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關鍵詞:計算機科學與技術專業;人才培養模式;教學計劃;課程體系
一、計算機科學與技術專業發展現狀
隨著經濟的發展、社會的進步,計算機科學與技術的人才培養方法也應該與時俱進,不能用老舊的認識看待當前社會所需要的人才層次。所以,國內高校的教育團隊應致力于計算機科學與技術專業人才培養研究。由于我們的教育還是擺脫不了原來課程體系的影響,在理論課與實踐能力的培養之間難以取得平衡,從而致使高校培養的計算機科學與技術人才滿足不了社會需求。這反映出高校計算機科學與技術專業人才的培養課程體系存在一些問題。因此,高校在教學改革時應該注意要把理論課與培養實踐能力的課程一手抓,不能顧此失彼。
二、計算機科學與技術專業人才培養模式改革的必要性
學科教學內容與課程體系的外延發展模式已經不能適應學科發展的需要,學校必須引導老師們結合市場需求,采用好的方法來對各個學科的知識進行改革。根據教育部計算機科學與技術學科教學指導委員會計算機專業分委員會組織的我國信息化社會計算機人才需求的調查結果顯示,目前計算機專業人才存在的主要問題有:缺乏獨立解決問題的能力;對工具和方法的應用不熟、經驗不足;責任心和紀律性不強。因此,社會在發展,我們也需要根據市場的不斷選擇來改變我們的培養方法。在教學改革中,要認識到在促進學生的卷面成績提高的同時,還要重視能力的培養,明確培養目標,不斷地完善自己的教學方法,根據教學經驗制訂能提升學生能力的教學方案,這樣才能提高教學質量,從而為社會輸送優秀的人才。另外,教師們還要因材施教,計算機科學與技術的教學不僅要迎合市場的口味,還要引導學生根據自身的性格特點和能力特點來選擇適合的學習方案,從而提升自己的能力。
三、計算機科學與技術專業人才培養模式改革
將理論課與實踐課結合起來開展教學看似很簡單,其實是一件很不容易的事情,教會學生將所學的基礎知識應用于實際就是這門課程授課成功的標志,也是使人才培養模式改革成功的關鍵之處。因此,必須意識到理論課教學與實踐課教學搭配的重要性,也必須了解市場的人才優勝劣汰機制,了解計算機科學與技術人才培養的重要性。結合培養人才的目標和市場的選擇、社會的需求開展教學,才能使教學事業更上一層樓,才能使同學們在課業上取得好的成績。在教學方面,教師還要根據實際情況,根據學生的學習情況來調節自己的教學計劃,調整過去的主干課程,增加一些當下經濟發展所需要的知識教學。認真分析課程與社會需求之間的關系,改變不好的教學習慣,制訂出優秀的教學計劃。基礎課程設置應少而精,選擇能反映學科特色的內容,增加應用型課程的比例,重新修訂教學大綱,完善教學資料。另外,應該加強實踐教學,提高學校的基礎配置,完善學校的計算機實驗室管理制度。實驗課老師應該加大精力去關注學生,培養學生,引導學生去學習,創新。同時,應舉辦各類培訓班、科技競賽、科研活動,組織學生參加等級考試、認證考試和技能考試,讓學生掌握更多的技能,提高學生的綜合應用能力和就業競爭力。開放實驗室,增加自主設計和創新實驗的比例,以增強學生的動手能力。最后,提升教學效果的質量還要重視選修課程的開設。必修課程是學生掌握專業理論體系的重要內容,而選修課程則是提高學生綜合能力的重要輔助,應按學分規定學生的選課,豐富學生的綜合知識,提高其應用能力。加強師資隊伍建設也是教學中關鍵的一點。
通過這些教學計劃改革,希望能解決在計算機科學與技術專業課程教學過程中的問題,提升學校的教學質量,為企業培養更優秀的人才,為本專業的人才培養探索出適合社會需要的模式。
參考文獻:
關鍵詞:培養模式;應用型人才;產學研
中圖分類號:G640文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2008)25-1482-02
Research and Practice of Industry-education-research Cooperation Education Mode for Applied Talents of Computer Science and Technology
HU Zhi-xi, TANG Xue-zhong
(Changzhou Institute of Technology, Changzhou 213002, China)
Abstract: With the rapid development of computer and information technology, how to innovate the conventional computer education mode and method, meet the increasing need of society, it is an important issue for applied university. This paper researches and practices the cause, the education mode, particular form of Industry-education-research cooperation, and gets better results.
Key words: Education Mode; Applied Talent; Industry-education-research Cooperation
1 產學研結合的動因
進入21世紀,隨著全球經濟一體化進程的不斷推進,社會迫切需要更多高素質的應用型人才來滿足經濟和科技的發展,高校也迫切需要轉變傳統的教育模式和教學方法,為社會輸送更多、實用性更強的優秀人才。社會和高校兩方面的需求必將導致以產學研結合為依托,建立應用型本科人才培養的新模式。
在2002年,計算機科學與技術專業被列為常州工學院品牌建設專業之一。作為新建本科院校中新成立的重點建設專業,就更需要以產學研結合為指導,采取理論和實踐相結合的方法,緊密結合常州工學院培養應用型本科人才的實際,探索出適合本專業的人才培養模式,并形成自己的專業和人才培養特色。
2 產學研結合人才培養模式的探索
應用型人才培養既有本科人才培養的一般要求,又有強化崗位能力的內涵,它是在本科基礎之上的以“工程師”層次培養為主的人才培養體系,人才培養模式必須吸取一般本科教育和職業教育的長處,兼蓄并顧。
根據我們的專業特點,針對應用型人才培養,我們實行 “厚基礎,強能力,倡適應,重崗位”,以基本素質和專業技術應用能力培養為主線,以產學研結合為基本途徑的“傳授知識、訓練能力、培養素質”的人才培養模式。
這一培養模式在保證“基礎的前提”下,重視素質的養成,突出了“工程性”、“技術應用性”、“適應性”、“創新性”概念,突出了知識的應用能力、專業技術應用能力、工程實踐能力、組織協調能力、創新能力和創業精神,突出了形成人才培養過程的“傳授知識,訓練能力,培養素質”三者的有機統一。
