摘要:為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,我國(guó)現(xiàn)有的高師院校普遍設(shè)立了非師范計(jì)算機(jī)專業(yè),但從畢業(yè)生實(shí)際就業(yè)狀況來(lái)看,高師院校非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)方面存在一些不足,主要包括工程實(shí)踐能力薄弱、行業(yè)應(yīng)用背景知識(shí)不足、課程設(shè)置不合理以及缺乏團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)等。針對(duì)上述問(wèn)題,本文以安徽師范大學(xué)非師范專業(yè)本科生教育為實(shí)例,提出了動(dòng)態(tài)Min-Max策略的課程設(shè)置體系、工程嵌入的教學(xué)理念、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)實(shí)踐方法以及本碩博一體化的團(tuán)隊(duì)素質(zhì)培養(yǎng)風(fēng)范等面向高師院校非師范計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)的新舉措。
關(guān)鍵詞:高師院校;最小,最大策略;工程嵌入;項(xiàng)目驅(qū)動(dòng);團(tuán)隊(duì)精神
文章編號(hào):1672-5913(2010)08-0004-07
中圖分類號(hào):G642
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 問(wèn)題的提出
近年來(lái),為了滿足社會(huì)需求以及學(xué)校自身發(fā)展的需要,我國(guó)現(xiàn)有的一百多所師范院校普遍設(shè)立了非師范教育計(jì)算機(jī)專業(yè)。在特定的歷史時(shí)期,這一做法推動(dòng)了高等師范院校的進(jìn)一步發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了師范院校辦學(xué)的多元化。但是從實(shí)際運(yùn)行效果來(lái)看,相比于工科院校,師范院校培養(yǎng)的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才在規(guī)格方面有很大的不足。具體表現(xiàn)在畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力偏弱、行業(yè)應(yīng)用背景知識(shí)匱乏、項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)不足等問(wèn)題。這些問(wèn)題的存在嚴(yán)重地影響了高師院校計(jì)算機(jī)學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展。

產(chǎn)生這些問(wèn)題的原因是多方面的,我們認(rèn)為主要包括以下幾點(diǎn):(1)高師院校長(zhǎng)期受辦學(xué)傳統(tǒng)的制約。由于高師院校的定位決定了高師院校在師資培養(yǎng)方面的優(yōu)勢(shì),這導(dǎo)致非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程設(shè)置、教學(xué)方法與手段等方面都深受師范教育人才培養(yǎng)模式的影響。(2)高師院校的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的行業(yè)視野受限。隨著計(jì)算學(xué)科自身的發(fā)展與在其他領(lǐng)域的滲透,今后計(jì)算機(jī)專業(yè)人才更多需要復(fù)合型的信息化人才,但是師范院校開(kāi)展的活動(dòng)大多與教育關(guān)聯(lián)度較大,學(xué)校的工科氛圍缺乏,行業(yè)背景知識(shí)受限。(3)課程設(shè)置與教學(xué)方法缺乏針對(duì)性。計(jì)算機(jī)學(xué)科具有很強(qiáng)的工程應(yīng)用特征,但是高師院校的背景偏重于人文與理學(xué)學(xué)科,缺乏計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用人才培養(yǎng)的有效管理手段與經(jīng)驗(yàn)。此外,在師資力量方面,高師院校的教師大多是出身師范教育的計(jì)算機(jī)專業(yè)教師,盡管教學(xué)對(duì)象轉(zhuǎn)換為非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生,但是師資本身還不具備與工程接軌的思維模式。(4)工程應(yīng)用背景知識(shí)嚴(yán)重匱乏。由于高師院校的定位主要是教育領(lǐng)域,非師范專業(yè)的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生耳濡目染的主要是教育行業(yè)知識(shí);而綜觀當(dāng)今的計(jì)算機(jī)學(xué)科的應(yīng)用領(lǐng)域,可以發(fā)現(xiàn)軍事、航空、電信、交通、金融、保險(xiǎn)、影視、農(nóng)業(yè)、娛樂(lè)等領(lǐng)域是計(jì)算機(jī)人才需求量極大的主要行業(yè)。但是置身師范院校的計(jì)算機(jī)學(xué)生對(duì)上述行業(yè)知識(shí)普遍匱乏,這導(dǎo)致學(xué)生在畢業(yè)后相對(duì)于其他工科學(xué)校,需要更長(zhǎng)的社會(huì)適應(yīng)期。