“四实一体”递进式立体化教学模式探索*

魏玉芬，李 雨，野金花

（黑龙江八一农垦大学理学院，黑龙江大庆 163319）

“四实一体”递进式立体化教学模式探索*

魏玉芬，李 雨，野金花

（黑龙江八一农垦大学理学院，黑龙江大庆 163319）

结合信息与计算科学专业的特点，针对学生的实践能力、创新能力较弱及就业竞争力不足的问题，探索新的教学模式，即实验、实践、实习、实训“四实一体”的递进式立体化教学模式，实现“练”中深化理论知识，激发学习热情，强化自身素质的提高，从而增强就业的竞争力.

四实一体;案例教学;实验教学

目前，我国高等学校本科教学在课程设置中已包含实验、生产实习、实践等环节，但由于课程教学缺少连贯性、教学计划与就业导向相脱离，没有达到学生真正实践锻炼的目的，使得一些大学生毕业后不能从事实际技能工作，不能将书本上的知识转化为自己生存的技能，造成大学生高不成、低不就的局面，不能为社会服务.近年来，高校加强了对学生适应社会能力的培养，进行了大学生自主创业、校企联合人才培养等一系列创新性人才培养尝试，取得了很好的效果，同时也凸显出校企虽然合作，但力度和深度远远不够等问题.

目前，高校信息与计算科学专业学生在大学前两年中，学习内容多以理论知识为主，学生的实践、实习环节锻炼大多停留在理论课教学之余的上机实验上，实验的内容和层次与市场及行业的实时发展不匹配.实习、实训集中安排在大三之后，这种实践教学没有持续性，导致学生在毕业时因理论知识和实践应用差距太大，而感到就业压力过大.而且很多学生大三结束后选择去企业实训，在此之前由于学校和企业缺少沟通，导致实训内容与课程内容相脱节，加之学生在实践、实习、实训过程中目的不明确，不能进行深入和广泛的自主学习，最终导致“实践、实习、实训”效果不明显，学生实践能力差，就业竞争力较弱.

针对信息与计算科学专业持点，提出通过对学生理论知识的教授外，不断提高学生应用理论知识的能力，采用层层递进立体式教学方法，让学生在实验、实践、实习、实训过程中通过“练”深化理论知识，激发学习热情，自主学习、自主创新，逐步加强适应社会的综合能力，增强学生就业的竞争力.

1 “四实一体”递进式立体化教学模式结构

“四实一体”递进式立体化教学模式对学生进行培养，主要是打破传统教学中各环节孤立的情况，在时间上贯穿整个大学学习阶段，分别安排在日常实验教学、集中实践、实习教学周、校企结合进行，使各门专业课程的理论知识与实际互相衔接、互相融合，促使学生的综合应用专业技能在各个环节中得到提高，从而增加学生就业竞争力，具体模式结构如图1所示.实验教学可以使学生掌握基本的理论知识，并进行简单的实际应用;实践教学可以培养学生逻辑思维方式，开拓学生思路，提高学生解决实际问题的能力;生产实习可以让学生充分了解企业的具体需求和要求，提高学生自身学习动力;实训可以使学生走出校园，在企业接受有针对性地专业化培训，提高自身适应社会能力.

图1“四实一体”递进式立体化教学模式结构

2 “四实一体”递进式立体化教学模式实施方案

2.1 专业课实验内容安排

将信息与计算科学专业分为多个方向:代数和几何方向，建模、优化、随机、多元统计分析应用方向，计算机和软件应用方向.各方向的大多专业课都已增加相应的实验和实践内容，具体开课情况如表1 所示［1］［2］.

为了使学生掌握基本的理论知识和基本技能，各专业方向的实验课分为基础实验、验证实验、应用实验.实验内容设置、基础应用题、单知识点一般题、单知识点难题、多知识点综合题、多方向交叉题五类难度趣味性题型，学生可根据自身的要求、能力、兴趣自主选择实验题目完成，成绩由实验完成情况、难度系数及选题数目共同决定.在综合实验中，设置难度适中、综合性、实用性很强的项目，学生4人一组完成一个项目，这种方式可以有效地培养学生团队合作能力，同时也能促进学生相互学习的动力，既减少了差生因不会做而产生的挫折感，也培养了优等生自主创新的能力，从而进一步通过实践环节，提高学生实际应用能力.

2.2 实践内容安排

（1）学科竞赛.在实践教学环节，从最初的学生在第三、第四学期开设文献检索、课程设计，第五学期自愿参加全国大学生数学建模大赛，到现在第三学期全员参加东北三省大学生数学建模大赛，第四学期全员参加全国大学生数学建模大赛，第五学期选拔学生参加大学生数学竞赛和国际数学建模大赛.学生在参加这类竞赛过程中，既可以锻炼写作能力、语言表达能力，又提高了学生理论联系实际，以及思考解决问题的能力.我校2009年参加全国大学生数学建模竞赛获国家一等奖3组，省奖1组;2010年国家奖4组，省奖8组，获奖率达60%.2012年国家奖4组，省一等奖8组，省二等奖7组.

通过数学建模竞赛可以充分培养学生的动手操作能力和实际应用能力，实践教学改革为数学建模竞赛的培训搭建了平台，促进了竞赛水平的提高，另一方面，数学建模竞赛也为这种实践教学改革提供了良好的实践背景和机会，同时也为后继的实习奠定了基础.

