加强专业技能训练,培养创新型人才
2011-02-20孔丽英梁汉昌
孔丽英,梁汉昌
(1.肇庆学院 数学与信息科学学院,广东 肇庆 526061;2.肇庆市技师学院,广东 肇庆 526060)
0 前言
信息与计算科学专业是1998年教育部根据社会经济发展的需要而新增的专业,它是以信息技术、计算技术和运筹控制技术的数学基础为研究对象的理科数学类专业.该专业培养的学生具有良好的数学基础,能熟练使用计算机,初步具备在信息与计算科学领域的某个方向从事科学研究、解决实际问题和开发有关软件的能力.
根据信息与计算科学专业的培养目标,数学与信息科学学院制定了针对性较强的专业技能训练计划.通过专业技能训练,使学生在理论上具有算法设计与分析和编程的能力;同时具备一定的科学研究和软件开发能力,使之成为能运用所学的理论、方法和技能解决科研或生产中实际问题的创新型人才.
1 开设专业技能训练的必要性
课程的理论教学和实验教学是教学中不可分割的2个重要环节.实验教学的目的是通过实际操作使学生更好地获取感性认识,巩固所学理论知识,拓展其思维,最终提高学生的开拓、创新及动手能力.目前,高校的课程实验教学大多数是验证性的,主要是满足教学任务的需要,综合性和设计性的深层次实验比较少,这使学生难以得到深入而全方位的培养,最终导致学生感觉该专业比不上计算机专业或数学与应用数学专业,有的学生甚至认为选错了专业.学生的学习比较被动,学习兴趣不高,这加大了培养学生成才的难度.毕业设计是教学中的重要环节,也是实践教学的最后环节,它是对学生大学4年学习知识掌握情况、学力水平和运用能力的检验.通过毕业设计,可以培养学生的研究与实现、论文撰写、口头表达等方面的能力[1];但是学生在毕业设计期间面临找工作和实习等情况,根本没有充足的时间和精力高标准完成毕业设计.为了应付毕业设计,他们只能复制、拷贝、抄袭他人的论文,这使毕业设计最终成为一种虚拟专业训练,学生的能力培养只能是空谈.鉴于以上原因,开设专业技能训练是十分必要且可行的.通过综合性和设计性的专业技能训练,可以实现预期的学生培养目标.
2 专业技能训练的内涵
专业技能训练是将相关课程的知识与实际问题有机结合起来,它属于处理实际问题和信息开发的研究型实践教学.其目的是培养学生分析与解决问题的能力,特别是培养学生创新、开拓、进取、探索的能力.
2.1 专业技能训练的类型
为适应社会发展对人才培养的要求,不断探索新的人才培养模式及其实现途径,应鼓励学生积极参加专业技能训练及创新实践活动,以此展示学生的个性,激发其潜能,培养学生的创新精神、创业意识和实践能力.专业技能训练分为3个阶段.
2.1.1 基本操作技能训练
基本操作技能训练的主要内容是计算机组装与维护、计算机软件安装与维护、常用办公软件的使用和VC++课程设计.此项训练的目的是使学生学会计算机一般配件的安装(如显示器、打印机、网卡等)和简单的维护工作;学会Windows操作系统、Linux操作系统、Office办公软件等软件的安装;学会处理一般系统软件在操作过程中出现的问题(如在操作系统中删除文件和程序、添加程序和修改系统密码等操作);学会用Word编辑文档,学会用Access设计数据库、窗体和报表的设计,学会用Excel对数据进行统计和分析,学会用PowerPoint制作幻灯片.VC++课程设计是继VC++课程实验后的实践环节,它能引导学生将所学的知识用于解决实际问题[2],有助于进一步培养学生的程序设计能力.
2.1.2 应用技能训练
应用技能训练的主要内容是图像处理、动画制作、数据结构和数学建模的课程设计.要求学生学会用Photoshop对图像进行处理,用Falsh制作动画,用VC++和MATLAB实现实际问题的算法课程设计,旨在培养学生信息分析和处理、算法设计与分析的能力及设计静态网页的能力.
2.1.3 综合技能训练
综合技能训练是学生运用所学数学知识和信息技术,以适当的课题研究为背景进行科学研究的实践教学.能培养学生分析问题、处理问题和解决问题的能力,并注重培养学生创新和探索精神.通过综合技能训练,可实现学生“能力”的转型,使学生学会用所学的知识分析、解决问题,达到培养创新型人才的目的.
综合技能训练的主要内容是网络平台下的软件应用开发、基于B/S架构的Web开发设计、数据库系统的设计开发及数据分析.目标是要求学生学会基于网络协议(TCP/IP协议、UDP协议等)的网络应用编程,如文件传输、网络聊天软件等应用设计;学会开发设计基于B/S架构的动态网站,如工资网络化管理系统,图书网络化管理系统等;学会设计开发数据库应用管理系统,如学籍信息管理系统,人事信息管理系统等;学会用数学的理论知识(如运筹学、计算方法、数学实验等)和专业软件(如MATLAB,SPSS,SAS)对一些实际问题的数据进行分析处理.
2.2 专业技能训练的组织形式
专业技能训练是培养学生解决实际问题和提升创新能力的关键,可分3个阶段进行.
1)第一阶段安排在课程开设后下一学期开学后的1~2周内,学生按教师提出的要求,完成基本操作和设计型题目.
2)第二阶段安排在课程开设后下一学期开学后的1~2周内,学生按教师提出的要求,完成软件的使用和应用型的题目.
3)第三阶段安排在第7学期进行,在实施过程中,每个学生或小组选定一个综合设计模块,然后在教师或聘请校外有丰富经验的工程师的指导下进行设计与分析.
2.3 专业技能训练的考核
专业技能训练的考核按阶段进行,满分为6分.其中,基本操作技能训练占1学分、应用技能训练占1学分、综合技能训练占4学分.
1)在基本操作技能训练中,主要考核VC++课程设计,学生提交系统或信息分析结果及格式规范的课程设计报告,通过答辩确定评定成绩.班组或学院举行的有关科技活动可作加分参考.
2)在应用技能训练中,主要考核数据结构和数学建模的课程设计,学生提交系统或信息分析结果及格式规范的课程设计报告,通过答辩确定评定成绩.班组或学院举行的有关科技活动可作加分参考.
3)在综合技能训练中,学生或小组选定综合训练内容,然后在教师或外聘工程师的指导下进行设计与分析.最后要求学生提交产品(程序或系统)及格式规范的项目报告,通过答辩确定评定成绩.
3 结束语
通过专业技能训练,使学生的设计和综合应用能力得到了有效提升,同时,也有助于培养的学生创新、开拓、研究能力,实现学以致用,从根本上实现培养创新型人才的目标.经过技能训练后的学生,从业适应面得到拓宽,他们可以在信息与计算科学、计算机信息处理、经济、金融等部门从事研究、教学、应用软件开发工作,也可在管理部门从事实际应用、开发研究或管理工作.
[1] 王志英,蒋宗礼,杨波,等.计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[J].中国大学教学,2009(2):42-44.
[2] 谢祥云,胡林,李渭清.探索信息与计算科学专业实践教学的新思路[J].大学数学,2008,24(4):5-9.