【摘 要】對民辦本科院校信科專業(yè)的創(chuàng)新能力建設(shè)進(jìn)行了分析研究,從實(shí)踐課程、學(xué)科競賽、生產(chǎn)實(shí)踐三個(gè)方面進(jìn)行了分析,構(gòu)建了信科專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系,并介紹了宿遷學(xué)院信科專業(yè)的創(chuàng)新能力建設(shè)活動(dòng)。
【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新能力建設(shè);實(shí)踐教學(xué);數(shù)學(xué)建模競賽;生產(chǎn)實(shí)踐;嵌入式培養(yǎng)模式;實(shí)踐創(chuàng)新
中圖分類號: G642.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號: 2095-2457(2019)20-0129-004
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.20.059
0 引言
創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂,是國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。[1]創(chuàng)新型人才對提高我國自主創(chuàng)新能力、建設(shè)創(chuàng)新國家具有重要的意義。高校作為重要的人才培養(yǎng)基地,在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中具有無可替代的作用。在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的過程中,轉(zhuǎn)變教育思想,更新教育觀念,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力為重點(diǎn),探索并建立適應(yīng)學(xué)科特點(diǎn)的創(chuàng)新性人才培養(yǎng)模式,完善有利于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教育體系,是高校目前所面臨的迫切任務(wù)。
信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)是由計(jì)算數(shù)學(xué)及其軟件應(yīng)用、運(yùn)籌學(xué)、控制科學(xué)、信息科學(xué)四個(gè)專業(yè)整合而來,培養(yǎng)目標(biāo)為具有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),能運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)知識和技能解決實(shí)際問題,能在數(shù)學(xué)、信息科學(xué)與技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)等部門從事研究、教學(xué)、應(yīng)用開發(fā)和管理工作,具有一定創(chuàng)新精神和較強(qiáng)實(shí)踐能力的應(yīng)用型中高級人才。2014年教育部啟動(dòng)高校轉(zhuǎn)型改革,將理工科高校分為研究型大學(xué)和應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)。[2]
宿遷學(xué)院于2002年建校,是一所公辦民營本科院校,辦學(xué)已有16年歷史,信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)于2008年招收第一屆學(xué)生,目前已招收十屆學(xué)生,辦學(xué)定位為培養(yǎng)合格的專業(yè)應(yīng)用型人才。限于我校區(qū)位優(yōu)勢、辦學(xué)時(shí)間、辦學(xué)水平的限制,我校的信科專業(yè)在專業(yè)建設(shè)、專業(yè)特色及社會服務(wù)方面存在著較大的欠缺。如何對信科專業(yè)進(jìn)行教學(xué)課程改革,提高學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力建設(shè),滿足社會需求,為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供人才和技術(shù)支撐,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力是重中之重。信科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的改革與構(gòu)建是信科專業(yè)教學(xué)改革的重要部分,對實(shí)踐教學(xué)體系進(jìn)行科學(xué)研究,改革創(chuàng)新,培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,推動(dòng)信科專業(yè)的專業(yè)建設(shè)和發(fā)展,具有重要意義。為做好我校信科專業(yè)的創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作,我校信科專業(yè)在實(shí)踐教學(xué)、學(xué)科競賽、創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練、校企合作培養(yǎng)等方面進(jìn)行了扎實(shí)的工作。
1 扎實(shí)做好實(shí)踐教學(xué)工作,提高學(xué)生動(dòng)手能力
實(shí)踐教學(xué)課程體系是培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的重要內(nèi)容,應(yīng)充分認(rèn)識到實(shí)踐教學(xué)對信科專業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)的重要意義,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的培養(yǎng),提高信科學(xué)生動(dòng)手能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。根據(jù)學(xué)校定位及學(xué)生情況精心設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,突出特色。同時(shí)實(shí)踐教學(xué)應(yīng)進(jìn)行一體化設(shè)計(jì),應(yīng)具有整體性和連續(xù)性,先進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),再進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),最后進(jìn)行創(chuàng)新性實(shí)踐訓(xùn)練。
