应用型计算机科学与技术本科特色专业建设实践与探索

  围绕应用型计算机科学与技术特色专业建设,首先分析了计算机科学与技术专业面临的挑战,并以闽南师范大学计算机学院为例,探讨了计算机科学与技术特色专业的建设目标,从人才培养方案、优化课程体系、师资队伍建设、学生能力培养、实践教学体系构建、课程改革、校企合作等几个方面阐述了计算机科学与技术特色专业的建设和具体实施。 
  关键词计算机科学与技术;应用型;人才培养;特色专业;实践教学;校企合作 
  一、引言 
  我国的计算机本科专业始建于1956年,经过半个多世纪的发展,目前,已经由精英教育阶段过渡到大众化教育阶段。在高等教育大众化阶段,作为应用型本科院校的计算机科学与技术专业如何办出特色就显得十分重1。闽南师范大学计算机学院计算机科学与技术专业是福建省高等学校特色专业建设点,本文结合笔者近几年来的建设实践,阐述了我院计算机科学与技术特色专业的建设,特别是在培养方案、实践教学、师资队伍等专业建设的重环节进行了有益的思考和探索。通过省级特色专业的建设,进一步明确专业培养目标和人才培养规格,提升教育教学质量,为海西经济建设培养具有一定的创新意识、自学能力、实践能力和持续发展潜力的计算机高级应用型人才。 
  二、计算机专业面临的挑战 
  计算机科学与技术专业是国内高校开设最多、分布面最广、年招生人数和在校生人数最多、社会需求量非常大的一个专业2。每年的毕业生达数十万人,用人单位却常常找不到满意的计算机人才3,因此,计算机专业建设面临着挑战和问题。 
  计算机技术的发展日新月异,应用领域空前普及。英特尔创始人之一戈登·摩尔的摩尔定律指出当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,每隔约18个月便会增加1倍,性能也将提升1倍,这一定律揭示了信息技术进步的速度4。尽管这种趋势已经持续了超过半个世纪,摩尔定律预计将持续到至少2015年或2020年。计算机领域中变革性的技术层出不穷,仅从上个世纪80年代至今的短短30余年间,计算机领域就历经了3次大的技术变革,每一次的变革都对整个社会经济产生了巨大的影响。而且计算机涉及的领域众多,如计算机应用、软件、网络工程、信息安全、物联网等,可以说,计算机技术已经无孔不入地渗透到各行各业。而且各个领域中变革性的技术层出不穷,从上个世纪80~90年代个人计算机的普及,到近10年互联网的普及,以及最近几年云计算技术的应用和发展,每一次的技术变革都大幅度地提高了生产效率,扩展了人类知识的共享和交流,极大地解放了社会生产力。特别是计算机网络的发展正在改变着人类的生活和工作方式,把社会生产力提到前所未有的高度。 
  尽管计算机是各学科中内容最新、发展最快的一门学科,但由于计算机技术的飞速发展,以及涉及领域的众多给计算机专业教育带来了挑战,高等学校的计算机教育整体上滞后于计算机技术的发展5,在计算机专业教材、高校实验室建设现状等方面都无法完全与学科和专业知识的快速发展相适应。随着计算机领域新知识、新技术的层出不穷,知识淘汰率极高,师资队伍也同样存在知识的及时更新问题。计算机技术的快速发展也导致用人单位对毕业生需求的针对性越来越强,比对往年计算机专业毕业生实习就业情况,可以发现其就业出现困难的主原因不是数量太多或质量太差,而是满足社会需的针对性不够明确,也就是没有和市场需求合上拍6。此外,社会需求的多样性也是我们计算机科学与技术特色专业建设过程中需思考的一个问题。以上的种种因素导致计算机专业建设的困难,特色专业建设的难度更是可想而知。 
  三、我院计算机科学与技术特色专业的建设目标 
