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计算机科学与技术的专业范文1
【关键词】计算机科学与技术专业 创新能力 培养
一、高校计算机专业人才培养现状
1956年,哈尔滨大学首先创办了“计算装置与仪器”专业,在四十多年的发展过程中,学科分支的细化,师资队伍的进一步完善,教育理念的与时俱进,都为计算机专业人才的培养带来了可喜的变化。在看到成绩的同时,我们也要看到,高校计算机专业人才的培养确实还存在许多不足,特别在创新模式下教育理念下,以信息化核心技术的计算机技术的教育还尚有缺失,具体表现在:学生的动手能力不强,陷入了“死记硬背”的瓶颈,缺乏创新精神,无法真正适应实践工作和适应市场与产业发展,这也就是为什么那么多的计算机人才没有能充分就业的原因之一。面对这一现状,高校计算机专业教育必须以创新精神和能力为培养目标进行教学改革。
二、计算机科学与技术专业的培养目标
计算机科学与技术专业的培养目标是:培养具有良好的科学素养,系统地、较好地掌握计算机科学与技术包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在各单位从事计算机教学、科学研究和应用的计算机科学与技术学科的高级专门科学技术人才。
业务培养要求为本专业学生主要学习计算机科学与技术方面的基本理论和基本知识,接受从事研究与应用计算机的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力。本科毕业生应获得以下几方面的知识和能力:(1)掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识。(2)掌握计算机系统的分析和设计的基本方法。(3)具有研究开发计算机软、硬件的基本能力。(4)了解与计算机有关的法规。(5)了解计算机科学与技术的发展动态。
三、创新能力培养的途径
1.加强创新能力的宣传,营造“创新精神”的良好环境,把创新作为一种校园文化。高等院校要全面培养高层次的创新型人才,单靠学校某一职能部门的工作是做不到的,需要全校都提高认识,上下齐心协力去做,牢固树立创新教育、素质教育、开放教育和个性教育的新型教育观念,形成良好的校园“论创新、学创新、行创新”的创新环境与创新氛围,才能取得良好的效果。学校要鼓励学生学术自由,成为学习的主题,给予学生更多地学习自和选择权,积极鼓励学生发掘自身的学习兴趣,促进个性化发展;鼓励学生提出新问题,养成质疑的习惯,鼓励学生迈向学科发展的前沿,及时是尚未成熟的创造性的设想,学校也应该积极予以支持,从而保护和激励学生的创新精神和积极性。作为前沿性学科的代表计算机科学与技术专业,更应该鼓励运用本学科丰富的教学资源和不断发展尖端技术开展各类的课外活动和实践,这不仅可以丰富学生的校园文化生活,更能够引导学生积极投入思考,激发创新思维,从而为其发展提供了广阔的舞台和空间。
2.建立一支高效地、具有创新精神的师资队伍。教师对于教学、对于学生培养的重要性众所周知,在此不再赘述。要培养具有创新精神的学生,首先,需要一支富有创新精神的教师队伍。教师的创新意识是创造力在教学创新活动中的出发点和起动器。教师要自我强化与培养自己的创新意识,不仅在于提高本身的创新思维和创新能力,更重要的在于通过教师强烈的创新意识感染与培养学生的创新意识。要培养和爱护学生的好奇心和问题意识,因为这是唤起学生创新意识的起点和基础。第二,教师要建立起“互相尊重、互相理解”的师生观。对待学生,教师要予以关爱和理解,尊重和理解学生的想法、观念,支持和鼓励学生的追求,注重与学生的心灵沟通。引导学生突破思维定势,激发创新精神,并源源不断地给学生输送学习的动力。第三,要注重多元化知识的吸收。社会的发展是多元化的,学科教学的也是整体化、多元化的,这就要求教师善于进行交叉学科的角度来进行教学,从而塑造知识结构丰富、具有高度创造力的学生人才。
3.改革教学培养方案。计算机专业涉及的知识面较广,为了让学生在有限的时间内学到更有用的专业知识,所谓“术业有专攻”,因此,可以将计算机科学与技术专业细分为几个专业方向,例如围绕计算机程序设计可以分为net、.java、嵌入式设计这三个方向,由此培养“精”、“专”的应用性人才。
同时,要改革教学模式。教师在授课的过程中,要注重学生创新能力的培养,不能只是“耳提面命”式的灌输知识,而是要引导学生的发散性思维,鼓励学生质疑现状,挑战现状,培养学生的归纳、演绎能力。教师还需要优化课程结构,增加选修课的比重,对于计算机科学与技术专业的学生,要提倡其进行跨校、跨院、跨学科选修课程。此外,学校还应开设创新教育课程,使学生接受较系统的创造性思维原理与创新技法等方面的知识,提高创新的积极性。最为关键的一点,是需要切实培养学生的动手能力,增加实践性的教学环节。计算机科学与技术专业本身是一门实践性很强的应用性学科,因此,教师在进行课程设计和课程教授时,就应更加重视培养学生的动手能力,特别是可以带领学生参加一些科研课题的开发,从实践经验中进一步激发学生的创造力,从而发挥出学习的主动性、积极性。
