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關(guān)于信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐課程教學(xué)的建設(shè)與探討
論文摘要：分析了現(xiàn)階段信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中存在的問題和不足，結(jié)合本專業(yè)的實(shí)際情況，以應(yīng)用型人才特色為出發(fā)點(diǎn)，完善了基于不同培養(yǎng)方向的模塊化教學(xué)的實(shí)踐課程體系，同時(shí)為了更好地實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，分別在改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和手段、建立信息化平臺(tái)、青年教師培養(yǎng)三方面進(jìn)行了認(rèn)真的建設(shè)和思考，確保了教學(xué)水平和質(zhì)量。
論文關(guān)鍵詞：信息與計(jì)算科學(xué)；實(shí)踐課程體系；教學(xué)改革
1998年，教育部把原數(shù)學(xué)類中的計(jì)算數(shù)學(xué)及其應(yīng)用軟件專業(yè)、信息科學(xué)和運(yùn)籌學(xué)與控制論專業(yè)合并成立了“信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)”，它的成立對(duì)國內(nèi)信息科學(xué)的人才培養(yǎng)與研究起到了巨大的推動(dòng)作用。該專業(yè)是信息科學(xué)、計(jì)算科學(xué)、運(yùn)籌與控制科學(xué)交叉滲透的一門理科專業(yè)，目前開設(shè)該專業(yè)的學(xué)校較多，但大多是第一次開設(shè)數(shù)學(xué)類專業(yè)，除了少數(shù)院校辦學(xué)經(jīng)驗(yàn)比較成熟，已辦出特色外，大多數(shù)院校尚未形成自己的特色，所以近幾年許多院校都對(duì)信息科學(xué)專業(yè)的專業(yè)內(nèi)涵、人才培養(yǎng)模式、課程體系等重大問題進(jìn)行認(rèn)真負(fù)責(zé)的研討和改革，以期辦出特色，為社會(huì)輸送合格人才。
一、現(xiàn)階段制約信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的問題
信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是一個(gè)新興專業(yè)，所以雖在該專業(yè)的專業(yè)內(nèi)涵、人才培養(yǎng)模式、課程體系等方面達(dá)成了一些共識(shí)，但對(duì)實(shí)踐教學(xué)的研究相對(duì)滯后，信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)一般借鑒原有其他數(shù)學(xué)類專業(yè)或工科類專業(yè)的模式，這與國家對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的要求相差甚遠(yuǎn)。目前，全國高校畢業(yè)生就業(yè)困難，信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)更加困難，主要原因是學(xué)生的綜合實(shí)踐及動(dòng)手能力差。因此，對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)改革和優(yōu)化，構(gòu)建適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的實(shí)踐教學(xué)體系，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是非常必要的。
許多實(shí)踐教學(xué)的總體過程缺乏系統(tǒng)性、整體性的設(shè)計(jì)和安排，各門課的任課教師對(duì)實(shí)踐環(huán)節(jié)的處理各自為政，實(shí)踐內(nèi)容、教學(xué)模式和考試方式等均未有科學(xué)的論證和合理的規(guī)范，甚至一些至關(guān)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)就干脆被省略了，這導(dǎo)致學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解和應(yīng)用能力的降低。
教師隊(duì)伍的數(shù)量、知識(shí)結(jié)構(gòu)不能完全滿足新形勢(shì)下實(shí)踐教學(xué)的需要，雙師型人才的培養(yǎng)有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。
二、信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革思路和措施
1.完善實(shí)踐課程體系，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)特色
首先從突出應(yīng)用型人才特色出發(fā)，改革傳統(tǒng)的研究型人才培養(yǎng)的教學(xué)體系，使學(xué)生在實(shí)踐過程中加深對(duì)理論知識(shí)的理解，掌握數(shù)據(jù)分析與處理的基礎(chǔ)理論和最新技術(shù)，更好地運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算方法和計(jì)算工具，提高應(yīng)用軟件和數(shù)值軟件研發(fā)能力。為此，把實(shí)踐教學(xué)體系的教學(xué)內(nèi)容劃分為的三個(gè)模塊：數(shù)學(xué)建模能力模塊、計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力模塊和科學(xué)計(jì)算能力模塊。