(5)教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)相對(duì)較弱。工程技術(shù)人才的培養(yǎng)除了必要的基礎(chǔ)理論知識(shí)之外,更重要的是通過(guò)實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力。而計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)需要具備二個(gè)條件:一是熟悉實(shí)踐操作的教師:二是實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)的設(shè)備、基地。目前真正具備這兩個(gè)條件的師范院校較少,尤其是前者。這導(dǎo)致高質(zhì)量的工程實(shí)踐課程難以開(kāi)展,以致教學(xué)質(zhì)量偏低。上述5點(diǎn)主要原因?qū)е赂邘熢盒7菐煼督逃挠?jì)算機(jī)畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量與工科院校相比,在人才規(guī)格上具有一定的差距,并進(jìn)一步導(dǎo)致發(fā)展空間受到一定的限制。

為了解決目前高師院校非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才在培養(yǎng)過(guò)程中存在的問(wèn)題,我們必須在深入分析計(jì)算學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上,立足于高師院校的現(xiàn)實(shí)環(huán)境,采用行之有效的專業(yè)人才培養(yǎng)新途徑。
2 國(guó)內(nèi)外高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析
根據(jù)著名的IEEE-CS/ACM Computing Curricula的研究成果,我們可以發(fā)現(xiàn)計(jì)算學(xué)科已經(jīng)步入到一個(gè)具有融合多學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)的寬廣領(lǐng)域,具有其他學(xué)科所不具備的旺盛生命力和鮮明特色。學(xué)科圍繞著一個(gè)基本問(wèn)題“什么能(有效地)自動(dòng)進(jìn)行?”將數(shù)學(xué)、物理、認(rèn)知、生物、化學(xué)等人文學(xué)科與自然學(xué)科融入一體。總的來(lái)說(shuō),當(dāng)今計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的內(nèi)涵和外延都在迅速擴(kuò)大,已經(jīng)形成了多元化的知識(shí)體系,單一的人才培養(yǎng)模式很難滿足社會(huì)對(duì)多種規(guī)格人才的需求。
2,1國(guó)外高等院校計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
美國(guó)是計(jì)算機(jī)科學(xué)理論與技術(shù)發(fā)展最快的國(guó)家之一。計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息技術(shù)領(lǐng)域中的絕大多數(shù)的理論、算法、協(xié)議均起源于美國(guó);國(guó)際知名的IT企業(yè)也以美國(guó)居多,如Microsoft、IBM、Intel、HP、Dell、Oracle等。因此,以美國(guó)為代表的計(jì)算機(jī)教育起到引導(dǎo)潮流的作用。由于美國(guó)在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的發(fā)展歷史悠久,不同學(xué)校的專業(yè)設(shè)置通常是特色鮮明,在教育理念上更注重與社會(huì)接軌,努力使學(xué)生具備最快融入社會(huì)的能力。如美國(guó)斯坦福大學(xué)開(kāi)設(shè)的計(jì)算機(jī)科學(xué)主修課程非常注重計(jì)算機(jī)學(xué)科與其他學(xué)科之間相互融合,其他學(xué)科的學(xué)生可以追蹤到很多不同的領(lǐng)域,如程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、圖形學(xué)、數(shù)據(jù)庫(kù)、計(jì)算理論、人機(jī)交互等;加利佛尼亞大學(xué)伯克利分校特別注意培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)精神。在軟件工程課程的教學(xué)方面,主要采用項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的組織和管理方式。工程實(shí)踐方面的內(nèi)容具有很強(qiáng)的工程實(shí)用性;卡內(nèi)基梅隆大學(xué)十分關(guān)注計(jì)算機(jī)專業(yè)人才面向社會(huì)的應(yīng)用程度。軟件工程課程的學(xué)習(xí)主要通過(guò)實(shí)驗(yàn)室工作來(lái)檢驗(yàn)課程中所學(xué)的概念,該課程培養(yǎng)學(xué)生如何領(lǐng)導(dǎo)一支團(tuán)隊(duì)、理解軟件開(kāi)發(fā)中的各種關(guān)系所必需的知識(shí)技能。