趙慧玲 孟憲穎 毛應(yīng)爽

摘要：根據(jù)國(guó)家提出的新工科戰(zhàn)略理念，針對(duì)目前我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中存在的問(wèn)題，研究確定“新工科”背景下計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)職業(yè)能力體系、專(zhuān)業(yè)課程體系，探究教學(xué)方法，創(chuàng)新教學(xué)模式，以實(shí)踐、創(chuàng)新為能力培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)改革，通過(guò)多種手段提升學(xué)生的實(shí)踐能力和科技創(chuàng)新意識(shí)，為新時(shí)代新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展培養(yǎng)更符合社會(huì)需求的IT人才。

關(guān)鍵詞：新工科;計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè);教學(xué)模式

中圖分類(lèi)號(hào)： G642? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A? 文章編號(hào)：1002-4107（2021）09-00? -02

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、 區(qū)塊鏈的快速發(fā)展，新一輪的技術(shù)革命、產(chǎn)業(yè)革新也在加速進(jìn)行，工科教育再次被重新審視，教育部提出了“新工科”的概念。新工科強(qiáng)調(diào)以信息化帶動(dòng)工業(yè)化，要求教師在新形勢(shì)下，探索工科專(zhuān)業(yè)新結(jié)構(gòu)，更新專(zhuān)業(yè)人才知識(shí)體系，創(chuàng)新教育方式與手段，培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、具有較高的創(chuàng)新能力的復(fù)合型“新工科”人才 [1]。基于國(guó)家提出的新要求，研究改革現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)職業(yè)能力目標(biāo)和課程體系，以適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展的新需要。

一、現(xiàn)狀分析

目前，我國(guó)在新經(jīng)濟(jì)、新技術(shù)驅(qū)動(dòng)的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中，企業(yè)對(duì)IT人才需求巨大。然而，現(xiàn)階段該專(zhuān)業(yè)的很多應(yīng)屆畢業(yè)生卻無(wú)法直接上崗，IT產(chǎn)業(yè)面臨的主要問(wèn)題之一就是技術(shù)結(jié)構(gòu)更新不及時(shí)，導(dǎo)致符合企業(yè)需求的IT人才供應(yīng)不足。因此，要推進(jìn)我國(guó)IT業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，適應(yīng)新時(shí)代、新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求，迫切需要培養(yǎng)和造就一批高素質(zhì)、技能型、創(chuàng)新性的IT人才[2]。

二、新工科背景下計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)崗位能力分析

緊緊圍繞“新工科”主旨，結(jié)合我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)及相關(guān)企業(yè)調(diào)研，獲取IT企業(yè)對(duì)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生的崗位劃分與職責(zé)能力及素質(zhì)要求，完善計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)能力體系，根據(jù)調(diào)研，確定我校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)生畢業(yè)后可從事的工作及能力點(diǎn)主要如表所1示。

計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)工作范圍分析 能力點(diǎn)

1.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù); 掌握計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，基本理論，培養(yǎng)具有一定計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)技術(shù)，具備從事程序設(shè)計(jì)、Web的軟件開(kāi)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置、網(wǎng)絡(luò)管理和安全維護(hù)能力的網(wǎng)絡(luò)高技術(shù)應(yīng)用型人才。

2.計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā); 掌握應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)的原理和技術(shù)、開(kāi)發(fā)過(guò)程，提高學(xué)生軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)際應(yīng)用能力。

3.計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù); 掌握扎實(shí)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用根底，具備計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)知識(shí)及應(yīng)用能力。

4.數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用人員; 掌握數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)理論、基本技術(shù)和基本方法，具備數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用能力。

5.計(jì)算機(jī)操作維護(hù)。 掌握計(jì)算機(jī)的軟硬件維護(hù)、升級(jí)和故障維修，了解網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的日常管理和維護(hù)知識(shí)。

三、根據(jù)能力點(diǎn)確定計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)

