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计算机专业课程设计教学研究

摘要:针对目前高校计算机专业课程设计教学中面临的校企脱离、校企合作局限于形式等关键问题,分析如何对计算机专业课程设计实践教学进行改革,围绕着如何将校企合作深度融合到课程设计教学计划的制定、教学实施过程、教学管理与监督中进行深入探索,提出一套基于校企深度融合的课程设计教学方式,并以该校计算机科学与技术专业为依托进行实践,取得了一定的效果。

关键词:校企深度融合;课程设计;计算机专业

课程设计是高校实践教学体系中的重要组成部分,是各专业主干课程的理论授课结束后继而进行的一个综合性实践教学环节。该环节是所授理论和实际应用之间的桥梁,是强化学生的知识应用能力和实践动手能力的重要载体,在工科人才培养中具有不可替代的重要作用[1]。计算机专业是强调以应用和工程为导向的工科专业,需要充分培养学生利用计算机技术解决实际问题的能力,为此高校的计算机专业都设有课程设计,旨在通过团队式合作、研究式分析、工程化设计来实现特定的系统,从而提高学生的综合实践能力,以实现个人发展及满足就业需求。然而,各方面的原因使得各高校对课程设计环节的理解与实施的力度存在较大差距,导致学生在校期间没有充分利用这个环节受到专业、系统的实践与训练。因此,非常有必要对此进行研究与探讨[2]。目前,如何安排课程设计环节的教学,最大限度地提高学生的动手能力,缩短学校和企业之间的差距,是各大高校研究的热点。山东交通学院计算机科学与技术专业长期以来一致坚持走校企合作的路线,注重学生实践能力的培养,近年来围绕着如何将校企合作深度融入到课程设计的教学中,进一步加提升课程设计的效果进行了探索,取得了一些成效。

1高校计算机类专业课程设计面临的问题

目前高校计算机类的专业主要包括:计算机科学与技术、计算机软件与理论、计算机系统结构等方向,目前这些方向都开设了一些课程设计实践课程例如C语言课程设计、数据库课程设计、数据结构课程设计、高级语言(JAVA、C++等)课程设计、web应用程序开发、综合实训等。经过对国内多所高校计算机专业的调研,结合该校计算机专业课程设计教学的实际情况,发现目前高校计算机专业的课程设计教学面临着课程设计设置缺少衔接、与相关企业实际运作项目脱离、教学方式单一等诸多问题[3-5]。

1.1课程设置缺少衔接

课程设计之间相互独立,缺少应有的衔接和关联,设置混乱。目前高校在安排课程设计任务时,都是将各门课程设计作为独立的个体,单独安排指导教师,各门课程设计都是由不同的指导教师来负责,这样在制定课程设计教学实施计划和课程设计质量标准时,指导教师往往只从自己所负责的课程设计出发,无法充分考虑到学生已经参加过的课程设计和以后要参加的课程设计,忽略了课程设计之间应有的衔接和关联。实际上,计算机专业多门课程设计之间是存在一定关联的,例如C语言课程设计和数据库课程设计是高级语言课程设计的基础,如果在课程设计的教学过程中忽略了这种关联,将数据库课程设计安排在了高级语言课程设计的后面,没有将它们恰当的衔接起来,会出现在进行高级语言课程设计时,还要补习数据库方面的知识,在进行数据库课程设计时,这些知识又重复了一遍,浪费了时间,从而导致两门课程设计的效果都受到了一定程度的影响。

1.2校企合作局限于形式

课程设计的题目应用性不强,与相关企业实际运作项目脱离,校企合作局限于形式。校企合作是解决高校学生就业的重要渠道,目前高校都重视校企合作,积极搭建校企合作平台,大部分高校的做法为:学生在校学习3年,去相应的企业实践锻炼1年或者学生毕业后,经过培训机构的实训,然后再去企业工作。这种做法虽然一定程度上解决了学生的就业问题,学校和企业也建立了桥梁,但是没有将学校和企业深度融合充分发挥校企合作的作用,企业人员没有真正参与到学生的培养中。同样,国内高校在计算机类专业的课程设计的教学模式上,部分高校采用由学校教师单独指导的方式,教师设计课程设计题目,下达课程设计任务书,学生在机房实验室进行课程设计,教师随时指导和答疑,这种方式会带来下面一系列的问题。(1)缺乏项目团队合作能力的培养。虽然本校教师在指导课程设计时也会让学生组成项目团队,项目团队里面也会进行分工,但是事实证明,这种项目团队很多时候趋于形式,反而存在一定的弊端,项目团队的任务往往由项目组中的能力强的同学来完成,项目组其他同学参与的成分较少,达不到课程设计的教学目标,如果课程设计不以团队的形式进行,则会导致课程设计只注重个人实践能力的培养,忽略了团队协作的优势,而这点是与企业实际的软件开发模式不相符的。(2)往往只注重编码,缺乏软件开发规范等其余重要相关知识的培养。计算机类企业为了提高软件开发质量,降低开发周期,增强代码的可重用性和易读性,企业内部的开发是要严格遵循一系列的开发规范,其中包括命名规范、代码规范、开发文档的编写、测试等,这些往往要占据整个开发工作的70%以上,但是在高校课程设计中往往得不到应有的重视。因此,企业对招聘过去的应届毕业生,要重新进行软件开发规范相关知识的培训,这样一来,企业和学校的工作就重复做了,造成了资源的浪费,而且由于在学校进行过学习,学生的掌握程度参差不齐,对企业进行的相关培训造成了一定的困难。除了该校教师指导课程设计外,部分高校的课程设计由培训机构来参与指导。计算机专业培训机构伴随着中国信息技术产业的飞速发展,如雨后春笋般涌现出来,当前国内计算机专业培训教育机构尚处在一个由发展起步阶段向爆发性成长期转型的过渡阶段,为了打开市场,培训机构会主动和各高校取得联系,请求参与指导学生的课程设计,由于培训机构的出发点是吸引学生去自己的培训机构参加培训,所以在课程设计期间会加入一定的企业宣传,其次,培训机构的教师在参与指导课程设计时,往往只教学生怎么做,不解释为什么这么做,虽然课程设计完成了教学目标,实现了一些模块或者功能,但是很多学生根本不了解为什么这么做,从而造成了理论知识的缺乏,这么培养出来的学生往往职业发展后劲不足。

