时间：2023-07-07 17:24:03
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇人工智能毕业设计方向，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
由于机器人具有可靠性高、适应性强、功能强大的特点使其成为执行高危险任务的理想平台，具有步行能力的机器人更是该领域研究的前沿课题。
本论文为6腿机器人控制系统研究与设计，采用了1种分层控制系统结构，采用1点对多点的串行通信模式。论文对单关节控制器的数学模型进行了简单研究并采用PID控制算法对关节的位置控制进行控制。完成了基本的硬件设计，包括主从控制器的设计，主从通讯设计，延时及驱动电路的设计，传感器及其信号处理的设计。在软件设计方面，给出了主从通讯，步态算法的软件实现程序框图。
关键词：6腿机器人、Motorola MCU、PID控制、主从通讯、编码器、步态
第1章 绪论
1.1 课题的研究背景及意义
机器人学是迅速发展的交叉性学科，但世界各国对机器人的定义各不相同，联合国标准化组织采纳美国机器人协会给“机器人”下的定义:“1种可以反复编程和多功能的，用来搬运材料、0件、工具的操作机；或者为了执行不同的任务而具有可改变的和可编程的动作的专门系统”。
机器人技术成为高科技应用领域中的重要组成部分。可以预言，机器人技术具有广阔的发展前景，它正向着具有行走能力、对环境的自主性强、具有多种感觉能力的智能机器人的方向发展。机器人技术的进展与其在各个领域的广泛应用，引起了各国专家、学者的普遍关注。许多技术先进国家均把机器人技术的开发、研究列入国家高科技发展计划，进行大力研究。机器人学作为1门边缘学科，成为当前高科技发展的前沿学科，它与高等动力学、材料科学、近代电子学、计算机科学、自动控制理论与系统、传感技术、人工智能、仿生学、系统工程等学科关系密切，相互渗透，共同发展。机器人的要害是自动控制，是计算机与人工智能的结合，它解决CAD, CAM, CAE等1系列问题。机器人先进程度和功能的强弱，通常直接受到其控制技术的影响。由于机器人动力学模型具有变参数强耦合、高度非线性的特点，机器人控制要求精度高与速度快;并具有通用性、柔软性与灵活性，它在很大程度上依赖于机构运动学和动力学分析、感知能力与伺服技术。现代控制理论的发展、高级控制策略的探求，新1代计算机的出现与人工智能开发将给机器人技术带来新的生机。
机器人学是迅速发展的交叉性学科，但世界各国对机器人的定义各不相同，联合国标准化组织采纳美国机器人协会给“机器人”下的定义:“1种可以反复编程和多功能的，用来搬运材料、0件、工具的操作机:或者为了执行不同的任务而具有可改变的和可编程的动作的专门系统”。
机器人可分为固定式和行走式。1般的工业机器人如立柱式、机座式和屈伸式机器人大部分为固定式.但是随着海洋科学、原子能工业及宇宙空间事业的发展甚至人类娱乐的需要，可以预见，具有智能的可移动机器人、能够自行的柔性机器人肯定是今后机器人的发展方向。
关键词：信息与计算科学；实践环节；课程体系
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2007)16-31163-01
Discussion on the Practical Link Curricular System of Information and Calculation Science in Our University
REN Min-hong, GUO Tian-yin
(Department of Computer Science & Technology,Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003, China)
Abstract:Based on the actual situation of the university,the practical link curricular system of information and calculation science is presented under the principle of combining theory and practice. It conforms with professional specification and our university location and plays a very important role in educating application specialized talented person.
Key words:information and calculation science; practical link; curricular system
1 引言
信息与计算科学专业是1998年国家教育部进行专业改革与调整后增设的新型复合型专业，它由信息科学、计算科学、运筹与控制科学等交叉渗透形成。由于发展时间短，该专业暴露出许多问题，诸如专业定位不明确、课程体系紊乱、实践教学环节不完善等。特别是实践教学环节，哪些课程应该开出实验？开出什么样的实验？应该设立哪些课程设计？设计什么？认识实习应该到什么样的单位实习？生产实习应该到什么样的单位实习？实习什么？这些问题所有开设此专业的院校都在探索实践中。
2 我院信息与计算科学专业实际情况
我院是依托计算机科学与技术系开办此专业的，有着浓厚的工科氛围。在专业建设中充分发挥计算机科学与技术专业的教师资源和实验资源，确定了既符合《信息与计算科学专业教学规范》，又符合我院实际情况的两个专业方向：图形图像处理和信息管理与信息处理。
本专业属理科类专业，总学时2800学时，培养计划中公共课（含两课、基础课、面向学科大类开设的课）必修占49.35%，选修占5%；学科基础课必修占27.85%，选修占4.86%；专业方向课必修占9.29%，选修占3.64%。
3 实践环节课程体系
我院属于二类本科院校，办学定位是扎根秦巴，服务基层。实践环节特别重要，为培养学生动手能力提供了保证。实践环节课程体系的好坏直接关系着“培养应用型人才”目标的实现。信息与计算科学专业的实践环节由课内实验、课程设计、实习和毕业设计等环节构成。
3.1 课内实验
3.1.1 数学类实验
数学类课程有：数学分析、高等代数、空间解析几何、常微分方程、离散数学、复变函数与积分变换、数值分析、运筹学、数据分析。概率论与数理统计开设10学时实验，数值分析开设8学时实验，运筹学开设14学时实验，数据分析开设14学时实验。总计46学时实验，占数学类课程总学时的5.91%。其目的一是通过实验课，掌握常用的数学软件（如Matlab、SAS等）的使用，加深对相关数学概念的理解；二是训练学生用数学工具解决实际问题的能力；三是以相应的数学问题为背景，要求学生自己编写程序，训练学生的算法设计与编程能力。
3.1.2 计算机类实验
计算机类公共课程和学科基础课程有：信息技术基础、C语言程序设计、面向对象的程序设计（VC++）、网站建设与网页设计、数据结构与算法、数据库原理与应用、软件工程、微型计算机原理、网络数据库编程技术、计算机网络原理、编译原理、操作系统。信息技术基础开设40学时实验，C语言程序设计开设20学时实验，面向对象的程序设计（VC++）开设20学时实验，网站建设与网页设计开设24学时实验，数据结构与算法开设24学时实验，数据库原理与应用开设20学时实验, 软件工程开设6学时实验, 微型计算机原理开设20学时实验, 网络数据库编程技术开设28学时实验, 计算机网络原理开设10学时实验，编译原理开设6学时实验, 操作系统开设6学时实验。总计204学时实验，占计算机类公共课程和学科基础课程总学时的35.05%。该类课程实验使学生加深理解计算机类基础课程的基本概念，打好软件设计和开发的基础。
图形图像处理方向课有：信息论与编码、计算智能、数字图像技术、计算机动画设计技术、计算机图形学、静态图像处理工具、数据压缩与存储、OpenGL编程技术、计算机辅助设计技术。信息论与编码开设6学时实验，计算智能开设10学时实验，数字图像技术开设10学时实验，计算机动画设计技术开设20学时实验，计算机图形学开设10学时实验，静态图像处理工具开设10学时实验，数据压缩与存储开设10学时实验，OpenGL编程技术开设10学时实验，计算机辅助设计技术开设10学时实验。总计96学时实验，占图形图像处理方向课总学时的24.24%。该类课程实验培养学生图形图像处理能力。
信息管理与信息处理方向课有：信息论与编码、人工智能、信息系统开发工具、信息系统分析与设计、算法设计与分析、信息系统案例分析、ERP技术、信息管理学基础、信息安全与密码、数据挖掘。信息论与编码开设6学时实验，人工智能开设10学时实验，信息系统开发工具开设20学时实验，信息系统分析与设计开设10学时实验，算法设计与分析开设10学时实验，信息系统案例分析开设10学时实验，ERP技术开设20学时实验，信息管理学基础开设4学时实验，信息安全与密码开设4学时实验，数据挖掘开设4学时实验，总计98学时实验，占图形图像处理方向课总学时的22.48%。该类课程实验培养开发和使用管理信息系统的能力。
3.2 课程设计
课程设计有：数据库开发与设计课程设计、数据分析课程设计、图形图像处理课程设计、信息系统分析与设计课程设计。
数据库开发与设计课程设计进行2周，主要训练学生的数据库设计和开发能力。数据分析课程设计进行2周，主要训练学生数据分析能力和SAS软件的使用能力。图形图像处理课程设计针对图形图像处理方向开设，进行2周，主要训练学生的图形图像处理综合能力。信息系统的分析与设计课程设计针对信息管理与信息处理方向开设，进行2周，主要训练学生的开发和使用管理信息系统的综合能力。
3.3 实习
实习有：认识实习、生产实习。认识实习是对专业知识的认知实习，可选择大中型企业和科研机构作为实习单位，因为大中型企业的信息管理化程度较高，在科研机构可以让学生感受到科学计算的应用和计算机在科学计算中的应用。生产实习是专业实习，也可选择大中型企业和科研机构作为实习单位。在实习中让学生了解企业信息管理系统的运作模式和科学计算的应用。
3.4 其它实践环节
其它实践环节有：军训、计算机技能训练、公益劳动、科研实践、就业实践和毕业设计。
军训是我院各专业都开设的实践环节，一般由学生处负责实施，在第一学期新生报到后进行，进行2周，主要训练学生的军事技能，锻炼学生“不怕苦、不怕累”的精神和毅力。计算机技能训练在第一学期进行，进行1周，主要训练学生的常用软件的使用能力。公益劳动在第二学期第1周进行，可安排一些工农业生产劳动和各种服务性劳动，如植树造林，打扫卫生，帮助烈军属和残疾人等，主要锻炼学生热爱劳动、关心他人的观念。科研实践在第五学期进行，进行2周，主要锻炼学生的科研能力。就业实践在第六学期暑假进行，让学生在暑假里参加人才招聘会，在招聘单位参加专业实习。目的是让学生熟悉招聘环节，锻炼招聘时随机应变的能力。就业实践结束后学生应提交就业实践报告。毕业设计是本科阶段最后一个实践环节，也是比较重要的实践环节，在第八学期进行，进行14周。通过毕业设计，培养学生综合运用所学基础课和专业课的基本理论、基础知识和基本技能，来分析和解决信息和科学计算方面技术问题的能力。巩固、扩大和深化学生在各门课程和各个实践性环节中所学的知识和技能。使学生受到各个方面的综合训练。毕业设计题目一般由指导教师自定，学生根据自己的实际情况选题。
4 试点
文中提出的信息与计算科学专业实践环节课程体系，在我院2003级和2004级中进行了试点，获得了良好的效果。我院信息与计算科学专业从2002年开始招生，2002级采用信息与计算科学专业第一版培养计划，理论多，实践少，也没有专业方向，学生反映实践少，动手能力差，遇到实际问题无从下手，没有专业方向，没有针对性。2003级和2004级采用信息与计算科学专业第二版培养计划，采用文中提出的实践环节课程体系，学生反映较好，普遍认为动手能力得到提高，专业方向明确。
5 结束语
我院的信息与计算科学专业依托计算机科学与技术系开办，工科氛围浓厚，文中提出的信息与计算科学专业实践环节课程体系体现了这一点，也体现了我院的办学定位。当然，该课程体系也存在一些问题和不足，这将在以后的运行中逐步完善。
参考文献：
[1]李林, 曹晓东，等. 一般工科院校信息与计算科学专业建设中的几个问题[J]. 理工高教研究, 2003,22(4):127-128.
[2]郭天印, 任民宏. 关于制定信息与计算科学专业人才培养模式的思考与体会[J]. 大学时代, 2006,(3):103-105.
[3]郭天印, 李金祥. 信息与计算科学专业建设与展望[J]. 教育科学研究(内刊), 2003,30(1):60-64.
