大數據時代信息與計算科學專業實踐教學研究

福建省泉州華僑職業中專學校 付鴻燕

信息與計算科學專業是一門難度較高的專業，不僅要精通數學知識，而且要精通計算機知識。信息與計算科學專業實踐性大于理論性，因此在教學過程中應重點關注教學過程中的實踐部分，這部分的教學可以決定學生是否可以利用此專業實現人生價值和工作價值。信息與計算科學專業實踐部分包括生產學習、設計論文的答辯等，這些實踐活動有助于展現信息與計算科學專業的專業特色。本文重點研究大數據時代信息與計算科學專業實踐部分的教學策略。

一、信息與計算科學專業教學現狀

作為一個雙優勢的專業，信息與計算科學專業的發展并不如預期的好，學習該專業的學生畢業后大概有兩個方向，一個方向是以數學為主、計算機為輔，另一個方向則是計算機為主、數學為輔。據不完全統計，畢業生大多從事計算機專業相關工作，這完全沒有凸顯信息與計算科學專業的特性。此專業的開設是為了滿足大數據時代的要求，利用計算機知識解決數學實際問題。但大多數學生并不清楚，尤其近些年來，眾多學校紛紛開設信息與計算科學專業，但課程教學卻達不到應有的專業性。例如高校開設信息與計算科學專業，但該高校并不具備此專業的教師，因此需要從數學專業和計算機專業借調教師。課程包括基礎數學和基礎計算機課程，二者皆沒有使學生進行深入的研究和學習，大多都停留在表面。一是破壞了信息與計算科學專業的專業特色，二是不利于學生畢業后的就業問題，所以信息與計算科學專業的教學現狀不容樂觀。

二、大數據時代信息與計算科學專業的實踐教學策略

（一）實踐操作與理論知識并行

從各大高校該學科的教學制度來看，一般是理論大于實踐，因為數學科目理論扎實會對實踐有一定的幫助，大多數的教學是在課堂中進行的。信息與計算科學專業與其他的專業略有不同，因為信息與計算科學專業大多數都是以實踐為主，但開設此專業的各大高?；具€是以理論教學為主。這是因為高校并沒有意識到信息與計算科學專業的實踐性，也沒有意識到實踐學習對信息與計算科學專業的重要性，這導致信息與計算科學專業的學生畢業時會無所適從。

理論與實踐需要互相鋪墊，互相成就。它們應處于同樣的位置，在學生的心中也應該同等重要，只有這樣學生在信息與計算科學專業的學習發展中才能均衡。那些重視理論不重視實踐的高校，在信息與計算科學專業教學的某些方面會受到阻礙。例如，雖然信息與計算科學專業大致分為兩個方向，但無論是哪個方向都更注重實踐。對于學生來說，如果一開始學校培養他們的實踐能力，那他們在實踐比賽中一定會得心應手，但因為學校并不注重實踐，而是注重理論，因此在理論考試中學生即使可以得到高分，但是在實踐過程中，實踐能力的缺失也會使他們在真正的工作中無法進行下去。因此，學校實踐課堂與理論課堂教學應并行，在理論課堂中可以教授學生書本上的知識，如基本數學和基本計算機知識，在實踐課堂中可以教授他們利用課堂所學的理論知識進行實驗生產，這樣相互結合、相互促進，才能將信息與計算科學專業的優勢發揮到極致。在大數據時代，實踐與理論并行才能使此專業在社會中的生存現狀逐漸改善。

（二）加強信息與計算科學專業師資建設，引進專業型人才

雖然各大高校都開設了信息與計算科學專業，但對于此專業的教學還是各自由數學教師與計算機教師同時進行，數學教師傳授信息與計算科學專業的學生基礎數學知識，計算機教師傳授該專業學生關于C語言、C++、java、Python等計算機相關的基礎知識，兩者并不能相互聯系在一起，學生學習的知識并不通透，只能各自進行學習，二者之間沒有互相聯系。但是，信息與計算科學專業的優勢在于用計算機知識去解決數學的實際問題，如果二者沒有相互聯系，則此專業的優勢完全發揮不出來，學生未來就業只能單純地走數學方向或計算機方向，不但浪費了資源，也浪費了學生的時間。因此，在高校開設信息與計算科學專業時，應當同時引進雙學位的教師人才，這類教師一要擅長基礎數學的運用，二要熟悉各種計算機的基礎課程，只有這樣才能把數學知識與計算機知識融會貫通，教授給學生。

