摘要:本文圍繞創(chuàng)新能力培養(yǎng)的人格培養(yǎng)、主動性培養(yǎng)、學(xué)習(xí)興趣、綜合能力培養(yǎng)、社會需求等五個關(guān)鍵因素,從實踐教學(xué)體系相關(guān)的實踐體系建設(shè)、校內(nèi)實踐教學(xué)課程建設(shè)和校外實踐環(huán)節(jié)建設(shè)等幾方面分別進(jìn)行了探索和改革。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新能力;培養(yǎng)要素;計算機(jī)專業(yè);實踐教學(xué);
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B
文章編號:1672-5913(2007)14-0007-04
1引言
近年來,美國報考計算機(jī)科學(xué)和計算機(jī)工程這兩個傳統(tǒng)專業(yè)的學(xué)生人數(shù)不斷下滑,盡管這種趨勢還未發(fā)展到令人徹底失望的地步,但已經(jīng)引起了人們的普遍關(guān)注,許多名牌大學(xué)因此紛紛積極地進(jìn)行課程改革,培養(yǎng)出一批新型的下一代IT從業(yè)人員。和他們的學(xué)長們相比,這批IT人員在跨出校門時,就已經(jīng)做好了充分的準(zhǔn)備[1]。
隨著高等教育大眾化進(jìn)程的加快,社會需求、入學(xué)對象、辦學(xué)機(jī)構(gòu)等多樣化格局的形成,人才培養(yǎng)的質(zhì)量問題成為人們普遍關(guān)注和疑慮的問題。但更為嚴(yán)峻的現(xiàn)實是就業(yè)壓力的逐漸增大,2005年5月28日教育部高校學(xué)生司副司長劉大為在啟動 “2005關(guān)注中國大學(xué)生就業(yè)”的系列活動上說,今年高校畢業(yè)生就業(yè)率要達(dá)到73%以上,即不低于去年水平。在我們努力實現(xiàn)這個就業(yè)率目標(biāo)時,我們不得不反思我們教學(xué)以及實踐環(huán)節(jié)中存在的一些問題。
因此,在現(xiàn)有專業(yè)設(shè)置的情況下,如何合理探索和重構(gòu)專業(yè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),如何加強(qiáng)實踐環(huán)節(jié),如何真正有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動實踐,這是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。
2創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵因素
2.1人格培養(yǎng)
任何一個成功的創(chuàng)新型人才一定要有完善的人格。首先要善于與人相處、與人交流,否則會受到許多局限。肖伯納說:如果兩人交換的是蘋果,每人手里也只有一個蘋果,如果交換的是思想,就會擁有兩種思想。因此,交換思想具有極其的重要性?,F(xiàn)在的青年學(xué)生最容易出現(xiàn)的缺陷就是不善于與人相處,不善于交流。而與人交流的前提是要樂于助人。希望我們的學(xué)生能意識到還有比學(xué)習(xí)更重要的東西,這就是人格、品格。如果一個人具備一種人格魅力,大家都會團(tuán)結(jié)在你的周圍,你就會具備比他人強(qiáng)的能力。
2.2主動性培養(yǎng)
主動實踐是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。學(xué)生就某一個問題進(jìn)行的主動實踐,不一定或者多數(shù)并未產(chǎn)生出創(chuàng)新思維的效果,但這并不能說主動實踐就沒用,那至少是對學(xué)生創(chuàng)新能力的一種培養(yǎng)方式,它會大大增加使學(xué)生今后獲得創(chuàng)新成果的機(jī)會。主動實踐是讓學(xué)生盡可能真正作為主體參與實踐活動的各個環(huán)節(jié),包括對象的確定,方法的制定,程序(路線)的設(shè)計,問題質(zhì)疑,分析總結(jié)等。在我們現(xiàn)在的很多實踐環(huán)節(jié)中,學(xué)生并未真正成為活動的主體。從嚴(yán)格意義上講,被動實踐只類似于做習(xí)題。真正使知識成為活的知識,真正讓學(xué)生融會貫通的,需要從一般到特殊和從特殊到一般的認(rèn)識過程,應(yīng)該由認(rèn)識的主體去完成這種過程——主動實踐[2]。
2.3綜合能力培養(yǎng)
