曾玉華
(湖南第一師范學院 數學系,湖南 長沙 410205)
教育部于1998年進行專業改革與調整時,在數學學科下新增加了信息與計算科學專業。信息與計算科學專業整合了原來的計算數學及其應用軟件、運籌學、控制科學、信息科學等專業,是以信息科學、計算科學、運籌與控制科學等為基礎,交叉滲透而形成的新的理科專業。該專業名稱“新潮”誘人,資金投入不需要太多,在高校普遍擴招的形勢下,許多學校順應潮流辦起了信息與計算科學專業。這一新專業的設置,不僅為我國培養信息與計算科學專業人才帶來新的契機,也很好的適應了21世紀以信息技術為核心的經濟發展趨勢。
由于信息與計算科學專業是我國高校本科專業中一個相對較新的專業,很多高校對信息與計算科學專業的專業定位、培養目標、課程設置、實踐教學等尚缺乏足夠的認識,在人才培養過程中逐漸暴露出了不少問題。尤其在實踐教學環節普遍存在著實驗課程設置不盡合理、專業師資缺乏、實驗實訓室及實習基地不足等諸多問題,影響了人才培養質量。因此,對信息與計算科學專業的實踐教學環節進行改革和探索,構建適應經濟社會發展需要的實踐教學體系,不僅有助于提高實踐教學質量,而且能夠促進專業的內涵建設和可持續發展。
近幾年來,信息與計算科學專業的招生規模在不斷擴大,以湖南省為例,全省幾乎所有的本科院校均辦有信息與計算科學專業。信息與計算科學專業要求學生既要把握好數學理論、基礎知識的學習,也要加強數學建模、數學軟件應用、計算機編程、數值試驗、信息系統開發等實踐能力的培養。[1]為此,很多高校針對信息與計算科學專業的實踐教學環節大膽改革和探索,采取了一系列措施,如修訂教學計劃,改革實踐教學內容和方法,確保實踐教學時間,加快校內、外實習基地建設,積極組織學生參加課外科技活動,加強實踐教學特色化建設等[2][3][4],取得了不少成績,但仍存在一些不容忽視的問題。
1.實踐教學體系缺乏系統優化。信息與計算科學專業開辦初期,普遍存在著重理論輕實踐、實踐實習流于形式、整體規劃不清等問題。近年來,很多高校對信息與計算科學專業的實踐教學不斷改革和研究,但探索研究的絕大部分都是針對實踐教學的某個環節或針對實踐教學的組織形式進行的,實踐教學理論研究還沒有形成體系、不夠深入,明顯滯后于實踐教學改革的需要。[5]在實踐教學各環節的教學內容、方法和手段以及實踐教學質量監控和保障機制等方面缺乏系統研究和探索。
2.實踐教學缺乏支撐平臺。部分高校對專業實踐教學的人力、物力、財力投入不足,導致實踐教學設備和手段比較落后、實踐教學方法陳舊。在課程設置上,實踐課一般從屬于各門相應理論課程而不單獨開課,驗證性的內容偏多,與實際問題直接相關的設計性、綜合性實驗內容偏少。在專業教材方面,相當一部分教材偏重理論、輕實踐,特色不鮮明,實用性不強。校企工學結合還缺乏更廣闊的思路和經驗,校內外實習實訓基地普遍缺乏開放性,實習時間較短,學生在實踐過程中往往是看得多,做得少,缺乏足夠的動手實踐機會。
3.實踐教學師資嚴重不足。目前,大部分高校專職實驗教師及“雙師型”教師數量相對較少,根本不能滿足實踐教學任務的需要。這樣,實踐教學任務的相當一部分是由理論課任課教師承擔,這些教師本身教學任務重,科研壓力大,普遍缺乏實踐教學經驗,尤其缺乏在企業一線從事具體實踐項目的經歷,因而很難有效指導學生完成實踐教學任務,達到實踐教學目標,導致實踐教學環節的教學質量難以得到保證。
不同的學校有不同的辦學定位和人才培養模式,找準適合自己的路,構建具有自身特色的實踐教學體系,才是必然之路。我校是一所升格不久的高等師范本科院校,主要培養高素質小學師資,作為一所以師范教育為主的高校舉辦非師范的信息與計算科學專業,有關實踐教學方面可照搬現用的研究成果極少,但其他高校的很多經驗和做法值得借鑒。幾年來,我校信息與計算科學專業遵循“厚基礎、寬口徑、強能力、樹特色”的辦學理念,克服了種種實際困難,不斷探索專業實踐教學的新思路,取得了良好的實效。
1.優化實踐教學環節,分模塊構建實踐教學體系。實踐教學的目的在于通過接觸實際問題獲得感性認識,鞏固所學理論知識,培養學生動手解決實際問題的能力。我校作為一所高師本科院校,首先立足我省經濟社會發展對人才培養的需求以及學校的自身定位和實際情況,從辦師范專業到進一步兼辦信息與計算科學專業,不斷開拓創新,深化教學改革,以提高學生綜合素質、培養創新精神和實踐能力為主線,強化實踐類課程,增加實驗課程的比重,強調學生實踐技能的培養,突出實踐教學的主體地位。