例如，教師在課堂教學時，首先，在課堂開始應先向學生提出一個數學實際問題，而此實際問題在現實生活中可以解決，如果用計算機知識去解決會更加簡便。接下來進行計算機知識教學，教師應該用一半的時間進行理論知識教學，剩下一半的時間交由學生進行上機實踐。在上機實踐的過程中，如果有學生將課前提出的數學實際問題解決，教師應予以加分獎勵，此加分可應用于期末成績中。這樣不但激勵了學生在上課時保持專注積極的學習態度，也可以使學生在做中學、學中做，為取得更好的成績鋪墊。

（三）完善實踐教學體系

學校對于學生的培養應該多方面進行，對于信息與計算科學專業的學生，更需要的是實踐，他們應該享受到此專業的優勢化教學，即進行實踐教學。因此，開設信息與計算科學專業的高校應該重新完善實踐教育體制，當前大多數的教育體制都是針對理論學習，這不適用于信息與計算科學專業的教學。因此，重新制定教育機制不論對于學生還是高校，都有一定的益處。例如在期末的考評中，理論與實踐部分應各占總比的50%，理論考評直接在課堂中進行，以筆試的形式來呈現最終的結果，而實踐部分的考評，則應該讓學生以實踐報告的形式來呈現。在這一學年的時間中，應該讓學生成立一個單獨的課題并進行研究、討論與實踐，課題的大方向應該由本學科教師進行把握，但剩下無論是調查問卷或是實踐研究，都應由學生獨立來完成。只有這樣才能真正培養學生的實踐能力、動手能力與語言表達能力，才能將信息與計算科學專業的學科優勢發揮出來。改善實踐教學體制是對學生負責任的一種體現。

（四）提升畢業設計和畢業實習占總成績的比重

大學四年的學習時間，前三年的成績應該是理論成績與實踐成績各占比重的一半，最后一學年的總成績則不應該如此劃分，因為信息與計算科學專業畢竟是實踐類專業，應當將實踐體現在實處。首先，信息與計算科學專業的實踐部分囊括了生產實習、畢業論文的設計等。對于此專業來說，生產實習是日常的實踐活動，學生具備在學習理論知識后進行實踐活動的能力；對于學校來說，學生在實踐能力方面出色也是對學校開設信息與計算科學專業的肯定與回報，因此，學校應針對信息與計算科學專業制訂一定的實踐教學計劃。首先，在學生第四年的在校學習中應加大實踐部分占總成績的比重，可以將原來的50%上調到60%或70%，這樣學生才會將更多的精力與時間用來完成各自的畢業設計，這關乎著學生的畢業與將來在社會中的就業。畢業設計可以包括學校目前在硬件設施中還有待解決的問題，是否可以用計算機進行3D模擬，甚至是更專業的設計。如果這份設計只是為了交上一份作業而去設計，教師在評分時則不能予以高分。

（五）加大對信息與計算科學專業的資金投入

信息與計算科學專業是實踐類專業，因此需要更多的專業設備進行學科教學。單純的理論課堂無法滿足學生的需求，針對此種情況，無論是外界還是教育局，都應加大對高校信息與計算科學專業的資金投入。設備方面，首先要引進最先進的設備，以方便學生跟上時代的步伐，在將來步入社會時不至于被時代淘汰。其次，學校應設立此專業的創業基金，對于實踐類的學科，在創業方面是有一定的優勢的。高校應鼓勵學生進行創業創新，學校應加大對信息與計算科學專業的資金投入，這樣才能使信息與計算科學專業的發展更有保障。

綜上所述，信息與計算科學專業應發揮應有的優勢，進而帶動實際數學問題的發展與研究。因此，應采取以上的諸多措施，使信息與計算科學專業真正將所學所想應用到實踐中，尤其要注重信息與計算科學專業的實踐教學方面，實踐與理論并行，這樣在大數據時代中信息與計算科學專業才能真正實現自身價值。