指導創新創業項目的大學生加強實踐操作技能

張競 朱子楠 梁晗 張麗

咸陽師范學院計算機學院 陜西咸陽 712000

數據是事實或觀察的結果，是對客觀事物的邏輯歸納，是用于表示客觀事物的未經加工的原始素材。命令是驅動控制機器完成某個操作的指令。信息是確定含義或者意義的表示，數據和命令都是信息，在電子系統的平臺中，信息都以二進制的0、1的編碼形式表示，稱作信息的數字化。

實際上，在一個電子系統的平臺中，實物是載體，電力是能源，數字是靈魂，數據是資源，信息是產品。例如，計算機是載體，電源是能源，二進制的0、1數字編碼是靈魂，待處理的數據是資源，處理數據的結果是信息。

1 軟件或者軟件平臺是一種數字產品

美國著名經濟學家夏皮羅和瓦里安在《信息規則：網絡經濟的策略指導》一書中認為，數字產品(digital products)就是編成一段字節。包含數字化格式，可編碼為二進制流的交換物，均視為數字產品。

軟件或者軟件平臺的主要功能就是獲取數據、轉換數據、驅動控制實物完成操作任務，還可以將數據(Date)轉換為信息(Information)，也可以將數據(Date)轉換為知識(Knowledge)。

軟件或者軟件平臺是一種數字產品，軟件或者軟件平臺可以由以下幾部分組成：

(1)界面：就是一個交互交換數據的窗口或者接口。

(2)功能程序：響應用戶操作和完成數據處理的任務。

(3)數據庫：存放待處理的數據以及處理后的結果數據。

(4)用戶：用戶是控制驅動軟件工作的主宰者。

社會不是一成不變的，歷史車輪一直在滾滾向前，隨著社會的發展和進步，人工智能時代的到來，社會上需要越來越多的軟件或者軟件平臺。

2 計算機專業的本科畢業生主要存在的問題

經過大學四年計算機專業知識學習的本科畢業生，通常一個班最多有四分之一的畢業生可以根據社會需求，比較順利地開發出比較小的軟件。為什么會有四分之三甚至四分之三以上的大學生，不能根據社會需求開發出數字軟件呢？主要原因可能如下：

(1)教學內容太多，教學課時太少，教學太集中。例如，我們學校開設的“計算機視覺”課程，教學內容有集成開發環境Pycharm、Numpy模塊、Pandas模塊、Matplotlib模塊、數據圖像的讀取顯示保存以及表示和運算、圖形用戶界面、圖像變換、邊緣和輪廓、目標檢測、特征點檢測與匹配、人臉識別和檢測、機器學習和深度學習等。但是，課時只有48節(32節理論+16節實驗)，每周6節課，8周完成教學任務，授課時間太少，教學時間太短太集中，學生動手的實踐操作時間更少，這就導致學生的學習理解過程、操作體會體驗過程、漸進的積累過程都過于倉促，學習掌握的效果不太好。其他計算機課程也存在類似問題。

(2)教師的培養選聘制度不太合理。教師從高校畢業又進入高校從事教學工作，沒有經過社會實踐的錘煉和檢驗，計算機的理論性知識太多，而計算機的社會實戰技能比較弱。

(3)教學環境經常存在錯位問題。例如，社會上電腦的操作系統是Windows11，但是計算機機房的電腦，安裝的卻是Windows7，社會實踐中沒有網絡，一刻一秒也無法生活無法工作，但是計算機機房的電腦，卻不能上網。這些教學環境中存在的錯位問題，給正常的教學工作造成了一定的困難，影響教學質量和教學效果。

(4)許多計算機課程的授課分為前8周和后8周。這種方式，雖然課程開設得比較多，但是課時太少太集中，學生通常僅僅獲得的只有這方面知識概念和觀念，不能很好掌握其技能，更難將其應用到社會實踐中。

(5)計算機課程的內容是所有課程中更新速度最快的一門課程，但是在實際中，計算機課程的教學設備和教材內容的更新速度越來越跟不上實際教學所面臨的新需求。例如，機房里的計算機已經用了10多年，新軟件無法安裝，一本教材也已經使用了許多年，新思想、新技術、新方法無法得到及時更新，越來越落后于計算機等級考試、計算機大賽、社會實踐對計算機技術的新需求。多媒體教室和機房無法使用學習通、雨課堂、騰訊會議、騰訊課堂、釘釘等直播平臺。

3 指導創新創業項目的大學生明確目標，堅定選擇的專業方向

最有意義的人生，就是為了一個偉大目標而奮斗了一生的人生。人生的路，不在于速度的瞬間爆發，而在于選擇了方向后的努力和堅持。既然選擇了計算機專業方向，就應該有明確努力的、不斷進步的路線圖。