关键词：数据挖掘；数据预处理；挖掘算法；Web挖掘；个性化推荐
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1672-5913(2007)14-0027-03
1引言
数据挖掘是一门综合性的交叉学科，它融合了概率统计学、数据库技术、数据仓库、人工智能、机器学习、信息检索、数据结构、高性能计算、数据可视化以及面向对象技术等，在保险业、电信业、交通业、零售业、银行业正在被越来越广泛深入地使用，同时在生物学、天文学、地理学等领域也逐渐显现出技术优势，特别是在客户关系管理系统、个性化网站设计、电子商务系统、搜索引擎等方面数据挖掘技术显示出了独特的魅力。数据挖掘技术正在以一种全新的概念改变着计算机应用的方式。
从最近计算机技术的发展以及学生就业方面来看，对本校的应用性本科生开设“数据挖掘技术”课程迫在眉睫。但数据挖掘给人的感觉就是“高深莫测”，当前数据挖掘领域主要是博士生、硕士生研究的领域，数据挖掘课程也只在一些重点大学的研究生或高年级的本科生中开设，应用型本科院校以及一些高职高专几乎都没有开设此类课程。这限定了数据挖掘作为一门既有理论又有实践价值学科的应用和推广，笔者认为很可惜。从计算机专业的学生的毕业设计以及就业角度分析，相当多的同学以后会从事电子商务类软件的开发，而这类应用目前都渐渐基于Web作为应用平台，面对的是海量的数据信息，因此让学生掌握数据挖掘的思想和方法对提高计算机素养很有必要。即使将来从事控制、通信、游戏、图像处理等软件开发，数据挖掘的思想和方法也很容易找到用武之地。
2数据挖掘课程开设的可行性分析
从计算机技术发展以及学生就业反馈的信息，笔者觉得数据挖掘的思想、方法以及算法对应用型本科生是很重要的，并且让学生掌握好这门课程也是完全可能的。我校从1998年以来一直在高年级本科生中开设了“人工智能”课程，但从教学效果上来看，很不理想。“数据挖掘技术”这门课程在不少地方很像“人工智能”，“数据挖掘技术”课程中的一些思想就是从“人工智能”中发展过来的，但是“数据挖掘技术”课程与“人工智能”课程有一个本质的区别，就是数据挖掘从诞生的一开始就是面向大量的、实际的数据库信息，因此，具有极强的应用性，如果将“数据挖掘技术”课程看做是“数据库技术”课程的自然延伸，同时充分利用数据结构、人工智能、面向对象技术与方法、Web技术、概率统计等课程的基础，就能够将“数据挖掘技术”课程开设好。于是两年前，笔者在应用型本科生中做了尝试，就是取消原来的“人工智能”课程，取而代之的是“数据挖掘技术”课程，从两年的教学实践以及教学效果上看，行之有效。并且在教学中发现，虽然数据挖掘技术要用到人工智能的一些思想和方法，但没有“人工智能”课程作为前导课程，没有任何影响，因为，数据挖掘中的一些人工智能思想在“数据挖掘技术”课程的教学中是自成体系的，并且是以比“人工智能”中的方法更加简单、更加直接、更加面向应用的方式。开设“数据挖掘技术”课程必须以下列的课程作为基础(前导课程)，当然这些课程都是一些常规课程。
1) 必须深入学习一门程序设计语言，通过这门语言的学习可以掌握程序设计的基础知识，并且掌握面向对象思想开发的精髓，能够进行可视化程序设计。学习程序设计绝不是记住程序设计语言的语法就行了，而要努力做到将应用中的思想变为程序。这一点是计算机专业学生的基本素养。这一环节没有做好，其余的计算机专业的专业课程，如数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理、软件工程等就无法学习，即使学了，也不能真正掌握。笔者从计算机发展和应用角度，推荐学习C/C++和Java，要求对C++的模板以及STL或Java的数据结构类(在Java的util包中)能够较好掌握。
2) 掌握“数据结构”课程，特别是“数据结构”课程中的树的特点和应用。在“数据结构”课程中，树主要以二叉树为主，对于一般的树，在当前的“数据结构”课程的教学中都是将一般的树转化为二叉树来进行处理的，但是在数据挖掘中这样不太方便。数据挖掘中的很多算法都涉及到树的应用，并且大多都是不太规则的树，在数据挖掘中，采用树的思想与Java中的数据结构类或C++中的STL相结合的方法，能够得到很好的效果。
3) 掌握“数据库技术”课程中数据库操作的特点和应用。数据挖掘的对象主要是数据库中的数据，但作为数据挖掘对象的数据库的数据信息量往往很大，因此，为了提高挖掘的效率，需要建立数据仓库，或者需要在算法上加工，尽量减少扫描数据库的次数。
4) 掌握“Web技术”。这是因为Internet已经广泛应用并且深入人心，未来的软件相当多的都是基于Web平台之上，因此，对于Web挖掘不仅重要，而且具有直接的应用价值。当前Internet上的软件如一些知名网站、搜索引擎以及一些电子商务系统，采用了数据挖掘技术，得到了很多有价值的信息或提高了个性化能力，大大增强了企业的竞争力。因此，掌握“Web技术”课程对Web挖掘很有裨益。
5) 熟悉“概率统计”课程中的思维方式，对各种分布以及条件概率能够熟练掌握，在数据挖掘中的分类、关联规则等领域很多挖掘方法都灵活运用了概率统计中的思想和方法。
从“数据挖掘技术”课程的教学实践中明显看出，主要需要以上几门课程，并且教学结束后发现，学生不仅能够掌握数据挖掘的思想、方法以及算法，通过对一些主要的挖掘算法的实现，对“数据库技术”、“程序设计语言”、“数据结构”、“Web技术”以及“概率统计”掌握得更加深刻，将“数据挖掘技术”作为“数据库技术”的自然延伸，是“程序设计语言”、“数据结构”、“Web技术”以及“概率统计”的综合运用得到良好效果。
3 “数据挖掘技术”课程的设置
一门课程的设置，不仅要根据当前计算机技术的发展，同时也要根据当前学生的就业需求，充分考虑到应用型本科学生的特点。两年前，经过多方面的考虑以及参考了各种国内国外数据挖掘的教材以及论文后决定，“数据挖掘技术”课程教学学时定为32课时，讲课22学时，上机实验10学时。在这个总的学时定下来之后，就是对“数据挖掘技术”课程的内容设计，这是最重要的环节。精选出的内容不仅要反映数据挖掘的特点以及最新发展，还要结合应用型本科生的特点，要具有很强的针对性，重点要突出，要能够“学以致用”。最后“数据挖掘技术”课程的教学内容如下：
1) 数据挖掘综述2学时。本讲侧重于从两、三个具体应用领域进行分析得出采用数据挖掘技术的重要性与必要性，可以选取客户关系管理、体育竞技、信息安全和商业欺诈等作为案例，然后给出完整的数据挖掘定义和数据挖掘技术的分类，以及数据挖掘需要的一些前导课程的知识要点。
2) 数据挖掘过程及当前数据挖掘的软件工具2学时。数据挖掘的过程是数据抽取与集成、数据清洗与预处理、数据的选择与整理、数据挖掘以及结论评估。本讲重点讲解挖掘的过程，强调数据预处理对挖掘的重要意义，对于缺省的值、残缺的值等的处理方法。让学生对数据挖掘的整体过程有清楚的理解。然后介绍一下当前流行的商品化数据挖掘软件如IBM的IntelligentMiner和加拿大Simon Fraser 大学的DBMiner。
3) 关联规则挖掘与序列模式挖掘6学时。在介绍关联规则原理的基础上，主要介绍著名算法Apriori及其改进、FP_Tree算法、用于序列模式挖掘的AprioriSome算法。每个算法需要2学时，对每个算法要进行彻底分析，不仅能够理解算法的原理、思想以及过程，还要分析算法提出人为什么会提出这种算法，在日常生活中的含义是什么，算法的优点和缺点是什么，以及如何用Java或C++来编程实现该算法。最后，对多层次关联以及数量关联规则挖掘做个简单介绍即可。
4) 分类技术4学时。介绍分类的原理，主要讲解ID3和C4.5、朴素贝叶斯分类，简单介绍一下BP神经网络的分类。对于C4.5要求能够从原理上把握整个算法，能够进行连续值的离散化处理，理解C4.5比ID3的优势所在；对于朴素贝叶斯分类，要深刻理解该分类的原理以及贝叶斯信念网络的工作原理。特别的，对于FP_TREE以及C4.5算法的实现，需要用到不规则树，提出用C++或Java解决这种不规则树的方法。
5) 聚类技术4学时。在介绍聚类的重要性和分类的基础上主要介绍划分聚类PAM算法思想以及基于密度聚类DBSCAN，对于当前重要的聚类STING和CLIQUE做个简单介绍。最后，比较聚类和分类的不同之处。
6) Web挖掘与个性化推荐技术4学时。对于Web挖掘从内容挖掘、访问行为挖掘和结构挖掘三个方面进行讲解，重点讲解个性化技术。对基于最小关联规则集的个性化推荐以及基于协作筛的个性化推荐作深入剖析，并指出在当今网站设计中的重要意义。
7) 上机实验设计。精选五个上机实验。第一个实验是关联规则的Apriori算法或FP_Tree算法的实现，两个任选一个，如果选择Apriori的话，需要采取一些效率改进措施；第二个实验是序列模式挖掘中的AprioriSome算法；第三个实验是分类技术中的ID3或C4.5算法，这两个算法的主体相同，任做一个即可；第四个实验是聚类中的PAM或DBSCAN算法，两个任选一个；第五个实验是利用协作筛进行个性化网站的智能推荐。以上五个实验每个实验2学时，建议编程语言采用Java或C++，最后挖掘结果具有可理解性。
当然，以上的课程内容设计会随着数据挖掘技术的发展，不断进行微调，以适应不断变化的计算机技术发展与社会需求。
4 “数据挖掘技术”教学实践总结
两年前，虽然已对“数据挖掘技术”课程作了充分准备，但在刚开设这门课程的时候，很担心这门“高深莫测”的课程的教学效果。但经过两年的教学实践发现，这门课程的教学效果比预想的还要好。通过对该门课程的学习，学生不仅基本掌握了数据挖掘的基本原理和算法，同时对以前的一些主干课程如数据结构的理解和运用有了非常深刻的认识。更为重要的是，本课程的五个实验都是数据挖掘领域中最经典、最重要的算法，通过对这些算法的编程实现，不仅理解了数据挖掘关键算法的精髓，同时，这些数据挖掘算法实现的程序经过不断改进、加工，性能不断提高，由于都是源代码，可以将这些算法应用到一些实用的软件系统如客户关系管理系统、个性化网站中去，收到良好效果。此外，在网上的一些数据挖掘论坛中，经常看到一些初学数据挖掘的研究生或技术人员很想看一看数据挖掘经典算法的具体程序实现，我们也将这两年不断改进的程序源代码作为免费资源赠送给了不少同行，也为数据挖掘的推广应用贡献了微薄之力。
5结束语
“数据挖掘技术”课程的教学尝试目前主要针对的是本校应用型计算机专业本科生，虽然收到了良好的效果，但“数据挖掘技术”绝不仅仅是计算机专业学生才需要掌握的课程，对于我校通信系、电力系、自动化系等工科专业，经济系、管理系甚至一些文科类的学生也很有价值，因此，怎样在非计算机专业的应用型本科生中开设好这门新兴课程，甚至在高职高专学生中也开设好这门课程，则是需要作进一步的探索和尝试。
参考文献：
[1] 毛国君. 数据挖掘原理与算法[M]. 北京：清华大学出版社,2005.
[2] 陈文伟. 数据挖掘技术[M]. 北京工业大学出版社,2002.
[3] 余力. 电子商务个性化[M]. 北京：清华大学出版社,2007.
A Test to Applied College Students on Teaching Data Mining
XU Jin-bao
(Dept. of Computer Engineering, Nanjing Institute of Technology,
Nanjing 211100,China)
Abstract:Data mining becomes more and more important in nowadays. To applied college students, mastering the basics and methods of data mining technology demands immediate attention. This article gives some suggestions on how to teach these students well. The content of data mining technology course and experiments are selected elaborately. Mining technologies such as association rule , data classification, clustering , web mining and personalized recommendation are emphasized.
