信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的探索與優(yōu)化

方賢文　殷志祥　李　勇

摘要: 信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是聯(lián)系數(shù)學(xué)與信息科學(xué)的一門新興專業(yè),目前很多學(xué)校開(kāi)設(shè)了這個(gè)專業(yè),很多學(xué)校已具有較完善的理論課程,但實(shí)踐教學(xué)體系尚不完善,對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)非常不利。我們經(jīng)過(guò)多年的積淀,并結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行探索與優(yōu)化。

關(guān)鍵詞:信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè);實(shí)踐教學(xué)體系;探索,優(yōu)化

中圖分類號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是由信息科學(xué)、計(jì)算科學(xué)、運(yùn)籌與控制科學(xué)等交叉滲透而形成的一個(gè)新的理科專業(yè)。信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的設(shè)置反映了數(shù)學(xué)學(xué)科人才培養(yǎng)的發(fā)展,反映了社會(huì)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科人才的需求熱點(diǎn)。到2007年全國(guó)已有400多所高等院校開(kāi)辦該專業(yè),成為理科第一大專業(yè)。但是,不可忽視的是,有些學(xué)校在師資不足、基本教學(xué)條件欠缺、甚至對(duì)專業(yè)不甚了解的情況下,卻由于種種原因,辦起了信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)。教育部《關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見(jiàn)》中指出:“高度重視實(shí)踐環(huán)節(jié),提高學(xué)生實(shí)踐能力。要大力加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),特別要加強(qiáng)專業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)等重要環(huán)節(jié)?！睂?shí)踐教學(xué)是大學(xué)生素質(zhì)養(yǎng)成、能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),但這一環(huán)節(jié)長(zhǎng)期以來(lái)重視不夠,也是目前國(guó)內(nèi)高校擴(kuò)招后教學(xué)中最薄弱的環(huán)節(jié)之一。如何通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué),提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,提高學(xué)生綜合素質(zhì),這是值得探討的問(wèn)題。信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)發(fā)展之快,招生規(guī)模之大,如何制定合理的培養(yǎng)方案,如何開(kāi)設(shè)出適應(yīng)市場(chǎng)需要的,有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力的實(shí)踐性課程,是各學(xué)校的當(dāng)務(wù)之急。我校1998年開(kāi)始試辦該專業(yè),為了建設(shè)好這個(gè)專業(yè),我們做了大量的調(diào)研工作,制定了較完善的培養(yǎng)計(jì)劃、實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)一步完善。在實(shí)踐教學(xué)方面有一定特色,培養(yǎng)的學(xué)生實(shí)踐能力強(qiáng),就業(yè)率高,專業(yè)發(fā)展已得到省內(nèi)外高校的認(rèn)可,并于2008年評(píng)為安徽省特色專業(yè)。我們認(rèn)為信計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)需在以下幾個(gè)方面進(jìn)行研究。

1實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的制定要與培養(yǎng)方向一致

全國(guó)現(xiàn)在400多所院校設(shè)置了“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè),大部分院校該專業(yè)的建設(shè)主要是依托數(shù)學(xué)系,有些院校依托計(jì)算機(jī)系或者信息工程系。同樣是數(shù)學(xué)系所辦的“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè),不同的學(xué)校也有不同的定位和自己的培養(yǎng)方向,有自己的要求。按專業(yè)方向,大致可分為四類:第一類以計(jì)算數(shù)學(xué)為專業(yè)方向。第二類以應(yīng)用數(shù)學(xué)(如運(yùn)籌與控制科學(xué)、組合數(shù)學(xué)、金融數(shù)學(xué)、密碼學(xué)等)為專業(yè)方向。第三類以信息通信為專業(yè)方向。第四類以應(yīng)用軟件為專業(yè)方向。從以上情況看,各個(gè)學(xué)校根據(jù)自己的師資力量,設(shè)置自己的專業(yè)方向,發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì),突出特色。全國(guó)各校信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案中基礎(chǔ)課程和專業(yè)基礎(chǔ)課基本相同,不同之處體現(xiàn)在專業(yè)選修課和專業(yè)方向課上,因此根據(jù)不同專業(yè)方向設(shè)置不同的實(shí)踐教學(xué)體系是非常重要的。