香港科技大學(xué)的計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)則堅(jiān)持開(kāi)放性與多元化的教育策略;研究領(lǐng)域少而精:在隊(duì)伍建設(shè)方面堅(jiān)持一流師資、一流學(xué)生的策略;在面向社會(huì)方面,與外企合作,注重實(shí)用型專業(yè)軟件人才培養(yǎng)。在學(xué)生高年級(jí)時(shí),將企業(yè)已完成的一個(gè)真實(shí)項(xiàng)目分解成需求分析工程、設(shè)計(jì)工程和制造工程三個(gè)部分進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練,企業(yè)工程師、學(xué)校教師共同參與指導(dǎo)。這種深入而全面的校企合作具有強(qiáng)大的生命力,推動(dòng)人才培養(yǎng)進(jìn)入良性循環(huán)的發(fā)展軌道。荷蘭蒂爾堡大學(xué)是一所非綜合性院校,計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)主要以信息管理專業(yè)為重點(diǎn),圍繞這一中心開(kāi)設(shè)相關(guān)課程。美國(guó)哈佛大學(xué)Leitner等人提倡將計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)分為計(jì)算機(jī)理論與應(yīng)用兩個(gè)方面。強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序的使用而不是單調(diào)的程序設(shè)計(jì)練習(xí)。在計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用軟件系統(tǒng)描述和解決實(shí)際問(wèn)題,以加強(qiáng)對(duì)相應(yīng)計(jì)算機(jī)概念的理解與認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞計(jì)算機(jī)科學(xué)中最讓人感興趣的應(yīng)用領(lǐng)域(如人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、信息檢索、人機(jī)交互等)來(lái)組織。在授課的過(guò)程中,每一種應(yīng)用,他們認(rèn)為可從兩方面講授:一是從全局角度給出計(jì)算機(jī)學(xué)科中的概念;二是從特定細(xì)節(jié)入手,使每一個(gè)實(shí)例都和一個(gè)特定的軟件系統(tǒng)相聯(lián)。


2,2國(guó)內(nèi)外高等院校計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀比較
在計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)方面國(guó)內(nèi)外有很大的不同,具體包括以下三點(diǎn):
(1)國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)專業(yè)設(shè)置的課程深受國(guó)際IEEE/ACM提出的CC2001及CC2004的影響,具有很大的相似性。國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)的教學(xué)內(nèi)容多而深,比較偏重于理論方面的教學(xué),而國(guó)外的教學(xué)內(nèi)容則比較注意與社會(huì)需求相結(jié)合;而且學(xué)科分工明確,教學(xué)內(nèi)容要么側(cè)重于廣度,要么側(cè)重于深度,比較重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力的培養(yǎng)。
(2)輔助教學(xué)方法和工具差別很大,美國(guó)教學(xué)教輔工具完善并且功能全面,中國(guó)教學(xué)缺乏教輔工具;美國(guó)高校計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論課程的輔助教學(xué)工具大部分非教師制作,而是采用比較專業(yè)、成熟的軟件產(chǎn)品。美國(guó)的教材出版商一般除提供書(shū)本教材外,通常還有幾張輔助教學(xué)光盤,其中有完整的課后練習(xí)和輔導(dǎo)資料,內(nèi)容由淺入深,非常豐富,其中部分內(nèi)容需要提交給教師,另一部分有參考答案,供學(xué)生自己檢查。書(shū)本與輔助教學(xué)光盤緊密結(jié)合、相輔相成,學(xué)生通過(guò)練習(xí)鞏固加深課堂上學(xué)到的理論知識(shí),通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn),體會(huì)實(shí)際操作的技術(shù)方法:而且,學(xué)生可以根據(jù)自己的水平選擇適合自己的內(nèi)容。
(3)學(xué)生成績(jī)考核的方式不同。從當(dāng)前的社會(huì)需求來(lái)看,計(jì)算機(jī)學(xué)科更多地偏重于工程應(yīng)用,因此,實(shí)踐考核方面應(yīng)該占據(jù)很大的比重,國(guó)外的教學(xué)模式中也充分體現(xiàn)這一點(diǎn),而國(guó)內(nèi)師范類計(jì)算機(jī)專業(yè)的考試大多以理論考試為主,尤其是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、離散數(shù)學(xué)等核心課程的考核。
