其的利用程度是否高,其利用價值是否符合人們多樣性的需求。對于計算機的應用,人們可以用其解決生活當中的各類問題,而不僅僅是計算數據和處理一些信息,只有轉變計算機使用的觀念,才能發揮出計算機的最大價值,真正融入我們日常生活的點點滴滴,從而更好地促進計算機科學與技術的發展,促進計算機行業的整體發展。計算機科學與技術的發展是為了更好地解決實際問題,為人們的生活帶來便利,所以,只有加強對計算機的應用,才能夠更好地促進計算機科學與技術的發展。實踐是檢驗真理的唯一標準,所以我國的計算機科學與技術水平的高低取決于社會對其的利用程度是否高,其利用價值是否符合人們多樣性的需求。對于計算機的應用,人們可以用其解決生活當中的各類問題,而不僅僅是計算數據和處理一些信息,只有轉變計算機使用的觀念,才能發揮出計算機的最大價值,才能讓計算機為我們的生活提供更全面的幫助,真正融入我們日常生活的點點滴滴,從而更好地促進計算機科學與技術的發展,促進計算機行業的整體發展。
參考文獻
[1]王秀宏.計算機科學與技術的發展趨勢探析[J].電腦迷,2014(5):8.
隨著計算機科學與技術學科的快速發展,知識組織結構和核心基礎知識變得越來越龐大,教育部計算機科學與技術學科教學指導委員會計算機專業分委員會組織的我國信息化社會計算機人才需求的調查結果顯示,成熟的企業并不回避再培養的問題,但迫切希望有效地降低再培養成本。IT項目主管認為,目前計算機專業人才存在的主要問題有:缺乏獨立解決問題的能力;對工具和方法的應用不熟、經驗不足;責任心和紀律性不強。人力資源主管則認為,在實際工作中,計算機專業人才最欠缺的能力為:對工具和方法應用不熟、經驗不足;價值取向和對職業生涯的規劃不成熟;外語能力欠缺;缺乏基本的抽象分析問題能力;承受壓力的能力不足。因此,根據社會需要制定不同的培養規格,是解決目前計算機人才培養專業特征不明顯的可行途徑;從長遠看,有必要考慮對計算機科學與技術專業進行適當的分解,進一步明確專業方向,以適應社會的需要。結合計算機科學與技術發展快、應用范圍廣、社會需求差異大的特點,必須全面進行計算機科學與技術專業人才培養模式的改革,實行分層次教學計劃,才能為社會輸送合格人才。在人才培養模式改革中,要充分認識到本科專業教學內容比較靈活、學術水平要求一般、重視能力培養要求的特點,明確的培養目標,運用正確的教學方法,制訂有效的實施方案,立足社會需要,加強專業建設,才能保證較高的本科教學質量。因此,從中國的國情和社會需要出發,計算機科學與技術專業人才培養模式必須突破原有的教學計劃和課程體系,實行分層次培養格局,才能有利于發展,有利于計算機科學與技術專業人才發展。
二、計算機科學與技術專業背景和現狀
1.計算機科學與技術專業背景
國際上計算機科學與技術專業人才培養起步于20世紀50年代的美國,到60年代專業教育逐步進入了科學研究的軌道,教學內容和課程體系則采用學術團體提出的參考方案。從20世紀中期開始,包括中國在內的其它國家采用的計算機科學與技術專業的教學計劃基本上都是參考美國的體系,1985年以后,面對學科的高速發展和知識組織結構的日漸龐大,美國的學術團體開始尋求學科人才培養的內涵發展模式,1990年基本完成第一階段的研究報告,并推出“91教學計劃”。但“91教學計劃”及其相關研究報告對學科方法論內容的研究不夠深入,從而使人們產生“91教學計劃”難以實施的印象。中國高等教育參照美國的“91教學計劃”制定了“93教學計劃”,并延續至今。1995年教育部啟動了高等理科面向21世紀教學內容與課程體系改革研究計劃,并批準計算機科學與技術類專業的課程體系改革,由復旦大學等九所學校組成項目組進行研究,并提出了分類、分層次培養計算機科學與技術專業學生的思路。20世紀90年代末國家又啟動了35所重點大學示范性軟件學院的建設工程,力圖探索計算機科學與技術專業軟件應用人才的培養目標和方式。
2.計算機科學與技術專業發展現狀
當前,計算機科學與技術專業培養人才過程的主要矛盾是:按照過去對計算機科學與技術專業人才培養的認識,計算機科學與技術學科是關于算法的學問,培養的人才必須具有開展算法研究與應用的能力;是在數學與電子科學的基礎上發展起來的學科,培養的人才必須具有數學與電子科學的基礎;具有理論與實踐并重的特點,培養的人才須有較強的理論素養與實踐能力。對以培養應用型人才為主的高校而言,存在著既不能讓學生掌握扎實、完整的專業理論基礎,又不能培養學生熟練的應用能力的問題,由此出現了顧此失彼、實際效果差的局面,從而導致了一方面社會對計算機專業人才的需求在不斷增加另一方面大量的計算機專業畢業生無法找到工作的供需矛盾,甚至使人們造成了計算機應用能力本科生不如??粕?、專科生不如中專生的假象,充分反映了計算機科學與技術專業人才培養中存在的實際問題。因此,無論是按照高等教育理論的發展,還是在實際辦學過程中,都應該培養學生正確的、基本的實驗方式、方法與應用技能,對專業學生應要求具有必要的理論基礎和一定的技術開發、應用能力。
三、扎實的研究與設計實踐、多樣化專業競賽是培養創新型人才的關鍵
計算機學科是一個實踐性較強的學科,為了增強人們的創新意識、提高人才的創新能力,就必須將實踐環節貫穿于整個教育過程中,提高實踐的效果,從不斷的學習中不斷地給他們提供學以致用的實踐機會,注重自我設計軟件/硬件的以致用的實踐機會,注重自我設計軟件/硬件的創新能力訓練。在學習中減少驗證性實驗,增加設計性、綜合性實驗,并將實驗從理論課中分離出來,自成系列,獨立開設綜合性課程設計;自這些課題研究、設計與開發實踐,不僅培養了大家自主學習與理解能力、以及對新知識的駕馭能力,而且經歷了計算技術的集成創新與應用創新的能力訓練;還可以通過參與基金課題與國家課題的論證與申請,強化了創新的動力觀和主體觀教育,培養敢于創新的意識,而且作為主要成員經歷課題總體設計,關鍵技術研究、系統驗證與性能評測等研究過程,培養了理論創新、方法創新與技術創新的能力。創新型人才的創新意識、創新思維、創新能力和創新人格的培養需要通過有效的途徑實施和貫徹。我們認為多樣化專業競賽是培養創新型人才的有效途徑之一。數學建模、電子設計、軟件設計、機器人、模擬聯合國團隊等專業化競賽,盡管競賽內容與形式不同,但其共同之處是不僅能夠培養人們敢于創新的意識、激發創新的思維,而且有利于培養他們理解與應變等創新能力,還能夠引導大家在自學進取中培養自信,在戰勝挫折中培養意志和在對待名利中樹立正確人生觀,塑造創新人格。創新型人才是具有創新性思維、能夠創造性地解決問題的人才。創新人格是科學的世界觀、正確的方法論和堅忍不拔的毅力等眾多非智力因素的有機結合,是創新型人才表現出的整體精神面貌。沒有創新人格,人的創新潛能很難充分發揮。因此,培養創新型人才,是注重知識、能力,同時還要注重創新人格的養成。
參考文獻:
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[3]教育部計算機科學與技術專業教學指導委員會.中國計算機本科專業發展戰略研究報告.
關鍵詞實踐教學培養模式計算機科學與技術專業創新能力
1 背景
20世紀90年代以來,以信息產業的發展、信息技術的廣泛應用、信息資源的開發和利用為主要內容的全球化和信息化日益成為世界經濟發展的顯著特征,成為人類社會跨入21世紀的重要推動力之一。黨的十六大從我國國情出發,提出了要堅持以“信息化帶動工業化,工業化促進信息化”、“走新型工業化的道路”等戰略思想。隨著這一精神的貫徹落實,各級政府扶持電子信息產業發展的積極性空前高漲,為信息產業的發展創造了良好的環境和無限的商機。
“十五”期間,各級各類信息化人才五年共增加2000萬人,其中軟件人員增加300萬人,計算機人才需要每年增加100萬。在我國總共664所本科學校中,有505所學校開設“計算機科學與技術”專業。2004年,“計算機科學與技術”專業在校人數接近理工科在校生總數的1/3。這一方面反映出高等教育對國家信息化建設的積極響應,另一方面也說明計算機專業建設數量大、任務重。然而,高校在擴招的同時,在計算機專業人才培養方面所面臨的問題也越來越突出,主要表現在以下幾個方面。
1.計算機專業本科畢業生就業困難
國家和社會對計算機專業的人才需要,必然與國家信息化的目標、進程密切相關。計算機市場在很大程度上決定著對計算機人才的層次結構、就業去向、能力與素質等方面的具體要求。計算機類畢業生就業困難的主要原因不是數量太多或質量太差,而是滿足社會需求的針對性不夠明確,導致了結構上的不合理。計算機人才培養應當與社會需求的金字塔結構相匹配,也應當是金字塔結構,這樣才能提高金字塔各個層次學生的就業率,滿足社會需求,降低企業的再培養成本。
2.高校培養模式與企業需求存在較大差距
目前,企業對素質的認識與高校通行的素質教育在內涵上有較大的差距。以學習能力為代表的發展潛力,是用人單位最關心的素質之一。企業要求人才能夠學習他人長處,而目前相當一部分學生“以自我為中心、盲目自以為是”的弱點十分明顯。
3.在校學生的實際動手能力亟待大幅度提高
目前計算機專業的基礎理論課程比重并不小,但由于學生不了解其作用,許多教師沒有將理論與實際結合的方法傳授給學生,致使相當多的在校學生不重視基礎理論課程的學習。為了適應信息技術的飛速發展,更有效地培養大批符合社會需求的計算機人才,全方位地加強高校計算機師資隊伍建設刻不容緩。
4.計算機專業課程內容和教學模式難以與計算機發展同步
目前計算機專業的課程內容與計算機技術的發展不同步,教學模式還不夠豐富,必須進行大力度的改革。
截至到2004年12月,全國IT職位需求數達到72302個,比2004年1月份增長了17336個。需求職位以研發工程師、產品工程師、軟件設計開發工程師、結構設計工程師、系統分析員、Java開發工程師等技術崗位為主。赴日軟件工程師以及小語種IT工程師在本地就業機會也很多。然而,面對如此多的就業機會,一方面是大量計算機科學與技術專業的學生難以找到合適的職位,另一方面卻是IT企業難以找到滿意的IT人才。其中一個重要的原因是學生的實踐能力較差,與IT企業結合不緊密。
針對以上問題,計算機教育界一直在開展研究工作,并提出了一些有效的對策,其中層次化培養模式得到廣泛認同。即根據計算機專業畢業生所從事工作的性質來劃分,將計算機人才大致分為從事研究型工作的專門人才、從事工程型工作的專門人才、從事應用型工作的專門人才。其中第一類以培養優秀的計算機科學與技術專業人才為目標,著眼于他們未來成為教授和學者;第二類注重培養工程實踐型人才,著眼于他們未來成為主任工程師、總工程師;第三類以培養專業技術熟練的、優秀的軟硬件生產、開發、經營、維護工程師以及專業技術管理工程師為目標。
事實上,我國的教育理論工作者早就從社會功能、智能結構等方面對人才類型進行研究,認為社會人才可分為四種類型:學術型人才、工程型人才、技術型人才、技能型人才。這四類人才中,學術型人才要求基礎理論深厚,有較好的學術修養和較強的研究能力;工程型人才要求有較好的理論基礎,較強的應用知識解決實際工程的能力;技術型人才也要有一定的理論基礎,但更強調在實踐中的應用;技能型人才強調崗位操作能力。地方本科院校從事理論研究的基礎相對薄弱,學術型人才不應作為主要培養類型,而技術型和技能性人才更適合高職高專等院校。因此,地方本科院校人才培養目標應以工程型人才培養為主。從計算機科學與技術專業的角度看,工程型人才的特征主要是把計算機科學與技術的基本原理演變為軟件或硬件產品的設計、項目規劃或決策。強化實踐能力,注重專業知識的綜合運用,提高與企業溝通的能力是這類人才培養的最佳手段。大力培養工程型人才符合地方院校特色,也符合因材施教的要求。
2 工程型人才培養模式
根據工程型人才的特征要求,本文從地方高校的角度,以蘇州大學計算機專業人才培養模式為例,重點探討計算機科學與技術專業工程型人才的培養模式。