在這個過程中,我們注重做好了三個轉變:
(1) 以實踐為中心,理論聯系實際,理論與實踐相結合;
(2) 以學生為中心,教師引導學生,教師與學生互動;
(3) 以需求(就業)為中心,需求(就業)指導教學,學校與社會密切聯系。
以此為理念,我們進行了“產學貫通式”的產學研結合人才培養途徑探索,建立了較為完善的校內實踐教學環境,實施的開放實驗室管理體制。在此基礎上,我們更進一步建立了校內(軟件研發中心)和數十家校外人才培養基地,充分發揮企業(實習基地)在人才培養中的作用,逐步探索和形成了本專業產學研結合人才培養的新模式(見圖1)。
3 產學研合作的具體形式
產學研結合人才培養模式加強了學校和企業單位在人才培養中的聯系和合作。多年來,我們在人才培養實踐的基礎上,逐漸形成了一些行之有效的產學研合作的做法,具體表現為以下幾種形式。
(1) 人才培養方案的合作:通過調查詳細了解社會對本專業人才知識、能力和素質的需求,邀請企業專家參與學校人才培養方案的制訂和完善。
(2) 校外實習合作:與企業簽訂校外實習基地協議,作為本專業學生進行專業認識和實踐的場所。
(3)實驗室建設的合作:與企業合作聯合申報和建立重點實驗室,企業也可為專業實驗室建設提供軟硬件產品和技術支持,為教學和科研提供實驗條件。
(4)學術交流:聘請企業一線專家和技術人員就專業技術領域問題給教師和學生做學術報告及進行技術交流。
(5)專業培訓:企業定期就專業技術領域為學生提供實習和培訓。
(6)科研項目合作:鼓勵專業教師參與企業科研項目的研究和開發,提高教師科研能力,培養雙師型師資隊伍。
(7)畢業設計和畢業實習:選送學生到企業和科研院所進行畢業設計、畢業實習和假期實踐,參與企業實際科研項目,提高學生的科研動手能力,縮小學校獲取知識能力與就業單位所需能力之間的差距。對于畢業設計、畢業實習表現優秀的學生,企業還可優先錄用。
(8)拓寬學生就業渠道,實現學校人才培養與就業單位的“無縫銜接”,為企業和科研院所輸送高質量人才。
4 產學研合作取得的主要成果
4.1 訂單式人才培養
在按照人才培養方案,實施教學計劃時,我們在大四第一學期,組織一些用人需求較大的單位(如常州軟件園、上海有關日資企業)來院進行前期招聘,由公司和學生訂立錄用意向,學院根據企業的提出的技術要求進行訂單式的技術強化,強化的方式有兩種:
4.1.1 由企業負責培養
對于在常州的企業,前期錄用的學生,課余直接安排到該企業進行實習,參與一定的實際項目,由企業負責進行培養,大四下半學期的畢業設計同樣也在該公司完成。
4.1.2 對于在常州外地的公司
由二級學院組織教師根據企業要求分類開設技術培訓班,利用課余時間進行,中心實驗室給予相應的支持,每天開放1-2個機房,學生憑計算機信息工程學院的學生證可以在課余免費上機,直到晚上十點。鼓勵學生到企業進行畢業設計,由學院和公司實行雙重指導。由于蘇南地區日資企業比較多,除開設二外選修課外,對于有意向到日資企業工作的同學,我們安排在大四進行日語培訓,對于學生的就業起到了較好的促進作用。
4.2 班級導師和專業導師相結合培養模式
根據學校的學生管理體制,我們普遍實行班級導師制,同時在大三實行專業導師制。我們根據目前就業的主要方向,設定相應的技術小組,每組都有專門的教師作為技術指導,如:網絡技術、嵌入式系統、單片機控制、數據庫系統開發、動漫、人工智能等。學生根據自己的愛好可以選擇一個方向,參加興趣小組,根據各小組的計劃,有針對性地進行強化培訓,同樣取得了很好的效果。如:依托人工智能與機器人研究所,每年選拔帶領6-10名同學,從事機器人足球比賽,已連續幾年在國內和國際比賽中取得較好的成績。
4.3 以二級學院自己的產學研基地拉動人才培養
遵循學院“產學研”培養應用型人才的理念,計算機信息工程學院建有中美合作常州愛夏軟件應用有限公司和中日合作常州常工富藤科技有限公司兩個“產學研”人才培養基地,目前已有正式社員近50名,主要面向日本從事軟件外包。公司的項目負責人三分之二由教師兼任,這些教師要么是留學生、要么都到日本有關公司進行過一年以上的業務開發培訓。公司每年從畢業班中選拔20-30名同學,進公司跟著教師進行實習,公司安排專人進行系列項目開發培訓,并提前進入畢業設計階段。在畢業設計階段,這些學生就有一定的能力加入到各個開發小組進行項目開發,公司支付相應的報酬。畢業設計結束后,公司也選拔留用一些同學加入開發團隊。
5 存在的主要問題及思考
多年來,江蘇國光、常州軟件園等一大批企業作為我院產學研合作單位,給了我們大力的支持。但是由于眾所周知的困難和問題,諸如政策引導不夠、經費投入不足等,我們雙方的合作在已有的形式和質量上停滯不前,這些實習、實踐基地不論在規模上和質量上已不能滿足教學發展的要求。這些困難的存在,歸根到底是因為產學研合作缺乏進一步加強和深化的內在動力,企業未能從合作中得到直接的好處,因此在缺乏國家的法規保障情況下,如何讓企業從合作中得到直接的好處,以實現雙贏為目標,達到最終的互惠互利,是迫切需要解決的問題。
積極探索產學研合作教育一體化發展的新機制。學校應充分調動和發揮學科綜合實力和科研優勢,將智力因素與生產因素密切結合,加強與社會和企業的研、發合作,擴大校內實習基地規模,提高教學資源質量,走自我發展之路,實現可持續性發展。
參考文獻:
[1] 馬樹杉. 地方本科院校在21世紀的新任務[J]. 常州工學院學報,2001,(1):85-88.
[2] 陳景增. 高校應用型創新人才培養模式[J]. 高等工程教育研究,2005,(1):35-37.
關鍵詞:人才培養模式 改革與創新 實踐教學體系
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)07(c)-0171-02
大連大學計算機科學與技術專業成立于1989年,2001年和2007年分別被確定為校級重點專業和示范性專業;2003年獲得計算機應用技術二級學科碩士學位授權點,2008年以來先后被批準為遼寧省重點學科、優勢特色重點學科,2011年又獲批了計算機科學與技術和軟件工程2個一級學科碩士學位授予權,2012年計算機科學與技術專業獲批“遼寧省工程人才培養模式改革試點專業”。
計科專業從2000年開始積極探索校企合作的計算機專業人才培養模式,利用大連軟件外包領軍城市的IT技術優勢,創建了頗具特色的3年在校內培養和1年在企業培訓與實習的“3+1”校企聯合軟件人才培養模式。與大連市軟件外包企業永佳電子技術有限公司合作,聯合成立“外向型軟件人才培養基地”,并陸續與大連華信計算機技術股份有限公司、大連華暢電子通信技術有限公司、大連文思創新軟件技術有限公司、中軟國際教育科技集團(大連)實訓基地等十幾家軟件企業及培訓中心簽約聯合成立軟件人才培養基地。
2009年,我校計算機專業加入大連IT教育聯盟,與企業更為深入地開展合作,派教師到企業參加培訓和研發,邀請企業高級技術人員到學校做技術講座。并以2009級培養方案修訂為契機,通過科學完善本科人才培養方案、優化課程體系及教學內容、創新實踐教學模式,積極探索CDIO教育模式培養IT工程人才。具體措施如下。
