重构计算机专业课程体系-培养学生程序设计核心能力-教育文档.doc

重构计算机专业课程体系-培养学生程序设计核心能力-教育文档

重构计算机专业课程体系，培养学生程序设计核心能力

　　基金项目：成都学院重点教改项目，项目编号：2013020
　　TP311-4
　　随着计算机应用的普与，几乎所有理工科专业都要设置程序设计类课程，对于计算机专业而言，程序设计类课程的设置更是必不可少。在计算机专业的人才培养方案和课程体系的建设中，如何把握程序设计与其相关课程的地位和作用，如何根据专业应用领域的不同，设置相关课程，构建课程体系，培养应用型人才是教学管理人员和全体教师必须仔细研究和探索的问题[1]。
　　一、计算机专业人才需求现状
　　随着社会从“工业化”向“信息化”的转型，社会对高校人才培养的规格、标准和类型不断提出新的要求。通过对人才招聘市场的调研表明，企事业单位对于计算机专业岗位应聘要求一般为：掌握一到两门高级程序语言，具有软件开发设计能力，能熟练掌握计算机网络编程、数据库编程等相应能力，具有1-2个软件项目开发设计经验，并具有一定的创新意识和团队精神，同时，对应聘者的自主学习能力、创新能力、团队协作能力也提出相关要求。
　　二、计算机专业课程体系设置现状与问题分析
　　高等院校在计算机专业的人才培养方案构建中，大多强调以学科体系为课程构架的基础，强调学科体系的系统性、连贯性和完整性，课程设置按照基础课、专业基础课、专业课三段式建构，采用“知识输入导向”的课程体系构建模式[2]。这种课程体系结构有利于同类知识的沟通与迁移，为学生在学科专业上进一步深造和发展奠定基础，但对于实践能力、应用能力、创新能力培养具有一定欠缺，已不太适应现代社会快速发展和企事业单位对高校毕业人才的需要。
　　对于面向企事业单位培养应用型人才的高校而言，其课程体系的建构应不再过分追求专业知识的深度和难度，而应更多关注专业知识的广度与其交叉融合，突出综合应用能力培养，构建以“知识传授和能力培养”为本位的人才培养方案，并将此贯穿到人才培养方案的指导思想、培养目标、培养内容、教学方法等各个环节。
　　针对计算机专业学生的课程体系设置现状调研发现，较多高校的课程设置具有以下特点：
　　1.高级语言课程设置繁多，包括C、C++、JAVA、C#等。这些语言具有一定的相似性，学生学好用好其中1-2门编程语言为主就已足够。其余语言可视学生个人发展需要，利用网络教学平台或MOOCs课程平台，由学生利用课余时间自主选择学习和掌握，没有必要一定设置在讲授课程中。
　　2.数据库系统、计算机网络等课程一般在第4学期甚或以后学期中开设。现代软件开发实际现状是数据库、计算机网络与程序设计紧密关联，这些课程过于后置，不利于程序综合设计的能力培养和提高。
　　3.课程设计主要针对每一门具体课程设置，综合多门课程的课程设计设置较少，课程设计间的衔接度较低，综合性课程设计基本均以毕业设计的方式体现，而依靠毕业设计这一个环节的综合训练并不能满足培养学生的程序设计综合能力的需要。
　　三、计算机课程体系建设改革思路
　　根据计算机专业的应用型人才培养要求和课程设置原则，在构建专业课程体系结构时应充分体现大类招生、阶段化教学、分层分类培养的教学理念，贯彻“加强基础、突出核心、注重实践、整体优化”的设计思路[3]，突出程序设计在课程体系中的作用，培养学生软件开发综合能力，实现“知识传授与能力培养”的教学目标，注重学生个性化发展的需要和创新创业意识培养的需要，我们对课程体系进行了重构，重构后的计算机专业核心课程体系如图所示。
　　此课程体系设置的核心思想是：调整课程结构，打造核心课程群，明确阶段教学目标，分阶段实施课程教学，强化综合课程设计，采用渐进式方式培养学生综合能力。整个课程体系分四个阶段设计，每个阶段均有明确的课程教学任务和能力培养目标。
　　第一阶段，实施学期为第1、2学期。课程设置以程序设计、数据库系统、计算机网络等为核心，建设核心基础课程群，通过基本理论和基本知识的学习，掌握计算机编程的核心要素，掌握基本的程序设计技术。通过本阶段的学习和培养，要求学生能基本完成简单的综合程序设计。