以“新工科”建設(shè)為指導(dǎo)思想，結(jié)合就業(yè)崗位及能力點(diǎn)，確定計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)和IT技術(shù)發(fā)展需要的德智體等全面發(fā)展，系統(tǒng)地掌握計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的基本理論、基本知識(shí)和基本技能與方法，能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)等有機(jī)結(jié)合，在計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域從事嵌入式及網(wǎng)絡(luò)軟件研發(fā)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與維護(hù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究及管理等工作，具有一定的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，并能進(jìn)行有效地表達(dá)和交流的應(yīng)用型高級(jí)技術(shù)人才。

四、構(gòu)建符合新工科背景的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)科體系

根據(jù)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)崗位能力分析及專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)，以計(jì)算機(jī)硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程體系進(jìn)行全面審視，整合學(xué)科內(nèi)容，合理調(diào)整計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，引入符合時(shí)代發(fā)展需要的新興課程，引導(dǎo)計(jì)算機(jī)選修與必修課程的合理結(jié)合，確定符合新工科背景的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)學(xué)科體系。

重置專(zhuān)業(yè)體系內(nèi)各學(xué)科的技能培養(yǎng)目標(biāo)，并對(duì)學(xué)科內(nèi)容進(jìn)行了整合。在原有的主干課程如： Java語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)論、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理及應(yīng)用、計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、微型計(jì)算機(jī)原理、操作系統(tǒng)、軟件工程、Windows程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Web程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、Linux操作系統(tǒng)、Java Web高級(jí)開(kāi)發(fā)、嵌入式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、單片機(jī)原理及應(yīng)用、大型數(shù)據(jù)庫(kù)等課程基礎(chǔ)上，針對(duì)社會(huì)新要求開(kāi)設(shè)了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備程序設(shè)計(jì)、人工智能、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)、大數(shù)據(jù)導(dǎo)論、云計(jì)算技術(shù)等特色課程。

五、教學(xué)模式改革

（一）、構(gòu)建了“以項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為主線，以“知識(shí)目標(biāo)”和“能力目標(biāo)”培養(yǎng)為雙翼” 的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)策略

為提高學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，在教學(xué)過(guò)程中采用 “以項(xiàng)目開(kāi)發(fā)”為主線，以“知識(shí)目標(biāo)”和“能力目標(biāo)”培養(yǎng)為雙翼的教學(xué)策略。根據(jù)課程能力目標(biāo)將各類(lèi)知識(shí)點(diǎn)、能力點(diǎn)巧妙的融入到項(xiàng)目中，使學(xué)生在完成項(xiàng)目的同時(shí)，鞏固了相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，并鍛煉、提升了各種能力。這種方法避免了知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容孤立、零散、缺乏延續(xù)性和整體性，不但使教學(xué)內(nèi)容的過(guò)渡更加自然，銜接更加緊，更增加了學(xué)生對(duì)于課程的總體認(rèn)知和把控能力。

（二）、利用超星網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，構(gòu)建線上線下教學(xué)雙結(jié)合的混合教學(xué)模式

積極構(gòu)建并完善在線課程，利用超星平臺(tái)，將在線課程與本地課堂授課進(jìn)度和知識(shí)點(diǎn)的講解緊密組織編排起來(lái)，既豐富了教學(xué)環(huán)節(jié)，又增強(qiáng)了學(xué)生的體驗(yàn)感和新鮮感。

首先是課前在線學(xué)習(xí)，教師根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)課程教學(xué)大綱、授課計(jì)劃，以項(xiàng)目為載體，融合每章、每節(jié)的核心知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)每次課的學(xué)習(xí)任務(wù)視頻，并布置課前思考。學(xué)生帶著老師提前發(fā)布的課前思考去觀看各個(gè)教學(xué)視頻，并記錄疑難點(diǎn);然后是課堂面對(duì)面教學(xué)，教師需要聚焦問(wèn)題，答疑解惑，學(xué)生再結(jié)合問(wèn)題式學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)以及自主合作探究等學(xué)習(xí)方式完成知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí);最后是課后在線學(xué)習(xí)，學(xué)生結(jié)合線上資源有針對(duì)地進(jìn)行復(fù)習(xí)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