我們認(rèn)為該專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系既要考慮到人才培養(yǎng)的通用性,也要考慮到理科專業(yè)的特點(diǎn),突出優(yōu)勢(shì)和特色。我校在“信息與計(jì)算科學(xué)”專業(yè)下設(shè)置了運(yùn)籌與控制和應(yīng)用軟件兩個(gè)專業(yè)方向。為使實(shí)踐教學(xué)體系能科學(xué)合理地培養(yǎng)學(xué)生掌握專業(yè)基本知識(shí)的能力,同時(shí)具有培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)的特色。我們?cè)诜磸?fù)比較、分析北京及全國(guó)其他高校信計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,結(jié)合社會(huì)發(fā)展需求,根據(jù)我校實(shí)際,揚(yáng)長(zhǎng)避短,確立了實(shí)踐教學(xué)體系必須符合人才培養(yǎng)的定位: 本專業(yè)培養(yǎng)具有良好的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、掌握信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的基本理論和方法,受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練,能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和熟練的計(jì)算機(jī)技能解決實(shí)際問(wèn)題,能在科技、教育和經(jīng)濟(jì)部門從事研究、教學(xué)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)及管理工作的高級(jí)專門人才。同時(shí)受到較扎實(shí)的計(jì)算機(jī)訓(xùn)練,具備在信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域從事科學(xué)研究、解決實(shí)際問(wèn)題及設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)有關(guān)軟件的能力。

2實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的制定要突出辦學(xué)特色

我校的信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是掛靠在理學(xué)院下的,考慮到我校信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)學(xué)生的具體情況、就業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀以及應(yīng)用軟件師資力量的不斷增強(qiáng),從2003年級(jí)開(kāi)始,我們將信息與計(jì)算科學(xué)的專業(yè)方向調(diào)整為應(yīng)用軟件和運(yùn)籌學(xué)(優(yōu)化與控制方向),以應(yīng)用軟件為主。在應(yīng)用軟件方向形成兩個(gè)特色,一個(gè)是軟件測(cè)試技術(shù)的培養(yǎng)與教學(xué),另一個(gè)是數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用方向的實(shí)踐與教學(xué)。結(jié)合軟件工程和數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì),著力培養(yǎng)學(xué)生軟件測(cè)試及數(shù)據(jù)庫(kù)方面的動(dòng)手能力。在進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃制定時(shí),我們遵循了以下原則和思路。

2.1注重基礎(chǔ)與專業(yè)內(nèi)涵

加強(qiáng)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教學(xué),逐步實(shí)現(xiàn)思維方式的數(shù)學(xué)化和抽象化,加強(qiáng)學(xué)科專業(yè)各學(xué)期重點(diǎn)課程的教學(xué),打好專業(yè)理論基礎(chǔ),并強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)過(guò)程,同時(shí)弱化對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)判,加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)的訓(xùn)練,拓寬知識(shí)面,注重全面發(fā)展。注重專業(yè)的內(nèi)涵發(fā)展,在課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容的選取過(guò)程中,堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際,課堂教學(xué)與課外自學(xué)并重,選擇最能反映學(xué)科本質(zhì)特點(diǎn)、基本概念、基本原理、基本方法、基本技術(shù)的內(nèi)容作為核心課程,保證學(xué)生有相當(dāng)多的課余時(shí)間自學(xué),明確課外作業(yè)要求,確保學(xué)生今后具有較強(qiáng)的獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力。

2.2重視課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)

我們安排了三次課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì),三次課程設(shè)計(jì)分別是數(shù)據(jù)庫(kù)課程設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、軟件工程課程設(shè)計(jì)。加強(qiáng)課程設(shè)計(jì)的管理,不流入形式,注重培養(yǎng)能力,使學(xué)生掌握軟件工程的基本方法,會(huì)分析系統(tǒng),解決復(fù)雜系統(tǒng)的分解與接口問(wèn)題。在作課程設(shè)計(jì)時(shí),同學(xué)們能夠自學(xué)J2EE,SQL2000等,這對(duì)學(xué)生的編程能力的培養(yǎng)有很大幫助。畢業(yè)論文或設(shè)計(jì)應(yīng)該與實(shí)際緊密結(jié)合,選題與工程實(shí)際相結(jié)、與指導(dǎo)教師科研相結(jié)合。讓學(xué)生參加一些項(xiàng)目的開(kāi)發(fā),設(shè)計(jì)題目盡量來(lái)自于社會(huì)實(shí)際需要,這樣既解決了人手不足的問(wèn)題,也能鍛煉學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的能力,學(xué)生真正了解項(xiàng)目開(kāi)發(fā)流程,為以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.3注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)