　　第二阶段，实施学期为第3、4学期。课程设置以操作系统、编译原理、数据结构与算法、数值计算、软件工程等为核心，建设专业基础课程群，通过这些课程的讲授和学习，掌握计算机的系统结构和组成原理，掌握软件系统开发的基本理论和基本方法。通过本阶段的学习和培养，要求学生能初步掌握和应用软件工程开发的模型和思想，完成较为复杂的应用程序开发，并能逐步优化程序代码，提高代码的复用度和执行效率。
　　第三阶段，实施学期为第5学期。现代社会是一个经济社会，软件开发是一个系统工程，在这个系统工程的实施过程中，需要对软件开发周期、经费、分工进行全面策划和管理。根据以往的经验，很多学生有很好的创意，但由于缺乏管理学、经济学等方面基本理论和知识的支撑，缺乏创新创业的指导，创意仅仅停留在萌芽阶段，不能将创意转化为项目去具体实践。因此，有必要在此阶段设置管理学、经济学、创新创业等方面的课程。通过本阶段的学习和培养，要求学生深入理解和掌握软件开发的思想和方法，使其提出问题、分析问题和解决问题的能力得以加强；同时，本阶段结合创新创业开展项目实训，将学生的创意转化为具体项目进行培养和孵化，培养和提高学生的创新能力、组织能力、协调能力。项目实训实施周期根据研究和推进情况可扩展至第7学期。
　　第四阶段，实施学期为第6、7、8学期。通过前三个阶段的学习，特别是综合课程设计与创新创业项目实训的培养和锻炼，学生基本具备了软件开发的知识和能力，逐步建立了自己的职业发展规划。本阶段为专业深入学习和发展阶段，课程设置以专业方向课程为主。学生根据自己的职业发展规划，选定专业发展方向，深入专业领域，?_展自主性学习和个性化学习，选定毕业设计题目和内容，按照专业培养要求完成毕业设计与毕业论文。 　　四、课程教学实施中的注意要点
　　1.改革课堂教学模式，提高自主学习能力
　　对传统的讲授式课堂教学进行改革，大力推行启发式、研讨式结合的课堂教学模式，实行翻转课堂教学。对基本定义等概念性知识以学生自学为主，要求学生在课前查询自主学习这些基本知识，在课堂上将这些知识点以问题的方式进行抛出，教师和学生共同研讨学习。对于算法、数据结构、数值计算等逻?性较强的知识，课堂主要针对经典问题，以案例为主讨论其核心思想与分析方法，课后作业尽量与实际应用接轨，采用小组方式共同完成。
　　2.改革考核评价方法，考察综合应用能力
　　在课程考核中，改变以往以一纸试卷评定学生学习水平的考核模式，注重过程考核、能力应用考核。在实际执行中，将课堂讨论情况记录、实验报告与作业完成情况、方案设计报告、试卷成绩等元素结合进行综合考评，最终成绩也将百分制改为等级制评价，便于激发学生学习动力和研究兴趣，注重知识的积累和能力的培养。
　　3.加强师资队伍建设，保障教学实施效果
　　学生工程能力的强弱，与教师的工程能力密切相关。为实现师资从教学型向工程型的转变，采用“走出去”和“引进来”的方式，提高教师的工程项目实践能力。安排专业教师到企业中“挂职”锻炼，使教师参与企业的工程与管理实践；邀请企业派工程师进学校、进课堂，为专业教师举行专题讲座，开展多种形式的师资培训；在课程设计以与毕业设计阶段，实行“双导师制”，从企业聘请经验丰富的工程师和专业老师共同指导学生开展项目设计。
　　结束语
　　高校现行的课程体系是在长期的教育实践过程中依据社会需求、学科建设和教育规律逐步建立和完善起来的，具有一定的历史继承性和稳定性。然而，当代科技的发展日新月异，社会的需求也具有鲜明的时代性，学生不再是被动的受教育对象，教师不再是唯一的知识来源，课堂也不再是唯一的学习场所，这促使我们必须不断进行课程体系的改革与创新。
　　在课程体系建设中，应实现从“知识输入导向”向“知识传授与能力培养”的转变，引导学生进入学科专业领域，构建学科专业的认知模型，激发学生的自主学习能力，掌握学习和发展个人特长的能力。教学建设是一个需要不断研究的课题，只有不断与时俱进，改革创新，在课程体系、教学模式、教学方法上积极探索，才能真正实现高等教育培养优秀人才的目的。

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