4.开展课外科技创新活动。课外科技活动是学生的“第二课堂”,其可以最柔性的方式来开阔学生的想象空间,激发学生学习的动力,从而丰富学生的创新潜质。例如,可以定期举办校园科技文化艺术节,成立专门的科技文化创新指导中心对学生的科技创新作用进行指导与评估;还可以举办各类科技文化竞赛,鼓励学生积极参加,并制定一些相应的奖励政策来吸引和鼓励学生投入各类科技创新活动,从而培养学生的创新精神和创新意识,开发他们的创新思维和创造潜能。
参考文献:
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计算机科学与技术的专业范文2
关键词:地区性大学;教学改革;实践
中图分类号:G642 文献标识码:B
受IT技术快速发展的影响,计算机科学与技术专业从二十世纪八十年代末期开始逐渐成为高校招生和办学的热门专业。一段时间以来,办计算机专业在全国各地高校形成一股风气,各类各级高校不论条件如何,均设有计算机专业,导致计算机在校生的规模极度膨胀,已成为全国在校学生最多的专业之一。目前,计算机人才培养存在一个怪现象:一方面每年的毕业生相当一部分找不到工作,另一方面IT企业又找不到合适的毕业生,究其原因是计算机专业的教学出了问题,培养的学生创新实践能力不强、学不能致用、质量不高,不适合用人单位对毕业生的要求。这个问题在国内大学相当多的计算机专业不同程度的存在,地区性大学(省、自治区所属的大学)尤为严重。据不完全统计,计算机专业中的本科生80%多就读于地区性大学,因此如果地区性大学很好地解决了这个问题,将整体上提高计算机专业的毕业生质量。对这个问题我们进行了深入的分析和探索,要转变这种局面就要实现创新人才培养,最直接关键的就是改革目前的教学方式和考核评价方式,启发和促进学生主动学习,在实践和应用中掌握知识。
1改革教学方式,促进学生在应用实践中学习
由于受各种因素的影响,我国相当一部分的大学教师的教学还是以知识传承为目标的灌输式教育。其特点是:从教学的目的和目标看,以完善掌握前人的知识为终点,以继承前人已有的知识和成果以求应用和再现,注重知识的接受、理解和记忆;从教学的内容上看,以书本知识为主,以结论性知识为主,“照本宣科”注重知识点的系统性和完整性;从教和学的关系上看,由于着重知识的灌输和传承,强调以教师为中心,学生处于被动的接受地位。学生把学习视为苦差使,缺乏学习的主动性、自觉性和积极性;课后习题也多是“闭门造题”,以强化知识点和技巧训练为主,离现实世界的应用甚远。以上这种教学方式教出的学生必然创新能力不强、实践能力差,满足不了社会和用人单位的要求。
鉴于以上情况,我们在教学方式上进行了一系列改革。首先,开展以应用驱动为目标的教学,教学的目的和目标是学以致用。采用以目标为主线组织知识点的教学方式,是将与目标直接相关的知识点重点讲解,先把主线打通其余的知识点可以略讲或不讲,布置学生自学或通过课后的实践(作业)来掌握;其次,在讲解教学内容的过程中,教师更注重让学生通过动手编程序或做实验掌握所学内容,强调在应用和实践中学习。这样学生既学会了知识,又增强了实践动手能力。教师的相当一部分精力用在设计课后的实践课题上,这也成为新教学方式的一个重要内容。教师设计的实践课题可分为三类:一是帮助学生理解和消化课堂教学内容;二是简单的设计性题目,考查学生的设计能力;三是综合性的设计题目,也可以称为大作业(或小项目),考察学生自主学习和综合实践能力。三类题目是在教学过程中,注重培育学生的主动精神,鼓励学生的创新性思维。教师的作用重在引导和启发,教师除课堂讲授外,相当多的时间用在引导和启发学生完成实践课题上,每个学生(或小组)都要亲自动手完成实验任务,激发学生的求知欲、好奇心和学习兴趣。
2改革考核评价方法,全面评价学生的学习效果
目前,大多数学校还是将考试成绩作为评价学习成果的唯一标准,而考试在我国已形成了一套类似“八股”的方法,注重知识的广博性、学科体系的完整性、应用知识的熟练程度。学生是以成绩为指挥棒的,上述这种考试方法必然导致培养的学生习惯于“死记硬背”、“纸上谈兵”,不注重获取新知识的方法,缺乏分析和解决问题的实践能力。因此,建立一个全面的考核评价体系就显得十分重要了。
首先,对计算机学科这种偏工程技术的学科,很多课程的考核可以采取笔试考试+平时(讨论)+大作业(小项目)的形式进行,笔试考试成绩占最终考核成绩的比例不超过50%。这种设计的目的就是转变学生以往只重视考试不注重实践的倾向,在考核成绩中实践动手能力占有较大的比例,使得学生逐步重视课程的实践教学内容,配合了教师教学方式的改革,也符合企事业单位对用人的评价。
