趙玉雙
(北京信息科技大學(xué)計算機學(xué)院,北京100192)
本科教育面向未來,包括未來的世界、未來的問題求解、學(xué)生未來的發(fā)展,最終體現(xiàn)在面向社會未來的發(fā)展。這些“未來”與“解決復(fù)雜工程問題、創(chuàng)新能力培養(yǎng)”的追求是一致的。
2016年6月2 日,我國正式加入《華盛頓協(xié)議》(以下簡稱《協(xié)議》),被認為是中國高等教育取得的具有里程碑意義的歷史性突破?!秴f(xié)議》倡導(dǎo)以學(xué)生為中心、產(chǎn)出導(dǎo)向(OBE)、持續(xù)改進(CQI)三大教育理念,要求從培養(yǎng)目標到畢業(yè)要求,從畢業(yè)要求到課程體系,再到教學(xué)落實、評價與反饋,進行系統(tǒng)設(shè)計與實施。培養(yǎng)目標是起點,起著“制導(dǎo)”作用,而且要求專業(yè)從面向?qū)W科辦學(xué)轉(zhuǎn)向面向社會需求辦學(xué),依社會需求確定培養(yǎng)目標。當然,作為基本要求,培養(yǎng)目標必須符合教育的基本定位。按照《協(xié)議》,兩年制專科培養(yǎng)學(xué)生解決狹義工程問題的能力,三年制的大專培養(yǎng)學(xué)生解決廣義工程問題的能力,本科培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。
對于該校的培養(yǎng)目標就是 “培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型人才”,而應(yīng)用型人才的最主要就是“解決復(fù)雜工程性問題”的能力。如何培養(yǎng)學(xué)生“解決復(fù)雜工程問題”的能力,是各個高校亟待研究的問題。現(xiàn)在的高校畢業(yè)生,常常出現(xiàn)高分低能,不能很好地與社會對接,畢業(yè)即失業(yè)的狀態(tài)。因為社會上需要的是工程型人才,而不是簡單的理論知識,需要招聘的員工能夠處理和解決實際工程中出現(xiàn)的各種問題。很多大學(xué)生畢業(yè)以后,要去參加社會上的各種培訓(xùn)后才能上崗,而這些培訓(xùn)就是培養(yǎng)學(xué)生“解決復(fù)雜工程問題”的能力。因此,培養(yǎng)學(xué)生“解決復(fù)雜工程問題”的能力,是高校的需要,也是社會的需求。
現(xiàn)今的教育研究,常常體現(xiàn)在教育內(nèi)容、教育方法的研究,而與企業(yè)應(yīng)用能力結(jié)合的研究很少。如何在有限的時間、有限的內(nèi)容的情況下,讓學(xué)生接觸到實際的工程問題,如何在實踐教學(xué)過程中融入實際的工程問題,這些都是需要認真研究的問題。
計算機課程是實踐性非常強的課程,計算機實踐課程對學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。
高?,F(xiàn)有的計算機課程分為兩種:計算機通識課程和計算機專業(yè)課程。計算機通識課程主要針對所有的本科生開設(shè),開設(shè)的課程為計算機基礎(chǔ)和程序設(shè)計語言。計算機專業(yè)課程主要針對計算機專業(yè)的本科生開設(shè),包括計算機原理、編譯原理、匯編語言等。
現(xiàn)有計算機實踐教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要是針對理論教學(xué)內(nèi)容,對理論教學(xué)的一種輔助手段,對理論教學(xué)的一種深化理解,但缺少實踐教學(xué)內(nèi)容對于未來就業(yè)的針對性,缺少對工程問題解決的針對性。一般的計算機實踐教學(xué)的內(nèi)容都是炎癥性實驗、簡單設(shè)計性實驗,而復(fù)雜的設(shè)計性實驗非常少,特別是針對問題解決的實驗。
現(xiàn)有計算機實踐教學(xué)的教學(xué)方法:教師首先根據(jù)理論教學(xué)內(nèi)容設(shè)計實踐教學(xué)內(nèi)容和進度,然后統(tǒng)一安排教學(xué)時間,由指導(dǎo)教師隨堂指導(dǎo)。學(xué)生在實踐教學(xué)過程中獨立思考和集體討論的實踐比較少,甚至沒有集體討論的時間。這樣,學(xué)生缺少獨立思考,對教師過分依賴,不利于未來獨立工作能力的培養(yǎng);缺少集體討論的培養(yǎng),團隊的工作經(jīng)驗訓(xùn)練。
通過對企業(yè)的調(diào)研,現(xiàn)今企業(yè)對計算機人才的需求主要有三個方面:研究型人才、工程型人才、應(yīng)用型人才。
主要是一些高新企業(yè)或研究機構(gòu)、高校等,針對的是高學(xué)歷人才,從事計算機基礎(chǔ)理論研究、新一代計算機硬軟件技術(shù)研究,著重考慮的是人才的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
工程型人才的需求量較大,計算機生產(chǎn)企業(yè)或生產(chǎn)研究型企業(yè)、工程技術(shù)企業(yè)等,都需要大量的工程型人才,企業(yè)需要這些人主要從事計算機軟硬件的工程開發(fā)和實現(xiàn)工作,著重考慮的是人才的創(chuàng)造能力。