經(jīng)過十年的調(diào)整和改革,我校對于信科專業(yè)實(shí)踐課程的安排形成了一套較為合理的做法。對相關(guān)課程進(jìn)行教學(xué)改革,設(shè)計(jì)符合應(yīng)用型信科專業(yè)的教學(xué)模式,適當(dāng)減少理論難度,增加應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容及實(shí)踐部分。實(shí)踐課程包含兩大部分:應(yīng)用數(shù)學(xué)課程和計(jì)算機(jī)課程。應(yīng)用數(shù)學(xué)課程包括數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)、數(shù)學(xué)建模、運(yùn)籌學(xué)、數(shù)值分析、信息論與編碼、密碼學(xué)、概率統(tǒng)計(jì)課程。計(jì)算機(jī)課程包括C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、算法設(shè)計(jì)、Java語言、軟件工程、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)。該類課程的實(shí)踐教學(xué)屬于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)部分,教學(xué)過程中,注重學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),注重實(shí)踐與理論之間的聯(lián)系,訓(xùn)練學(xué)生的基本動(dòng)手能力,通過實(shí)驗(yàn)理解和掌握課程中的基本原理和基本方法。設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)要由簡單到復(fù)雜、逐步提高。
相關(guān)課程實(shí)踐內(nèi)容安排如下:“數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)”課程為32節(jié)理論學(xué)時(shí)加16節(jié)實(shí)踐學(xué)時(shí);數(shù)學(xué)建模課程學(xué)時(shí)為48理論學(xué)時(shí)加32實(shí)踐學(xué)時(shí),另外還有一周的課程設(shè)計(jì);數(shù)值分析、概率統(tǒng)計(jì)、運(yùn)籌學(xué)分別安排一周課程設(shè)計(jì)時(shí)間。計(jì)算機(jī)學(xué)科的C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫、算法設(shè)計(jì)、Java語言、軟件工程、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)均安排16課時(shí)上機(jī)實(shí)踐時(shí)間,另外還安排了一周時(shí)間課程設(shè)計(jì)。學(xué)生學(xué)習(xí)過相關(guān)課程后,其理論知識的理解能力、數(shù)學(xué)建模能力和編程能力有了明顯提高,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、各類競賽活動(dòng)打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。
2 參加學(xué)科競賽,提升學(xué)生創(chuàng)新能力
創(chuàng)新型人才是指具有創(chuàng)新意識,創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力并能夠取得創(chuàng)新成果的人才。[3]創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是高校人才培養(yǎng)的重要方向,是高校教育的重要目標(biāo)。應(yīng)用型人才的培養(yǎng),應(yīng)以培養(yǎng)具有較強(qiáng)分析解決實(shí)際問題的能力為主要培養(yǎng)目標(biāo),如何提高信科專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力,對于民辦高校來說,是一個(gè)巨大的難題。我校結(jié)合信科專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo),以學(xué)科競賽為引導(dǎo),組建學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),通過分層培養(yǎng)、創(chuàng)新實(shí)踐、團(tuán)隊(duì)合作的模式,對信科專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式作出了積極的探索。我校信科專業(yè)學(xué)生參加的各類競賽活動(dòng)有:全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽[4]、江蘇省五一數(shù)學(xué)建模競賽[5]、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技作品競賽[6]、“藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)大賽[7]等。通過參加各類競賽,提高信科專業(yè)學(xué)生的綜合能力。
2.1 大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽
信科專業(yè)在二年級第二學(xué)期(春天學(xué)期)開設(shè)數(shù)學(xué)建模專業(yè)課,課程結(jié)束后報(bào)名參加數(shù)學(xué)建模暑期培訓(xùn)。對于非信科專業(yè)我校開設(shè)了多種形式的數(shù)學(xué)建模選修課,參加培訓(xùn)的學(xué)生主要是理工經(jīng)管類專業(yè)學(xué)生,課程結(jié)束后亦可以報(bào)名參加數(shù)學(xué)建模競賽暑期培訓(xùn)。暑期培訓(xùn)時(shí)間為一個(gè)月,培訓(xùn)10個(gè)數(shù)學(xué)建模專題,要求在老師的指導(dǎo)下建立數(shù)學(xué)模型、編程求解、撰寫論文,秋天組隊(duì)參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽。春天學(xué)期組織老隊(duì)員和部分優(yōu)秀的新隊(duì)員,參加江蘇省五一數(shù)學(xué)建模競賽,新老隊(duì)員混合組隊(duì),起到以老帶新的作用,參加五一數(shù)學(xué)建模競賽,也是參加秋天全國數(shù)學(xué)建模競賽的一次很好的練兵。信科專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)過多門數(shù)學(xué)應(yīng)用課程,數(shù)學(xué)建模能力較強(qiáng),在數(shù)學(xué)建模競賽中起到骨干作用。獲獎(jiǎng)學(xué)生中信科專業(yè)學(xué)生也占較大比例。
