大数据环境下信息与计算科学专业改造研究

甘诚智 阳连武

[摘 要] 随着全球信息化时代的到来，我国高校教育改革也发展到了一个新的高度。越来越多的高校重视培养学生的信息技术应用能力，并且开设了相应的信息与计算科学专业课程，努力提高学生的信息实践水平和综合素养。对于将信息与计算科学作为专业课程的学生来讲，他们需要更加全面地掌握专业的内涵与使用途径，多角度丰富自身的专业素养，才能够使自己的知识、能力水平满足社会、企业发展的需要。简要概括信息与计算科学专业的相关概念，然后说明当前我国信息与计算科学教育的教学现状，最后探究在大数据背景下能够有效提高高校信息与计算科学专业教学效果的相关对策。

[关 键 词] 大数据环境；信息与计算科学；教学策略

[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）01-0074-02

信息与计算科学专业课程是教育部新颁布开设的专业，信息科学、计算科学与运筹科学等共同融合构成了信息与计算科学专业。在全球信息化的大数据时代背景下，我国高校的人才培养政策也要顺应发展的趋势，适当转变。无论是什么专业的学生，都需要具备一定的计算机信息操作水平和素养。信息与计算科学专业的学生就更应该掌握本专业的基础知识并且能够熟练操作计算机，达到理论与实践相结合的应用水平。在信息与计算科学的专业领域上培养更加高水平的科学研究能力，这样才能够在大数据背景下切实满足当代社会发展的人才需求。因此，各个高校要重视对信息与计算科学相关专业的创设与拓展，扩大招生，提高教学质量，争取为当代的智能信息化的社会发展贡献人才力量。

一、信息与计算科学专业分析

信息与计算科学是一门综合性数学类课程，它融合了计算科学、计算机应用软件和信息科学等专业内容，包含的主要课程是计算机网络、C语言、高等代数以及数理统计等，其中高等代数和数值分析这种数学类的课程是相对基础的课程。学生通过学习该专业课程，可以更加深入地了解专业基本理论，并掌握解决问题的实际方法和技能等，同时还能增强数学思维能力，解决信息科学与工程技术中的实际操作问题。因此，学生一定要有坚实的数学基础和相关的理论知识作铺垫，这样才能够在系统的训练中充分锻炼自身的计算机操作技能，学会用专业知识来解决实际问题，为以后的顺利就业打下基础。

虽然信息与计算科学专业课程的开设时间较为短暂，但是在教学中发挥的作用却是无法替代的。随着近些年越来越多的高校开设了信息与计算科学课程，可以体现目前教学改革对这门专业课程的认识程度。与此同时，部分高校也加大了对该专业的人力、物力的投入力度，经过全方位的协调与考虑，安排了优秀的师资力量，以期给学生营造一个和谐便捷的学习氛围，提高学生的实践能力。此外，高校联合相关企业建立的专业实训基地，也能满足人才在社会就业的实际需求。

二、我国信息与计算科学的教学现状

由于信息与计算科学课程开设时间较晚，因此我国高校该专业的教学效果还不是很理想，在目前的教学、管理阶段还存在许多不足之处。一方面，教学管理目标中关于专业课程的定位还不是很明确，由于信息与计算科学专业自身就是一门综合性较强的课程体系，很多高校在专业定位上忽视了要结合学校自身的办学实际条件和教学师资、设备配置等情况来突出该专业的教学特点，而是延续以往的单科专业的定位方向，因此导致培养出的人才能力不突出，不符合大数据背景下的人才需求。另一方面，部分高校对专业课程的内容设置不清晰，导致教师在教学过程中思路不清晰，没有体现课堂教学的重点和针对性。这样不利于学生建立清晰的学习目标，不利于培养学生的专业技能，以致于学生无法在未来的行业竞争中突出自己的优势和特点。另外，实践教学环节薄弱也是目前急需解决的问题。信息与计算科学本身是一个是实践性较强的学科，因此要求学生要具备高超的实践操作水平。但是目前部分教师还沿用传统的教学模式，单纯以理论教学为主，并没有重视突出实践性教学的重要地位，学生的实际操作能力得不到提升，直接阻碍了学生未来的就业质量和综合能力发展。

除此之外，专业教材内容陈旧落后、教学方法还有待改进，专业教学师资力量不足等都是目前严重制约高校信息与计算科学专业发展的重要因素。师生之间缺乏充足的交流与沟通，教学缺乏新颖的理念与方式，都不利于培养学生的求知欲与学习主动性。部分教师出身于计算机教育或者数学计算专业，对该课程的教学目标还不了解，对该专业的教学实践成果掌握不足，无法跟随经济发展的潮流，降低了人才培养质量。