摘要：本文介绍了国防科技大学计算机学院在人才培养实践方面的具体做法，即将实验课程体系划分为基础验证性实验、课内综合性实验、综合课程设计和自主创新实践四个层次，在计算机科学与技术专业的计算机硬件、计算机软件和网络工程三个专业方向上大规模设立综合性课程设计。
关键词：实验课程体系；创新与实践；计算机学科
中图分类号：G642
文献标识码：B
1紧跟学科前沿，构建实验教学体系
我院长期跟踪、研究了ACM和IEEE联合推出的教学计划和美国CC2001教程，并深入剖析了国内外十多所一流大学和著名军事院校的专业课程体系，并据此制订了国防科技大学计算机学院计算机科学与技术2002本科教学计划。我们将实验课程体系划分为基础验证性实验、课内综合性实验、综合课程设计和自主创新实践四个层次，如图1所示。这四个层次之间点面结合、融会贯通、配合紧密、循序渐进、环环相扣。
以计算机硬件方向为例，在“模拟电子技术”、“数字电子技术”和“数字逻辑”三个课程内的基础验证性实验和课内综合性实验基础上，开设“数字逻辑课程设计”；在“计算机原理”和“数字系统设计工程”两个课程内的基础验证性实验和课内综合性实验以及“数字逻辑课程设计”基础上，开设“计算机原理课程设计”；在“计算机控制基础”、“计算机体系结构”和“嵌入式系统”三个课程内的基础验证性实验和课内综合性实验以及“数字逻辑课程设计”和“计算机原理课程设计”基础上，开设“嵌入式系统课程设计”；形成从电子器件到功能单元、再到部件、最后到系统的实验课程体系，依次推进，最终让学生深入而系统地掌握计算机硬件的原理与技术。
这种创新性的实验体系科学、可行，有效保证了实验建设具有先进的水平和显著的效果，为后续实验内容、实验平台、实验组织管理等方面建设奠定了坚实的基础。综合课程设计和自主创新实践采用项目团队的方式组织和实施，帮助学生树立团队精神和协作精神，培养学生的组织能力和创新能力。
为了能够更好地发挥综合课程设计的作用，我们率先在计算机科学与技术专业学科课程体系三个专业方向上大规模设立了综合性课程设计并单独设课，见表1。这些综合性课程设计穿插在系列课程学习的各个阶段开展，实验内容结合了我们的科研方向，体现了综合性和系统性，不仅强调培养学生具有综合运用所学的多门课程知识解决实际问题的能力，更加强调系统分析、设计和集成能力，以及强化培养学生的独立实践能力和良好的科研素质。
图1 实验课程体系的层次
表1 计算机科学与技术专业的专业方向
2教学科研结合，创新实验教学内容
我院在坚持依照教学大纲施训的基础上，根据计算机技术发展迅速的特点，结合我院科研实践和成果，设置了9门综合课程设计并逐步开设一批新的实验项目，使学生能够学到较新的知识，取得了显著的效果。
例如“数字逻辑课程设计”课程，作为“数字电子技术”、“数字逻辑”的后续课程，要求学生在计算机系统综合设计平台上掌握计算机部件级的逻辑功能设计，通过数字闹钟、八位运算器、交通灯、乒乓球游戏、流水算术逻辑部件、串行收发器等课程实验内容，可以使学生在进一步理解课程内容的基础上利用较先进的设计手段掌握数字系统设计和调试的工具和方法，增加集成电路应用知识，培养学生的实际动手能力和分析、解决问题的能力；在后续的“计算机原理课程设计”课程中进一步要求学生学习和掌握HDL语言描述电路，并使用HDL语言设计和实现一个完整的八位机，通过逻辑模拟和综合，在计算机系统综合设计平台上测试和验证。通过这一系列课程的学习，可以使学生进一步理解计算机原理和组成，掌握计算机部件的设计方法，培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。
再比如“人工智能导论”课程，我们在实验教学过程中尝试对以Agent为中心的教学方法进行扩展，以机器人为主线，将人工智能的各个论题处理成机器人任务，学生通过构建机器人并编程完成任务，更好地将人工智能的各个知识点有机整合起来。更重要的是，机器人论题对学生来说是个极大的激励，学生的学习过程有相当的成就感。目前我们用于实验教学的典型实验内容如表 2所示。在学校“十一五”实验教学经费的支持下，我们将继续丰富和拓展更深层次的实验教学内容。
表2 “人工智能导论”实验教学内容
3 依托学科优势，完善实验支撑体系
经过“十五”的建设，依托计算机科学与技术国家重点学科的优势，我们进一步完善了实验教学软硬件条件的建设，形成了完整的实验教学支撑保障体系。
在实验教学硬条件建设上，一方面我们建设并完善了专门的基础教学实验室“计算机技术与网络实验中心”，下分“计算机系统实验室”、“计算机软件及应用实验室”和“计算机网络实验室”三个分实验室，制定了一系列的实验教学规范和管理制度，方便老师与学生开展课程实验教学；另一方面我们依托“211”工程和“985”建设，利用“高性能计算中心”等专业科研环境支撑创新活动、毕业设计等实践教学活动。
在实验教学软条件建设上，一方面我们充分贯彻教学科研相互促进的宗旨，将一些科研成果，如银河系列巨型机系统等直接服务于课程实验教学，更好地帮助学生学习内容；另一方面我们充分开发调动老师的创造性和积极性，自主编写配套的实验教材、自主研制配套的软硬件实验平台。
在不断吸取国内外著名大学教材建设先进成果的基础上，面向我院的课程体系改革和建设需要，自编实验教材和讲义十余部，例如《收音机安装指南》、《数字逻辑课程设计》、《计算机系统课程综合设计指导书》、《嵌入式系统课程设计实验指导书》、《程序设计课程设计》、《操作系统课程设计》、《软件工程课程设计》、《网络工程课程设计》和《网络攻防课程设计》等，并有多部高水平教材已经正式出版。目前我们已经逐步建立起了和课程体系相配套、结合自身科研实际的富有特色的完整实验教材体系。
在硬件实验平台方面，我们在国内率先自主研制成功了计算机系统综合设计平台，见图2。该平台可以满足数字逻辑课程设计、计算机原理课程设计、数字系统设计工程、计算机系统结构和超大规模集成电路(VLSI)设计等多门课程的实验教学需求。
在软件实验平台方面，我们自主设计研发了NetDemo计算机网络原理辅助教学系统，见图3。该系统可以对计算机网络的主要原理和有关协议进行参数可配置的、直观的、动态的多媒体演示，使原来静态的板书式文字教学成为动态的、图文并茂的、交互式演示性教学，在提高学生对网络原理理性认识的同时增强了学生的感性认识，并提高了学生的学习兴趣。
图2 计算机系统综合设计平台
图3 NetDemo计算机网络原理辅助教学系统
4整合教学资源，加强实验队伍建设
我们十分重视实验教学队伍建设，通过各种途径加强实验教学队伍建设。目前我们的实验教学队伍主要包括专职实验教师、兼职实验教师、TA(教学助理)和研究生教辅组成。从2004年开始我们借鉴国外大学成功经验，在综合性课程设计课程中聘请TA。此外在学院的研究生培养方案中明确规定，所有研究生学生必须参加课程辅导，课程辅导成绩合格方可毕业，研究生教辅力量成为实验教学队伍的有力补充。通过整合各种教学资源，增强了学院实验辅导力量，促进了实验队伍建设，对人才培养起到了很好的支撑作用。
5注重全面发展，开展创新实践活动
通过“十五”期间的全面实施，实验教学效果明显，学生的综合素质、工程实践能力、团队意识、创造性思维得到进一步提高，2006年我院“创新实验课程体系、增强学生实践能力、培养高素质人才”获国防科技大学教学成果一等奖。我院毕业学生业务能力强，能够适应军队和国家建设要求，受到用人单位和领导机关的高度评价。
2004年以来，我们组织本科学生参加各种学科竞赛60余次，参加人员近700人次，有415人次获奖，学科竞赛成绩突出。其中有代表性的奖项有：8人次获国际数模竞赛一等奖；14人次获国际数模竞赛、ACM国际大学生程序设计竞赛二等奖；18人次获全国数模竞赛、电子设计竞赛、机械创新设计大赛一等奖；43人次获全国数模竞赛、嵌入式系统设计竞赛等二等奖。本科生组队参加主要由研究生参加的全国微软“创新杯”软件开发大赛获团体银奖。
6致谢
感谢国防科学技术大学“十一五”教学研究项目“探索开拓博士研究生国际学术交流空间的方法和途径”和国防科学技术大学“十一五”本科重点课程建设项目“计算机网络”和“计算机程序设计”的资助。
论文摘要：材料成型专业注重加强专业建设深化教学改革拓宽专业方向加强课程建设实践教学和学风建设积极进行科学研究促进了教学质量的提高
一、坚持教学质量第一，搞好教书育人
教学质量是高校工作的生命线.只有高质量的教学.刁一能培养高质量的工程技术人才。为此从各个力-而来强化这一中心要点。
(一)做好教学规划.加强课程建设
教学规划是搞好教学工作的先决条件，系统做好规划工作是获得教学质量的基本保证。山于材料成烈专业涉及而广.所要求的基础知识和专业基础知识较多.课程设置也比较困难。如何处理专业课和基础课之问的关系.如们拓宽专业知识而.提高学生的综合索质是制定教学计划的关键。按照“厚基础、宽专业、重能力”的指导思想.对过去制定的教学计划进行了较大范围的调整。在整合和增加基础理论课程的同时.增设了一些人文知识课程.使基础课程体系史趋合理.对专业课程进行了较大幅度的调整.山原来的一个专业力一向改为两个模块二个力一向。即金属轧制模块和模具设计模块.金属轧制、挤压拉拔、冲压成烈及模具设计二个力一向。并基于这些指导思想修订了专业课程教学大纲。使教学内容史加符合实际需求。保证了成烈专业教学改革的顺利实施。为改造传统专业适应新形势对人才的需求奠定了基础。
(二)强化实践内容.改进教学力一法
实践性教学环节是教学中的一个重要的组成部分.也是理论教学无法取代的。实践教学有利于培养学生重视实践的观念.有利于提高实际工作的能力.囚此在教学计划中增加了实践环节的比重。教学实践的内容主要体现在二个力一而.即工程实践.实习实践和创新实践。在工程实践中增加了专业课程设计内容。在实习环节加强与企业的联系.扩大实习基地.注意现场教学和可视化教学的有机结合此外还通过科技创新活动.强化学生的创新精神.使学生的创造力得到发挥。山于注重实践教学.使本专业的学生工程实践能力和技术应用能力得到很大提高.毕业的学生在用人单位受到一致好评。
坚持正确的教改力一向.小断探索新的教改思路和教学力一法.提高教学效果。一是坚持教学改革.使教学内容和教学力一法小断适应新形势。如教改项目“指导式专业英语教学改革”、“压加专业毕业设计综合改革实践”;“塑性加工设备”教材改造;“材料成烈专业综合教改实践”;“塑性成烈理论”力学部分双语力一法教学;“塑性工程学(1)”省示范教材教改项目。另外还根据专业调整的需要编写了大量“九I i.”和“}一I i.”规划的辅助专业教材。同时改进教学力一法和手段.大量采用多媒体教学.制作专业课程多媒体软件.实现虚拟化、可视化教育.为提高教学质量注入了活力。
(二)规范毕业设计.提高综合应用能力
毕业设计是材料成烈专业课程教学的一个重要组成部分。多年的基础课程教学内容在毕业设计中将得到充分体现。如何组织好毕业设计.提高学生的综合运用能力是H_接关系到即将毕业的学生能否学会正确利用专业知识解决实际问题。囚此毕业设计一H_是我们专业课程教学的重中之重。为了达到综合训练的目的.无论从内容到形式都进行了系统规定。从内容力-而讲.要求学生能运用计算机技术进行编程计算.能运用C八D进行平而工艺图绘制.能运用专业外语翻译外文文献.查阅中文科技文献。能综合运用基础理论和专业知识解决毕业设计中所遇到的各种问题。内容覆盖而广.基本上涵盖了专业设计的各个方而。山于设计内容和论文形式的规范化.使学生在结业过程中得到全而锻炼.综合应用专业知识的能力大大提高多年的实践也充分证明了这一点.如我们专业已经毕业的一名学生在宝钊这样的特大烈企业第一年的实践中所做的技术总结就获得专家评比第一名。有数名学生成为宝钊公司的青年}一佳标兵.有的成为技术骨十正是山于在毕业设计力一而的高标准、严要求.使设计工作上了一个新台阶.为我们今后如何史好地而向经济建设主战场.提供高质量的技术人才奠定了基础
(四)开展科研工作.提升专业知识水平
科学研究对于大学教师是小可缺少的.科研和学术水平的提高小仅可以为经济建设和科学技术的发展做出贡献.史有利于教学水平的提高.史好地为教学服务为此我们根据自身的实际情况和研究能力确定了“金属成烈过程数值模拟、优化和仿真”、“金属成烈过程组织性能控制”、“人工智能在材料加工中的应用研究”、“塑性加工基础理论和技术研究”、“模具设计与优化”5个研究力一向每个研究力一向都组织了相应的教师参加山于力一法可行.手段增强.使近年科研能力迅速提高纵向课题达到2。多项横向课题逐年递增科研项目和经费与过去相比都有了大幅增加.研究水平也得到迅速提高.在国内同行已经具有一定的影响力.并取得了一些科技成果。在力一而也充分展示了这点这些科研成果的取得一方而提高了教师队伍的学术水平.一力一而也促进了教学质量的提高。比如金属成烈数模技术就作为一门课程落实到本科教学之中。所以在教学过程中努力强化科研能力，提高学术水平.将极大地促进教学内容与科技发展的结合.实现人刁一培养现代化。
