計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

龔宇平 梁麗

一、引言

創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，是一個(gè)國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。創(chuàng)新思維是指思維上的創(chuàng)新，創(chuàng)新的思想是人類的基本能力之一。在一種創(chuàng)新活動(dòng)中，思維活動(dòng)的新奇是起到一定的決定性作用的，創(chuàng)新成果的出現(xiàn)離不開創(chuàng)新活動(dòng)，而創(chuàng)新活動(dòng)必須要以創(chuàng)新理念為先導(dǎo)。在以知識(shí)創(chuàng)新、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化為根本特征的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，高校作為培養(yǎng)高素質(zhì)人才的主陣地，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高級(jí)專門人才，不斷對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，是我國增強(qiáng)科學(xué)技術(shù)能力的一個(gè)重要舉措，也是實(shí)施科教興國的關(guān)鍵點(diǎn)。在教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量、提升大學(xué)生的創(chuàng)新能力有著不可替代的作用。

目前我國的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)初具規(guī)模，開始向新技術(shù)型產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展，整體的產(chǎn)業(yè)總量僅次于美國。可是縱觀我國的企業(yè)發(fā)展，目前多數(shù)的企業(yè)沒有很強(qiáng)的國際競(jìng)爭能力，整體的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，對(duì)外出口較少，產(chǎn)品的新技術(shù)附加值較低；在信息軟件技術(shù)領(lǐng)域，一直在國際的中下游水平，與國際上發(fā)達(dá)國家的信息技術(shù)存在很大的差距，整體的行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新能力不強(qiáng)，人才缺少，核心的關(guān)鍵技術(shù)受制于人，不能創(chuàng)造出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一些新技術(shù)。創(chuàng)新能力和思維主要是受制于我國傳統(tǒng)教育的影響，學(xué)生在校期間沒有形成創(chuàng)造性思維模式，只是一味地受教育，沒有發(fā)揮出主動(dòng)性和積極性，在計(jì)算機(jī)專業(yè)教育這一塊，因?yàn)槠鋵I(yè)的特殊需求，更需要從事人員要擁有創(chuàng)造性思維，但是目前我國的教育缺少對(duì)這一方面的專業(yè)的教育，因此，高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)的就業(yè)率相對(duì)較低?！?011年中國大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)報(bào)告》中把計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)同時(shí)列為本科和高職高專就業(yè)紅牌專業(yè)。報(bào)告還指出，計(jì)算機(jī)專業(yè)是連續(xù)三年畢業(yè)半年后仍未就業(yè)人數(shù)最多的本科專業(yè)之一，究其原因是人才培養(yǎng)質(zhì)量達(dá)不到產(chǎn)業(yè)的要求，一方面企業(yè)招不到合適的人才，另一方面應(yīng)屆畢業(yè)生找不到專業(yè)崗位。

二、計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)生的培養(yǎng)現(xiàn)狀

1.國外培養(yǎng)現(xiàn)狀。國外發(fā)達(dá)國家一直對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力教育給予重視，這與計(jì)算機(jī)的高度發(fā)展有著直接的聯(lián)系。有學(xué)者對(duì)美國斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科教學(xué)體系進(jìn)行過調(diào)研，發(fā)現(xiàn)他們經(jīng)常舉辦計(jì)算機(jī)知識(shí)講座，從網(wǎng)絡(luò)安全、量子計(jì)算到計(jì)算機(jī)快速發(fā)展所帶來的很多問題的思考，所包含的內(nèi)容很廣泛，給學(xué)生進(jìn)行講座的老師都是一些專家學(xué)者，對(duì)于這種把講座代替大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)科學(xué)導(dǎo)論的教育很大程度上避免了枯燥的課本知識(shí)，轉(zhuǎn)變成為有針對(duì)性、有豐富內(nèi)涵的交流形式，有助于學(xué)生盡早了解計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的整體脈絡(luò)。學(xué)校的計(jì)算機(jī)設(shè)施都是可以直接進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，可以進(jìn)行實(shí)踐教育，很多教學(xué)區(qū)域都可以進(jìn)行無線互聯(lián)網(wǎng)的連接，方便了學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和了解。計(jì)算機(jī)電子閱覽室提供24小時(shí)的閱讀上網(wǎng)時(shí)間，并且還有免費(fèi)的激光打印機(jī)供學(xué)生們使用，學(xué)生使用這些設(shè)備的前提是會(huì)進(jìn)行Unix/Linux操作系統(tǒng)，而計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生普遍都掌握Windows操作系統(tǒng)和Unix/Linux操作系統(tǒng)。學(xué)校的服務(wù)器上安裝有Java、C、C++等計(jì)算機(jī)編譯軟件，整體環(huán)境較為安全，運(yùn)行良好，方便了學(xué)生們的學(xué)習(xí)和使用。