促進(jìn)學(xué)科的交叉和綜合,是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的有效途徑。首先應(yīng)樹立寬基礎(chǔ)、寬專業(yè)的觀念。在這方面,不少國際一流的大學(xué)已經(jīng)有了成功的經(jīng)驗,值得我們借鑒。例如,在哈佛大學(xué),系統(tǒng)的專業(yè)學(xué)習(xí)都是大學(xué)二年級以后的任務(wù)。學(xué)生入學(xué)前兩年主要進(jìn)行基礎(chǔ)性學(xué)習(xí),兩年后,才根據(jù)自己的愛好和興趣進(jìn)行專業(yè)選擇。并且,在哈佛大學(xué)基本上不存在轉(zhuǎn)修專業(yè)的限制問題,甚至文科專業(yè)轉(zhuǎn)修理、工、醫(yī)等專業(yè)的現(xiàn)象都十分普遍。哈佛大學(xué)這種培養(yǎng)模式的合理之處在于學(xué)校在對學(xué)生進(jìn)行廣博的基礎(chǔ)知識訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,為學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好、能力特點理性地、自由地進(jìn)行專業(yè)探索與選擇提供了廣闊空間和充分的機(jī)會。這種寬基礎(chǔ)、寬專業(yè)的方式,顯然對創(chuàng)新型、復(fù)合型、研究型人才的培養(yǎng)是十分有利的。其次,應(yīng)當(dāng)樹立文、理、工、醫(yī)、農(nóng)等多學(xué)科的相互滲透、交叉、互補(bǔ)中進(jìn)行學(xué)科建設(shè)的理念。學(xué)科建設(shè)是學(xué)校建設(shè)和發(fā)展的核心,是創(chuàng)新型、復(fù)合型、研究型人才培養(yǎng)的重要基地?,F(xiàn)代科學(xué)與文化的發(fā)展表明,自然科學(xué)的不同學(xué)科、人文社會科學(xué)的不同學(xué)科和自然科學(xué)與人文社會科學(xué)之間的不斷交叉、相互交融、相互推動和促進(jìn)的情況日益普遍,并正成為科學(xué)與文化發(fā)展的主流趨勢。在不同學(xué)科、不同學(xué)術(shù)背景、不同學(xué)術(shù)思想的碰撞、交叉、融合、滲透中產(chǎn)生的新學(xué)科、新領(lǐng)域,往往正是創(chuàng)新的前沿陣地是最能帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步的火車頭。在知識經(jīng)濟(jì)時代,市場對人才的需求也是多方面的,無論是從科學(xué)與文化自身發(fā)展趨勢的角度,還是從適應(yīng)社會需求的角度,都迫切需要高等教育以全新的視角進(jìn)行學(xué)科調(diào)整和重組,營造一個更加開放的環(huán)境和運行機(jī)制,促進(jìn)學(xué)科之間、領(lǐng)域之間的深層次交流、互動,為培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、研究型人才提供良好的學(xué)科支撐[3]。
2.4社會需求
社會的需求也成為創(chuàng)新能力培養(yǎng)的關(guān)鍵。大學(xué)生就業(yè)的邏輯起點是社會的需求,按照市場經(jīng)濟(jì)的邏輯,有需求就會刺激供給,而這種社會對人才的需求結(jié)構(gòu)會直接影響到大學(xué)生就業(yè)的機(jī)會、年薪和崗位特性。我們研究大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問題,就不得不考慮社會需求的客觀規(guī)律,按照市場的供求規(guī)律進(jìn)行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
2.5學(xué)習(xí)興趣
大學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣將直接對他們的創(chuàng)新能力起到?jīng)Q定性的作用。愛因斯坦說過,“興趣是最好的老師”。只有對科學(xué)的濃厚興趣還會促使大學(xué)生們進(jìn)行深入的思考,提出更富挑戰(zhàn)性的題目去研究、去探索。而正是在這一不斷進(jìn)步的過程中,他們的科技素質(zhì)得到了提高,他們的創(chuàng)造能力亦得以升華。
因此,在現(xiàn)有專業(yè)設(shè)置的情況下,合理探索和重構(gòu)專業(yè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié),多為社會輸送合格的專業(yè)人才就顯得尤為重要了。
3創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐教學(xué)體系設(shè)計
3.1嚴(yán)格實踐教學(xué)體系的逐級訓(xùn)練,加強(qiáng)人格培養(yǎng)
目前的課程設(shè)計主要是采用以小組的方式提交報告和軟件,往往會滋養(yǎng)部分學(xué)生濫竽充數(shù)的壞毛病,從而導(dǎo)致部分學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的懶惰性,因此需要建立完善的實踐教學(xué)考核指標(biāo)和考核方法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思想。