(五)加强实验室建设.促进学科发展
实验室建设在工科专业的教学建设中具有非常重要的作用在实验室建设上结合专业发展力一向进行了较广泛的调研.提出了实验室建设规划.建设了计算机数值仿真实验室，多功能四辊实验轧机、挤压和冲压成烈与模具设计和加工实验室在原有实验手段的基础上.增加了生个实验室.使本专业的实验提高到一个新的水平.对科研和教学工作的开展起到保证作用。山于我们在制定实验室建设规划时能充分考虑了本专业现有的条件、成烈技术发展的需要以及实验室的研究力一向和本院的专业特色.使实验室建设水平得到明显提高为教学实践的开展.加强学生工程实践能力的培养、学科建设和发展.改善了条件。
二、加强学风建设，提高学生素质
学生是教学的对象。小注意学生的思想状况.小搞好学风建设是小能搞好教学工作的重视做好学生的思想工作.利用一切可能的机会.了解学生的思想和学习情况.关心和帮助学生解决思想和学习上的问题是搞好学风建设的关键主要体现在下述力一而:
一是认真落实班主任工作。在选派班主任时.充分考虑教师的索质、能力和工作经验。担任班主任工作的教师囚工作到位.深入细致.能及时了解学生的学习和思想情况.存在的实际问题。为他们克服困难.端正学风起到了积极作用。
二是树立正确的专业思想.培养专业兴趣通过对刚刚入学的新生进行专业介绍和专业思想的教育.以及请本专业博上教授现场给学生做专题报告，小仅使学生及时了解本专业的主要学习内容和专业在i玉i家经济建设上的重要性以及学科的发展趋势.史重要的是理清思路.明确本专业的知识结构.以及每门课程的重要性等。小片而强调外语、计算机的重要.而是引导学生正确的认识基础知识和知识结构对一个人今后发展的作用培养专业兴趣.激发学习热情专业思想的教育小仅体现在入学期问.而}i_在二二年级.以至于毕业设计中都经常进行。
二是积极配合系辅导员开展学生工作我们与辅导员一起经常认真分析学生情况.提出相应的解决措施比如学生即将毕业时.教师还利用各种机会和学生进行广泛的交流.端正学生对今后的工作去向和发展的认识在就业双选会上.班主任、广大教师都去参加.对学生的就业给子指导和帮助.适时的帮助解决-些实际问题.获得了很好的效果。近几年.本专业毕业生的签约率在全校都始终保持在较高的水平
三、扩宽专业方向，而向经济建设主.浅场
关键词：摄像头 智能汽车 设计方案
中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）11-0152-01
本设计是基于MK60DN512ZVLL10单片机开发实现的，该系统采用摄像头采集、识别道路两旁或者中央的引导线，在此基础上利用合理闭环的算法控制智能车运动，从而实现智能车快速稳定的寻迹行驶。
1 智能车整体结构的选型与设计
1.1 图像传感器的选择
图像传感器，即数字摄像头。目前市场主流的两种摄像头传感器：以金属氧化物半导体元件为感光材料的CMOS摄像头和以电荷耦合元件为感光材料的CCD摄像头。综合两种摄像头解析度、灵敏度、成本、功耗比、模块电路、体积、重量，CMOS摄像头可以满足于4米/秒速度以下智能车行驶，并且CMOS摄像头功耗低，工作电压只需3.3V-7V，完全可以由智能车稳压后得到，稳定经济，所以选择CMOS摄像头中的OV7725摄像头。
1.2 起跑线检测传感器选择
起跑用的是发车灯塔控制方式，发车灯塔不仅发出起跑信号，而且发出终点信号。我们使用基于使用HS0038B传感器的基础电路作为接收灯塔光信号一个基础电路，OUT口接MK60的C5。
1.3 速度检测传感器选择
一个完整的控制系统是闭环控制的，所以需要测速装置，用以精准反映智能车实时速度。我们采用了由欧姆龙公司研制的一款200线的小型编码器。
1.4 车模选型
本次设计采用由飞思卡尔半导体公司赞助的G768型车模，即为竞赛中的C车模。
2 智能车硬件电路设计
2.1 硬件设计方案
本设计方案采用模块化方式完成总设计，模块化设计使思路清晰，在使用出现错误时容易修理。
2.2 电路设计方案
本次设计将智能车系统电路分成两个主要部分，以MK60N512ZVLQ10为核心的控制电路和以电源为核心的驱动电路。考虑到MK60最小系统电路板比较大，所以将整个系统电路分为两块规则PCB板（主控板和驱动板）。
2.3 控制电路
以MK60为核心的单片机系统的硬件电路设计主要包括以下几个部分：电源电路、时钟电路、JTAG接口、复位电路。
2.4 驱动电路
因为本次比赛摄像头组使用的电机是RS-380SH直流电机，小车驱动芯片决定选用集成的高电流半桥电机驱动应用BTN7971B，它的输出电流足以带动电机转动并且较稳定。
2.5 电源模块
比赛使用飞思卡尔专用电池，2000mAh的镍镉电池1块，标准电压7.2V。
3 智能车软件算法设计
3.1 软件控制整体设计
本次设计所用的软件调试工具支持C语言和汇编语言混合编程的IAR Embedded Workbench软件，由于C语言操作简单，可修改和移植性强，所以本次软件设计大部分程序都使用C语言编写，只有在某些地方加入了汇编语句。
3.2 主程序结构
在系统初始化方面，我们所用到的底层硬件资源进行初始化和上层模块初始化。在方案选择及参数设定上，我们在主板上设置了一组四位的拨码开关和三个按键结合OLED显示屏实现的方案和参数的可调，以在比赛时对车作适当地调整。在图像获取上，对于Ov7725数字摄像头，使用场中断加高速DMA传输的方式来获取图像。图像处理则采用黑线提取和中心线提取。
3.3 控制算法
控制算法是智能车的灵魂，为了使小车能以稳定的速度通过跑道，精确的速度控制是关键，采用速度闭环控制方案。
4 智能车开发与调试
4.1 软件开发环境
系统编译下载是在IAR IDE开发环境下完成的，Embedded Workbench for ARM是IAR Systems公司为ARM单片机开发的一个集成开发环境，这一开发环境使用方便、入门容易和代码简明紧凑。此外，由于在IAR软件中进行编写，调用，修正函数比较复杂繁琐，所以使用了Source insight 3软件进行辅助编写小车程序。
4.2 硬件开发环境
本次毕业设计所用的硬件开发平台为著名硬件开发公司Altium公司的Altium Designer 10，这已开发环境在板级设计特性、软设计特性、数据管理特性、通用特性都较有优势。
4.3 软件调试
软件调试主要包括：程序在线仿真调试，上位机调试。在线调试主要使用的是IAR中的调试器IAR C-SPY。上位机调试主要是通过蓝牙模块将智能车运行过程中的状态和SD卡采集的图像及时地反馈到PC机上。
4.4 现场调试
现场的调试包括摄像头调焦以及固定、PID参数整定、速度控制算法的参数整定、智能车运行状态等方面的调试。
时下，图像识别与处理技术应用之广泛已渗透至各行各业，从军事及公安刑侦，到生物医学图像识别，再到机器视觉领域，图像识别技术无所不在。
北方工业大学教授王一丁已经在智能识别和图像处理领域潜心研究多年，从基础研究到转化应用，他在身体力行地为这一领域发展默默献出自己的力量。
在尝试中突破与创新
2016年8月，2017年度国家自然科学基金资助项目“放榜”，由王一丁申报的“弱约束条件下的手背静脉身份识别研究”榜上有名，而这一项目是2011年国家自然科学基金课题“基于手背静脉的身份识别研究”的延续。
如今，手背静脉纹理身份识别作为生物识别技术新的发展方向，逐渐成为国内外身份识别系统的研究热点。“因手背静脉纹理特征的唯一性、稳定性等优点，以及较为突出的成本优势和人机交互的友善性，手背静脉纹理身份识别具有广阔的应用前景。王一丁构造高精度手背静脉识别安全认证的理论框架，从图像预处理、特征构造、局部与全局特征融合等方面进行突破、进一步提高现有手背静脉识别的精度；研制低成本高质量的具有自主知识产权的手背静脉图像采集设备，进行“不同种族、年龄、性别等”情况下的手背静脉数据库的采集工作。目前，手背静脉识别系统取得国家发明专利4项授权，并在国际刊物、国内核心刊物及国际会议上30余篇。
除了基础理论的构建，在应用方面，王一丁也取得了丰硕成果。应用于天安门广场流动人口电子信息化管理的人像对比系统，曾是一个没有人敢接手的项目。“那时我还在中国科学院，之前没有接触过人脸识别技术，最后项目方找到了中国科学院。”初生牛犊不怕虎，王一丁想着“做成了就让他们拿去，做不成再说”，最后拍板接下了项目。结果第一期做完了，后来又做了第二期和第三期。目前，该系统建立了3万多人的人脸数据库，识别率大于95%，同时在北京北方国际射击场用于人员的身份管理。此外，王一丁还和英国合作“863”计划项目，研发人脸性别识别技术和超分辨技术，获得国家专利授权，并被公司成功实现商业化运营。
其实，人脸识别只是智能识别与图像处理技术的其中一种应用，在工业生产中，这项技术同样大有可为。清理铝电解过程中阳极碳碗槽中的“垃圾”曾是困扰铝厂生产的一大难题。因为“首先要找到需清理的部件的位置，然后让机器人过去把它清理干净。精确定位，需要测量导槽的角度、圆的位置和半径等，提取参数实际难度非常大。
青铜峡铝厂委托王一丁研发的铝电解阳极碳碗清理系统，正是为了解决了这一难题。基于计算机图像处理技术，系统成功解决了参数提取的难题，精准定位，现已成功应用在生产线上。该技术成为北方工业大学“十二五”的标志性成果。
王一丁研发的铜电解极间短路监测系统与上述系统一样应用于工业生产线，并实现了国内唯一。“系统有两项核心技术：一是精准定位电极的位置；二是温度的标定，对每一个电解池中的所有极板进行温度分析。”系y能够在生产过程中及时监控整个车间所有电解池状况，在电解铜过程中，使电能可以节省1%？2%，并及时发现和清除短路阴极，可以提高铜电解的效率，减少结晶和结粒，提高产铜品质。
此外，他还研发了可以实现真实网络环境中非对称数据条件下敏感图片识别的图文信息过滤系统，该系统误识率控制在4%以下，已成功应用到四川省公安厅和北京电信；基于定量遥感应用研究，提出了协同雷达信号处理和失配雷达信号处理的方法，解决了复杂背景下雷达反射信号定量测量的精度问题，先后主持了相关国家自然科学基金课题和国家“863”计划。同时，他还研发出了智能视频分析系统、医学图像分析系统等，并与北京301医院和安贞医院合作，制作三维展示软件，来指导医生做手术。
时不我待，只争朝夕。王一丁将智能识别与图像处理技术广泛地应用到各行各业，让学科的发展日益焕发出勃勃生机。
纸上终觉浅，科研需“躬行”
如今在图像识别领域大放异彩的王一丁，自幼喜欢建筑、绘画，曾经的梦想是当一名飞行员。1989年，王一丁参加高考，取得超出重点分数线40多分的好成绩。因为家庭与电子的渊源，于是选择了南京理工大学电子工程专业。
大学期间，王一丁如一棵小树苗般汲取着知识的阳光雨露，4年后以优异的成绩毕业。随后王一丁回到西安，进入中国兵器工业集团第206研究所，从事雷达方面的研发工作。
王一丁对在206所工作的日子记忆非常深刻，在他看来，那是他人生中“非常重要的时段”。“当时我负责雷达整个系统的调试。为了成功把雷达调试出来，我们每天晚上加班看图纸，看资料，把所有线路间的关系都理得很清楚。”实际工作提升了王一丁在技术掌控、组织协调等方面的能力，也让他认识到“纸上得来终觉浅”，科研需要不断实践。然而在实践过程中，也需要不断提升理论高度来应对新的难题。
为了“从实践回到理论”，1992年，王一丁考回南京理工大学攻读硕士和博士学位。1998年王一丁毕业后听从了导师的建议，“他建议我选学校，他认为我的性格比较适合做科研。”同时，“考虑到把一些军用的图像处理技术应用到民用领域”，他选择了当时在图像处理方面做得最好的清华大学做博士后研究。2000年博士后出站，王一丁进入中国科学院工作，后被北方工业大学引进任教。现在，王一丁任北方工业大学智能信息处理研究所常务副所长，是北方工业大学信息与通信工程一级学科责任教授。
作为一名教师，王一丁十分注重培养应用型创新人才，希望学生“学术能力和工程实践能力兼备”。“上半年我们会请一些专家来做报告，或举办学术竞赛进行学术交流；下半年举办科技竞赛活动，让学生做具体的科研项目，以project的方式来展示他们的产品，为参加全国研究生竞赛作准备。”如今，王一丁已经指导本科生获得全国移动通信大赛特等奖，研究生电子竞赛获得全国赛区三等奖，培养硕士和博士研究生30余名。
关键词 数字媒体技术；课程体系；游戏开发；实践
中图分类号G206.2 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）107-0134-02
