摘要:本文詳細闡述了計算機科學與技術專業的實踐教學體系,將實驗課,課程設計、校內外實習(訓)、和計算機大賽、畢業設計組成一個體系,相互作用,共同承擔起培養學生動手能力、協作意識和創新精神的任務。
關鍵詞:實踐教學 體系 動手能力 創新
計算機科學與技術專業是一個實踐性很強的專業,培養學生應具備社會主義現代化建設需要的,德、智、體、美全面發展,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,能夠在本領域分析問題、解決問題,具備較強的實踐操作技能以及溝通、協作、創新能力的應用型高級人才。為提高學生的實踐能力和創新精神,就必須加強實踐教學體系的構建和研究。
近幾年來,黃河科技學院計算機系非常重視實踐教學體系的研究和實踐,取得了一些成績,培養出很多既具有扎實的理論基礎,又具有很強實踐能力和創新精神的計算機人才。
我們構建的實踐教學體系包括實驗課,課程設計、校內外實習(訓),計算機大賽和畢業設計。
1 實驗課
實驗課教學是我們構建的實踐教學體系的基本環節,理論聯系實際,是教學的一個基本原則,計算機類的課程理論和實際聯系的尤為緊密,要想使學生掌握好每個章節的知識點,就必須開設必要的實驗課。實驗課與課堂理論教學相輔相成,共同完成對學生基本知識、基本理論和基本技能的培養。根據實驗的性質,實驗課分為驗證性實驗、綜合性實驗和設計性實驗三個方面。
1.1 驗證性實驗:是指通過學習理論知識,對相應的知識點有了一定了解,并形成了一定認識或提出某種假說,為驗證這種認識或假說是否正確而進行的一種實驗。驗證性實驗能夠實現認識或假說的情景再現,反復刺激學生的認知感官,加強學生對理論知識的理解,從而有效幫助學生掌握理論知識。
1.2 綜合性實驗:是指實驗內容涉及本課程的綜合知識或與本課程相關課程知識的實驗。綜合性實驗將多個知識點通過實驗有效地連接在一起,形成“知識群”,通過對“知識群”的學習,幫助學生理清課程知識體系的脈絡。
1.3 設計性實驗:是指給定實驗目的、要求和實驗條件,學生自己設計實驗方案,并加以實現的實驗。當學生經過一定數量的基礎實驗訓練之后,有必要對學生進行具有科學實驗全過程性質的設計性實驗的訓練,其基本程序大體包括:選擇課題、課題調研、制定方案、實驗過程、綜合分析討論和論文報告的撰寫。通過設計性實驗,有效培養學生的創新精神和動手能力。
實驗課是學生和老師深層次交流的平臺,加深了對理論教學的理解,啟發學生深入思考,敢于創新,從而達到理論聯系實際的教學效果。
2 課程設計
課程設計是以某門課程為基礎,以一個課題的設計和實現為手段,旨在使學生掌握本門課程精髓的實踐手段。在某一門專業課學習結束后,學生在做好實驗課的基礎上,對理論體系有了一定的了解,并形成了多個“知識群”,課程設計就是選定一個課題,將課程中的多個“知識群”有效結合起來,去開發和實現這個項目。課程設計能有效培養學生的獨立思考,綜合歸納以及創新的能力和方法,另外,課程設計在設計方法上往往是多人一組,共同完成一個題目,對培養學生的協作精神起到很大作用。
3 校內外實習(訓)
實習就是在實踐中學習。在經過一段時間的學習之后,或者說當學習告一段落的時候,我們需要了解學生的所學如何應用在實踐中。因為任何知識源于實踐,歸于實踐。偉大詩人陸游曾說:“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”因此可知沒有把理論用于實踐是學得不深刻的。
金工實習是一門實踐性很強的學科基礎課,也是計算機科學與技術專業學生必須進行的工程訓練、培養工程意識、學習工藝知識、提高綜合素質的重要必修課。對于培養學生的動手能力有很大的意義。而且可以使學生了解傳統的機械制造工藝和現代機械制造技術。作為計算機科學與技術專業的學生,雖然表面上看起來與金工無關,但實際并非如此,當代大學生大多數只注重理論知識研究,平時自己動手的機會少,動手能力差,因此很難適應以后社會對人才的需求。通過金工實習不僅給學生帶來了實習鍛煉的機會,也讓他們走出課堂,在充滿工件和機器的車間里,自己動手,親身體驗,磨礪意志,這些鍛煉會使學生受益匪淺,終身難忘。