�。�1）數(shù)學(xué)建模能力模塊。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)授課模式主要是傳授數(shù)學(xué)理論，而在實(shí)踐教學(xué)中貫穿數(shù)學(xué)建模思想，讓學(xué)生不僅能掌握數(shù)學(xué)的理論知識(shí)，并且能通過數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用來理解和領(lǐng)會(huì)這是一種很好的教學(xué)改革。該模塊側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型及模型求解能力，以進(jìn)一步開發(fā)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決工程實(shí)際問題的能力，使學(xué)生能實(shí)際體會(huì)數(shù)學(xué)理論在工程中的應(yīng)用，并培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和獨(dú)立解決問題的能力。為此開設(shè)了數(shù)學(xué)建模課程、數(shù)學(xué)建模的課程設(shè)計(jì)和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)班，帶領(lǐng)學(xué)生參加數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽工作，培養(yǎng)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到社會(huì)實(shí)際工程與管理中。近幾年在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中獲得一等獎(jiǎng)1次，二等獎(jiǎng)6次，在上海市大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽中獲得一等獎(jiǎng)7次的好成績。
（2）計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力模塊。信息與科學(xué)專業(yè)除了要學(xué)生培養(yǎng)具有良好的數(shù)學(xué)修養(yǎng)外，還要具備較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和熟練的計(jì)算機(jī)技能解決實(shí)際問題，所以計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)教學(xué)過程，并通過實(shí)踐體系的強(qiáng)化，學(xué)生的應(yīng)用能力得到了很大提高，具備了很高的競(jìng)爭力。
�。�3）科學(xué)計(jì)算能力。通過開設(shè)的“數(shù)值分析及MATLAB應(yīng)用”、“數(shù)據(jù)分析”、“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”等課程和課程設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高學(xué)生的分析能力、代數(shù)與幾何知識(shí)綜合應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生充分運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)和計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)軟件求解工程實(shí)際問題的能力，提高學(xué)生的應(yīng)用能力，為培養(yǎng)高層次的學(xué)生奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2.改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容和手段，理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合
首先，為了能更好地做到理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)緊密結(jié)合，在實(shí)踐課程設(shè)置時(shí)注意和理論課程的銜接，比如計(jì)算機(jī)應(yīng)用訓(xùn)練、程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練、數(shù)據(jù)分析、數(shù)值計(jì)算、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用訓(xùn)練等課程設(shè)計(jì)分別有對(duì)應(yīng)的理論課程，實(shí)踐課程既是對(duì)理論課程的一種論證和應(yīng)用，又是理論課程的拓展和延伸，在實(shí)踐過程中每年都會(huì)結(jié)合企業(yè)需求、社會(huì)需要及熱點(diǎn)問題調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，更好地辦出特色。
其次，在師資上以課程組形式進(jìn)行運(yùn)作，理論課程教師和實(shí)踐課程老師在同一個(gè)課程組，或者有些實(shí)踐課就是由理論課程教師擔(dān)任，這樣既能在每個(gè)方向上聚集足夠的師資，凝練研究方向，又能通過課程組教師集體研究確定課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容、提出設(shè)計(jì)任務(wù)和要求，并在開學(xué)之初就公布，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論課程之前就明確要解決的實(shí)際問題，學(xué)生在隨后的學(xué)習(xí)過程中，以問題為中心，有目的地去學(xué)習(xí)相關(guān)的課程，為課程設(shè)計(jì)打下良好的理論基礎(chǔ)。