線上線下雙結(jié)合的教學(xué)模式將整個(gè)教學(xué)過(guò)程科學(xué)地拆分到“學(xué)”—“思”—“問(wèn)”—“講”—“做”—“匯”教學(xué)過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，這種教學(xué)模式更加注重學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程參與度，讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，從學(xué)習(xí)的被動(dòng)者到學(xué)習(xí)的主動(dòng)者，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，也實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)隨地、有針對(duì)性、個(gè)性化的教學(xué)。

六、構(gòu)建多種實(shí)踐教學(xué)體系，提高學(xué)生創(chuàng)新、實(shí)踐能力

（一）、因材施教，系統(tǒng)、分層、創(chuàng)新的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容 ，構(gòu)建概括性的知識(shí)圖式

改革實(shí)踐環(huán)節(jié)，精心編排實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容并進(jìn)行分類(lèi)分層，讓基礎(chǔ)一般的學(xué)生完成基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性和難度一般的綜合性實(shí)驗(yàn)，程度較好的學(xué)生可以進(jìn)一步完成綜合性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，不同層次的學(xué)生都能夠在自己能力范圍內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

（二）、鼓勵(lì)學(xué)生參加各類(lèi)大賽

鼓勵(lì)學(xué)生參加“中國(guó)大學(xué)生軟件設(shè)計(jì)大賽”， “網(wǎng)絡(luò)技術(shù)挑戰(zhàn)賽”， “互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，探索以競(jìng)賽促進(jìn)技能人才不斷提優(yōu)的培養(yǎng)模式，縮短學(xué)校培養(yǎng)的人才與企業(yè)要求的人才之間的差距，實(shí)現(xiàn)學(xué)校和企業(yè)之間人才知識(shí)能力結(jié)構(gòu)的緊密鏈接，滿足社會(huì)需求。

（三）、改革優(yōu)化計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)計(jì)，根據(jù)學(xué)生能力建立“傳幫帶”團(tuán)隊(duì)小組

對(duì)計(jì)算機(jī)術(shù)業(yè)課程的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)進(jìn)行創(chuàng)新改革，根據(jù)學(xué)生層次和能力水平建立梯隊(duì)，不同梯隊(duì)的若干成員組成一個(gè)小組，小組人數(shù)不要超過(guò)5個(gè)人，教師對(duì)題目提供方向，給學(xué)生一定的自由度，學(xué)生根據(jù)興趣選擇題目，然后由指導(dǎo)老師對(duì)選題進(jìn)行審核;小組負(fù)責(zé)人按照功能模塊及組內(nèi)成員能力對(duì)組內(nèi)成員進(jìn)行分工和組織，實(shí)現(xiàn)“傳幫帶”的學(xué)習(xí)模式，實(shí)現(xiàn)知識(shí)和技能的可持續(xù)傳遞。

在新工科建設(shè)背景下，IT行業(yè)對(duì)培育高質(zhì)量的計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才提出了更高的要求，高等學(xué)校應(yīng)注重跟蹤新工科理念發(fā)展，及時(shí)掌握專(zhuān)業(yè)人才的能力要求，并從教育理念、人才培養(yǎng)目標(biāo)、 課程體系、教學(xué)方法等多視角切入，優(yōu)化革新計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)模式，進(jìn)而培育出與新工科需求相適應(yīng)的高素質(zhì)人才[3]。

參考文獻(xiàn)

[1]江家寶，劉擁，陳麗萍.新工科建設(shè)中地方應(yīng)用型高校計(jì)算機(jī)課程實(shí)踐教學(xué)模式探究[J].計(jì)算機(jī)教育，2020（ 9） ： 150-153.

[2]向卓，李浪.新工科”背景下獨(dú)立學(xué)院計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案探[J].教育教學(xué)論壇，2020（34） ： 257-258.

[3]陳作聰，朱曉靜.新工科建設(shè)背景下計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的改革與探索[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2020（9）：53-55.