1 重構實踐教學體系
為了推行校企聯合培養人才,早在制定1999級計算機科學與技術專業培養計劃時,我們就將四年的主要課程壓縮到三學年左右時間內完成,所剩約一年的時間部分學生到軟件公司從事一年的軟件工程實訓,另外一部分學生留在學校內繼續學習專業選修課,同時參加老師的科研課題。
通過不斷摸索實踐,在“3+1”校企聯合軟件人才培養模式改革實踐中,2006級本科培養方案中逐漸形成了“兩主一輔”的實踐教學體系。一條主線以課程實驗、課程設計、畢業設計為主要環節,培養學生綜合運用專業知識解決問題的能力;另一條主線是認識實習、項目實踐或IT企業實習,培養學生的工程實踐能力;一輔是通過創新課題和科技競賽培養學生的創新能力。
在實踐教學改革中,以修訂2009級本科培養方案為契機,重構了實踐教學體系,創新實踐教學模式,不斷完善“一條主線、三個層次、五大模塊”的實踐教學體系。一條主線即以項目為主線圍繞培養創新能力和工程實踐能力而展開,分為基礎、綜合、創新三個層次,具有實驗教學、實習、科技創新、社會實踐、畢業設計五個模塊。
把國際上先進的工程型人才培養的CDIO理念,即“做中學”和“基于項目教育和學習”融入到新的實踐教學體系之中。建立“以項目設計為導向的實踐教學體系”, 分類設置實踐教學項目,構建實踐項目架構,使整個課程體系以項目為主線,把專業知識、能力、素質等培養目標融入到項目實踐教學過程中;開展企業有效參與的專業認識實習、課程設計、畢業設計、項目實踐、創新設計等,改革實踐教學內容,創新實踐教學模式;校內和校外結合,加強實踐環境建設,拓寬工程實踐渠道;建立考核監控機制,注重實踐教學實效,提高實踐教學質量。
在實踐教學體系中,不僅增加實踐教學學分比重,而且增加團隊設計項目,目的是引導學生對專業核心課程的學習興趣和能力培養。
實踐教學項目按規模和范圍劃分為三類:綜合設計類項目,包含本專業主要核心課程及能力要求的項目;課程群類項目,為包含一組相關課程及能力要求的項目;單門課程類項目,在單門課程內為增強該門課程能力與理解而開始的項目。
綜合設計類項目:在一年級進行以介紹本專業核心內容及調動學生興趣為目的認識實習和新生研討課;在四年級安排校企聯合進行IT項目實訓。每個該類項目作為一門課程單獨計分。
課程群類項目:主要以項目為載體加強本專業核心課程的學習與應用。本類項目結合個人工作和團隊工作,同相關課程的關聯緊密。作為一門課程單獨計分。
單門課程類項目:為單一課程開設的項目,如專業課中的課內實驗和課內設計等。
2 改革實踐教學內容,創新實踐教學模式
建立企業參與實踐教學的設計和實踐教學過程的機制,確保實踐模擬的準確性及實踐的廣度、深度和技術上的先進性。
對實踐類課程采取基于項目的教學,讓學生了解軟件設計開發環節及相關規范要求,培養學生軟件系統的分析與設計能力、軟件編程和測試能力,訓練學生的工程設計能力,提高學生編寫軟件文檔的水平,增強學生的團隊意識和創新精神,使學生畢業后能成為IT行業急需的應用型人才。
課程實驗(單門課程類項目):在理論教學過程中,提高相關課程實驗教學中的綜合性、設計性實驗題目比例。在基礎課程實驗中,主要為驗證性實驗,主要為驗證、理解、掌握課程的知識點服務,但也需具有一定的設計能力,這類實驗中,綜合性、設計性實驗的比例高于15%;專業方向課程中,要求學生注重能力的培養和提高,其綜合性、設計性實驗的比例高于50%。
課程設計(單門課程類項目或課程群類項目):本課程體系安排7個課程設計,其中數據庫系統課程設計和軟件項目開發課程設計為獨立教學環節(課程群類項目),校企合作聯合指導,集中進行。其余5個課程設計安排在相應的課程中(單門課程類項目)。教學內容根據相關課程群而設置,體現課程之間的緊密聯系,學生也可以自行設計項目內容,讓學生化被動為主動,真正地作為主體參與到實踐中,主動地去了解和掌握課程知識之間的關聯,培養其知識的綜合運用能力和工程能力。
認識實習(綜合設計類項目):其內容增加東軟、大連達內等IT企業的參觀學習和請企業技術專家來校講座,通過參觀和專家公開課的形式,使學生對企業文化、IT領域的發展現狀與趨勢和本行業技術領域的前沿技術等有所了解,有利于學生學習目標的確定和職業素質的提高。
IT項目實踐和畢業設計(綜合設計類項目):IT項目實踐和畢業設計采用校企合作方式,利用在校外的實習基地,讓學生在真實的工作環境中提前適應企業環境,并通過合作企業的實際應用項目的研發訓練和相關培訓,提高學生的技術開發水平。
創新設計和科技競賽(綜合設計類項目):為學生提供參與企業實際項目開發和工作室創新設計的機會,組織學生參加多種、不同級別的競賽。競賽包括ACM/ICPC大學生程序設計競賽、全國計算機仿真大賽、IBM校園解決方案大賽和“藍橋杯”全國軟件和信息技術專業人才大賽等,均取得了優異的成績。
3 加強實踐環境建設,拓寬工程實踐渠道
在校內,與企業共建校內IT項目實訓室。在校外,在多年進行校企合作的基礎上,建立長期穩定的校外實習實訓基地,確立校企合作的有效運作機制,逐步形成教學、科研、生產、培訓四位一體的多功能綜合性實踐教育基地,使學生更加真切地體會到生產、管理的實際,增強動手實踐能力和科研轉化能力。
(1)在企業實際的項目培訓與實踐中,使學生加深對專業理論知識和技能的理解,夯實學生的專業基礎知識。
(2)通過在企業環境的項目培訓與實踐,使學生了解熟悉企業級的項目流程和工作規范,培養學生工程化的意識和職業技能,鍛煉學生實際工作能力。
(3)通過企業文化培訓和軟件項目的培訓與實踐,使學生充分體驗軟件公司工作的緊迫、積極、團結協作的氣氛,培養學生的職業素質,使學生成為企業需要的合格的人。
4 注重實踐教學實效,提高實踐教學質量
針對不同的實踐教學環節,注重實踐教學效果考評和監控,依據考核標準采用不同的形式評價學生的能力水平。對16學時以上的課程實驗要求進行實驗操作考核并計入考試成績;對課程設計要求學生綜合運用課程中所學習的知識和技術,并以實際工程問題為背景,分析和設計一個完整的系統(軟件),最終以現場演示和答辯的形式進行考核;在畢業設計環節,通過采取教師資格審查、題目質量審查、開題報告審查、中期檢查、論文互評、分組答辯等一系列措施,保證畢業設計質量。
根據學校對于畢業設計過程管理的要求,利用本專業自行設計開發的畢業設計管理系統,對畢業設計進行全程管理。在企業實訓基地開展的實踐教學,按照企業要求進行考核和全程管理。
參考文獻
[1] 劉英,高廣君.高校人才培養模式的改革及其策略[J].黑龍江高教研究,2011(1):127-129.
[2] 別敦榮.論高等學校人才培養模式及其改革[J].中國大學教學,2011(11):20-22.
[3] 黃先開.地方高校多樣化人才培養模式改革與創新的探索與實踐――以北京聯合大學為例[J].中國高教研究,2011(5):61-63.