2.國內(nèi)教育培養(yǎng)現(xiàn)狀。截至2007年，全國普通高等學(xué)校1908所，本科院校740所，其中開設(shè)“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”的院校有598所，共有847個(gè)專業(yè)點(diǎn)。國內(nèi)普通高等院校培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才都是面向社會(huì)的通用型人才，但計(jì)算機(jī)領(lǐng)域更需要的是有創(chuàng)新思維和能力的專業(yè)人才。當(dāng)前的教育大部分局限在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)和理論的學(xué)習(xí)，只注重基本學(xué)習(xí)方法，沒有與社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)人才的需求相結(jié)合。計(jì)算機(jī)領(lǐng)域所需求的人才是具有創(chuàng)新思維和能力，在工作中能夠有良好的溝通交流能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)以及自我約束能力等。因此，現(xiàn)在的全國高等學(xué)校計(jì)算機(jī)的教育都處于基礎(chǔ)教育階段，太注重理論，而缺少實(shí)踐創(chuàng)新能力，嚴(yán)重地脫離了行業(yè)的實(shí)踐需求，一旦學(xué)生缺少社會(huì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就無法適應(yīng)社會(huì)企業(yè)的實(shí)際需求。

三、計(jì)算機(jī)專業(yè)人才所需要的創(chuàng)新思維

計(jì)算機(jī)行業(yè)需要硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)等工作人員，流動(dòng)性較強(qiáng)，人才需求量較大。目前大學(xué)生適合計(jì)算機(jī)行業(yè)的工作主要有軟件的開發(fā)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)維護(hù)、系統(tǒng)管理等工作。但是，隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，各領(lǐng)域和各行業(yè)之間相互融合和參透，對(duì)人才會(huì)衍生出越來越多的需求，這就對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生提出更高的要求，不僅需要基礎(chǔ)知識(shí)的牢固，需要?jiǎng)?chuàng)新能力和思維模式，還需要對(duì)各個(gè)方面的知識(shí)融會(huì)貫通，有逆向和發(fā)散思維能力。

計(jì)算機(jī)軟件專業(yè)的學(xué)生需要具備的能力有：程序設(shè)計(jì)思維和計(jì)算機(jī)編程基礎(chǔ)創(chuàng)新能力。程序的編譯是對(duì)計(jì)算方法的分析、學(xué)習(xí)、創(chuàng)新和綜合加工處理的過程，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新思維的判斷過程。因此在培養(yǎng)計(jì)算機(jī)軟件人才的過程中，一定要注意對(duì)學(xué)生的軟件程序設(shè)計(jì)的教育培養(yǎng)，還要訓(xùn)練學(xué)生的這種思維方法。

計(jì)算機(jī)硬件專業(yè)的學(xué)生，未來的發(fā)展方向主要集中在硬件的安全維護(hù)和數(shù)控編程方面工作，需要對(duì)電子計(jì)算機(jī)知識(shí)的基本理論知識(shí)的掌握和各方面知識(shí)的綜合運(yùn)用。對(duì)計(jì)算機(jī)硬件工作和微機(jī)的開發(fā)運(yùn)用、自動(dòng)化信息方面比較有興趣的同學(xué)可以考慮學(xué)習(xí)“計(jì)算機(jī)組成原理”和“數(shù)字邏輯教學(xué)”等相關(guān)課程，能夠培養(yǎng)操作能力和邏輯思維能力。

對(duì)于以后從事計(jì)算機(jī)行業(yè)的學(xué)生來說，需要具備不怕吃苦、不怕困難的奮斗精神，面對(duì)壓力能夠表現(xiàn)出從容和堅(jiān)強(qiáng)的意志；要具備團(tuán)結(jié)協(xié)作的合作精神，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的創(chuàng)新需綜合運(yùn)用各種知識(shí)，個(gè)人很難獨(dú)立完成。

四、計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)

