时间：2023-09-15 17:32:28
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篇计算机科学与技术细分，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。
关键词：计算机；科学与技术；人才培养
加强和改进高校计算机科学与技术专业教学，培养专业人才，成为关系到信息技术发展以及未来社会经济发展的一项重要内容。
1计算机科学与技术专业的现状
中国计算机科学与技术专业毕业生的就业是当前一个十分严峻的问题，主要是学生的综合素质能力不能满足就业单位的用人需求。这一形势下，相关机构与单位对培养计算机科学与技术人才给予高度重视，不断改革培养模式与技术创新。
当前，计科学与技术专业教学受限于学科体制、教学计划，致使新型人才培养模式不能在教学中应用。在人才培养过程中，因为教材与课程设置没有实现教学中理论知识与操作能力的双重培养。
教学中，一些课程的专业性较强，学生不仅要全面掌握理论知识，而且还要以丰富的实践活动对理论知识进行巩固和强化。在实际中，对于理论与实践的关系，一些高校毕业生并没有协调和处理好这个关系，甚至在培养过程中两者都出现了缺失现象，严重影响到了教学效果。换而言之，高校学生毕业后并不具备扎实的理论知识与能力，在步入工作岗位后并不适应工作岗位需求。
正是因为人才的不足，也导致社会上对计算机科学与技术专业人才的大量需求。解决这一现状，最有效的途径就是加大培养人才的力度，重视教学过程中理论与实践的结合，让学生更快的适应社会与工作的需求。
2计算机科学与技术专业存在的问题
传统计算机科学与技术专业以算法理论为基础，专业人才需具备扎实的算法知识与研究能力。因此，在传统计算机科学与技术专业教学中，强调的是对学生学术造诣与研究潜力的培养。
2.1学校专业定位调整不及时
近年来，虽然信息技术不断发展，但是高校计算机科学与技术专业教育却没有实现与时俱进，始终停留一个较为落后的阶段和水平。学校对专业的定位，严重脱离市场需求，这也成为导致毕业生出现就业困难的重要原因。
2.2落后的教学方法与内容
因为计算机科学与技术专业这门学科的发展速度快，从而其更新速度也非常快。在这一现状中，中国多数高校并没有结合学科特点及时有效地改进和调整教学方法与教学内容。
2.3教学中对实习实践环节的不重视
高校传统落后的教学观念根深蒂固，在此观念的影响之下，高校计算机科学与技术专业教学中，对于学生的实践能力、操作能力以及相关的实习活动，并不重视且没有落实到实处，从而导致教学中理论知识与实践的脱离，从而导致毕业生不能适应社会和用人单位的需求。
2.4学校师资建设不完善
通过实践我们发现，在多数高校中，从事计算机科学与技术教学的教师主要以理论知识传授型为主，而且长期以来他们从事理论教学工作，对于与学科相关的研究极少参加，甚至也很少参加相关的技术实践操作活动。在课堂中，他们向学生单纯的传授理论知识，很大程度上决定了学生的学习模式，直接或间接的造成学生在实践操作方面的能力严重不足。此外，在教学中教师的综合素质与专业水平相对不高，对于自身的职业发展缺少合理、科学的规划。学校师资建设的不完善，导致了高校计算机科学与技术专业教学水平的落后。
3计算机科学与技术改进的重要举措
3.1对传统教学观念的创新改变
在高校教学中，一切活动的开展以教学观念为基础，并且以此作为指导思想引导教学活动的顺利开展。传统计算机科学与技术专业重视传授理论知识，关注学生学术能力的培养与潜能的开发，使学生形成一种接受性的学习。随着信息技术的发展，这种教育观念已经不能适应现状。特别是以职业化为主的高校，教学中如果只是重视培养学生的理论知识，那么与社会急需应用型人才的理念背道而驰。传统计算机科学与技术专业在教学观念中，对学生的实践与实习并不重视，学生动手与操作能力不强。基于此，为社会和用人单位培养适宜的应用型人才，首先就需要从改变传统教学观念开始，通过不断创新发展的教学观念以适应时代的发展和需求。
3.2传统教学体系与课程设置的改革
对传统教学体系的改革创新，应当实现以人为本，全面提升学生的综合素质能力，注重理论知识与实践的结合。这一创新教学体系的应用，可从学生素质能力所欠缺的方面有针对性的培养加强，保证学生在学习过程中保持良好的心理素质，提高学生的沟通、分析能力。
关于高校课程设置的改革，学校可根据社会分工对其进行细化设置，将计算机科学与技术专业的相关课程以必修课与选修课进行划分，让学生结合自己的研究方向灵活的选择课程。对教学课程的设置将极大提高学生学习的自主性与积极性，提高和培养学生学习规划能力，并在激烈的社会竞争中做出准确的判断与选择，最终脱颖而出。
3.3加大力度开展校企合作模式，建设培养学生实践操作能力的实习基地
在课堂中，学生对理论知识的学习程度再高，若不能及时通过实践活动进行强化与巩固，那么也很难保证学生能够全面的理解和掌握知识。因此，高校应当积极寻求各种途径增强学生实践能力的培养和提高。其中校企合作模式不仅能够为学生提供实习和实践的机会，而且也为企业提供了技术支持与优先选择人才的机会。
通过校企合作，学生在相应的工作岗位中，深入的理解所学理论知识，并且与实践的结合了解信息技术的发展趋势与市场未来发展动向，不断开阔眼界，提前做好从学生到步入岗位的角色转换。当然，在条件允许的情况下，学校还可以组织学生参加与计算机科学与技术专业相关的研究，以此激发学生的学习兴趣和热情，积极主动的投入到理论知识的学习中。
3.4学校重视构建理论知识与实践能力兼备的双师型师资队伍
教师在教学活动中起到了重要的作用，因此培养应用型人才，对师资队伍建设提出了更高的要求，要求教师不仅具备理论教学能力，而且在项目设计、开发应用方面具有较高的能力。由此，高校要重视构建双师型师资队伍建设。―方面，在教授课程能够深入的把握知识要点，并且讲解过程中能与应用实例结合，将问题分析的更透彻、清晰，便于学生的理解。
四年以上工作经验 |男| 27岁（1988年6月18日）
居住地：江西
电 话：145******（手机）
E-mail：
最近工作[ 2年]
公 司：XX计算机有限公司
行 业：计算机服务(系统、数据服务、维修)
职 位：数据挖掘工程师
最高学历
学 历：本科
专 业：计算机科学与技术专业
学 校：南昌航空大学
自我评价
本人精力充沛, 有很强的事业心；思维活跃，具开创精神，有组织能力及良好心理素质，有良好计算机知识和应用能力，具有良好的沟通能力,协调能力。知识面广，熟练使用金蝶EAS管理软件及VB语言，理论与实务操作能力并重。耐心、细致，思维敏捷,有较强的应变能力，对数字非常敏感，分析能力强。
求职意向
到岗时间： 一周之内
工作性质： 全职
希望行业：计算机服务(系统、数据服务、维修)
目标地点： 江西
期望月薪： 面议/月
目标职能：数据挖掘工程师
工作经验
2012/8—至今：XX计算机有限公司[ 2年]
所属行业：计算机服务(系统、数据服务、维修)
移动项目组数据挖掘工程师
1. 为市场部和数据部业务专家撰写经营分析报告提供数据基础；
2. 出具外呼和营销活动清单；
3. 负责数据挖掘项目。
2011/8—2012 /8：XX电子信息有限公司[ 1年]
所属行业：通信/电信/网络设备
技术支持 数据挖掘工程师
1. 单独承担了客户离网分析项目；
2. 完成了季度咨询报告以及各月单独的专题报告；
3. 组建客户细分，套餐匹配，家庭关联关系识别等数据挖掘模型。
2010/8—2011 /8：XX通信科技有限公司[ 1年]
所属行业：通信/电信/网络设备
财务分析处财务分析员
1. 按照流程要求，完成产品线所属项目各阶段的财务分析和评估；
2. 新产品成本核算及目标成本达成情况跟踪分析；
3. 产品线收入、毛利、研发费用等情况的例行分析和财务报告，对异常数据进行分析，提出合理的管理建议；
4. 负责年度预算的收集及日常预算执行、监控与预警；
5.利用EXCEL 、vba编程对数据进行分析与处理。
教育经历
2006/9 --2010 /7 南昌航空大学 计算机科学与技术专业 本科
证书
2009/6 大学英语六级
2008/12 大学英语四级
摘要：校企合作人才培养模式是新教育环境下产生的新教育模式，它主要是促进学校和企业形成一个联合体，共同目标是实现共赢和发展。研究校企合作人才培养模式，对推动工科教育体系改革工作有重要的意义，也有利于建立合理的基础教育，实现底子厚、能力好、够全面的人才培养目标。本文以集宁师范学院的计算机科学与技术专业为依据，对校企合作人才培养教育模式进行详细的研究和分析，探讨这种模式对人才培养的积极作用。
关键词 ：校企合作；高等院校；能力培养；培养模式；计算机科学技术
引言
二十一世纪是知识人才跨越式发展的时代，近些年随着我国教育改革的深入开展，高校教育的改革力度也得到加强，已经成为我国教育改革的主要内容。并且随着计算机技术的快速发展，社会对计算机人才的需求量也越来越大。在这样的大环境下，校企合作模式应运而生。通过这种合作模式，不但能够让学校和企业都实现好处，而且学校和企业的合作能够将理论和实际有效的结合，从而培养出真正需要的人才。本文就针对这种模式，来详细分析一下人才培养的模式。
1、校企合作人才培养模式的基本概念
直观讲，校企合作人才培养模式指的就是学校和企业之间达成合作，一般由企业出资，高校负责提供师资力量，从而构成一个学校和企业的培养人才模式，利用资源的合理配置原理，实现学校和企业的资源互补，共同向目标努力。这种人才培养模式可以有两种模式：一个是由学校主导；另一个是由企业主导。
由学校为主导的人才培养合作模式，指的是学校为企业设计相应的培训，并且由学校方面提供师资力量来协助企业完成培训。在这种模式中，企业可以将培训人员派遣到学校，能让教师进入企业[1]。但需要注意的是，学校和企业终究不是一个性质的两个组织机构，所在培训课的内容不一定会和企业的实际情况一定符合，肯定会存在一定的误差，所以说这种模式也不是十全十美的合作模式。
由企业为主导的人才培养合作模式，指的是以企业的需要为第一目的，充分利用高校的文献资料和试验设备等优势为企业服务。由企业主导的合作模式要比学校为主导的合作模式优点要多，企业主导可以改变学校主导不符合公司实际情况的现象，还能充分发挥两方的优势，实现共赢。同时，企业主导的话，在高校里企业有一定的调配权，更好更快捷的获得所需要的人才。校企合作的模式已经发展多年，如今有越来越多的企业和高校达成合作，效果也非常的显著。
2、高校对于校企合作人才培养模式的对策以及存在的问题
2.1 基本概念
根据对几个高校和其合作企业的调查和访问，高校和企业方面均认为校企合作人才培养模式对高校培养计算机专业人才和企业都有很大好处，它能让企业加入到教学过程中，使得教育内容和企业实际岗位需要相一致[2]。
2.2 校企合作人才培养模式存在的问题
虽然校企合作模式发展了很多年，但是这种模式之间还是存在有很多的问题，具体如下：
2.2.1 高校没有领悟透彻校企合作模式的真正含义，导致高校所教的教学内容和课程体系之间存在矛盾现象；
2.2.2 有关校企合作人才培养模式的法律法规不完善，不能有效的加强高校计算机专业人才培养；
2.2.3 关于校企合作人才培养模式的相关思想还不开放，不能有效的展开；
只有对校企合作人才培养模式有深刻的认识，再加上对现实情况有足够的了解，提出有针对性的方法，才能有效的促进校企合作人才培养健康、可持续的发展下去。
2.3 了解合作模式含义，强调“能力为本”的课程理论对高校计算机科学与技术专业的校企合作人才培养必须有全面、充足的了解才能顺利开展，否则基础不牢靠，在以后的实施过程中会影响效果。计算机专业培养的是技术性人才，所以更要注重“能力为本”的概念。高校可以借助计算机多媒体技术加强企业岗位和教学课程的结合，从根本上提升计算机专业的学生在理论和实践操作上得到提升。计算机专业开设的新课程一定要兼顾学生、企业的实际情况，还有社会的实际需要等多种因素，尽量满足企业对计算机仁慈啊的需求。“能力为本”的理论思想具体描述如下：
2.3.1 以企业相关岗位所具备的条件和实际需求为基础，对课程做出科学合理的改变，改变以前“学科为本”的落后理念，做到按照能力所需对计算机课程进行精简。比如，对一些不重要的课程削减一部分课时，转而用在专业技术课上。
2.3.2 高校应该为计算机专业的课程制定合理的考核标准和完善的评价体系。课程内容要以企业岗位的需要为参考标准，并且内容要涉及计算机岗位的实际操作和理论需求。关于评价体系，学校可以参考国家对计算机专业制定的职业技能鉴定考试等相关考试，要求必须获得职业资格证书或者过相关等级才能正式毕业。
2.3.3 高校要重视计算机专业的专业技能培养，经常对计算机专业的学生进行实践考核。计算机专业身为技术型工作，所学理论知识和实际操作到最后都是要应用在工作当中，所以高校要善于应用学校的实践基地，或者企业的培训机构等，尽量为学生多安排一些实践活动，走出校园，接受社会的熏陶[3]。
2.4 提倡学生“分散式实习”，提高实践技能
所谓的“分散式实习”指的是让计算机专业的学生在每个学期都有去外实习的机会，这样就可以将每一个学期学习到的理论知识和操作经验应用到实际工作当中。更详细的来说，就是让计算机专业的学生在第一个学期学习基础理论课程，掌握以后，在以后的每个学期都会安排去企业相关岗位实习，针对不同的学生掌握技术的不同，安排的实习时间也不相同。