針對計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)現(xiàn)有的專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié),進(jìn)行重新整合,把認(rèn)識性和驗證性實驗放在學(xué)科基礎(chǔ)的課程教學(xué)中完成,而設(shè)計性和創(chuàng)新性的實驗放在專業(yè)方向的課程設(shè)計教學(xué)實踐中來完成,這樣可以滿足專業(yè)層次化教學(xué)的需要。
針對缺乏軟件開發(fā)的強(qiáng)度訓(xùn)練的問題,整合實用軟件課程設(shè)計、應(yīng)用軟件課程設(shè)計和系統(tǒng)軟件課程設(shè)計為系統(tǒng)軟件課程設(shè)計,采取全面與重點培養(yǎng)相結(jié)合的方式激發(fā)學(xué)生軟件開發(fā)的自主性和創(chuàng)造力。
(1) 課程體系打包學(xué)習(xí),加強(qiáng)基礎(chǔ)訓(xùn)練
軟件設(shè)計類課程作為計算機(jī)專業(yè)的一個必備工具,我院在低年級階段開設(shè)“程序設(shè)計基礎(chǔ)”和“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計”課程,高年級開設(shè)“J2EE技術(shù)”和“.NET技術(shù)”兩門選修課,結(jié)果很多學(xué)生一是因為學(xué)分夠了不再選這些后續(xù)的選修課,二是部分同學(xué)在“程序設(shè)計基礎(chǔ)”沒有完全掌握的情況下接著又學(xué)習(xí)“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計”,結(jié)果到了后續(xù)選修課程學(xué)習(xí)時,往往是問題越積累越多,逐漸對軟件編程喪失了信心和興趣,甚至于部分學(xué)生以小組編程的形式蒙混過關(guān)。因此,需要理順現(xiàn)有的實踐課程教學(xué)體系,將C/C++/.net和Java/JSP/J2EE作為兩個完整的開發(fā)語言學(xué)習(xí)體系,要求學(xué)生至少較好其中的一個,通過加大課程內(nèi)實驗的基礎(chǔ)訓(xùn)練來提高對基礎(chǔ)理論的掌握。
(2) 狠抓規(guī)范性訓(xùn)練
在課程設(shè)計類實踐性更強(qiáng)的教學(xué)環(huán)節(jié)中,嚴(yán)格按軟件工程的要求,讓學(xué)生分階段提交標(biāo)志性的文本和成果,并加強(qiáng)學(xué)生按時完成一定工作量的訓(xùn)練?,F(xiàn)有課程教學(xué)以及課程設(shè)計都是在課程要結(jié)束時才集中提交一份總結(jié)性的報告,很多同學(xué)不注意階段性文本和成果的積累,這些問題演變到學(xué)生在提交最終報告時加入大量的代碼來充數(shù),以頁數(shù)來衡量自己的工作。再就是,由于許多學(xué)生認(rèn)為老師好說話,往往在課程提供的時間內(nèi)養(yǎng)成了散漫的工作習(xí)慣,到了規(guī)定的時間,常常向老師找各種借口來推辭進(jìn)度,甚至于減少自己的工作量。
(3) 嚴(yán)格考核指標(biāo)
結(jié)合國內(nèi)外的實踐教學(xué)考核指標(biāo)、考核方法來建立一套完善的評價體系,并通過學(xué)生學(xué)習(xí)和社會需求的反饋機(jī)制來不斷完善績效評價體系的合理性。鑒于早期以小組方式來組織課程設(shè)計的考核中存在的部分同學(xué)“混”的做法,在布置任務(wù)時,要學(xué)生們在開始接受任務(wù)時就寫出分工計劃,然后在檢查小組工作時以答辯的方式來衡量個人所做的工作,促進(jìn)學(xué)生們完成任務(wù)的自覺性和自律性。
3.2及早接觸創(chuàng)新性的工作,加強(qiáng)主動性培養(yǎng)
沒有主動性,便無法充分挖掘潛在的創(chuàng)造力。學(xué)習(xí)的過程中,既要注意發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,更要注意調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性。計算機(jī)的相關(guān)課程作為一門知識性與技能性相結(jié)合的課程,尤其需要注重學(xué)生實踐。
