李偉偉 李保田 尋 楊 楊菲菲 陳健健

1.山東青年政治學(xué)院信息工程學(xué)院 山東濟(jì)南 250103;2.山東省高等學(xué)校智能信息控制新技術(shù)研發(fā)中心 山東濟(jì)南 250103;3.山東省高校智慧康養(yǎng)大數(shù)據(jù)工程與泛在計(jì)算特色實(shí)驗(yàn)室 山東濟(jì)南 250103

離散數(shù)學(xué)是計(jì)算機(jī)類專業(yè)的基礎(chǔ)課程,內(nèi)容抽象,理論性強(qiáng)[1]。通過(guò)離散數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)學(xué)生可以掌握數(shù)理邏輯、集合論和圖論的基本概念與基本理論[2],了解這些內(nèi)容與計(jì)算機(jī)學(xué)科的其他課程的關(guān)系。學(xué)生的抽象思維和縝密概括能力會(huì)得到明顯提高[3],為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、編譯原理、模糊數(shù)學(xué)等后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)[4]。離散數(shù)學(xué)在實(shí)際生產(chǎn)生活中應(yīng)用也非常廣泛,很多理論是源于實(shí)踐,又能指導(dǎo)實(shí)踐,也是應(yīng)用型本科建設(shè)的重要課程。

1 課程目標(biāo)制定

離散數(shù)學(xué)作為應(yīng)用型本科建設(shè)的重要課程,在課程目標(biāo)制定時(shí)要對(duì)標(biāo)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用型專業(yè)制定的專業(yè)目標(biāo),對(duì)專業(yè)目標(biāo)予以支撐。本應(yīng)用型課程目標(biāo)對(duì)應(yīng)用型專業(yè)目標(biāo)的支持如表1:

表1 離散數(shù)學(xué)課程對(duì)應(yīng)用型專業(yè)目標(biāo)支撐度分析

2 教學(xué)內(nèi)容與章節(jié)安排

本課程內(nèi)容主要包括數(shù)理邏輯、集合論、圖論等,為學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)等計(jì)算機(jī)專業(yè)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在傳授知識(shí)的同時(shí)特別注意培養(yǎng)學(xué)生把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中的能力。教學(xué)內(nèi)容更加重視綜合應(yīng)用能力的培養(yǎng),授課案例和自主學(xué)習(xí)內(nèi)容更貼合我校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)確立的“計(jì)算機(jī)+康養(yǎng)”的發(fā)展目標(biāo);注重引入職業(yè)證書考試、科創(chuàng)競(jìng)賽內(nèi)容。各章節(jié)的安排與學(xué)時(shí)分配如表2所示:

表2 課程學(xué)時(shí)分配

對(duì)標(biāo)康養(yǎng)文旅,增加相關(guān)應(yīng)用案例。在各個(gè)章節(jié)增加對(duì)標(biāo)康養(yǎng)文旅的案例,例如在歐拉圖部分增加哥尼斯堡七橋問(wèn)題,在哈密頓圖部分增加周游世界問(wèn)題,在最短路徑部分增加旅游路線規(guī)劃問(wèn)題。

例1:在哥尼斯堡的一個(gè)公園里,有七座橋?qū)⑵绽赘駹柡又袃蓚€(gè)島及島與河岸連接起來(lái)(如圖1)。是否可能從這四塊陸地中任一起出發(fā),恰好通過(guò)每座橋一次,再回到起點(diǎn)?

圖1 哥尼斯堡七橋問(wèn)題

例2:周游世界問(wèn)題在1859年被英國(guó)數(shù)學(xué)家哈密頓提出:二十個(gè)城市用一個(gè)正十二面體的二十個(gè)頂點(diǎn)代表,從一個(gè)城市出發(fā),沿著棱經(jīng)過(guò)每個(gè)城市恰好一次,怎樣才能最后返回到出發(fā)點(diǎn)?如圖2:

圖2 周游世界問(wèn)題

例3:一名青年學(xué)生生活在城市A,準(zhǔn)備假期到郊區(qū)景點(diǎn)B,C,D去旅游,然后回到A。圖3給出了A、B、C、D的位置及它們之間的距離(千米)。該青年如何走行程最短?

圖3 景點(diǎn)路線及距離

3 考核方式改革

在OBE理念指導(dǎo)下進(jìn)行過(guò)程性考核和期末測(cè)試,使之能對(duì)課程目標(biāo)形成有效支撐和全面覆蓋。改革重點(diǎn)如下:

(1)在OBE理念指導(dǎo)下進(jìn)行平時(shí)測(cè)試、期末測(cè)試、實(shí)驗(yàn)課后思考題的設(shè)計(jì),使之能對(duì)課程目標(biāo)形成有效支撐和全面覆蓋。

(2)突出離散數(shù)學(xué)課程在計(jì)算機(jī)各專業(yè)課中的應(yīng)用能力的考查,重點(diǎn)考查利用離散數(shù)學(xué)知識(shí)解決計(jì)算機(jī)中應(yīng)用問(wèn)題的能力。