随着信息技术的发展和互联网的普及，以高速互联网、移动网络、数字广播电视、IPTV等为载体的数字媒体迅速发展。数字媒体技术专业是一个以计算机技术为主，艺术为辅，技术与艺术相结合的新兴专业。教育部于2004年正式批准设置数字媒体技术专业，至今已有100多所高校新办或改办了数字媒体技术专业。[1]重庆大学软件学院立以软件工程为基础，结合数字媒体新技术，培养能胜任软件系统分析与设计、数字媒体产品创作及编辑、数字内容传播、数字娱乐等领域的理论研究和应用研发工作的数字媒体技术专业人才。作为数字媒体技术重要应用领域的游戏开发近年来一直保持高速发展势头，国内从事动漫游戏自主研发的企业越来越多，国产游戏份额越来越大，自主研发的力量越来越强，培养复合型游戏开发人才的需求在不断增长。游戏设计与开发作为数字媒体技术专业中一个非常重要的方向，在课程设置上要结合当前的产业发展需要和行业发展需求，加强专业基础，加强不同学科间的交叉和渗透，重视动手实践能力的培养，注重创新能力的培养，为应用型、复合型、创新型人才的培养打下坚实基础。[2]国内很多高校在游戏人才的培养教育方面做了大量有益的探索，分析了培养现状及存在的问题，提出市场对游戏软件人才的需求及能力素质模型。[3]重庆大学软件学院开设了多门游戏相关课程，并与公司企业合作，结合实训实习以及创业实践等多种方式，培养游戏产业所需人才。
1 基础理论知识教学
数字媒体技术专业的游戏人才需要扎实的理论基础知识，具体包括数学基础、计算机基础、软件工程基础、数字艺术基础、数字媒体技术基础。
1.1 数学基础
数学基础为游戏开发提供数学和应用数学的理论和科学支撑，进行数字媒体的获取、处理、存储、传输都需要大量的应用数学知识。游戏中的数字图形的表示、生成、处理，游戏中音频图像视频的处理，游戏的算法都离不开数学基础的支持。重庆大学软件学院数字媒体技术专业的学生必须学习高等数学、线性代数、概率论与数理统计课程。
1.2计算机基础
游戏开发是以计算机技术为依托，结合计算机图形学、数字图像处理技术才得以实现，因此掌握计算机学科的基本理论、方法、工具是数字媒体技术专业学生所必须具备的。具体课程包括：信息系统基础、程序设计基础、数据结构与算法、数据库原理与设计、计算机组成与结构、操作系统原理、计算机图形学、数字图像处理等。
1.3 软件工程基础
软件工程是计算机科学的理论和技术与工程管理的原则和方法相结合，研究如何科学有效地进行软件产品的定义、设计、开发和维护。游戏作为一个产品包含文化创意、艺术设计和软件开发。游戏程序的制作就是一个软件开发过程，也一样遵循软件产品从可行性分析、需求分析、设计、实现、测试、维护升级一整套流程。所以作为基础，数字媒体技术专业需学习软件工程导论、软件需求分析、软件项目管理、软件测试理论与方法、软件体系结构与设计模式等课程。
1.4 数字艺术基础
软件学院数字媒体技术专业本科生来源于理科类高考生，缺乏艺术相关基础。而游戏是一个典型的文化创意、艺术设计和软件开发相结合的产物。游戏软件开发过程中需要与剧情创作、美工设计、音频视频制作的人员协作。游戏软件开发自身也需要一定的艺术修养，了解媒体艺术领域知识，成为技术和艺术相结合的复合型人才。在教学中安排了数字艺术导论、色彩与平面构成、数字摄影摄像、数字作品创意策划等课程。
1.5 数字媒体技术基础
游戏开发作为数字媒体技术在应用上的一个重要方向，需要数字媒体技术基础的支撑。具体开设有数字媒体概论、数字化音视频技术、DirectX图形程序设计、网站策划与Web程序设计、虚拟现实技术、移动多媒体应用开发等课程。
1.6 游戏相关课程
游戏开发是一个应用性很强的技术，所以数字媒体技术专业本科生游戏开发能力的培养采用课堂教学与实践教学相结合的模式。首先在课堂上讲授相关背景知识、技术基础，对以后在游戏的设计和开发过程中需用到的工具、方法加以系统地讲解。开设的课程有数字动画与游戏设计、游戏引擎分析与设计、游戏中的人工智能。
2 实践创新能力培养
采取分层次、分阶段、循序渐进的模式，由浅入深、由简单到综合、课内外结合，并通过开放式实践教学，鼓励学生自主立项，充分调动学生学习的积极性和主动性，培养学生的工程实践能力。依托学科，分步导向，构建实践教学体系。
2.1 课程实验
用于巩固和加深学生对于特定理论知识点的理解程度的实验。根据课程教学计划，在专业课程中安排与课程同步的验证性实验。在专业基础实验室开展计算机图形学、数字图像处理、多媒体技术等软件工程方面，及素描、速写、色彩等人文艺术方面的基础训练。在实践教学过程中，学生会获得绘画、摄影摄像、数字媒体制作、计算机图形图像处理、动画设计、游戏开发以及音视频后期编辑、虚拟现实技术与人工智能技术应用等方面的专业知识。
艺术基础素质的培养：通过艺术赏析、绘图和绘画、形态构成基础、视觉传达设计等系列课程的学习和实践，培养学生的艺术欣赏和艺术理解能力。
基本程序设计能力的培养：通过程序设计语言和面向对象程序设计、数据结构、软件技术基础、Java程序设计等系列课程从浅入深完成学生基本程序能力的培养。
数字媒体前期制作能力的培养：通过数字媒体与数字艺术、多媒体技术、平面设计与摄影摄像、计算机图形与图像处理等系列课程培养学生对数字媒体技术专业有充分的认识，具备多媒体技术和计算机图形图像处理的应用能力。
动漫游戏设计能力的培养：通过动画设计、动画制作、游戏概论等系列课程使学生掌握动漫游戏前期的设计与制作的基础概念和技术。
2.2 课程设计
要求学生采用特定的系列技术，运用已有的知识模拟系统分析、设计和实施的过程。采取团队实践的手段，遵循软件工程原则，是用面向对象方法，进行中等规模的应用开发。结合数字媒体技术专业培养计划进行计算机绘图课程设计和数据库课程设计。
在课程设计中，依据项目的大小，可以安排学生独立完成，或者分组完成，培养学生在项目开发过程中的合作交流能力。从小项目开始锻炼，为以后走入职场打下基础。
另外加入数字媒体技术方向的课程设计，使学生能够掌握和应用数字媒体作品制作和数字娱乐软件开发的各种专业知识和技术。学生按照指定的实践教学计划要求选择课题，提出设计方案进行讨论，最后在教师指导下完成课题。学生必须提交书面设计文档，学生也参加对于课题完成质量的评价，并最终以小型报告的形式提交课题。培养学生运用专业知识进行数字媒体作品的制作和数字娱乐软件的开发。
2.3 专业实训
实训环节着眼于，在未走出校门的情况下，在学院内部构造一个与在企业里实习相类似的工作环境，针对在校学生项目实战经验缺乏的突出问题，设计制定了合理的实战训练过程。基于一个具有一定规模的实际应用项目，是用主流的开发环境，采用符合软件产业界标准的软件过程规范，进行半封闭式企业化管理，让学生能够切身经历一个完整游戏项目开发的过程，培养和提高学生的实战技能和团队合作能力。
实训过程由软件企业具备丰富的项目开发经验的开发人员或学院教师指导，并带领学生在项目开发团队中扮演不同的角色，与团队其他成员共同完成实际项目。并在此基础上增加对学生职业素质以及求职技巧的培养，让学生具有更强的核心竞争力，能够在目前日益激烈的社会竞争中凸显自己的实力，能够使学生的毕业实习实现“零适应期”。
学生通过在实习基地或工程训练实验室中的实习活动体验游戏的制作工作，增加游戏作品创作和制作工程经验及团队精神的培养。专业实训安排在不同的学期末或者学期开始，集中2-3周时间完成，具体安排见表1。
2.4 工程实践
数字媒体技术专业的工程实践主要是指在短期或较长期培训之后，学生在实习单位直接参与企业实际课题的研发，在实践中进一步巩固所学知识，增强创新意识，培养动手能力和专业技能，提高就业竞争能力。部分学生到工程实践教学基地完成，部分学生在国内外软件公司完成。工程实践可以与毕业设计结合起来，一同开展。
3 结论
游戏人才是兼具数字媒体技术与艺术修养的复合型人才，须具有扎实的应用数学、计算机科学、软件工程的理论基础，和丰富的编程开发经验，掌握游戏这种特殊产品的创作开发技能。相较欧美日韩等发达国家，我国游戏产业起步较晚，但正在迎头赶上。高等学校在进行科研创新的同时，也要密切联系社会，与相关行业沟通交流，共同探讨符合产业发展的游戏人才的培养。
参考文献
[1]教育部示范性软件学院数字媒体技术专业规范研制专家组.高等学校数字媒体技术专业规范[M].北京：高等教育出版社，2011.
1.1以社会实际需求为导向
以社会的实际需求为导向就是要注重市场对计算机人才的实际需要，以最终学生能顺利就业为目标.对于本科阶段的计算机应用型人才来说，培养社会需求的应用型人才主要体现以下两个方面：第一要面向区域和行业经济发展的实际需求；第二注重对社会需求量较大的应用型人才的培养.
1.2以应用能力为核心
在教学过程中要注重对学生分析和解决实际问题的能力培养，一是拿到实际问题以后能够对其进行整体把握以及系统分析；另外就是要求学生在解决实际问题时能够用数学模型将其抽象出来，用数学模型准确地将实际问题表达出来进而求解.除此之外还应该让学生掌握系统工程的分析方法，尤其是能用本专业的软件工程方法将实际问题解决并开发出来.在该“2+1+1”的人才培养模式中，要始终将应用能力的培养要将课程建设贯穿其中，以应用能力培养为中心，尤其对理论与实践结合的专业基础课和核心课的教学和实践内容要科学的设计和论证.
1.3以素质教育为重要方面
社会的发展迫切的要求越来越多的企业需要大量的计算机应用型人才，所谓人才就是要具备较高的职业素养.对于企业来说，过硬的技术是员工必须首先要必须具备的，同时良好的职业道德、积极的工作态度以及团结精神也是作为不可或缺的.为了训练学生的职业素养，学院将学生职业素质的培养始终贯穿在整个教学过程中，主要通过沟通技巧、职场礼仪、就业指导等课程，进一步培养学生良好的职业习惯.
2计算机本科应用型人才培养目标
2.1应用型人才培养的目标
计算机科学与技术发展的宗旨就是应用，所以能实际应用是其发展的动力和归宿，计算机本科培养的人才应具备企业对应用型人才所要求的能力，即理论知识扎实，有一定的系统分析问题与解决问题的能力，具有较强的设计能力和实践能力.
2.2知识、素质协调发展的教学指导思想
计算机专业一般要求学生掌握以下课程知识：离散数学、电子技术基础及设计、程序设计基础，数据结构，计算机组织与体系结构、操作系统、计算机网络技术、面向对象技术、计算机图形学、人工智能、信息系统、软件工程等课程.素质是个比较抽象的概念，它包含两方面的内容，即精神品质与知识和能力的升华.学生的素质较高，就可以使学生知识和能力更加积极的发挥作用，同时还能进一步增强知识和能力.计算机专业毕业后所从事的工作主要以企业软件项目设计为主，所以这就涉及在关键开发过程中与客户以及队员的沟通问题，因此与他人交流、协作、人际交往以及项目管理能力也有着非常重要的意义.
3计算机本科应用型人才培养新模式
3.1学制采用“3+2”的培养模式
“2+1+1”的培养模式指的是在人才培养模式中分三段式，两次分流.首个阶段是大学本科前两个学年，在这两年中主要以公共基础课程、通识课程和各类选修课程为主，主要目的是拓宽学生的基础知识，注重对学生综合素质的培养.第二阶段是大三学年，通过第一个阶段的学习，然后实施第一次分流，指的就是专业分流，即分流以后更加重视专业课程的学习，根据不同的专业进行不同的培养方法，对学生专业知识面进一步拓宽.最后一个阶段是大四学年，学生根据自己的特长与爱好在主修专业内选择自己的专业方向，并进行二次分流，也即是根据不同的专业方向进行分流，此时主要以专业方向课程为主，根据自己所选的专业方向进行深层次培养.因为本科毕业时学生往往有两种出路，即考研和就业，相应的将培养方向分成理论研究型和工程技术型两类.
3.2调整和优化课程体系
对目前课程体系结构做进一步优化，对课程教学内容进一步调整：通过对国内外不少高校计算机科学与技术专业课程结构的调研，并且根据应用型人才的需求关系，对目前的教学计划和教学大纲的不合理部分修改，对部分专业课程进行整合和优化，逐步建立模块化、层次化、方向化的课程理念.课程教学内容也不能一成不变，它同样根据技术的发展、市场的需求进行更新和调整.根据最新人才培养模式[4]，对课程体系重新规划，新课程体系结构。新的人才培养模式始终坚持如下原则，即：
(1)用发展的眼光设置课程体系.当前，技术日新月异，新技术相关内容要及时引进到教学中，要用发展的眼光设置课程体系，保证教学计划的先进性.
(2)课程体系的设置要保证开放性.课程体系设置要将一些发达国家的先进教学经验引入进来，不仅如此，教学方法、教材等方面也要保证较高的开放性.
(3)理论教学和实训两手抓两手都要硬.计算机教学最终目标是培养企业所需的优秀人才，所以聘请企业界专家对教学大纲以及教材内容进行讨论与修订显得尤为重要，这样一来可以保证教学内容紧跟技术发展的需要，理论联系实际，突出应用.