2,3國(guó)內(nèi)高師院校非師范計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析
目前高師院校的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)主體布局如圖1所示。
通過(guò)圖1,我們可以看到,當(dāng)前高師院校的基本定位主要是師范教育。學(xué)校的行業(yè)背景奠定了學(xué)校人才培養(yǎng)的主陣地。從畢業(yè)生的規(guī)格來(lái)看,師范性特色鮮明,而工程實(shí)踐環(huán)境明顯較弱。在學(xué)校的總體管理體系方面,從管理人員學(xué)習(xí)背景、管理規(guī)則以及管理內(nèi)容等方面來(lái)看,管理者大多數(shù)的思維局限在師范院校的管理模式上,對(duì)學(xué)生的基本管理目標(biāo)是“服從管理、中規(guī)中矩”,缺乏一定的寬容度。這種管理模式通常與計(jì)算機(jī)專業(yè)本身要求的高度創(chuàng)新、與時(shí)俱進(jìn)是不相符的。
事實(shí)上,高師院校的“師范”性質(zhì)充分反映了學(xué)校的主要任務(wù)是為國(guó)家培養(yǎng)優(yōu)秀的師資隊(duì)伍。這一傳統(tǒng)定位使高師院校的特色專業(yè)通常以人文學(xué)科為主,理工學(xué)科為輔,校園氛圍更多地充滿了人文氣息。如何尋找突破口,使得師范院校的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)適應(yīng)社會(huì)需求一直是一個(gè)迫切需要解決的難題之一。
問(wèn)題解決的關(guān)鍵在于管理者首先需要具有創(chuàng)新性的思想。“師范”的概念從一定意義來(lái)說(shuō),是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代的行業(yè)嚴(yán)格劃分的產(chǎn)物。隨著社會(huì)的發(fā)展以及教育體制的改革,傳統(tǒng)的高師院校主要面向教育行業(yè)培養(yǎng)人才的局面已經(jīng)被打破。如自2003年起,北京師范大學(xué)取消了師范生與非師范生的區(qū)別,實(shí)施通才教育的培養(yǎng)模式。其次,應(yīng)給予工程應(yīng)用學(xué)科以足夠的扶持。對(duì)現(xiàn)有的學(xué)科進(jìn)行動(dòng)態(tài)重組,為高師院校中的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)提供有效的服務(wù)平臺(tái)。第三,應(yīng)拓寬人才培養(yǎng)途徑。社會(huì)需求表明,計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的人才需求已經(jīng)呈現(xiàn)出百花齊放的局面。下面以安徽師范大學(xué)的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)為例。安徽師范大學(xué)是一所歷史悠久的省屬重點(diǎn)綜合性大學(xué),設(shè)有文學(xué)、教育科學(xué)、經(jīng)濟(jì)管理、政法、社會(huì)、外國(guó)語(yǔ)、音樂(lè)、美術(shù)、數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)、物理與電子信息、化學(xué)與材料、國(guó)土資源與旅游、體育、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、國(guó)際教育等16個(gè)學(xué)院,學(xué)科種類齊全,師范與非師范并舉,在安徽及至全國(guó)均有一定的影響力。目前學(xué)校擁有一大批從事基礎(chǔ)理論研究的工作者,基礎(chǔ)研究相對(duì)較強(qiáng),但諸如計(jì)算機(jī)等發(fā)展迅速的工程學(xué)科在人才培養(yǎng)方面不容樂(lè)觀,主要原因在于:(1)應(yīng)用型師資力量薄弱。受學(xué)校的辦學(xué)性質(zhì)和教師重基礎(chǔ)輕應(yīng)用的價(jià)值取向影響,非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才培養(yǎng)模式基本上是沿襲著師范專業(yè)計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生的培養(yǎng)路徑,在師資力量方面也大多來(lái)源于師范院校自己培養(yǎng)的教師。(2)非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的環(huán)境缺失。師范院校大多以人文社會(huì)科學(xué)和傳統(tǒng)的理學(xué)為主,工科及應(yīng)用學(xué)科較少,難以形成優(yōu)勢(shì)局面。受傳統(tǒng)觀念的影響,許多教師放不開(kāi)職業(yè)習(xí)慣進(jìn)入經(jīng)濟(jì)社會(huì)主戰(zhàn)場(chǎng)。此外,工程開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)較大,需要具有敢于承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的意識(shí)。因此,與其他具有優(yōu)勢(shì)的工科院校相比,高師院校的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)在課程體系、教材選擇、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、師資配備等方面基本上處于與師范類計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式相似,缺乏針對(duì)性。