蘇州大學計算機科學與技術專業在制定培養方案時,在保證學生掌握基礎理論知識和計算機科學與技術專業必備的基本原理的前提下,增加了實踐教學的比重,設立了數據庫綜合實驗和硬件綜合實驗等五個大型綜合實驗;制定了二年級到企業進行認知實習、三年級到企業進行暑期實習、四年級到企業進行畢業設計實習的企業實習計劃;開設了日語等小語種選修課以及客戶關系管理等公選課,包括聘請企業高級主管開設企業文化講座、IT項目管理選修課等。本節僅從強化實踐環節這一側面介紹我們在工程型人才培養方面進行的探索。
1.教學模式概述
蘇州大學與蘇州高新技術開發區、昆山軟件園毗鄰,周邊IT企業眾多,其中蘇州工業園區55%的企業為IT企業。蘇州工業園區下屬的國際科技園現有企業240多家,80%為IT企業和高科技企業,主要從事軟件開發和IC設計。蘇州大學在多年教學中,結合地方特色,總結出了一套理論與實踐相結合的培養方法,在注重計算機專業人才基本理論培養的同時,也注重實踐能力的培養。教學中,采取“理論―實踐―理論”循環教學模式,既注重理論教學中各門課程的相互銜接,同時將理論教學、課程實驗、課程設計和論文設計看成一個整體,將它們有機結合起來,讓學生不僅僅學到某門具體課程的教學內容和某種具體的開發手段,更能全面掌握整個課程體系和開發過程。實踐教學中,我們建立了新的實驗教學模式,設計了從“單元實驗―綜合實驗―課程設計―開放實驗室―實習基地―畢業設計”一體化的實踐教學體系,以提高學生的個性化設計能力。同時,我們與企業密切聯系,積極探索“產學研相結合,培養實踐型人才”的新模式。
2.主動適應IT企業需求,定制企業需求的培養方案
隨著IT技術的迅速發展,蘇州工業園區和蘇州市的IT企業也發生著巨大的變革,其人才的需求也在不斷變化。因此,跟蹤IT企業的發展,分析其人才需求狀況,對計算機專業人才培養模式有重要參考價值。針對目前許多高校培養的本科生難以適應市場需求這一現狀,蘇州大學與蘇州市各相關企業聯合成立IT企業教學指導委員會,為蘇州大學IT專業的發展提供長期的指導與支持。同時,IT企業教學指導委員會企業還不定期地給計算機專業學生舉行技術講座及前沿知識講座,并與教師進行座談,共同商討有關教學內容更新的問題。IT企業教學指導委員會不僅為學生、教師打開了了解市場的窗口,同時也為企業和學校架起了人才需求的橋梁,從而實現計算機專業人才的定制化培養。
3.建立新的實驗教學模式,提高學生的個性化設計能力
在專業實驗教學模式上,改變原有實驗課中傳統實驗多而反映現代科學技術新成就的實驗少、驗證性實驗多而創新實驗少、實驗手段上采用傳統測試技術多而利用現代技術手段少的狀況,建立了新的開放式實驗教學模式,這是提高學生實踐能力的有效手段。在具體實施中,可以把有原來固定的實驗時間安排改變成靈活的實驗時間安排,把原來封閉的實驗項目改變成支持自主設計的實驗項目,把原來的成批實驗方式改變為滿足學生個性化要求的實驗方式。針對專業特點,可分設計算機硬件基礎實驗室、計算機軟件基礎實驗室、計算機軟件工程實驗室、計算機多媒體基礎實驗室、計算機網絡技術實驗室、數據庫實驗室、信息安全實驗室,以培養學生專長。
4.建立創新實驗室,提高學生創新能力
創新實驗室是加強學生創新能力培養的有效途經。目前,蘇州大學計算機科學與技術學院和摩托羅拉中國有限公司、蘇州國芯科技有限公司、紫金電子有限公司等多家單位聯合建立了蘇州大學摩托羅拉單片機實驗室、江蘇省嵌入式軟件技術中心蘇州大學分中心等具備一定科研能力的實驗室,從而為學生創新能力的提高創造了條件。同時,學院成立了自己的開放實驗室,主要為計算機科學與技術學院學習成績優異且有較強科研能力的學生提供了進行創新性實驗的條件,并制定了完善的開放實驗室條例,規定了其運行機制及運行模式。
如進入開放實驗室的學生必須結成科研小組,采用自主選題、指導教師指定課題或企業提供課題等方式,經開放實驗室評審委員會評定后才能進入開放實驗室。科研小組必須在一定時期內完成一定的科研任務,并提交課題總結報告或論文。由于開放實驗室必須以課題小組形式申報課題,開放實驗室在培養學生創新能力的同時,還培養了學生的團隊開發能力。因此,開放實驗室為廣大學生提供了自由發展的空間,大大激發了學生的學習熱情、創造激情,為其成才創造了有利條件。
5.建設加強實習基地,提高學生工程實踐能力
提高實踐能力的關鍵是要讓學生有與企業直接溝通的機會。因此,應積極引導教師主動面向地方經濟建設、社會發展和文化繁榮的主戰場,把專業建設深深根植于生產實踐之中。在實踐中轉變傳統教學觀念,致力于培養具有較強社會適應性的高級專門人才。目前,我們已在蘇州工業園區、蘇州新區的摩托羅拉、AMD、羅技、旺宏等世界知名IT企業建立了計算機科學與技術專業教學與實習基地,并與中創軟件工程股份有限公司合作在昆山成立了蘇州大學中創軟件工程學院實習基地。在實踐中教,在實踐中學,使得計算機科學與技術專業學生實踐能力明顯增強。
我們將企業實習劃分成三個階段。一是認知實習,時間一般為一周,主要讓學生全面了解企業的運作模式、各企業主要研究方向以及當前流行的開發工具和軟硬件平臺。二是暑期社會實踐,時間為50天,主要讓學生利用暑假深入企業,參與企業的一些小型項目或一些模塊的開發,甚至是文檔的整理工作,目的是讓學生知道所學知識到底能如何運用,并初步具備運用所學知識進行一些實際項目開發的能力。三是畢業實習,時間為一學期,主要讓學生綜合利用所學知識進行較為完整的項目開發,目的是讓學生畢業后具備獨立勝任項目開發與設計的能力。
在實習基地建設中,應注重學生管理與質量監控。以畢業設計為例,我們制定了一系列有關畢業設計的規章制度,如畢業設計計劃、畢業設計選題原則與類型、畢業設計的步驟、校外畢業設計試行辦法等條例,并發放企業嚴格執行。對于安排畢業實習生多的企業,我們還專門安排指導教師長駐企業,從而確保了畢業設計和論文的質量。
3 結束語
強化實踐教學,可以讓學生的實踐能力和創新能力都得到顯著提高。近幾年來,我院學生多次在江蘇省程序設計及網頁設計比賽中獲得好的成績,畢業生一次就業率也始終在98%以上,人才就業面也非常廣。目前,在實習基地建設方面,我們在擴大實習基地范圍的同時,更加注重實習基地的內涵建設,如開展“多模式校企合作培養高素質IT人才”這一課題研究,希望通過IT企業教學指導委員會、IT企業聯盟等松耦型校企合作模式和共建創新實驗中心、實習基地等緊密型校企合作模式等方式開展全方位、多層次的合作。同時,針對不同層次的學生、不同性質和規模的企業采取靈活多樣的培養模式,既達到培養高素質、創新性人才的目的,也使企業在校企合作中得到實惠,從而達到校企雙贏的目的。
(本文獲得“2005年全國青年教師計算機教育優秀論文評比”學科建設與人才培養二等獎)
參考文獻
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關鍵詞:信息技術;計算機科學與技術專業;操作系統;教學
文章編號:1672-5913(2013)03-0097-04
中圖分類號:G642
1 背景
操作系統是計算機科學與技術專業的核心課程。針對計算機科學與技術專業學生量大和社會需求面寬的現實,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會編制了《高等學校計算機科學與技術專業戰略研究報告暨專業規范(試行)》,鼓勵辦學單位對畢業生進行4個方向的分類培養,即計算機科學、計算機工程、軟件工程以及信息技術。文獻1構建了計算機科學與技術專業4個方向的公共核心課程,其中操作系統是8個知識領域之一。近20年來,隨著網絡技術、嵌入式技術、多媒體技術等新技術的興起,各高校新增不少對應課程,但是操作系統作為計算機專業的核心課,依然是一門重要課程。
信息技術是管理和處理信息所采用各種技術的總稱,它與計算機關系緊密。操作系統是計算機系統中最重要的軟件,而近年來以Linux為代表的開源軟件和嵌入式技術的不斷發展,對操作系統的發展有較為明顯的影響。
2 信息技術與操作系統課程教學
信息技術內容較為豐富,但我們不是探討信息技術的發展,而是分析信息技術與操作系統課程教學的關系。我們主要關注2個方面:1)教與學過程中涉及的信息技術;2)專業培養計劃中相關的課程。另外,操作系統課程是培養學生的計算思維能力、算法設計與分析能力、程序設計與實踐能力,以及計算機軟硬件系統的認知、分析、設計與應用能力的重要課程,因此我們仍然認為操作系統課程教學要以“全面地了解和掌握操作系統的目標、作用和模型,從資源管理的角度領會操作系統的功能和實現過程”為主線索完成課程教學。
2.1對教與學的影響
通過微軟中國和Linux中國等網站,教師可以了解與操作系統相關的新聞、技術和技巧,提高教學內容的吸引力。對于大部分學生來說,他們有較多的時間花在網絡上,因此教師布置一些需要通過搜索信息或者訪問一些課程相關網站才能完成的作業,既有利于引導學生合理利用課余時間學習該課程,又有利于提高學生的信息檢索能力。
2.2軟件開發平臺對教學內容的影響
操作系統課程具有理論與實踐并重、系統與模塊并重、設計與應用并重和內容廣泛且知識更新快等特點。對于一部分計算機專業的學生,軟件開發可能是他們將來的就業方向,因此學生從軟件開發平臺的角度理解操作系統課程是有必要的。在Windows NT之前,程序設計類課程的教學平臺多是Turbo C,之后是Visual Studio 6.0,現在是.NET框架。在計算機軟件工程師眼里,操作系統是一個提供一系列系統調用(或API)的基礎性軟件,因此教師在相應的章節教學中注意這些變化是可以提高教學效果的。
2.3開源軟件對教學的影響
隨著開源軟件在世界范圍內的影響力日益增強,Linux在服務器、桌面、行業定制等領域獲得長足發展,尤其在服務器領域已取得令人矚目的成就。作為較早開放源代碼的軟件,Linux將引領未來軟件發展的方向?;贚inux開放源碼的特性,越來越多大中型企業及政府投入更多的資源開發Linux。Linux是一個類UNIX操作系統;由于UNIX是世界上使用最普遍和發展最成熟的操作系統之一,Linux作為UNIX的克隆版本使得Linux用戶可以從很多方面得到支持和幫助。
考慮到Linux在不同領域中應用得越來越廣泛,因此我們培養學生在Linux環境下編寫程序的能力,是一項面向就業市場和對廣大計算機相關專業本科生有著重要現實意義的工作。如果實踐教學平臺是基于Windows操作系統的,那么一個不足就是Windows的集成開發環境屏蔽了細節的實現,它不利于學生對程序代碼編譯和調試的理解,即不利于學生程序設計能力的培養,而Linux編程環境則可以很好地彌補這個不足。此外,我們可以從各種途徑找到Linux的內核和應用軟件的源代碼,對這些代碼進行分析與運用也是培養程序設計能力的途徑之一。
2.4嵌入式技術對教學的影響
嵌入式系統是一類特殊的計算機系統。計算機系統由硬件系統和軟件系統組成,其中操作系統是最重要的軟件。分析嵌入式系統和嵌入式開發過程的特點有助于我們更好地思考操作系統課程教學。智能手機是一種較為典型的嵌入式技術,而智能手機軟件開發則隨著智能手機越來越廣泛地被使用而得到關注。因此,在各個章節的教學過程中,如在內存管理這一章,教師可以對比通用型操作系統與嵌入式操作系統中相應內容的不同點,運用對比教學法提高教學效果。
3 操作系統課程的理論教學
操作系統是計算機專業的基礎課程,一般來說,其后續課程有嵌入式系統技術、網絡通信技術、數據庫技術、Linux環境編程、.NET等。因此,研究操作系統與其他專業課程的結合點,完成操作系統作為其他專業課程背景知識和基礎知識的教學內容組織,對于后續課程教學及提高學生對這門課程的學習興趣有重要意義。
3.1突出原理,加強理解
