计算机专业大学排名_计算机专业创新型应用人才培养探索与研究论文

2021-05-29 英语 阅读:

  1背景

  中国高校有900多个计算机科学与技术专业,学生量大,需求面宽。每所高校的计算机科学与技术专业又由于学校特点、师资特点、学生特点等因素而存在差异。如何准确确定具体的人才培养目标并围绕着目标选择课程和开展有效的教育教学活动,是高校计算机科学与技术专业人才培养方案制订者需要思考的核心问题。计算机学科的研究领域从三大领域逐渐分化为更多的研究方向,可以分为5个方向:计算机科学(CS)、计算机工程(CE)、软件工程(SE)、信息技术(IT)和信息系统(IS)。因此,计算机科学与技术专业是一个大的专业,需要进一步细化。教育部在2011年将计算机科学与技术专业和软件工程专业确立为两个独立的一级学科,这样计算机科学与技术专业的覆盖面将缩小,内涵将发生变化,因此不可能在上述5个方向都办出特色。如何办出专业特色,避免计算机科学与技术专业被同质化的现象,是专业人才培养方案制订者必须认真思考的课题。随着计算机应用的日趋广泛及其重要作用的进一步确立,计算机应用技术发展得异常迅速,使得计算机创新型应用人才培养尤其重要。在学校时所用的系统(含软件工具、平台)到毕业时可能就被新系统淘汰,因此要求学生能够迅速掌握并应用新技术成为基本要求,这就要求专业人才培养方案制订者具有前瞻性,注重培养学生的创新应用能力。一般而言,创新应用能力中的创新思维主要包括思维科学方法论、思维方法、逻辑学、辩证逻辑方法甚至学习方法,但要使学生具备专业能力,仅具有创新思维远远不够。普通高校的计算机科学与技术专业如何培养学生的创新应用能力呢?

  2计算机科学与技术专业定位

  国内高校中有211、985等学术研究型高校,更多的是普通高校。普通高校的计算机科学与技术专业应该准确定位,从人才培养规格的角度看,应培养创新型应用人才;从人才培养的方向看,一般而言,应选择计算机科学(CS)方向。

  2.1CS在计算问题空间中的定位

  为了说明计算机学科的问题空间,我们引用ACM、AIS和IEEE-CS专家的观点。计算机学,横向从左到右是理论、原理和创新到应用、部署和配置。希望在实验室发现新事务或发展新原理的人,将选择在左空间的分支学科工作;希望帮助人们选择和使用恰当的技术或者集成一些现有产品解决组织方面问题的人,应该选择右空间的分支学科。

  2.2计算机科学与技术专业的培养目标

  综上所述,计算机科学与技术专业的培养目标是牢固掌握计算机系统的软件和硬件知识,具备以下4方面的基本学科能力:计算思维能力,算法设计与分析能力,程序设计与实现能力,系统分析、开发与应用能力。应用型人才培养应强化后两种能力,如应用软件开发人才和嵌入式软硬件开发应用人才。另外,学科方面的能力不是靠学习1~2门孤立的课程就可以具备,而要通过精心设计的系列课程构成相应的训练系统进行培养。这些课程可以包括以下计算专题的知识领域:程序设计语言基础及理论、科学计算、算法与复杂性、图形学原理、数据库、软件设计、嵌入式系统、操作系统原理与设计等。

  3创新型应用人才

  3.1明确创新型人才培养基本要求创新,首先要学会做人,其次要学会创新思维,最后是学习专业知识。相应的课程有社会道德与法律、创新思维课程、精心设计的专业课程等。教师在计算机科学与技术专业的入门课程(程序设计课程)中,就应该培养学生的创新意识与创新精神。程序设计方法一般都不是唯一的,教师要鼓励学生探索其他程序设计方法,教会学生不要墨守成规;在传授知识的同时更要注重设计思想和方法的传授,教会学生怎样发现问题、提炼问题、归纳和抽象问题。只有这样,学生才会养成不断设计的“习惯”,从而形成创新的强烈意识,树立创新精神。创新还需要做到应用创新能力的培养。所谓应用创新,笼统地讲,就是要求学生在明确的算法思想或实验平台前提下,沿着较清晰的技术路线,按照一定的规律进行特定的工程实践活动,或者是使学生具备计算机应用软件和硬件的设计、开发和维护能力,而不是使用计算机软件和硬件的能力,尤其要构建实践教学体系,有效地培养学生理论结合实际的能力。