这种“分散式实习”的方法和传统的实践方法最明显的区别在于“分散性实习”是持续的、不间断的，实习的过程贯穿于学生整个高校生涯。总而言之，“分散式实习”的最终目的，就是尽可能的为计算机专业的学生提供实习机会，让他们真真切切感受工作的实质，在实习中遇到的问题可以带回到学校的学习中去，有计划，有目的的掌握，更好将实习和学习结合起来。这样不仅能够刺激学生学习专业知识的积极性，增加掌握的专业知识，而且这种实习方式也复合“边做边学”的理念，可以一边学一边应用，有了错误可以及时改正，有效的结合认识与行动。
2.5 加强训练，提高教师素质
高校应该积极应对各种挑战，积极寻找解决问题的途径和办法，整体提高计算机专业的教师队伍专业水平，积极推动计算机专业校企合作人才培养模式发展。
老话说“名师出高徒”，这在一定程度上说明了教师的重要性。计算机专业教师的水平直接影响到学生的水平。在校企合作人才培养模式下，计算机专业的教师不仅要教会学生技术，更重要的要教会学生优良的学习品德[4]。而教师的品德也直接影响着学生的品德，教师的言行举止都会对学生产生影响。所以高校要重视教师的品德教育，教师要为人师表，自己建立正确的价值观，这样才能更好的反映给学生。高校可以基于师德建立一个考核系统和评价标准，与教师的职位和奖惩挂钩。
第二点就是要加强教师自身的专业培训。如果教师在计算机乐学与技术方面的知识掌握的不多不全，那学生纵使有很好的天赋，做很多的努力，在教师身上也汲取不了很好的知识。就像一块贫瘠的土壤上无法长出魁梧茂盛的槐树。所以说必须要加强教师的专业技能，这是提高学生计算机技术的根本办法之一。高校要鼓励教师多深入相关企业进行调研，甚至在企业中挂职培训，利用一切方法多掌握相关专业的知识。这样既有利于教师增加专业知识，也能促使企业的计算机技术的开发。第三，招聘计算机专业人才到学校兼职教师。高校要打破教师专职的模式，只要有一技之长的人、对学生的教育起到积极作用的人都可以任职教师。在校企合作人才培养模式下，学生可以进入企业实习，而企业的计算机专业技术员工当然也可以去学校向计算机专业学生传授专业知识，也就是“请进来”模式。这样不仅有助于合作企业的兼并重组，另一方面，高校还可以建立一个教师兼职流动站，然后根据学校专业教育的需要面对社会以签约的形式招聘技术人员或专家教授，这些人的专业技能和工作经验等都可以对学生产生熏陶[5]。
3、外部环境对校企合作人才培养模式的对策
3.1 制定合作模式相关的政策法规
政府对于校企合作人才培养模式是持支持态度的，并且已经对计算机专业校企合作培养人才制定了相关的政策。但现在最大的问题是，高校和企业在实施这种合作模式的时候支持的力度不够，达不到所需的标准。
政府可以采用多种方法来促进校企合作人才培养模式的健康发展。比如在市场经济方面，可以采用宏观调控以及对经济杠杆调节等手法来调控。这方面外国做的比较好，能够为我国相关措施的实施提供借鉴。比如美国的高校在实施这种合作模式的时候可以通过法律手段来获得政府的财政支持，有效的促进校企合作在高校的实施。
3.2 构建有效的保障机制
各高校和各企业之间的人才培养合作模式的终极目标还是要达成一个长期的合作体系，达到互惠共赢[6]。在合作的过程中，高校必须要明确一下几个原则：
3.2.1 有共同的目标。有共同的目标，这是高校和企业之间合作之间最基础，也是最重要的条件。坚定目标，劲往一处使。3.2.2 优势互补的原则。高校和企业之间要重视彼此的优点和长处，合作中最重要的是互相学习、取长补短，从而让自己更强大，如此合作才能达到更高的水平。
3.2.3 良好信誉的原则。不管是高校还是公司企业，在计算机专业与技术校企合作人才培养模式中，都必须言而有信，良好的信誉是合作的桥梁，否则从根本上无法开展合作。
高校在合作模式中的地位要更重要一些，专业人才的培养还是以高校为主，所以在校企合作中要加大对企业的支持力度。高校要根据校企合作培养模式的要求对学生加强教育和自身建设，形成自己的办学特色，形成校企合作的“磁场”效应，保证计算机专业学生的质量，形成自己的竞争优势。
结语
总而言之，校企之间的合作模式不仅仅有经济效益，也有很大的教育性。如今的时代变化万千，信息化进程和科技的发展会越来越快，社会对计算机专业的科技人才的需求会变得更大，校企合作人才培养模式是促进培养计算机科学与技术发展的重要手段，是提高计算机技术人才竞争力的有效途径。可以确定，校企合作人才培养模式在以后的社会发展中会有更重要的地位。
参考文献
[1] 任志鸿. 基于校企合作模式下计算机科学与技术专业人才培养模式构建的思考[J]. 电脑与信息技术, 2013, 21(3):59-61.
[2] 于龙凤, 安福全. 校企合作人才培养模式下课程体系构建的思考——以茶叶生产加工技术专业为例[J]. 商情, 2014, (35):161-161.
[3] 许庆炜, 余慧, 杨莉. 基于CDIO模式开展计算机科学与技术专业校企合作人才培养[J]. 湖北第二师范学院学报,2012,(2):44-46.
[4] 张胜敏, 张二峰. 基于CDIO的计算机应用技术专业人才培养模式的构建[J]. 开封大学学报, 2014, (3):88-89.
[5] 孟宗洁. 计算机网络技术专业基于校企合作的三阶段人才培养模式的课程体系建设研究[J]. 天津职业院校联合学报, 2012,14(6):14-17.
关键词:专业规范;职业伦理守则;计算机伦理教育;社会责任
1差距引出的问题
目前,很多大学生毕业后需要参加一些职业培训才能开始工作,实际上这完全是大学期间的工作。其中原因固然有很多,但作为高校教育工作者,尤其是IT人才专业教学人员,确实应该考虑如何改进国内的教学。
曾有报道说,上海某企业新进的员工都要开设团队合作、商务礼仪、企业文化等方面的课程训练,才能让新员工到岗实习工作。这些现象从一个侧面反映了我国IT专业教育中缺少人文教育,或者说通识教育。而对照美国耶鲁大学《学生学习指导提纲》的内容,可以引起我们的深思:
(1) 受过教育的男女学生必须能用母语口述或笔谈自己的思想。
(2) 学生必须具备外语听、说、读、写“四会”的能力,熟悉该语言的文学。
(3) 受过教育者要学会用历史的观点看待自己的时代,这一观点的树立需要学习其他文明与文化、本国的古代文化和别国的文化(即国内外经典名著)。
(4) 数学是自然科学和社会科学的基本语言,已成为研究多种人文科学的重要工具。数学技巧广泛地渗透到科学的各个领域,现代男女不了解数学的基本原理就不能算受过教育的人。
(5) 良好的教育还意味着受教育者懂得什么是科学,科学上已取得的成就与将要取得的成就。学习科学可以了解新的思维模式,丰富人们的日常生活,有助于人们欣赏到极其复杂的、谐和的自然。
(6) 为了理解社会、人生、人际关系等实际问题,学生至少要学习一门社会科学。受过良好教育的男女必须懂得与人生活、相处的学问。现代美国人特别应该了解东欧、亚洲、非洲、拉丁美洲、西欧与美国的文化、社会制度、政府、经济等情况[1]。
印度IT业的快速发展离不开正确的人才培养方法。我们需要研究国内外的人才培养方法,借鉴国外先进的教育经验,采取必要的措施,增强IT行业发展的可持续性,避免陷入落后于时展的局面。
2应用型人才的能力特征
我国教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会编制的《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(2006年版)对计算机人才有非常明确的培养目标和规格[2]。结合教学实践和科研活动,我们认为IT应用型人才应有的能力应该分为专业工作能力、职业发展能力、社会责任承担能力与国际化合作发展能力等四个层面。下面就详细地讨论这四个方面的具体能力。
2.1专业工作能力
专业工作能力表现为能胜任与自己所学专业相同或相近的工作,可以细分为核心技能、行业通用技能和职业专门技能等几个方面。职业资格认证是衡量从业者基本职业能力的国际通行办法。目前,IT行业软硬件、网络、嵌入式方向都有职业资格考试,大学生在校期间可以参加这些考试,获得职业专门技能任职资格证书。而学校应该帮助、督促学生去完成这些基本培训和考试。
核心技能是指在软件或是硬件、网络、计算机应用等方向具有当下应用广泛的技术技能。计算机信息技术发展得非常快,很多新技术层出不穷,比如学生熟悉Java就比熟悉C语言有更多的职业能力。还有一些经典的技术技能,如编程能力、芯片设计能力、系统设计能力、组网能力等,需要学生有高出一般人的“绝活”。我国高校目前已普遍采用开放实验室、ACM程序设计大赛等来营造校园文化和学习环境,所以,这个目标在大学也不难实现。
行业通用技能包括职业道德素养、正确的价值观、良好的人际关系、沟通协调能力、口头和书面表达能力、不断学习的能力以及维持健康身体的能力等。这些能力是从小慢慢养成的,需要从小在家庭、学校和社会的人文教育和文化环境中熏陶出来。比起历史上曾有的和目前国外一些国家的人文教育,我国现在的人文教育远远不够。例如我国历史上曾有“三、百、千”(《三字经》、《百家姓》、《千字文》)启蒙教育,读经书(《易经》、《道德经》、《黄帝内经》、《六祖坛经》等)教育,这些对孩童认识自我、认识他人和认识自然都有很好的作用。复旦大学的通识教育很有特色,学生阅读的书籍包括《诗经》、《圣经》等经典读物,引导、启发学生传承人类文明,很值得国内各高校推广学习。
表1所示是美国9所大学开设的通识教育课时安排,学习量占全部学习量的20%以上,个别大学甚至超过了50%。内容更是丰富多彩。如斯坦福大学整个新通识教育的构架分为3大类9个领域:第1大类是文化核心课程(其中分3个领域,第1个领域是新CIV(Culture、Idea、Value),即“各种文化,各种观念、各种价值”;第2个领域是世界文化,第3个领域是美国文化);第2大类是科学核心课程;第3大类是人文社会科学核心课程。
每门课程都需要经过学校的专门委员会审定批准,内容则无一例外都是传统经典著作的阅读和讨论。其中一门古今欧洲指定要讨论的读物为:柏拉图对话两种(Dialogues by Prato)、亚里士多德的《政治学》、《圣经》、奥古斯丁的《忏悔录》、中世纪英国文学作品《坎特伯雷故事》、马基雅维里的《君主论》等西方传统名著,再加上一本非西方传统名著,但在世界范围颇有影响的《古兰经》。这些都反映出CIV核心课程的特色。
通过这些人文教育,学生能够理解目前人类所处的时代、社会生活环境,找到自己的理想,练就基本的职业素养,拥有正确的价值观、人生观和与人交流、合作相处的能力。
2.2职业发展能力
在信息社会,由于Internet的不断发展,很多新技术不断面世,开拓了很多新的工作岗位,而一些职业则逐渐淡出。时代需要终生学习,每个人必须能够不断地学习,规划自己的人生,适应社会的变化,才能拥有充实的人生。
从以人为本的理念出发,结合信息时代的特征,我们应该在自己喜欢的专业多思考,多用功。如很多学生喜欢绘画,也喜欢玩计算机,那么数字动漫、电脑装饰设计、广告设计等是一个好的发展方向。又如有些医生对计算机技术很感兴趣,那么可以开拓信息医疗应用领域,如用虚拟现实技术治疗孤独症、恐惧症等。信息技术在人类社会的各个层面都有很大的发展空间,有很多需要深入研究的领域。如随着独生子女的增多,出现很多空巢老人,应用信息技术辅助实现居家养老,是对个人、家庭、社会都有利的好事。又如设计开发老人用手持式全球定位器GPS、呼叫器,老人一旦走失或需要急救,问题可以很快得到解决。
提高IT应用型人才的职业发展能力,一是基于自己的兴趣;二是开放思想,在不同学科间互动、合作,会创造出新的职业和职业发展空间;三是发展服务社会、服务百姓生活的理念,开拓计算机信息技术的新应用领域。
关键词：文科学生；计算机基础；实验教学
中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)22-757-02
Research on Computer Fundamentals Experiment Teaching to Liberal Arts Students
FU Bing
(Computer Science College of Yangtze University, Jingzhou 434023, China)
Abstract: Computer Fundamentals curriculum is a main channel in raising liberal arts students' information accomplishments, enhancing computer application skills and developing their specialized abilities. According to the knowledge structure and specialty characteristics of liberal arts students, this paper discusses the method of computer fundamentals experiment teaching, gives the improving teaching quality suggestion on preparation work before experiment teaching, design of experimental context and experimental curriculum evaluation.