操作系統課程的教學要使學生理解并掌握基本原理,適當了解該課程涉及的前沿知識和技術。對于教學來說,學以致用是最重要的。搜索引擎使得信息獲取相對容易,因此教學過程的側重點將由強調對知識點的記憶轉向對知識點的理解,即由傳統的先記憶而后理解,轉變到信息時代的先理解而后記憶(如果忘了知識點的內容,憑借無處不在的搜索引擎,可以根據記憶碎片查找到知識點),并將內容分成原理性知識和具體實踐2類。對于前者,要抓住其內容本身變化不大的特點,不斷精煉教學內容,使其通俗易懂。
由問題出發講授相關原理是一種常見的教學方法。比如,由“多任務并發執行如何完成”這個問題,可以引出中斷和進程等概念。換個角度說,這是引導學生根據問題提出方案,營造一個“學習型”教學氛圍的方法。突出原理,也是突出原理所解決的問題。有了學習上的“問題”,那么引導學生使用搜索引擎提高對原理的理解,則是信息技術影響下理論課教學的一種新方式。
3.2圍繞課程間的結合點,提高學習興趣
“紙上得來終覺淺”,理論教學要結合實踐教學才能加強學生對理論的理解。操作系統的理論內容較為豐富,因此實踐教學的課時相對較少。操作系統后續課程偏向應用實踐,如果教師能夠對課程間有聯系的知識點有意識地理清并講透,那么在進行相應課程授課時就可以使學生對這個知識點加深理解。
與實踐教學聯系緊密的知識點能夠引起學生較大的學習興趣。對于嵌入式系統技術、網絡通信技術、數據庫技術等后續課程,教師如果能在操作系統課程教學中回答操作系統為網絡通信提供了什么、為數據庫系統提供了什么功能模塊、操作系統與嵌入式軟件系統是什么關系等問題,則會大大提高學生的學習興趣。
從與其他專業課程的結合點出發,相關知識點的講述要有詳細及概要之分,如對后續課程中的核心內容可概要講述,而對后續課程中與操作系統原理相關的內容可詳細講述。
3.3設計平時作業,改進考核方式
在教學過程中,考核方式對于引導學生學好相應課程具有重要作用。教師可以改進考核內容,減少對記憶性知識的考核,加大綜合運用知識分析和解決問題的能力考核,在檢驗學生掌握基本知識的同時,注重學生思維能力、實踐能力和創新精神的培養。過去的考核方式大多以期末筆試為主,適當考查實驗報告和平時課堂表現。我們嘗試改革“重期末、輕平時”的課程評價模式,將課程考核貫穿教學全過程,增加平時作業在考核中的比重,把平時成績占課程總成績的比例提高到50%~60%;根據課堂進度布置相應作業,以讓學生了解相應的前沿知識和一些擴展知識。
改進考核的方式可以從以下3個方面著手:①布置與課程進度相關的作業;②利用網上的資源如源代碼資源,布置一些功能實現復雜的作業;③在有網絡共享資源的前提下避免學生抄襲,即定義考核標準。另外,建立相應的教學輔助資源庫,有助于制訂更合適的考核標準。
布置平時作業是引導學生拓展知識面的一種表現。課程教師在這個環節上的角色是“指路人”。比如,借助信息技術,通過布置作業引導學生了解操作系統的發展歷史,尤其是Linux和Windows的發展歷史;操作系統與編譯原理、軟件開發平臺的關系;操作系統與數據庫系統的關系;通用型操作系統與嵌入式操作系統的區別。
4 操作系統課程的實踐教學
計算機專業規范提出3種類型:科學型、工程型和應用型。操作系統領域對科學型、工程型和應用型3個認知層次有不同要求。操作系統實踐教學內容的安排,首先得服務于相應專業的培養計劃,我們就是在這個前提下討論教學。對于實踐教學的研究,我們應該根據專業定位,結合當代信息技術的特點,合理設計實踐教學輔導材料,以加強實踐教學效果。
4.1從應用角度考慮實踐教學
教師從實際的應用軟件開發出發改進實踐教學內容,可包括2個方面的內容:①實際軟件開發過程中,操作系統很多功能都是以各種各樣API形式出現的,因此操作系統課程的理論在實際應用中往往表現為一個個的函數名,用戶通過設置這些函數的具體參數使用操作系統的功能模塊,但這會導致學生誤認為操作系統理論不重要;②在系統架構的層次上,很難說明是操作系統的哪個知識點產生了作用,但必須要有對操作系統較為準確和透徹的理解才能完成系統架構。
4.2作好前后課程的銜接
綜合性、設計性實驗項目開發分為2個層次:①對于層次較低的實驗項目,學生需要在前期課程如程序設計基礎和數據結構的知識基礎上,結合自身對本課程中算法的理解并參考網絡上的一些資源和代碼,進而完成實驗內容;②對于層次較高的實驗項目,根據教師從實際生產項目中提出的問題,如教師自己的項目及大學生創新訓練平臺提供的項目,學生有針對性地分析問題、建立模型、設計算法并完成實驗。
教師需從與其他專業課程的結合點出發,作好操作系統課程實踐教學與后續課程的銜接。一方面,本課程實踐教學以加強學生對操作系統原理的理解為主;另一方面,后續課程既要避免不必要的重復性實驗,又要適當地復習前面操作系統課程知識點和重復一些重要的知識內容。
4.3Linux程序開發平臺
Linux程序開發平臺在操作系統實踐教學中是輔助手段,不是實踐教學的主要內容。學生需要在2個層次上進行學習:1)根據實踐教學輔導材料自學Linux的一些簡單字符操作,了解Linux下集成開發環境的搭建、程序設計語言的運行流程、程序設計語言的編譯等;2)利用Linux自帶的一些共享代碼,有選擇地學習Linux初始化過程分析、Linux文件系統分析等。
總之,操作系統實踐教學內容要分層次,既要保證大部分學生對于原理的理解,又要兼顧熱愛積極探索的學生的需求。
5 結語
操作系統課程具有自身的特點,與編譯原理、數據結構、數據庫原理及應用等專業核心課程相比較,操作系統課程有概念解釋相對繁瑣、缺乏嚴密的數學模型(與編譯原理相比)、難以設計與課程聯系緊密的程序設計作業(與數據結構課程相比)、與實際工作直接聯系少等特點。操作系統課程的這些特點使得它顯得晦澀難懂。結合新技術,有效組織課堂教學內容;考慮前后課程的銜接,有層次地設計實踐教學內容;合理布置平時課堂作業,改進舊的考核方式等,可以起到激發學生學習積極性和提高教學效果的作用。當然教學是一個實踐的過程,需要在實際教學中逐步完善,因此有待我們進一步努力。
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關鍵詞:高等院校 工程型 計算機人才 培養模式
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(b)-0188-02
計算機相關產業作為信息產業的核心之一,是國民經濟和社會發展的基礎性和戰略性產業。隨著國內外計算機相關產業的大規模快速發展,其不僅對優化調整產業結構、推動傳統產業升級,而且對建設創新性國家起著越來越重要的作用。當前我國大部分高校均開設有計算機類相關專業,擁有龐大的在校生規模,每年都有大量的計算機人才進入就業市場,但由于高校計算機人才培養模式和IT企業市場需求的脫節,使得IT企業往往較難直接獲得符合其要求的計算機人才,這也造成了計算機人才成為目前制約我國IT企業發展的重要瓶頸。
教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會在2006年推出了《高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范》(簡稱CC2006)[1],將人才培養的規格歸納為下述的三種類型、四個不同的專業方向:科學型(計算機科學專業方向)、工程型(包括計算機工程專業方向和軟件工程專業方向)、應用型(信息技術專業方向)。CC2006進一步明確了計算機科學與技術本科專業發展戰略,指出了以“專業方向分類”為核心思想的計算機專業發展建議,并制訂計算機科學與技術本科專業規范。特別地,CC2006鼓勵不同的學校根據社會需求和自身實際情況,為學生提供不同人才培養類型的教學計劃和培養方案。此外,國務院在2011年《進一步鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》(國發[2011]4號)中明確指出了我國軟件產業的發展規劃,在其人才政策別強調,高校要進一步深化改革,加強軟件工程專業建設,緊密結合產業發展需求及時調整課程設置、教學計劃和教學方式,加強專業師資隊伍、教學實驗室和實習實訓基地建設,努力培養國際化、復合型、實用性人才,這進一步指明當前社會對計算機工程型人才培養和需求的重要性和迫切性。
1 工程型計算機人才培養存在的問題
由于計算機學科及其相關產業具有知識結構廣、發展速度快等特點,使得目前計算機學科各專業還沒有形成一個比較成熟通用的課程體系和人才培養模式。另外,由于不同地區的教育質量存在差異,尤其西部偏遠地區,學生的計算機水平參差不齊,外語水平薄弱,這些都對計算機學科的教育教學提出了新的挑戰,使得目前高校在培養目標、專業定位、課程體系設置以及綜合實踐能力培養等人才培養模式上存在諸多問題。
首先,培養目標和專業定位模糊。國家和社會的發展對人才的需要是多層次的,既需要從事基礎研究的學術型人才,又需要從事專業社會實踐的工程型人才。不同類型的學校要有不同的層次定位,相應的學科發展也要有不同的專業定位和培養目標,從而采取不同的教育模式。一些高校不顧自身實際發展情況確定高目標、追求高層次,盲目照搬普通院校相關專業的課程體系和培養模式,這使得高校在教材選擇、教學大綱制定、教學模式和培養手段的運用上缺乏針對性、層次性和靈活性,致使教學質量下降。
其次,課程體系設置和知識結構不合理。由于計算機學科及其相關產業又具有知識結構新、發展速度快、重實踐操作等特點,計算機學科各專業一直沒有形成一個比較成熟的課程體系和通用的人才知識結構培養模式,課程設置中以基礎學科為中心的課程觀往往占主導地位[2]。課程設置多是在計算機學科傳統課程基礎上,增加些電子硬件類和軟件類課程,課程體系設置重理論和基礎,對計算機工程類領域的知識涵蓋面窄,這也造成了計算機工程類學科發展和其相關產業現狀的脫節。
最后,綜合實踐環節薄弱。計算機學科是一門具有很強系統性和工程性的新興學科,這就要求其相關的技術人員對來自不同領域背景的工程項目具備一定的適應能力、實踐能力和創新能力。在計算機類工程人才的培養過程中,存在現行各地方高校的教育體制滯后于信息社會快速發展及需求的問題[3]。多數高校依然沿用陳舊的培養模式,教學計劃主要以理論講授為主,缺乏實踐教學環節,使得學生將過多的時間和精力投入到課程的基礎學習中,忽略了指導學生將各專業課程知識和實踐教學環節有機的揉合在一起,致使學生的理論能力和實踐能力嚴重失衡。
2 工程型計算機人才培養模式探索
計算機工程類專業具有適應面廣、涵蓋技術領域多、發展變化快等特點。特別是在21紀的計算機網絡和信息時代,計算機工程類學科的相關理論和應用技術,不斷隨著計算機技術和網絡技術等信息技術的進一步深入而迅速發展。為了適應工程型計算機學科專業發展的整體形勢,創建工程型計算機特色專業,更好地培養符合社會需要的人才,高校應根據自身特點,明確專業培養目標、建設專業特色鮮明、師資隊伍結構合理、學生知識結構完善、實踐實驗條件充實的人才培養模式,其中這里包含以下幾個重要方面。
首先,要明確專業定位和人才培養特色。根據國家教育部對計算機學科專業建設的指導性意見和其他大學的辦學經驗,高校應結合自身的特點,進一步充實和完善培養工程型計算機人才的培養計劃及課程體系,加強師資隊伍建設和實驗室建設,拓展實踐教學環節,提高工程型計算機學科專業所需的基本素質和專業基礎,保質量、重特色,明確專業定位和培養方向,更好地培養出側重于工程型計算機專業技術人才。
其次,要整合課程體系、優化課程結構。計算機學科各專業作為一個新興專業,早期其課程體系和課程結構主要依賴于CC2004(Computing Curriculum 2004,計算機學科教程)[4]。在制定具體課程時,現階段高校應結合培養工程型人才的專業定位和人才培養目標,整合并按需修整傳統的計算機科學與技術學科課程,設置通識課程平臺、學科基礎課程平臺、專業課程平臺和實踐教學平臺等模塊化的專業課程體系,突出社會和企業所需求的計算機技術和工程性課程,增加工程訓練和工程實踐教學環節,形成寬、專的人才培養課程體系,使得調整后的課程體系設置不僅實用性強,而且有利于學生根據自身優勢個性化發展。