1.3教学方式单一

课程设计的教学方式单一,无法充分调动学生的兴趣和积极性。目前,国内高校在进行课程设计的指导教学时,基本上采用在课程设计期间将学生安排在机房做任务,课程设计的时间都是以周为单位的,例如C语言课程设计一般是1周,Java或者C++课程设计一般是2周,学生长时间待在机房里面对着电脑,难免会产生厌倦。另外,没有考虑学生自身的多元性,目前课程设计的教学过程是按照班级分班进行的,有些学生在做课程设计任务时,觉得老师布置的题目很难,无从下手,索性去玩游戏或者做一些与课程无关的事情,而有些学生则能比较轻松的完成实验或者课程设计的题目,剩余的时间也浪费掉了,这种情况是由于学生的自身能力参差不齐造成的,教师在下达课程设计题目时没有考虑学生自身的多元性。因此,如何解决这些问题,需要各高校计算机及其相关专业努力探索课程设计的教学模式,提出相应的解决方案。

2基于校企深度融合的课程设计的教学模式

山东交通学院2013年获批为“山东特色名校工程”重点建设的应用型人才培养特色高校,是教育部“应用科技大学改革试点战略研究”项目首批试点院校。该校计算机科学与技术专业长期以来一致坚持走校企合作的路线,注重学生实践能力的培养,围绕着如何将校企合作融入到课程设计的教学中,让企业真正参与到高校人才培养中,进一步加深校企合作进行了探索,取得了一些成效,具体方案如图1所示。

2.1基于校企联动和体系化视角的教学方案的制定

针对各个课程设计之间缺少应有的关联以及校企合作局限于形式的问题,该校计算机类的专业将整个课程设计作为一个体系,采用基于校企融合的组合方式制定教学实施方案。在制定课程设计的实施方案时,学校组成一个课程设计教学团队,企业组成一个课程设计教学团队,校企双方的两个团队共同进行课程设计的设置以及课程设计内容的制定,在缩短学校和企业之间差距的同时,也注重巩固学生理论知识,实现“校企融合,构建生态应用技术型大学”的最终目标。目前国内本科高校学制四年,共分八个学期。校企双方的课程设计人员在设置课程设计课程时,将本科四年所有的课程设计看成一个体系,按照“注重衔接,循序渐进,逐步加深”的原则,注重各个课程设计之间的关联,C语言课程设计、数据结构课程设计、数据库课程设计是其他课程设计的基础,应提前安排,所以将C语言课程设计安排在第二学期,数据结构课程设计、数据库课程课程设计安排在第三学期,JAVA课程设计是web应用开发课程设计的基础和前提,Java课程设计安排在第四学期,web应用开发课程设计安排在第五学期,竞赛实训和企业级项目开发实践必须以其他课程设计为基础,只有其他课程设计进行完毕,才能进行竞赛实训和企业级项目开发实践,所以将竞赛实训安排在第六学期,第七学期进行企业级项目开发实践。从而解决了目前应用技术型高校在课程设计的设置上忽视衔接设置混乱的问题。此外,校企双方在制定课程设计的内容时,围绕着以“理论知识和实践能力双向提升,兼顾校企双方,实现就业”为核心目标进行设计,教师和企业人员根据学生自身的情况,研发出兼顾学校和企业双方的课程设计题目,同时注意知识点的衔接和覆盖,例如在JAVA课程设计中通常会涉及到数据库应用程序的编码,相应的数据库管理系统的类型和各种sql语句、触发器、存储过程等内容就需要在数据库课程设计中涉及,竞赛实训和企业级项目开发实践所涉及的web应用程序开发、高级语言语法等知识点在相应的课程设计内容中应涉及到。

