何國(guó)民，王代君

(桂林電子科技大學(xué)　a.教學(xué)實(shí)踐部；b.計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，廣西　桂林　541004)

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計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革創(chuàng)新研究與探索

何國(guó)民a，王代君b

(桂林電子科技大學(xué)a.教學(xué)實(shí)踐部；b.計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，廣西桂林541004)

針對(duì)桂林電子科技大學(xué)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改革，在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，融入工程的概念，按工程目標(biāo)科學(xué)設(shè)置計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容，建立計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，采取分專(zhuān)業(yè)、分層次的教學(xué)方式，以小組團(tuán)隊(duì)合作的模式進(jìn)行計(jì)算機(jī)工程項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)，完成該專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目作品，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

計(jì)算機(jī);工程實(shí)訓(xùn);教學(xué)改革

目前，一部分高校在對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)實(shí)踐能力的培養(yǎng)中，采取的教學(xué)方式大多是以理論知識(shí)為導(dǎo)向，完成固定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)踐教學(xué)仍然依賴于理論知識(shí)，教學(xué)內(nèi)容單一且分散，過(guò)于強(qiáng)調(diào)普遍性的應(yīng)用，與各自高校的辦學(xué)特色結(jié)合力度不足，致使實(shí)踐教學(xué)重要性在人才的動(dòng)手能力培養(yǎng)上沒(méi)能得到充分的體現(xiàn)，表現(xiàn)在學(xué)生很難將所學(xué)的計(jì)算機(jī)知識(shí)與專(zhuān)業(yè)知識(shí)交叉滲透聯(lián)系起來(lái)，導(dǎo)致非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生不能很好地應(yīng)用計(jì)算機(jī)思維來(lái)思考和解決專(zhuān)業(yè)中存在的問(wèn)題，沒(méi)有達(dá)到對(duì)學(xué)生綜合能力和復(fù)合型人才培養(yǎng)的目標(biāo)。

1　我校非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)實(shí)踐教學(xué)的現(xiàn)狀

長(zhǎng)期以來(lái)，高校安排學(xué)生上機(jī)實(shí)習(xí)都是按照固定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來(lái)安排的，比如Windows操作、Officer操作、網(wǎng)絡(luò)操作、多媒體操作、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、計(jì)算機(jī)硬件認(rèn)知和組裝、程序設(shè)計(jì)等。在這種實(shí)習(xí)模式中，學(xué)生是被動(dòng)的，各操作內(nèi)容相對(duì)彼此獨(dú)立，沒(méi)有項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)，實(shí)習(xí)過(guò)程沒(méi)有形成一個(gè)具體的作品或項(xiàng)目，實(shí)習(xí)結(jié)束后學(xué)生不了解這些操作的具體項(xiàng)目應(yīng)用，更不了解實(shí)際工程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)方法和體系，因此，在所學(xué)專(zhuān)業(yè)上利用計(jì)算機(jī)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的效果不理想。

另外，學(xué)生實(shí)習(xí)的安排，多數(shù)沒(méi)有按照?qǐng)F(tuán)隊(duì)協(xié)作和專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)安排，使得各專(zhuān)業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)內(nèi)容沒(méi)有多大區(qū)別，與各自的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)內(nèi)容相互脫節(jié)，不能充分體現(xiàn)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

針對(duì)上述情況，分析目前非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)課程實(shí)驗(yàn)中存在的問(wèn)題，通過(guò)改革現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，以提高學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用實(shí)踐能力和工程實(shí)訓(xùn)效果勢(shì)在必行。

2　改革創(chuàng)新現(xiàn)行的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算機(jī)工程意識(shí)

對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容固定模式進(jìn)行改革，在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，融入工程的概念，按工程目標(biāo)科學(xué)設(shè)置計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的教學(xué)內(nèi)容，建立計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，采取分專(zhuān)業(yè)、分層次的教學(xué)方式，以小組團(tuán)隊(duì)合作的模式進(jìn)行計(jì)算機(jī)工程項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)，通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)在不同專(zhuān)業(yè)上的應(yīng)用項(xiàng)目和綜合創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)訓(xùn)，完成本專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目作品，實(shí)現(xiàn)確定的工程目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

2.1調(diào)查、分析各專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系，科學(xué)設(shè)置計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目[1-3]

根據(jù)各非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合國(guó)際高等教育相關(guān)專(zhuān)業(yè)工程認(rèn)證的要求，調(diào)查分析，選定適合各專(zhuān)業(yè)發(fā)展需求的工程目標(biāo)實(shí)例，圍繞提高其計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的具體目標(biāo)，認(rèn)真分析計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的地位、作用與邏輯關(guān)系，結(jié)合自身外部條件確定實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目順序、項(xiàng)目目的、項(xiàng)目?jī)?nèi)容和實(shí)訓(xùn)教學(xué)方式，形成科學(xué)合理的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力培養(yǎng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目體系。