3.3采用新的教学模式
新的人才培养模式和传统的应试教育区别较大，新模式采用三个阶段学习，即“理论+上机+在线训练”相结合的方式，使学生可以以一种轻松愉悦的方式掌握软件开发的相关技术.新教学模式下每阶段的课程都按照“理论+上机+在线学习+指导学习”的方法，更加注重理论联系实际，重点培养学生运用实际技能去分析与解决问题.
(1)理论：基本概念和理论主要通过课堂上老师的讲授完成，主要使学生对基础知识的理解与学习.
(2)上机：通过上机课程将实践和理论知识统一起来，对理论做进一步理解.
(3)在线学习：学生可以通过网络完成自学、自问等过程，培养学生发现、分析和解决问题的能力.
(4)指导学习：学生在学习过程中可能遇到种种问题，这时教师可以组织讨论和解答，引导学生深入理解与进一步提高.
3.4构建新的实践教学体系，加强实践教学环节
实践教学是改革重点，是理论应用实际关键一步.实践教学主要有基本教学实验、课程设计、综合课程实践、开放实验、大学生创新实验、项目开发、毕业实习和毕业设计等多方面的内容.实践教学环节是决定计算机本科应用型人才培养成功与否的最重要因素，实践教学是人才培养模式工作中的重要环节，要制定完备的实践教学工作计划.不仅主干课程，而且专业基础课程都要合适的制定课程设计，在假期期间可以鼓励高年级学生实施项目研究，通过项目实施提高学生的应用能力.
3.4.1全项目实战的实践教学模式在新培养模式提倡为学生提供若干个有意义的针对学生的开发项目，这些项目可以出自教师的科研课题，也可以是某企业的实际项目.尤其是专业课程，都可以使用项目驱动的方式实施教学，在理论课堂上老师可以通过实际案例来抛出教学内容，在上机实践课则要求学生亲自动手完成类似项目，以此来锻炼学生的实践经验.在实践教学环节要注意各自角色的转变，教师可以转化为项目经理，教材里的习题可以使实际应用项目，课堂就变成学生在完成项目.
3.4.2加强实习实训一边要加强校内实践工作，另一方面要通过和校外实习基地建立良好的计划切实将实习实训落到实处，要让学生在实习实训中充分掌握相关知识与应用技巧，搭建校企平台，实现双赢.目前我院已在北京科瑞尔斯有限公司、南京达内、上海杰普、科大讯飞、苏州风云等公司等建立了实习实训基地，校企合作一方面能为学生提供实习场所，另一方面对提高学生综合素质尤其是动手实践能力具有很好的积极意义，而且也为学生的就业铺平了道路.
3.4.3增设综合课程实践内容可以通过增加综合课程实践内容的方式促进学生的应用能力的提升.综合课程实践可以安排在大二和大三下学期，时间可以在一至两周时间内，并且实践课程内容最好与本学期教学内容相关，通过实践促进学生对本学期教学内容的理解与应用，指导老师往往是本学期专业课程的主讲老师.设计题目要考虑到学生掌握程度的差异性，难度和内容要多样性，以激发学生的学习兴趣与创造能力.程序设计是计算机专业教学的重要部分，程序设计、C++、数据结构、数据库等课程往往在大二下学期就已经结束，这时可开展软件开发的综合项目.计算机网络、JAVA、WEB一般在大三时结束，此时可开展网络设计的项目，使学生进一步熟悉在Internet环境下的编程与数据库应用.
1999年起我国实施了高等教育扩招政策，短短几年内全国各高校学生数量有了很大的提高，尤其是地方综合性大学，学生数量有了数倍的增长。通过高校扩招，使得高校办学效益明显提高，促进了经济发展和社会进步，推进了高校体制改革，促进了基础教育的结构调整。然而，由于高校扩招，学校的办学条件、生源质量、教师素质、学科与专业结构以及管理制度等暴露出新的问题，影响了教学质量［1］。
本科生毕业论文（设计）作为重要的实践性教学环节，在提高学生实践动手能力、锻炼学生科研能力和培养学生创新精神等方面有着不可替代的作用。近年来，受各类因素的影响，地方综合性大学毕业论文（设计）的质量也呈下滑趋势因此，因此，必须构建毕业论文（设计）质量监控体系，加强毕业论文（设计）教学环节的管理，不断提高毕业论文（设计）质量。
一、构建本科生毕业论文（设计）质量监控体系的背景
近年来，由于高等教育规模扩大，师资、设备、实验室和图书等教学资源紧张，毕业论文（设计）工作的组织管理有暴露出了越来越多的问题，致使毕业论文（设计）质量呈下滑趋势，很难达到人才培养目标的要求。
（一）重视程度不够。目前各个高校都面对的非常严重的问题是：毕业生大部分的精力都投入到了找工作、考研、出国和各类资格考试的认证中去，还有一些学生利用毕业论文(设计)教学时间补修其它课程来完成学分要求；教学单位也非常重视就业率和考研率，对学生是否高质量地完成毕业论文（设计）工作也重视不够”；毕业论文（设计）指导教师也忙于自己的学历、职称的提高，对学生无从顾及。可以说对毕业论文（设计）的重视程度不够是不能提高毕业论文（设计）质量的瓶颈因素。
（二）教学经费、资源不足。虽然各个高校近年来不断引进师资，加强硬件建设，但是相对学生数量的骤增，教师、实验室等资源匮乏已经是各个高校暴露得非常明显的问题。一名教师指导十几名学生，刚刚留校的助教就开始指导毕业论文（设计），一个实验室容纳几十人等现象一直困扰着各个高校，如果这些问题不能解决，毕业论文（设计）的质量绝不可能提高。
（三）指导、管理体系不完善。综合性大学学科门类齐全，学生数量大，毕业论文（设计）的方式多样，学校采用笼统、粗放的方式管理毕业论文（设计），没有形成针不同专业的“多元化”毕业论文（设计）管理方案也是影响毕业论文（设计）质量的一个重要因素。
（四）过程管理工作不到位。学校各级部门，尤其是教学单位对毕业论文（设计）过程管理力度不够，质量监控体系不健全，学生的毕业论文（设计）的质量，尤其是抄袭、代做等情况不能完全无法控制，也是各个高校出现的非常严重的问题。
（五）评估工作过于形式化。很多高校针对毕业论文（设计）的评估工作只局限于学校的层次，没有形成校、院二级评估机制，而且评估工作和日常管理工作不能有效结合，不能真正发挥评估工作的真正作用。
（六）选题、答辩环节的管理力度不够。选题、答辩考核是否严格、公平和公正，对毕业论文（设计）有着强烈的导向作用。目前，各个高校非常重视选题、答辩环节的管理，但都没有形成有效的机制，同时如何能更准确、更规范评定出毕业论文（设计）的成绩也是各个高校需要进一步加强的一项重要的工作。
除了以上几个方面，还有很多因素影响着本科生毕业论文（设计）的质量。总之，抓好毕业论文（工作），不断提高毕业论文（设计）的质量是一项系统工作，必须建立一套行之有效的质量监控体系，并逐渐完善它。
转贴于 二、毕业论文（设计）质量监控体系的构成［2］
一个完善的毕业论文（设计）质量监控体系至少应包括以下几个部分：
（一）毕业论文（设计）质量监控组织系统。要使毕业论文（设计）质量监控体系有效实施，首先要建立起层次分明、衔接紧密、职责清晰的质量监控的组织系统。这个系统通常由学校、学院、指导教师、学生四个层次组成。第一层次是学校教学质量监控与管理机构，它主要包括校长、分管校长、校教学指导委员会、校教学督导组以及教务处等相关机构，起着决策指挥、管理执行、监督评价的功能，是教学质量监控的组织者和实施者；第二层次是学院教学质量监控与管理机构，在教学质量监控过程中起主体作用；第三层次是指导教师，指导教师是教学质量监控的基础，是进行具体的毕业论文（设计）指导、检查、管理的主要执行者；第四层次是学生，通过学生反馈学校教学和管理的质量［3］。
（二）毕业论文（设计）质量监控制度系统。实现质量目标，必须建设和制定一套完整、科学、严密的规章制度，以明确各系统职能，规范工作程序，做到有章可循，确保系统的正常运行，并形成自我完善与优化的建设机制，使毕业论文（设计）的质量管理工作朝着制度化、规范化、科学化方向发展。学校应根据教育规律、国家政策方针以及实际情况，制订《毕业论文（设计）管理办法》、《毕业论文（设计）撰写规范》、《毕业论文（设计）评分标准》、《毕业论文（设计）质量标准》、《毕业论文（设计）评估指标体系》等文件以及一系列激励制度和政策，而且学院也应制定相应的毕业论文（设计）相关管理文件，建立起一套较完整、科学的、符合教育教学规律的制度系统，涵盖毕业论文（设计）管理中的各个环节，使毕业论文（设计）管理中有章可循，有的放矢。
（三）毕业论文（设计）质量监控评价系统。教学评价具有判别、诊断和激励功能，学校在毕业论文（设计）管理过程中应坚持“以评促改、以评促建、以评促管、评建结合、重在建设”的评价方针，制定评估指标体系，并定期开展评估，充分发挥了评价功能，促进了毕业论文（设计）质量的不断提高。
（四）毕业论文（设计）质量监控反馈系统。毕业论文（设计）质量信息是质量监控体系的重要组成部分。毕业论文（设计）质量信息能否及时准确地反馈，对于能否及时解决毕业论文（设计）工作中出现的问题，保证毕业论文（设计）质量至关重要。毕业论文（设计）质量信息可分为管理反馈信息、教师反馈信息、学生反馈信息。管理反馈信息来自于管理层，主要是学院级的毕业论文（设计）管理者；教师反馈信息来自教师；学生反馈信息来自学生。在毕业论文（设计）质量全程监控中，学校通过建立质量反馈制度、开展阶段式检查(开题检查、中期检查、答辩检查、存档检查)、建立多层次的反馈渠道等，及时发现问题，并解决毕业论文（设计）过程中出现的各种问题。
三、毕业论文（设计）质量监控体系实施中应注意的问题
毕业论文（设计）质量监控体系的构建与实施是一项复杂的系统工程，其中既涉及教育理论问题，又有实施中的可操作性问题。所以，在监控体系构建与实施中应注意以下几点。
（一）加大宣传力度，树立全员质量监控意识。毕业论文（设计）环节涉及到学校中很多管理部门、绝大部分教师和一届的学生，毕业论文（设计）的质量也直接受他们的影响。因此，必须加大宣传力度，使全校各级管理人员、教师以及学生能够正确认识毕业论文（设计）在培养学生能力、提高学生综合素质方面的重要地位和作用，树立全员质量监控意识，全校上下统一思想，为毕业论文（设计）的质量监控建立一个良好的环境。
（二）建立相应的配套措施，保证质量监控正常运作。要使质量监控正常运作和实施，必须建立相应的评价标准、激励机制等配套措施。建立质量监控的评价标准，可以使质量监控能有的放矢；建立奖励机制有助于调动广大教师、学生和管理队伍各方面积极性。另外，要优化质量监控环节，提高监控的自动化程度，就必须充分发挥计算机网络技术、人工智能等现代高科技在监控中的作用，使质量监控体系运行方便快捷，真正成为毕业论文（设计）质量的保障体系。
（三）体现以人为本原则，不断优化质量监控体系。毕业论文（设计）质量监控的目的是保证完成毕业论文（设计）教学任务，实现毕业论文（设计）教学目标，毕业论文（设计）质量监控不是对教学人员的监控，而是对教学行为及教学管理行为的监控。要充分体现以人为本的原则，重视全员质量意识的提升。同时，应该随时掌握质量监控的实施过程，做到与时俱进，不断完善质量监控体系。
（四）分阶段实施，实现质量监控的长效机制。质量监控体系应能对毕业论文（设计）教学环节的全过程进行监控，做到事先监控准备过程，事中监控实施过程，事后监控整改过程，然后进入下一循环的监控过程，形成长效管理。
总之，在毕业论文（设计）教学环节中建立科学、规范的质量监控与保障机制，实现对毕业论文（设计）的全程质量监控和管理，能够进一步提高毕业生设计（论文）的质量。全国各类高校的管理者应该进行深入、持续的创新，不断优化毕业论文（设计）质量监控体系，以不断提高毕业论文（设计）的质量。
参考文献
1.徐静年，潘小帆．走高校可持续发展之路——对高校扩招与教学质量的思考［J］．中国教育研究论丛，2005；3~4
2.蔡青.论地方教学型大学教学质量监控体系的构建与实践［J］.黑龙江高教研究，2006；7：66~68