(1) 平時上機(jī)實習(xí)時,多提出問題,讓學(xué)生自己想辦法去解決。每次提出問題時,個別學(xué)生有畏難情緒,依賴性很強(qiáng),希望老師給出解決問題的方法。這時需要嚴(yán)格要求他們在不許獲得同學(xué)幫忙的情況下,自己摸索直至他們自己最終解決問題,這時的興奮感覺會讓他們有一種特殊的成就感,以后也就逐漸樂于主動探求解決問題的思路了。這樣既激發(fā)了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性,又啟迪了學(xué)生創(chuàng)造的思維;既提高了學(xué)生獨立處理問題的能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)造意志。
(2) 在大三時就抽取20~30%左右的專業(yè)理論和實踐能力較強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)入教師的科研團(tuán)隊中,及早加強(qiáng)工作態(tài)度和工作技術(shù)的訓(xùn)練。目前我院已經(jīng)從大三起,就有部分同學(xué)利用業(yè)余時間和假期參與到老師的科研項目以及ACM集訓(xùn)對中,這部分同學(xué)經(jīng)過鍛煉后在動手能力和工作認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度方面都表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢,尤其體現(xiàn)在找工作階段。
(3) 在大四時,鼓勵學(xué)生邊在外實習(xí)邊在學(xué)校有針對性的補(bǔ)學(xué)實踐技能課程。這可以在第七學(xué)期主要開設(shè)一些應(yīng)用性強(qiáng)的課程,如“web技術(shù)”和“網(wǎng)絡(luò)工程”等,以幫助學(xué)生在工作初期就能獲取到強(qiáng)有力的學(xué)校技術(shù)支持。
3.3拓展實踐教學(xué)的設(shè)備和領(lǐng)域,提高學(xué)習(xí)興趣和提升綜合能力培養(yǎng)
國外的許多高校隨著前段時間的IT低潮,也在不斷的探索新的專業(yè)教育的出路和培養(yǎng)方案,國內(nèi)的重點大學(xué)也已經(jīng)注意到各自的優(yōu)勢和劣勢,都積極發(fā)揮自己的優(yōu)勢在自己的強(qiáng)項上做文章,我們學(xué)校由于所處地理位置和已經(jīng)在專業(yè)上取得的各方面的優(yōu)勢,以及生源和工科院校的特點,可考慮在掌握一定理論的基礎(chǔ)上,擴(kuò)大實用性的技能訓(xùn)練,從而搶得人才競爭市場的先機(jī)。
(1) 在現(xiàn)有的計算機(jī)組成原理實驗室基礎(chǔ)上,擴(kuò)充一些硬件方面和軟件模擬方面的設(shè)施,為學(xué)生提供一些硬件實踐上的操作機(jī)會。計算機(jī)硬件方面的發(fā)展為學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來了高度的熱情,但硬件的高成本和高損耗,帶來了開設(shè)的難度。因此,考慮先增設(shè)一部分低損耗的實驗如焊接表帖元件,然后參與硬件電路調(diào)試與驅(qū)動軟件編寫,直至完成一個按照設(shè)計要求實現(xiàn)的計算機(jī)硬件系統(tǒng)。我院現(xiàn)有的計算機(jī)組成原理實驗室中,通過購置一些簡單的實驗箱和工具包、嵌入式開發(fā)板等硬件設(shè)備和配件已經(jīng)滿足了這方面的實驗需要。
(2) 在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用實驗室、計算機(jī)組成原理實驗室、網(wǎng)絡(luò)實驗室基礎(chǔ)上,整合后加入安全原理與技術(shù)的相關(guān)實驗,所需要的安全方面的軟硬件進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑黾樱瑸閷W(xué)生在就業(yè)前補(bǔ)習(xí)這個領(lǐng)域的實際技能訓(xùn)練,以滿足IT發(fā)展對安全領(lǐng)域人員的需求。如增加了簡易的指紋識別設(shè)備和usbkey等的硬件相關(guān)的開發(fā)實驗,以及信息對抗、加/解密、病毒防治等軟件相關(guān)的開發(fā)實驗,并利用網(wǎng)絡(luò)上大量的技術(shù)論壇和開放小組已經(jīng)做出的許多前沿性的研究工作,針對學(xué)生們的學(xué)習(xí)整合出了一套安全實踐教學(xué)平臺。
(3) 結(jié)合網(wǎng)絡(luò)實驗室的建設(shè),豐富已有的網(wǎng)絡(luò)原理與技術(shù)方面的驗證性實驗,加大擴(kuò)展實驗的數(shù)量和質(zhì)量,重新配置可重構(gòu)實驗等。在此基礎(chǔ)上通過購置無線網(wǎng)卡、天線和無線路由器以及無線傳感器等少量設(shè)備,增加了無線網(wǎng)絡(luò)方面的實驗,來拓展學(xué)生們在網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)方面的知識面。