對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)能力的培養(yǎng)，其中一個(gè)重要的目的就是要學(xué)生具備利用計(jì)算機(jī)輔助工具進(jìn)行本專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的能力。在對(duì)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)置上，應(yīng)考慮其專(zhuān)業(yè)需求，選擇有專(zhuān)業(yè)特色的應(yīng)用項(xiàng)目為范例，提高學(xué)生專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和專(zhuān)業(yè)應(yīng)用能力。

作為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，只需在計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的設(shè)置上，充分考慮其實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生本學(xué)科專(zhuān)業(yè)間的應(yīng)用聯(lián)系，使其跨專(zhuān)業(yè)交叉融合，增強(qiáng)學(xué)生計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用的實(shí)踐能力。

2.2建立優(yōu)化計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)

對(duì)設(shè)計(jì)好的計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目進(jìn)行知識(shí)體系分析，把計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容與專(zhuān)業(yè)知識(shí)相互融合，建立以計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目為中心的計(jì)算機(jī)應(yīng)用操作、程序設(shè)計(jì)和綜合創(chuàng)新等工程項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)知識(shí)學(xué)習(xí)和創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，利用網(wǎng)絡(luò)資源，組織學(xué)生開(kāi)展計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的交流、評(píng)比、競(jìng)賽等系列活動(dòng)，通過(guò)豐富的課外活動(dòng)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的興趣和自主性，進(jìn)而引導(dǎo)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生自主提高本專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)綜合應(yīng)用能力。

2.3建立學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作式工程實(shí)訓(xùn)組織管理模式

以符合各專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)要求的工程項(xiàng)目實(shí)例為核心，組織學(xué)生工程實(shí)訓(xùn)團(tuán)隊(duì)(3人一組)協(xié)作完成工程項(xiàng)目要求的調(diào)查研究、專(zhuān)業(yè)應(yīng)用、程序設(shè)計(jì)、可行性分析任務(wù)，建立學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作式工程實(shí)訓(xùn)綜合創(chuàng)新組織管理模式，以該模式進(jìn)行各專(zhuān)業(yè)的綜合創(chuàng)新工程實(shí)訓(xùn)。

2.4工程實(shí)訓(xùn)的組織和工程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)

充分利用自治區(qū)級(jí)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的資源，組織學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行創(chuàng)新型工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，學(xué)生團(tuán)隊(duì)在教師的指導(dǎo)下，完成工程目標(biāo)任務(wù)(制作作品和完成工程項(xiàng)目技術(shù)說(shuō)明書(shū))使學(xué)生具有市場(chǎng)、信息、質(zhì)量、成本、效益、環(huán)保等全面的工程思想素質(zhì)和綜合創(chuàng)新能力。并將研究成果和工程實(shí)訓(xùn)相結(jié)合，編寫(xiě)計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)系列教材。

2.5開(kāi)設(shè)選修課拓寬學(xué)生的知識(shí)面

非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生除了學(xué)習(xí)大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)兩門(mén)必修課程外，各個(gè)不同的專(zhuān)業(yè)還都有相應(yīng)的后續(xù)課程，這些課程的開(kāi)設(shè)使得學(xué)生在校期間，對(duì)計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)不斷線，有利于學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。為了樹(shù)立學(xué)生知識(shí)、素質(zhì)、能力協(xié)調(diào)發(fā)展的教育理念，結(jié)合大多數(shù)學(xué)生的興趣愛(ài)好，可以選擇開(kāi)設(shè)Visual Basic程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)、多媒體技術(shù)與應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用、常用工具軟件的使用等公共選修課，以增強(qiáng)非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。

3　分專(zhuān)業(yè)、分層次進(jìn)行教學(xué)方法的嘗試和實(shí)施[4-8]

為了實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)的目標(biāo)，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)、不同層次學(xué)生計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)的要求，將計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)模式分為:第一層，計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)；第二層，計(jì)算機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)；第三層，綜合創(chuàng)新工程項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。采用分層次、多模塊、遞進(jìn)式工程實(shí)踐教學(xué)體系，滿足不同學(xué)科不同專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的需要。

3.1計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)操作項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)內(nèi)容主要有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安裝、設(shè)置和使用，并能處理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常見(jiàn)的故障;Windows操作系統(tǒng)的安裝、設(shè)置和基本使用方法;Office辦公軟件的使用;掌握網(wǎng)絡(luò)的連接與設(shè)置、Internet網(wǎng)絡(luò)的使用與設(shè)置，以及病毒防范軟件等常用工具軟件的使用。在此過(guò)程中根據(jù)不同

的專(zhuān)業(yè)，配置不同的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目?jī)?nèi)容。如通信專(zhuān)業(yè)加強(qiáng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)方面內(nèi)容的實(shí)習(xí)；數(shù)學(xué)、電子商務(wù)、會(huì)計(jì)專(zhuān)業(yè)加強(qiáng)電子表格方面的實(shí)習(xí)內(nèi)容；外語(yǔ)、藝術(shù)專(zhuān)業(yè)應(yīng)加強(qiáng)文字處理和演示文稿方面的內(nèi)容等。這一環(huán)節(jié)的實(shí)訓(xùn)主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)基本操作方面的實(shí)訓(xùn)，掌握和了解計(jì)算機(jī)的基本操作方法，為綜合創(chuàng)新工程實(shí)訓(xùn)打基礎(chǔ)。

