計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革探討

唐建國　張紅梅　孫俊玲

摘要：高校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程存在理論與實(shí)踐相脫節(jié)、課程之間銜接不足等問題，許多學(xué)生即使學(xué)完所有課程，依然難以解決一些復(fù)雜的工程問題。針對計(jì)算機(jī)專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，提出工程專業(yè)認(rèn)證背景下實(shí)踐教學(xué)的改革思路，以促進(jìn)計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：工程實(shí)踐；課程質(zhì)量評價；第二課堂建設(shè)

工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，能確保工科畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)。按照工程教育專業(yè)認(rèn)證的OBE（Outcome Based Education，產(chǎn)出導(dǎo)向）教育模式，計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。

一、分析畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的不足，強(qiáng)化工程實(shí)踐的功能設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠綜合反映學(xué)生的能力，特別是學(xué)生對課程體系知識點(diǎn)的掌握情況。通過分析歷年學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)成果，結(jié)合學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)各環(huán)節(jié)的能力表現(xiàn)，專業(yè)教師可以分析出學(xué)生各項(xiàng)能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)的不足，對課程體系中的相應(yīng)環(huán)節(jié)提出持續(xù)改進(jìn)意見，特別要把畢業(yè)設(shè)計(jì)反映出的課程銜接不足的問題反饋到工程實(shí)踐項(xiàng)目中，利用校企合作平臺引進(jìn)HP、Oracle等IT企業(yè)資深工程師或項(xiàng)目經(jīng)理，強(qiáng)化工程實(shí)踐的功能設(shè)計(jì)。

二、分析課程設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不足，動態(tài)調(diào)整相關(guān)課程質(zhì)量評價指標(biāo)

工程教育專業(yè)認(rèn)證以學(xué)生畢業(yè)后能否適應(yīng)社會需要為目標(biāo)，明確對學(xué)生的畢業(yè)要求，并對課程體系的各門課程量化評價指標(biāo)。實(shí)踐教學(xué)作為提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力的重要內(nèi)容，其教學(xué)體系需要不斷完善?；趯W(xué)生特定課程實(shí)踐教學(xué)的評價結(jié)果，高校要動態(tài)調(diào)整相關(guān)課程能力的評價指標(biāo)，確保學(xué)生能力培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)課程培養(yǎng)能力側(cè)重點(diǎn)的不同，各高校的OBE對每門課程的各項(xiàng)能力均設(shè)有不同的量化評價指標(biāo)系數(shù)。以河南工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)為例，在設(shè)計(jì)、開發(fā)解決方案的能力培養(yǎng)方面，系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐能力的培養(yǎng)需要語言類課程c、c++、Java等基礎(chǔ)，也需要軟件工程、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、工程實(shí)訓(xùn)等課程的進(jìn)一步深化。假如本屆學(xué)生在c、c++的教學(xué)環(huán)節(jié)評價不合格，教師就要對下一屆學(xué)生的教學(xué)大綱或教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行可持續(xù)的有計(jì)劃的改進(jìn)，對本屆學(xué)生還要在Java課程教學(xué)環(huán)節(jié)對該項(xiàng)能力指標(biāo)點(diǎn)予以調(diào)整。通過重視相關(guān)課程特定能力培養(yǎng)的可持續(xù)性、重視選修課程對各項(xiàng)能力培養(yǎng)的有效補(bǔ)充，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生特定能力的可持續(xù)提高。

三、深化課程之間的交流，推動實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的可持續(xù)改進(jìn)

實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)重點(diǎn)的調(diào)整，一方面需要根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)習(xí)效果進(jìn)行調(diào)整：另一方面還要滿足工程教育培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力這一目標(biāo)的要求。隨著信息化技術(shù)的快速發(fā)展，教材內(nèi)容很難滿足社會對人才的要求。因此，高校非常有必要加強(qiáng)課程之間的交流，積極調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，推動課程教學(xué)內(nèi)容的可持續(xù)改進(jìn)。