再次,要加強計算機工程專業英語學習。在計算機相關學科領域,由于學科知識結構的特殊性,計算機程序和命令是由英文命名的變量和函數等來編寫的,其代碼的相關注釋也都是用英文表述的。另外,由于計算機學科發展速度快且知識更新周期短,所以往往最新和最前沿的相關文獻綜述、技術文檔、以及研究進展報告等也都是由英文撰寫的。因此,英語學習對本專業知識的掌握和應用顯得尤為重要。在具體實施的過程中,高校應根據自身生源特點,在低年級開設計算機專業英語課程和在高年級的部分專業課程開設雙語課,這樣分階段逐步提高學生的專業英語水平和實際應用能力。
最后,要加強實踐教學。實踐教學是指有計劃地組織學生通過觀察、試驗、操作,掌握與專業培養目標相關的理論知識和實踐技能的教學活動。對于計算機學科工程型人才來說,應用實踐是人才培養的核心,所有的教學環節都需高度重視實踐教學[5]。通過實踐教學,可進一步鞏固和加深所學的理論知識,提高運用理論知識去分析和解決實際問題的能力,更好的培養學生進行系統分析、軟件設計、軟件開發等專業技能。在具體實施的過程中,高校應根據專業特點和實踐現狀,將實踐教學建設的目標定為研究構建計算機專業層次化的實踐教學體系,推進內容調整、整合,形成多層次、具有彈性結構、相對獨立的實踐教學體系,對課程實驗和課程設計定期重新修訂,豐富和充實新的應用技術;建立專門的計算機工程專業實驗室,開展計算機工程類課程的相關實驗,這樣搭起了課堂理論教學和學生動手具體實踐的橋梁,使得在鍛煉學生的實際動手能力的同時,也加強學生的團隊協作精神;注重實習實訓,增加本專業生產實習和畢業實習長期基地,開展依托企業的定制培訓和畢業實習,提高學生的動手能力,增強學生在就業市場的競爭力。
3 結語
計算機類相關產業是國民經濟和社會發展的重要新興信息產業,計算機學科各專業作為一個新興的學科專業,其課程體系的改革和人才培養模式需要不斷在實踐中與時俱進、摸索總結。高校應結合自身實際情況,遵循學科發展和人才教育培養規律,改革課程教學內容體系和課堂教學方式,構筑專業教學平臺,加大實踐環節力度,激發學生學習主觀能動性,綜合提高該學生的理論和實踐動手能力,培養更多的高素質工程型計算機專業人才。
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關鍵詞關鍵詞:工程專業認證;軟件工程;教學方法;課程建設
DOIDOI:10.11907/rjdk.162018
中圖分類號:G434
文獻標識碼:A文章編號文章編號:16727800(2016)009018302
基金項目基金項目:國家自然科學基金項目(61163009);蘭州交通大學本科教學改革項目(2015[52]號)
作者簡介作者簡介:陳永(1979-),男,甘肅武威人,博士,蘭州交通大學電子與信息工程學院副教授、碩士生導師,研究方向為軟件工程、形式化技術;胡曉輝(1963-),男,甘肅慶陽人,博士,蘭州交通大學電子與信息工程學院教授、碩士生導師,研究方向為分布式計算。
0引言
工程教育專業認證在我國的快速發展,是社會對高等教育質量高度關注的必然結果,也是我國大力推進工業化進程,培養大量高素質、創新型科技人才的必然選擇。開展工程教育的目標是:構建中國工程教育質量監控體系,進一步提高工程教育質量。因此,我國推進高等工程教育改革,構建與國際接軌的高等工程教育新模式是高等教育發展的必由之路[12]。
《軟件工程》是計算機科學與技術專業的核心專業課程。軟件工程方法學是軟件行業從業人員要求掌握的基本專業技能。軟件工程是一門借鑒傳統工程開發的原則、方法來提高軟件開發效率,降低成本和改進軟件開發中的各種工具和技術的學科?!盾浖こ獭飞婕肮芾砜茖W、計算機科學、數學、工程學等多個學科。由于《軟件工程》課程具有理論部分綜合性強、對抽象分析要求高、實踐性強等特點,所以《軟件工程》課程的教學質量建設對于軟件人才培養具有重要意義。
1《軟件工程》課程開設情況
蘭州交通大學計算機科學與技術專業成立于1985年,2002年獲得碩士學位授予權,2002年和2006年分別入選甘肅省重點學科,2010年甘肅省教育廳組織專家驗收,學科建設評價為優秀,2013年被評為甘肅省省級特色專業。經過近30年的建設發展,逐步建成了“國家級軟件技術基礎教學團隊”、十二五“國家級信息與控制工程綜合創新實驗中心”、“國家級計算機科學與技術實驗教學示范中心”、“交通信息類創新人才培養模式實驗區”、“國家級軌道交通信息與控制虛擬仿真實驗教學中心”,建設了“計算機科學與技術”一級學科碩士點和“計算機技術”工程碩士點。自計算機科學與技術專業成立以來,《軟件工程》課程一直伴隨著專業的發展不斷變化。目前《軟件工程》課程開設在第4學期,此外配套開設《軟件工程專題實踐》課程,其中《軟件工程》理論課程學時48學時,配套專題實踐課程課時為2周。
2016年,中國工程教育專業認證協會受理了蘭州交通大學計算機科學與技術工程教育認證申請。本文正是在相關背景下,探索了基于工程教育專業認證的《軟件課程》教學內容改革等問題,以更好地提高課程建設質量,滿足工程教育專業認證的要求。
2基于工程教育專業認證的《軟件工程》課程建設
2.1課程大綱突顯畢業要求,明確課程目標
人才培養質量是高等教育質量的根本和基石,工程教育專業認證的核心理念是“以學生為中心”,目標圍繞學生培養而展開。專業培養目標和畢業要求可對日常的課程教學活動起到導向作用[3]。蘭州交通大學計算機科學與技術專業旨在培養能適應新時代信息技術發展需要,具備基本的科學人文素養、良好的職業道德與社會責任感,系統地掌握計算機科學理論、計算機軟硬件系統及應用知識、鐵路信息化技術基礎知識,在信息獲取、傳遞、處理及應用等方面具有合理的知識結構和較強的工程實踐能力的應用型高級專業人才。畢業生應具備計算機應用系統設計、實現、測試、維護和管理能力,具有自學、創新和團隊協作意識,能在企業、事業、技術、行政管理等部門勝任計算機及相關專業領域的研究、應用、開發、管理和教學等工作。
圍繞這一專業人才培養目標,《軟件工程》課程在教學大綱修訂過程中,明確了課程教學目標,即:①了解計算機軟件工程的形成與發展過程,理解軟件工程基本原理,軟件的生命周期方法學、形式化方法學等;②掌握軟件生命周期各階段的任務和過程;③掌握軟件開發過程中軟件分析、設計和實現的方法與工具;④掌握軟件項目管理的基本思想。上述課程教學目標的明確,有利于科學地管理與規劃教學內容。
2.2課程教學能力培養目標
圍繞專業培養目標和畢業要求,《軟件工程》課程對應的能力培養目標有:①能正確表達一個復雜系統的解決方案;②能運用基本原理,綜合分析影響系統的多種因素,證實和評價解決方案的合理性;③熟悉計算機應用系統實現的基本方法,能夠遵循系統開發和工程化的基本要求進行相關操作。
在授課過程中,教學內容應緊密圍繞能力培養目標而展開。通過對蘭州交通大學計算機科學與技術專業2013級134人、計算機2014級143人進行跟班試驗,著力培養學生的工程化開發能力和職業素質,以期形成一個將理論基礎、實踐教學、工程實踐融為一體的整體化培養機制。
課堂教學中,在傳統的軟件工程基本理論講解的基礎上,圍繞能力培養目標設計教學內容與教學形式。例如,對于“能正確表達一個復雜系統的解決方案”的能力培養目標,通過典型案例,如“數學城市”、“食品安全追溯系統”、“互聯網+下三農經濟平臺設計與實現”等案例的講解,對多種方案的可行性進行研究,包括方案的技術可行性、操作可行性、經濟可行性、社會可行性等因素,讓學生學會思考復雜系統的解決方案。
為了正確表達復雜系統的解決方案,在教學活動中引入形式化系統建模設計和分析方法,以避免簡單自然語言描述復雜系統的不足。在教學活動中,引入B方法、Petri網、Z語言、自動機、EventB等形式化方法,從數學建模、建模仿真、建模分析等環節進行訓練,并采用案例式和數學思維相結合的教學方法,讓學生學會主動觀察、分析和解決復雜系統中存在的問題,逐步形成定量分析與定性分析相結合的抽象設計、分析能力。與傳統《軟件工程》課程的概念灌輸式教學相比,以能力培養為目標的教學活動可以顯著培養學生分析、解決問題的能力以及創新意識。
在蘭州交通大學的計算機科學與技術實踐課程設置中,既包括“軍訓與軍事理論”、“思想政治理論課社會實踐”等培養學生愛國情懷及人文素養的實踐課程,也包括“大型數據庫系統應用專題”、“Android開發技術”等培養學生動手能力和創新意識的工程類實踐課程,同時還有社會實踐、社團活動、科技競賽等各種類型的活動。通過《軟件工程》課程中的項目實踐環節,讓學生學會使用主流分析工具、測試技術和方法對系統實驗進行測試,并能合理分析和解釋實驗結果。如通過“網上書店”或“教務管理系統”等實踐項目,在編程實現過程中逐步應用軟件工程的設計方法,通過可行性研究、需求分析、總體設計、詳細設計、編碼測試等各個環節,對軟件工程理論產生更深刻的認識。
2.3課程考核內容覆蓋畢業要求能力指標點
按照工程教育專業認證的理念,為了實現畢業要求能力指標點,對學生的整個學習過程進行跟蹤評價。《軟件工程》理論課程考核形式主要為閉卷考試,考核內容從之前的簡單概念考核,轉變為對課程對應的畢業要求能力指標點的考核??己藘热輫@“復雜系統的解決方案表示、綜合分析影響系統的多種因素和計算機應用系統實現的基本方法”而設計。題目形式主要為設計分析題,在命題過程中結合最新的科研技術,對學生的抽象、分析、設計能力進行考核。例如:美國約翰?霍普金斯大學科學家開發出一種“虛擬心臟系統”,能對心臟作出高精度的個性化模擬,可利用該技術建立的模型,對心臟病患者的病情進行評估,提前發現問題,幫助其遠離心律失常風險。該“虛擬心臟系統”首先對患者進行核磁共振成像,然后根據成像數據對其心電活動和心臟的幾何形狀作建模分析,并根據分析結果進行評估判斷處理。如果分析結果為正常數據,則打印出相應的評估報告;如果分析結果為失常數據,則提出心率失常診治計劃。試給出該“虛擬心臟系統”的軟件結構圖。通過上述創新性的題目,可避免對概念簡單的死記硬背,達到更加靈活地培養學生分析設計能力的目的。
2.4課程持續改進
工程教育專業認證有一個非常重要的理念是持續改進。一輪教學活動結束后,應對課程對于畢業要求的達成度進行評價分析,反思教學活動和內容,將評價結果系統地運用到課程教學的持續改進中[45]。持續改進,“持續”是連續的時間概念,說明改進不僅是在認證之后,而是在認證前就應實現教育教學以及管理理念的轉變,以促進學生能力的持續提升發展。持續改進的實現有助于建立有效的教學質量監控與反饋機制。
以蘭州交通大學計算機科學與技術專業《軟件工程》課程為例,采用試卷分析法對計算機科學與技術2013級134人、2014級143人的《軟件工程》試卷進行統計分析,達成度統計分析結果如表1所示。
從表1的分析中不難發現,通過2013級的《軟件工程》課程評價,發現學生對于工程化的設計方法掌握不足,于是在后續教學活動中,逐步引入情景式教學、案例教學、啟發式教學和MOOC等教學資源,以豐富教學手段。從2014級的課程評價中可以看出,對應的工程化設計方法掌握能力達成度從之前的0.24提升到0.31,達到了課程持續改進優化的目標。
3結語
工程教育認證制度是國際通行的工程教育質量保證制度,也是實現工程教育和工程師資格國際互認的重要基礎。本文以蘭州交通大學計算機科學與技術專業為例,針對《軟件工程》在工程教育專業認證中的教學質量建設等相關問題進行了分析與研究。工程教育專業認證對于高等學校人才培養具有重要意義。本文研究對于促進信息類人才培養質量的提高,以及其它相關專業的工程教育認證工作可起到一定參考作用。