1.更新培養(yǎng)理念。德國哲學(xué)家雅斯貝爾斯曾說過：“學(xué)校越開放，對(duì)外部要求就越敏感，過于輕率地適應(yīng)眼前的需要而放棄長遠(yuǎn)的責(zé)任則危險(xiǎn)越大?！碑?dāng)前，我們的教育淡化了長遠(yuǎn)的責(zé)任意識(shí)，停留在滿足于適應(yīng)眼前的現(xiàn)實(shí)需要。高校必須要樹立“以人為本”的理念，以促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展為目標(biāo)，一切以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行鼓勵(lì)和集體的分析，充分尊重學(xué)生對(duì)知識(shí)提出質(zhì)疑和問題的能力，保護(hù)學(xué)生的創(chuàng)新思維，在日常的教學(xué)任務(wù)中，增加對(duì)創(chuàng)新能力和思維的有意識(shí)的培養(yǎng)，把學(xué)生的創(chuàng)新思維作為開發(fā)的對(duì)象，不斷鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)思考的創(chuàng)新，勇于創(chuàng)新，善于創(chuàng)新，能夠敢于向權(quán)威知識(shí)挑戰(zhàn)。

2.調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。要培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)生的創(chuàng)新思維，需要在日常的教學(xué)計(jì)劃中增加培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的環(huán)節(jié)，能夠讓學(xué)生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中了解和掌握創(chuàng)新能力形成的過程特征和形式，有目的地培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，不斷激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情。計(jì)算機(jī)行業(yè)的特殊性就是更新時(shí)間短，產(chǎn)品更新?lián)Q代的頻率高，新技術(shù)的產(chǎn)生較快，因此，學(xué)生應(yīng)該緊跟新技術(shù)的發(fā)展，掌握的知識(shí)要與時(shí)代同步，依照社會(huì)發(fā)展的需求進(jìn)行有目的的學(xué)習(xí)，明確重點(diǎn)，做到理論和實(shí)踐并重。除此之外，還要對(duì)課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、綜合性實(shí)驗(yàn)等培養(yǎng)環(huán)節(jié)作出明確的規(guī)定和要求。

3.改革教學(xué)方法。創(chuàng)新思維的前提是擁有豐富的本專業(yè)知識(shí)和廣博的相關(guān)專業(yè)知識(shí)。這些知識(shí)一方面靠學(xué)生自主學(xué)習(xí)，另一方面靠教師傳授。計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)具有一般教學(xué)的普通性，但是也基于其特殊性，擁有特殊的專業(yè)特征。教師在日常教學(xué)活動(dòng)中，不僅要承擔(dān)著引導(dǎo)學(xué)生授業(yè)解惑的任務(wù)，同時(shí)還應(yīng)該在學(xué)生的創(chuàng)造性思維教育形勢(shì)下起到相應(yīng)的作用，啟發(fā)學(xué)生從多角度考慮問題，對(duì)于問題要進(jìn)行多向思維的思考，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維方式，教學(xué)的方式是不確定的，可以根據(jù)自身的特點(diǎn)充分地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，積極鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新思考，在這個(gè)過程中掌握思維方法的運(yùn)用，從而達(dá)到培養(yǎng)思維的目的。在具體的教學(xué)過程中，教師可以采取很多種教學(xué)方法：（1）“研討式教學(xué)法”。這種方法要求教師在授課過程中與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)，活躍課堂的學(xué)習(xí)氛圍，增強(qiáng)學(xué)生的求知欲望，能夠使學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中更加主動(dòng)和積極，能夠在課外的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)備充足，廣泛地閱讀資料形成自己的觀點(diǎn)和想法。（2）“問題式教學(xué)法”。在課堂上教師提出問題來，學(xué)生進(jìn)行集體的討論，可以圍繞問題展開教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的探討問題的熱情，主動(dòng)分析和研究，然后分組討論，進(jìn)而開展小組之間的辯論，有效增強(qiáng)學(xué)生的組織能力、分析問題的能力和溝通交流能力等。教師可從多角度設(shè)置問題，安排多種思維，多角度地思考，深入淺出地分析。（3）“啟發(fā)式教學(xué)方法”。授課老師在上課之前，能夠有針對(duì)性地選擇教學(xué)方法，對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā)，學(xué)生可以學(xué)到一題多解的思考方式。（4）“案例式教學(xué)法”。教師選擇實(shí)際情況下發(fā)生的一些真實(shí)案例與學(xué)生進(jìn)行分析，促使學(xué)生用掌握的理論知識(shí)去分析討論實(shí)踐上會(huì)遇到的各種情況，從而縮短學(xué)生理論與現(xiàn)實(shí)之間的差距，進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的興趣。