3 高師院校中非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的新途徑
經(jīng)過(guò)調(diào)研,我們發(fā)現(xiàn)目前高師院校計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生出路主要有3條,一是進(jìn)一步深造,如考研、出國(guó)留學(xué)等;二是進(jìn)入IT專業(yè)公司;三是進(jìn)入其他行業(yè)成為信息化應(yīng)用人才。如圖2所示。
圖2表明,在高師院校的育人環(huán)境中,計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生經(jīng)過(guò)公共課與專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)習(xí)之后,分流為三個(gè)方向,具體包括科學(xué)研究、工程應(yīng)用、專業(yè)復(fù)合型。由于師范院校大多屬于綜合類院校,因此在科學(xué)研究類和專業(yè)復(fù)合型的人才培養(yǎng)方面,師范院校具有一定的優(yōu)勢(shì)。由于計(jì)算機(jī)處理的問(wèn)題主要是數(shù)值和符號(hào)類,在數(shù)值處理方面更多依賴于數(shù)學(xué)理論;而在符號(hào)處理方面主要涉及語(yǔ)音、圖像、自然語(yǔ)言處理,這些內(nèi)容在師范院校均有很好的學(xué)科支撐。最為薄弱的環(huán)節(jié)是工程應(yīng)用人才的培養(yǎng)。我們的基本思路是一方面充分利用師范院校的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì);另一方面在人才培養(yǎng)實(shí)踐中,引入新的教學(xué)元素。筆者將以安徽師范大學(xué)的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)實(shí)踐為例,闡述我們?cè)谡n程設(shè)置體系、教學(xué)理念、教學(xué)實(shí)踐、綜合素質(zhì)培養(yǎng)四個(gè)方面的經(jīng)驗(yàn)。
3,1動(dòng)態(tài)分層的Min—Max課程設(shè)置體系
依據(jù)ACM/IEEE/CS的CC2005/SE2004,我們提出了一種面向高師院校非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的、強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的、動(dòng)態(tài)模塊化的課程體系(如圖3所示)。從縱向來(lái)看,主要分為三個(gè)層次,最低層是軟件基礎(chǔ)模塊,采用最小課程設(shè)置策略,涵蓋工程管理、程序設(shè)計(jì)、專業(yè)理論三個(gè)方面;中間層是面向不同需求的多模塊課程設(shè)置情況;最高層是面向?qū)嵺`的課程設(shè)置內(nèi)容,試圖最大化地滿足人才發(fā)展的需要。其著眼點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生從系統(tǒng)觀點(diǎn)重新審視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)工程化軟件開(kāi)發(fā)方法,采用的Min-Max策略,即最小核心課程最大發(fā)展空間,既有利于增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性,又有利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。動(dòng)態(tài)分層的核心課程體系設(shè)置主要有三個(gè)層次:一是軟件工程層次;二是計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)及模塊課程層次;三是程序與算法設(shè)計(jì)課程。每一層次均具有采用Min-Max策略,從總體上來(lái)說(shuō),我們提出的課程設(shè)置體系具有以下特點(diǎn):
(1)采用國(guó)際化的計(jì)算機(jī)工程人才培養(yǎng)思路。從軟件工程導(dǎo)論入手,重新構(gòu)建完整的計(jì)算概念以及軟件工程的基本概念。計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是一門新開(kāi)發(fā)的新課程,從系統(tǒng)級(jí)分別認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的軟件與硬件系統(tǒng),它以計(jì)算機(jī)的硬件為主,操作系統(tǒng)為輔,關(guān)注系統(tǒng)軟件的構(gòu)造技術(shù)。