Key words: Liberal arts students; computer fundamentals education; experiment teaching
1 引言
教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会在《关于进一步加强高等学校计算机基础教学的意见》指出要“加强实践教学，注重能力培养”。不同专业对学生应用计算机处理的能力要求有所不同，对课程内容需掌握的广度和深度也有所差异[1]。
计算机基础课程是高等学校非计算机专业的一门公共基础课。开设该课程的主要目的是培养大学生的信息技术素养；提高学生利用计算机分析和解决实际问题的能力；使之具有较强的软件应用能力和一定的程序设计能力[2]。在科学技术迅猛发展的今天，作为计算机基础教学，怎样去迎接21世纪的挑战，去适应计算机行业的飞速发展，培养具有创新意识和创新精神的高素质的人才是摆在我们面前的一项重要课题。
高校文科学生相对于理工科学生来讲，在思维方式方面，他们更多地是从事实、从现象得出结论，而不是运用概念、逻辑关系进行推理，这些特点给计算机基础课程的开设带来了一定难度。另外，文科专业的学生通常偏向发散性思维的培养，而计算机知识的学习具有很强的逻辑性，要求学生有严密的逻辑思维能力，这种思维方式上的差异给文科专业的学生学习计算机也造成了不小的困难。在计算机基础的实验教学中，大部分文科学生的动手能力不足。
针对这一问题，我们对文科专业的计算机基础实验教学进行了一些探索。
2 实验教学前的准备
为了充分利用好上机机时，我们根据文科学生善于直观思维的特点，在实验教学学生上机实习前结合本次教学目的先演示实验内容、典型错误及学生优秀作业。
2.1 实验内容的演示
在学生练习之前，教师应将本次课的实验内容进行展示和讲解。在示教过程中，要力求做到精和准。要着重强调操作要点，阐明容易混淆的概念及步骤。对于图像界面较多、操作性强的内容，如Windows、Office等系列软件的要重点演示。
2.2 典型错误的演示
对上一学年学生在操作过程中出现的各种错误要把比较普遍的问题集中起来，进行归类、总结，分析其原因，然后就这些具有共同性问题在本届学生上机实验前进行强调和操作示范，这样往往能收到事半功倍的效果。
2.3 优秀作业的演示
当前，文科专业的学生普遍缺乏理工科方面的基础知识，加之部分学生对教师的依赖性较强。针对这一现状，在上课过程中，要求学生将完成后的作业以自己的姓名为文件名保存在教师机的固定位置，教师对其中的优秀作品进行展示和点评，这样在一定程度上能激发学生学习的主动性，还可以培养学生的自信心。特别是先演示上届优秀作品对激发本届学生的学习兴趣、实验热情、发挥学生的想象力效果显著。
3 精心设计实验内容
我校文科学生计算机基础实验分为与理论课程同步的计算机基础实验和单独开设的计算机基础综合实验，下面是具体的实验内容。
3.1 与理论课程同步的计算机基础实验
实验是课程教学的重要环节，对巩固已学理论知识，提高学生的实践能力、创新能力有十分重要的作用。根据计算机基础课程的教学目标、教学内容、实验环境、实验课时和本校学生现有的计算机知识和技能等，与理论课程同步的《计算机基础》课程的实验分14次，分别是：键盘练习、Windows的基本操作、Windows资源管理器的应用、附件程序与Windows综合练习、Word文档的编辑与格式化、Word的表格与图文混排、Excel工作表的编辑与格式化、Excel数据管理及图表操作、PPT演示文稿的制作、电子邮件的使用及网络信息的下载、基于Access数据库的基本操作、简单多媒体的制作及Windows操作系统的安全与杀毒软件的使用。
3.2 单独开设的计算机基础综合实验
为了进一步培养学生的独立操作能力、创新能力，进行综合型计算机基础实验是十分必要的。这一层次的实验可将计算机知识与专业知识紧密结合以提高学生实验应用水平。实验项目要有代表性、实用性、综合性、前沿性及可操作性，以激发学生的兴趣，开阔学生的视野，拓宽学生的知识面，培养他们分析问题与解决问题的能力。综合实验，教师不仅给出题目，必要时提供少量素材，让学生独立分析完成任务所涉及的知识点、解决问题的方法，有针对性地收集所需的素材；也可由教师提供一些优秀的作品供学生赏析，在此基础上要求学生设计出自己的作品，这样的实验既可以激发学生的兴趣，调动积极性，又能培养学生的独立性和创造力。
除与理论课程同步的计算机基础实验外，我校还针对文科学生单独开设了的综合实验，计算机基础课程综合实验的的基本目标是更好地利用计算机去解决专业领域中的问题及日常事务问题。所以设计实验内容主要是掌握办公软件中常用的高级操作功能。包括：
①用Word编写并录入个人简历、家乡介绍、入学以来的学结。其中格式要求为：设计出个性化的版面，字体、字号、下划线等由自己定；要求图文并茂，并使用分栏、艺术字、图片水印等技术。
②用Word的邮件合并功能产生成绩通知单。要求不少于50个人的数据，课程名为本学期的所有课程。
③按样张利用Excel编制一份成绩单、一份依据该成绩单的试卷分析表。要求能用公式自动进行统计计算。
④在Excel下制作数据表，并根据该数据表制作出柱状图。
⑤假定现在面临就业问题，试用PowerPoint制作一个全面介绍自己的报告。
⑥编制实习报告。
⑦将上面完成的任务放如同一个文件夹，压缩为一个相应名字的压缩文件（如英语1060120张三.rar），以附件的形式发送到老师制定的邮箱。要求在邮件的主题中写上“计算机基础综合实验”，在邮件中写上实验收获。
4 实验课程评价
计算机实验课程评价，除了结合信息技术学科特点，还要考虑到文科专业的特点。不仅要考虑对概念掌握、原理理解等认知活动的评价方法，还要考虑如何评价学生在理解的基础上进行技术设计、技术操作和技术优化，更要考虑如何评价学生在综合任务中体现出的信息素养。以便动态调整实验教学过程，发挥对教学和学习的促进作用。
评价包括学业成绩和综合信息素养。其中，学业成绩包括平时成绩、实验操作、实验考核等；综合信息素养则包括实践能力、实践活动与信息素养。平时成绩还可进一步细分为：实验预习、实验报告、出勤率、自我管理与自主学习；实验操作细分为：学习态度与兴趣、回答与讨论解决问题、资源运用；实践能力包括观察能力、思维能力、协作能力、创新能力。
计算机实验课程教学的目的是让学生掌握有关计算机知识和技能，深化综合所学的知识，加强在其他学科中的运用，突出学生综合信息素养的培养。建立计算机实验课程评价体系能对计算机实验教学活动进行全过程的综合评价，指导实验教学、有效反馈教学信息，提高实验教学的质量。
5 结束语
计算机基础中的实验教学不仅是为学生学习理论提供感性材料，为理解疑难概念铺设台阶，而且是整个学习的一部分，与理论教育密不可分。对学生的素质教育与创新能力培养方面有着重要的、不可替代的作用。我校充分重视文科学生计算机基础中的实验教学，针对文科学生的特点，从实验教学前的准备、实验内容的设计到实验课程评价各环节很下功夫，收到了好的教学效果。
参考文献：
【关键词】数据结构；教学改革
《数据结构》是计算机科学与技术专业的必修课之一，是一门综合性的专业基础课和专业核心课程，而且正逐步发展成为众多理工专业的热门选修课。通过本课程的学习，能使学生熟练掌握如何合理地组织数据、有效地存储和处理数据，正确地设计算法以及对算法的分析和评价等知识。它是学习操作系统、编译原理、数据库原理等计算机专业核心课程的基础，掌握好这门课程的内容，是学习计算机其他相关课程的必备条件。因此，该课程在专业建设的地位十分重要。
《数据结构》课程体系不断发展，传统的教学内容和教学方法已落后于时代的发展和市场经济的需要，作为以应用型本科人才培养为目标的高等学校，如何针对计算机科学与技术专业学生就业难的特点，利用有限的教学课时，让学生接触到较新的理论和技术，同时提高学生对数据结构理论的掌握能力，并且能利用数据结构理论进行实践，培养创新能力和自主学习能力，使学生毕业后能尽快适应就业市场的需要，是一个急待解决的问题。
而当前《数据结构》课程的教学存在以下问题：①教学内容跟不上计算机技术的快速发展，教材没有从理论、抽象和设计三种形态的高度来组织教学内容，理论性强，实践性弱。②教学方法单一，不能使学生掌握本学科系统分析、解决问题的基本科学方法。③教学手段的落后，只通过PPT讲稿向学生讲解教学内容。④教学实践设置侧重于单一知识点的训练，与实际应用脱节。
通过教学改革，以上问题才能得到解决。一方面，使教师教学和教研水平得到提高；另一方面，使学生掌握最新的学科知识及对知识的灵活运用能力及实践动手能力，为将来的进一步深造打下良好的基础，所以《数据结构》课程的教学改革势在必行。
《数据结构》是计算机科学与技术专业的主干课程，遵循应用型本科院校的办学宗旨，不断更新课程内容，改进教学方法，加强学生实践能力和创新能力的培养，从而提高学生素质的教学改革思想，构建课程体系。改革主要分以下几方面：
一、吸取国外教材的优点，对教学大纲内容进行调整
删减必要性不大、陈旧过时的内容，如广义表、多维数组、串的基本内容等，逐步增加了反映学科发展趋势的新内容，如生物信息计算、各类搜索引擎中常用的数据结构和算法等，还增加许多典型的数据结构的算法与应用，如跳表、优先队列、B-树等内容。重新修订现有的教材和教学大纲，保持教学内容具有先进性、科学性。同时考虑到与其他课程的衔接问题，进行双语教学，并且申请校级优秀课，以此促进教学改革的进行。
二、教学方法和手段改革上，采用面向问题求解的教学方法
从科研工作或现实生活中的大量实际问题入手，引导学生主动探求答案的积极性。并依托学校的网络建立《数据结构》教学平台，提供丰富的《数据结构》教学资源，包括高质量的多媒体课件，算法动态演示系统，授课内容，教案，大纲，参考文献，疑问解答等等。全方位地为学生提供学习方便，与学生进行网络互动，学生随时有问题都可以通过网络进行求解，从而极大地吸引了学生的学习兴趣，激发了学生学习的积极性和主动性。
三、建立高素质教师队伍
由于《数据结构》技术发展飞速，建立起一支稳定的、高素质的《数据结构》教师及实验教师队伍，这也是提高《数据结构》实验及理论教学质量的关键，从多个渠道解决了师资缺乏的问题，从而使教师的理论和实践操作水平大大提高。
为了提高教师的指导水平以利于进一步的培养学生的实践动手能力，同时能够使理论课教师通过对实验的掌握更好的讲授和体会理论课的教学，每隔一段课程组开培训和研讨会，讨论课程内容的设置及实验和课程设计的内容安排问题。课程组所有成员积极提出有效合理的改善方案，使课程的发展稳固进行。无论是主讲教师还是实验教师均在讨论中有所提高。同时在讲授有关实验内容时更准确、更有自信，避免了在出现问题时无法解决的尴尬局面，进一步激发学生的学习兴趣，培养了学生应用能力，达到了教学要求，而且对其它课程的教学具有深远的意义。
四、在实践环节教学方面，以创新能力培养为目标，进行实践环节的教学改革
详细分为以下三点：
1.以学生为出发点进行调研选择合适的实验项目