2.2教学实施过程

在课程设计的的教学过程中,从学生自身的实际情况出发,采取一系列措施,进一步提升课程设计的效果。(1)将课程设计的组织形式多样化,提高学生的兴趣。目前,应用技术型高校课程设计的组织形式基本上都采用集中型,例如C语言课程设计的周期为1周,这1周的时间学生集中呆在机房进行课程设计,课程设计的组织形式单一,针对这种情况,校企双方的课程设计指导老师根据各个课程设计的性质,灵活组织课程设计,例如C语言课程设计、数据库课程设计、高级语言课程设计周期较短,具体实施时采用集中型;对于周期较长的竞赛实训采用分散和集中相结合的组织方式,学生自己找地方进行课程设计的任务,校企双方的指导教师定期集中进行指导和检查;对于企业级项目开发实践课程设计的地点选在企业的实训基地,在培养学生实践能力的同时,通过与企业近距离的接触,使学生较早的了解真实的企业工作氛围和环境。(2)增强针对性,因材施教,采用分层次教学模式,保证课程设计的效果。在课程设计中,打破传统分班进行的教学方式,校企双方课程设计指导教师根据学生该课程的期末成绩以及平时成绩中的上机成绩,对参加课程设计的学生进行分层次,课程设计的题目按照难易程度分为难题、一般题目、较容易的题目,根据学生的具体情况安排课程设计的题目。这种方案不仅能够使学生充分利用课程设计的时间,而且可以培养学生的自信心和对这门课程的兴趣,保证了课程设计的顺利进行。(3)充分利用信息技术,提高学生的兴趣,提升课程设计的教学效果。随着信息技术的迅猛发展以及在日常生活的深入普及,对传统行业带来了极大的冲击。教育作为国之根本,也已经感受到在线课堂、微课等最新信息化教育技术的影响,为了更好地提高学生的学习兴趣和效率,校企双方课程设计指导教师充分利用信息技术,将课程设计的知识点、难点等制作成慕课、微课的形式,让学生自己灵活学习,这样一方面可以提高学生的学习兴趣,另一方面可以重复利用网络资源,节约成本。目前,该校计算机专业已经拥有专门的慕课、微课录播室和工作室,将制作成的慕课、微课以各个课程设计的名字存档,并根据情况不断对慕课库、微课库进行更新、补充和完善。实践证明,这种方式不仅可以提高学生对学习的积极性,使学生可以在任意时间或者在需要的时候进行学习,而且由于每门课程的重点和难点基本保持不变,拍成微课,可以在多年级中重复利用。

2.3教学管理

创新管理模式,严格的教务管理是人才培养的必要条件。该校计算机专业采用“一校双师”驻点式管理方法,校企双方课程设计指导教师全程跟踪课程设计,在课程设计结束后,通过与学生座谈、填写课程设计回访表的形式对进行完毕的课程设计进行分析总结,集思广益对存在的问题进行改进,进一步完善课程设计的教学。

3结语

近几年来,该校计算机专业一直坚持走校企合作路线,不断改进和完善校企合作模式,取得了一些成果。与国内多个知名软件开发企业建立了良好的合作关系,建立了多个稳定的实习基地。与国家重点软件企业上海启明软件股份有限公司成立了启明基地;与济南凌佳科技有限公司成立了凌佳基地;与国内最早从事IT外包业务的柯莱特公司成立了柯莱特基地;与大连华信成立了华信基地;与杭州东忠软件有限公司成立了东忠基地;与NEC软件(济南)有限公司成立了NEC基地;与上海微创软件有限公司成立了微创基地;与济南元成创新科技有限公司成立了元成基地;与中讯软件集团股份有限公司成立了中讯基地等等,毕业生的就业率高达99%,先后多次在山东省企校合作培养人才工作会议、省科技工作会议、软件工作会议上获得表彰或做交流发言,获得了“企校人才对接工程优秀院校”、“山东省企校合作人才培养先进单位”等荣誉称号。当然,该校计算机专业通过校企合作取得的这些成果离不开政府的强力主导,以及国家财政、税收政策的积极支持和引导。相信通过各级政府、高职院校、企业以及社会各界共同努力,在新时期产业结构升级的时代背景下,只要我们把握住机遇,坚持不懈的努力,就一定会迎来更加广阔的发展空间。

作者:庞希愚 王成 单位:山东交通学院信息科学与电气工程学院

参考文献

[1]王成,庞希愚.新形势下软件外包专业人才培养模式的研究与实践[J].教育教学论坛,2015(23):109-110.

[2]毛艳,韩利凯.探索校企结合计算机人才培养模式[J].计算机教育,2010(4):31-33.

[3]庞希愚,王成.信息技术支持下构建校企合作长效机制的研究与实践[J].中国科教创新导刊,2014(1):9-10.

[4]胡荣,黄樱.复合应用型计算机人才培养模式探讨[J].计算机教育,2013(22):28-30.

[5]庞希愚,王成.在课程设计中培养软件人才工程素质的研究与实践[J].中国科教创新导刊,2012(22):33-34.

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