(2)具有繼承與發(fā)展的基本課程改革思路。從計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)繼承過(guò)來(lái)的重要核心課程主要有3門:面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法分析與設(shè)計(jì)。改建三門新的計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的原有課程:操作系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)通信、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。操作系統(tǒng)課程以小型的嵌入式的操作系統(tǒng)為核心,以培養(yǎng)學(xué)生嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用的開(kāi)發(fā)能力。計(jì)算機(jī)通信課程強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)軟硬件系統(tǒng)的系統(tǒng)級(jí)認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生組網(wǎng)能力與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的軟件開(kāi)發(fā)能力。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)課程則強(qiáng)調(diào)利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng),以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)庫(kù)管理與信息系統(tǒng)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力。
(3)實(shí)施最大化適應(yīng)社會(huì)需求的選修課程設(shè)置方案。在最小化的課程設(shè)置基礎(chǔ)上,我們還有效地實(shí)施了最大化的適應(yīng)社會(huì)需求的多模塊選修課程設(shè)置方案。根據(jù)目前的計(jì)算機(jī)應(yīng)用日益體現(xiàn)出全方位的行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)以及高師院校的學(xué)生特點(diǎn),該課程體系對(duì)原有計(jì)算機(jī)學(xué)科基礎(chǔ)進(jìn)行了改革,舍棄了原有的電子電路、數(shù)字電路、普通物理等課程,同時(shí)采用了學(xué)科交叉的思想,最大化地?cái)U(kuò)大學(xué)生的社會(huì)適應(yīng)能力。增加雙語(yǔ)課程,在核心課程中將軟件工程導(dǎo)論、軟件工程、統(tǒng)一建模語(yǔ)言和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用開(kāi)發(fā)設(shè)置為雙語(yǔ)授課。在綜合實(shí)踐性選修課程中訓(xùn)練學(xué)生實(shí)踐能力,引入SE2004推薦的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)、團(tuán)隊(duì)動(dòng)力與溝通、軟件工程職業(yè)實(shí)踐等教學(xué)內(nèi)容。全面提升學(xué)生的系統(tǒng)工程思想和系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)能力。
在教學(xué)實(shí)踐中,參照國(guó)際慣例,我們以軟件工程導(dǎo)論引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入計(jì)算機(jī)學(xué)科的專業(yè)領(lǐng)域。針對(duì)國(guó)內(nèi)學(xué)生在編程能力方面的不足以及城鄉(xiāng)學(xué)生的差別,在完成軟件基礎(chǔ)模塊的學(xué)習(xí)之后,根據(jù)學(xué)生編程能力的不同,進(jìn)行適當(dāng)分流,區(qū)別對(duì)待。專業(yè)核心課程模塊也具有很大的靈活性和可擴(kuò)展性。此外,根據(jù)學(xué)生的興趣愛(ài)好,引入其他專業(yè)知識(shí),以擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)過(guò)程中,我們依據(jù)本校學(xué)科狀況形成不同的知識(shí)研究領(lǐng)域,具體包括人文知識(shí)、工程知識(shí)、編程知識(shí)、項(xiàng)目管理、知識(shí)創(chuàng)新、學(xué)科整合等。我們提出的課程設(shè)置體系一方面考慮了師范院校的學(xué)科背景;另一方面著眼于培養(yǎng)多元化的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才,以增強(qiáng)我校畢業(yè)生的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。在上述課程設(shè)置體系基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步引入工程嵌入的教學(xué)理念。
3,2工程嵌入的教學(xué)理念