二是,在考核评价方法的改革过程中,不搞“一刀切”,把计算机科学与技术专业的课程大致划分成三类:一类为基础的核心课程如离散数学、数据结构、计算机组成原理、操作系统等;二类为偏应用性的课程,如高级语言程序设计、数据库应用、网络工程、Web技术、嵌如入式系统等;第三类为综合性的课程实习和实训。对第一类课程笔试考试占最终成绩的70%,第二类课程笔试考试占最终成绩不超过50%;第三类课程的最终成绩主要取决于大作业(小项目)完成的情况,基本上没有笔试的考试。
3为保证教学改革取得预期效果所要采取的措施
3.1教师的培养
要实施新的教学方式和对学生的考核评价体系,效果的好坏关键在教师。实施新的教学方案,实际上对教师提出了更高的要求,比如:面向目标教学内容的精练和组织、大作业和小项目的设计等,都要求教师不仅具有较丰富的教学经验,还要及时了解学科发展前沿和方向,有较高的科研水平和工程实践能力。这些能力正是地区性大学特别是边疆地区的大学教师所欠缺的。地区性大学特别是边疆地区的大学计算机专业的教师队伍普遍存在着学历偏低、主要从事教学工作,很少参加科研工作的问题,即使主观上有教学改革的愿望,客观上也很难达到要求。因此,要想取得明显的教学改革效果,最重要的措施就是教师的培养,特别是关注青年教师,提高教师的科研水平和工程实践能力。
从近年来教师考核的情况和学生的反映来看,教学同时又从事科研与开发的教师与单纯搞教学的教师相比,不论是知识面、思维的活跃性、创新意识、还是教学效果,前者都明显优于后者。许多教师在从事科研和开发时,还将课题结合到学生毕业设计或学生课外科技活动中去,也吸收部分学生参加课题研究。这种教学与科研开发的紧密结合,对提高学生的创新和实践能力起到了积极的作用。因此要利用好现在国家和地区的政策,有计划、有步骤地提高现有教师的学历层次;鼓励教师参加各种形式的课程进修,如参加教育部和教指委举办的课程进修班、IBM和ORACLE等公司举办的系统软件和软件工程与软件工具培训学习班;鼓励教师参加科研项目、参与技术开发和参加学术会议。
3.2教学计划的制定
制定一个好的教学计划是落实教学方式改革和考核评价方法改革的重要保证。为了更好地落实教学方式改革的思路,在课程设置方面除公共课程以外,我们设置了三类课程:一是基础的核心课程,这类课程在计算机科学与技术专业教指委制定的规范中和其他资料中有详细的规定;二是偏应用性的课程,这类课程重点介绍目前计算机和网络领域比较流行的应用技术;三是综合性的课程实习和实训,目的是增强学生的综合实践能力,类似于企业的岗前培训,使得学生对IT项目从需求分析、系统设计、文档书写、系统测试和项目管理有个全面的认识。在学时学分的分配上增加了实践和应用性课程的学时和学分,保证教师和学生在实践及应用性课程的教学和学习的时间。在课程考核成绩评定时明确了二类和三类课程实践环节所占比例不低于50%,促使学生重视应用实践类课程的学习。
3.3实习实训基地的建立
近些年随着投入的逐年增加,各学校实验室的条件都有不同程度的改善,各院系的计算机实验室基本能满足教学的要求,但按照新的教学方式完成教学和实习任务还有一定的困难。一是实验室不同于软件企业,只有在企业学生能现场观察了解和基本认识社会经济活动的情况和过程,观察了解企业生产经营过程的各个环节,认识企业在生产经营过程中所采用的生产经营工具和手段。二是教师队伍中既具有丰富教学经验又具有项目开发和管理经历的人偏少,大多数教师对IT企业的开发和管理知之甚少。因此,在企业建立学生的实习实训基地是非常必要的。我们这几年和东软集团通过“定制班”的模式建立了实习实训基地,每年毕业班学生到东软集团实习3个月,参加东软集团的课题开发,学生毕业后很快就适应了企业的要求。此外,每年东软集团的工程师还会到学院为学生讲授综合性实践性课程,深受学生的欢迎。
3.4教材建设
一套启发式的教学方式、一套全面的考核评价体系,一套新的教学大纲,要想取得预期的效果,必须要有一套先进适用的教材相匹配。我国计算机科学与技术专业的教材建设已经取得了长足的进步,但目前各出版社出版的教材主要针对第一类课程,也就是计算机科学与技术专业的核心基础课,而针对第二类和第三类课程的教材还比较少,合适的高水平应用型教材就更少。因此要下大力气组织既有丰富的教学经验又在第一线从事过开发的教师编写这两类教材,配合新的教学方式和考核评价体系的实施。
4结束语
本文从地区性大学计算机科学与技术专业的实际情况出发,详细分析了教学改革方式,考核评价方面存在的问题并提出了改革的措施方法,希望能为广大同行作一参考,共同提高计算机科学与技术专业的教学质量。
