模塊化的專業(yè)課程體系與工程素質(zhì)的培養(yǎng)

范　偉　黃賢英

摘要:計算機專業(yè)教育中提出通過模塊化的課程體系的改造,培養(yǎng)計算機基本學(xué)科能力,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)修養(yǎng)中“形成”良好的學(xué)科習(xí)慣,“順序漸進”、“潛移默化”地“養(yǎng)成”用人單位要求的基本工程素質(zhì)。本文就模塊化的專業(yè)課程體系與工程素質(zhì)的培養(yǎng)進行了探討。

關(guān)鍵詞:模塊化;課程體系;專業(yè)教學(xué);基本學(xué)科能力;工程素質(zhì)

中圖分類號:G642文獻標(biāo)識碼:A

當(dāng)前,計算機領(lǐng)域是一個發(fā)展非常迅速的新興領(lǐng)域,相應(yīng)的計算機專業(yè)教育也迅速擴展。現(xiàn)在計算機專業(yè)教育涉及的內(nèi)容相當(dāng)廣泛,包含了從基礎(chǔ)理論到應(yīng)用的各個方面?？陀^地說,我國目前幾乎沒有一個學(xué)校的計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)是單純的計算機科學(xué)專業(yè),大部分的畢業(yè)生在產(chǎn)業(yè)界與應(yīng)用部門就業(yè)。

因此,本文就如何在新時期更有效地培養(yǎng)具備基本工程素質(zhì)、應(yīng)用型專門人才,促使專業(yè)知識向工程能力、工程素質(zhì)轉(zhuǎn)化,提出依據(jù)現(xiàn)有的專業(yè)課程體系,結(jié)合市場需求、職業(yè)教育和工程素質(zhì)訓(xùn)練,通過專業(yè)課程體系模塊化,加強學(xué)生基本學(xué)科能力,促進學(xué)生工程素質(zhì)的養(yǎng)成。

1基本學(xué)科能力與工程素質(zhì)

合格的計算機專業(yè)人才,應(yīng)該具備一些基本能力,包括交流、獲取知識和信息的基本能力、學(xué)科基本能力、創(chuàng)新能力、工程實現(xiàn)能力、團隊能力等,在專業(yè)課程體系中要強調(diào)的4個方面是計算思維能力、算法設(shè)計與分析能力、程序設(shè)計與實現(xiàn)能力和系統(tǒng)分析、開發(fā)與應(yīng)用能力。而工程素質(zhì)的培養(yǎng)重點在強化后兩種專業(yè)能力的培養(yǎng),同時兼顧其他諸多能力的培養(yǎng)。工程素質(zhì)的內(nèi)涵包括工程知識、工程意識和實踐能力。主要包括:與專業(yè)相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)知識和專業(yè)技能;市場經(jīng)濟相適應(yīng)的成本意識、市場意識和競爭意識;符合法治社會要求的法律法規(guī)意識和自覺遵守各種工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的意識;完成大工程所必須具備的全局觀念、責(zé)任意識、團隊精神以及與人溝通合作的技巧;敢于打破常規(guī)、勇于探索的精神與善于開拓創(chuàng)新的能力;與現(xiàn)代社會相協(xié)調(diào)的道德品質(zhì)、文化修養(yǎng)與審美觀主動適應(yīng)不同工作崗位和自我學(xué)習(xí)、自我更新知識的能力等。

工程素質(zhì)教育就是通過一系列的教學(xué)、實驗、實習(xí)、綜合訓(xùn)練(包括課程設(shè)計和畢業(yè)論文)以及課外活動等環(huán)節(jié),在教與學(xué)的互動過程中,使學(xué)生具備上述知識、能力、意識及其修養(yǎng)所進行的培養(yǎng)活動。

2原有課程體系凸現(xiàn)的問題

原有的課程體系因為種種原因沒有達(dá)到相應(yīng)的效果,多數(shù)學(xué)生缺乏計算機應(yīng)用的基本概念,感覺“什么都懂點但無法面對工作”,仿佛帶著許多空白要求企業(yè)再培訓(xùn),綜合起來,主要表現(xiàn)如下:

