计算机应用型人才培养与课程建设浅析

马小军　王育坚

文章编号：1672-5913(2009)10-0009-03

摘要：本文针对计算机科学与技术专业学生的社会需求与就业状况进行了分析，对应用型人才的培养方案、目标以及相应课程体系建设进行了阐述，特别对实践教学环节内容的设置，提高学生动手能力和应用能力进行了说明。提出了三种形式的具体教学方法与手段。

关键词：计算机科学与技术；应用型人才；教学；应用能力

中图分类号：G642

文献标识码：B

1前言

在当今软件行业蓬勃发展的时代，计算机教育面临着新的发展机遇也面临着新的挑战。很多高校认识到发展应用型本科教育既是社会经济、科技发展的要求，也是教育发展的要求，有利于更加合理地调整高等教育的结构，为此将办学宗旨定格为应用型教育，且经过几年的探索和实践，已形成了一套相对完整的计算机科学与技术应用型/本科专业的培养方案和教学体系。但综观现存的人才培养模式，也依然存在不少弊端，如理论脱离实际、专业教学的改革落后于计算机及软件技术的发展，课程和教材内容对学生综合实践能力的培养重视不够，教师因缺乏实际软件工程和项目研发经验而只能是“纸上谈兵”。凡此种种情况表明，如何全面贯彻落实科学发展观，进一步深化计算机类专业教学改革，以“质量工程”建设为契机，培养社会和企业真正需要的计算机应用型人才，是高等院校计算机专业当前急需进行深入研究和探讨的问题。

2高校计算机专业人才就业及社会需求分析

2.1学生就业与工作状况分析

计算机科学与技术专业的就业范围包括在科研部门、教育单位、企业、事业、技术和行政管理部门等单位从事计算机教学、科技开发、软件开发与生产、信息系统建设、咨询与监理等工作，面向的职业岗位包括软件开发工程师、软件测试工程师、技术支持工程师、信息工程监理工程师、网络集成工程师等。另外，许多非计算机行业的公司里也需要大量熟悉计算机相关技术的工程师。然而，有相当数量的该专业毕业生一旦到了工作岗位，却不能立即胜任工作，综合分析，主要有以下几方面的影响因素：

(1) 专业定位与社会需求脱节，高校教育机制同市场脱轨，专业特色不突出

高等教育在计算机科学理论研究与知识推广方面有较大的优势，但在技术应用型人才的培养上层次单一，培养定位不清，专业定位与企业需求存在明显的偏差，而且一些院校对于“宽口径”和“复合型”人才培养的理解还存在着偏差，宽口径意味着加强素质和能力的培养，而不是什么都会一点的“万金油”。

(2) 教师教学方法陈旧，教学内容研究滞后

目前本科计算机专业教学课程设置陈旧，对新技术的发展跟踪不够，教学内容的设计存在明显的盲目性，甚至直接照搬其他重点学校的教学计划。

(3) 师资建设严重滞后

在许多学校，承担本科第一线教学工作的教师教学任务很重，无暇做科研项目，导致没有实际软件工程和项目研发经验，更缺少教学经验。由于IT行业的快速发展，这间接给专业教师教学造成了极大的技术压力。

(4) 实践环节欠缺

近几年来，各个院校都开展了基础设施的建设，建新机房，配置成百台高档微机等等。但设施条件的改善不完全等于教学实验环节的加强。高质量实验的设计，合格实验指导人员的配备，在一些学校只是口头上的一句空话。有些实验教师带实验课前自己几乎未做过相关的操作实验或编写过类似的程序，更谈不上指导学生。而学生也缺乏充足的、系统的、综合的训练。

2.2信息社会对计算机人才的需求

学校是为社会培养人才的，在大学办专业首先是要满足社会发展的需要。为此，对当前和今后若干年社会对从事计算机产业和信息化工作人才的需求作了以下分析：

(1) 计算机专业本科生的人才需求与国家信息化的目标及发展进程密切相关。计算机专业的毕业生就业出现困难，不是因数量太多或质量太差，而是满足社会需要的针对性不够明确。只有与社会需求的金字塔结构相匹配，才能提高各层次学生的就业率，满足社会需求，降低企业的再培养成本。

(2) 国内的大部分IT企业(包括跨国公司在华的子公司或分支机构)，都把满足国家信息化的需求作为本企业产品的主要发展方向。这些用人单位需要高等学校计算机专业培养的是工程型人才。

(3) 各企事业单位和国家信息系统的建设与运行，需要高校培养大批信息化类型人才。目前高校计算机专业在本科阶段对研究型和工程型人才的培养已有一定的基础，而对于从事信息化类型工作人才的专门培养则几乎是空白。

(4) 需要集学科、技术和产业思维于一体的复合型应用人才。复合型软件人才有两种类型，一种是既精通软件又精通硬件的基础理论和设计技能的人才；另一种是既精通软件基础理论和设计技能，同时又精通其他专业业务和应用知识的复合型人才。