从科研和实际问题选题，编写实验指导书和课程设计指导书，实验增设设计型和综合型的实验内容，通过实践培养学生面向问题求解的能力，如：结合ACM认证进行教学，使学生马上从理论过度到实际应用；讲课过程中的理论，课后布置实际问题作业和学期末布置大作业，让学生利用理论自己解决，编写程序，完成作业。在选择实验内容时重点考虑开设哪些实验，所开设的实验中，哪些是验证性的，哪些是综合性、设计性的；并且对于计算机专业所开设的实验项目要有不同的针对性；针对每个实验确定考核依据和方法以及整个实验课程的考核评分方法；提高学生对《数据结构》理论的动手实验能力。使学生通过实验课程的开设来提高实践能力，实验的设置做到了少开一些验证性的实验，多开一些设计性的、综合性的实验。真正提高了学生的动手能力及技术应用能力。当然，在教学过程中理论课教师与实验课教师应经常相互沟通、相互协调教学内容。
《数据结构》课通常是56学时以上左右，《数据结构》课程的重要性不言而喻。在理论课内容的设置上，不同专业由于学时不同而有所区别。计算机专业的学生不但要掌握线性表，树，图实验，而且还要开设有关表，树，图的综合设计性实验；而软件专业除了掌握上述实验外，对多维数组等内容也要进行实验。通过不同性质的实验设置，催发学生的学习主动性和兴趣，有效地利用《数据结构》资源，帮助学生深人理解和掌握《数据结构》的原理和技术，提高了学生实践和运用数据结构知识的能力，锻炼了学生独立分析解决问题的能力，加强了学生学习的协作精神，从而达到了数据结构课程的教学目标。
2.有良好的实验室条件
除实验室专门配备的实验室指导教师外，课程组教师都在实践环节中进行指导，利用实验室的环境，加上合理的实验题目引导学生积极主动地学习，锻炼学生的动手能力、创新能力及面向问题求解的能力。实验室有专门的实验环境，从实验目的到实验原理，实验步骤都可以从实验环境中得到，有了这些理论基础，学生就可以在此基础上顺利完成各个实验项目。实验中心每天在无课的情况下，全天对学生开放，为学生自主创新提供方便。对不同层次的学生进行不同层次的辅导答疑。实验成绩由程序设计，文档说明组成，课程设计成绩由程序设计、设计作品、报告撰写和答辩表现四部分组成。
3.采用“理论――实验――理论总结” 的方法进行实验内容的讲解
传统计算机课程教学中，理论课与实验课教师为同一人，《数据结构》课程也不例外，经过多次讨论和改革，应设专门的实验老师，在实验课上，主讲老师和实验老师同时指导，方便学生提问，有问题及时解决。无论是授课老师还是实验老师在每次实验课后都要对实验内容和对应的理论内容作出总结，经过理论到实验的总结，授课教师和实验教师对课程的内容有了更加深刻的认识，对以后的教学和实验指导有重要意义。
在长期的《数据结构》课程讲解中，可以积累丰富的教学经验，实行理论课与实验课相剥离的教学方式，并采用“理论-实验-理论总结”的方法进行教学会起到事半功倍的作用。即理论课教师在做实验之前先讲解一次要做的实验项目，可能学生会明白50%～60%的内容；然后再安排专门的实验课教师在做实验时边指导边讲解，这样学生在有了对实验内容的大致了解之后经实验课老师的指导再经亲自动手去完成，大概就可以理解90%；实验结束后理论课教师再对实验中的重点进行总结，对问题加以分析，就可以使学生更好的掌握《数据结构》理论和实验知识，从而加强了《数据结构》实践能力的培养。
4.依据实验过程和书面的《数据结构》实验基础知识进行考核
通过实验过程进行考核，教师重点查看学生对实验中所出现问题的理解或解释，鼓励学生在做每个实验时开动脑筋独立解决问题，而不拘泥于查看学生实验报告的工整性，对解决问题好的可另酌情加分；对于综合性实验或创新性实验，根据学生个人意愿进行分组选题或自选题，重点查看学生如何围绕实验目标来解决问题的思路而不过分拘泥于实验的结果，对完成实验优秀的学生另酌情加分。在期末考核时，既实现了书面的《数据结构》实验基础知识卷面考试，也组织进行专项的实验设计或模拟应用动手考试，围绕教学大纲由师生或聘请有关专业人士一起对实验成果进行分析评定等。
通过改革，对调动学生的积极性、培养学生的综合素质、创新能力、创新意识以及扩大就业机会具有重要的意义，为他们将来进入社会打下良好的基础。《数据结构》课程实践操作能力培养模式的构建，对于普通工科院校尤其是工程类专业提高学生的综合素质和能力，具有一定的参考价值和可借鉴的经验。同时也提高了教师的理论水平、业务素质和科研能力。这种教学方式和方法是一种颇有成效的教学改革。
参考文献：
[1]马艳芳，姜桦.《数据结构》课程教学方法的探讨[J].科技信息.2009
[2]梁海丽.浅谈《数据结构与算法》课程教学的改革[J].邢台学院学报.2009，24（2）：104―106
至强5600系列处理器主要用于双路服务器和工作站系统,适用于大规模数据中心、高性能计算、云计算和其他数据密集型应用环境,可以帮助用户提高工作效率,同时解决他们在服务器部署、应用及维护中面临的问题和挑战。
时间回到2009年3月,至强5500系列处理器,给整个商用计算领域带来了不小的震动,凭借在计算性能、电能消耗、可管理功能和投资回报率方面的优势,至强5500成为了一颗耀眼的明星。
2010年3月17日,英特尔了采用32纳米制程工艺的至强5600系列处理器。虽然与至强5500系出同门,但是由于采用了更为先进的制程工艺,且集成了更多的内核,特别是英特尔第二代高K金属栅极晶体管技术所带来的计算速度提升和能耗降低,使得至强5600比它的“老大哥”有着更耀眼的表现。
特别是对于那些更加看重能效的数据中心用户,至强处理器5600系列所带来的优势非常明显――配备了封装功耗(TDP)为60瓦的低电压版至强处理器L5640的双路服务器,在性能上已与基于至强处理器5500系列中性能最强的至强X5570处理器的双路服务器相同,但前者的功耗比后者低了30%。
至强5600系列处理器秉承了至强5500系列处理器提供的多种智能计算特性和功能,包括基于英特尔睿频加速技术、英特尔超线程技术的智能性能; 基于英特尔集成功率门限、英特尔智能节能技术和英特尔智能节点功耗管理的智能能耗; 基于增强的英特尔虚拟化技术的灵活虚拟化应用支持等。
吉林大学是国家“985”、“211”重点建设的一所综合性大学,目前正在建设校内的高性能计算平台。在平台选型建设过程中,他们对至强5600系列处理器进行了性能测试。吉林大学计算机科学与技术学院副院长魏晓辉教授表示: “基于至强5600系列处理器的服务器平台在测试中体现出的绿色智能计算优势令人印象深刻,在运行我们的科学计算软件时,其性能比上一代至强5500处理器平台提升了近22%。因此我们最终已决定采用它来构建用于支持教学和科研的高性能计算系统。”(有关至强5600处理器性能评测,请见计算机世界实验室近期推出的相关报道)
除面向企业级的至强处理器5600系列外,英特尔还推出了三款专为嵌入式计算细分市场设计的处理器,其中包括首批六核嵌入式处理器――英特尔至强E5645和L5638、四核嵌入式处理器至强L5618和E5620。这些处理器的生命周期长达七年,是英特尔专为散热条件受限和重视通信性能的应用环境设计的产品,可帮助互联的嵌入式设备更快、更高效地传递应用。
英特尔公司副总裁、英特尔架构事业部总经理 Kirk Skaugen 表示: “英特尔至强处理器5600系列必将成为主流计算环境的关键组成部分,它在性能、服务器虚拟化和功耗方面的改进,将有助于提高从数据交易到医疗成像等多种应用的工作效率,并让IT经理们充满信心、高枕无忧。”
关键词：课程群；交叉实践体系；信管专业；计算机专业
众所周知，计算机科学技术专业和信息管理与信息系统专业分属为电气信息类和管理类两个不同学科。虽然学科类别不同，但是学科交叉和专业需求的特点决定了两个专业包含了许多相同计算机信息技术体系的相关课程。计算机科学与技术专业特点是面向技术的(软硬件)研究和应用，信息管理与信息系统专业对计算机课程要求的特点是面向技术的(软件)应用。
目前本科教育虽然是大众教育，但更提倡教育以应用型技术应用为主。因此，我们在办学过程中既要满足专业发展需求，又应兼顾专业交叉知识点的融合。合理研究和建设专业实践教育平台，不仅可以达到教学资源的整合、资源共享，还可以提高办学质量，真正按国家教委要求培养符合本学校办学层次的应用型技术人才。本文就建立计算机专业和信管专业的学科交叉实践教育平台进行了详细分析与研究。
1 专业课程群设置方案分析
1.1 信管专业
对核心计算机课程的要求不应且不低于计算机专业，这是培养学生计算机素养的基础。它的课程体系划分为信息技术和管理两大模块。主要实践课程包含基础性实践、设计型实践和综合/创新型实践课程三部分，如图1。
课程体系设置方案主要有三大模块。即专业基础课程群、专业课程群、专业应用(方向)课程群。专业基础课程群主要包含：“程序设计”、“数据结构”、“数据库技术与应用”、“计算机网络技术基础”等课程。专业课程群主要包含：“离散数学”、“操作系统”、“信息系统分析与设计”、“管理信息系统”等课程。专业应用(方向)课程群主要包含：“软件测试”、“数据挖掘”、“决策支持系统”、“用户界面设计”等课程。
1.2 计算机专业
课程体系主要包含计算机硬件基础、计算机软件基础、计算机专业和计算机应用技术等。计算机硬件基础课程群主要包含：“模拟与数字电路”、“计算机组成基础”、“微机原理与接口技术”、“计算机系统结构”等课程。计算机软件基础课程群主要包含：“程序设计”、“数据结构”、“数据库原理与应用”、“操作系统”、“算法设计基础”等课程。计算机专业和应用课程群主要包含：“计算机网络技术”、“网络与信息安全”、“WEB开发技术”、“软件工程”、“软件测试”、“数据库挖掘”等课程。如图2。
2 专业实践体系(应用型人才培养)的特点
根据上述课程设置方案我们可以看出，专业实践体系主要包含基础性实践、设计型实践和综合/创新型实践课程三部分。
基础性实践这个部分实验内容主要是验证型和操作型实验，其目的是培养学生的动手实践能力，主要任务是培养学生掌握信息技术基础。
设计型实践这个部分实验内容主要是培养学生利用信息系统方法和工具的使用能力；另外还可以提高学生对信息技术的应用能力。对信管专业的学生来讲其目的就是培养学生利用信息技术的方法解决经济问题的能力；对计算机专业的学生来讲其目的就是培养学生综合运用所学知识解决(不同领域)问题的能力训练。
综合/创新实践课程这个部分实践要求是培养学生参与科研的意识，根据对社会调查分析、学习项目分析设计方法、了解企业项目策划的基本方法等，使得学生初步具备有项目申报的综合能力。其目的是培养学生具有参与创新的意识和能力。
3 专业交叉实践体系的共建
根据上面分析不难得出，各专业实践教学体系建立都遵循了教育部规定的主要方式建立和实施的。即按照基础能力应用能力训练、综合运用和解决问题能力训练、科学研究初步训练。我们从其专业的需求入手，根据专业特点，找出其专业办学的交叉点，从而完成办学硬件环境建设、办学教学软件平台建设、教学师资团队建设、教学实践体系(实验项目、课程设计与专业实习设计、专业毕业设计)等。