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關鍵詞:雙語教學;教學體系;教學環節
在現代學科專業教學中,培養出單語人才并不等于實現了教學目標[1]。通過實施雙語教學,將英語作為一種教學語言,引入到專業課程的教學中,將使學生獲得除專業知識以外的專業英語能力;這種能力將使得學生在專業學習研究方面能更好地趕超世界先進水平,使得學生在未來的學習和就業中充分受益。
計算機科學與技術專業作為計算學科在我國開設的主要專業,以其專業課程鮮明的英語特色,成為目前許多高校實施雙語教學的排頭兵。但從目前國內各級各類院校在計算機科學與技術專業開展雙語教學的實際情況來看,效果并不理想。其中雙語教學因教師而設,缺乏系統規劃和整體連貫性是一個比較突出的問題。構建完整的雙語教學體系對于發展和促進該專業雙語教學非常必要。
1 雙語教學體系的構成要素
雙語教學是一個系統工程,它以雙語講授為主,教學體系的綜合作用對于雙語教學的質量至關重要。這里提到的雙語教學體系,指高校在雙語教學方面的教學思想、教學管理、師資隊伍、教學環境等所形成的一個完整并且能不斷發展的綜合體系。
教學思想是教學的靈魂,是指導教學具體實踐過程的總原則。計算機科學與技術專業的雙語教學的教學思想主要包含兩個方面的內容:一是雙語教學要達到什么樣的教學目標;二是應該采取什么樣的教學方式。教學目標既要體現雙語特色,更要保證學生對專業知識的學習;在教學方式的選擇上,應該遵循循序漸進和多樣化原則。
教學管理牽涉面廣,涉及教學過程和教學環節中的管理工作,大到一個院校對于雙語教學的整體管理,小到教學的具體實施過程,包括從制定教學計劃到組織教學過程的各教學環節的管理。計算機科學與技術專業的雙語教學管理的目標,應該充分體現雙語教學活動的規律,使教學工作各方面協調保證教學秩序,切實保證培養目標的實現。
師資隊伍對于開展雙語教學尤為重要,它直接關系到雙語教學目標的實現和雙語教學質量。計算機科學與技術專業雙語教學的師資建設,應該本著分層次培養和提高的原則,根據不同雙語課程教學目標的需要,有針對性的培養專業教師以勝任雙語教學。
教學環境包含諸如班級規模等主客觀條件,這些都會在一定程度上制約著雙語教學活動的效果。計算機科學與技術專業的雙語教學需要結合實際情況,努力優化教學環境從而卓有成效地提高教學效率。比如,在雙語教學的起步階段,班級規模太大,就不利于雙語教學的開展。另外,按照“學以致用”的原則,應該創造機會為學生提供雙語應用的環境,使得學生能受益于雙語教學。
作者簡介:范玉濤,女,講師,碩士,研究方向為雙語教學、信息安全。
2 雙語教學體系的構建原則
計算機科學與技術專業的雙語教學,相對發展了幾十年的傳統教學來說,確實是一種在教學方式上的創新教學。將英語作為一種教學語言,引入到專業課程的教學中,學生在接收雙語教學的過程中可以充分地借鑒與應用國內外的先進經驗與技術,補充完善原有知識結構[2-3]。在獲得除專業知識以外的專業英語能力的培養;這種能力將使得學生在未來的學習和就業中充分受益。但不得不承認的是,目前大多數高校的學生、師資和教學環境距離完全實現雙語教學目標的理想狀況還有很大差距,因此,要想最大限度地實現雙語教學目標,就需要本著系統性、連貫性和可操作性的原則科學合理構建雙語教學體系,從雙語教學涉及的各個環節規范和實施雙語教學。
1) 系統性原則。指在構建雙語教學體系時,對于教學涉及的各個環節(如課程設置、教師隊伍、教材建設、教學方法、效果評估等)需要多方面通盤考慮,體現雙語教學體系的系統性。在課程設置上,并非所有的專業課都適合開展雙語教學,應有所選擇。按照專業課程本身的整體性、結構性和層次性,遵循由少到多、由淺入深、循序漸進的原則分階段選擇雙語課程。
2) 連貫性原則。主要指在構建雙語教學體系時,要特別注重雙語教學開展的連貫性。英語在專業知識上的學習和應用是一個漸進的過程,不可能通過一兩門課程的雙語教學就能夠達到理想的程度。在雙語課程安排上,應注意它的連貫性,使其貫穿于整個大學階段。
3) 可操作性原則。指在規劃雙語教學體系時,將理想要求和規劃目標落實到現實條件和當下需求上來,分階段按步驟有計劃地實現雙語教學體系規劃與建設目標。要針對不同院校的特點,確定符合自身條件的雙語教學目標。比如,對于一些應用型地方高校,雙語教學起步晚,存在著教師學歷水平低、缺乏經驗、學生英語基礎參差不齊、教學管理機制不夠健全等諸多制約因素[4]。鑒于以上情況,在雙語教學體系規劃時,就不要把目標定的太高,在不具備達到高要求的條件下,就要分層次、有計劃、循序漸進地推進雙語教學。
3 雙語教學體系的實施環節
從整體上來說,計算機科學與技術專業的雙語教學體系包含教學和管理兩個方面的內容。其中教學是核心,良好的管理則是促進教學的催化劑。具體而言,雙語教學體系由教學規劃、教學準備、教學實施、教學評價和教學管理五個環節構成。
3.1 教學規劃環節
教學規劃是為雙語教學規劃藍圖,它對于雙語教學的重要性不言而喻。對于計算機科學與技術專業而言,首先專業課程中無論從學科基礎課到專業基礎課,從抽象的理論到具體的操作提示都涉及大量英語。專業自身的特點充分體現了開展雙語教學的必要性,但是并非所有的專業課都適合開展雙語教學,應有所選擇。另外從學生的角度來說,雙語教學畢竟不同于傳統的單語教學,學生需要一個逐步認識和適應的過程。因此,教學規劃環節應該解決以下三個問題:
1) 選擇什么樣的課程進行雙語教學?
2) 如何規劃雙語教學的層次?
3) 針對具體的某一門雙語課程如何制定課程大綱。
在進行教學規劃時,要注重整體性,全方位考慮雙語課程的選擇,充分考慮到整個專業教學計劃中雙語課程與非雙語課程的內容銜接,雙語課程開設的連貫性。因此,雙語課程應該分布到各個學期內,課程的選擇以應用類為主(如一些程序設計類課程),盡量減少一些理論難度大的課程開設雙語教學(如操作系統),這樣有利于學生對于專業知識的學習理解。
在進行雙語教學層次的規劃時,必須明確雙語教學的目的在于通過英語媒介來學習專業,而不是通過專業媒介來學習英語,雙語開展的程度一定要符合學生的接受能力。遵循學生對于語言學習規律,即由易到難、循序漸進,通過階段化的方式,逐步培養和提高學生的雙語學習能力。如表1所示,具體的雙語教學層次可以是預備期、入門期、發展期和成熟期。在不同的雙語教學層次中明確雙語的程度,可以保證學生對于專業知識的學習掌握,也可以使得雙語教學落到實處。比如,在預備期的雙語教學,主要是完成英文專業術語詞匯的灌輸,為學生日后進入其他層次的雙語學習階段打基礎。
在規劃一門雙語課程的教學大綱時,要綜合考慮課程本身在專業學習方面的目標和其所屬的雙語教學層次。如“計算機導論”是很多高校本科專業首選的雙語課程,一般在第一學期開設,課程屬于概論性,難度不大,比較適合開展雙語教學。但是,由于學生在此時的專業知識參差不齊,雙語教學層次屬于預備期,因此教學大綱中對于英語的使用比例就不宜太高,以積累專業術語詞匯為主比較實際可行。
3.2 教學準備環節
從計算機科學與技術專業雙語教學的角度來考慮,教學準備環節就是為雙語教學準備勝任的教師,教師為雙語課程的教學進行整體準備,為每次教學進行精心準備。眾所周知,雙語教學中的教師素質是教學成敗的一個關鍵因素。為了獲得理想的教學效果,需要教師在具備扎實的專業知識的基礎上,擁有過硬的外語應用能力。結合計算機科學與技術的專業特色,專業知識更新速度非??欤瑢I教師在更新專業知識上已經投入大量精力,再要同步提高英語授課能力,不是一朝一夕可以實現。結合教學規劃中關于雙語教學層次的涉及,可以將雙語教師的培養也分層次來進行。
對于要進行預備期和入門期雙語教學的教師,由于雙語教學中對英語授課能力的要求不高,可以通過以組建由大學英語教師參與的教學小組來指導專業教師在雙語教學中對英語的使用。另外也可以通過短期的集中培訓來強化專業教師的英語授課能力。而對于要承擔發展期和成熟期的雙語教學工作的教師的準備,則最好是選擇具有專業知識背景的外籍教師、海歸人事或者英語基礎比較好的有海外學習經歷的專業教師承擔。
在教師為具體教學作準備時,要針對具體的授課對象靈活選擇教學方式。如在發展期進行教學時,可以考慮進行小班教學,這樣有利于師生互動,教學效果好。另外,為了有效輔助學生學習,教研組可開發建設相關課程的教學網站,制作教學輔助軟件,如在進行“計算機導論”雙語教學時,為方便學生記憶和查詢專業術語,由教師開發了手機版的專業術語詞典,很受學生歡迎。
3.3 教學實施環節
教學實施環節是對教學規劃的具體實現,任課教師一定要結合學生的實際情況,圍繞教學目標靈活選擇教學方式,無論在哪個雙語教學層次中,都要注重激發學生對于雙語學習的興趣。
另外,在雙語教學體系的各個階段,教師在課堂教學中使用雙語時要注意非專業和專業表達之間的銜接和過渡。如在發展期階段,專業概念介紹時使用英文,對于難點專業知識講解時應該使用中文。
此外,在中英文教材的選擇使用上也要把握好度。如在預備期層次的雙語課程教學中,最好采用中文教材,任課教師可以通過印發一些英文閱讀資料等引導學生使用英文進行專業學習;當雙語教學層次達到成熟期時,也不適合完全采用英文教材,可以指定一定的中文參考書籍,使之與英文教材相互補充,并注意處理好英文教材的選用和中文教學參考資料的結合的關系。
任何教學實施的最終目的都是學以致用,在雙語教學中如果能充分實現這一目標將在很大程度上提高學生對于雙語課程的認同度。對計算機科學與技術專業來說,可以倡導學生報考國際認證技術證書,如MCSE(微軟認證系統工程師),這些實用性很強的認證考試大多采用英文教材與試卷[5]。學生在經過專業規劃的相關課程雙語教學后,在專業英語能力上的提高會增加考試通過率,學生也會切身感受到雙語課程的必要性,這將更有利于雙語教學的發展。
3.4 教學評價環節
教學評價環節的目的是促進雙語教學朝著預定的目標進行,和其他課程的教學評價一樣,可以采用面向學生的調查問卷或者召開學生座談會等方式。對于雙語教學的評價要特別細化成兩個部分:專業知識教學評價和英語授課評價。其中專業知識教學的評價絕對不能因為課程的雙語教學特性而弱化,畢竟學生是以學習專業知識為主的。細化后的評價比較有針對性,可以明確需要改進的方面。另外,除了采用傳統的學生評價以外,也可以通過院校聯盟的方式,聘請其他院校相關課程的教學專家或者教師來進行聽課,相互交流,取長補短。
3.5 教學管理環節
有了科學合理的專業雙語教學規劃,為順利推進雙語教學的開展,保證雙語教學的質量,還要注意雙語教學的管理。除了傳統的各類教學管理措施以外,建設雙語示范課程和雙語教學團隊是保障雙語教學質量的利器,也會節約很多不必要的管理成本。其中雙語示范課程的建設最好以入門期的課程為開端,如C語言程序設計;雙語教學團隊的建設則要以培養能勝任發展期甚至成熟期的雙語教師為重點。
4 結語
教育的全球化趨勢使得雙語教學成為目前許多高校的一項戰略性工作。雙語教學作為實施多元文化教育的一種有效手段,符合當今社會的發展趨勢。計算機科學與技術專業作為計算學科在我國開設的主要專業,肩負著培養掌握計算機基礎理論并具備軟件開發等計算機專業技術能力的人才的重任??茖W合理的構建雙語教學體系,并切實開展好各門課程的雙語教學,將大大縮小該專業培養人才的質量與國外著名高校之間的差距,逐步實現教學與國際接軌。
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Study on Construction of Bilingual Teaching System in Computer Science and Technology Major
FAN Yutao