關鍵詞:信息技術大專業平臺;高素質應用性人才;資源整合;體系構建
中圖分類號:G642.0 ?搖文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)09-0197-03
近年來高校對人才培養模式進行了大量的實踐探索,但仍然存在許多問題。大部分高校沿用精英化教育模式,專業設置脫離產業需求,課程體系及內容陳舊,與社會經濟發展不相適應。師資隊伍、教學條件及教學手段,學生實踐動手能力等不能適應高素質應用性人才培養的需求。
以成都大學信息科學與技術學院為例,目前學院有5個本科專業,其中4個計算機專業。各專業的課程教學標準、考核機制具有很大差異,存在重復建設,浪費教學資源等諸多問題,與政府、企業資源及學校資源整合不夠,人才培養模式還需要不斷變革等。因此構建信息技術大專業平臺的人才培養模式,已經成為高校的必然選擇[1]。
一、目前存在的問題
信息技術是當今社會的新型技術,尤其體現在軟件技術的發展上。目前,軟件企業在軟件項目研發中,需要軟件架構師、項目經理、熟練程序員和軟件測試員等三個高、中、低層次的人員互相配合;在軟件企業中,這三個層次的人員比例是l:4:7。然而我國高校普遍存在培養目標定位不準確,人才培養方案不清晰、特色不突出等問題。
顯然,造成這些問題的原因是軟件人才的嚴重匱乏和整體結構的不合理。隨著軟件產業的快速發展,人才缺乏問題逐漸顯現并嚴重制約了軟件產業的快速發展。因此在軟件市場中,問題的關鍵就是加強軟件人才特別是軟件服務外包人才培養。中高端軟件專業人才的缺乏和人才結構的不合理,已成為制約軟件外包產業迅速發展的“瓶頸”[2,3]。
二、問題分析
1.重理論,輕實踐。各高校計算機專業課程的設置還是一直沿用老的知識結構、學時設置。這種結構注重學科體系的系統性和基礎理論的寬厚扎實性,是研究型人才的培養模式。然而,實際情況是在畢業后大約只有10%的人從事計算機技術研究,90%的畢業生從事計算機應用。所以,高校教育中忽視應用技能培養,理論與實踐的嚴重脫節,是造成學生就業難的一個非常重要的原因,特別是沒有形成實用性人才培養的實踐教學體系。
2.教學內容與社會嚴重脫節。很多高校教學內容陳舊,已經無法適應企業的需求,從而成為學生順利就業的障礙。
3.實習及實訓基地及平臺缺乏。全國絕大多數的高校都開辦了計算機及相關專業,然而實習及實訓就有很大問題,原因有二,一是企業接受的實習及實訓的人數有限,二是大多數學校的學生實習實訓費用相對偏低,根本無法支撐相關費用支出,沒有費用作支撐,企業大多不愿意接收實習及實訓任務。
4.缺乏有效的課程群建設。長期以來,各個專業的課程由各專業教師獨立上課,導致各專業課程教學標準、考核機制具有很大差異,且存在重復建設,浪費教學資源等諸多問題。為此,需要組建專業平臺課程群機制,群組內的課程聯系更加緊密、邏輯性更強,且知識更具有遞進性;同時,內容切塊比較科學,以利于組織教學。在課程群中,提高了課程教與學的透明度,減少了教學中的隨意性和非計劃性,并加強了教學環節與質量的可控性。課程群對教學內容的整合,使得理論教學和實踐教學總學時數之比接近1∶1,體現了實踐能力為主的思想,完善了技能和素質的培養體系。
5.缺乏校企政資源的整合。為了充分利用教學資源,提高教學資源利用效率,構建校企政資源整合體系是十分必要的。短時間內,實現專業教學要求的良好師資力量是很難的,特別是具備良好企業經驗的雙師型教師還是很缺乏。因此,將各種良好教學資源整合在這個信息技術大專業平臺上,實現資源共享,對于盡快提高教學質量具有特別重要的現實意義。
6.教學信息化能力不足。數字化、網絡化、智能化和多媒體化構成了教學信息化的基本特點。教學信息化將引起教學模式和教學方法的根本性變革,導致教學模式將逐步向教學個性化、學習自主化、環境虛擬化、系統開放化、教材多媒體化、資源全球化的方向發展。而這些變革和發展都需要進行研究和探索。為了適應教學信息化,教學內容就需要進行整合;例如,如何更好地對多媒體教學和多媒體課件進行制作,如何發揮出多媒體教學更大的作用,如何使得多媒體課件達到最好的效果等等。因此,如果不管教學的具體內容,只是簡單采用教材搬家的方法,是不能達到良好效果的。
三、改革的措施
1.信息技術大專業平臺課程群整合及實施。課程群建設的主要內容是將信息技術大專業平臺下所有課程進行分析,將同樣或者同類課程組成一個群組,便于群組內教師共享教學資源,加強相互交流。需要做的具體工作包括:課程性質和要求分析,課時分析,教師分組,課程群管理辦法制定,配合課程群的課程建設要求等。另外根據企業需求,在課程群中嵌入了相關的企業需求課程,比如嵌入的卡內基梅隆課程體系[2]、塔塔課程體系等企業需求的課程內容。
2.信息技術大專業平臺實驗實訓實習體系構建。作為一個以應用型和工程型人才培養的學校,實驗、實訓和實習體系的建設是至關重要的。結合過去幾年本院在實踐教學體系改革的成果,從整個信息技術大專業平臺的角度來看,還要進一步對學生實踐體系進行構建[4]。
實踐體系構建的主要內容是形成科學的實踐平臺,讓學生具備良好的理論與實踐相結合的能力。實現的工作主要有:各專業課程實驗教學大綱的完善和整合,跨專業的綜合性設計性實驗的開發,制定跨平臺的實驗教學和考核體系,結合學院科研團隊和學生競賽的多渠道實訓方式的建設,跨專業實驗室建設以及院企結合的實習基地建設等。
3.信息技術大專業平臺校企政資源整合體系構建。構建校企政資源整合體系包括如下幾個方面的內容:首先是制定校企政資源整合的系列制度和實施方法,從制度上保證資源整合的可實施性;其次是制定合作培養的教學課程或者實踐課程,結合本院需要的教學資源尋找合適的結合點。最后是和校內其他院系、有關政府單位和企業機構進行聯系,落實有關緊缺的教學資源,進行優勢互補,相互協作,最后構建完整的體系。比如學院構建了一套完整的學生實習實訓體系、建立了多個校企合作培養基地、在課程教學中采用課程內容置換的方式完成教學內容的更新、定期安排企業到學院開設講座等。
4.信息技術大專業平臺教學信息化系統構建。構建教學信息化系統的主要內容包括:一是構建教師和學生溝通交流的系統,便于教師之間和師生之間進行更高效的交流;二是構建教學信息共享系統,便于教師之間以及師生之間共享相關教學資源。比如學校建立了專門的網絡教學平臺,教師和學生可以共享系統中的教學資源,教師可學院也可以通過該系統進行網上交流;三是構建教學相關輔助系統,用來高效地管理學生選課、畢業設計管理、排課等事務。比如學校建立了智能排課系統,在系統上完成學生選課、教師排課的任務;學院2012年開發了畢業設計選題系統,學生和教師通過該系統完成相關畢業設計工作。學校通過學院網站整合這些系統資源,從而極大地提高了教學管理的效率。
5.信息技術大專業平臺人才培養體系構建。人才培養體系的構建措施如下:首先研究目前社會對人才的需求變化情況,構思信息技術人才培養思路的調整方向,突出本學院的人才培養特色。比如學院的軟件服務外包人才培養,具有宣明的特色,也是國家特色專業建設方向;其次,根據人才培養要求,從校、院和企業等多個層面整合信息技術大專業平臺資源,構建信息技術大專業平臺的人才培養體系;最后,在實際運作中檢驗人才培養體系的合理性。比如學院提出了“平臺+模塊+插件”的課程體系[2,3]、提出了“3+1.1”的學制設置[2,3]、“1+3+8+18周”企業培養方案[3]等。成都大學軟件工程卓越工程師培養過程如圖1所示。
四、改革的優勢
1.建設課程群,可以充分整合各個專業的教學資源,為學目標,提高各專業教學質量打好了基礎。
2.進一步規范了實踐教學體系,為培養信息技術各專業學生的應用性和工程性能力都創造了良好條件。
3.能夠充分體現資源共享的原則,有利于提高學院及相關院系專業的教學實力。
4.通過構建信息化系統,為大平臺專業建設和教學管理提供了有力支撐,同時提高了管理效率,從而更好地進行人才培養的實施。
五、結論
通過在信息技術大專業平臺下的資源整合和體系構建,使得計算機學科人才培養模式更能符合高素質應用型人才的培養目標。
參考文獻:
[1]周激流.關于構建大專業平臺人才培養模式的思考與實踐[J].中國大學教學,2011,(6):13,16-17.
[2]杜小丹.高素質應用型軟件服務外包人才培養模式探索[J].計算機教育,2010,(14):34-36.
[3]葉安勝,周曉清.軟件工程專業卓越工程師計劃人才培養探索[J].福建電腦,2012,(12):34,37-39.
[4]代顯華.“大專業平臺”人才培養模式實踐教學體系的構建與實踐[J].實驗技術與管理,2013,30(2):14-17.
