基于“211”模式的计算机专业应用型实践教学体系构建

摘 要：在分析地方普通高校关于计算机专业实践教学改革的目标和措施等方面的基础上,结合开展“211”人才培养模式改革的需要,提出面向计算机专业的多层次实践教学体系,该体系的实施有助于提高学生的专业素质和实践能力,为高等学校开展面向应用型的实践教学改革提供参考依据与可行性方案.

关 键 词：高等院校；计算机专业；实践教学；人才培养

0.引言

为提高学生的专业综合素质和实践能力,确保教学质量,顺应当前IT企业对毕业生的职业素质要求,地方高校通过调整课程设置,优化实践教学体系,不断探索应用型人才培养模式改革,加强实践能力培养.湖北文理学院结合应用型人才培养模式改革,在分析计算机应用型本科教育的定位与特点、知识结构、能力构成与综合素质要求等基本问题的基础上,以市场对计算机应用型人才需求为导向,以两年基础、一年专业、一年实践与应用创新的“211”人才培养基本模式为指导,构建面向计算机专业的“211”应用型人才培养方案.在课程体系中首次引进工程化实训教学,形成以实验（含课程设计）、实训、实习、毕业设计为基本环节,以课外自主训练与创新活动为补充的多层次实践教学环节,确保有效开展一系列教学改革与探索.

1.计算机专业实践教学体系

在深化“211”应用型人才培养模式改革过程中,经过不断摸索和实践完善,形成计算机专业实践教学体系,可概括为,“一个教学理念、两项核心任务,三个培养阶段、四项保障措施和五个实践教学训练环节”.

（1）一个教学理念.确立“实践应用能力培养与基础理论教学并重,突出工程化实践能力和职业素质培养”的教学理念.

（2）两项核心任务.把计算思维和工程化实践能力培养作为计算机专业应用型人才培养的两项核心任务.即教会学生面对求解问题,如何去分析、抽象、拿出应用计算机求解问题的思路,并以团队式、工程化的方法去设计、实现和运作.

（3）三个阶段的能力培养.把计算思维和工程化实践能力培养划分为基本能力、专业能力和工程化综合应用能力培养三个阶段.基本能力培养,与两年左右的基础教学相配套,通过实验教学（课程设计）、课外开放式自主训练,使学生具有正确运用计算机解决基本应用问题,能够维护其计算机系统,运用基础算法设计,按规范要求实现小规模程序设计的能力.专业能力培养,与专业教学相配套,通过实验教学、单课程实训、课外开放式自主训练,使学生具有系统辨识、抽象的能力,能够应用专业知识、技术和工具,从系统的角度按工程要求设计和实现简单的应用系统的能力.工程化综合应用能力培养,用一年时间,通过面向岗位的、工程化的综合实训（16周）、企业实习、毕业设计（应用创新）,提高学生综合运用理论、技术、方法和工具,按照系统要求,团队式工程化解决实际应用问题的能力.

（4）四个方面的保障措施.校企合作的双师型师资队伍建设；工程化实践教学改革与研究；教学评价体系创新；实践教学的基础设施与平台建设.

（5）五个实践教学训练环节.构建实验、实训、实习、毕业设计,课外开放式自主训练与创新活动五个实践教学训练环节,培养学生计算思维与工程化实践能力.在五个实践教学环节上展开的实践教学训练体系,如图1所示.

2.实践教学体系的建设与实践

在实践中不断深化“211”应用型计算机专业人才培养模式,在教学过程中全面体现计算思维、工程化能力和职业素质培养思路,通过调整课程体系、改革教学内容、改进教学方法、建立工程化实训和提升保障条件的建设,进而形成以融基础理论、实验教学、工程实践为一体的人才培养机制.

2.1转变观念,实施教学改革

（1）以实践教学的教学理念和核心任务为指导.在教师中开展培训和研讨,清楚并明确应用型、学术型、技能型人才的区别及培养重点,理解所确立的教学理念、核心教学任务对培养应用型计算机专业人才的重要性与作用,促进教师转变教学观念,找准教学和改革的重点及要求.

（2）调整课程体系,加强实践教学.根据应用型人才知识结构和能力结构要求,及专业方向的选择,对传统基础课程通过合并减少理论学时,加大实验学时,增加课外训练要求；对一些专业技术课程,通过改实验为实训（或实践）,来强化对技术和方法的训练；通过增加团队激励与沟通、工程经济学导论等非技术、综合素质课程及相应的实践要求,增加工程化综合实训（16周）,加强对综合素质、工程化实践能力、职业素质的训练；通过增设课外开放式自主训练与实践创新活动学分,引导学生自主加强实践与创新训练.在调整后的课程体系中,实践学分达到近30%.

