应用型人才培养模式下信息与计算科学专业实验教学改革探讨

禤世丽，张茂胜，马国栋，冯震，倪萍

[摘 要]本文通过研究信息与计算科学专业实践教学存在的问题，同时针对玉林师范学院的实际情况，参照玉林师范学院的办学定位，结合信息与计算科学专业的人才培养模式，从信息与计算科学专业的实验教学内容、教学方法、课程体系等方面进行探讨、改革，通过改革来提升学生的实践操作能力、创造创新精神，使学生能够更快、更好地适应社会发展的需要。

[关键词]应用型人才;信息与计算科学专业;实验教学;人才培养

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.04.102

[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1673-0194（2019）04-0-02

1     研究背景

近年来，在经济快速发展的社會背景下，我国的大多数院校都将人才培养目标定位于培养适应市场需求的应用型人才，对传统专业进行改革创新。玉林师范学院信息与计算科学专业就是在这样的背景下进行人才培养改革。以笔者单位为例，信息与计算科学专业从2004年开始招生，属于数学、计算机科学和信息科学交叉学科专业，旨在培养具有良好数学基础，并具备扎实计算机软件设计和操作能力的复合型人才。该专业的培养目标是培养既具有良好的数学素养，又掌握信息科学和计算科学的基本理论和方法，能运用所学知识和熟练的计算机技解决实际问题，能在科技、教育和经济部门从事研究、教学和应用开发和管理工作的高级专门人才。该专业学生主要学习信息科学和计算科学的基本理论、基本知识和基本方法，打好数学基础，初步具备在信息科学与计算科学领域从事科学研究、解决实际问题及设计开发有关软件的能力。但是，从信息与计算科学专业的教学现状以及毕业生的就业率来看，该专业仍存在学生自主创新能力跟不上时代发展、教学设备不齐全等问题，所以有必要针对该专业存在的问题进行探讨与思考。教师不应该为了教而教，学生不应该为了学而学，只有及时解决该专业目前存在的问题，将实验性教学落实在实际工作中，才能更好地培养应用型人才。

2     实验教学在信息与计算科学专业中的作用

信息与计算科学专业的培养目标是培养具备良好数学基础、扎实计算机理论、较强软件开发能力的复合型人才，注重培养学生的数学理论、智能计算双重能力。学生毕业后可以从事政府机关、信息产业、科技、经济和金融等部门的软件开发、科学计算、信息管理等工作，也可以继续攻读数学类、计算机类、电子信息类相关专业的研究生。信息与计算科学专业是一个涵盖信息、计算技术等学科的交叉专业，培养的学生不仅需要具备深厚、扎实的数学理论基础与计算机功底，也要具备良好的算法设计能力以及实用的软件开发能力，更要具备运用所学的知识和计算机技能去解决实际问题的能力。所以，信息与计算科学要满足以上需求更需要实验性教学。

实验性教学在信息与计算科学专业教学中的作用主要体现在以下几点：①激发学生的学习兴趣，培养学生积极掌握知识和运用知识的能力;②注重发展学生的个性，提高学生的创新创造能力;③改变传统死板的数学训练，在计算机的辅助作用下加深对数学理论的认识与理解;④通过实践可以提高学生的整体素质，为学生工作提供实践和积累经验的前提。

3     信息与计算科学专业实验教学的现状

从全国信息与计算科学专业的实践教学情况来看，由于信息与计算科学专业成立的时间比较短暂，该专业在实践教学中仍存在一系列的问题。

第一，很多院校对信息与计算科学专业的定位不够明确，没有形成专业的特色系列。全国大多数本科院校都开办了信息与计算科学专业，但是各个院校由于缺乏统一的教学规范，都遇到了专业方向定位不清晰和专业课程体系设置不严谨等问题。第二，我国大多院校在实验教学内容和方法方面相对滞后。实验教学没有与实践课程理论相结合，且教师的教学方法单一，书本的内容传统、更新不够快，很难形成完善的实验教学体系。第三，学校的实验教学资源严重不足，学校的实验设备相对比较陈旧。面对信息与计算科学专业存在的普遍问题以及社会对应用型人才的需求，想要提高大学生的实践能力，就要加强实践教学环节，只有把理论知识应用在实践中，才能把理论知识转化为个人的创造力。因此，实践教学是提高学生自身素质的一个非常重要的因素，学校的实验教学资源充足和完善的实验教学设备是实验课程的基本条件。