参考文献:
计算机科学与技术的专业范文3
关键词：西部地区；地方高校；专业综合改革；计算机科学与技术；人才培养；
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）02-0127-02
吉首大学是一所地处湖南西部地区的综合性大学，学校地处湘西土家族苗族自治州首府吉首市，该地区是典型的“老、少、边、山、库、穷”地区，国家将该地区设为西部大开发、武陵山片区区域发展与扶贫攻坚先行先试地区，扶贫攻坚主战场。信息技术作为当前国民经济与社会发展的关键因素，培养符合该地区经济社会发展急需的信息技术人才成为办在该地区高校――吉首大学的重要使命，作为该校建设的计算机科学与技术专业则义不容辞的承担着具体的工作责任[1-3]。本文以吉首大学计算机科学与技术专业综合改革建设为例，介绍了该校计算机科学与技术专业实施专业综合改革的具体做法。
教育部实施的专业综合改革明确指出“开展专业综合改革的专业，必须结合学校办学定位和服务面向，明确培养目标和建设重点，优化人才培养方案，自主设计建设方案，推进培养模式、师资队伍、课程、教学方式、教学管理等环节的综合改革”，根据这些要求结合吉首大学的办学定位以及当地经济社会发展对信息类人才需求的现状[4-7]，学校对计算机科学与技术专业提出了 “一中心，一个目的，4方面”的专业综合改革思路。一个中心就是以对接地方经济产业为中心，一个目的就是以提升学生创新实践能力为目的，围绕上述“一中心，一个目”开展优化人才培养方案、打造“双师”型师资队伍、加强课程教学改革以及强化实践教学体系等4个方面的专业建设工作。
1 强化人才培养的适应性，优化人才培养方案
根据《国家中长期教育改革和发展纲要（2010-2020）》、教育部《关于大力推进教师教育课程改革的意见》（教师[2011]6号）、教育部等《关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》（教思政[2012]1号）、教育部《关于全面提高高等教育质量的若干意见》（教高[2012]4号）、《教育部、国家发展改革委、财政部关于深化教师教育改革的意见》（教师[2012]13号以国家相关教育方针、教育政策为指导，计算机科学与技术专业紧紧围绕吉首大学创建有特色、高水平教学研究型大学的战略目标，坚持“立德、立行，树人、达人”的立人教育人才培养理念[8-9]，明确了“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的能力培养要求和“干得好，下得去，吃得苦，用得好”的人才培养特点，进行人才培养方案的整体设计。
1.1优化课程体系架构
按照“平台+模块+课程群”的结构形式搭建课程体系，整个课程体系包括四个课程平台：通识教育课程平_、学科基础课程平台、专业教育课程平台和实践与创新创业教育课程平台。每个平台课程下面分若干模块，模块中可包括若干课程群。在通识教育课程平台加入了专业导论、创业基础等课程，并且除了基本的大学英语、体育、思想道德和中国近现代史以外，搭建了人文精神类、科学素养类、创新能力类以及艺术情趣类等四大模块，根据这些模块的特点设置了不同的课程；在学科基础平台中设置了数理基础模块、语言基础课程模块、硬件基础课程模块等，数理基础模块包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计以及离散数学等课程，语言基础课程模块包括高级语言程序设计、数据结构、操作系统等课程，硬件基础课程模块包括数字电子技术、计算机组成原理等课程；专业教育课程平台我们分设了专业方向，包括：软件设计与开发模块、大数据模块、移动开发模块；同时为了强化学生对计算机前沿知识的了解扩充学生的知识领域，结合教师的科学研究的方向设置了选修模块，模块中包含计算机前沿技术讲座、iOS开发、数字图像处理、人工智能、信息安全以及机器人学等课程供不同层面感兴趣的学生选择。
1.2强化实践教学模块
针对计算机科学与技术专业人才培养实践性强、应用性强的特点，优化整体实践教学体系：设置了课程实验（实训）环节、集中实践教学环节、创新创业实践等3个环节。在课程（实训）环节主要是根据实验（实训）教学大纲的要求完成课堂内实验（实训）任务；在集中实践教学环节主要包括课程设计、开放实训、专业见习、毕业实习、毕业设计等内容；在创新创业实践环节，学生在学校认定的各类学科竞赛、科学研究、发明创造、社会实践等方面取得成果，可以用该成果申请和认定相应学分，。除此之外，按照整体设计，在每学期的最后两周，设置了专门的实践教学周，在该阶段主要集中完成综合性、设计性以及创新性实验。
1.3 明确课程与能力培养关系