關鍵詞:計算機科學與技術;人才培養;策略
引言
伴隨信息技術的飛速發展,計算機行業對人才需求愈發迫切,企業需求的不單單是計算機的使用者,更是計算機軟硬件產品的開發者,并且可直接開展信息系統建設、管理等技術工作。由此對本科院校計算機科學與技術人才培養提出了更為嚴苛的要求,培養過程中應更進一步注重對學生動手能力、綜合素質的培養[1]。由此可見,對本科院校計算機科學與技術人才培養策略開展研究,有著十分重要的現實意義。
1本科院校計算機科學與技術人才培養中存在的問題
1.1培養目標、定位模糊
本科院校計算機科學與技術人才培養側重方向不夠突出,因而與當前人才市場實際需求存在一定差距,專業特色尚不顯著,大部分畢業生缺乏就業競爭優勢。
1.2實踐教學體系有待進一步完善
實驗方法、內容在調動學生編程興趣、軟件開發能力方面對應發揮的作用尚不明顯,并且實訓階段受一系列因素影響,致使難以充分發揮有效作用。
1.3課程體系改革較為滯后
在現階段人才培養計劃中,大都實行相關重點高校計算機科學與技術專業的課程體系,因而課程設置缺乏科學性,理論授課內容占據過大比例,使得學生實踐創新能力培養的課程不足,學生鮮有發展、創造的時間空間。
2本科院校計算機科學與技術人才培養策略
本科院校在時展新形勢下,要緊隨社會發展腳步,強化改革創新,在先進理念、成功發展經驗的支持下逐步強化計算機科學與技術人才培養,如何進一步促進本科院校計算機科學與技術人才培養工作有序開展可以從以下相關策略著手:
2.1強化教學體系建設
2.1.1對本科院校計算機科學與技術專業方向予以確立結合信息產業人才需求調查研究可發現,伴隨信息技術的迅猛發展,人才需求結構表現為:僅需少量的科學家,相應量的高級工程師,較多量的技術工程師,大量的專業技術人員及服務人員。鑒于此,本科院校應當結合自身實際情況,對計算機科學與技術專業人才培養目標予以重新定位,對本科院校計算機科學與技術專業方向及人才能力需求予以有效確立。2.1.2對本科院校計算機科學與技術專業核心知識單元、領域予以確立本科院校應當從計算機科學與技術專業核心知識著手,結合自身實際情況,對相關知識單元、領域開展優化整合,對計算機科學與技術專業核心知識單元、領域開展論證分析,進而為計算機科學與技術專業人才培養提供有力理論依據[2]。2.1.3構建本科院校計算機科學與技術專業課程體系本科院校可結合自身實際情況,構建“平臺+模塊”課程體系結構,也就是將計算機科學與技術專業課程劃分成學科公共基礎課、專業發展課程、專業方向課程,進一步可對課程體系開展優化,建立“4+1+3”的基本架構,也就是設置4個學期的學科公共基礎課、1個學期的專業發展課程以及3個學期的專業方向課程。
2.2強化實踐教學體系建設
2.2.1將實踐課程劃分成多個不同種類,包括實驗、課程設計以及畢業設計等計算機課程實驗課在教學計劃中占據極大比重,實驗課即為學生創造一個理論實際相結合的機會,要求學生在實驗中自主動手操作,以強化學生對計算機科學與技術專業知識的有效認識。課程設計屬于綜合實踐課程范疇,要求學生對專業課程相關知識開展綜合應用,促使學生對相關知識應用領域形成明確認識,進一步對計算機科學與技術專業知識起到融會貫通的認識。畢業設計是實踐教學尤為重要的組成部分,是學生邁入社會前的一次不可或缺的嚴格訓練,是真正意義上提高學生綜合素質極為重要的一環。因而,教師在對研究課題開展選擇過程中,務必要充分結合計算機科學與技術專業特征,最大限度貼近實際,且具備可靠的應用價值,使學生可真正應用專業知識去自主解決各式各樣的實際問題。2.2.2建立多個層次的實踐課程體系,包括基礎技能層、綜合應用層以及設計與創新應用層基礎技能層涉及的內容以基礎性、概念性內容為主,驗證性實驗占據極大比例,旨在培養學生具有良好的計算機科學與技術專業基礎;綜合應用層強調對學生綜合能力的培養,教師盡可能尊重學生主體性,結合學生實際情況,設計科學針對的實驗內容,并制定不同層次的實驗要求,使每一位學生均可依據要求完成適量的實驗,指引學生找出問題、處理問題,調動學生學習主觀能動性;設計與創新應用層屬于特定設置的實踐課程,該層次實踐務必要關注設計性、綜合能力的培養,教師應當為學生提供充足的自我學習、專研時間空間,并鼓勵學生勇于創新,進而提高學生自主動手、自主解決問題的能力[3]。
3結束語
總而言之,計算機科學與技術是一門具備十分強實踐性的專業,專業前景極為廣闊,伴隨當今時代實用型人才需求的逐步攀升,相關人員務必要不斷鉆研、總結經驗,全面分析本科院校計算機科學與技術人才培養中存在的問題,“強化教學體系建設”“強化實踐教學體系建設”等,積極促進本科院校計算機科學與技術人才培養工作的有序開展。
參考文獻:
[1]郭銀章,曾建潮.地方高校計算機科學與技術專業人才培養模式改革與實踐[J].計算機教育,2009,(13):6-9.
[2]陳付龍,羅永龍,郭良敏,孫麗萍.創新應用型計算機科學與技術本科專業人才培養的探索與實踐[J].大學教育,2017,(3):162-163.