(4) 有針對性的對不同素質(zhì)和學(xué)習(xí)興趣的學(xué)生的實踐環(huán)節(jié)課程進(jìn)行合理配置,結(jié)合實際按照不同的模式培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力,加大學(xué)生在不同方面的能力培養(yǎng),提高學(xué)習(xí)的興趣做到百花齊放的多樣性發(fā)展。在具體實踐環(huán)節(jié)中,通過及早走出去,適當(dāng)增加實驗難度,提高學(xué)生學(xué)習(xí)和戰(zhàn)勝困難的勇氣,通過平時的點點滴滴樹立以前普遍缺乏的成就感和自信心。例如,在軟件編程方面,目前大多數(shù)同學(xué)的偏好主要集中兩個方面,一是以Java技術(shù)為基礎(chǔ)的JSP和J2EE方面;另一個是以C為基礎(chǔ)的C++和.net方面。通過組織具有相同興趣愛好的同學(xué)集中學(xué)習(xí)一類開發(fā)語言并實際進(jìn)行開發(fā)工作,對于提高和加深對這些工具的理解,都有著極大的幫助。
3.4走出校園了解企業(yè),適應(yīng)社會需求
目前,圍繞專業(yè)教學(xué)的需要建立了許多校外實習(xí)基地,如上海市計算技術(shù)研究所、萬達(dá)信息技術(shù)股份有限公司、MAS公司、佳能系統(tǒng)軟件有限公司、東大金智、北京奧索股份有限公司、春蘭集團(tuán)公司、上海華虹計通智能卡系統(tǒng)有限公司、IBM、HP、Oracle等,其中每個基地可容納的人數(shù)和側(cè)重的領(lǐng)域也不一樣,一方面對學(xué)生的專業(yè)方向培養(yǎng)帶來更多的選擇,另一方面也帶來了師資配備和人員管理上的難度。具體操作時可采用如下的方法:
(1) 以短期輪訓(xùn)的方式完成認(rèn)識性和驗證性的實踐教學(xué)。由相關(guān)任課教師帶隊進(jìn)行實地考察和學(xué)習(xí),擴(kuò)大學(xué)生的視野。如現(xiàn)在開設(shè)的專業(yè)認(rèn)識實習(xí)課,利用學(xué)期中的上課時間,通過讓學(xué)生們走出校園了解社會上的IT行業(yè)的特點和工作內(nèi)容,使學(xué)生們及早樹立自己今后的興趣方向和發(fā)展目標(biāo),明確自己的定位。
(2) 以長期培養(yǎng)的方式完成設(shè)計性和創(chuàng)新性的實踐教學(xué)。有針對性的挑選感興趣的學(xué)生進(jìn)行長期的實踐學(xué)習(xí),指導(dǎo)人員由各實習(xí)基地配備技術(shù)人員協(xié)助完成。利用假期時間與校外實習(xí)基地聯(lián)系,派遣學(xué)生去做實習(xí)生,早日接觸具體的工作內(nèi)容,一方面使企業(yè)更好的了解學(xué)生,另一方面也使學(xué)生明白學(xué)習(xí)中的不足,以及除此之外的工作態(tài)度和責(zé)任心的重要性,避免畢業(yè)找工作時的盲目性和處處碰壁。
4結(jié)束語
通過以上從實踐教學(xué)體系的建設(shè)、校內(nèi)實踐教學(xué)建設(shè)和校外實踐環(huán)節(jié)建設(shè)等幾方面,圍繞創(chuàng)新性培養(yǎng)的人格培養(yǎng)、主動性培養(yǎng)、學(xué)習(xí)興趣、綜合能力培養(yǎng)、社會需求等幾方面進(jìn)行了探索,對傳統(tǒng)的計算機(jī)課程與教學(xué)體系進(jìn)行了改革,明確專業(yè)人才的培養(yǎng)方案和特色,圍繞創(chuàng)新意識的培養(yǎng),全面提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng),使學(xué)生的學(xué)習(xí)和就業(yè)都能取得良好的效果。近今年來我院取得了ACM/ICPC國際大學(xué)生程序設(shè)計競賽世界總決賽(捷克布拉格)第27名(全球3000支隊伍)、上海市“微軟杯”軟件構(gòu)件大賽二等獎和三等獎各1項,學(xué)生就業(yè)率連續(xù)幾年保持在95%以上。
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[3] 呂重九. 創(chuàng)新高等教育人才培養(yǎng)理念[J]. 光明日報,2002年11月7日.
作者簡介:
徐光偉(1969年-),男,博士,副教授,研究方向:移動Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)研究;
史有群(1962年-),男,博士,副教授,研究方向:網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與人工智能;
黃秋波(1975年-),男,博士,講師,研究方向:網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;
孫莉(1962年-),女,博士,副教授,研究方向:數(shù)據(jù)庫與web服務(wù)。