(1)指導創新創業項目的大學生，確定學習程序設計語言的路線圖：

第一步，學習C語言。

第二步，學習Python語言。

第三步，學習Go語言。

第四步，學習Swift語言。

第五步，學習倉頡語言。

(2)指導創新創業項目的大學生，確定學習數據庫管理系統的路線圖：

第一步，學習Access數據庫管理系統。

第二步，學習SQL Server數據庫管理系統。

第三步，學習MySQL數據庫管理系統。

第四步，學習Oracle數據庫管理系統。

第五步，學習華為的GaussDB數據庫管理系統。

第六步，學習阿里的OceanBase數據庫管理系統。

(3)指導創新創業項目的大學生，確定開發數字產品的路線圖：

第一步，嘗試開發C/S類型的數字產品。

第二步，嘗試開發B/S類型的數字產品。

第三步，嘗試開發微信小程序類型的數字產品。

第四步，嘗試開發物聯網類型的數字產品。

第五步，嘗試開發人工智能類型的數字產品。

第六步，嘗試開發智能機器人類型的數字產品。

在目標面前，潛能將會被喚醒，通往成功的大門將會不斷在召喚。成功是沒有什么捷徑的，它唯一的捷徑就是堅持，認準一個方向，一直不回頭，肯定會到達目標地，最終一定能夠贏得成功。

4 指導創新創業項目的大學生加強實踐操作技能

MySQL數據庫管理系統用來管理待處理數據以及處理后的結果數據，PyQt用來設計與用戶進行交互的窗口界面，Python程序設計語言用來連接MySQL數據庫以及響應窗口界面上用戶的操作，這三者的緊密配合，可以開發出一個比較好的數字產品軟件，這樣就可以有能力有技術解決實踐中遇到的一些數字產品開發問題。

4.1 指導大學生自學Python程序設計課程

郭沫若說過：“教育的目的是養成自己學習、自由研究、用自己的頭腦來想、用自己的手來做的這種精神。”

自學在一個人的知識積累過程中，占有非常重要的作用。更新知識最快的就是計算機知識，世界上最好的老師，就是擁有自學能力的人。

從大一開始就應該培養大學生的自學能力，Python程序設計課程是最近幾年才逐漸流行起來的一門課程，通過指導大學生自學Python程序設計課程，讓大學生逐步掌握自學方法、擁有自學能力。

Python程序設計課程的主要內容有：

(1)Python編程的基礎知識。

(2)Python編程的判斷語句。

(3)Python編程的循環語句。

(4)字符串的使用。

(5)列表和元組。

(6)字典和集合。

(7)函數。

(8)面向對象程序設計。

(9)文件操作。

4.2 開設PyQt選修課程，與學生同時學習PyQt課程

選修課程是高等教育課程體系的重要組成部分，是實施素質教育的有效途徑之一，是高校各專業學習的有益補充，全國各大院校均在開設選修課方面進行了大膽的教育創新和改革。

在學校開設PyQt選修課程，第一，有助于完善創新創業項目的大學生的課程體系。第二，有更多的時間可以與我指導的創新創業項目的大學生共同學習、共同工作、相互交流、相互陪伴。第三，是從一個新的視角(有別于傳統計算機課程)，開闊計算機專業學生的視野。

PyQt課程的主要內容有：

(1)PyQt的入門知識。

(2)搭建PyQt的開發環境。

(3)創建第一個PyQt程序。

(4)PyQt窗口的設計基礎。

(5)PyQt常用控件的使用。

(6)菜單、工具欄和狀態欄。

(7)PyQt高級控件的使用。

(8)對話框的使用。

(9)表格控件的使用。

4.3 在開發設計小軟件的實戰過程中，學習MySQL數據庫課程

實戰體驗是最好的教材，實戰的重要性在于不是模擬，而是全真的、實際的、實用的。在實戰中學習進步，在實戰中鍛煉，在磨礪中成長。學的目的是為了運用，只有在實戰中，才能得到更深的感悟，然后去掌握方法，熟練技能，優化過程，提升效率，獲得真才實學。

MySQL數據庫課程的主要內容有：

項目1：MySQL數據庫環境的建立。

項目2：MySQL數據庫和表的建立和管理。

項目3：查詢和維護學生成績數據庫中的表。

項目4：優化學生成績數據庫中的表。

項目5：程序設計在學生成績系統中的使用。

項目6：學生成績數據庫的備份和恢復。

項目7：學生成績數據庫的安全管理。

4.4 指導學生設計開發實用軟件，豐富實戰經歷，積累實戰經驗，為迎戰軟件設計開發競賽以及畢業后走向社會參加工作，而打好基礎、熟練方法、儲備技能、做好準備

與學生共同設計開發實用軟件1 學生信息管理系統(Python+PyQt+MySQL)

與學生共同設計開發實用軟件2 學生成績管理系統(Python+PyQt+MySQL)

與學生共同設計開發實用軟件3 學生競賽信息管理系統(Python+PyQt+MySQL)

與學生共同設計開發實用軟件4 學生證書信息管理系統(Python+PyQt+MySQL)

與學生共同設計開發實用軟件5 圖書信息管理系統(Python+PyQt+MySQL)

大學生是祖國的未來，正處在成長成才的關鍵階段，高校教師責任重大，應該勇敢地擔負起培養大學生盡快成為社會人才的重任。不但應該讓大學生擁有豐富的理論知識，更應該創造各種可能機會和有利條件，讓大學生擁有更多的實際操作經歷和體驗，熟練掌握實際操作的技能，盡快將大學生培養成為一個擁有真才實學的專門人才。