(Department of Computer Science, North China Institute of Science and Technology, Beijing 101601, China)
關鍵詞:民辦本科;計算機應用能力;培養模式
中圖分類號:G642 文獻標識碼:B
文章編號:1672-5913 (2007) 20-0086-03
隨著計算機與通信技術的發展,我國進入了信息化社會。計算機技術是信息化的核心,如何滿足社會對從事計算機產業和信息化工作人才的需求,是高校計算機專業為社會培養人才的真正目的。
近年來,我國高等教育從精英培養轉入了大眾化教育,招生規模不斷擴大,更多的學生有了進入大學接受高等教育的機會。與此同時,民辦高等院校也有了很大的發展,這是社會發展的需要,也是歷史的必然,市場對這類人才的要求也在逐年提高。對于國內一千多所開設了計算機科學與技術專業的不同類型、不同層次的高校來說,培養何種規格的學生以滿足市場需要,也已成為教學改革的重點,民辦院校則更加關注這一問題。
1民辦高校學生的特點
隨著1999年各高校招生規模的進一步擴大,更多的學生有了接受高等教育的機會,而作為一種新型辦學形式,民辦學院更是一朵奇葩。江蘇科技大學南徐學院作為教育部批準的以新機制、新模式開辦的本科二級民辦學院,緊緊依托校本部的教學資源,具有如下基本特點:
1) 招生對象的社會性學生的來源有參加當年高考的高中畢業生、有來自高等??茖W校的專轉本學生和來自中等職業技術學校的對口單招生。范圍廣,社會性強,帶來的問題是學生的學業水平參差不齊。
2) 辦學的特色性民辦院校所開設的專業主要是應用型,大多數為本地區、本行業培養社會急需人才。
3) 教育質量的保障性依托校本部的教學資源,保證按計劃培養出合格的本科畢業生。
4) 學歷文憑的公證性文憑的含金量高,有助于提高民辦高校在公眾中的信譽和地位。
由于學校招收的學生范圍廣,社會性強,使得民辦高校的學生相比公辦學生有下列一些特點:
1) 人生價值積極務實,但具有現實性和功利性,表現在學習上對社會熱門的知識學習有一定的積極性,但不注重基本功的掌握;生活中熱衷于社會活動,喜歡表現自己,但忽視自身文化素質的提高。
2) 基本道德水準呈提高趨勢,但抗干擾性差。知道該做與不該做的,但易受到周圍環境的影響,不能堅持自我。
3) 有較強的組織紀律性,但缺乏持久性,表現在自我約束力和學習毅力、刻苦精神不夠。
4) 技能特長優勢比較明顯,但平衡性不夠,思想活躍,有強烈的求知欲望,但文化底子薄,基礎差。
2社會對高校計算機專業學生的要求
2.1畢業生就業現狀
2002年以來,高校計算機專業畢業生就業率連年下滑,就業形勢不容樂觀,這也給在校大學生帶來一定的就業心理壓力。不少學生加入了考研大軍,出現了“考研一族”,計算機專業人才出現了“供大于求”的假象,這里對就業形勢做簡要分析:
1) 世界IT人才短缺。盡管一些國際大的IT公司大幅減員,但IT人才供不應求仍是普遍現象,尤其是發達國家,人才缺口達20%,這些國家不得不從中國、印度等國招聘人員。
2) 軟件人才層次結構不平衡,水平高的系統分析員和有行業背景的項目策劃人員偏少,同時軟件藍領也比較缺乏。
2.2企業對畢業生的要求
1) 企業對人才素質的認識與目前高等學校通行的素質教育,在內涵上存在較大的差異,以學習能力為代表的發展潛力,是用人單位最為關注的素質之一。隨著計算機技術的不斷發展,企業為了實現可持續發展,要求學生具有不斷接受新知識的能力(學習能力),這是企業的要求,也是在校學生必須要具備的能力。
2) 企業要求人才具有團隊合作精神,而目前學校中有相當一部分學生“以自我為中心,盲目自以為是”的弱點十分明顯。
3) 企業要求學生具有較強應用能力,目前計算機專業的基礎理論課程比重并不小,但學生不了解其作用,許多教師沒能將理論與實際結合,采用合適的方法與手段傳授給學生,致使相當多的學生只重視基礎理論課程的學習,而忽略了動手能力的培養。通過我們不斷地走訪、調查,目前企業招聘人才已趨于理性化,把實際動手能力作為首選要求。
針對以上情況,我院提出了計算機科學與技術專業關于加強應用能力培養的要求,即:通過四年的培養,使他們具有較扎實的理論基礎、較寬的知識面,實踐動手能力強,較好地掌握計算機軟件、硬件應用中的基本理論、基本知識和基本技能與方法,能從事計算機系統相關的應用開發、維護和教學等工作,成為與當今人才市場“零距離”的應用型實用人才。因此,學生在掌握大學生所必備的人文、社科、自然科學基礎理論和知識以及外語的基礎上,系統地學習計算機科學與技術方面的基本理論和基本知識,接受從事與計算機應用相關的實際操作與應用技能的基本訓練,具有研究和開發計算機應用系統的基本能力。作為民辦本科畢業生,特別要注重以下能力的培養:
現代計算機系統的基礎理論、基本設計方法以及實際操作與維護技能。
計算機應用系統的分析、設計、開發、使用與維護能力。
掌握一門外語,具有較強的閱讀能力和一定的聽、說、譯、寫的能力。
較寬的數學基礎和一定的抽象思維能力。
吸收、消化國內外最新計算機理論、技術、軟件的基礎和能力。
學習相關領域知識的基礎和能力。
這樣,本專業畢業學生的知識結構為:外語+計算機+必要的基礎知識和專業知識+就業(創業)素質與能力,特別要強調理論注重基礎,實踐強化能力。
3計算機應用能力培養模式的探索
3.1培養既有理論,強調應用為主的模式
目前,絕大多數高校培養的是社會急需的應用型人才。作為研究型大學,要求學生的理論基礎厚實,開發和研究的后勁較足;作為應用型大學,培養的應用型人才以解決現實問題為目的,注重知識的有用性,有創新精神和綜合運用知識的能力,目標是掌握本專業的基礎理論,加強應用能力的培養,這既區別于研究性的大學,又區別于注重實踐動手能力為主的高職高專。
3.2知識結構、課程體系的變化
根據目前市場需求,我院計算機科學與技術專業分為兩個方向:計算機軟件和計算機網絡技術。針對這兩個方向,提出了計算機科學與技術專業的知識結構,以及相應的課程體系見表1和表2。
3.3培養模式的多樣性
1) 民辦本科學生的來源廣泛,社會性強,基礎不一,但從總體來講,基礎較薄弱是一個共性的問題,因此,不能像對待公辦(本一、本二層次)學生一樣照抄照搬,采取同樣的教學方法和教學手段,應因材施教,加強理論聯系實際,特別是在應用與創新培養中關鍵的知識點與難點在教學中要反復的提示與重復,以達到鞏固消化熟練的程度。
2) 增強學生就業的競爭力,結合實際,加強實踐應用能力的培養,必須建立校內、校外教學實習基地。讓學生更接近就業的實際需求。
3) 計算機技術的發展日新月異,新方法、新工具不斷涌現,這就需要教師不斷學習新知識,與時俱進,使我們的學生學習到新工具、新方法來解決實際中的問題。
4) 加強考證訓練,目前,社會上提供了許多認證,其中有國家級的(軟件、網絡),也有許多企業級的(華為、思科),通過考證,使學生不僅取得畢業證書和學位證書,而且也具有專業技能證書,為自己的就業增加砝碼。
4結束語
江蘇省民辦獨立學院現有26所,盡管此類的民辦學院依托的師資、學校層次不一,但培養應用型人才已形成共識,如何在如此激烈的競爭中辦出特色,辦出水平,使得學生出口順暢,已成為院領導、系主任必須要考慮的大事,關系到民辦學院的生存和發展。令人欣慰的是江蘇科技大學南徐學院首屆畢業生取得了學位授予率、畢業率、就業率均超過90%的業績,這為今后南徐學院的發展開了一個好頭,相信通過不斷的探索,民辦學院的明天會更加美好。
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關鍵詞:定向班“;訂單式”培養;畢業實習模式;人才培養
一、研究背景
實踐教學是加強理論知識和深化理論知識的有效途徑,創新意識是培養高素質技術人才的重要組成部分。掌握科學方法,提高學生的動手能力,是學生掌握科學方法的重要平臺?!洞髮W“十二五”發展規劃》明確提出:把提高教學質量作為學校的興校之本,貫穿所有工作的始終,強化實踐教學環節,培養學生的創新意識和實踐動手能力。根據廳字[2011]17號文件精神,計算機科學與技術定向班從2012年開始招生,共招收10屆。定向班采取大學、用人單位的聯合培養模式,2016年首屆定向班學生面臨畢業實習,目前,大學計算機科學與技術專業畢業實習已經有了一套很成熟的模式,但是針對用人單位上崗前的技能培訓基本上屬于空白,通過此次研究,能夠完善定向班“訂單式”的培養模式,為用人單位提供合格滿意的定向學生。
二、研究目標
(一)需要達到的目標
1.提高學生的學習效果。
實踐能創造靈活而有序的教學氛圍,使學生在輕松愉快的狀態下學習,更能達到學以致用的效果。
2.培養學生的實踐動手能力。
通過提供更多實習機會,積極開發學生的參與意識,最大限度調動學生動手能力。
3.鍛煉學生的職前適應性。
通過畢業實習的合理設置和強化,完全做好職前專業素質教育,學生能更好的適應社會的需要,職業適應性也更強。
4.找到適合定向班聯合培養的畢業實習模式
(1)實習技能培訓方案;(2)實習管理制度;(3)實習效果考評制度。
(二)需要解決的主要問題
(1)從用人單位對人才的需求為出發點,建構教學、實踐和就業一體的教學體系。通過畢業實習進行定向班職前技能培訓,提高定向班學生的實踐能力。(2)學校與用人單位合作實踐探索與理論創新。加強與用人單位的合作,建立切實可行的教學基地,增加實踐機會。(3)把定向班聯合培養模式作為大學“訂單式”人才培養模式的試點。
三、適合定向班的畢業實習培養模式
(一)實習技能培訓方案
1.規范與豐富培養方案。
依據用人單位人才培養需求,學校、用人單位共同制訂人才培養目標及行之有效地培養方案。首先,在培養的要求上,要求學生必須系統掌握計算機科學與技術專業的基本理論知識和操作技能;具備基本的計算機系統的認知、分析、設計、編程以及應用能力。其次,培養學生創新實踐能力,倡導應用式學習能力培養模式,使人才培養模式呈現出多樣化態勢。最后,在教學實踐過程中,依據“訂單式”培養計劃,培養出具有較強的實踐能力,可以在用人單位從事計算機技術研究與應用,硬件、軟件和網絡技術的開發,計算機管理和維護的應用型專門技術人才,為踏進工作崗位打下良好基礎。
2.強化課程體系建設,更合理、更具特色。
培養應用型人才的關鍵,主要是在于課程體系的設置是否合理,特色是否鮮明。對于計算機科學與技術定向班的課程設置要更加滿足用人單位的相應需求,培養目標以復合型人才為主。基于這種考慮,要求學生既要精通計算機基礎知識,又必須掌握更多的典型技術、核心概念和基本工作流程,這就要求在設置課程體系時,既要考慮不同知識的交叉、滲透與融合,又要考慮專業知識結構之間的獨立性、綜合性與平衡性,同時還必須兼顧教學內容的時效性、實踐性與創新性。因此,計算機科學與技術定向班專業的課程設置,包含以下四大模塊的知識體系,即:一是公共基礎課程;二是專業技術課程;三是職業規劃課程;四是綜合素質培養拓展課程;總之,課程體系的設置既要體現計算機科學與技術的共性,又必須貼近用人單位的用人需求。
3.完善課程標準和教材建設,體現專業特色。
課程標準與教材建設主要表現在學校、用人單位雙方合作進行課程開發、課程設計、課程實施、課程的評價等。依據用人單位的需求,學校、用人單位雙方合作來實施系統的課程設置與課程內容開發;對課程的結構、內容、比例和總體課時做系統安排;按照專業培養目標,合作開展專業教育、教學和培訓。
4.加強教師隊伍建設,為用人單位應用型人才培養提供師資保障。
學校依據用人單位人才培養需求,與其共同制定人才培養方案,積累豐富的教學及管理經驗,培養一批與專業建設相匹配的高素質教師?!案咚刭|”,不僅體現為學歷高、職稱高,更主要的是要有高度的責任心和使命感,要精于教學、勤于實踐、樂于奉獻,作到愛崗敬業、為人師表。
(二)實習管理制度