3计算机应用型专业人才的培养目标与培养方案

应用型大学学科专业的人才培养特色应以培养应用型本科人才为主，而应用型本科人才是我国经济社会发展需要的一类新的本科人才。2006年教育部计算机专业分委会根据国内计算机科学与技术学科的现状和发展趋势，制定了计算机科学与技术学科《战略研究报告》、《专业规范》和《评估方案》，为我国不同类型高校计算机科学与技术本科专业的改革提供了理论依据和参考执行方案。文件的核心观点是“分类培养”，即不同类型的学校应该有不同的培养方案、教学计划和课程教学内容。

3.1人才培养目标

针对本科计算机专业教育目前存在的问题，教育部、IT企业界、IT专家及学者都作了有意的探索及尝试。从目前的研究情况来看，普遍形成了一个共识：本科计算机专业教育应根据IT产业发展情况，将“培养规格分类”为核心思想的计算机专业发展建设作为改革的重点，根据社会的需求和自身的实际情况，为学生提供不同类型的教学计划和培养方案，并具体提出了中国“计算机专业”人才培养“一种三类(四种)规格”的框架，即：

●研究型：“计算机科学”(CS)

●工程型：“计算机工程”(CE)和“软件工程”(SE)

●应用型：“信息技术”(IT)

这样的框架结构符合国际上的趋势，也有利于将来参照国际标准进行认证。

在我国，传统的计算机专业教学体系一般着重于培养研究型计算机专业人才，但研究型人才毕竟是整体计算机专业人才体系中极少的一部分，计算机专业行业的发展及社会各界更多的是需要能够在企业从事产品研发的工程型和面向社会各行业使用计算机解决各类问题的应用型人才。应用型本科人才在培养规格、专业能力和工作岗位指向等方面要有别于研究型人才的培养。计算机专业应用型人才的培养目标应该是：培养面向社会发展和经济建设事业第一线，具有计算机专业技能和信息技术实践能力的高级应用型专门人才。

3.2人才培养方案

通常在计算机专业培养方案中应体现三个目标、三个层次和四个方面。三个目标即学生不仅是计算机使用者，更是软件开发者和设计者；三个层次即要求学生掌握硬件、系统软件、应用软件这三个层次；四个方面即要求学生不仅具有应用层的编程开发能力，而且还需深入掌握计算机硬软件内部组成原理与工作机制，同时，还应有较强的抽象思维能力以及逻辑推理能力。

然而应用型专业则应该进行适当的简化，该专业培养的学生应具有一定的计算机科学与技术专业核心应用能力和信息技术综合应用能力，能在信息技术领域从事信息系统的开发、应用、测试和运行管理等方面的技术工作和管理工作。基本能力要求应包括：

(1) 专业基本技能：指完成专业工作应具备或掌握的基础性的专门技术技能，如程序设计技能，数据库管理与应用技能，软件测试技能，信息系统运行管理技能。

(2) 专业核心应用能力：指综合运用专业知识，完成专业工作任务所特有的最主要的综合能力，如计算机应用能力，信息技术应用能力，软件开发与项目管理等。

此外，还应进行基本的素质培养，如具有良好的职业道德，具有团队合作、协同工作的素质，具有结合本职工作进行钻研和创新的精神。

4课程建设

专业课程体系的设计应体现“依托学科、面向应用”的指导思想，采用“学科——应用导向”的课程模式，培养工程型、应用型IT人才。

传统教育思想以传授知识为目的，而现代教育思想则以培养学生发现问题、解决问题的能力为主要目的。培养21世纪人才的核心内容就是培养综合素质高的人才，而要实现这一目标，必须首先实现教育思想的转变。同时，计算机技术的日新月异，需要把最新的计算机知识加入到课程体系中。为此，需要从计算机专业的课程设置及课程教学内容与方法等方面进行改革，以达到并实现新的培养目标。

4.1课程体系设计

课程体系设计从专业培养目标出发，培养学生掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识和基本技能，同时注重对学生的职业道德、团队协作能力、组织管理能力等方面综合素质的培养，使学生具备良好的职业素质、较强的专业能力和实际工作能力，在知识、能力、素质方面协调发展，成为适应社会需要的高级技术人才。

课程体系设计包括通识教育、专业教育和素质教育三方面的课程，也可以称为公共基础课、专业课、素质和专业拓展课程。专业课又分为核心课(必修课)和选修课，核心课的知识点应覆盖本专业的基本知识领域，同时制订合理可行的实践教学体系。

4.2专业课教学

(1) 计算机专业课程体系设置

计算机专业课程设置的总体原则是厚基础、重实践。计算机科学技术发展很快，但是其基本原理，基础知识是相对稳定的。

计算机专业课程大致可分为专业基础课程、专业主干课程、专业方向课程三个方面。学生可以根据自己的兴趣，选择一个研究方向，发展自己的特长，如网络研究方向可选择“网络编程”、“计算机网络”、“网站规划与信息服务”、“网络操作系统”等课程。

(2) 计算机专业课程建设

根据计算机课程在培养方案与学科体系中的地位和任务来设计具体的教学内容。由于计算机技术发展极其迅速，因而在教学中一方面专业基础课应有其成熟和相对稳定的教学体系；另一方面需要不断更新其内容和技术背景。