將實(shí)驗(yàn)教學(xué)從以往附設(shè)于某一門課程中獨(dú)立出來(lái),實(shí)行實(shí)驗(yàn)課程單列,以強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力,實(shí)驗(yàn)課程單列應(yīng)該是符合學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)的規(guī)律和特點(diǎn),而且將有助于教學(xué)質(zhì)量的提高,實(shí)驗(yàn)課程單列并不改變實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件,也不影響實(shí)驗(yàn)的完成,同時(shí)增加主干課程的課程設(shè)計(jì)與分析環(huán)節(jié)。每門課程的實(shí)驗(yàn)盡量加強(qiáng)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重,相應(yīng)減少驗(yàn)證性的比重。在考核時(shí),實(shí)驗(yàn)考核與課程理論考核處于同等重要地位,這樣促使學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),促進(jìn)動(dòng)手能力的提高。為滿足學(xué)生的需要,我系建立了大學(xué)生開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室,免費(fèi)供學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生創(chuàng)新能力和動(dòng)手能力,取得了很好的效果,學(xué)生的創(chuàng)新成果獲得了多項(xiàng)國(guó)家、省級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)。

2.4狠抓實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),加強(qiáng)實(shí)踐能力培養(yǎng)

設(shè)置了兩個(gè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié),分別是認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí),通過(guò)建立穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地,讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)進(jìn)行鍛煉,培養(yǎng)實(shí)踐能力。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)進(jìn)行兩周,主要讓學(xué)生了解軟件的開(kāi)發(fā)流程及需要掌握的知識(shí)。畢業(yè)實(shí)習(xí)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的前期準(zhǔn)備階段,也是進(jìn)入社會(huì)前的一次鍛煉機(jī)會(huì),能夠培養(yǎng)學(xué)生用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā),學(xué)生在實(shí)習(xí)中積極參與公司的項(xiàng)目開(kāi)發(fā),為畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ),并能很好地解決就業(yè)問(wèn)題。結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)課題方向有針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)查、研究,做好畢業(yè)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作,提高畢業(yè)計(jì)的質(zhì)量。

3制定實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃要把培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力放首位

沒(méi)有特色、不適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的傳統(tǒng)計(jì)劃式教育不能全面適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的要求。在實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃的設(shè)置時(shí),要盡量避免使培養(yǎng)的學(xué)生僅僅成為低級(jí)的軟件編程人員,沒(méi)有突出計(jì)算與應(yīng)用軟件方向的實(shí)質(zhì);或教學(xué)計(jì)劃只是簡(jiǎn)單的將一些數(shù)學(xué)類與控制類課程拼湊在一起,沒(méi)有將二者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),致使學(xué)生缺乏應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決控制領(lǐng)域問(wèn)題的能力。調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,盡可能多地兼顧到培養(yǎng)應(yīng)用型人才與部分學(xué)生繼續(xù)深造的不同需求。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生使他們既有扎實(shí)的理論基礎(chǔ),又有較強(qiáng)的實(shí)際工作能力,給學(xué)生創(chuàng)造更多機(jī)會(huì)、更大的發(fā)展空間。我們要密切關(guān)注社會(huì)就業(yè)形勢(shì),適時(shí)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)計(jì)劃,使人才培養(yǎng)與社會(huì)發(fā)展需求相吻合。同時(shí)教師及時(shí)了解把握專業(yè)發(fā)展方面的新知識(shí)與動(dòng)態(tài),在教學(xué)、科研良性互動(dòng)中既對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位的培養(yǎng),又提高教師自身的整體素質(zhì),以期信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的畢業(yè)生能有高比率深造的機(jī)會(huì)和良好的就業(yè)前景。

通過(guò)幾年來(lái)對(duì)信計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的探索與研究,并進(jìn)行大量的調(diào)研與分析,我們的信計(jì)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)一步完善,并取得較好成績(jī),先后認(rèn)定為校特色專業(yè),并于2008年認(rèn)定為安徽省特色專業(yè)。專業(yè)的快速發(fā)得益于實(shí)踐教學(xué)體系具有特色,培養(yǎng)的學(xué)生基礎(chǔ)扎實(shí)、動(dòng)手能力強(qiáng)、具有一定的創(chuàng)新精神。

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Practice Teaching System Exploration and Optimization of Information and Computing Science Major

FANG Xian-wen, YIN Zhi-xiang, LI Yong

(Department of information and computing science, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China)

Abstract: The information and computing science major is emerging major which relates mathematics and information science, many schools have set the major presently, lots of schools had the perfect theory curriculum system, but the practice teaching system was still imperfect, which was disadvantageous to student's innovation ability raise. Passing through many year accumulations, and combining with the major cultivation goal, we carry on the exploration and the optimization to the practice teaching system of information and the computing science major.

Key words: information and the computing science major; practice teaching system; exploration; optimization