(1)實習前,學生寫好實習申請和思想匯報交給學院指導老師和用人單位負責人,指導老師和用人單位根據學生在校表現以及各學期考試成績情況,確定該生是否具有在定向單位實習的資格,安排符合要求的學生到崗實習,有不符合標準的學生另行安排實習事宜。(2)學生回到就近定向單位實習,學校指派一名輔導員老師,用人單位根據到崗實習學生人數確定相應負責人員共同負責定向學生實習期間的各項事宜。此外,學校與用人單位需提前制定出實習與崗前培訓一體化的“崗位型”實習模式,以此實現頂崗實習和崗前培訓的無縫鏈接,讓學生在校期間就能提前認識和了解到自己往后的工作性質。(3)學校與用人單位共同制訂《頂崗實習管理辦法》,規范定向學生在頂崗實習期間的行為方式,如學生在頂崗實習期間需統一著裝等,按照用人單位的準員工標準進行“崗位型”實習。(4)在實習期間,由輔導員老師和各用人單位負責人來指導和管理學生實習期間的生活和工作。輔導員老師定時向實習學生發送email郵件或者通過電話詢問解答學生在實習過程遇到的困難,定期走訪各個實習單位,了解情況,以此來關注學生的生活和工作,了解學生的實習進展。(5)用人單位制訂出定向班特有的學生守則和員工守則,讓定向學生在到崗實習前學習了解。通過完善基本制度,督促學生時刻以準員工的標準來嚴格要求自己。
(三)實習效果考評制度
為期四周的實習結束后,用人單位和指導老師根據學生在實習期間的工作表現和思想動態為每一位實習生評分。將實習成績排名公示,對表現好的學生進行表彰,對于在實習工作中表現較差,存在問題的學生給予及時的教育,提出中肯的意見和建議。指導老師和用人單位相關工作人員在實習考察工作結束后,要將本次實習的經驗總結,為下次實習工作打下基礎,做好充分準備。
四、研究方法
(一)文獻法
通過文獻檢索,全面了解國內外對定向班畢業實習環節教學方法、教學內容的研究,包括定向班畢業實習管理制度方面研究成果,以便更有針對性地做好本研究。
(二)研討法
圍繞定向班的本科培養方案,開展與用人單位座談,對畢業實習環節的方案實施進行討論,辯證的討論面臨的問題和解決辦法。
(三)實踐法
運用此方法,邊研究邊進行定向班畢業實習環節的試點、優化畢業實習教學內容和方法,在實施中研究,使此課題研究取得理想的效果。
(四)經驗總結借鑒法
總結定向類班級聯合培養實施方案的優勢,并對相應的教學、人才培養目標、教學內容的改革和培訓的內容進行調整和優化。
五、本次研究的特色、創新及推廣應用價值
(一)特色
研究目標明確。根據計算機定向班培養方案,在寬厚的基礎理論基礎上強化畢業實習環節,培養學生的職前意識和實踐動手能力,從系統的觀點制定出一套可行的定向班畢業生實習培養方案,作為現有實踐教學的補充。與用人單位需求聯系,注重實際應用。與用人單位人才需要結合,重點突出項目成果對定向班實踐環節建設具有實踐指導作用。
(二)創新點
在傳統學科基礎上,結合學校各類實踐教育和用人單位職業教育優勢,建立以用人單位為依托的畢業生實習方案,探索畢業實習的教學方法、內容以及管理制度改革,加強定向班學生實踐能力的培養和培訓,使學生所學知識更能學以致用,積累行業經驗,提高工作方法和技巧,更有職業適應性,提高用人單位滿意度。
(三)應用價值及推廣
本項目依據計算機專業成熟的畢業實習環節的理論優勢,開展具有定向班特色的畢業實習環節的模式研究與探索。從用人單位對人才的需求為出發點,建構教學、實踐和就業一體的教學體系。通過畢業實習進行定向班職前技能培訓,提高定向班學生的實踐能力。
六、結束語
通過本次研究,初步制定出了定向班聯合培養畢業生實習方案,完善了定向班“訂單式”人才培養模式?!坝唵问健比瞬排囵B是一個系統的工程,它需要定向學生、學校與用人單位三方面的共同努力,缺一不可。這種培養模式有利于學校、學院的教學與管理,有利于調動學生學習積極性和創造性,有利于用人單位培養人才與使用人才。確保了學校的教學質量和用人單位人才質量的提高,促進了學校和用人單位的共同發展?!坝唵问健比瞬排囵B是學校、用人單位聯合的重要方式,希望通過本次研究,能夠引起高等院校和用人單位的高度重視,將“訂單式”人才培養在高等院校中進一步推廣,做大做強,真正做到為學生的就業服務,為用人單位的發展服務。本次定向班聯合培養畢業生實習模式共同分為三個模塊:實習技能培訓方案、實習管理制度和實習效果考評制度,希望通過這種實習模式,能夠使得學生的學習效果、實踐動手能力得到較大改進和提高。鍛煉學生的職前適應性,通過畢業實習的合理設置和強化,做好職前專業素質教育,為用人單位培養出滿意的應用型人才。
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關鍵詞:計算機科學;經濟發展;獲取信息
中圖分類號:F014.35 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2017)17-0194-02
自從世界上第一臺計算機誕生以來,計算機就發揮著十分重要的作用。而隨著社會、經濟的不斷發展,計算機更是普及到了人們日常生活、生產的各個角落當中,發揮著十分重要的作用。21世紀更是被稱為計算機的時代,隨著計算機技術的不斷進步,網絡技術也在不斷更新發展,并給人們帶來了更好的發展前景?,F如今,計算機技術已經滲透到了經濟發展的各個領域當中,但是從現實的角度來看,經濟的不斷發展也為計算機科學提出了更高的要求,帶來了全新的挑戰。從另一方面來講,計算機科學對于經濟發展有著難以替代的重要意義。經濟的發展,使得計算機對經濟發展的作用得到了越來越多的關注,而對于經濟增長來講,技術的進步是其主要的動力所在,信息的發展能夠提升投資帶來的回報。另一方面,信息的發展還使得知識與信息能夠得到更好積累。我們能夠通過完善生產組織方式來對新的知識進行沉淀,同時也能夠保證知識的反復利用,并緩解資金短缺帶來的壓力。
一、計算機科學技術對經濟發展的促進影響
(一)電子信息技術促進經濟增長
隨著時代的進步以及科技的不斷發展,人們的生活水平正在不斷提高,計算機技術更是滲透到了經濟發展的各個方面當中。與此同時,通過對電子信息技術的研究,也能夠解決一些經濟方面的問題,而這也成為了現代學術當中的一個重要研究課題。
信息技術的不斷發展,使得越來越多的人能夠認識到計算機科學技術的重要作用。在20世紀80年代,新興增長理論認為,信息的發展能夠提升投資回報;同樣,信息的增長還能夠增加對信息的積累。對生產組織方式的完善,能夠創造出全新的服務模型來實現對信息的積累,從一定的程度上來看,信息的積累是可以被反復利用的,而這也能夠很好對資金帶來的經濟壓力起到緩解的作用。
(二)計算機發展改變了傳統企業經營環境
傳統經營理論認為,企業內部的控制模式不僅會對企業的管理水平造成影響,更會對企業的經營成果造成一定程度的影響。從這一角度我們能夠看出,一個企業是否擁有良好的執行能力,企業的內部控制是對其造成影響的至關重要的因素之一。在企業當中,最高層的領導發出指令,這些指令在內部傳遞過程當中難以保證本身的準確性以及完整性,這就會使得企業員工在接受到指令時難以統一認識;與此同時,單純從市場經濟的反應來看,傳統的信息傳遞技術難以準確地對市場當中的信息進行傳遞,這也會對領導層的決策造成一定程度上的影響。
在現代的市場經濟當中引入計算機科學技術,能夠通過快速的信息傳播來實現市場信息的快速傳遞,這能夠在很大的程度上保證所傳遞的信息具有較高的準確程度,同時保證企業決策的實施,而且在此基礎上也能夠更加準確、方便地保證下級傳遞信息給領導層。
現如今,隨著時代的進步以及科學的不斷發展,計算機科學進步正在高速的更新當中,同時對計算機技術的應用,也在變得愈加廣泛。計算機技術的不斷滲透,給傳統的生產環境、經營目標等都帶來了全新的挑戰以及更強的沖擊力,同時使得企業各個方面的傳統觀念也在不斷的改變,這些改變都是為了對生產環境進行更好完善。同時我們也需要看到,計算機網絡技術的發展、計算機科學技術的出現,打破了傳統的制作工藝以及企業之間的界限,這就帶來了更多的市場需求。在這樣的背景下,企業需要不斷開發、引進新的技術,并對信息系統進行不斷完善,將先進生產技術作為重點,利用計算機科學技術來對企業進行管理,不斷利用實踐來檢驗理論,加強企業信息、技術質檢的共享,這已經成為了先進企業發展的必然趨勢。我們也由此可知,在計算機時代,對企業的生產決策來講,信息技術的重要性是難以取代的。
(三)提升產業集中度
科學技術的不斷發展深入給信息的傳播帶來了更多的選擇,而在網絡時代,生產商、客戶能夠直接對話,避免了溝通誤差而產生的問題,同時也避免了由于客戶、生產商之間的信息不對稱造成的損失。
在計算機不斷發展的今天,計算機的協調能夠真正實現生產商與客戶之間的對話,從而有效減少中間成本。這樣直接的溝通,能夠幫助企業了解到客戶的真實需求,從而幫助客戶對產品信息更好進行了解,而在這樣的過程當中,企業也能夠獲得更多的市場信息。隨著計算機科學技術的不斷發展,市場的競爭正在不斷加劇,企業也正在面臨著愈加艱難的挑戰,如果企業不能夠滿足市場的需求,就會使得自身被市場淘汰。為了能夠適應市場,企業內部也需要建立優勝劣汰的制度,使得產業的集中度能夠得到提升,發揮集中效應。
(四)增強商業活動的安全性
在傳統的商業活動當中,客戶與生產商之間往往是依靠電話交流或者是面談的方式來形成交易。但是,在這樣的情況下進行交易,雙方很難對對方有第一印象,這就會放大商業風險。另一方面,在傳統的商業活動當中,其商業契約多靠書面或者是實物的形態,這就降低了商業活動本身的安全性,有可能導致個人隱私的泄露。
隨著計算機網絡技術的發展,電子商務已經得到越來越多企業的認可。而電子商務本身的潛力也是十分巨大的,通過與傳統的商業活動比較我們能夠看到,電子商務有著更高的安全性,對于電子商務來講,網絡安全是十分重要的,這就需要加強對電子商務網絡安全的處理,建立全面的安全體系,有效保障商業活動的進行。
二、推進計算機科學技術在經濟發展中良好運行的對策
(一)實現生產、學習、研究一體化
在社會以及商業活動當中,企業都是十分重要的組成部分之一,發揮著十分重要的作用。對于利用計算機科學來進行經濟發展的部門來講,不能一味傳遞傳統的理念,而應不斷學習新的計算機科學技術,從自身的情況出發,總結經驗,探索適合企業發展的技術。此外,企業應注重對員工的專業培訓以及內部控制,利用這種方法,能夠有效提高員工的計算機水平,保證計算機技術能夠在企業當中得到更好運用。舉例來講,要定期對職工進行培訓,在培訓過程中,要注意培訓的知識緊貼實際,同時注意更新換代,這樣就能夠有效提高員工的技能。另一方面,企業還可以與高等院校、相關研究部門等進行合作,實現生產、研究以及學習的一體化發展。
(二)提升企業內部計算機應用水平
從企業的計算機應用水平的角度出發我們能夠看到,在比較成熟的企業當中,由于豐富的經營活動幫助企業積累了一定的實戰經驗,因此企業可以實行內部培訓,幫助員工提高自身的計算機技術,這能夠幫助企業培養專業人才,提高企業的信息化效率。但是我們同時還需要看到,在我國的大多數企業當中,對于計算機科學技術的掌握仍然較為欠缺,較多企業只能夠初級地應用計算機科學技術,計算機技術也并沒有良好地與企業管理有機的結合在一起;一些企業的領導對于計算機技術沒有給予足夠的關注,同時也沒有給予足夠的資金支持,這在很大程度上使得企業的信息化受到了阻礙。
本文認為,想要提高企業的計算機技術應用水平,應從以下幾個方面入手。
1.在企I當中,保證統一性是提高計算機技術水平的重要原則。這里指出的統一性,就是要求生產者、客戶在軟件管理方面的統一性,只有保持條件的統一,才能夠保證服務的質量,并以此提高企業的經濟效益。
2.客戶端簡單化。不管是是用什么系統,都需要將客戶端簡單化,簡單的條件能夠幫助客戶、生產商更好參與商業活動,從而提升企業對時代的適應性。