（3）加强教学研究,实施教学内容和教学方法改革.以计算机实践应用能力3个层次的划分和3阶段培养目标为指导,围绕体现项目驱动、计算思维、加强工程化实践能力,开展计算机实验课程教学模式、计算思维能力培养、工程化实训教学,教学资源建设等系列专题教学研究,重新规划计算机专业14门主干课程和课程设计教学方案,与企业合作开发程序设计课程、软件工程实训、网络工程实训等教学方案,通过从网上收集和向企业征集,建设20个软件开发项目和10个网络工程与系统管理项目.

（4）建立考核标准,改革、完善实践教学的考核评价方法.对于传统的计算机基础课程、专业课程的实验教学,根据课程性质不同,其考核成绩可以占到该成绩的30%～60%,改过去简单地考试或检查,为注重过程、以训练量为基础的结构化考核,包括考勤、自主训练、反映设计思想和程序的文档、工程规范、实现能力等；对于课程设计、实训等考核,采用过程阶段陛目标考核累计得到最终评价结果,在具体阶段性目标考核中,采用检查评审、系统演示、答辩、团队互评等开放形式进行；毕业设计要求选题具有实用性,在过程检查上有开题答辩和最后的设计系统演示环节、毕业论文由教师交叉评审.

（5）组织开展面向职业岗位、工程化专业实训教学.实训教学的基本目标是强化对职业岗位技术和工具的掌握,提升工程化解决实际应用问题的能力.实训教学在过程上分为两个阶段,第一阶段通过小型项目实现,提高学生的技能与工具使用能力,第二阶段通过较大规模的实际应用项目,以团队、角色分工的方式,按照软件工程或网络工程的要求,从项目规划、需求分析与系统建模、设计到实现、调试测试、发布运行来进行实践训练.整个过程体现工程化解决问题的计算思维、实施方法与技术、工程要求与规范、团队协作和对职业素质的要求等.经过两届学生的实践,取得了良好的效果.（6）通过对课外自主训练量提出要求并纳入实验实践教学考核,加强学生的自主训练.通过在人才培养方案中设置实践创新学分要求,鼓励学生参加教师的教科研项目、参加学科竞赛、专业认证、开展大学生科研项目等,加强学生创新精神与创新能力的培养.

2.2校企合作,建设实践基地、双师型师资队伍

通过校企合作,在IT企业中建设学生实习实践基地,从企业选聘具有丰富工程实践经验的高级技术主管担任专业建设与实践教学指导顾问,指导课程结构调整、实践项目开发、工程设计等.选聘多名技术熟练,具有工程经验的一线工程技术人员担任实训、实习指导教师；通过选派专业教师参加中国软件行业协会、工业与信息化部、国内外著名企业组织的技术和工程设计培训,到企业挂职或参与工程项目,组织教师开展横向科研或应用开发项目等形式历练教师的工程能力与素质,从而形成校企合作、优势互补的实践教学师资队伍.

2.3加强实践教学基础设施和平台建设

以工程化培养的理念为指导,以系统软件、CASE工具、开发工具为核心,以网络、怎么写作器、桌面系统为平台,加强实验室和实践平台建设.从2008年到2012年,湖北文理学院先后投资300多万元建设了软件工程实训基地、计算机网络系统实训基地、综合布线实训室、大学生计算机创新基地等一批校内加强工程实践教学的基础设施和训练平台.

2.4探索构建不断提高教学质量的机制与实践教学管理方法

建立包括企业、实习生和毕业生反馈机制,制定实践教学若干管理规定、课外实践创新学分评价办法、实验室开放管理办法、专业实习要求与管理办法、毕业设计（论文）工作规范等实践教学管理制度,为不断提高教学质量打下了坚实的基础.

3.结语

自2009年2月起在湖北文理学院计算机科学与技术专业学生中全面实施了该实践教学体系,2010年9月起又增加软件工程专业实施.涉及的学生总数近600人.传统课程的实验边改革,边实施,已普遍实施3次以上；面向职业岗位、工程化的专业综合实训（软件工程方向和网络工程方向）已在2011届、2012届计算机科学与技术专业实施2次,有150多名学生参加了实训.

通过实施该实践教学体系,我院计算机专业学生的工程设计能力、动手实践能力、团队合作能力都得到了很大提高,综合素质明显增强,就业情况普遍较好.学生反映能够适应新的教学体系,个人能力得到全面提高,适应在现代信息技术企业中发展的需要.