(1) 學(xué)生學(xué)習(xí)趨向應(yīng)試而非面向應(yīng)用

計算機專業(yè)課程體系沒有將工程應(yīng)用、職業(yè)教育的結(jié)合點在相應(yīng)大綱、相應(yīng)課程的教學(xué)目標(biāo)、手段上明確,沒有促使學(xué)生放棄從高考延續(xù)下來的應(yīng)試學(xué)習(xí)習(xí)慣,學(xué)生沒有意識到專業(yè)學(xué)習(xí)過程就是職業(yè)身份獲取的過程而主動培養(yǎng)工程素質(zhì)。

(2) 計算機專業(yè)教育中學(xué)生被動接受實驗課程

現(xiàn)有的教學(xué)模式對學(xué)生如何參與構(gòu)建實驗環(huán)境和開發(fā)環(huán)境,如何在實驗條件不充足時下提出相應(yīng)的方案并完成相應(yīng)實驗任務(wù)缺乏指導(dǎo),大多數(shù)學(xué)生只能被動接受實驗教學(xué)和實驗方法,即使“成功”完成也不知其所以然。

(3) 計算機專業(yè)教育中教學(xué)缺乏整體性,實用性

目前在大多數(shù)院校,計算機專業(yè)教學(xué)中理論教學(xué)以及實踐教學(xué)基本上就是相關(guān)的課程理論和方法的學(xué)習(xí),不同課程教師間缺乏溝通,缺乏通過主題式的應(yīng)用和開發(fā)案例來講述知識點,也缺乏引導(dǎo)學(xué)生參與工程認(rèn)證。同時,課程考核方式趨于簡單,不能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,也不能發(fā)揮教師的創(chuàng)造性和積極性。

綜上所述,需要對計算機專業(yè)教學(xué)的原有課程體系結(jié)合基本工程素質(zhì)培養(yǎng)要求按模塊進行規(guī)劃,以形成結(jié)構(gòu)合理、內(nèi)容新穎、教學(xué)手段多樣化、功能最優(yōu)的一體化的課程體系。

3課程體系的模塊化

為培養(yǎng)學(xué)生基本學(xué)科能力,對應(yīng)相應(yīng)系列課程,如基礎(chǔ)理論系列、程序設(shè)計與算法系列、軟件技術(shù)系列、硬件技術(shù)系列和實踐系列。每類系列課程從時間安排,周期長短都不同,可根據(jù)具體目標(biāo)相同的課程聚類成為相應(yīng)的教學(xué)模塊,并且要不斷強化關(guān)鍵模塊,實現(xiàn)學(xué)生能力逐層遞增,即:理論基礎(chǔ)模塊(理解能力)、應(yīng)用基礎(chǔ)模塊(實現(xiàn)能力)和設(shè)計基礎(chǔ)模塊(綜合創(chuàng)新能力)。

新的課程體系要做到將各個教學(xué)環(huán)節(jié)按基本學(xué)科能力、素質(zhì)培養(yǎng)的視角形成一個連續(xù)的模塊化過程,具有整體性、連續(xù)性,能在這個過程里保質(zhì)保量完成一個或多個工程案例的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,使得培養(yǎng)高素質(zhì)、高應(yīng)用型專門人才的目標(biāo)更加理想。

針對工程素質(zhì)的要求要解決4個方面的問題:(1)各門實驗課程模塊要形成承上啟下的體系,使學(xué)生“養(yǎng)成”實際應(yīng)用項目的系統(tǒng)認(rèn)識;(2)各門課程的理論模塊和實驗?zāi)K內(nèi)容與社會需求和實際工作結(jié)合,將具體應(yīng)用貫穿進去,改變學(xué)習(xí)枯燥的現(xiàn)狀,激發(fā)學(xué)生積極性;(3)模塊組合要能體現(xiàn)分層次教學(xué)目標(biāo)定位,重視學(xué)生個性發(fā)展;(4)開放式實驗室建設(shè)和校外實習(xí)基地建設(shè)要將實際工程案例源源不斷地補充到理論教學(xué)模塊中,也使得生產(chǎn)實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)的效果更加理想。

設(shè)置模塊化課程體系應(yīng)遵循以下原則 :