3.如今的社會已經進入了信息化、網絡化的時代,對于企業來講,信息化以及網絡化也是十分重要的發展策略。隨著市場的不斷發展,很多企業都面臨著全新的機遇,合理利用計算機技術,能夠實現企業的再發展。從發達國家的優秀企業當中我們能夠看到,企業能否有效利用信息技術與企業的興衰有著十分重要的聯系。隨著信息化的深入,原有的信息技術難以滿足實際的需求,而網絡一方面能夠進行信息,另一方面更能夠幫助企業突破地域限制,實現網絡交易。
(三)人才培養
隨著市場經濟的到來,社會得到了不斷的豐富。同時,電子技術與人的結合,加強了人們與信息之間的關系。在如今的時代,社會的建設需要包含計算機技術的建設,但這仍然需要嚴格的組織規劃,以便在實際的操作過程當中保證專業人員的參與,從而提升應用效果,建立專業性過硬的隊伍。
(四)加強高校計算機人才的硬件設置以及軟件培養
計算機技術的開發使得人們對于計算機技術有了更深的了解,同時也更加重視對人才的培養。而作為培養人才主要陣地的高校,需要在人才培養中從軟硬件兩個方面著手。首先,要注重基礎設施的建設。高校的擴招增加了學生的人數,但配套的設施卻沒有增加,這就會造成供不應求的局面。而這樣的缺陷對于計算機人才的培養來講是十分致命的,計算機人才的培養需要大量的實踐操作,這就需要配備足夠的硬件設備。其次,高校還需要組建高水平的師資團隊,教師應在軟件開發、更新等方面有足夠的實踐經驗,帶領學生通過不斷的實踐獲得進步。最后,計算機人才的培養,不僅需要注重理論,更需要注重實踐,因此在課程的設置上,要給予學生實踐理論的機會,而不是大量地進行理論教學。
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關鍵詞:“智能科學與技術”專業;專業建設;培養目標;課程體系;師資隊伍建設;就業
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A
1 “智能科學與技術”專業背景
隨著生產力的持續進步和科技的發展,傳統的科學技術已不能適應時代進步的要求,眾多的產業、經濟、科技和社會問題,無法用傳統的數學方法和技術加以解決。智能科學技術正是在這樣的背景下被提出來的,它是腦科學、認知科學和人工智能等學科構成的交叉學科,主要研究智能的基本理論和實現技術。在國外,智能科學技術已得到了較好的發展。并且,國外一些著名學府,如東京大學、愛丁堡大學、卡內基梅隆大學等先后開設了“智能科學與技術”專業,培養該方向的高層次人才。智能科學技術也得到國內專家的密切關注,早在1991年中國科學院就建立了以智能科學技術為主要研究方向的復雜系統與智能科學重點實驗室,并且已有計劃將其列入我國新近制定的中長期科技發展規劃中。
智能科學技術要發展,人才是關鍵。中國人工智能學會副理事長、北京郵電大學鐘義信教授在2007年中國人工智能年會上指出:“智能科學技術作為現代科學技術的核心、前沿和制高點,充滿重大的創新機遇。在激烈競爭的國際環境下,誰先掌握智能科學技術,誰就有可能掌握制勝的主導權”。目前,智能科學技術正在迅猛發展,推進智能科學技術專業教育,培養高層次智能科學技術人才,正當其時,適應國家教育振興行動計劃的要求,順應時代的需求。自2003年10月北京大學自主設置的“智能科學與技術”本科專業在教育部備案以來,先后有北京郵電大學、南開大學、西安電子科技大學等多所院校先后設置了“智能科學與技術”本科專業,我校申報的“智能科學與技術”本科專業也于2008年得到了國家教育部的批準。
為加快智能科學與技術研究生教育的發展步伐,進而提高“智能科學與技術”本科專業的辦學質量,新專業建立以來,中國人工智能學會教育工作委員會先后于2004年8月在北京、2004年11月在北京、2005年11月在武漢、2006年12月在北京、2007年12月在哈爾濱和2008年10月在北京六次組織“智能科學與技術”教育研討會和座談會,上百所大學的代表參加了會議。加快發展“智能科學與技術”專業教育己成為眾多院校的共同愿望,但由于該專業設置時間不長,各高校對于該專業的建設都還處于摸索階段,因而還有很多問題有待研究。
我校建校50多年來,堅持以信息學科為特色,不斷調整學科結構,努力提高辦學質量和辦學效益,為國家及地方建設培養了大批專門的人才。近年來,我校計算機科學與技術學科建設取得明顯的成效,是中國人工智能學會粗糙集與軟計算專業委員會的掛靠單位,在智能科學與技術領域中的智能信息處理、計算智能、模式識別、文本分類、圖像處理等研究方向已取得了豐碩的成果,已形成了一支學歷、職稱、年齡結構合理的師資隊伍和學術梯隊。在科學研究方面,研究內容涉及多個領域。在Rough集擴展理論模型、決策信息系統不確定性度量、自主式機器學習、信息系統知識約簡、不完備信息系統中的知識獲取等方面取得了一系列成果;針對復雜問題求解,模擬人類問題求解的自然方式,以Rough集、模糊集和商空間理論為基礎,開展粒計算研究工作,在二進位粒表示、模糊商空間、覆蓋粒計算模型、粒計算知識獲取等方面已取得了階段性成果;將計算智能理論成果應用于一些特色領域,例如,研制了EMAIL過濾系統、基于語音和圖像的雙模情感識別系統、Rough集智能數據分析仿真系統(R1DAS)、圖形圖像智能分析與處理系統、棉屬植物生物基因信息智能分析系統等,取得了良好的社會經濟效益。這些都為我?!爸悄芸茖W與技術”專業建設提供了基礎。
本文將結合重慶郵電大學本校的學科優勢和人才優勢,對我校建設“智能科學與技術”專業中的若干問題進行探討。
2 “智能科學與技術”專業建設的若干問題
2.1 培養目標
制定科學、合理的“智能科學與技術”專業培養目標是實施人才培養的基礎。培養目標的制定必須結合以下三個方面。
(1)緊扣專業內涵,彌補“智能缺位”的專業漏洞
智能科學技術以人工智能理論和方法為核心,研究如何用計算機去模擬、延伸和擴展人的智能;如何設計和建造具有高智能水平的計算機應用系統;如何設計和制造更聰明的計算機。對于專業培養目標,按照專業現狀,“智能科學與技術”專業的培養目標應定位于彌補“智能缺位”的漏洞。現有的電子、自動化和計算機等專業本身都在向縱深發展,人才需求強勁,都是不可或缺的朝陽專業,與智能技術雖有交叉和結合,但每個專業都不能獨立地覆蓋智能科學技術的整體范疇,更不可能丟棄原有的專業核心將重心轉移到智能科學技術領域。因此,“智能科學與技術”專業應該定位于彌補信息領域“智能缺位”的專業漏洞。
(2)緊跟市場需求,培養適應國際競爭和社會需求的人才
學校并不是孤立的,它與社會有千絲萬縷的聯系,是面向社會開放的大系統。因此,在制定專業培養目標時,必須緊跟市場需求,培養適應國際競爭和社會需求的人才。隨著經濟的發展和國際競爭的加劇,社會對人才提出了更高的要求,“寬口徑、厚基礎、強能力、高素質”是當前社會對人才的要求。具體到“智能科學與技術”專業,我們可以從以下三個方面著手。一是加強基礎能力培養,即加強英語、數學、計算機能力的培養;二是突出本專業的核心技能,即突出對人工智能、腦科學、認知科學等的基本理論與方法的掌握;三是強化實踐動手能力,即強化智能系統、智能網絡等的分析與設計能力。
(3)緊隨本校優勢,突出人才培養特色
市場對人才需求的多樣性要求學校對學生的培養多樣化。各所院校不可能制定完全一致的培養目標,完全一致的培養目標必定導致人才培養的失敗。因此,培養計劃的制定必須結合自己的學科優勢和人才優勢,突出本校的專業特色,針對性地培養市場所需要的人才。重慶郵電大學是一所以信息科學技術為特色的院校。因此,我們在制定培養計劃時,一方面可以借鑒其他院校的培養目標,另一方面必須結合我校十分優越的計算機和通訊技術方面的學科優勢和人才優勢。將“智能科學與技術”專業與現有的“通信技術”、“計算機科學與技術”等專業結合,不僅能夠為社會培養急需的人才,而且必將大力推動我校的計算機科學與技術學科建設,加速我校其他學科的快速發展。
2.2 課程體系
培養目標的實現需要依靠課程體系的整合和設計來 支撐。一個專業的課程體系直接反映了人才培養的方向。課程是教學之根本,其主要任務在于結合社會對人才的實際需求,依靠專業培養的總體目標來進行課程體系的設計。
對于“智能科學與技術”專業的課程體系,從該專業本科畢業生所應具備的知識體系來看,我們大致可以將大學教育期間學生應學習的知識劃分為以下四個層次:公共基礎課程、專業基礎課程、專業核心課程和專業開放選修課程。其中,公共基礎課程是對學生德、智、體三方面基礎素質的培養。專業基礎課培養學生在計算機、電子技術等方面的基本能力,為本專業后續課程之基礎。專業核心課程培養學生本專業的基本能力,主要以智能科學技術方面的課程為主。專業開放選修課是實現學生個性化發展的課程,也是體現本校專業特色的模塊。
新專業要生存和發展,必須盡快形成自己的特有學科體系和核心課程,核心課程將成為區別于相關學科的重要標志?!爸悄芸茖W與技術”專業課程體系建設的一個重要原則是:本專業核心課程不是信息科學專業核心課程和自動化科學核心課程的簡單堆砌,而應該對信息科學核心課程進行有效的裁減和調整。通過對各相關院校進行調研,我們發現“智能科學與技術”專業尚沒有形成本專業的核心課程,這是一個亟待討論的問題。開放選修課是各校區別于其他院校的特色課程。結合我校的學科優勢與專業特色,可以將智能科學技術與通信技術結合開設相關課程,如智能通信技術等。
2.3 師資隊伍建設
優良的師資隊伍是實施“智能科學與技術”專業人才培養的保證。要保證教學的正常運行、教學質量的不斷提高,需要教師具備相關專業的堅實基礎和熟練的業務能力。如何整合師資力量,如何共享資源,如何進行高校之間的聯合培訓、互聘教師等問題都是新專業建設和規劃所面臨的突出問題。
重慶郵電大學計算機科學與技術學院通過20多年的師資隊伍建設,在計算機科學與技術學科上已經形成了一支學歷、職稱、年齡結構合理的師資隊伍和學術梯隊。但是,為適應智能科學與技術專業的教學需要,除了依賴本院已有的師資隊伍,還需要整合其他院系的師資力量,比如控制技術相關的課程和實驗可以借調自動化學科的老師,而生物信息技術方面的課程則可以讓生物信息處理學科的老師來承擔。
然而,為了適應“智能科學與技術”專業以后發展的需要,師資隊伍建設還有很長的路要走。特別是腦科學和認知科學方面的師資力量的建設和加強。我們擬從以下幾個方面對現有的師資隊伍進行調整和培養:
(1)調整教師隊伍。從現有的教師隊伍中挑選一些在智能科學技術方面有專長的老師組建“智能科學與技術”專業教研室。
(2)組織教師培訓。針對當前師資隊伍薄弱的課程,組織老師到相關院校進行調研和專業學習。
(3)引進高級人才。建設科研團隊,提高教師學術水平,是建設“智能科學與技術”專業的根本保證。
2.4 就業前景展望
“智能科學與技術”專業人才就業前景的好壞是本專業生死存亡的關鍵。產業、經濟、科技和社會對智能科學技術的強烈需求為“智能科學與技術”專業人才提供了廣闊的就業空間。因此,“智能科學與技術”專業學生的畢業去向至少包括以下幾條重要途徑:
(1)從事智能科學技術的研究。智能科學技術已成為新世紀爭奪國際市場的重要因素,加之我國中長期科學技術規劃的迫切需要,在國家各部門各領域從事智能科學技術的研究工作是“智能科學與技術”專業畢業學生的一個去向。
(2)從事“智能科學與技術”專業的人才培養。隨著“智能科學與技術”專業的逐步建立,高校急需大量具有相關領域專業知識和技能的教學人員和研究人員,在高校從事人才培養是“智能科學與技術”專業畢業學生的又一個去向。
(3)從事智能系統和智能產品的設計與開發。智能系統和智能產品的設計與開發需要大量的智能科技人才,結合我校的行業背景,將智能科學技術應用到通信網絡領域,培養學生從事智能通信技術、智能網絡、智能信息安全等的研發能力,將為我?!爸悄芸茖W與技術”專業畢業學生就業開辟最主要的途徑。