以往人才培养方案设计中，仅仅列出大学四年各个时间段，学生需要修读的课程，但是这些课程到底与学生哪些能力的培养没有明确的界定，导致学生总是不断地问“学这门课有什么用”，教师在上课时也只注重课程的内容而忽略了课程内容背后知识能力培养，根据计算机科学与技术专业人才能力培养的要求，设置了专业培养学生的6大能力，并将这些能力与相应的课程对应，明确了课程与知识能力之间的关系，表1的数据展示了部分专业课程与学生专业能力的对应关系矩阵：
能力1：系统认知能力。掌握本学科的基本理论和核心概念、理解各类典型方法，能用专业知识认知常用的系统与应用。
能力2：计算思维能力。理解数据的逻辑结构和存储结构；掌握算法设计技术和复杂性分析方法、程序设计的基本思想和方法；能采用形式化描述和抽象思维方法分析问题。
能力3：算法设计与分析能力。系统地掌握算法设计与分析的基本理论和基本方法，熟悉常用的算法并能程序实现；了解各类算法的发展趋势和典型应用。
能力4：系统设计与实现能力。系统地掌握软硬件系统研发领域的理论和知识，能运用软件工程、软件项目管理等工程化方法进行系统的分析与设计，并在此基础上应用编程技术、数据处理技术、网络技术等相关技术实现系统。
能力5：新技术的适应与学习能力。了解本专业的最新发展态势，能熟练运用信息技术手段获取新知识；熟练地掌握英语，能阅读本专业的相关外文资料，具有一定的国际视野和跨文化交流能力。
能力6：团队协作能力。掌握团队沟通技巧，具有良好的语言表达能力，工作主动 、爱岗敬业，做到宽容与合作，具备良好的 整体意识和全局观念，获得团队的认可并得到团队支持。
2 以提升教师实践能力为目标，打造“双师”型师资队伍
目前计算机科学与技术专业教师在知识能力结构上普遍存在学历高、理论功底深厚但是工程经历少和实战经验不足的情况，这些情况已经严重不能适应计算机科学与技术专业应用性创新型人才培养的需求。对此，在专业建设方面采取以下方式提升教师的实践能力：
一是实施“请进来，走出去”制度，一方面通过让教师参加行业、企业召开的专题技术会议、教师在企业挂职以及教师随同学生一起见习、实习等方式，了解产业发展趋势和视屏，熟悉并掌握自己本专业理论知识实际的业务技术流程和操作方式方法；另一方面，通过邀请企业工程师来校开展讲座、交流、授课加强教师与企业的对接。
二是鼓励教师通过项目合作、科技服务的方式解决企业实际工程问题。通过上述方式解决教师理论功底与实战经历不对称的问题。
3 以提升学生主动性为目的，强化“师生互动”加强课程教学改革
传统的教学模式主要是老师讲学生听，学生与老师之间的互动主要是通过作业、实验报告和考试进行交流，这种“以课程教学为中心”的传统教学方式学生积极性不高、学习兴趣不浓、课程教学效果也不明显，为此加强课程教学改革的研究与实践。
1）针对实践性、应用性较强的课程采用“案例教法”。对枯燥的理论课程的教学，通过真实的案例来提高学生学习的兴趣和主动性，如C语言课程、JAVA课程、数据结构、计算机网络课程等，在课堂讲授中要求教师将真实的项目穿插各门课程的知识点和内容，通过实际环境和实际问题与理论问题的对接，消除学生对理论知识的陌生感。在授课方式方法上面，采取由教师课前提出问题，课堂上由学生讲述和讨论，教师进行点评的方式，强化学生在课程教学中的主导作用，提升教学效果。
2）针对不可及、不可触、不直观等课程内容采取 “虚拟仿真教学”。比如在网络攻击防御课程、计算机图形学、计算机网络、模拟电路、数字电路、计算机原理等课程，通过虚拟仿真软件重构这些课程中不可及、不直观的课程内容，让课程内容抽象直观化，加深学生对课程技术层面的认识。
3）突出以实践能力为目标的考核方式，强化教学效果。在以往的课程考核中注重学生基本理论、基本方法的测试，重点采取“理论考核”、“闭卷考试”等方式忽略了计算机科学与技术专业作为工科类专业实践性强、“能力评价”要求高的特征，因此在考核方式上，重点考核学生对知识点的应用与综合解决问题的能力，考核形式包括实验实习报告、课程论文、课程设计、 文献综述、实验操作、技能演示、说课等多种形式、模拟试教等。
4 对接需求，强化以能力培养为主线的实践教学体系
国家实施的专业综合改革明确了“强化实践教学环节”的要求，在具体的实施中就必须结合人才培养要求，强化实践教学比重，但是现实情况是，对于计算机科学与技术专业基本知识理论的掌握程度也很重要，如果简单的通过压缩课内学时增加实践学时的方法，势必达不到人才培养的要求，基于上述现状，对实验课程体系中的实验课程和实验项目进行重构，合并其中重复冗余的内容，保留相对独立的内容，增加反映学科前沿和产业技术前沿的内容，按照“基础理论验证”、“综合实验实践”、“设计性实验”的思路，强调实验课程的独立性，使实践课程体系体现以培养工程实践能力为导向。同时在人才培养方式上采取校企联动的“1.5+1.5+1”方式，即大学前一年半夯实学生学科基础，第二个一年半完成专业课程学习，在学校和基地开展专业教学和专业技能培养；第四年完成专业方向课程学习，在基地企业突出工程实践能力的综合培养。