（2）课程设计.从表1中可以发现，在某些专业方向课中安排课程设计环节，例如C程序设计、数据结构、数学建模、算法设计与分析、数值分析、最优化方法、数据库原理及应用都安排了1周的课程设计环节.在该环节中任课教师结合课程特点安排1～2个题目，供学生分组完成.例如，在C程序设计课程中安排学生建立一个订票系统，以锻炼学生综合应用C语言解决实际问题.该系统可按如下步骤进行:系统设计准备阶段、设计阶段、系统调试、测评、运行阶段.让学生从理论分析到算法设计，再到图形用户交互系统的设计室实验检测阶段的全过程中使算法设计、算法分析能力及编程能力、自学能力得到全面提高.

表1 课程实验、实践汇总表

2.3 实习课程内容方案安排

在教学计划中，实习是课堂教学的补充，主要有现场讲授、参观、座谈、讨论、分析等多种形式，一方面能够巩固理论知识，另一方面，可获得不易了解和不易学到的生产现场的实际知识，使学生在实践中得到提高和锻炼［3］.

（1）参观学习.我校信息与计算科学专业学生从04级学生开始到大庆市统计局进行为期两周的实习，主要听取主管业务负责人对近期的统计数据和统计热点、难点问题进行的分析;05、06级学生到大庆同创集团参观同创集团最新研发成果展示，并结合专业特点，学生亲自操作、组装电脑，深入了解电脑从组装到出厂的全部生产线流程;到Newclass公司、大庆软件园学习布线、布控、装机等.

（2）团队项目.我校信息与计算科学专业08级、09级学生在第五学期被安排到达内软件公司和科瑞尔思研发集团进行15天的短期实习，主要任务是通过听取负责人讲解HTML/CSS/JS、Java、基础学习、JDBC技术、数据库设计基础、Web实例应用开发等，并且结合学习内容让学生以团队形式完成小型的实时在线论坛开发.

目前，我校信息与计算科学专业已与大庆同创集团、大庆软件园、Newclass公司、中环资讯、达内等企业建立了长期稳定的参观、实习合作关系.学生通过实习可以了解企业的具体需求和要求，确定应掌握知识的深度，决定自身实训的方向.

2.4 强化校企联合的实训环节

校企联合办学是我校信息与计算科学专业坚持“产学研”相结合办学理念的实现，积极与相关企业建立广泛的合作联系，联合开展项目开发、人员培训等，是校企双赢的举措［4－5］.目前，我院信息与计算科学专业已与大庆浦东软件平台公司、北京科瑞尔思科技有限公司和达内软件公司实施联合办学，为学生提供专业实训场所，使学生可以在软件公司进行大型软件开发项目的实际工程训练.

在实训过程中，为保证实训项目能按规范的管理流程运作，我们与企业共同制定了学生研发管理的各项制度，以此督促学生保质保量完成项目开发.选用的实训项目主要是企业在研或已结的真实项目，这些项目涉及数据结构、数据库、计算机图形学、数字图像处理等本科课程，具有一定的规模和难度，平时的理论课程将结合项目阶段需求进行讲授，减少枯燥的纯理论学习，激发学生的学习热情和创新能力.

3 结束语

“四实一体”递进式立体化教学模式是通过分步实施教学、设定阶段能力目标，并从基本技能、专业技能、技术应用能力、职业素质和创新能力多个层面培养学生的实践、实习、实训能力，最终达到人才培养目标，使学生对专业由感性认识逐步深化到理性应用，使学生更全面地学习专业知识，更大程度地运用所学知识解决各类实际问题，充分利用自己所学技能，适应社会发展的要求，解决自身就业的难题，增加就业机会.

［1］周晓晶.开展3+1培养模式科学地发展地实践信息与计算科学专业的建设［J］.大学数学，2012，28（4）:155 －158.

［2］盛敏.普通本科院校信息与计算科学专业实习实训方案设计［J］.计算机教育，2011（10）:104－107.

［3］周富照，王晚生，仝青山.信息与计算科学专业实践教学体系创新研究探析［J］.湖南工业大学学报，2010，24（1）:103 －105.

［4］冯建中，何先平.信息与计算科学专业实践教学改革研究［J］.长江大学学报（自然科学版）.2010，7（3）:404 －405.

［5］杨路.校企协同培养创新型人才的实践路径［J］.黑龙江高教研究，2013（1）:62－65.

Exploration of Four in one Progressive Three－dimensional Teaching Mode

WEI Yu －fen，LI Yu，YE Jin －hua
（Faculty of Science，Heilongjiang Bayi Agriculture University，Daqing，Heilongjiang 163319，China）

Aiming at the weaker of students in practical ability and innovation ability，and the shortage problems of employment competitiveness，combining the features of information and computer science，explored a new teaching mode，that is，experiment，practice，internship，practical trainning Four in one progressive three－dimensional teaching mode.It can realize to deepen the theoretical knowledge in practice，motivate learning emthusiasm，strengthen the improve of self－quality，Which can improve the employment competitiveness.

Four in one;case teaching;experimental teaching

G420

A

1008－7974（2014）03－0069－03

2014－03－04

魏玉芬（1979－），女，吉林长春人，硕士，讲师.

2012年黑龙江省高等教育教学改革项目“信息与计算科学专业”四实一体“递进式立体化教学改革建设与研究”（编号:JG2012010470）;2011年黑龙江省高等教育科学研究“十二五”规划青年专项课题“以”三加一“人才培养模式为目标培养学生C语言综合运用能力的方法研究”（编号:HGJXH C 110223）.

（责任编辑:王前）