国防科技大学的计算机事业起步于上个世纪50年代，人才培养随着科研型号项目的推进而逐渐形成规模和体系。当时计算机还是个稀罕物，计算机人才极为紧缺。老一辈银河擎旗人慈云桂先生高瞻远瞩，在科研工作十分忙碌的情况下，组成了一支精干力量的教学团队，自编教材，边干科研边搞教学。教学的舞台甚至就在科研实验室，科研仪器设备经过加工改造成为最合适的实验器材。我国第一代电子管计算机(鱼雷指挥仪)研制成功不久就安装到教学实验室，开创全国用整机开设计算机实验课的先河，在人才培养方面发挥了重要作用，这一优良传统一直得到了继承和发扬。斗转星移，一代又一代的栋梁之才培养出来了，人才培养体系逐渐建立和完善并凝聚成了“坚持教学、科研、生产三结合，促进计算机学科建设”教学成果。1989年，该项成果获得了国家教学成果特等奖。纵观半个世纪的银河事业，毫不夸张地说，正是国家的需要具体化为学院一项项重大科研工程，正是科研工程的需要牵引教学与人才培养体系的建设和发展，正是科研和教学的紧密结合形成了具有丰富内涵的实践教学体系和教学相长的人才培养模式。一方面，寓人才的培养于科研一线，通过解决实际问题不断磨砺和提升教师的能力;另一方面，不断选拔在工程研制中涌现出的经验丰富的优秀骨干充实到教学第一线，以解决理论脱离实际的问题。在数十年的奋斗历程中，崇尚实践，崇尚创新成为一代又一代银河人的共同信念。面向计算机、微电子、软件工程、网络与信息安全技术的飞速发展与交叉融合的局面，实践教学的理念与手段亦需有创新。可喜的是，计算机实践教学团队也在不断进步，围绕教书育人、实践育人又有了新的贡献和创造。近些年来，在国家和军队重点建设计划的支持下，我校计算机实践教学条件有了长足的进步。计算机教学实验室在用房、设备、人员等方面获得了很大的补充，持续推进的实践教学改革成果丰硕:建成了国家级计算机实践教学示范中心，先后有7门课程进入国家级精品课程行列;研发和推广了一批实验教学系统和实验平台工具;与全国同行一道，编撰《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》等指导性文件，以教育部计算机教学指导委员会的名义出版，在全国高校推广，产生了广泛的影响。
2计算机实践教学的特色与发展
2．1创建新的计算机实践教学体系
着眼未来国家和国防建设的需要，我校在制定人才培养方案中始终强调“坚持把重实践作为推进人才培养科学发展的重要理念，作为提高人才培养质量的重要着力点，作为统筹人才培养工作的重要抓手”，着力塑造厚基础、重实践、强能力、实践贯穿全程的教学特色。与之相呼应，计算机学院提出并实践了“4433”计算机专业实践教学体系:将计算机实践教学与能力培养贯穿于课程实验、实习/实训、课外实践和毕业设计等四个环节;进一步将课程实验分为基础验证性实验、课内综合性实验、综合课程设计和自主科研创新活动四个层次;全方位培养学生计算机硬件、软件、网络与安全三个方面的工程实践能力;并通过不断建设和完善教学团队、实践教学环境和实践教学管理三个支撑条件使整个实践教学体系得以有效运转。特别是通过学生自己组织的“银河之光”文化节开展系列科技创新实践活动，在培养学生创新思维的同时，锻炼学生的组织协调能力;通过与地方单位和部队建立实习和实训基地，使学生在实践中发现和解决应用问题;通过开展学科和军事特色浓厚的专题式毕业设计组训方式改革，90%的毕业设计选题与科研课题、工程项目或者部队实际系统有关，强化了学生工程实践能力培养与服务部队意识的养成。
2．2拓展计算机实践教学内涵改革
进入新世纪，特别是近年来，信息技术仍处在高速发展的态势，学科间的交叉与融合更加丰富，如何因应发展态势，优化学科特色，拓展为军服务能力成为我校计算机实践教学内涵改革的重要内容。
2．2．1突出系统级训练，形成以硬件能力见长的特色与优势
长期以来，国内计算机人才培养普遍都存在重软件轻硬件的现象。一方面，由于软件人才需求量相对较大，在资金投入、技术积累、实践条件要求等多方面相对较低;另一方面，随着EDA设计技术的发展，计算机硬件系统设计的软件化现象越来越普遍，导致很多高校轻视学生硬件实践能力培养。长此以往，将会造成宏观上人才结构不合理，微观上人才的发展空间受限。随着社会对复合型、创新型人才的需求不断提升，系统级(软、硬结合)实践能力的缺失将带来严重的负面影响。以“银河”、“天河”系列超级计算机、“银河玉衡”核心路由器、“银河飞腾”系列芯片为代表的一系列大型科研课题不断扩展，使得计算机教学实验室在硬件以及系统级能力训练上提供了国内一流的实践条件，教师团队有意识强化学生的硬件实践能力培养并形成了独特的优势。在制定人才培养方案时，充分考虑硬件系列课程在课程体系框架中的独特地位，开出了一组高水平的硬件系列课程及相应的配套实验课。以“计算机原理课程设计”实验课程为例，20多年的教学历程总结起来大致可划分为三个阶段。第一个阶段，(上世纪90年代初)，学生在面包板实验箱上以VLSI芯片(74LS181、74LS138、74LS00等)，配以成组的导线设计并实现各种类型的CPU。多轮实践下来，学生普遍反映对CPU基本工作原理与特点有了深刻的理解。第二个阶段(上世纪90年代后期)，学生使用可编程逻辑器件在实验箱上实现CPU。第三个阶段(2000年以后)，我们依靠多年技术积累和技术革新，先后研发了“六合一”计算机系统实验平台、“天河阳光”硬件综合实验平台。该平台采用“ARM+FPGA”架构，可开展从元件、部件到系统各层面的实践教学，针对不同的课程可以采用原理图输入、提供构件设计以及基于HDL语言的设计方法，实现了硬件课程实验平台的统一，使得硬件课程实验内容可以一体化设计。同时，学生可以通过先进的实验平台设计验证CPU多级流水、Cache、多核等功能，并在此基础上开展创新实践。更进一步，通过升级可以将操作系统、编译环境移植到该平台上，实现一个软硬皆可实验的综合实验平台，有效地锻炼学生全系统设计实践能力。此外，当今的硬件设备呈现微型化、智能化、网络化发展趋势，以Google眼镜、iWatch、3D打印机、智能机器人、无人机等新设备与新装置层出不穷。针对发展趋势，实验室积极引进新设备，更新实践教学计划，整合软、硬件开发能力训练。例如，批量采购Lego、NAO等多款智能机器人，引入Android智能终端、无人机等平台，更新和优化“程序设计”、“人工智能”、“嵌入式系统”等课程实验内容，同时大量设置创新实践题目，鼓励由学生自拟题目，自组团队申请各级创新实践计划。可以说，实践条件的改善，自由竞争氛围的建立唤起了学生强烈的探索兴趣，对于实现从实验验证到综合创新的跨越，突出学生硬、软件一体化的实践能力的培养起到了重要的作用。
2．2．2因应网络空间发展形势，积极规划网络应用与网络安全能力培养
计算机网络迄今已在全社会广泛普及，没有网络，现代社会将无法运转。与此同时，互联网上病毒感染、木马植入、私密信息泄漏等安全事件层出不穷，也让人们意识到网络空间安全的严峻形势。加强学生网络信息安全的实践能力已成为计算机人才培养关注的新焦点，这不仅仅是信息技术学科乃至工科大学生专业素质与能力训练与时俱进的需要，更是建设信息化军队的需要。2012年，信息安全专业纳入军队招生计划，标志着我校网络信息安全人才培养进入新的发展阶段。在专业建设上，实验室对照网络空间安全人才专业能力的定位，构建了综合化的网络安全实验平台涵盖网络预警、安全态势感知、入侵检测到灾难恢复与评估等方面，并推出相应的实验大纲与讲义。面对网络技术突飞猛进和网络应用的蓬勃发展，学院继续贯彻网络硬件、软件并重的人才培养理念。在网络工程科研平台上进行拓展、充实和改造，多层次开展本科生网络与信息安全方向实验教学。例如，在开展下一代互联网关键技术的基础上，自主研制了可编程实验平台—NetMagic。该平台通过自定义网络功能单元、接口和通信协议，可使学生全面了解和熟悉网络核心设备硬件、软件的设计，首先满足网络协议设计和验证等实验，进一步可支持对网络拥塞控制、服务质量等关键网络机制的创新实践活动。该平台在ACMSIGCOMM’11国际会议上获得了大会主席A．Chesnais教授的高度评价并已推广到香港理工大学、清华大学等高校。针对云计算、物联网技术的快速发展，实验室正在以微型化的天河机为服务器搭建一个云计算平台，以“天河阳光”硬件综合实验平台为终端、配置各种传感器使学生通过网络在天河机上开展物联网实验。随着互联网进入大数据时代，同时在线人数达到百万甚至千万级，管理上百TB数据的网络集群系统开始浮出水面，应该看到高校暂时还不具备相应的实验条件，但可以通过教育部卓越工程师计划，与企事业单位合作共建的实习实训基地，培养学生深入内容分发网络、负载均衡、海量数据挖掘等一线开展实验与创新实践，在工程实战中锻炼学生的能力，进而满足社会对人才能力的需要。
3先进的条件环境是实践能力培养的物质基础
3．1引入先进IT技术，加快实验室的现代化建设
“工欲善其事，必先利其器”。培养实践能力强的人才首先需要建设一流的实践教学环境。
(1)必须使实验室设备能够得到及时更新。近些年来，国家和军队对教育投资的力度不断加大，而IT设备器材的价格一直呈现快速下降通道，为实验环境的更新换代提供了良好的条件。
(2)随着云计算技术的成熟，积极推行瘦客户机/服务器的实验模式。实验室过去多采用的网络同传、硬盘还原方式进行日常维护与管理。当一台计算机上安装的软件越来越多，软件运行时所占用的系统资源越来越大时，整个实验环境性能急剧下降的问题便突显出来。相比之下，瘦客户机/服务器模式更廉价、更安全、更易于管理。每一台终端机使用的软件和数据均保存在服务器上，学生通过瘦客户机远程运行软件、数据访问，较好地解决软硬件升级、软件许可等困扰实验室发展与设施更新多年的问题，可最大限度地节省各种费用。
(3)在实验室管理方面，若管理工作停留在简单的数据表格填写处理，不能充分利用网络化的强大能力、提供具有翔实而有说服力的统计数据，那么实验室服务能力是令人置疑的。随着互联网的快速发展，教师们应该充分意识到云计算、大数据技术给实验室管理带来的新气象。这些年来，学院实验室管理系统从简单的信息化过渡到网络化、智能化的管理平台，开始实现尝试无人值守实验及实验室管理的云服务技术。智能化的云服务不仅仅是体现在实践教学本身，同时也是实验室管理能力螺旋上升的必然趋势，基于实验室运行数据挖掘下的决策与管理代表着未来实验室建设的重要方向。
3．2整合优势资源，打造优良的科技创新实践环境
IT新技术的推广与应用，为计算机人才培养提出了新的挑战与机遇。优良的科技创新实践条件，可有效支撑从理论设计到实际验证的跨越，成为培养创新型人才的必要条件。计算机学院将优势科研资源与实验教学资源进行有效整合，使学生一方面可以共享使用科研环境中各类性能先进、种类齐全的精密仪器设备;另一方面，通过将科研成果部署在教学实验室中，化为实践教学内容，使学生可以快速接触和学习前沿技术。同时，为了找准人才需求定位，通过与部队及地方单位共建实习/实训基地，实现办学资源的整合、优势互补。更重要的是通过现场与工程师的交谈，通过应用需求的亲身了解，注重专业知识的综合应用，强化实践能力的导向性，熟悉项目规划与决策。创造条件让学生投入到社会化的实践活动，还有一个重要的作用，就是使学生明白作为“社会人”所应具备的道德与职责，学会与别人相处，学会被领导和领导。
4专业化的教师团队是高水平实践教学的保障
“师者，所以传道受业解惑也”。培养学生是高校中心工作，也是教师最根本的任务。在实践环节，建立一支专业化的教师团队对于提升实践教学质量的作用同样十分重要。在教学团队中，我们很早就建立一个专门负责教学实验保障的小组，以后随着招生规模的扩大，逐渐引入研究生充当助教。回顾我们的历程，科研工程经验丰富的教师转入教学一线，很快便能赢得学生的喜欢，因为他们的授课充满了活生生的科研案例，在实验课题设计与评估中往往能给予学生非常中肯的意见与独到的见解。除了课程实验的充实和优化，实践能力培养的一个重要领域便是课外创新实践活动，这也是学院发挥学科整体优势，培养创新人才的着力之处。计算机学院也明确研究所同时应肩负有人才培养的任务，并制定明确的目标，从业绩评价与职称晋升中予以明确。本科生一般从大二开始便在教师带领下，组成各种兴趣小组，包括信息安全、程序设计、超级计算、数模竞赛等兴趣小组，参加的学员占总数的一半以上。指导教师一部分来自教学系，还有相当一部分来自研究所以及国防科技重点实验室。教师通过指导学生小组选择课题，申请各级创新实践基金或创新实践项目，参加学校级、省级、国家级乃至国际上的学科竞赛。以竞赛活动融会贯通所学知识，熟悉和掌握科研实践的方法、手段，体会到科研实践的艰辛和成功的快乐。近些年，学生们获得了数十项国家级大学生创新项目，数十队次获得国际级、国家级竞赛一等奖，充分证明了学生的才华和创新潜力。实际上，教师率领学生组队赴国内外参加竞赛本身也锻炼了学生的自我管理与团队协作、语言和文字表达、沟通与社交乃至外语运用等素质和能力，这些素质和能力恰恰也是实践能力中不可或缺的组成部分。在国家教育部质量工程的推动下，实践教学的地位有明显改变。对于国家和军队人才的旺盛需求而言，学校还需要做更多的工作。作为管理机构，应鼓励高水平教师参与到实验教学中去。