3.1 交叉实践教学体系建立
根据两专业实践教学体系特点，我们将“程序设计”、“数据结构”等相同的基础课程的课内实验统一设定为一个课内实验模块；将专业课“数据库原理与应用”、“计算机网络”、“操作系统”、“软件测试”、“数据库挖掘”、“WEB应用开发”等课程的课内实验统一设定一个模块；将“数据库原理与应用”、“计算机网络”相同的专业课程统一设定为一个专业课程设计模块；将专业实习按专业方向进行统一模块设定；最后统一将计算机信息技术方向的综合训练组合成为统一模块，有计划合理安排毕业设计等。如图3。
3.2 硬件环境建设
硬件环境建设是交叉实践体系建设的前提条件。在明确两专业实践教学体系的基础上，我们将已有的实验室从凌乱杂用的状态下，分阶段的进行
转贴于 整合。如图4。
说明：
交叉使用实验室
正在筹建中的实验室
目前已有部分硬件与软件，需进一步改进完善
开放性实验室，同学可在教师给定的题目中选作部分，也可自拟题目，根据学校的认可，完成后可获得一定的学分。
首先按照实践平台体系的要求建立通用与专用实验室环境。这部分实验室比较容易改造，将计算机所有实验室都检查并配有各专业所需的硬件设施，同时选择中档的实验室扩充配置专业所需的硬件环境；在建设改造的同时，完成统一规范相对应课程实验项目实验要求等。
其次建立专业设计实验室。此阶段对硬件建设要有超前意识，对硬件要求也比较高。我们应该在充分调研的基础上，结构社会需求，建设能够保证学生顺利完成专业设计和实习的先进环境，以保学生能通过专业设计或实习的综合实训等，提高他们的综合技能。
最后建立综合开发与创新实验室。根据专业办学特点，检验学生是否具备综合实践应用能力，直接体现了应用型人才是否合格的质量能力。我们应在保证完成教学基本要求的前提下，建设综合与创新开放性实验室——即开发调试实验室。通过此类实验室的建立，鼓励学生利用所学知识，参与项目制作、参与专业竞赛、参与创新性研究，不仅使学生初步参与到科研当中，还可以使学生综合素质得以锻炼，最终达到培养应用型合格人才的目的。
3.3 软件平台建设
首先要保证教学各个课程群的软件配备。其次是为教学提供合理配套的最新软件工具，避免重复使用过时的教学软件，使用最新最为实用的软件，培养学生和社会接轨，真正成为社会所需的应用型人才。最后配合所选软件，和企事业联系，分类别的(例如选择微软公司系列软件、IBM公司系列软件、CISCO公司系列软件、Red Hat公司系列软件、SUN公司系列软件的使用等)进行行业培训软件的模拟实践与应用平台建设，保证校企合作取得好的成效。
3.4 师资团队建设
企业需要团队建设，同样高校更需要团队建设。团队整体质量的提高才是学校整体教学水平的体现。为此我们在交叉实践教学体系建设的时候，师资团队建设也是交叉实践体系建设的又一个前提条件。我们可以通过以下三种方式开展师资团队建设工作。
专业师资整合。通过整合可以减少各专业均配备相同课程的教师，即减少了师资需求，又统一了课程教学大纲和培养目标。
跨学科专业教师培训。通过两专业办学方向的学习教育，使得更多的教师了解多个专业的不同要求，不仅可以培养提高教师的个人素质，两专业还可以资源共享，更可喜的是推动了学科教育的良性发展。
校企合作师资的专家引入。在专业负责人的统一带领下，适当聘请校内外专家参与专业建设工作，特别是参与交叉学科的实践教学体系的教育平台建设工作中，将符合社会需求的先进教学理念和方法引入的学校，将应用型教学计划落实的实处。
通过专业师资的整合、跨学科专业教师培训、校企合作师资的引入，我们建设不同专业的专业教师团队，采用定期研讨、定期学习、定期交流、定期总结的递进模式，完善开放、联合、共享、竞争等多方位机制，促进实验室资源共享，初步建成了符合两专业使用的教学平台；在保证不断完善团队建设工作的前提下，推进跨学科实践教学体系的不断完善，以达到完成专业办学的目的。
4 结束语
本文主要是分析建立学科交叉适用的实践教学平台改革研究。通过专业课程设置方案和实践教学体系分析研究，总结提出建立交叉专业实践体系的方案。初步实践表明，不仅对于两个不同学科相应专业办学具有良好的促建作用，还将对文理共存的相关专业提供了研究依据。希望对应用型本科的办学具有良好的推动作用，对应用型本科学生的培养具有积极的作用。
参考文献
[1] 肖荣. “任务驱动”下的计算机专业课程教学实践与探索[J]. 华北航天工业学院学报，2004，14(2):51-52.
[2] 鲁保富，郑春龙. 构建培养创新能力的实验教学体系[J]. 实验室研究与探索，2005，24(4):5-7.
[3] 苗艳丽. 关于提高学生创新精神和实践能力的对策研究[J]. 实验技术与管理，2006，(2):8-10.
[4] ，王泽生. 开放实验室是促进实验室建设的有效途径[J]. 实验室科学，2006，(6):83-85.
[5] 王永生. 建设有利于创新人才培养的实践教学体系[J]. 中国高等教育，2006，(9):85-86.
[6] 武宝瑞. 转变观念，着力推进文科实验室建设[J]. 实验技术与管理，2006，23(5):2-3.
[7] 马育. 实验室联合开放，培养本科毕业生综合能力[J]. 实验技术与管理，2006，23(8):119-121.
关键词：非经典计算；算法设计与分析；智能科学与技术
1背景
智能科学与技术是人工智能方向的重点交叉学科，是一个包含了认知科学、脑科学、计算机科学的新兴学科。按照教育部学科专业目录，智能科学与技术是一级学科计算机科学与技术下的二级学科。如何在4年的本科教学过程中，既立足于计算机学科内容，又突出智能专业的特点，体现该专业区别于计算机科学专业的特色，培养一流的智能人才，是众多智能专业积极探索的问题。
本着帮助学生建立宽广厚实的知识基础，使学生将来能向本专业任何一个分支方向发展，并能掌握本学科发展的最新动态和发展趋势，深刻领会本学科与其他相关学科区别的目标，厦门大学智能科学与技术系于2012年合理调整了专业培养方案，制定了一套突出专业特色和个性的教学大纲，课程体系分为学科通修课程、专业必修课程、专业选修课程。其中，专业必修课程细分为智能基础类课程、软件理论类课程及硬件基础类课程3个不同类别。在智能基础类课程中，开设非经典计算课程。该课程是厦门大学智能科学与设计系最具特色的课程。
该课程以软件理论类课程算法设计与分析为先导课程，在本科三年级的第一学期先讲授算法知识，在同一学年度第三学期讲授非经典计算的内容。教师首先介绍经典算法设计与分析中的各种传统算法，借由经典算法发展过程中遇到的困境问题引出非经典计算的内容，前后呼应，有助于学生在智能计算上获得完整的系统学习。
2非经典计算在智能科学与技术专业本科教学算法体系中的地位
算法设计是智能科学与技术专业中的核心内容。本科专业4年的专业教学计划由4门核心课程构成算法体系的主线，包括高级语言程序设计（本科一年级学科通修课程）、数据结构（本科二年级方向必修课程）、算法设计与分析（本科三年级方向必修课程）、非经典计算（本科三年级方向限选课程）。这4门课程的教学内容和组织结构完整地构成了算法体系结构。以图灵奖获得者、pascal之父Niklaus Wirth提出的著名公式为参照，即Algorithm+Data Structures=Programs，算法体系以培训计算机方向学生掌握编程能力，独立完成分析问题、设计方案、解决问题的综合能力为主要目标；在这个体系中，程序语言是基础，数据结构是内涵，算法是框架。
在算法体系中，这4门课程以循序渐进的方式展开，注重对学生算法思维的培训。
（1）高级语言程序设计讲授的是c语言程序设计，通过对C语言的详细介绍，让学生掌握程序设计方法和编程技巧。作为初始启蒙课程，选择C语言作为程序教学语言，是因为C语言的使用广泛，拥有严格完整的语法结构，适合教学。
（2）数据结构重点讲授各种常用的数据表示逻辑结构、存储结构及其基本的运算操作，并介绍相关算法及效率分析。教师通过在一年级对包括C语言在内的其他程序设计过程的训练，加人对数据结构中各种数据的逻辑、存储结构的表示和运算操作，从数据结构的角度阐述典型算法，并简单介绍算法的效率分析，这是对程序设计训练的进阶内容。
（3）算法设计和分析主要介绍算法设计与分析的基本方法以及算法复杂性理论基础。我们在本科三年级引入算法设计与分析课程，从算法的抽象角度总结和归纳各种算法思想，包括递归与分治法、贪心法、动态规划法、回溯法、分支定界法、高级图论算法、线性规划算法等，最后阐述算法复杂性的分析方法、NP完全性理论基础等计算复杂性的基本知识及完备性证明概要，重点阐述算法思想，从复杂性角度比较和分析不同的算法。上述（1）、（2）和（3）的内容构成了计算机学科通用算法体系的教学过程。
（4）非经典计算主要讨论何为计算的本质以及经典计算在计算能力上遇到的困境，以此为契机讨论自然计算――生物计算、集群计算、量子计算等内容。算法设计和分析的最后一个章节是对算法复杂性的分析方法及NP完全性理论基础的介绍，不可避免地会讨论到现代电子数字计算机体系在计算能力上的瓶颈以及由NP完全问题（Non-deterministic Polynomial），号称世界七大数学难题之一的经典问题，引出对经典计算机体系的深层思考，进一步引导学生思考如何解决计算能力的瓶颈问题。这是教师设计非经典计算课程的出发点，也是对算法体系更完整的补充和更深层次的探讨。
此外，我们还需要对授课学期选择进行考虑。厦门大学实行三学期制度，在第三学期内开设的课程大多是实践类课程及前沿技术介绍课程。在本科三年级的小学期阶段，学生基本完成了智能专业大部分必修课程的学习，拥有了一定的计算机基础和学科素养。这时，依赖学生已经具有的数据结构与算法的基本知识，可以将学生的学习引向如何理解计算的本质；再从计算本质出发，由易到难，介绍采用非计算机的不同计算媒介和方法，例如DNA计算、元胞自动机、集群计算等知识，结合计算机模拟程序加深认识。在逐步加深学生对非经典方法计算的理解之后，再引入量子信息与量子计算。至此，智能专业关于算法体系的整体构建已基本完成。
3非经典计算课程内容大纲
非经典计算课程的主体课程内容以专题形式展开，分为5个部分。
第一部分：计算本质。从什么是计算人手，列举各种计算的形式，由数字的计算到命题的证明，由数值计算到符号推导，引出计算本质的广义定义，“计算是从一个符号串f变换成另一个符号串g”，即从已知符号（串）开始，一步一步地改变符号（串），经过有限步骤，最后得到一个满足预先规定的符号（串）的变换过程；进一步展开对什么是计算、什么是可计算性的讨论，展开介绍计算理论上4个著名的计算模型――般递归函数、λ可计算函数、图灵机和波斯特系统；最后归结到丘奇・图灵论点。以上是第一条主线，第二条主线从计算复杂性角度人手，讨论在经典算法中难解决的NP完全问题，提出在经典计算体系中随着输入数据规模增大而难以计算的瓶颈，从而引发学生对于经典计算的思考。