三、提高信息与计算科学教学效果的策略研究

目前，信息科学素养培养已经是教学改革形势下高校重点开展的教学内容，高校要及时解决信息与计算科学专业人才培养过程中遇到的问题，并积极开展相关的研究与探索，创新与改革人才培养模式，逐渐总结出适合学校自身建设与发展的教学经验与管理政策。

（一）建立人才培养目标，完善培养方案

高校要在互联网和大数据时代背景下，结合国家社会以及地方产业的发展需求来制定信息与计算科学专业性人才培养方案，要使培养出的专业人才能够适应社会主义现代化建设的需要，并且德智体美劳全面发展，具有坚实的数学基础和计算机基础，灵活掌握信息与计算科学的基本理论与方法，能够进行科学研究的同时运用科学技术解决实际问题。

学校可以通过课堂教学使学生掌握基础的计算数学、信息科学以及计算机技术的基本方法和理论，教师也要充分参与到学生群体中，总结学生发展的实际情况和兴趣意愿，制定出符合学生自身发展、能力培养的人才培養目标，为国家和社会培养出具有高水平信息和计算科学专业能力的人才，积极促进国际和社会的信息技术产业的综合性发展。

（二）完善专业课程体系，培养学生的专业能力

高校要充分结合该专业的教学特点，完善信息与计算科学课程体系，积极培养学生的专业知识与素养，使学生在专业学习的过程中充分锻炼专业课程的应用和操作能力。

1.计算机与数学软件的应用

高校的信息与计算科学专业教学目标要求学生能够熟练运用一些常用的计算软件和方法，并且能够利用这些软件和计算方式在实践操作中拓展编写应用程序。如果学生掌握了这些操作方法，就可以在实际工作中有效解决一些问题。因此，高校要侧重于开设一些相关软件的实践课程，通过实践课程来加强学生对专业知识的巩固，提高学生的学习积极性和实际计算水平。

2.强化学生的数值试验能力

计算数学自身就有较强的试验成分，它的主要工作是由数值试验而掌控操作的，由于数值试验方法可以完成一些常规物理实验不能完成的研究，因此，培养学生的数值试验能力就显得尤为重要。高校应该在计算机实验室中安装各类数学软件，并随时对学生保持开放，这样学生可以自由地利用课余时间来学习数值试验方法，在计算机上进行操作练习。这样可以在极大程度上提高学生学习计算数学的积极性，提升计算数学专业的教学效果。除此之外，教师还可以要求学生对一些计算数学课程进行数值试验，帮助学生理解操作原理和过程，清晰该方法的应用优势，提高学生的编程能力。

3.培养学生的社会实践能力

为了使学生的实践操作能力得到充分锻炼，高校可以邀请与专业相关的企业一线工作人员来学校进行演讲，指导学生的思想路线或者是就业困惑；学校还可以派送一些学生去企业进行参观学习，这样可以让学生深切感受企业真实的工作环境，使学生了解企业的人才需求情况，这样不仅有利于提高学生的专业认识，还有利于及时指导教学管理模式，提高教学时效性。

因此，高校要不断加强有关专业课程的建设，注重更新专业课程的教学内容，培养学生的实践能力和应用水平。围绕人才培养目标，有针对性地开展教学研究和改革措施，整合信息与计算科学专业的核心课程，创新教学模式，加强建设信息与计算科学技术的教学团队，引入优质的教学资源和专业骨干教师，提高教师的整体化教学水平和素养。

（三）侧重建设创新创业平台，完善教学体系

为了符合目前我国教学改革的目标要求，高校要紧密结合信息与计算科学专业的教学目标来开展相关的教学工作。高校要充分考虑学生群体的学习状况和发展水平，并结合学生个性化的发展需求来创建大学生创新创业实践平台。在建设实训实践平台的过程中，积极整合相关专业的实验教学课程体系，科学化、系统化地设置有利于学生开展研发的实验项目，学校还要加强开展具有设计性、创新性和综合性的实验项目，建立能够符合、体现信息与计算科学专业人才培养目标要求的实践教学体制，注重将理论性、探究性人才向实践性以及创新性方面有效转变，发挥创新创业平台的作用。

（四）建立校内外实训基地，提高学生的实践能力

在信息与计算科学专业的教学过程中，高校要围绕创新创业精神来培养应用型人才。高校要以软件开发、科学计算、处理服务以及数据分析等专业内容为教学目标，创建满足教学目标、符合学生发展的校内实习和实训基地。同时，高校还要联合校外企业来共同完善实训基地建设，高校可以聘请一些相关专业的专家或者教师来进行教学指导，促进学生顺利融合理论与实践过程，培养学生未来能够快速适应职业工作的能力。

总之，在大数据时代的信息发展背景下，信息与计算科学是一门重要的专业，高校要注重培养学生的专业素养，从多个角度入手，总结经验、创新教学模式，侧重将学生的理论学习和实践操作有效融合，提高学生的计算机应用水平，以期满足当下信息化产业的人才发展需求。

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编辑 张 慧