【關鍵詞】:計算機科學;計算機技術;現代化應用
一、我國計算機科學與技術的發展現狀
計算機科學是一門整合型學科,具體包括計算機軟、硬件和各項科學技術,給人們的工作和生活帶來很大的便利。現在計算機技術已經成功地應用于學校、醫院、政府單位等各個領域,尤其在無紙化辦公和信息化辦公方面有著非常重要的位置。以無紙化辦公為例,它是計算機技術得以有效應用的表現方式之一,此技術的成功使用不只是提高了人們的生活效率,有效地縮短了辦公時間,還給綠色辦公、低碳生活以及節約型社會的創建做下了良好的鋪墊。另外,計算機技術在數據存儲方面還有自己的優勢。一方面它能對數據進行有效的存儲和控制,另一方面還可以輕松地導入和導出大量的數據,并成功地對這些數據進行處理,極大地提高了信息化辦公的發展速度。同時計算機技術的成功運用還可以彌補人工管理中出現的漏洞和易錯問題,極大地提高了計算的效率和準確度,計算機技術的高科學性和準確性使其成功地被現在的各個行業使用。
現在我國的有關部門在計算機人才的培養和計算機教育資源條件的提供上加大了關注和行動力度,我國的計算機技術現在已經成功地達到飛速發展的階段,現代化的電子科技產品不斷出現,更新的周期也在明顯地縮短。其殊領域中繪圖軟件的應用成為我們對計算機技術重點研發的區域,因為傳統的計算機技術一直在成像和圖片分析方面發展的速度較慢,其應用范圍也比較小。需要我們注意的是在計算機技術的飛速發展中難免會出現一些問題,它們有可能拖延著計算機應用的速度和發展空間,我們需要做好準備去應對這一系列的問題。
二、目前我國計算機科學與技術中存在的問題
1.計算機科學與技術被應用于違法活動中。通過對現在社會新聞的總結我們不難看出許多心術不正的分子在運用計算機科學技術進行違法活動,極大地影響著人們的生命財產安全。以現在較為常見的釣魚網站為例,部分違法分子利用這種網站來行騙的行為非常嚴重,一旦我們的用戶粗心地將自己的銀行卡號或者是個人真實信息填寫在這些釣魚網站上,用戶銀行卡內的存款極有可能被盜取,造成大量的金錢損失。當前,這種通過計算機科學技術進行網絡行騙的實例不勝枚舉。
2.計算機科學技術的發展不夠全面。就目前我國計算機科學技術的發展現狀來看,我們只能用“初級”這個字眼來形容,并且在實際現代化的運用中并沒有發展成為一個相對科學合理的發展態勢,整體呈現出的還是一個較為混亂的局面。隨著計算機科學技術的發展各種各樣的信息技術進入到人們的工作和生活,計算機科學技術的應用由之前單一的競爭態勢轉變為綜合復雜性競爭態勢,同時人們受各種利益的驅使之前的良性競爭逐步地開始向惡性競爭轉變,影響著計算機技術的長期發展。因此,在未來的工作中,我們有關的計算機科學技術開發人員要樹立共同的開發目標,無論是哪個層面的計算機人才都要保持統一的方向,通過大家共同的努力促使計算機技術在現代化的大環境中發展的越來越好。
3.計算機科學技術的信息安全問題漏洞百出。相對來說,網絡是一個開放的大環境,如果在網絡中傳輸大量的數據信息難免會造成病毒或者是黑客的攻擊,最終造成數據信息的丟失或者是泄漏。我國在網絡的監管方面一直還是處于較為初級的階段,在政策法規的管理上依舊存在著大量的漏洞,這給某些黑客出于私利去光顧攻擊各大網站提供了較為便利的條件,盜取或者是破壞網絡中數據信息的情況時有發生,給個人甚至是社會信息的安全帶來了非常大的安全隱患。
三、有效提高我國計算機科學與技術水平的改善措施
1.政府和相關部門要加強監管措施。針對現在我國對計算機科學與技術監管現狀中存在的問題,我們有必要制定監管政策,并且要進一步加大對計算機科學技術的監管范圍,盡最大的努力嚴防一些心懷不軌的違法分子以計算機科學與技術為工具對人們的生命和財產進行傷害甚至是對特殊領域造成的傷害。與此同時,國家的監管部門一定要加強懲罰力度,如果是對那些問題較為輕的人員我們最好可以通過思想教育的方式對其進行必要的開導,讓其認識到自己的錯誤和自身行為帶來的嚴重后果,發自內心地改正自己的錯誤,而對那些問題嚴重的人員我們必須對其進行嚴厲的法律管理,運用相關的法律條款讓其對自己的罪行負責。
2.加強計算機應用系統的建立健全。為了更好地促進計算機科學與技術的發展和應用,同時也為了凝聚計算機科學技術工作人員的工作積極性,使其朝著大家共同的目標奮斗,我們有必要建立一個健全的計算機應用系統(體系),同時在進行計算機應用軟件的開發過程中,為了給其創造一個較為良好的競爭環境,我們也有必要加強計算機應用系統的建立與健全,并以用戶的實際需求為依據進行相匹配應用軟件的開發,確保軟件開發的質量。在計算機技術的現代化應用,我們要站在大局觀念來對計算機技術的應用問題來考慮問題。軟件技術開發人員應該將市場調研的工作進行到底,重點研究現代化各個層面對于計算機應用的需求,因此,在計算機技術的發展過程中一定要建立更加科學更加合理的發展體系。
四、結語
目前我國計算機科學與技術的發展并不太完善,其應用領域也較為狹窄并且存在著許多的漏洞,這就告訴我們未來在計算機科學與技術的發展方面我們還很長的路要走,我國的計算機科學與技術工作人員要不斷地改進和創新,努力地提升自身的工作能力,將計算機技術的應用價值最大化。
參考文獻:
[1]馮春輝,李志梅.試析計算機科學與技術在工程建設項目中的運用[J].邢臺學院學報,2013(02).
計算機的使用已經是現代人的一項必不可少的生活技能,然而真正要讓學生學好計算機懂得計算機的運用,作為中學教師我們必須要有一套適合學生的教學方法。計算機科學與技術這一門科學深深的吸引著我們,我也是學習計算機技術的,自己也做了一些思考我一直認為計算機科學與技術這門專業,在本科階段是不可能切分成計算機科學和計算機技術的,因為計算機科學需要相當多的實踐,而實踐需要技術;每一個人包括非計算機專業,掌握簡單的計算機技術都很容易(包括程序設計),但計算機專業的優勢就在于,我們掌握許多其他專業并不“深究”的東西,例如,算法,體系結構,等等。
今天我想專門談一談計算機科學,并將重點放在計算理論上。我國計算機科學系里的傳統是培養做學術研究,尤其是理論研究的人, 而計算機的理論研究,說到底了,如網絡安全,圖形圖像學,視頻音頻處理,哪個方向都與數學有著很大的關系,雖然也許是正統數學家眼里非主流的數學。在此我還想說一下我的另外一個看法:我們都知道,數學是從實際生活當中抽象出來的理論,人們之所以要將實際抽象成理論,目的就在于想用抽象出來的理論去更好的指導實踐,有些數學研究工作者喜歡用一些現存的理論知識去推導若干條推論,殊不知其一:問題考慮不全很可能是個錯誤的推論,其二:很多推論在現實生活中找不到原型,更不能得到指導實踐。
計算機科學與技術雖然在現實生活中很難得到指導實踐,但是卻與生活緊密相結合在一起,在生活中隨處可見:很多領域我們都需要:如通信技術、教育教學中的應用、制造業、商業、銀行、交通運輸、醫療、辦公自動化等;由此可以看出我們多么需要它;那么作為一名計算機科學與技術的學習者和傳承者,我們應該怎樣才能把我們知道改好傳教下去呢?這是一個值得思考的問題;我個人覺得必須要讓計算機科學與技術的教學充滿活力;《中小學信息技術課程指導綱要》指出:“中小學信息技術程的主要任務是:培養學生對信息技術的興趣和意識讓學了解和掌握信息技術基本知識和技能了解信息技術的發展其應用對人類日常生活和科學技術的深刻影響。通過信息技課程使學生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息能力教育學生正確認識和理解與信息技術相關的文化、倫和社會等問題負責任地使用信息技術培養學生良好的信素養把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段為應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎。從目前各中小學信息技術課程的教學情況來看中小學信技術課程教學基本上是在計算機教室里面完成的。而根據教專家研究表明中小學生在機房的注意力集中時間約為 15 鐘左右因此一堂信息技術課中教師講解的時間不要超過 10分鐘多講無益。從目前各中小學信息技術課程的教學情況來看中小學信技術課程教學基本上是在計算機教室里面完成的。教師如何在這有限的時間里充分發揮自己的教學水平呢?