第二部分：智能计算机的发展。这个部分主要讨论计算机硬件的发展历史，即从原始时期的计算工具，到现代计算机的4个发展阶段：史前期、机械式计算机、机电式计算机、电子计算机。教师从模拟型计算机到数字型计算机，阐述冯・诺依曼关于计算机五大基本组成对现代计算机体系结构的影响及其带来的限制；从硬件角度提出非经典计算机的讨论，鼓励学生对现代智能计算机硬件进行调查。
第三部分：DNA计算。主要阐述DNA计算的基本原理，并以旅行商问题为引子，展开经典计算难解决问题的讨论，重点介绍第一个由DNA计算模型解决的问题――L.Adleman构建的7个节点的DHP，并着重指出DNA计算潜在的巨大并行性和待研究的问题；然后介绍R.Lipton用DNA实验解决的另一个NP问题――可满足性问题（SAT）；最后将DNA计算与软计算结合，阐述粘贴模型以及DNA的软计算模拟与遗传算法的对比。对于DNA计算强大的并行性，以具体的算法实例加以详细阐述和说明，教师应指出分子计算的优缺点以及在计算能力上的巨大潜力。
第四部分：细胞自动机和集群计算。这个部分主要讨论群体计算，一方面，从细胞自动机的形式化阐述及其所带来的哲学意义出发，描述细胞自动机在计算机交叉学科上的运用；另一方面，介绍集群计算，以欧盟“蓝脑计划”为出发点，阐述如何从硬件体系和软件体系上用计算机架构类神经元的协同合作方式。
第五部分：量子计算。从基本的量子力学知识开始，完整阐述量子计算的基本概念、量子信息、量子计算机和量子通信。量子计算机的构建除了要包含最基本的操作外，还需要介绍基本的量子计算机体系结构、计算载体等知识，加深对量子计算的理解，最后介绍的量子通信。这种已经应用在实际生活中的量子计算，更贴合实际。
以上5个专题，结构清晰，分工明确。第一部分讨论经典计算的困境，第二部分讨论经典计算机的发展瓶颈，从第三部分开始，引入非经典计算模型，分别从生物学和计算机科学的交叉学科DNA计算、细胞自动机和集群计算、量子计算3个方面进行学习。5个专题，完成了对非经典计算中前沿热门计算模式的阐述，引导了学生对于前沿学科的认识和思考。
4非经典计算课程授课方式
本课程属于本科三年级第三学期的课程，授课除了上文提到的内容之外，另一个更重要的方面是引导学生对学科前沿以及热点内容的跟踪和思考。因此在教学方式上，我们采取了教师授课及学生调查报告相结合的形式。教师上课对应课程的基本内容，学生调查报告对应学科前沿跟踪与思考。
5个专题内容的授课经过了如下设计。在每个专题的授课结束后，布置相关专题内的一些热点、难点问题供学生课后查阅、讨论和思考。每个专题由学生自主报名，学生需要对相关内容进行跟踪，查阅近5年的科技文献，总结出论文综述，并准备10分钟左右的课堂报告，教师针对课堂报告指出相关的问题，由学生课后进行进一步的思考和再次的文献查阅，形成最终报告后提交课程论文。
这样的课程设计安排，可以很好地实现教学相长。在学生方面，促使学生除了上课听课，必须主动参与文献的查询过程，主动对授课内容或延展部分的概念进行思考。由于提供给学生选择专题的自由，所以也可以大大提高学生的积极性，让学生可以从感兴趣的角度对本门课程涵盖的内容进行调查，从而获得更加深刻的上课体验。最后，由于每个学生选择的题目必须提前汇总，不能与别人重复，所以在其听取其他学生的报告过程中，学生可以更广地拓展自己的知识面。对于授课教师而言，能够保持对该门课程研究现状的实时性跟踪，更加全面地更新课程内容，还可以将学生查阅的重要理论和知识补充到课程基本内容中，同时促进教师与学生之间的互动，活跃课堂气氛，提高教学质量。
5关于非经典计算课程的几点思考
课程从厦门大学智能科学与技术系建系之初开始构思和授课，在授课过程中不断调整教学内容和课程设计，紧紧围绕学生的反馈完善课程建设。关于非经典计算课程的几点教学经验可以总结如下。
1）增加课时，优化对课程设计的安排。
2015年开始，由于学科教学计划的调整，非经典计算课程由最初的20课时拓展为30课时，集中在本科三年级第三学期进行讲授，一共5周，每周6课时。课时安排上，除了增加教学内容，更加强了对学生的文献查阅和报告部分的考查。在论文报告环节，争取做到有目标、有指导、有结论、有总结。学生所做的报告除了在初始选题阶段要有区别之外，还要求有一定的文献查阅难度。从选题确定，到针对报告指出具体的问题，要求学生根据教师指出的问题进行进一步的思考和资料查阅，最后形成论文。这样的安排贯穿整个课程的全过程，学生的参与度获得了极大的提高。对于教师而言，在学期末总结学生所做的报告内容，并增加本门课的知识点覆盖程度，对教学也有比较大的促进作用。
2）课程考核方式上的设计。
非经典课程属于必修课程，在考核方式上除了提交论文外，也必须要有必要的考试环节。在考试环节中，主要考查学生对教师上课内容的理解。在具体授课中，教师从经典计算到非经典计算进行讲解，也从算法角度给出了非经典计算强大计算力带来的改变，既延续了经典算法课程中对算法的介绍和讨论方式，又对比了典型问题在经典算法和非经典算法中的不同解决方式。这样的授课内容作为对算法体系基本知识点的考查，以闭卷考试内容来设计，是十分合适的。课程延展部分的开放知识点由学生的论文及报告内容进行评分衡量。最后，我们将两个部分的成绩作为本门课程的最终成绩。
3）课程教材的选定。
由于本门课程是厦门大学智能系的特色课程，所以国内并没有合适的教材作为授课使用。在积累了几年的教学经验后，我们准备着手进行教材的编写。如何选定更加合理的专题、更为广泛而前沿的知识，这关系到智能专业对这门课和教材的全局考量。
关键词:计算机教学;实践能力;程序设计
近几届学生的教学实践和用人单位对毕业生的反馈信息显示,包括计算机专业学生在内的大学生计算机程序设计能力较以往有不同程度的下滑,并且还在继续,严重影响了学生的就业竞争能力。要解决这一问题,必须从多方面改善教学环节,提高程序设计课程的教学效果,为在校大学生的发展奠定坚实的基础。
1研究背景
近年来,计算机专业是一个比较热门的专业。经过几十年的发展,在计算机领域工作的人越来越多。从近几届毕业生的就业情况看[1],尽管工作岗位的总体需求量仍然较大,但用人单位对人才实践能力的要求越来越高,往往安排学生实习一个阶段,只有部分通过实习的优秀学生才会被录用。通过调研我们发现,从事本专业的计算机专业毕业生比例已经很小,专业知识和实践能力不过关限制了他们的发展;另一方面,软件、信息行业都是目前待遇较高的行业,许多软件企业求贤若渴,工作岗位数量巨大,往往还招不到适合的软件人才。因此,如果学生真正具备了较强的程序设计能力和水平,发展的前景就会很好。
在现代信息技术日益发展、网络日益普及的今天,大学生应该通过在校课程的学习掌握信息技术应用能力,能理论联系实际,有效地解决专业领域的问题。因此,提高学生信息技术应用能力和程序设计能力,就成为教学改革的重点。
2科学安排教学
2.1夯实专业基础
计算机程序设计课程的目的在于让学生通过学习程序设计方法了解计算机解决问题的过程和方法,训练学生的逻辑思维能力,严谨、求实的科学作风,提高编程能力,利用先进的开发环境编写小型应用程序[2]。计算机程序设计要求学生有坚实的数学基础和数学化的思维方式,有系统的计算机科学与技术的理论知识基础。
大学阶段的公共课、专业基础课(如操作系统、数据结构、数据库原理等),对计算机程序设计能力的提高非常重要。对3D编程、图像和音频编码程序设计人员来说,如果没有高等数学的基础,在后续的高级开发中将面临很大困难。曾有学生表示十分后悔在学校时忽视了专业基础课学习,没有真正掌握计算机组成与原理等课程,现在做一些嵌入式软件项目时往往力不从心,要花大力气重新学习。因此,提高计算机程序设计水平与能力,必须学好专业基础课程,打好基础。
2.2合理设置教学内容
计算机教育不仅要使学生掌握方法和技术,还要系统地培养学生的计算机科学思想体系,尤其要结合知识经济时代对人才的需求培养适应时展的高素质人才[3]。在教学安排上,通过横向和纵向整合课
程调整逻辑顺序,重视多元性和开放性、灵活性和创造性的整合,尤其重视共性和迁移性,使学生举一反三、触类旁通、灵活运用,掌握基本思路和方法,提高专业能力,适应今后的变化和发展。
以目前普通计算机班的Windows程序开发为例,可以采用表1的思路开展教学。
总之,提高学生的程序设计能力,一方面要使学生打好专业基础,另一面要在程序设计的教学上有一个科学合理的安排。
2.3构建高质量教学资源体系
一个完整的教学资源体系包括教材、实验教材、实验方案、电子教案、考试、教学辅助平台。教材是教学内容的载体,我们应注重及时更新教材,使教材与知识结构紧密相关,尽可能反映新理论、新知识和新思想。
为了加强实践,我们编写了实验和辅导教材,以程序设计为主线,把形成软件技术基础的知识揉和在一起,避免了孤立的板块结构,使内容相互渗透,有机连接。这样,教师可以随着软件版本的升级更新教学内容,向学生讲授最新的软件平台及日益发展与更新的计算机技术;另一方面也可以按照递进式的层次组织实验。
我们还建设了完备的实验中心,提供与课程相适应的练习环境,创造了良好的实验环境。
3加强教学实践
3.1培养学生实践能力
忽视或轻视实践是程序设计教学的另一个问题。我们必须明确程序设计课程是培养学生设计、编写程序的能力,而不仅仅是提高他们书面解题的水平,所以上机实验是程序设计教学的重要环节,只有通过实践才能真正提高学生程序设计的能力。
在加强理论教学的同时,也应加强实践教学,使学生在掌握和理解理论和概念的同时锻炼实践能力。这不仅可以进一步激发学生的学习兴趣,而且能使学生提高分析能力、创造能力和独立工作能力。
多年的教学实践表明,计算机实践教学质量薄弱主要表现在一部分学生的操作能力差,不能用计算机完成一般的实验和项目作业,更不能将所学知识综合应用到自己的专业中,解决实际问题。因此,我们应在教学实践中以培养学生实践能力为目标[4]。通过精心设计实验课程,教师应引导学生发现问题、分析问题,最后自己能使用计算机去解决问题,提高解决问题的能力。
3.2引导学生乐于实践
案例教学可以激发学生的学习兴趣。教师可以先举实际案例,在分析操作过程中让学生弄清原理,然后引导学生举一反三思考问题[5]。随着课程的深入,案例难度呈螺旋形上升,前后既有一定的关联,又不重复,最终达到让学生熟练掌握知识的目的。
教师要充分调动学生的积极性,变“要我学习”为“我要学习”。实践教学方法因内容和教学对象的不同而异,关键是培养学生的自学能力和创新意识。多年的教学实践证明,学生对实践的兴趣很浓厚,只要把握好相关的技术基本原理、基本处理技术、应用开发方法等,就会有很好的成效。
3.3循序渐进组织创新实践
教师应由浅入深、循序渐进地组织实践,逐步引导学生提高能力。在教学过程中,教师首先要使学生验证、理解、巩固并掌握基本教学内容,了解计算机软件平台和应用程序的特性,掌握基本的操作方法和功能,然后以“任务”驱动进一步开展实践教学。通过给出具有特殊功能要求的“任务”、实验要求和具体的实验结果,要求学生复习或自学有关知识,综合利用学过的知识设计、创建、开发实验项目。
研究与创新型实践注重培养学生的研究能力与创新意识。教师给出具有综合性、设计性和创新性的参考题目,学生进行选择,自行设计实践课题。一般而言,这类实践结果具有多样性,教师可要求学生根据实际情况给出具体的分析、设计结果与研究报告,提高学生应用计算机知识解决实际问题的能力。