例如离散数学的基本内容比较稳定，但如果仅从纯数学角度提出这些概念就显得很抽象，而且它的四大部分内容(数理逻辑、关系、代数系统、图论)相对独立，因此这门课的内容既“离散”又难学。本科阶段的后续课程也较少直接应用它们，学生对这门课的目的不是很明确。针对这些情况，一方面要强调离散数学是计算机科学理论的数学基础，特别是其中的逻辑和证明，对于培养抽象思维和逻辑推理能力极为重要，而且强调其各部分内容之间的内在联系。另一方面要将离散数学课定位于基础理论与应用基础的结合部，大量引入数据结构等计算机科学的实例，使学生认识到这些抽象数学概念也是源于实际、用于实际的。

再如，软件工程是进行软件系统设计开发的核心理论和基础，该课程应强调从对各种开发技术的理解逐步过渡到软件开发思想的形成，让学生通过学习，能够真正从根本上形成程序非软件、软件开发要以分析和设计为主体的思想。在教学中不但强调各种技术的基本概念、原理和设计原则，而且还要介绍各种工具的使用方法和设计技巧，让学生既熟悉软件生命周期的阶段划分和开发进程及要求，又能初步掌握分析问题和解决问题的能力与设计思路，为从事软件开发打下一定的基础。

4.3教学方法研究

有了好的课程体系，还必须有好的教学方法予以实现，才能产生好的教学效果。按照现代教育思想组织教学，强调一些共同的方法原则，鼓励各科教师根据课程的特点创造出好的教学方法，主要从以下三个方面进行深入的探讨：

(1) 全面推行“问题式”教学法

现代教育思想强调以培养学生发现、分析、解决问题的能力为主要目的。“问题式”教学法的正确使用对于提高学生的素质和学习兴趣、调动学生的主观能动性、培养学生的创新能力都有积极作用。围绕问题展开教学活动，激发学生自觉思考、主动探索，引导学生不断发现问题、提出问题、分析问题并最终解决问题，培养学生的创造性思维。

(2) 加强实践环节，提高学生动手能力

计算机学科是一门实验性很强的学科，光是“听”和“读”是不够的，在努力提高课堂教学的同时，必须加强对实践的教学和管理。构建科学合理培养方案的一个重要任务是必须为学生构筑一个合理的实践能力体系，并从整体上策划每个实践教学环节。这种实践教学体系是与理论教学平行而又相互协调、相辅相成的。具体可以通过以下三个层次的方式来加强实践教学：

① 精练习题、强化基础。习题的作用在于帮助学生深入理解教材内容，巩固基本概念，是检查对授课内容理解和掌握程度的重要手段。为充分发挥习题的作用，要及时指出作业中存在的问题，对普遍性问题进行集中讲解。由于专业课程的理论与技术往往表现出较强的综合性、前沿性和探索性，因此要鼓励学生撰写自己的小论文或报告。另外，还可以建立 “网上辅助教学环境”，便于学生进行自学、练习、同学间交流、向教师提问等。

② 强化基础实验指导、提高实践操作技能。上机实践不仅能进一步提高学生灵活运用课程知识的能力，而且使学生在编程、调试、操作与正确性验证等基本技能方面受到严格训练。

③ 强化课程设计、提升学生综合解题能力。对于一些主要课程，都可设置课程设计，以加强学生实践能力的培养。课程设计不同于一般的基础实验，是对学生的一种全面的综合训练，其目的在于使学生掌握全课程的主要知识点，提高综合运用和实际开发的能力，同时也有利于提高学生的文档写作能力，为今后的毕业设计和毕业论文写作打下良好的基础。要求学生尽量采用软件工程的思想，如模块化、信息隐藏、局部化等来实现程序。选择一些简化的实际问题作为课程设计的题目，将学生分组(每组2～4人)，在两周内完成任务。要求同组学生在分析和设计阶段分工合作、集体讨论，但独立编写编码，之后进行集成。检查时每个学生都必须能够清楚地介绍设计思路和采用的主要技术手段，运行程序并回答相关问题。另外，还要提交规范的课程设计报告，要求从需求分析、总体设计、详细设计、调试分析、用户使用说明，测试结果等几个方面组织编写文档，至此，才能算完成和通过课程设计。

(3) 加强教学过程监控、建立教学管理和考核措施

为了保证课程建设的顺利进行，可以建立由系领导挂帅、教研室主任参与的课程建设检查指导小组。指导小组定期对课程建设的质量、进度进行检查评估，听取校、院、系专家的意见，组织学生座谈，并及时将意见和建议反馈给任课教师，督促任课教师改进教学方法。制定严格的教学管理和考核措施，是提高课程教学质量的有力保障。

5结束语

教学改革既是我国政治、经济体制改革的总体要求，也是高校自身发展的内在要求。高等学校的根本任务是培养人才，随着社会主义市场经济体制的完善和经济结构的战略性调整，社会各方面对高等教育人才培养提出了更新更高的要求。而计算机应用型人才的社会需求量促使我国高等教育中的新生代——应用型人才培养必然要加大力度，相应的课程体系与教学方法的改革，直接关系到学生的就业和企业的发展进步。

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