我們應該從這幾方面把握:1、15 分鐘激發學生學習熱情 心理學研究表明當人對某一事物感興趣時認識就快如果毫無興趣認識就慢或者不予接受。就中小學生的心理特點來看一般說來對他們學習興趣起主導作用的是直接興趣作用時間也較長。教師應幫助他們形成直接興趣并根據學生的心理發展水平適時地幫助他們把直接興趣轉化為間接興趣。相對而言在信息技術課程中學生往往對直接接觸計算機興趣很大愿意動手操作而對于學習計算機原理興趣就小多了。有鑒于此不妨在教學中讓學生通過操作機器來學習新知識。這樣學生在計算機課的學習中就會感到輕松愉快并保持較高的學習熱情。在教學內容上也應力求注意培養學生的學習興趣。例如可根據中學生的心理特征有意識地介紹一些游戲軟件、工具軟件、優秀的輔助教學軟件和作圖方法等讓他們在比較輕松的學習情境中了解計算機知識掌握計算機的基本操作程序。2、15 分鐘任務驅動玩出激情 “電腦不是學出來的是玩出來的”“任務驅動”的教學法就是這樣的一種教學方法對于學生來說開始是模仿制作出與教師的“成品”一樣的作品積累了一定的基礎知識接踵而來的便是豐富多彩的創造作品這就是由“任務驅動”引發的學生的無窮的創造力。信息技術學科是開放性的、知識更新極快的學科在課堂上不可能將一個軟件的所有上接第 173 頁功能都學到也沒必要這樣做。計算機教師在教會學生計算機基礎知識的同時更重要的任務應該是教會學生學習方法“任務驅動”教學法正好給了學生這樣一個機會。3、15 分鐘培養熱愛科學的觀念豐富學生感情 在信息技術課程的學習中學生坐在計算機前他們所面對的是既可以動手實驗又可以動腦思考還可以發揮主動性進行創造性學習的學習工具。在計算機教學過程中教師應有意識地培養學生的科學觀念引導他們熱愛科學與計算機交朋友。事實上只有學生對計算機原理有了一定的科學認識才會真正與計算機交朋友才能認識到計算機是人類智慧的結晶進而激發起對真理和科學的追求和向往。
總而言之,計算機科學與技術的發展現狀與趨勢 使得現代化技g發展日新月異,極大地推動了各方面工作的開展,也帶來了更多的機遇和更大的發展空間;作為一名學習者和傳承者,我們更應該努力學習和更新自己的儲備知識,要為學生提供更加新穎的科學知識和技術,讓更多的學生了解計算機科學與技術的能量,從而喜歡學習它,探索它和熱愛它給我們帶來的進步和發展。
【關鍵詞】計算機科學與技術;發展趨勢;高速計算機;超微技術
一、現階段計算機科學與技術的發展狀況分析
1、計算機科學與技術對現階段社會發展的貢獻
現階段計算機科學與技術參與了社會的生產和生活的眾多領域,極大地提升了現代社會人們的生活質量和工作效率,為現代社會的發展起到了重要的促進作用。科學技術的不斷創新與發展,計算機科學技術不斷地為人們的生產、生活、文化娛樂等提供幫助,計算機科學技術在社會發展中的普遍運用,有效地提升了現代社會的文明水平。
在先進的科學技術發展背景下,計算機科學技術也在不斷地提升與進步。計算機不斷朝向更加人性化的方向發展,極大豐富了人們的生活。同時,計算機技術的發展還具有更新快、小體積等特點。世界上第一臺計算機誕生于1946年,起初計算機技術是基于1904年的電子管技術,經過42年的科研而成,當時的計算機體積巨大。在這之后,半導體技術發明以后,在短短十年時間內半導體計算機又隨之誕生,這時計算機技術已經相對成熟,其系統性和綜合性也更加全面。總而言之,計算機科學技術的發展,為人類文明的進步提供了有效的幫助,同時也在一定程度上帶動了社會經濟的發展。
2、計算機科學技術發展引發的問題
任何事物的發展都具有一定的雙面性,計算機在給人們帶來眾多效益的同時也增加一定的隱性安全問題。譬如,轟動一時的“千年蟲”事件,對人類社會的生產生活帶來了巨大的威脅,眾多行業都遭受了“千年蟲”的嚴重影響,這一事件讓人們充分認識了計算機科學技術在發展過程中存在的問題。因此,如何能夠讓計算機在健康、穩定的狀態下發展,減少計算機科學與技術發展對社會發展的威脅,最大限度地發揮計算機技術的“服務職能”,成為了當前計算機科學技術發展過程中熱門的研究課題。
3、科學規劃計算機科學技術的發展
任何事物的發展必須在實踐中才能真正得到檢驗,計算機科學技術的發展也不例外。眾所周知,計算機科學技術的發展起初是為了科學研究的需要,發展至今,計算機科學技術已經深入到社會發展的各個方面,包括軍事、經濟、生產、管理等。但是,在實際運用過程中,計算機所承擔的任務主要是數據和信息的處理,而參與這一工作的主要是計算機的軟硬件設備,因此,要想更好地發揮計算機的效用,在今后的發展中,必須要加大對計算機軟硬件的開發,從而有效提升計算機科學技術向生產力轉化的效率。
二、計算機科學與技術未來的發展
從當前國際上在計算機科學與技術領域的發展狀況來分析,未來計算機科學與技術的發展主要呈現以下幾個方面的趨勢。
1、運行極速化
最近一段時間,美國科學家將空氣絕緣性技術運用到計算機當中,這種技術在計算機中運用,極大地提升了計算機的運行速度,是當前計算機科學技術的一大突破。例如,美國紐約保利公司的科研人員,設計一種新型的電路,并將其運用到計算機當中,科研人員在電路中運用“膠滯體包裹的導線”技術將需要的芯片進行連接。由于這種“膠滯體包裹的導線”的包裹五---“膠滯體”當中含有大量的空氣,空氣是一種具有很強絕緣性的氣體。傳統的芯片是通過“硅二氧化物導線”實現相互之間的連接的。但是,信號在傳輸過程中會因為導線、芯片等對信號的吸收作用而減弱,直接影響了計算機的運行速度。而利用這種新型的導線技術就科研有效地解決這個問題,大幅減少了信號的損失,從而實現了提升計算機運行速度的目的。
2、生物計算機伴隨著超微技術的發展而誕生
上世紀末,基于超微技術的快速發展,計算機研發人員將超微技術運用到計算機當中,并取得了巨大的成功,在當時產生了很大的影響。生物計算機很其他計算機顯著的區別,這種類型的計算機通過將生物工程技術應用到計算機芯片當中,使之構成一種生物分子形式的計算機“蛋白質分子”。
二十世紀九十年代,美國科學家首次向全世界公布了生物計算機,在當時引起世界范圍的巨大轟動。與此同時,美國科學家也公布了一種全新的邏輯運算方式,這種邏輯運算方式是基于電子計算機的模仿技術為技術基礎,并以電子計算機模仿技術為基礎,針對“虛擬”的城市路徑設計問題進行了最佳方案的設計。從當前生物計算機的應用于發展狀況來分析,生物計算機研發人員今后的研究方向主要集中在新型分子元件的研發,借助生物的化學反應和物理反應,實現以一種全新的方式對數據進行處理和分析等工作。現今的超微技術已經其取得了較大的進步,一些基于計算機技術的超微機器人已經面世。
3、以光為傳輸媒介的計算機科學技術發展迅猛
所謂的光學計算機就是利用光為傳輸介質,實現信號傳播的一種計算機技術。光學計算機的優點十分顯著:首先,光的傳輸速度是其他介質無法超越的,因此,利用光作為計算機的信號傳輸媒介其傳輸的速度是驚人的;其次,光具有偏振和頻率特性,基于光的這些特性,計算機的信息傳輸能力得到了更好地優化;再次,光在傳輸過程中,不需要借組其他的介質就可以實現信號的傳輸,是以一種獨立的形式進行傳輸的,具有極強的獨立性。光在傳輸過程中不需要其他依靠體,同時不會出現相互交會的情況。
二十世紀九十年代,世界上掀起了一陣“光腦技術”科研風。世界各國不斷加大對“光腦技術”的科研力度,并進行了大量的投資,并取得了不同領域上的成功。其中。以德、意、法、日為首的六十多各國家共同組建的科研隊伍,在這一領域取得了巨大的進展。該隊伍研發出的新型計算機,在以下幾個方面進步顯著:(1)計算機運行的速度更快。光學計算機的運行速度比普通計算機的運行速度提升了將近千倍以上。(2)計算機的準確性更高。在快速運行的狀態下,光學計算機的準確性得到了有效地提升。(3)散熱性能更優良。普通計算機在高速運行的狀態下,會產生一定的熱量。而在計算機運行時產生的熱量無法及時排出,會對計算機的正常運行產生不良影響,甚至直接無法運行。而光學計算機突破了散熱這一難題,即使在高速的狀態下運行,也不會受溫度的影響。
4、納米計算機伴隨著納米技術的進步而誕生
伴隨著納米技術在生產生活中的運用,納米技術不斷走向成熟。納米技術在計算機中應用,帶來了納米計算機。納米技術在計算機中應用,主要集中在芯片上。納米芯片技術,使得計算機芯片的體積大幅減小的同時,計算機芯片的穩定性也有所提升。美國作為納米計算機技術研發的領軍者,在納米計算機各方面的技術都取得了令人矚目的進展。尤其是,美國正在突破的一種納米管連接技術,該技術一旦研發成功,就可以將芯片的作用大幅提升,從而可以實現,將計算機的內存芯片直接作為計算機的晶體管使用,從而使得計算機的功能可以得到最大化地優化。
三、小結
綜上所述,計算機科學與技術的發展,將不斷朝向一個更具全面性、系統性、人性化、個性化的方向進軍。在當前的狀態下,計算機技術的創新與發展,已經給人們的生活帶來了極大便利,先進的科學技術轉化為生產力的作用已經十分明顯。因此,我們堅信,未來計算機科學與技術的發展,在不斷努力之下,計算機發展的預期目標指日可待,計算機科學技術也將會在未來人類和社會經濟發展的進程中貢獻更大的力量。
參考文獻:
[1]潘增欣.淺談計算機科學與技術的發展趨勢[J].才智,2013,2.