3.4通过实训和竞赛加强实践
实训和竞赛能快速、有效地提高学生的程序设计
能力[6]。我们通过和软件企业联合,在校外建立实习实训基地,尽量让学生能够参与一些软件项目,真正了解商业软件开发的过程、方法和工具等,提高程序设计能力,以便毕业后迅速融入相关行业,找到自己的定位。
我们还鼓励学生参加各类计算机程序设计竞赛,以竞赛促进培养,调动学生的积极性,引导他们主动参与提高创新能力的过程,使其实践能力取得全面的、长足的进步。
4结语
计算机技术包括多媒体、计算机网络、人工智能、模式识别、信息系统等内容,而程序设计只是一个基本部分。提高广大学生的程序设计能力,特别是提高计算机专业学生的程序设计能力,并不是要他们都成为程序员,而是希望他们能够通过程序设计的学习,掌握计算机学习的内在规律,为未来发展打下坚实的基础。
参考文献:
[1] 李超,周定文,朱毅,等. 软件开发人才需求调查分析[J]. 计算机教育,2005(10):15-18.
[2] 夏建川. 计算机实践教学改革探讨[J]. 高教论坛,2009(2):78-80.
[3] 耿国华. 程序设计能力培养模式的探索与实践[J]. 中国大学教学,2009(3):30-32.
[4] 马铁青. 在计算机教学中应注重学生应用能力的培养[J]. 中国青年政治学院学报,2007(2):127-130.
[5] 龚沛曾,杨志强,顾春华,等. 大学生计算机实践能力培养的改革和实践[J]. 中国大学教学,2008(6):16-18.
[6] 陈莉,刘晓霞,张仲选,等. 计算机专业基础课教学改革探索[J]. 高等理科教育,2004(2):51-55.
Ways to Improving Programming Ability in Computer Teaching
CHEN Yi-jun
(Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture, Suzhou 215008, China)
目前计算机基础实验教学中还存在许多问题，如师生对实验教学的认识不足，考核重知识、轻能力，习惯纸上谈兵；教学内容选取脱离各个专业领域应用方向，实用性较差；教学组织过于模仿计算机专业教学，实验教学与理论教学比重不适合计算机基础教学的特征与目标；教学方法手段简单老套，上课和实验照“片”宣科，师生交流、网络化教学、各种不同类型数字资源利用等都有不同层次的减弱；教学内容更新缓慢；实验教学队伍建设相对偏弱，重使用，轻培养，教师自身素质提高远远不能适应计算机基础教学；实验教学环境建设普遍存在重硬件、轻软件和资源，等等。由于实验教学改革相对滞后，严重影响了学生能力的培养，张尧学司长在实验教学示范中心工作会议上说：“学生动手实践能力培养是弱项，也是提高高等教育教学质量的重中之重”。下面结合我校计算机基础实验教学示范中心的建设，介绍在“以培养学生实践能力、创新能力为核心”的实验教学观念指导下的一些改革措施与体会。
1 构建“以学生为中心”的分类分层次培养的实验教学体系
(1) 根据学科差别，合理分类教学
各个专业对大学生计算机应用能力和水平的具体要求尽管差异较大，但仔细分析各个学科学生今后应用计算机的基本方向，在基础教学这个层面上，还是可以将它们大致分为三大类：人文类、管医类和理工类。每个大类的专业之间的要求比较相近，人文类重点培养学生对信息的综合处理能力和数据库系统应用能力；管医类要求学生能熟练使用专业软件，重点培养学生对数据库应用系统的开发能力和多媒体信息检索、利用的能力；理工类重点培养学生具有潜在的应用软件系统的开发能力和多媒体信息处理能力。
(2) 针对学生的特点，采取分层次培养
根据学生自身水平以及今后发展目标等不同情况，提出以下两个层次的培养方案：基本型培养方案面向一般学生，强调基本概念和基本原理、方法的掌握，目标定位在使绝大部分学生通过学习，能够掌握该课程领域的基本知识和技能；开放型培养方案面向优秀学生，除掌握基本概念、原理和方法，教学方法以开放式项目的开发、研究为驱动，考核采用递交设计报告、现场测评和答辩等方式。每个学生可以根据自身发展需要和实际水平，灵活机动地选择、定制合适的实验教学学习方案，切实提高自身计算机水平，提高应用计算机解决问题的能力。
根据分类分层的培养框架，目前大学计算机基础、程序设计语言、软件基础、微机原理与接口技术、计算机网络等五门主干课程共开设实验296个，其中基本验证型实验89个，综合设计型实验80个，研究创新型实验127个，分别占总数的30%、27%、43%。基本型和设计型实验属于第一个培养层次，是所有学生必须掌握的计算机知识和技能；创新型实验属于第二个培养层次，面向学有余力的优秀学生，培养他们的创新精神和动手能力。
2 改革实验教学方法与手段，强化能力培养
信息技术的发展为实验教学方法与手段的不断变革提供了基础。早在1996年就提出并实现了两个转移：①计算机类课程应由以教师为中心向以学生主动学习为主转移；②计算机类课程应从课堂面授向学生在实验室操作转移。为了真正实现两个转移，除了教学体系、教学环境等方面改革外，在实验教学方法与手段方面相应提出了“精讲多练，考教分离，机试为主”的方针。“精讲”要求教师讲出内容的精髓；“多练”要使学生练习有目标、有实效；“机考”要充分发挥考试指挥棒的导向作用，促使学生不得不下功夫在实验室里做练习和实验，从而提高学生计算机实际应用能力和水平。我校的计算机语言课和“大学计算机基础”课一直采用上机考试，考操作，考编程。
在实验教学手段方面采取虚实结合的方针，开发新型实验平台与系统，构建虚拟与现实结合的实验平台。所谓虚实结合主要指除了建立高品质的实际实验平台外，还开发了实验环境模拟软件进行辅助教学，避免了传统实验模式需要复杂环境的弊端，突出了实验教学的主体内容。学生把被动式实验行为变为主动式实验行为。
3 更新实验教学内容，探索持续发展之路
发展式的实验教学是计算机基础实验教学的特征和规律。只有根据不同时期计算机科学和技术的发展，紧紧跟踪新技术、新方法、新理论，不断更新课程教学大纲、教材、实验环境，促进教学内容的重组和体系的更新，使学生学到当前主流技术，才能够真正强化实际应用能力的培养，造就应用型、实用型的计算机人才。
自1990年以来，根据计算机技术的发展和需求变化，在实验教学内容、教材、实验平台已进行了三次重大升级换代，出版了13本实验教材。
下表是我校第一门计算机课程根据计算机主流技术变化，实验教学内容的三次重大改革：
在跟踪计算机技术发展的实验教学改革过程中，我们始终贯彻“基础、实用、新型、能力”，使学生计算机能力培养得到保证。
4 以人为本，创建“计算机基础实验教学大环境”
环境建设是推进实验教学改革的基础。在实验教学环境建设与改革过程的不同阶段中，提出并实现了下列三个目标：
1996年提出机房的建设目标是：“为学生提供比较充足、使用方便、高品质机时”，为全面贯彻实施“精讲多练、考教分离、机试为主”的方针提供了坚实基础。
2000年提出“构建计算机基础实验教学平台，最早建设了数字化网络资源平台，并大面积应用于本科生实验教学，实现了教学和实验的网络化。
2004年提出“以人为本，创建计算机基础实验教学大环境，强化学生创新能力培养”。
“计算机基础实验教学大环境”由三部分组成：一是由软硬件及其网络构成的数字化实验教学平台, 包括计算机网络平台、开放软件平台和硬件实验平台；二是在平台上创建丰富的资源，包括由网络课件、视频录像、实验工具软件、实验指导、试题库、实验平台、优秀作业、电子教材等构成的多媒体数字资源。资源建设是“大环境”建设的核心，已形成了“更新快、种类全、集成高、应用广”的特色；三是在“平台”和“资源”上开展设计、实验、答疑、提交报告、测评等教学活动。
这样的“大环境”是开放的、共享的。学生可以到实验室做实验，也可以通过网络进行模拟实验，学生的心得、问题、答案、作品也可以共享。它不仅为学生施展才能提供了广阔的舞台，也为教师教学研究提供有利条件，有利于发挥教师主导作用，有利于实现以人为本的个性化实验教学，强化学生解决实际问题能力的培养。
5 加强自身建设，提高队伍素质
师资队伍建设是加强自身建设的重要内容，是实现学生能力培养的关键，其目标是建设一支素质较高、热爱计算机实验教学、相对稳定的师资队伍。计算机技术发展迅速、知识淘汰率高，而计算机人才发展空间大，基础性的实验教学岗位并不具有吸引人才的优势，因此队伍建设是一个值得研究的问题。
我们经过十年的探索，使师资队伍的质量和人数实现了跨越式的发展，采取的办法主要有以下三个方面：
(1) 采取自我孵化、引进、留住骨干三条措施壮大队伍。为教学实验人员营造良好的工作、学习和发展的空间，为每个愿意通过努力而求个人发展和事业有成的人提供环境和条件。
(2) 把认真细致的思想工作和赏罚分明的激励机制有机结合，鼓励教师在教学实验岗位上不断进取。中心明确宣布要用好各种大小政策，把出国进修、国内交流、参与教学科研项目、教材编写、晋升机会、奖金分配等落实到为中心建设作出贡献的人员。
(3) 依靠计算机学科的支持，提升师资队伍素质。建立一支相对稳定的高素质队伍的困扰主要来自从事基础课、偏重实验教学的“低层次”，在学校各种晋升中处于劣势。提高这些老师自身的“含金量”已刻不容缓，其有效的办法是适当融入到计算机科学研究中去。
6 积极开展研究创新实验，培养学生创新能力
深化实验教学改革的核心是培养学生实践和创新能力。创新能力的培养需要给学生一个自由的空间。我们在各门课程中还安排了课程设计、大作业和课外实验，由学生自主选题、在教师的指导下主要利用课外时间完成。实验要求学生自己分解任务、安排分工和规划进度等。由于没有标准的和现成的答案，学生在实验过程中需要自行查找资料、设计实验方案、交流讨论、探索规律、撰写实验报告。这些活动为学生自主式、合作式、研究式的学习和创新提供了充分空间。
研究创新型实验以延续学生的学习热情，进一步激发学生的创新潜能为目标。为此，一方面实验参考选题具有趣味性、先进性和实用性；另一方面要改革考核方法，充分肯定学生在实验过程所做的努力和得到的结果，综合其实验报告、实验结果演示、答辩等环节进行评价；第三，为支持开放创新实验活动，要为学生创造了良好的实验环境：专门建立了“学生创新机房”，为学生提供自由机时；由精通专门技术的教师担任指导教师。中心还建立了创新活动网站，为优秀作品提供了一个展示平台，也为学生提供了相互学习的机会。
7 结论
综合前面的观点，我们认为实验教学的建设是一项系统工程：提高实验教学质量的关键是不断加强自身建设；深化实验教学改革的核心是培养学生实践和创新能力；推进实验教学改革的基础是建立计算机实验教学大环境；实施实验教学的载体是实验教学体系和内容；加速实验教学改革的催化剂是实验教学手段和方法的改革；实验教学改革的重要标志是出版高水平的实验教材。
参考文献
[1] 教育部关于开展高等学校实验教学示范中心建设和评审工作的通知. 教高[2005]8号，2005.