  我院计算机科学与技术专业于2000年首次招生,2007年成为学校特色专业建设点,2011年成为福建省高等学校特色专业建设点。我院计算机科学与技术特色专业的建设目标定位于培养为福建省各行各业信息化建设服务、为海峡西岸经济区建设服务的应用型IT人才。立足海峡西岸经济区建设对计算机应用技术人才的需求和我校的办学实际,借鉴同类学校的办学经验,坚持“质量立校”和“人才强校”战略,以人才培养为中心,以提高质量为目标,以学科建设为龙头,以队伍建设为重点,以改革创新为动力,力求通过特色专业的建设,全面提升综合办学实力、核心竞争力和社会影响力,坚持“以教学为中心,以科研和应用开发为两翼”,突出工科特点,注重应用性和实践性,加强实践教学和能力培养,为海峡西岸经济区建设培养素质高、能力强、具有创新精神的应用型计算机特色人才。 
  特色专业建设是一个动态发展的过程,只有不断创新才能保持特色的鲜活和与时俱进。因此,特色专业建设有必主动融入行业发展中去,通过提升行业的信息化建设,改善行业的IT 人才素质,提高自身的科研创新能力以及在行业内的知名度和影响力,从而加快特色专业的建设2。 
  四、特色专业建设实施 
  计算机科学与技术特色专业的建设既是信息产业高速发展的需,也是各个高校适应环境变化、求得生存与发展、提升专业竞争力、提高办学水平的一项重教学改革内容7。几年来,在计算机科学与技术特色专业的建设过程中,我们根据学校“以生为本、分流培养、面向社会”的指导思想和高素质应用型人才培养的目标求,结合我院实际,加强师资队伍建设,制订切实可行的专业建设实施计划,在人才培养模式改革、课程建设与改革、师资队伍建设、实验实习实训基地建设等方面落实专业建设任务,立足于社会对IT人才的需求,围绕毕业生就业竞争力,培养专业基础扎实、实践能力强的高素质应用型计算机专业人才。 
  1.改革人才培养方案。在特色专业的建设过程中,首先对我院计算机科学与技术专业的人才培养方案进行了梳理和修订,在进一步明确专业定位的基础上,根据市场需求和学校定位重新调整专业培养目标。计算机科学与技术专业是计算机软、硬件技术结合的、面向应用的宽口径专业1。目标是培养德、智、体全面发展的,具有良好的科学素养,系统地掌握计算机科学与技术,包括计算机硬件、软件与应用的基本理论、基本知识和基本技能与方法,能在企业、事业、技术管理和行政管理部门及教育科研部门从事计算机应用、科研和教学的计算机科学与技术学科的科学技术人才。求具备一定的分析问题和解决问题的能力,具备一定的工程实践能力。
  按照“以生为本、分流培养、面向社会、办出特色”的原则,针对目前市场对计算机科学与技术专业人才素质需求状况,加大专业模块的教学力度,调整和改革部分课程的教学和考核内容、形式,改进教学大纲,以转变教育思想观念为先导,以应用型人才培养模式改革为核心,探索校企合作及产学合作教育模式。为计算机科学与技术专业修订了人才培养方案,前1~5学期学习公共基础课程、专业基础课程和专业方向课程;第6~7学期学习专业选修课,并配合进行专业能力、综合实践能力培训,完成毕业设计(论文);第8学期进行专业见习和实习。学生在经过前期公共基础课程和专业基础课程的学习后,奠定了良好的素质基础;其次,经过计算机科学与技术专业方向课程的学习,掌握了专业基本理论和知识;然后,通过专业选修课程的学习和实践以及能力培训和专业见习实习实践,使学生在实践中得到锻炼和提高;最后,经过毕业设计(论文)环节,培养学生的工程实践能力、理论研究能力和创新意识,以提高学生的综合素质。 
  2.优化课程体系。课程体系设置是培养目标、培养规格的具体体现,是人才培养方案的重内容,也是具体实施专业人才培养的主载体。根据应用型人才培养目标和学制求,我们在课程体系设置中统筹培养过程,妥善处理公共基础课程、专业基础课程与专业方向课程的关系5。在课程体系设置上,专业教学计划的课程体系按宽口径、厚基础、高素质的求,根据计算机职业和岗位特点,以及岗位群必须具备的理论知识、能力和素质分解、整合课程知识内容,将教学计划中的模块课程体系分成若干系列课程,构建完整的课程模块体系,整合原有的模块选修课程,构建了基础理论、软件技术、嵌入式、网络技术、游戏与动画、多媒体技术、信息技术、信息安全技术等多个模块方向选修课。 