從目前的高師院校的計(jì)算機(jī)教育的現(xiàn)狀來(lái)看,大多數(shù)高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)主要采用知識(shí)傳授的方式,把學(xué)生作為知識(shí)灌輸?shù)娜萜鳌W(xué)生在畢業(yè)時(shí)僅僅學(xué)習(xí)了理論知識(shí)、掌握了基本的方法,但是工程實(shí)踐的知識(shí)創(chuàng)新能力普遍不足。針對(duì)這一現(xiàn)狀,我們提出工程嵌入式的教學(xué)理念。這一教學(xué)理念主要是從培養(yǎng)高師院校的非師范計(jì)算機(jī)學(xué)生學(xué)以致用的工程應(yīng)用思想,將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。從計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo)來(lái)看,培養(yǎng)高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)軟件人才是其主要目標(biāo)。根據(jù)現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外軟件人才需求來(lái)看,傳統(tǒng)的“單兵作戰(zhàn)”人才培養(yǎng)模式根本無(wú)法適應(yīng)將來(lái)大型軟件開(kāi)發(fā)。參照印度NIIT公司的做法,我們?cè)趯?shí)際教學(xué)中采用工程嵌入式的教學(xué)模式,即將計(jì)算機(jī)軟件工程的知識(shí)有機(jī)融入到具體的課程教學(xué)實(shí)踐中,使學(xué)生早日接受工程化的軟件開(kāi)發(fā)思想。我們首先是構(gòu)建一支具有工科背景的計(jì)算機(jī)教師隊(duì)伍。每一名教師在教學(xué)實(shí)踐中以科學(xué)的教育理論為基礎(chǔ),努力追求教學(xué)創(chuàng)新和效率,不斷引入認(rèn)知科學(xué)、管理學(xué)領(lǐng)域最前沿的知識(shí),保證教學(xué)及管理活動(dòng)的時(shí)代先進(jìn)性。其次,我們參照IEEE-CS/ACM CC2004課程體系和國(guó)內(nèi)外一流大學(xué)的課程體系,結(jié)合自身特色,采用動(dòng)態(tài)Min-Max的課程設(shè)置策略。課程體系的設(shè)置堅(jiān)持基礎(chǔ)理論與計(jì)算機(jī)專業(yè)理論相結(jié)合、學(xué)生綜合素質(zhì)與工程實(shí)踐能力相結(jié)合的原則。此外,我們與工程背景較好的一些院校合作(如南京郵電大學(xué)、東南大學(xué)等),努力設(shè)計(jì)先進(jìn)的、標(biāo)準(zhǔn)化的自主教材,同時(shí)密切關(guān)注國(guó)際IT知名企業(yè)的研發(fā)態(tài)勢(shì),如Microsoft、IBM、SUN、Oracle、華為等。經(jīng)常對(duì)這些變化進(jìn)行細(xì)致的分析和研究,根據(jù)市場(chǎng)分析提供課程建議,及時(shí)更新教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法。我們提出了工程嵌入式的本科四年學(xué)制培養(yǎng)模式(如圖4所示),具體包括課程實(shí)驗(yàn)、課外科技活動(dòng)、實(shí)驗(yàn)課程、工程訓(xùn)練、企業(yè)實(shí)踐以及畢業(yè)設(shè)計(jì)等部分。
3,3項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方式
傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)教育通常是理論傳授與行業(yè)需求脫節(jié),培養(yǎng)出來(lái)的學(xué)生雖然理論基礎(chǔ)很好,架構(gòu)能力強(qiáng),但是幾乎沒(méi)有什么實(shí)際工作能力,為了克服應(yīng)試教育帶來(lái)的學(xué)院派風(fēng)格,我們一方面采用了項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方式:另一方面建立計(jì)算機(jī)軟件研究與工程開(kāi)發(fā)中心,實(shí)施校企合作策略。此外,我們還鼓勵(lì)學(xué)生積極參加導(dǎo)師的科研項(xiàng)目以提高學(xué)生工程實(shí)踐能力。在具體的人才培養(yǎng)流程上,我們主要采用圖5的形式。
高校的任務(wù)是培養(yǎng)人才,企業(yè)以人才儲(chǔ)備為發(fā)展動(dòng)力。只有高校和企業(yè)有效結(jié)合才能提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。我們的具體做法主要包括:(1)校企共建技術(shù)共享平臺(tái):學(xué)校成立軟件研究與開(kāi)發(fā)中心,企業(yè)提供實(shí)習(xí)基地;(2)企業(yè)的技術(shù)人員作為實(shí)訓(xùn)教師,承擔(dān)部分實(shí)踐教學(xué)任務(wù),并將企業(yè)的實(shí)際案例作為實(shí)訓(xùn)的教學(xué)內(nèi)容,定期與學(xué)校和教師交流;(3)學(xué)校與企業(yè)共同選定實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,并對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行考核,周期長(zhǎng)短可根據(jù)具體情況來(lái)確定:(4)高校在創(chuàng)新型教師的帶領(lǐng)下,為企業(yè)(特別是中小企業(yè))提供技術(shù)支持,共同研發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù),以達(dá)到雙贏目的:(5)校企雙方共同對(duì)青年教師和技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),建立真正以人才培養(yǎng)為目的校企合作關(guān)系。