應(yīng)用型人才的需求量最大,各行各業(yè)都對計算機應(yīng)用人才有需求。對應(yīng)用型人才的需求,著重點主要是這些人對計算機技術(shù)的實際應(yīng)用方面,如各種計算機軟件的應(yīng)用、各種硬件的應(yīng)用及維護等。
高校對計算機本科人才的培養(yǎng),主要應(yīng)著重于工程型人才和應(yīng)用型人才。不論在工程領(lǐng)域還是在應(yīng)用領(lǐng)域,對于復(fù)雜工程型問題的解決能力,都是企業(yè)急需的,更是受企業(yè)青睞的人才。
為了滿足企業(yè)對計算機人才的需求,特別是對解決“復(fù)雜問題能力”的需求,高校在計算機實踐教學(xué)中,應(yīng)該著重培養(yǎng)這方面的能力。
實踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置,應(yīng)該滿足學(xué)生掌握的基本知識和基本實踐技能的基礎(chǔ)之上,合理、系統(tǒng)地利用所學(xué)的知識和技能進行綜合性設(shè)計性實驗,從而培養(yǎng)學(xué)生獨立思考和設(shè)計能力、團隊合作能力,有利于培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計中,引入一些實際工程中的問題,一方面使得學(xué)生能夠知道學(xué)有所用,另一方面學(xué)生能夠更早地接觸到實際問題應(yīng)用。
實踐教學(xué)的內(nèi)容設(shè)置,應(yīng)該滿足從簡單到復(fù)雜、從小規(guī)模到大規(guī)模,循序漸進,每一個過程中的內(nèi)容,應(yīng)該有針對性的對應(yīng)設(shè)計、實現(xiàn)、分析等能力的培養(yǎng)。要促使學(xué)生在實踐過程中,利用所學(xué)的原理去結(jié)合工程實際,不要為實踐而實踐。
在實踐教學(xué)方法中,應(yīng)該著重引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實際工程中的問題,深入考慮問題及其解決的方案、方法、途徑、工具等。實踐教學(xué)方法應(yīng)該是多種形式的,分別用來培養(yǎng)學(xué)生的不同能力。實踐內(nèi)容可以通過課內(nèi)和課外兩種途徑來實現(xiàn)。
3.2.1 課內(nèi)獨立實驗
獨立完成課內(nèi)教師布置的實踐內(nèi)容,這些內(nèi)容主要是輔助理論原理的理解和掌握,用于培養(yǎng)學(xué)生的理解能力和知識運用能力、掌握基本的實踐技能,應(yīng)該占課內(nèi)實踐內(nèi)容的50%。
3.2.2 課內(nèi)小組合作實驗
教師安排小組合作,共同完成一項或幾項有一定難度的實驗,用于培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和簡單的實踐應(yīng)用能力,應(yīng)該占課內(nèi)實踐內(nèi)容的35%。
3.2.3 課內(nèi)討論性、綜合性實驗
教師給出一些具有討論性質(zhì)的綜合性實驗題目,也可以由學(xué)生提出。這些實驗項目最好與工程型、應(yīng)用型有關(guān)。讓學(xué)生通過充分的課內(nèi)討論,用于培養(yǎng)利用所掌握的理論知識和實踐技能,解決復(fù)雜一些的工程性問題的能力。應(yīng)該占課內(nèi)實踐內(nèi)容的15%。
3.2.4 課外拓展性實驗
根據(jù)課內(nèi)實踐的完成情況,可以通過第二課堂、開放性實驗等形式,指導(dǎo)學(xué)生完成一些工程性的項目或?qū)嶋H企業(yè)中的應(yīng)用技能。通過該項目的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生真正地解決復(fù)雜工程問題的能力。
3.2.5 課外創(chuàng)新型實驗
創(chuàng)新型實驗,是創(chuàng)新能力的培養(yǎng),可以通過大學(xué)生創(chuàng)新基地來完成。這里既有教師的科研項目,也可以有學(xué)生的自主項目。通過實際項目的設(shè)立、設(shè)計、開發(fā)和實現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生實際的問題設(shè)計和解決能力。
3.2.6 校外企業(yè)實踐
將學(xué)生外派到企業(yè)中,真正參與企業(yè)的項目開發(fā)、項目管理、信息化建設(shè)等工作,讓學(xué)生及早認識到學(xué)與用之間的距離,盡早縮短這段距離。在企業(yè)實踐中,去參與復(fù)雜工程問題的解決,進一步強化解決問題的能力。
實踐教學(xué)的考核方式,應(yīng)該采用多方面、多方位考核,不再拘泥于一種形式、一種方式。要以實際能夠解決問題的能力為考核目標,既要重視過程,又要重視結(jié)果。
計算機本科教學(xué)培養(yǎng)的是未來的計算機人才,是解決未來各種計算機問題的中流砥柱?,F(xiàn)在的各種工程認證,也是考查學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。在實踐教學(xué)過程中,以“解決復(fù)雜工程問題”為指導(dǎo)和目標,從簡單到復(fù)雜,從小到大,逐步增強這方面的意識,這是高校的目標,也是未來的需求。