  3.加强教学团队建设,重视师资队伍培养。特色专业建设中,专业教师队伍建设是一个核心内容。为此,我们认真制订相应计划,花大力气引进省内外高层次人才。同时关注在职教师的培养,建立激励中青年教师在职攻读学位、到海内外高校进修访学的机制和政策,支持并求青年教师在职攻读学位、访学或到企业挂职锻炼,以提高青年教师的科研能力、教学水平,提升教师的项目经验。 
  4.重视学生的能力培养,加强实践教学体系的构建。应用型人才培养的核心就是培养学生的应用能力、创新能力和工程素养。为此,我院对原有的专业实践教学环节进行了相应的调整,加强了实践教学环节的比重,进一步增强了其实际可操作性。我院计算机科学与技术专业的整个实践教学环节包括课程同步实践及竞赛、在线评测系统(OJ)初步使用与程序设计竞赛、课程设计、实用技能应用与训练、毕业设计、专业见习和实习、毕业设计(论文)等。这些实践教学和训练环节在教师的指导下进行,贯穿大学4年的不同阶段,目的是实现每年实践不断线,并形成一个有机的整体。其中的“计算机实用技能应用与训练”环节,是我院结合计算机导论课程开设的一个针对大一新生的动手训练环节,目的在于帮助新生掌握一门实用技能,也在一定程度上促进新生对专业的了解和认知。 
  5.深化课程改革。为切实提高低年级学生的编程能力,我们自主研发了一套符合我系程序设计类课程教学需的在线练习和考试系统。基于该系统,以“高级语言程序设计”课程为试点,从2011年开始,3年来,我们一直坚持从作业及考试2个方面进行改革与尝试,初步形成一套无纸化作业与考核系统。不仅提高了学生的学习热情,优化了教学过程,也极大地激发了学生学习的自主性、探究性和建构性,达到了提高学生编程积极性、主动性和编程能力的初衷,学生的动手能力逐年提高。此后,我们对在线评测系统进行了充实和完善,先后增加了C/C++/Java通用考试系统、DIY Contests系统、多等级考试评测系统,改进了原来考核成绩采用二级制的不足,实现了教师自主定制考核分值。目前,该系统已成功应用于本专业“高级语言程序设计I”“高级语言程序设计II”及“算法与数据结构”等课程的教学过程,以及每年程序设计集训队的赛前训练。通过OJ系统的开发和应用,形成了一个区别于传统教学模式、课堂教学与网络教学深层融合的平台。 
  6.探索校企合作模式。计算机科学与技术是一个实践性很强的专业,应用型本科计算机科学与技术专业更是强调实践教学环节,以提高学生的实践能力、创新能力,进而促进学生就业竞争力的提高,这也是目前计算机科学与技术专业教学改革的一项重内容。学校与企业有机融合,乃是借企业的平台,利用学校的教育资源,锻炼学生适合社会的需,让学生的观念及早地融入社会8。在特色专业的建设过程中,我们一直积极联系相关IT企业,探索通过校企合作教育模式,共同培养和造就一批创新能力强、熟悉了解企业业务流程、适应社会经济发展需的计算机专业人才。为此,我们先后派人到厦门、昆山等地进行实地调研,在获得学校政策支持的前提下,考虑根据实际需和以学生意愿为原则,组织部分学生到企业进行实践,为学生毕业后顺利进入企业从事相关工作做好知识、技术及综合能力的储备,提高学生的综合素质。 
  五、结束语 
  特色专业的建设不但有利于促进学校的教学基本建设、改善办学条件、培育办学特色,而且有利于提高办学质量、适应社会经济发展的需9。在我院计算机科学与技术特色专业的建设过程中,我们注重深化教学和管理改革、加强队伍建设、增加经费投入,确保培养方案高质量地全面实施,力求为海峡西岸经济区建设培养高素质的应用型人才。 
  参考文献 
  1潘瑜,李秉璋,徐亚平.应用型本科特色专业建设的改革与实践——以江苏技术师范学院计算机科学与技术专业为例J.计算机教育,2011(10). 
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  3张桦,温显斌,刘建啟.在改革实践中建设好“计算机科学与技术”特色专业J.计算机教育,2010(10). 
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