同時(shí)在整個(gè)實(shí)踐過程中重視學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，實(shí)踐過程的指導(dǎo)和控制，積極構(gòu)建以學(xué)生為主、教師為輔的教學(xué)模式，探索以啟發(fā)為核心的教學(xué)方法。比如程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練整個(gè)實(shí)習(xí)課程共40學(xué)時(shí)，只安排了8學(xué)時(shí)進(jìn)行理論講授，其余32學(xué)時(shí)要求學(xué)生集中上機(jī)完成自己的作品，教師隨時(shí)根據(jù)學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行啟發(fā)、點(diǎn)撥和指導(dǎo)�？己朔绞揭仓匾晫�(shí)踐過程，考核包含平時(shí)成績、學(xué)生報(bào)告、學(xué)生作品和答辯四部分，同時(shí)學(xué)生通過自己鉆研教材或有關(guān)資料，同伴協(xié)作、教師幫助完成課題。這種教學(xué)形式適合應(yīng)用性、趣味性強(qiáng)，難度適當(dāng)?shù)膬?nèi)容。實(shí)踐證明，這種教學(xué)策略對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的操作技能以及認(rèn)知能力和創(chuàng)造能力都是非常有效的。
3.建立信息化管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)實(shí)踐教學(xué)過程控制
首先通過信息化管理平臺(tái)建設(shè)進(jìn)一步修訂教學(xué)大綱、計(jì)劃、任務(wù)書等教學(xué)文件；編寫或修訂指導(dǎo)書或講義；開展課程建設(shè)、多媒體課件制作等工作；實(shí)現(xiàn)畢業(yè)論文全過程控制和管理；提高教師應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的能力；促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)、電子課件、多媒體設(shè)備等先進(jìn)的現(xiàn)代化技術(shù)不斷在教學(xué)活動(dòng)中得到運(yùn)用。輔助教學(xué)手段的豐富使得課堂不再是老師單純的板書和講授，整個(gè)授課過程更具生動(dòng)性、互動(dòng)性和啟發(fā)性，課堂技術(shù)含量和知識(shí)量都大幅提高，教學(xué)質(zhì)量進(jìn)步明顯。
同時(shí)通過信息化管理平臺(tái)建設(shè)使得教育更為靈活，學(xué)生學(xué)習(xí)更為自主。學(xué)生可以獲取更多的信息和資源，增強(qiáng)處理信息的能力，進(jìn)一步促進(jìn)其信息素養(yǎng)與自身創(chuàng)新能力，優(yōu)化了人才培養(yǎng)模式，提高了人才的素質(zhì)。
信息化平臺(tái)的建設(shè)，提高了系部管理層面的辦公自動(dòng)化水平，加快管理業(yè)務(wù)流程的合理重組和管理職能的轉(zhuǎn)變，使服務(wù)性功能進(jìn)一步突出，使許多日常管理工作更為快捷，提高工作效率，形成高效、充滿活力的新型管理機(jī)制。
4.進(jìn)一步加強(qiáng)青年教師的培養(yǎng)，不斷提高教學(xué)水平
作為指導(dǎo)教師，需要具有精深的專業(yè)知識(shí)及知識(shí)更新能力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、軟件應(yīng)用能力和較高的科學(xué)素養(yǎng)，能了解和熟悉企業(yè)和社會(huì)的需求，能肩負(fù)起立德樹人、教書育人的光榮職責(zé)。
但是近幾年，由于學(xué)校辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，學(xué)校引進(jìn)了大量青年教師，他們直接從學(xué)校到學(xué)校，沒有生產(chǎn)一線的經(jīng)驗(yàn)，不能滿足實(shí)踐課程對(duì)雙師型人才的需求。有一些青年教師沒經(jīng)過崗前培訓(xùn)就直接上崗；有一些青年教師一直承擔(dān)著大量的教學(xué)任務(wù)，沒有一定的時(shí)間保證進(jìn)行科學(xué)研究和繼續(xù)進(jìn)修學(xué)習(xí)；教學(xué)經(jīng)驗(yàn)不足，尤其是缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和解決實(shí)際問題的能力，教學(xué)科研能力水平有待提高；有些青年教師缺乏敬業(yè)和奉獻(xiàn)精神，不安心工作。所以，要進(jìn)行多方面培養(yǎng)，如愛崗敬業(yè)精神和紀(jì)律觀念的培養(yǎng)，使其養(yǎng)成職業(yè)道德和團(tuán)隊(duì)精神，確立職業(yè)理想和職業(yè)目標(biāo)，增強(qiáng)教師的使命感和責(zé)任感。同時(shí)要多管齊下為教師提高業(yè)務(wù)水平創(chuàng)造條件，比如，積極開展專業(yè)建設(shè)和主干課程負(fù)責(zé)人制工作，不斷推進(jìn)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，努力凝練研究方向，為教師在教學(xué)和科學(xué)研究方面搭建國內(nèi)外交流、合作的舞臺(tái)平臺(tái)，積極開展“青年教師講課比賽”、“優(yōu)秀教師教學(xué)示范課活動(dòng)”、“教育教學(xué)論壇”和“教授博士論壇”等活動(dòng)。
三、結(jié)束語
本專業(yè)培養(yǎng)的目標(biāo)為具有良好的數(shù)學(xué)修養(yǎng)，具備較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，掌握信息科學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)和金融數(shù)學(xué)的基本理論和方法，受到科學(xué)研究的初步訓(xùn)練，能運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)和熟練的計(jì)算機(jī)技能解決實(shí)際問題，能在科技、教育和經(jīng)濟(jì)等部門從事研究、開發(fā)和管理的高級(jí)專門人才。所以應(yīng)該有針對(duì)性地對(duì)培養(yǎng)模式進(jìn)行與時(shí)俱進(jìn)的改革以及動(dòng)態(tài)更新教學(xué)內(nèi)容，不斷提高教師的教學(xué)能力，不斷提高教學(xué)管理水平，真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量過程控制，培養(yǎng)能適應(yīng)社會(huì)需求的合格人才。
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