(3)增加對(duì)標(biāo)計(jì)算機(jī)各專業(yè)課程的案例和習(xí)題;增加對(duì)標(biāo)康養(yǎng)文旅的應(yīng)用型案例和習(xí)題。

(4)課程考核結(jié)束后,采用OBE理念下的目標(biāo)達(dá)成度分析方法,全面分析學(xué)生表現(xiàn)對(duì)課程目標(biāo)和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成情況。對(duì)于達(dá)成度不理想的課程目標(biāo),提出針對(duì)性的改革措施,形成持續(xù)改進(jìn)的閉環(huán)結(jié)構(gòu)。

本課程具體考核方式如下:

考核成績(jī)構(gòu)成:總成績(jī)=平時(shí)50%+期末50%

平時(shí)過(guò)程性考核成績(jī)=課堂考勤(10%)+課堂表現(xiàn)(50%)+課程作業(yè)(20%)+在線測(cè)試(20%)

在得出上述各項(xiàng)原始成績(jī)之后,在OBE理念指導(dǎo)下,計(jì)算學(xué)生成績(jī)對(duì)各教學(xué)目標(biāo)和各二級(jí)指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成度。具體計(jì)算方式如下:

課程評(píng)價(jià)依據(jù)。根據(jù)課程目標(biāo),確定課程目標(biāo)權(quán)重以及各項(xiàng)考核所占比例。各評(píng)價(jià)依據(jù)權(quán)重如表3所示。

表3 各評(píng)價(jià)依據(jù)權(quán)重

計(jì)算課程目標(biāo)達(dá)成度和畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度,具體計(jì)算方法如表4所示:

表4 課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)及指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成值

Bi:課程目標(biāo)i的得分。計(jì)算方法:Bi=∑Tj×wj。其中,Tj表示分項(xiàng)達(dá)成值,wj表示分項(xiàng)權(quán)重。Tj的計(jì)算方法為:

Wi:課程目標(biāo)i的達(dá)成度權(quán)重系數(shù),該系數(shù)是由各評(píng)價(jià)依據(jù)成績(jī)?cè)诳傇u(píng)成績(jī)中的占比決定的。

OBi:課程目標(biāo)i的達(dá)成度計(jì)算值。計(jì)算方法:

注:課程目標(biāo)和指標(biāo)點(diǎn)一一對(duì)應(yīng),指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成值等于課程目標(biāo)達(dá)成值。

4 課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)共3人,博士2人,碩士1人,教授1人,副教授2人,青年教學(xué)能手1人。年齡、職稱結(jié)構(gòu)合理。近五年,團(tuán)隊(duì)成員發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇,主持或參與省級(jí)教改項(xiàng)目、校級(jí)科研項(xiàng)目等多個(gè)項(xiàng)目;獲校級(jí)教學(xué)成果獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)兩項(xiàng);3名教師均具有豐富的企業(yè)實(shí)踐鍛煉工作經(jīng)驗(yàn);團(tuán)隊(duì)教師參加教學(xué)創(chuàng)新大賽并獲獎(jiǎng),目前的教學(xué)團(tuán)隊(duì)基本可以滿足本課程的教學(xué)需求,并聘請(qǐng)教育信息技術(shù)學(xué)專家1名,給予教學(xué)方法的指導(dǎo)。

5 未來(lái)建設(shè)重點(diǎn)

應(yīng)用型本科課程的建設(shè)需要持續(xù)建設(shè),不斷改進(jìn),未來(lái)建設(shè)重點(diǎn)如下:

(1)企業(yè)實(shí)踐。鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)教師參加企業(yè)掛職鍛煉活動(dòng),深入了解軟件企業(yè)的開發(fā)過(guò)程,增強(qiáng)教師的實(shí)際開發(fā)水平。

(2)教學(xué)研究。鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)教師積極申報(bào)各類教學(xué)研究項(xiàng)目,提高團(tuán)隊(duì)教師的教學(xué)研究能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

(3)校企合作。鼓勵(lì)團(tuán)隊(duì)教師與合作企業(yè)進(jìn)行對(duì)接,在企業(yè)工程師的指導(dǎo)下開展教學(xué)設(shè)計(jì)和課程實(shí)驗(yàn)開發(fā)。同時(shí),積極與企業(yè)聯(lián)系,承擔(dān)對(duì)外的軟件開發(fā)與技術(shù)咨詢橫向課題。

結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新,對(duì)標(biāo)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用專業(yè)建設(shè)目標(biāo),本課程對(duì)應(yīng)用型專業(yè)建設(shè)提供了有力支撐。通過(guò)目標(biāo)制定、內(nèi)容調(diào)整、考核方式改革、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè),把離散數(shù)學(xué)課程建設(shè)成為應(yīng)用型課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生的應(yīng)用能力得到大幅度提升,因?qū)W有所用,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性也得到大幅度提高。