(1)从政策上要改变原有实验教师低人一等的局面，使高水平教师安心实验教学。近年来，学校为吸引和鼓励更多高水平人才全身心参与实验教学，制定了多项倾斜政策。对实验队伍实行两个单列的政策，即技术职务评聘数量和条件单列，教学岗位聘任数量和条件单列;鼓励开展实验教改研究，在申报教改课题时对实验教学人员倾斜，对取得的教学研究成果在参加教学成果奖评选时予以支持。
(2)在人才交流政策方面予以倾斜，安排实验室教学骨干出国深造、参加国内外教学研讨会，开阔视野。以教育部“卓越工程师计划”为先锋，建立大学生实习实训基地，持续推动校企合作，鼓励教师与企业合作开展工程项目等方式，增强教师们对于前沿信息技术的掌握。
5结语
摘要：本文综合分析了本科应用型人才的特点和计算机本科应用型人才的社会需求，提出了“以社会需求为导向，与企业结合，依托实习实训基地，按照“2+1+1”的教学模式，以能力为本位，培养具有全面素质、理论基础扎实、知识面宽、实际动手能力强的复合性应用型IT人才。
关键词：人才培养模式；应用型人才；课程体系；计算机本科
中图分类号：G642 文献标识码：B
1引言
21世纪是信息的时代，软件应用触及社会每一个角落。金融、电信、电子商务、欧美及对日软件外包等行业和领域的迅猛发展，毋庸置疑会带来专业软件开发人才需求数量的大幅增长。然而，事实上，IT企业对软件人才的招聘并没有降低要求，相反，由于行业细分程度的不断提高，对软件开发者也提出了更高的要求。湖南工业大学计算机与通信学院在软件人才培养上，按照一切以社会为导向的基础，与企业结合，依托实习实训基地，按照“2+1+1”(四年本科教学中，两年基础理论知识学习，1年专业知识学习，1年校内外专业技能实习实训)的教学模式，以能力为本位，培养具有全面素质、理论基础扎实、知识面宽、实际动手能力强的复合性应用型IT人才。在人才培养过程中，采用项目驱动的方法进行大量项目实战，这些项目大多来自教师的科研课题和软件公司，具有真正的市场价值，绝非简单案例的演练。同时，学院也非常注重学生的职业素质培养，开设专门的职业素质培养课程，强调开发技能和职业素质的共同提升。整个过程完全企业化管理，让学生在大量实际项目开发过程中迅速累积项目经验，在潜移默化中形成软件工程师必备的思维模式和行为模式，成为企业需要的标准化软件人才。
2IT人才培养新模式的构建
2.1以社会需求为导向
以社会需求为导向就是以市场为导向，以就业为导向。在应用型IT人才本科教育中，以社会需求为导向主要表现在以下几个方面：第一，要面向区域和地方(行业)经济社会发展；第二，培养目标定位在社会需求量大、就业面广的高级应用型人才。作为计算机本科应用型人才首先应该能够成为普通基层编程人员，通过一定时间的锻炼使他们成为软件开发工程师、软件系统测试工程师、数据库开发工程师等。
2.2以应用能力为核心
重点培养学生的分析问题和解决实际问题的能力。强化实验能力和工程实践能力。一方面要求对于实际问题能够进行整体把握进行系统分析；另一方面要求学生对于实际问题能够进行抽象，通过实验建立相关的概念模型、物理模型、数学模型或原型模型等，以准确地描述具体的实际问题；此外还要求学生能够应用系统工程的方法，特别是软件工程方法，进行准确地设计和开发。
在新的人才培养模式中，要建立好支持应用能力培养的公共基础和专业基础课程平台，将应用能力培养贯穿于教学全过程，按理论与实践相融合的应用性课程设计好专业课程。
2.3以IT素质教育为重要方面
当前，人才是困扰IT企业发展的第一大问题，企业之间的竞争正在变成人才的竞争。 任何一个企业，都要求员工不仅具备过硬的技术能力，更希望员工具备良好的职业道德，有积极的工作态度、良好的沟通能力和主动学习进取的能力，这就是我们常说的职业素养。为了使我院计算机专业学生的职业经验实现与企业无缝对接，学院在整个教学过程中注重对学生职业素质的培养，通过沟通技巧、团队合作、职场礼仪、商务文档写作等课程，着重培养学生良好的职业习惯。并提供行业手册，使学生能充分将行业及领域知识与开发任务有机地连接在一起，使之具备敏捷的思维、创新的意识和工作的主观能动性，快速成长为标准职业人。
3计算机本科应用型人才培养目标
3.1应用型IT人才培养的目标
应用是计算机科学与技术发展的动力、源泉和归宿，计算机本科应用型人才培养目标应该是理论够用和适用、有一定的系统级认识能力和抽象能力、具备很强的设计能力和工程实践能力的应用型人才。
3.2知识、能力、素质协调发展的教学指导思想
要求学生掌握下面知识领域的知识：离散结构；模拟电路和数字电路；程序设计基础；算法与复杂性(数据结构)；计算机组织与体系结构；操作系统；计算机网络技术；程序设计语言(面向对象技术)；图形学和可视化计算(计算机图形学)；智能系统(人工智能)；信息系统；软件工程；数字信号处理。
要求学生掌握一项核心能力。在大学四年的学习过程中，学生将在老师的带领下建立自己的团队组织结构，完成建立工作计划、把控工作进度、管理工作团队、解决关键技术问题等一系列任务。通过这种教学与学习模式，将使学生充分发挥个人的能动性，提升自主面对困难、解决困难的能力。
素质是非常抽象的概念，除了包含精神品质以外，素质还是知识和能力的升华，高素质可使知识和能力更好地发挥作用，还可促使知识和能力得到不断的扩展和增强。计算机本科应用型人才主要面向企业从事软件项目设计，都会涉及到团队开发以及与客户沟通的问题，因此口头和书面的交流能力、协同工作的能力、人际交往的能力协调以及项目管理管理的能力也非常重要。
4计算机本科应用型人才培养新模式
4.1学制采用“三阶段双分流”式的培养模式
采用“三段式双分流”创新人才培养模式：第一阶段为本科一、二学年，以公共基础课程、学科大类通识课程和跨院系、跨专业选修课程为主，拓宽基础知识，将科学教育和人文素质教育相结合，培养学生各方面的素质。第二阶段为本科第三学年，在前两学年学习的基础上，进行第一次分流，即专业分流，以专业课程为主，分专业进行培养，进一步拓宽学生专业知识面(目前计算机科学与技术专业主要方向有：计算机应用、软件工程、网络工程、信息安全)。第三阶段为第四学年，学生在主修专业内自由选择专业方向，进行第二次分流，即专业方向分流，以专业方向课程为主，按照专业方向进行培养。根据普通本科院校的特点和学生毕业时考研和直接就业两条线，分成理论研究型和工程技术型两个大的培养方向。
4.2调整和优化课程体系
针对新的人才培养模式，全面规划课程体系，其框架体系如图1所示：
在新的人才培养模式下，我们坚持：
(1) 以动态和发展的原则设置课程体系。IT技术的快速发展要求我们将新的知识单元及时引进到教学中来，课程体系的设置要有超前和发展的眼光，始终保持教学计划的动态性、前瞻性。
(2) 以开放性原则设置课程体系。在课程体系设置、教学方法、教材编写等诸多方面，充分学习、借鉴和吸收发达国家计算机教育教学的先进经验。
(3) 坚持理论教学和实践训练并重的原则设置课程体系。聘请企业界的技术人员参与教学大纲、教材内容的讨论和审定，使教学内容紧跟世界IT发展的前沿，紧密联系实际，注重实用。
4.3采用新的教学模式
新的人才培养模式有别于传统的本科学历教育和应试型教育，通过三个阶段学习、循序渐进的启发式多媒体教学，理论、上机、在线训练相结合的快乐学习法使学生可以轻松掌握软件开发的主要技能和主流技术。新的应用型本科教育每一阶段的课程，都分为理论、上机、在线学习和指导学习四个步骤，使理论充分联系实际，注重培养学员的学习能力和运用实际技能解决问题的能力。
(1) 理论：教师讲授基本概念和理论知识，引导学生在理解的基础上学习。
(2) 上机：学生在机房上实践课，通过实践课理解概念和理论知识，达到理论与实践的完美结合。
(3) 在线学习：学生通过计算机在线课进行自学、自问、自解、自判等过程，充分培养自己发现问题、分析问题和解决问题的能力。
(4) 指导学习：学生提出整个学习过程中遇到的问题，教师组织讨论和解答，并引导学生深入理解，达到总结提高的目的。
4.4构建新的实践教学体系，加强实践教学环节
实践教学环节包括基本实验、课程设计、综合课程实践、开放实验、大学生创新实验、项目开发、毕业实习和毕业设计等多方面的内容。实践教学环节是能否实现计算机本科应用型人才培养目标的关键，应该突出实践教学的重要性，制定系统的实践教学计划。要求主干课程和专业基础课程安排课程设计，利用寒暑假时间组织高年级学生开展项目研究，通过系统的实践环节训练，提高学生的实践能力。
(1) 全项目实战式实践教学模式
在新的人才培养模式中，要求为学生提供大约30个软件开发项目，这些项目来自于教师的科研课题和企业的真实开发项目。在每一门课程中，都采用一个实际的开发案例来组织技术内容，理论课上老师会通过一个案例、小项目的讲解来引出技术内容，而上机课要求学生自己逐步完成一个类似的项目，确保学生有大量的实战经验。
在实践教学过程中，实现教育观念的转变：计算机专业教师转化为项目经理；教材转化为企业的实际应用项目；上课转化为学生做项目。
(2) 加强实习实训
在建立校内实习基地的同时，大力发展和加强校外实习基地建设并扎扎实实地落到实处，充分发挥生产企业在人才培养中的作用，争取实现产学合作，校企双赢。目前我院已在长沙牛耳软件园、株洲硬质合金集团有限公司、思达电脑公司、株洲南方公司、株洲电力机车研究、株时代电子技术有限公司等建立了实习基地，这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所，而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用，同时也为学生的就业搭建了平台。
(3) 增设综合课程实践内容
加强学生的技术应用能力的培养, 增加综合课程实践的内容。综合课程实践开在本科二年级下学期(综合课程实践1)、三年级下学期(综合课程实践2)，设计时间是1到2周，而且选题是与本学期所学课程有关，是本学期所学课程的综合应用。综合课程实践指导老师也应该是本学期所授课程的主要教师。在设计实践课程题目时，应根据学生学习程度的差异和兴趣爱好的不同，设计不同难度、不同内容的课题，增加学生的学习兴趣，激发学生创造能力。
计算机程序设计的教学是计算机教学内容的一大部分，二年级下学期学完面向过程的程序设计、面向对象的C++程序设计、数据结构、数据库原理等课程后，可开设一个VC++开发的综合课程实践或是基于C/S结构的面向对象的综合课程设计(可以是VB或Delphi的数据库应用)。三年级学完计算机网络、JAVA、WEB技术后，可开设基于网络编程综合课程设计(SOCKET编程)，或关于网络方案设计的综合课程设计，或基于B/S结构的面向对象的综合课程实践，使学生掌握在Internet环境下，用ASP、JAVA等完成交互式的网页制作及数据库的应用。
(4) 学生创新实验
创新意识的培养已成为教育改革和实施“科教兴国”战略的重大举措，教育部和各高校一直重视学生创新意识的培养，各高校也纷纷提出了自己的大学生创新计划。对学生创造能力的培养，可从第二课堂教学开始，主要落实在创新实验上。我校“大学生创新实验项目”、“ACM程序设计大赛”、“计算机作品大赛”等大学生课外科技活动，应该大力提倡，学校应为学生提供创新实践的平台。
5结束语
几年来，我们对计算机应用型本科人才培养的模式与途径，从人才培养方案、培养模式、课程体系、教学模式，实践环节等几个方面进行了探索和实践，促进了应用型本科院校计算机教学质量的提高。从招生情况看，第一志愿的录取比例大大提高，一举扭转了过去招不满的尴尬局面，毕业分配达到了91%以上，人才培养的质量有了很大的提高。
参 考 文 献
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