(1) 實用性。以計算機專業(yè)職業(yè)取向作為參照,將模塊的職業(yè)屬性表現(xiàn)出來。

(2) 通用性。模塊能提高學(xué)生的從業(yè)能力,滿足學(xué)生畢業(yè)后繼續(xù)學(xué)習(xí)和不斷發(fā)展的需要。

(3) 彈性。應(yīng)以培養(yǎng)復(fù)合型人才為目標(biāo)。

(4) 發(fā)展性。應(yīng)注重知識更新。

(5) 與技能考核掛鉤。在模塊教學(xué)結(jié)束后,學(xué)生通過參加技能考核,可以獲得一些如軟考類的證書。

比如,針對計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè),我們根據(jù)網(wǎng)絡(luò)工程的特點,參考網(wǎng)絡(luò)工程人才的職業(yè)需求和國家相關(guān)職業(yè)資格要求,課程體系可按公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課和高級拓展課程四個層次進行構(gòu)建,專業(yè)方向課分為網(wǎng)絡(luò)管理與安全、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)三大模塊,如圖1所示。

進一步細(xì)化課程體系內(nèi)知識技能點,形成課程模塊,如表1所示。

4模塊化課程體系的優(yōu)點和挑戰(zhàn)

模塊化課程體系的優(yōu)點主要如下:

(1) 模塊化課程體系,直接將課程體系按模塊與實際專業(yè)工作聯(lián)系起來,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中不再是以驗證知識為主;而要體會知識與技能的應(yīng)用,去理解實際工作或企業(yè)背景下知識點的應(yīng)用,了解專業(yè)面臨的實際需求,增強工程意識,也提高工程應(yīng)用能力。

(2) 提高了教學(xué)理論水平和實踐能力。模塊化課程體系要求充分將應(yīng)用領(lǐng)域的內(nèi)容充實進來,并讓學(xué)生能從理解到應(yīng)用,再到綜合設(shè)計,必然要求老師要充分做好模塊教學(xué)的準(zhǔn)備工作,并了解相關(guān)模塊的教學(xué)情況。教師的整體素質(zhì)得到了提高。

(3) 優(yōu)化了課程內(nèi)容。模塊教學(xué)是課程建設(shè)建設(shè)的一次大變革,打破了現(xiàn)有的教材體系,加強了專業(yè)性。正確地解決了學(xué)科體系的系統(tǒng)性與生產(chǎn)實踐所需知識綜合性的矛盾。

(4) 避免了講授知識的重復(fù)性,節(jié)約了課時。采用模塊教學(xué),加強了同一結(jié)合點上相關(guān)科目的協(xié)調(diào)配合,避免了知識重復(fù)講授。

(5) 強化了實驗環(huán)節(jié)。課程模塊的應(yīng)用性,強調(diào)學(xué)生不僅是學(xué)習(xí)了知識而是能力上會做什么,讓學(xué)習(xí)充滿成就感,推動學(xué)生終身學(xué)習(xí)的激情。

實施課程模塊化面臨以下的困難和挑戰(zhàn):

(1) 教學(xué)觀念的改變,教師不僅僅是傳授知識,更應(yīng)該關(guān)注在課程模塊中學(xué)生的表現(xiàn)。比如,如何參與學(xué)習(xí)過程,如何理解職業(yè)遠(yuǎn)景目標(biāo),如何改進相應(yīng)的基本素質(zhì)表現(xiàn)。

(2) 課程模塊化對教學(xué)方法提出了要求,如何承上啟下,與學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)的模塊接軌,為下一個模塊鋪路,在整個過程中要保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動性;

(3) 不同模塊間教師間的溝通,教師如何與企業(yè)、科研項目結(jié)合,充實課程模塊的實踐內(nèi)容,保證教學(xué)中課程模塊與時俱進。

5結(jié)束語

工程素質(zhì)是大學(xué)生從業(yè)所必備的最重要和最基本的素質(zhì)。在新時期下,對現(xiàn)有的計算機專業(yè)課程體系進行模塊化改革,并在教學(xué)層次、實踐方向、模塊組織等方面進行了相應(yīng)的探索,更好地促進專業(yè)學(xué)生工程素質(zhì)的培養(yǎng)。

參考文獻:

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Modular System of Professional Training Courses in Cultivation of Engineering Quality

FAN Wei, HUANG Xian-ying

(School of Computer Science and Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400050, China)

Abstract: The proposed computer professional education courses through the modular system transformation, the basic academic ability of the computer training to enable students to self-cultivation in the study of “form” good habits of discipline, “the order of progressive”, “imperceptible” to “develop” people requests for the quality of capital works.

Key words: training objectives; modular; curriculum system; professional teaching; the ability of basic disciplines; engineering quality