总之，教育部实施的专业综合改革其中的工作要求是一项系统工程，作为西部高校――吉首大学，所开设的计算机科学与技术专业也必须结合学校的办学实际和当地实际情况综合 、系统推进，这样才能取得专业建设的效果。
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计算机科学与技术的专业范文4
关键词：科技创新人才；人才培养模式；教学模式；工程训练
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）15-0151-02
加强素质教育，倡导创新精神，构建大学生创新型人才培养模式，是当代高等教育和大学发展的必然选择。培养时代需要的高素质创新型人才已成为我国高等教育一项重要的战略任务。如何更新教育观念，改革现有的人才培养模式，培养创新型人才，是高等教育的一项重要研究课题。在大众化高等教育背景下，如何以新的教学体系和方式，培养学生的实践和创新能力是当前高等学校亟待解决的问题。
一、创新基地建设方案
1.指导思想。坚持“创新、创业、开放、竞争”的发展思路，践行“以人为本，质量在先，特色创优”的培养方针，充分利用学院、科研院所以及对口企业的人才资源和技术优势，构建产学研合作与学、工结合的人才培养模式，充分挖掘和发挥大学生的创新潜能，为优秀创新人才脱颖而出提供平等竞争、健康活泼的创新氛围，努力培育大学生的创新拔尖人才。
2.建设方案。（1）电子商务科技创新平台。依托搭建的创新平台，培养大学生在电子商务应用、电子商务安全等方面的创新和研发能力，开展电子商务领域的创新实践活动，主要科技创新方向为：①电子商务交易安全技术，包括数字认证技术及实现、生物认证与智能卡技术、电子支付安全技术；②电子商务应用策略，包括电子商务网站建设和网络卖场规划、品牌推广和网络广告、客户关系管理和销售组织、电子政务技术及服务；③企业信息门户EIP，包括聚合式移动电子商务平台、企业信息综合集成。（2）嵌入式系统创新平台。培训与引导学生系统掌握常用单片机、ARM开发板等相关理论知识，并进行理论设计、软件仿真验证等工作，着重培养学生的现代嵌入式系统设计理念，培养学生利用单片机、ARM开发板等进行嵌入式系统开发的能力。（3）网络动漫创新平台。培养学生在网络科技制作、动漫游戏制作、手机网络平台制作、数字内容安全技术等方面的创新创业能力。科技创新方向为：网站设计制作维护、主机和网站安全服铡Windows Mobile应用程序开发、数字化动画及视频制作、手机游戏和网络游戏创作、数字认证技术、数字版权保护加密封装系统、在线多媒体数字内容版权控制。（4）企业信息化创新平台。依托搭建的企业信息化创新平台，培养学生在企业信息化方面的创新和研发能力，开展企业信息化领域创新创业实践活动，为企业提供从管理咨询、软件开发、设备采购、系统集成到技术服务的全方位解决方案。创新方向为：网络化制造调度管理、企业资源规划（ERP）、决策支持系统、客户关系管理系统、企业应用集成技术、智能制造执行系统、服务科学与企业集成、装备制造业信息化及自动控制、复杂生产过程智能优化调度。（5）网络工程创新平台。网络工程创新基地培养拥有良好的职业道德，具备创新精神，能进行计算机网络工程的规划设计、企业网络组建与管理、网络信息系统安全防护和网络运营维护工作的科学研究与工程技术人才。开展相关网络集成方案设计、网络应用开发、网络培训等项目的创新研究和创业项目。创新研究包括网络及软硬件系统集成方案设计、网络与信息安全防护培训、网络应用与维护培训、企业OA系统研发、B/S的企业电子商务系统设计与实现。
二、创新基地教学模式
1.教学方案。课程教学以学生的自主性、探索性学习为基础，以工程（专题、项目）训练为主线，以团队（小组）学习为中心，以任务目标为使命，以教师为主导、学生为主题，以创新能力培养为目的，采用类似科研小组（科学研究及实践）的方法，有效激发学生的创新能力。课堂教学以“理论课―实践课―讨论课”三位一体的教学模式进行：“理论课”（或课程专题讲座）由该课程经验丰富的资深教师负责，对课程从高层面、宏观角度进行讲授和概括；“实践课”由辅导教师负责，小班进行，每位教师辅导学生不超过20人，提高辅导效率；“讨论课”可由研究生组织，由学生对某一（某几个）专题进行讨论，研究生负责引导，解决学生细节方面的问题。三者相互补充，每次“理论课”都辅以“实践课”进行练习，每次“实践课”都辅以“讨论课”进行细化。