計算機組裝與維護實習(訓)是計算機科學與技術專業的一門專業課。該課程主要培養學生自己動手組裝計算機及處理計算機一般性故障的能力,對應用能力要求比較高、也緊貼市場的需求。該課程的總體教學目標為:能夠根據需要和行情選購計算機設備,掌握組裝計算機的方法和步驟、磁盤管理方法和操作系統、應用工具軟件的安裝使用,能夠排除常見的軟硬件故障,學會常見外部設備的使用與維護。通過實訓,提高學生的動手操作能力,增強對計算機軟硬件的認識和了解。
校外實習也是實踐體系中的重要內容。我們主要安排學生進行專業實習和畢業實習。
專業實習是大學教學計劃的一個有機部分,是大學學習階段最重要的實踐性教學環節之一。針對性的、指導性較強的專業實習不僅能夠幫助學生更好地理論結合實踐,強化專業知識,深入理解教育教學的目標和策略;而且能極大程度地發揮學生的主觀能動性,培養良好的學習習慣、探索精神和創新能力,通過教學實踐中的摸索與探討、專業教師的協助與指導,學生逐步獲得實踐工作的能力。
畢業實習是在學生學完大學所有課程,即將走向工作崗位時進行的校外實習。安排畢業實習要從兩個方面考慮:一是畢業實習要和即將選擇的工作聯系起來;二是要和畢業設計聯系起來。通過畢業實習,一方面使學生有效地進行畢業設計所需要的社會調研,另一方面也獲得了在社會工作中運用專業知識的能力。
4 計算機技能大賽
計算機技能大賽對于培養同學的科研能力,激發同學們學習專業知識的興趣,提高學生的動手實踐能力都有很深遠的影響。通過參與比賽,培養學生團隊合作精神和競爭意識,加深學生對課堂所學知識的理解,提高了運用各種實用軟件的操作技能。我們積極組織學生參加各種形式的計算機技能大賽,比如計算機裝機大賽,Flash和網頁制作大賽,局域網組網大賽、河南省青年軟件創新大賽,全國計算機技能大賽(國信藍點杯)、ACM國際大學生程序設計大賽等。參與這些大賽,一方面能夠促進我們的教學改革,培養學生的動手和創新能力;另一方面可以檢驗我們理論和實踐教學的成果。
5 畢業設計
畢業設計是教學過程的最后階段采用的一種總結性的實踐教學環節。通過畢業設計,能使學生綜合應用所學的各種理論知識和技能,進行全面、系統、嚴格的技術及能力的訓練,是知識的綜合和升華階段。畢業設計是完成教學計劃達到本科生培養目標的重要環節。它通過深入實踐、了解社會、完成畢業設計任務或撰寫論文等諸環節,著重培養學生綜合分析和解決問題的能力、獨立工作能力、組織管理和社交能力;同時,對學生的思想品德,工作態度及作風等諸方面都會有很大影響。對于增強事業心和責任感,提高畢業生全面素質具有重要意義。是學生在校期間的最后學習和綜合訓練階段;是學習深化、拓寬、綜合運用所學知識的重要過程;是學生學習、研究與實踐成果的全面總結;是學生綜合素質與工程實踐能力培養效果的全面檢驗;是實現學生從學校學習到崗位工作的過渡環節;同時也是學生畢業及學位資格認定的重要依據。
實踐教學體系的構建是一個相互聯系共同作用的系統,它們對培養學生實踐能力和創新意識都起到了很好的作用。實驗課是基礎,課程設計是提高,校內外的實習(訓)是增強,參加全國性的計算機大賽是檢驗和督促,畢業設計是綜合運用。在實際的教育教學中,我們非常重視每一個實踐環節,培養出的學生都有很強的動手能力、協作意識和創新精神,在激烈的就業競爭中都能找到他們滿意的工作。通過我們對實踐教學體系的探討和踏實的教學改革,為國家培養更多優秀的計算機人才。
作者簡介:
晁學鵬,男,40歲,講師,中共黨員,黃河科技學院計算機系副主任。
婁志剛,男,38歲,講師,中共黨員,黃河科技學院教務處考務科科長。