我校信息與計算科學專業根據人才培養目標和學科專業特點,按照“基礎性、提高性、綜合設計性”階段遞進的原則,構建了科學合理、特色鮮明的模塊化實踐教學體系,這個體系由四個教學模塊平臺組成,它們分別是:以外語應用、計算機應用、普通話訓練和軍事訓練為主體的基礎實踐教學模塊;以實驗課、職業技能訓練、專業實習實訓為主體的專業實踐教學模塊;以畢業論文(設計)、社會實踐、社會調查為主體的綜合實踐教學模塊;以學科競賽、大學生數模競賽活動、“挑戰杯”大學生課外科技作品競賽及大學生研究性學習和創新性實驗項目為主體的創新實踐教學模塊。在此基礎上,對四個模塊進行整體設計使之有機結合,形成具有特色的實踐教學體系。在此實踐教學體系下,學生的實踐能力、創新能力和就業能力有了較大幅度的提升。對于那些有志從事小學教育的學生,不僅參加學校組織的教師職業技能培訓,還可參加師范生的教育實習,為將來從教打下基礎。這樣,既能實現專業特色與學科優勢相互交融、相互促進,又能保證所培養的學生適應社會需求。
2.更新教學內容和方法,搭建實踐教學平臺。首先根據學生創業與就業發展需要,按照信息與計算科學專業人才培養的總體要求,從修訂本專業的培養方案入手,將培養學生的應用能力與創新精神放在突出的位置來考慮。對實踐的教學環節和課程模塊進行了重新設計,要求實驗和實踐教學累計學分占總學分的25%以上,其中畢業實習8周。進一步完善了包含實驗教學大綱、畢業論文(設計)大綱、課程設計教學大綱及實習教學大綱的實踐教學大綱。實踐教材盡量選用近三年編寫的國家、省部級獲獎教材、規劃教材及重點教材。對演示性、驗證性、基礎操作性實驗進行整合、精簡和提煉,倡導以學生為主體的創新性實驗,通過更新實驗內容,改造、拓展、豐富原有實驗項目的形式,增設與學科發展相聯系的新知識、新內容的綜合性、設計性實驗,加大綜合設計性實驗的比例。從培養方案上體現理論教學與實踐教學的有機結合,保證實踐教學環節每期每年不斷線。
根據信息與計算科學專業實習實訓基地建設規劃,通過對校內優質教學資源的整合和優化配置,并積極引進相關企業和社會優質培訓機構的資源,著力建設專業實踐教學三大平臺:基礎實踐平臺、個性化實踐平臺和校外實踐平臺。基礎實踐平臺強化基礎訓練,滿足該專業學生基礎實踐教學的要求;個性化實踐平臺的功能是依據該專業學生的專業興趣,滿足學生進行課外科技創新、自主研究的實踐教學和綜合素質提升的要求;校外實踐基地的功能是強化學生的職業技能訓練,滿足面向行業和就業的實踐要求。幾年來,我校陸續建立了2個校內實習實訓基地,同時,依托長沙市優秀的信息產業資源,與安博長沙牛耳教育、北京堂學堂長沙分公司和長沙軟件園等機構合作,建立了3個相對穩定、設施完善、技術力量雄厚的校外專業實習實訓基地。
3.整合師資力量,打造高水平的實踐教學師資隊伍。信息與計算科學專業實踐教學改革的關鍵在于有一支專業基礎扎實、實踐能力過硬的實踐教學師資隊伍。[6]高水平的實踐教學師資隊伍是提高實踐教學質量的根本保證。對于一般的普通高等院校而言,尤其是師范院校,應用型師資相對缺乏,實踐教學師資隊伍比較薄弱。因此,應以專業為平臺,整合各方面的師資力量,傾力打造一支以專職為主、專兼結合的實踐教學師資隊伍,切實為培養學生的實踐能力和創新能力提供堅實保障。
一是通過“設崗定編、專兼結合”的方式,穩定實踐教學隊伍。 大力培養“雙師型”教師,提高實踐教師待遇,鼓勵高學歷、高層次人才進實驗室,鼓勵理論課教師參與實驗教學。我校規定新引進的理工科碩、博士教師,必須先在實驗室工作一年;凡晉升高一級職稱的理論課教師,必須要有指導學生課程實驗、課程設計、實習實訓等經歷。二是主動“走出去”,鼓勵實踐教學教師參加各種形式的業務進修和培訓,譬如輪流安排實踐教學教師到相關企業或實習實訓基地掛職鍛煉,使他們掌握實際工作需要的最新理論以及運用理論解決實
際問題的方法和技能。三是想辦法“請進來”,聘請一批企事業單位的專家、在實訓基地有豐富經驗的技術骨干作為兼職實踐教學老師,邀請他們來校上實驗實訓課,開展專題講座,介紹一些實用技術和前沿技術,使得學生能夠了解到一些書本上學不到的知識。
信息與計算科學專業的人才培養是一個與時俱進的過程,也是一個全面的系統工程。目前,對于高師院校如何辦好信息與計算科學專業,正確認識實踐教學的地位和作用,改進實踐教學內容、方法和手段,逐步構建科學的實踐教學體系,還有很多值得進一步探討和解決的實際問題。
[1]牛文琪等.談信息與計算科學專業實踐教學改革[J].中國電力教育,2009,(8):120-122.
[2]蔡賢資等.農科院校信息與計算科學專業實踐教學探索[J].實驗室研究與探索,2011,(8):289-291.
[3]謝祥云等.探索信息與計算科學專業實踐教學的新思路[J].大學數學,2008,(4):103-105.
[4]段復建.信息與計算科學專業創新型人才培養的實踐教學研究[J].數學學習與研究,2012,(23):8.
[5]周富照等.信息與計算科學專業實踐教學體系創新研究探析[J].湖南工業大學學報,2010,(1):103-105.
[6]劉偉等.信息與計算科學專業實踐教學探索與研究[J].黑龍江科技信息,2012,(9):192.