  3.2构建科学课程体系,对学生进行系统的创新应用型训练普通高校建构以硬件课程为主的教学体系条件并不成熟,应考虑以软件和硬件为基础的教学体系。学生的创新应用能力主要通过课程学习逐步形成,因此教师应考虑创新型应用人才培养专业核心课程模块和创新应用课程模块是计算机科学与技术专业的主要课程模块。在专业核心课程模块中,程序设计语言是基础核心课程,包括面向过程的程序设计语言和面向对象的程序设计语言两类。学生应该首先系统地学习面向过程的程序设计语言,同时在该语言的学习过程中,重点不是掌握语法本身,而是掌握结构化程序设计方法。结构化方法是解决问题的有效办法,永远不会过时,教师可以让学生学会如何将一个现实问题分解成一条条计算机指令,因为分解过程实际上也就是思维训练与创新过程;在学完该课程后还应进行系统实训,让学生系统地求解一系列经典的广义计算问题;当有一定的面向过程的程序设计基础后,再让学生学习面向对象程序设计语言。目前,面向对象程序设计语言的平台在易用性方面做得比较好,学生容易上手,但仍然需要以面向过程的设计能力为支撑,掌握面向对象的基本思想和提高对问题的分析与设计能力,才有可能开发出高质量的软件产品。

  面向过程的程序设计语言应在大学第1学期开设,最迟也要在第2学期开设;面向对象程序设计语言也要尽早开设。计算机语言课程是计算机科学与技术专业的入门课程,因此要将学生尽早地引入计算机世界;同时,由于程序设计(不同于编程)能力是专业基本功,因此要让学生反复锤炼,应该在学习每一门语言后再开设计算机语言实训课程。实训课程是应用创新课程模块中的课程,只有让学生具备程序设计能力后,才有可能使之成为计算机科学与技术专业的创新型应用人才。在其他专业核心课程中,除了要系统地设计核心课程体系外,还要将课程体系结构及内容进行系统的设计,并与创新型应用人才培养目标相适应。例如,培养学生的系统分析、开发与应用能力就应该以核心课程软件工程为中心,将程序设计、数据库、数据结构等核心课程有机结合起来,其中数据库和软件工程在内容方面应适当整合,程序设计和数据结构应融合。软件工程与实际项目相结合,可以培养学生对项目的分析设计能力;数据库与实际项目相结合,尤其可以培养学生对项目数据库概念结构及逻辑结构的设计能力。在软件实现方面,学生应充分应用程序设计和数据结构知识,这样,一个项目的开发将上述课程系统结合起来,可以逐步培养学生的创新应用能力。教师在专业核心课程的实验课中应系统地构建实验内容。综合性实验和设计型实验是必作实验,这些实验都有应用属性并且与毕业设计有关联。应用创新课程模块中除了包括上述专业核心课程的实验模块外,还应该有专业实习课程。学生在专业实习之前应明确实习方向,可先在校内实训基地实习,然后再在校外实训基地实习。学生可在实习过程中验证专业知识,积累实际问题与经验。在应用创新课程模块中,重要的一门课程是毕业设计。毕业设计是大部分专业课程结合在一起的综合实战训练,计算机科学与技术专业的本科生应选择实际项目作为毕业设计题目,不适宜选择其他类型的题目(如理论性论文),并应用所学专业知识和具备的专业能力,完成项目的程序设计或软件开发。只有完成项目,才允许学生撰写毕业设计论文(总结)。

  4结语

  计算机科学与技术专业的创新型人才培养制订者,首先应分析计算机学科的发展方向尤其是应用技术发展方向,然后在此基础上,结合学校的人才培养规格、专业认证标准等准确定位专业培养目标,科学制订专业课程体系,尤其要对体系中课程的创新因素进行充分分析和整合并加以运用。这样,在学生掌握基本知识和技能后,才能逐步将学生培养成掌握新技术的应用型技术人才。

计算机专业大学排名_计算机专业创新型应用人才培养探索与研究论文

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