4     信息与计算科学专业的实验教学改革思路

4.1   明确专业方向，完善专业体系

信息与计算科学专业应该是一个发展前景很好的专业，该专业的实验教学应该紧扣人才培养的目标，首先在课程设置上突出信息与计算科学的专业特色，以数学为基础，以计算机为工具，以培养应用型人才为主要目标，建立健全专业的教学模式。

信息与计算科学专业在设置实践教学体系的过程中，应注重拓展新思路，将实践教学作为重点课程设置的重要内容，同时要保证实验教学中的教学成果，优化实践教学中的主要内容，只有不断提升学生的实践能力，才能达到实验教学的最终目的。所以在实验教学体系的基本原则上，信息与计算科学专业应该拥有本专业独立的实验室，为学生进行学习、实践提供保障，积极构建实践教学平台，使学生能够更快地融入实践教学，为今后的工作奠定坚实的基础。

4.2   加强实验内容之间的联系

实验教材作为教师上课和学生学习的主要材料，是指导学生进行操作实验的理论基础，书本中的每一个知识点和每一个实验演示都能起到举一反三的作用，而不是将实验结论和知识点用语言文字表现出来而已，更应该在教材上加上多媒体的图片、视频、录像等，让学生更能生动形象地去了解知识、吸收知识、掌握知识。在每个章节完成之后，教师应根据每个章节内容让学生动手实验去做一个小系统。系统毕竟是系统，如果要给足够的时间让学生去完成，需要花费很多时间，教师可以把系统分成几个小项目，在每一节后面或者是每一个重要理论之后加入相关的问题和简单的实验做成项目，把各个项目连接起来就是一个系统，不但能完善教材内容，而且能充实各章节内容。

4.3   建立健全实验教学平台

实践教学平台是实践教学的核心内容，学校应该建立开放的实验室，增加实验设备，组织和支持学生积极参加学校、市级、省级和国家的大学生科技创新项目大赛，让他们有条件去培养自身的创造能力和发挥自己的创新能力。同时，学校应该建立校外实训基地，有助于学生积极参加社会实践活动，在实践活动中发挥自身的创造能力，不断积累相关经验。

4.4   构建完善的实践课程体系

学校应该按照实践教学体系构建原则，以“项目化为中心、应用型为导向、校企共合作”为目标，构建基于应用型人才培养的信息与计算科学实践教学体系，其基本框架如图1所示，从而既能强化实践教学，又能进一步规范实践教学，彰显了实践教学的重要性和针对性。同时，学校要以提高学生的实践动手能力为核心，构建四层递进式的实践教学体系内容模块，分别从“实践教学内容、实践教学支撑、实践教学监控”三个方面进行设计。学校要按照应用型人才“知识-能力-素质”三位一体的结构，以培养学生实践能力和创新精神为核心，根据本校信息与计算科学专业特点，将实践教学内容分为4个层次构建实践教学体系，完善各环节，突出实践教学的针对性和实用性。通识课模块主要是一些公共基础课实验，例如计算机应用基础、计算机程序设计基础等公共类课程，此类课程是整个课程体系的基础，所以这部门内容需要强化。专业课程实验，主要是专业核心课程的实践环节，这部门内容是学生掌握专业课程的体现。集中性实践可以是课程设计或者专业实习等实践活动，通过集中性实践活动，学生可以更好地掌握专业技能。综合性实验是检验学生对专业知识掌握程度的基石，例如学生的毕业设计、毕业论文，通过综合性实践活动，可以了解学生对本专业知识的掌握情况以及考查学生的专业能力。

图1 信息与计算科学专业实践教学体系框架

5     结 语

教学应用型本科院校信息与计算科学专业的定位应与学校自身定位相适应。本文以玉林师范学院为例，对信息与计算科学专业的人才培养模式、就业方向、实践课程体系构建等问题进行探讨，旨在为培养出更优秀、更全面的高素质人才。在专业建设和新思路的探索中，高校只有进行不断深化改革，才能培养出数量更多、专业性更强的高级应用型人才。

主要参考文献

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