4.營造創(chuàng)新氛圍。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新興趣，營造良好的校園創(chuàng)新氛圍是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。通過全方位、多層次、廣渠道地組織開展普及性的創(chuàng)新活動(dòng)，以吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)其參加創(chuàng)新活動(dòng)的積極性，努力在校園營造起濃郁的創(chuàng)新氛圍，感染和熏陶大批學(xué)生，促使他們參加科研創(chuàng)新活動(dòng)，逐步培養(yǎng)起學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神。因此可以從以下三點(diǎn)做起：（1）學(xué)校依據(jù)本身的實(shí)際情況進(jìn)行創(chuàng)新能力教學(xué)活動(dòng)，如開展科技活動(dòng)周、IT技術(shù)主題論壇和專題系列講座等，有創(chuàng)新教學(xué)方法的教師進(jìn)行大力的表揚(yáng)和獎(jiǎng)勵(lì)，并且向全校進(jìn)行廣泛的推廣。（2）開展組織大型的創(chuàng)新科研活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極地參與到這樣的創(chuàng)新能力活動(dòng)中來，對(duì)于創(chuàng)新思維突出的學(xué)生進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，激發(fā)全體學(xué)生的創(chuàng)新思維的展開。（3）充分利用第二課堂，建立校企聯(lián)合項(xiàng)目，加強(qiáng)與社會(huì)要求的相互了解，掌握現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的第一手資料。

5.培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在授課期間，教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行鼓勵(lì)，不輕易否定學(xué)生的想法，不草率斷定學(xué)生的創(chuàng)新思維觀點(diǎn)，對(duì)于有創(chuàng)新和探索性的學(xué)生思維模型進(jìn)行鼓勵(lì)和表揚(yáng)，參考評(píng)價(jià)不僅僅局限于教科書，不設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)答案，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行多方法、多角度的思考問題的答案，不盲目地迷信權(quán)威。另外還需要培養(yǎng)學(xué)生敢于向老師、課本和權(quán)威進(jìn)行質(zhì)疑的能力，使學(xué)生能夠全面了解計(jì)算機(jī)領(lǐng)域不斷發(fā)展的過程。

6.強(qiáng)化教師隊(duì)伍。教師是領(lǐng)路人，要培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，首先就要求教師具有創(chuàng)新素質(zhì)。如果計(jì)算機(jī)專業(yè)教師自己都沒有開發(fā)經(jīng)驗(yàn)和研究能力，只會(huì)教教材，那學(xué)生創(chuàng)新思維和能力的培養(yǎng)就無從談起。教師擁有科研創(chuàng)新能力和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就可以在授課過程中信手拈來、舉例生動(dòng)；在畢業(yè)設(shè)計(jì)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐環(huán)節(jié)中分析透徹、思維敏捷。在授課過程中，教師要多采用提問式講課，多為學(xué)生介紹本專業(yè)的熱點(diǎn)問題和未解決的問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，提高學(xué)生的思維水平和研究能力。

7.改革考試制度?？荚囀菬o形的指揮棒。我國目前的教育考核形式只是簡單的試卷考核，這就自然而然地使學(xué)生走上了死記硬背的學(xué)習(xí)道路。由于計(jì)算機(jī)學(xué)科自身的特殊性，需要學(xué)校改變傳統(tǒng)的考試評(píng)價(jià)方式，注重創(chuàng)新思維的考查。首先要對(duì)考試的形式做出調(diào)整，考核形式要多樣化、全面化。如采取開卷與閉卷結(jié)合的考核方法，結(jié)合競(jìng)賽活動(dòng)、平時(shí)項(xiàng)目的完成情況進(jìn)行綜合評(píng)估。其次要對(duì)考試的時(shí)間自主規(guī)定，不必遵守統(tǒng)一的期末考試作為考核成績的模式，可增加階段性的測(cè)試和考核，支持教師使用分階段的形式進(jìn)行考核，促使學(xué)生綜合發(fā)展。最后可通過撰寫專題報(bào)告、研究論文，開展學(xué)科內(nèi)的競(jìng)賽活動(dòng)等形式進(jìn)行學(xué)習(xí)情況的評(píng)價(jià)考核。還可以建立學(xué)生創(chuàng)新思維的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，比如對(duì)獲得國家級(jí)或省部級(jí)創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果的學(xué)生以及在校內(nèi)外創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中做出優(yōu)異成績的學(xué)生，可申請(qǐng)免修相關(guān)課程。

耶魯大學(xué)心理學(xué)和教育學(xué)教授斯騰伯格曾說過：“教育最重要的目標(biāo)就是引導(dǎo)學(xué)生的思維?！眲?chuàng)新思維將推動(dòng)計(jì)算機(jī)事業(yè)繼續(xù)向前發(fā)展，高校作為培養(yǎng)人才的基地，更要將“以人為本”的教育理念貫穿始末，為國家輸送更多的推動(dòng)知識(shí)更新和技術(shù)進(jìn)步的計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新型人才。