2.工程实训方案。（1）基本工程训练，计算机科学与技术专业的重要核心课程结束后，一般都会进行相应的课程设计或专题训练，该环节以工程实践为基础，对学生的基础编程知识和能力进行的训练，以达到对每个学生实现综合工程实训的目的。基本工程训练选择较为简单的实际工程项目（或经过适当的修改）作为项目原型，着重训练系统解决方案中的需求分析和系统设计部分，尽可能让学生走出校门进行需求调研，锻炼学生与社会接触的能力。学生自己组织方案论证，组织设计结果评价，教师适当参与。通过基本工程训练，使学生能够掌握核心课程知识及其相互联系，掌握核心课程的相互联系及在工程中的交叉应用，达到掌握基本专业知识的目的。（2）自主工程训练为了满足学生课外自主学习的需求，提供给学生大量的工程案例作为自主训练的实例。每个实例包括核心部分（功能需求、实现目标、关键技术）和辅助部分（实现提示、核心代码等）。辅助部分给出不同层次水平的提示，供不同层次的学生自主学习参考。同时，构建了相应的自主学习辅导体系，比如定期举行相关知识领域的讲座、项目辅导等，为学生自主学习提供保障。（3）实践创新训练。实践创新训练采用自愿、公开、公平的原则，以自主工程训练为平台，选拔创新训练核心学生。根据自主、自愿原则由核心学生辅以其他学生组成创新训练小组，以“大学生研究训练计划”、“ITAT程序设计大赛”、“ACM程序设计大赛”、“挑战杯”等竞赛为平台，进行创新活动。（4）产学研综合训练，人才的培养是为了社会服务，因此需要重视社会、企业在人才培养中的作用。课题组利用学校的实习基地进行了“产学研综合训练”的探索，与企业联合，充分发挥企业在人才培养中的作用。工程训练环节通过提供大量的实际工程案例，训练学生解决复杂实际问题的能力，实现对课程知识的综合训练。在该环节中，学生可以选择多样化的训练模式，选择适合自己的训练题目，最终实现人才培养的目标。
3.科技创新模式。学生进行三个步骤的训练，最后达到或实现科技创新活动。（1）专业技能训练，学生完成每门专业课程学习后，进行相应课程的专业技能训练，加深对该课程知识的理解，完成该环节训练的学生能够实现对本专业知识的初步应用，解决本专业的一般性问题。（2）实践创新训练，进行过部分（或全部）专业技能训练的学生，可以进行实践创新环节的训练。该环节中，学生主要通过“ACM程序设计大赛”、“电子设计大赛”、“挑战杯”、“ITAT就业技能大赛”、“大学生研究训练计划”等竞赛或实践活动进行初步创新活动。通过该环节训练，学生可以达到利用初步创新活动解决简单实际问题的能力。（3）综合创新训练，完成专业技能训练和实践创新训练后的学生进入综合创新训练环节。学生可以选择在校内科技创新平台、校外科技创新平台、科研服务平台、创新创业平台等进行综合创新训练。通过该环节训练，学生可以达到利用创新活动解决复杂实际问题的能力。
三、结论
（1）实践创新训练平台和综合创新训练平台资源有待进一步开发，还需进一步提升校外科技创新平台建设的深度与广度，还需探索新的产学研合作模式。（2）基于科技创新平台的教学模式的教学效果有待进一步验证，并根据实际应用情况进行调整。（3）科技创新基地的教师辅导制度还需要进一步完善、健全。在今后的工作中，将进一步对这些问题进行研究和探索，以进一步提高科技创新人才培养的质量。
参考文献：
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关键词：数学分析；数学实验；计算能力
中图分类号：O17文献标识码：A文章编号：1671―1580（2015）06―0065―02
数学分析是信息与计算科学专业的基础课程，对于后继课程的学习和数学能力的培养都十分重要。然而，目前大多数的数学分析教材不是针对信息与计算科学专业学生编写的，因此教学内容并不完全符合专业的需要，若完全按照书上的内容讲授显然不合适。不仅如此，信息专业的学生除了应具有良好的数学素养外，还应具备较强的实践能力。所以在教学中要针对信息与计算科学的专业特点选取与专业相适应的教学内容和教学方法。
一、结合专业特点选取教学内容
要适当降低理论的难度，强化对知识的应用，注重实用性和灵活性。传统的数学分析教学很重视知识结构的系统性和完整性，注重推理、体系的严谨，所以理论证明也是课堂教学中的重要内容。然而，信息专业的学生与应用数学专业的学生不同，他们将来要成为能够解决实际问题的应用型人才。对于他们来说，重要的是学会解题的基本方法和掌握基本的数学思想，而对于数学分析中很多烦琐的理论证明不是必须掌握的。所以在教学中教师要考虑到专业对学生数学知识的需求，对教学内容做出调整。在讲定理和公式时要将条件、结论和如何运用交代清楚，加强学生对定理、公式的应用能力，而对于某些复杂的定理证明过程则可以省略。例如，在讲定积分的应用时，只要将公式的使用方法讲清楚，学生会使用它们解决具体问题即可。在讲实数集的完备性时，因为这部分理论性很强，学生接受起来较困难，而信息专业的学生今后用到这部分知识的机会不多，所以可以把反映实数集完备性的几个定理内容简单介绍清楚，并指出它们的等价性即可。至于定理的证明以及它们之间等价性的证明可以省略。同样，极限理论、连续理论等内容也可以适当减少理论证明。这样不仅可以节省时间，增强学生对知识的应用能力，而且可以让数学分析更好地为后继课程服务。同时还可以避免因烦琐的证明使学生失去学习兴趣。