【關鍵詞】計算機科學與技術專業 創新能力 培養
一、高校計算機專業人才培養現狀
1956年,哈爾濱大學首先創辦了“計算裝置與儀器”專業,在四十多年的發展過程中,學科分支的細化,師資隊伍的進一步完善,教育理念的與時俱進,都為計算機專業人才的培養帶來了可喜的變化。在看到成績的同時,我們也要看到,高校計算機專業人才的培養確實還存在許多不足,特別在創新模式下教育理念下,以信息化核心技術的計算機技術的教育還尚有缺失,具體表現在:學生的動手能力不強,陷入了“死記硬背”的瓶頸,缺乏創新精神,無法真正適應實踐工作和適應市場與產業發展,這也就是為什么那么多的計算機人才沒有能充分就業的原因之一。面對這一現狀,高校計算機專業教育必須以創新精神和能力為培養目標進行教學改革。
二、計算機科學與技術專業的培養目標
計算機科學與技術專業的培養目標是:培養具有良好的科學素養,系統地、較好地掌握計算機科學與技術包括計算機硬件、軟件與應用的基本理論、基本知識和基本技能與方法,能在各單位從事計算機教學、科學研究和應用的計算機科學與技術學科的高級專門科學技術人才。
業務培養要求為本專業學生主要學習計算機科學與技術方面的基本理論和基本知識,接受從事研究與應用計算機的基本訓練,具有研究和開發計算機系統的基本能力。本科畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力:(1)掌握計算機科學與技術的基本理論、基本知識。(2)掌握計算機系統的分析和設計的基本方法。(3)具有研究開發計算機軟、硬件的基本能力。(4)了解與計算機有關的法規。(5)了解計算機科學與技術的發展動態。
三、創新能力培養的途徑
1.加強創新能力的宣傳,營造“創新精神”的良好環境,把創新作為一種校園文化。高等院校要全面培養高層次的創新型人才,單靠學校某一職能部門的工作是做不到的,需要全校都提高認識,上下齊心協力去做,牢固樹立創新教育、素質教育、開放教育和個性教育的新型教育觀念,形成良好的校園“論創新、學創新、行創新”的創新環境與創新氛圍,才能取得良好的效果。學校要鼓勵學生學術自由,成為學習的主題,給予學生更多地學習自和選擇權,積極鼓勵學生發掘自身的學習興趣,促進個性化發展;鼓勵學生提出新問題,養成質疑的習慣,鼓勵學生邁向學科發展的前沿,及時是尚未成熟的創造性的設想,學校也應該積極予以支持,從而保護和激勵學生的創新精神和積極性。作為前沿性學科的代表計算機科學與技術專業,更應該鼓勵運用本學科豐富的教學資源和不斷發展尖端技術開展各類的課外活動和實踐,這不僅可以豐富學生的校園文化生活,更能夠引導學生積極投入思考,激發創新思維,從而為其發展提供了廣闊的舞臺和空間。
2.建立一支高效地、具有創新精神的師資隊伍。教師對于教學、對于學生培養的重要性眾所周知,在此不再贅述。要培養具有創新精神的學生,首先,需要一支富有創新精神的教師隊伍。教師的創新意識是創造力在教學創新活動中的出發點和起動器。教師要自我強化與培養自己的創新意識,不僅在于提高本身的創新思維和創新能力,更重要的在于通過教師強烈的創新意識感染與培養學生的創新意識。要培養和愛護學生的好奇心和問題意識,因為這是喚起學生創新意識的起點和基礎。第二,教師要建立起“互相尊重、互相理解”的師生觀。對待學生,教師要予以關愛和理解,尊重和理解學生的想法、觀念,支持和鼓勵學生的追求,注重與學生的心靈溝通。引導學生突破思維定勢,激發創新精神,并源源不斷地給學生輸送學習的動力。第三,要注重多元化知識的吸收。社會的發展是多元化的,學科教學的也是整體化、多元化的,這就要求教師善于進行交叉學科的角度來進行教學,從而塑造知識結構豐富、具有高度創造力的學生人才。
3.改革教學培養方案。計算機專業涉及的知識面較廣,為了讓學生在有限的時間內學到更有用的專業知識,所謂“術業有專攻”,因此,可以將計算機科學與技術專業細分為幾個專業方向,例如圍繞計算機程序設計可以分為net、.java、嵌入式設計這三個方向,由此培養“精”、“專”的應用性人才。
同時,要改革教學模式。教師在授課的過程中,要注重學生創新能力的培養,不能只是“耳提面命”式的灌輸知識,而是要引導學生的發散性思維,鼓勵學生質疑現狀,挑戰現狀,培養學生的歸納、演繹能力。教師還需要優化課程結構,增加選修課的比重,對于計算機科學與技術專業的學生,要提倡其進行跨校、跨院、跨學科選修課程。此外,學校還應開設創新教育課程,使學生接受較系統的創造性思維原理與創新技法等方面的知識,提高創新的積極性。最為關鍵的一點,是需要切實培養學生的動手能力,增加實踐性的教學環節。計算機科學與技術專業本身是一門實踐性很強的應用性學科,因此,教師在進行課程設計和課程教授時,就應更加重視培養學生的動手能力,特別是可以帶領學生參加一些科研課題的開發,從實踐經驗中進一步激發學生的創造力,從而發揮出學習的主動性、積極性。
4.開展課外科技創新活動。課外科技活動是學生的“第二課堂”,其可以最柔性的方式來開闊學生的想象空間,激發學生學習的動力,從而豐富學生的創新潛質。例如,可以定期舉辦校園科技文化藝術節,成立專門的科技文化創新指導中心對學生的科技創新作用進行指導與評估;還可以舉辦各類科技文化競賽,鼓勵學生積極參加,并制定一些相應的獎勵政策來吸引和鼓勵學生投入各類科技創新活動,從而培養學生的創新精神和創新意識,開發他們的創新思維和創造潛能。
參考文獻:
[1]肖云龍.脫穎而出――創新教育論[M].長沙:湖南大學出版社,2000.
[2]陳凱.加強高校校園文化建設提高大學生創新能力[J].中國教育與社會科學,2009,(7).
[3]朱洪,張卜林.學生創新能力培養途徑初探[J].現代特殊教育.