課程之間的交流，首先是積極推動與能力培養(yǎng)密切相關(guān)的課程之間的交流。以河南工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)為例，按照課程開始時間的先后設(shè)有程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)實(shí)踐、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Java程序設(shè)計(jì)等課程，在實(shí)踐教學(xué)中均涉及問題分析、程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、設(shè)計(jì)文檔撰寫等共同環(huán)節(jié)。為了提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，這些課程的實(shí)踐教學(xué)都承擔(dān)著培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力，編寫規(guī)范性程序代碼、撰寫規(guī)范性設(shè)計(jì)報告的能力的任務(wù)。圍繞這些公共目標(biāo)，課程之間應(yīng)該深化交流，根據(jù)學(xué)生在工程實(shí)踐中反映出的諸多問題，在后續(xù)課程中通過教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整實(shí)現(xiàn)教學(xué)效果的可持續(xù)改進(jìn)。

課程之間的交流，可根據(jù)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的需要，引入相關(guān)專業(yè)的教師積極參與。以河南工業(yè)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)為例，一方面，學(xué)生在程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、程序設(shè)計(jì)實(shí)踐、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)等課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，特別是程序代碼編寫和調(diào)試過程中，對內(nèi)存的任務(wù)調(diào)度、代碼編譯等問題困惑重重：另一方面。對于操作系統(tǒng)、編譯原理等后續(xù)課程的理論教學(xué)，學(xué)生常感到內(nèi)容枯燥、無所適從，提不起學(xué)習(xí)興趣。因此，高?？筛鶕?jù)教學(xué)內(nèi)容的需要，根據(jù)學(xué)生工程實(shí)踐活動中遇到的問題，請相關(guān)專業(yè)課程教師積極參與調(diào)整課程內(nèi)容，為學(xué)生答疑解惑。這樣一方面能夠及時解答學(xué)生實(shí)踐活動中遇到的相關(guān)問題；另一方面又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對后續(xù)課程的學(xué)習(xí)有很大的幫助。教師的積極引導(dǎo)激發(fā)了學(xué)生自學(xué)該課程的積極性和主動性，既減輕了該課程理論講授的任務(wù)，又提高了學(xué)生的自學(xué)能力。

課程之間的交流，是滿足實(shí)踐教學(xué)的需要，更是教師之間相互促進(jìn)與提高的需要。通過課程之間的交流，專業(yè)教師對相關(guān)課程知識的認(rèn)識會不斷深化，會更明確自己承擔(dān)的課程在課程體系中的作用，從而與其他專業(yè)教師實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動的動態(tài)協(xié)同。教師會根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、其他教師的及時反饋等信息，及時調(diào)整自己的教學(xué)內(nèi)容與方法，為實(shí)現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)活動中各項(xiàng)能力的均衡提升貢獻(xiàn)力量。

四、通過第二課堂建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐的創(chuàng)新能力

第二課堂建設(shè)包括積極組織教師、企業(yè)工程師、優(yōu)秀學(xué)生的技術(shù)前沿講座，學(xué)生興趣小組之間的作品展示與技術(shù)交流，面向網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫、圖形方向研發(fā)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)等。

第二課堂建設(shè)以學(xué)生為主體，以任務(wù)方式驅(qū)動學(xué)生逐步完成工程實(shí)踐任務(wù)。在操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，第二課堂以Linux系統(tǒng)為研究對象，剖析系統(tǒng)，加深對操作系統(tǒng)的認(rèn)識；在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)知識，綜合利用不同開發(fā)語言和算法編寫網(wǎng)絡(luò)通信模塊，分析與設(shè)計(jì)不同網(wǎng)絡(luò)層的主要問題和解決方案。

第二課堂模擬工程方法的訓(xùn)練：在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、計(jì)算機(jī)組成原理、微機(jī)原理及接口技術(shù)、軟件工程課程中，從實(shí)際科研項(xiàng)目中簡化、抽取出較大規(guī)模的模擬案例，將學(xué)生按功能模塊分為若干個開發(fā)小組，結(jié)合課堂教學(xué)的進(jìn)度，布置每周的實(shí)踐任務(wù)，激發(fā)學(xué)生自主性學(xué)習(xí)能力，充分體驗(yàn)團(tuán)隊(duì)合作，全面培養(yǎng)現(xiàn)代軟件工程師的能力。

綜上，以工程教育專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)，通過強(qiáng)化工程實(shí)踐功能設(shè)計(jì)、動態(tài)調(diào)整課程質(zhì)量評價指標(biāo)、深化課程交流和第二課堂建設(shè)等教學(xué)改革，能夠有效提高學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。

責(zé)編：夜雨