适当补充与实际应用有关的知识。例如，可以将插值多项式、定积分的近似计算和最小二乘法等内容补充给学生，这样不仅可以拓宽学生的知识面，还可以更好地为后继课程服务，为学生提供更多解决问题的途径。
二、结合专业特点改革教学模式和教学方法
1.增加数学实验环节
教师可以在教学中增加数学实验环节，布置一些作图题和计算实习题目，把数学分析和计算机技术结合起来，这样不仅能让学生更好地掌握数学知识，同时有助于学生的实践能力和计算机应用能力的培养，凸显专业特色。例如，在介绍间断点时可以通过数学软件绘制的图像让学生很容易判断这个间断点的类型，同时对间断点概念的理解更加形象化、具体化。在讲泰勒公式时，教师可以选择一个函数，绘制并比较函数及其不同次数的泰勒多项式的图像，通过直观的图像帮助学生更好地理解多项式逼近复杂函数的相关理论。同样，在幂级数、傅里叶级数章节也可以安排类似的实验。
由于数学软件matlab和mathematica具有强大的计算功能，因此在讲授极限、导数、积分等内容时可以介绍相关的命令，让学生在课余时间通过自己练习，对书上的例题和作业结果进行检验。这样既增加了学生解决问题的途径，又提高了他们的实践能力。
2.重视理论联系实际
由于信息与计算科学专业的学生将来要成为应用型人才，所以在教学中不仅要注重数学知识本身的学习，更要注重数学知识的应用。教师在讲数学知识时可以举一些贴近生活的例子，从而把数学知识和实际问题联系起来。例如介绍导数知识后，作为导数的简单应用，可介绍利用导数求速率、求经济学中的边际成本和边际收益。除了常见的应用例子，还可以结合本节课的重要知识点，将数学建模融入到教学中，比如介绍利用导数所建立的放射性衰变模型。作为重积分的实际应用，可介绍2010年数学建模a题“储油罐的变位识别与罐容表的标定”模型。当然，在联系实际问题时可以先从简单的问题入手，让学生实践起来较容易，从而增强信心。对于较难的问题可以留给学生课后思考、讨论。这样不但可以把建模与教学内容有机地结合起来，还可以给学生更多的思考时间，同时还能保证教学进度。
在教学中重视理论联系实际，既可以复习、巩固所学的数学知识，又能使学生的数学素质得到发展，解决实际问题的能力得到提高。
3.注重培养学生的数学思想
数学思想包括很多种类型，例如极限思想、数形结合思想、近似代替等。数学思想为解决实际问题提供了思维策略，能够把具体知识转化成解决问题的有效手段。所以在教学中不仅要重视数学的概念、理论和计算方法，也要渗透其中蕴含的数学思想，加强学生对数学思想方法的把握。极限思想是贯穿数学分析的主线。用“割圆术”求圆周率体现的是极限思想。导数可看成“差商”的极限。定积分是积分和的极限，在用定积分解决实际问题中常用的“分割、近似求和、取极限”都体现了极限思想。数形结合思想在数学分析中也有很多体现。例如导数的几何意义是曲线上过一点切线的斜率。不定积分的几何意义是积分曲线族，定积分表示曲边梯形的面积。数学分析中还有很多近似代替的思想方法。例如利用全微分近似代替全增量，泰勒公式近似表示函数。由于数学思想不是一朝一夕就能形成的，所以在教学中要不断地渗透，循序渐进地引导学生去领悟这些思想。
4.提高学生计算能力
信息与计算科学专业的学生应该具有较强的计算能力，因此在教学中要注重对他们计算能力的培养。
除了让学生能够利用数学软件解决问题以外，在课堂上还可以选择典型的例题，让学生了解一些常见的题型，掌握基本的解题方法。在解题过程中要强调常用的运算技巧和规律。例如，在做一道定积分计算题时，大多数学生会按部就班地利用定积分公式计算，然而仔细审题发现，由于被积函数在积分区间上为奇函数，所以不用计算直接就可以得出积分值等于零。由此可见，合理地运用运算技巧，有助于学生提高运算速度和解题的准确程度。同时，课堂上还要重视一题多解，尽可能拓宽学生的解题思路。
在习题课中要有针对性地选择练习题，要注重讲练结合，让学生更多参与到题解过程中，通过学生参与及时发现问题，纠正错误。然而由于课堂上时间有限，所以可以通过布置作业的方式，让学生提高计算速度，积累运算技巧，从多角度思考解决问题的方法，找到解题捷径，从而为学生将来能够成为解决实际问题的专业型人才打下良好的数学基础。
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