关键词:计算机组成原理;精品课程;课程建设
“计算机组成原理”是计算机科学与技术专业的主干硬件专业基础课,它的先导课程包括“模拟电子技术”、“数字电子技术”和“汇编语言”;后续课程有“计算机体系结构”、“计算机接口技术”、“单片机”等过渡课程,关系较为密切的课程还有“操作系统”、“嵌入式应用开发”等,如图1所示。
图1“计算机组成原理”基础课程关系
由图1可见在这些涉及到硬件较多的课程中,“计算机组成原理”是最主要的课程,在一系列软件、硬件课程中起着承上启下和支撑作用,是所有后续硬件专业课的基础和支撑,教学内容也在计算机整个课程体系中起着举足轻重的作用。它的主要教学任务是要求学生能系统地理解计算机硬件系统的逻辑组成和工作原理,培养学生对计算机硬件结构的分析、应用、设计及开发能力。它既有自身的完整理论体系,又有很强的实践性。该课程具有知识面广、内容多、抽象枯燥、难理解、更新快等特点。因此,如何把握课程的主线和重点,使学生扎实掌握计算机系统各部分的工作原理,牢固建立整机概念,同时强化硬件实
践,培养创新理念和创新能力,成为建设该精品课程的重点。
1加强师资队伍建设是首要任务
精品课程建设的关键是师资队伍的建设和师资素质的提高。建设一支德才兼备、结构合理、人员稳定、教学水平高、教学效果好的高素质教师队伍,对课程建设来说至关重要,是实现本科教育培养目标、提高人才培养质量的关键。一方面,我们积极参加高等教育科学研究,积极组织和鼓励教师自觉结合教育教学改革中所遇到的深层次问题进行教学理念、课程体系、教学内容、教学方法与手段等方面的研究,努
基金项目:内蒙古师范大学精品课程建设教学研究课题科研基金(内蒙古师范大学教务[2008]第7号文件)。
作者简介:侯宏霞(1975-),女,内蒙古呼和浩特人,讲师,硕士,研究方向为计算机教育应用。
力提高自身的教育教学水平。另一方面,为了促进教学,我们经常组织教研活动,如集体备课,即集体讨论确定教学大纲和教案,研讨教学中的重点、难点和疑点,安排确定教学实践环节;组织教师之间互相听课,取长补短,共同提高;安排新任课教师试讲,并对其进行评议;传达全国性学术会议研讨的热点问题,使教师了解学科前沿动态,提高教学质量。通过这些教研活动,统一了教学内容、进度和要求,克服了教学的随意性,增强了教学的计划性和严肃性;保证了教学内容的不断更新,使之能追踪学科前沿,紧密结合高等教育改革实际;能及时了解学生对授课的反映,便于任课教师进行改进和调整;提高了教学的整体水平,有利于青年教师的培养和成长。
2优化教学内容
“计算机组成原理”课程的内容组织,应该从整机概念出发,以计算机的5大部件内容为主线,以其内部结构和工作原理为重点。我们将教学内容分为3个模块,如图2所示。首先介绍计算机系统的硬件结构,引导学生自顶向下了解计算机系统的硬件结构,包括中央处理器、存储器、I/O等主要部件以及连接它们的系统总线。其次介绍中央处理器,讲述CPU的功能和结构,并对影响CPU特性、结构和功能的算术逻辑单元及其运算方法、指令系统、指令流水、中断系统等进行详细分析。最后是控制单元,在详细分析时序系统以及微操作命令节拍安排的基础上,分别介绍如何用组合逻辑控制和微程序控制两种方法设计和实现控制单元。这样对教学大纲规定的内容按模块进行划分,将相关的内容归到同一个块中,并将块与块之间的联系一一展示出来,形成一个层次清晰、结构明朗、联系紧密的统一体。学生就能对某一个具体的知识点进行纵向的扩展和横向的比较,加深记忆。[1]
另外,在传统教学内容的基础上,我们结合当今计算机技术的发展,适当增加有关计算机各部件的演变历史和最新技术的知识,增加了对现代计算机系统中涉及的流水线技术、总线技术、高速缓存技术、数据传输方法、高性能计算机的体系结构和主要技术的简要介绍。在CPU部分,除了介绍从80386、80486到Pentium的演变过程,还以80486和Pentium为实例,对微处理器的关键技术作简单说明和归纳,锻炼学生把学到的计算机理论知识和实际应用联系起来。[2]
图2计算机组成原理教学内容关系图
3改革实验教学
3.1改革实验教学内容
理论是基础,但绝不可忽视实践教学,实践教学可以培养和激发学生学习计算机的兴趣。我们将实验
教学内容分为3个层次,如表1所示。首先是基础验证型实验,该类实验主要涉及课程的相关知识点,实验目的是使学生验证、理解、巩固并掌握课内所要求的基本教学内容。其次是设计应用型实验,该类实验以“任务”或“课题”形式提出实验要求和具体的实
验成果,要求学生通过有关课程或自学方式,掌握实验所涉及的知识,通过综合利用这些知识来设计、开发并最终完成实验项目。第三是综合创新型实验。该类实验旨在培养学生综合应用计算机知识与技术的能力,培养学生带着问题自主学习的能力。
表1计算机组成原理实验内容
层次划分 实验项目
基础验证型 运算器实验、时序电路的组成与控制原理实验、存储器实验
设计应用型 设计八位ALU实验、基本模型机设计与实现实验
综合创新型 复杂模型机设计与实现实验
其中,部件实验主要是以基础验证型实验和设计应用型实验为主,其内容包括运算器、存储器、总线传输、微程序控制器等;整机课程设计是以综合型实验、创新型实验为主,是本课程的重要内容。这几部分实验随课程进度分散在不同阶段完成,这样可在培养学生动手能力的同时使其对计算机的每一部分都有深入的了解,由此加深其对课程内容和理论知识的理解。通过实验能够使学生更加深入地理解计算机的组织、结构和工作原理,从而提高学生对计算机系统的感性认识。
通过实验,一是能使学生容易理解和掌握所学书本知识;二是可以锻炼和提高学生的组织能力以及分析解决实际问题的能力;三是可以促进教师在教学中加强理论联系实际,提高教学质量。[3]
3.2改革实验教学的组织方法
培养学生实验能力和设计创新能力是我们实验教学的重要目标。为此,课堂上教师只是启发性地讲解各模块的工作原理,其余部分全部由学生独立完成。每次实验严格遵循课前预习、课堂训练、实验调试、验收Y果的实验环节,切实培养学生的实践能力。另外,要求学生给出实验重要环节记录手写稿,包括实验进行中遇到的问题及解决方法,回答实验教材中以及教师课堂上提出的思考题,它将贯穿于整个实验阶段,体现学生实际实验的情况,是学生独立实验的一项重要证明。
3.3探索适应精品课程的实验评价体系
3.3.1采用学生答辩的方式
实验结果验收环节是非常重要的,是实验考核的重要参考依据。为了保证学生能够真正在实践中提高
自己的动手能力,并且掌握相关的基本原理,必须抓好实验验收环节。在实验结果检查时,需要检查所有的电路设计和实验台演示的完成情况,每个学生要讲述实验原理、阐述有哪些创新或改进之处,老师还要对每个学生提出3～5个问题。学生现场答辩演示情况可以反映出学生独立思考、独立分析问题和解决问题的能力,能够直观地了解学生是否能够学以致用,达到提高实践动手能力的目标。
3.3.2使用量化的成绩评定方法[4]
实验课程成绩主要由学生的出勤情况、预习情况、实验操作过程和实验报告4个成绩综合评定。其中,实验操作过程为主要评分依据,实验成绩的具体考核方式为:
(1) 出勤情况按次记,每次2分,总分12分,缺课1次扣6分,但无故缺课2次以上,实验总成绩记0分。
(2) 预习按次记,每次3分,总分18分,包括实验准备情况和预习报告,随堂抽查或在实验报告的预习部分体现,缺1次扣6分,但预习最大扣分不超过18分。
(3) 实验操作过程按等级评定,每个等级对应的分数为A(90)、B(80)、C(70)、D(60)、E(50),占实验总成绩40%。
(4) 实验报告,按等级评定,每个等级对应的分数为优(90)、良(80)、中(70)、及格(60)、不及格(50),占实验总成绩30%。
综合评定实验成绩为:
实验总成绩=出勤+预习报告+实验操作过程×40%+实验报告×30%。
4结语
总之,“计算机组成原理”精品课程的建设应该是以现代教育思想为先导,以提高师资队伍素质为前提,以优化教学内容为基础,以改革实验教学为保障,以推进教学资源共享为原则,集师资队伍、教学内容、教学方法、教材建设和管理制度于一身的整体建设。同时,计算机技术、网络技术、超大规模集成制造技术的迅速发展对该课程的教学也提出了更高的要求,教师在授课过程中应该不断总结经验,积极探索改进教学方式方法,以取得更好的教学效果。
参考文献:
[1] 袁媛,叶正权.“计算机组成原理”课程教学改革研究[J]. 科技信息,2009(9):529.
[2] 徐洁,俸远祯. 计算机组成原理与汇编语言程序设计[M]. 北京:电子工业出版社,2005.
[3] 汤晓安,王文惠,郝建新,等. 精讲多练打造“微机原理与接口技术”精品课程[J]. 高等教育研究学报,2007(6):58-59.
[4] 侯宏霞. 关于提高“计算机组成原理实验”课程教学质量的探索[J]. 计算机教育,2009(8):154-156.
The Practice and Research on Excellent Courses Construction of Principle of Computer Organization
HOU Hong-xia, SONG Yun
(Computer and Information Engineering College, Inner Mongolia Normal University, Huhhot 010022, China)