通過(guò)調(diào)整原有的計(jì)算機(jī)專業(yè)的培養(yǎng)方案與課程體系,我們逐步引入零距離就業(yè)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),更新教學(xué)內(nèi)容,重組并優(yōu)化高等教育的計(jì)算機(jī)專業(yè)的課程結(jié)構(gòu),提出適合大學(xué)計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)發(fā)展的、能與企業(yè)就業(yè)崗位直接接軌的實(shí)用型計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)新模式。上述做法將有力地促進(jìn)多層次、多領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研緊密合作,有助于培養(yǎng)出大批的復(fù)合型與工程實(shí)踐型人才。因此,項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方式能夠在一定程度上有效解決“產(chǎn)學(xué)脫節(jié)、學(xué)用脫節(jié)”這一問(wèn)題。
3,4本碩博一體化的團(tuán)隊(duì)素質(zhì)培養(yǎng)風(fēng)范
根據(jù)彼得·圣吉的觀點(diǎn),一個(gè)卓有成效的學(xué)習(xí)型組織成員可以通過(guò)組建團(tuán)隊(duì)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)團(tuán)隊(duì)目標(biāo)。從歷史上看,早期的大學(xué)助教制度(教授上課,助教講習(xí)題課、帶實(shí)驗(yàn)、改作業(yè))的本質(zhì)是一種團(tuán)隊(duì)協(xié)作教學(xué)模式。我們的做法是組織博士、碩士、本科生一體化的教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)。具體實(shí)施過(guò)程是包括以下幾點(diǎn):(1)組建課程學(xué)習(xí)小組。課程學(xué)習(xí)偏重于理論方面,借助博士生、碩士生的科研經(jīng)歷使計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科生具有正確的科學(xué)思考問(wèn)題的方式以及解決理論學(xué)習(xí)存在的問(wèn)題。(2)組建軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)小組。模擬軟件企業(yè)的管理與開(kāi)發(fā)過(guò)程,組建項(xiàng)目開(kāi)發(fā)小組去完成一個(gè)教學(xué)實(shí)踐課題。在角色劃分方面主要是教師扮演客戶,小組長(zhǎng)扮演項(xiàng)目經(jīng)理色,小組的其他成員則模擬系統(tǒng)分析員、程序員、測(cè)試員等角色。(3)結(jié)合課程內(nèi)容,師生共建課題。教師結(jié)合實(shí)際的教學(xué)科研實(shí)踐課題,由學(xué)生結(jié)合實(shí)際教學(xué)內(nèi)容完成教學(xué)實(shí)踐任務(wù),并與課程考核相結(jié)合。(4)團(tuán)隊(duì)教學(xué)效果評(píng)價(jià)。課程結(jié)束時(shí),不同的項(xiàng)目小組按照一定原則重組成一個(gè)臨時(shí)評(píng)估小組,對(duì)于不同小組的工作進(jìn)行全面評(píng)估。小組中的每個(gè)成員針對(duì)自己所做的工作和任務(wù)進(jìn)行答辯。
4 結(jié)論與展望
近年來(lái),雖然我國(guó)計(jì)算機(jī)人才的培養(yǎng)數(shù)量日益增多,但是學(xué)生的就業(yè)狀況并不樂(lè)觀,這一問(wèn)題在高等師范院校的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)過(guò)程中尤為嚴(yán)重。為了提高高師院校的計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)規(guī)格,我們針對(duì)高師院校非師范計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)方面存在的問(wèn)題,在分析了國(guó)內(nèi)外計(jì)算機(jī)教育現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,提出了動(dòng)態(tài)分層的Min-Max課程設(shè)置策略、工程嵌入式的教學(xué)理念、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)設(shè)計(jì)方式以及本碩博一體化的團(tuán)隊(duì)精神培養(yǎng)風(fēng)范等人才培養(yǎng)新舉措。
上述舉措已有效實(shí)施在安徽師范大學(xué)當(dāng)前的非師范計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生培養(yǎng)方面,從實(shí)際狀況來(lái)看,效果良好。我們下一步工作主要著眼于如何提升人才培養(yǎng)的層次與規(guī)格方