3.2計(jì)算機(jī)應(yīng)用項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)

以培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)程序解決本專(zhuān)業(yè)問(wèn)題能力為主，要求教師認(rèn)真分析各專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)，精心設(shè)計(jì)各專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，重點(diǎn)放在解題思路、算法設(shè)計(jì)、編程構(gòu)思上，建立實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目題庫(kù)。如編程實(shí)現(xiàn)基本的機(jī)械零件圖的繪制、基本的電路板制圖、解高數(shù)微積分、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)處理(查找、排序、分類(lèi)、統(tǒng)計(jì)等)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等，聯(lián)系實(shí)際比較強(qiáng)的一些專(zhuān)業(yè)實(shí)例程序。教師對(duì)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目要提出明確的要求，針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)，選擇與之相關(guān)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。在學(xué)生設(shè)計(jì)過(guò)程中要精心指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新精神，對(duì)于設(shè)計(jì)的成果要進(jìn)行演示并認(rèn)真總結(jié)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。這樣，學(xué)生不單要學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言，還要開(kāi)闊思想，把編程語(yǔ)言作為有力工具來(lái)實(shí)現(xiàn)自己解決本專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的算法，為綜合創(chuàng)新工程實(shí)訓(xùn)做好思想和意識(shí)準(zhǔn)備。

3.3計(jì)算機(jī)綜合創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)

依托自治區(qū)級(jí)“計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心”平臺(tái)技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，充分發(fā)揮創(chuàng)新基地的作用和科研的支撐與引領(lǐng)作用，在第一二層次的基礎(chǔ)上，主要開(kāi)設(shè)以計(jì)算機(jī)工程項(xiàng)目為背景的工程目標(biāo)實(shí)訓(xùn)，如安卓系統(tǒng)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、網(wǎng)站建設(shè)與開(kāi)發(fā)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與設(shè)計(jì)項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)以及參與教師的科研項(xiàng)目研發(fā)等，提高非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生綜合應(yīng)用能力，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算機(jī)工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。以3人為一組，組內(nèi)進(jìn)行研究、探討與合作，組間可進(jìn)行交流，以促進(jìn)學(xué)生考慮問(wèn)題全面、細(xì)致。這樣，既培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。針對(duì)高年級(jí)部分專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，安排2周的實(shí)訓(xùn)時(shí)間，實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目在一學(xué)年內(nèi)完成，利用分散、課余時(shí)間，由學(xué)生團(tuán)隊(duì)小組和項(xiàng)目指導(dǎo)教師共同完成。成果資料包括：“軟件開(kāi)發(fā)計(jì)劃書(shū)”“可行性研究報(bào)告”“需求分析說(shuō)明書(shū)”“概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”和“詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)”，最終的開(kāi)發(fā)成果、編碼集及操作使用說(shuō)明書(shū)，以及最后進(jìn)行的成果交流和評(píng)價(jià)。

4　結(jié)束語(yǔ)

將非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)改變成計(jì)算機(jī)工程實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，樹(shù)立如何利用計(jì)算機(jī)解決專(zhuān)業(yè)問(wèn)題的工程意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生成為既懂得自己的專(zhuān)業(yè)，又能開(kāi)展計(jì)算機(jī)應(yīng)用的復(fù)合型人才，以計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的綜合素質(zhì)實(shí)訓(xùn)為手段，以培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和創(chuàng)新精神為目標(biāo)，通過(guò)對(duì)學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用和創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，來(lái)提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力和綜合創(chuàng)新能力，為學(xué)校培養(yǎng)務(wù)實(shí)、創(chuàng)新的高素質(zhì)應(yīng)用型人才做出貢獻(xiàn)。

[1]何國(guó)民，王代君.大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的探索[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2011，9(6):57-58.

[2]王代君，何國(guó)民.計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2012，29(11):123-125.

[3]胡曉麗，汪瑾.《大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》教學(xué)新模式探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，10(6):82-85.

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Research and Exploration on the Reform and Innovation of Practical Teaching of Computer Engineering

HE Guomina，WANG Daijunb

(a.School of Computer Science and Engineering;b.Department of Teaching Practice,Guilin University of Electronic Science and Technology，Guilin 541004，China)

This paper mainly aims at my school non computer professional experimental foundation for reform.Based on the traditional computer experiment，the engineering concept is integrated into this class，setting up teaching content of computer engineering training project according to the project goal of science，establishing computer engineering training project innovation training network platform，taking the professional，hierarchical teaching mode，teaming cooperation mode of training computer engineering project，completing the professional computer training project work，and training innovation ability and the team cooperation spirit，students' consciousness of engineering.

computer; engineering training; teaching reform

2015-01-12；修改日期: 2015-02-08

2014年廣西高等教育教學(xué)改革工程基金(XY290117)。

何國(guó)民(1966-)，男，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師， 副主任，主要從事計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究和教學(xué)、管理方面的工作。

G642.0

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2016.01.052