2.2 大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目
在平時(shí)的教學(xué)過程中,以數(shù)學(xué)建模協(xié)會為平臺,積極組織信科學(xué)生對一些實(shí)際問題進(jìn)行深入研究,建立數(shù)學(xué)模型求解,并將研究成果申報(bào)省級、校級大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目和參加“挑戰(zhàn)杯”課外科技作品競賽,鼓勵(lì)學(xué)生將研究的數(shù)學(xué)建模問題深入細(xì)化、建模模型、分析求解、撰寫論文、投稿發(fā)表,通過這些后續(xù)的學(xué)習(xí)研究方式,學(xué)生不僅對數(shù)學(xué)建模知識有了進(jìn)一步的認(rèn)識,更學(xué)會了如何寫作科技論文、如何投稿發(fā)表。
2.3 “藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)大賽
對于編程能力強(qiáng)的信科專業(yè)學(xué)生,鼓勵(lì)其參加“藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)大賽,“藍(lán)橋杯”大賽由工業(yè)和信息化部人才交流中心主辦,目的為推動(dòng)軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)軟件專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng),提升學(xué)生編程能力及軟件開發(fā)能力。[7]我校信科專業(yè)學(xué)生歷年共有30多人報(bào)名參賽,參賽組為C/C++組和JAVA組,獲得多項(xiàng)省級獎(jiǎng)項(xiàng)。通過參加培訓(xùn)及參賽,學(xué)生的編程能力與軟件開發(fā)能力有了極大的提高。
2.4 取得成績
我校以信科專業(yè)學(xué)生為主體,組建了宿遷學(xué)院數(shù)學(xué)建模協(xié)會和宿遷學(xué)院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)服務(wù)協(xié)會兩個(gè)學(xué)生團(tuán)體。以這兩個(gè)學(xué)生團(tuán)體為學(xué)習(xí)平臺,開展上述學(xué)科競賽活動(dòng)。我校于2006年第一次參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,截止2017年共參加了12屆數(shù)學(xué)建模競賽,歷年共獲得3個(gè)國家一等獎(jiǎng)、4個(gè)國家二等獎(jiǎng)、20多個(gè)省級獎(jiǎng)項(xiàng),這在民辦高校中是不可多得的成績。這主要是由于我校數(shù)學(xué)建模教學(xué)工作扎實(shí)、教學(xué)模式符合學(xué)生實(shí)際情況、教師認(rèn)真進(jìn)行競賽培訓(xùn)有關(guān)。[8-9]
歷年共組織信科學(xué)生申報(bào)了20多項(xiàng)各類省級、校級大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目。組織20多個(gè)作品參加“挑戰(zhàn)杯”課外科技作品競賽,獲得省級校級獎(jiǎng)勵(lì)10多項(xiàng)。參加過數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目以及“挑戰(zhàn)杯”競賽的學(xué)生,其數(shù)學(xué)建模能力、創(chuàng)新能力有著極大的提高。參加數(shù)模競賽和挑戰(zhàn)杯競賽獲獎(jiǎng)學(xué)生,在畢業(yè)就業(yè)、考研復(fù)試很容易獲得企業(yè)和導(dǎo)師青睞,學(xué)生經(jīng)歷過相關(guān)數(shù)學(xué)建模的訓(xùn)練,在以后的工作和學(xué)習(xí)中,能夠具有較好的優(yōu)勢。我校2009級一名數(shù)模競賽獲獎(jiǎng)的信科專業(yè)學(xué)生,考取安徽工業(yè)大學(xué)研究生,畢業(yè)后應(yīng)聘到上海飛機(jī)制造有限公司任職,承擔(dān)飛機(jī)設(shè)計(jì)過程中的數(shù)據(jù)分析建模處理工作,其數(shù)學(xué)建模的優(yōu)勢得到很好的體現(xiàn)和應(yīng)用。
組織信科專業(yè)學(xué)生參加“藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)大賽,獲得多項(xiàng)省級獎(jiǎng)項(xiàng)。通過參加培訓(xùn)及參賽,學(xué)生的編程能力與軟件開發(fā)能力有了極大的提高,在畢業(yè)找工作時(shí)也更容易獲得優(yōu)秀企業(yè)的青睞。例如我校2010級一位信科專業(yè)學(xué)生,在校期間獲得2012年大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽國家一等獎(jiǎng)和“藍(lán)橋杯”大賽省二等獎(jiǎng),畢業(yè)后被高知特信息技術(shù)(上海)有限公司錄用(該公司為美國財(cái)富500強(qiáng)公司),一名民辦本科院校學(xué)生能夠被國際知名大公司錄用,很大程度上是看中其綜合能力和編程水平。
3 數(shù)學(xué)課程、計(jì)算機(jī)課程與生產(chǎn)實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合
3.1 出現(xiàn)的問題
信科專業(yè)一般來說課程安排是兩條主線:數(shù)學(xué)課程與計(jì)算機(jī)課程。兩部分課程在實(shí)際的教學(xué)過程中往往相互脫節(jié),即數(shù)學(xué)課程只講數(shù)學(xué)知識以及數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用,計(jì)算機(jī)課程只講計(jì)算機(jī)知識以及相關(guān)的軟件開發(fā)知識。數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)的結(jié)合這一部分內(nèi)容相關(guān)教師介紹的比較少,導(dǎo)致不少學(xué)生認(rèn)為信科專業(yè)的課程僅僅是數(shù)學(xué)+計(jì)算機(jī),對于數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)如何有機(jī)結(jié)合解決實(shí)際生活工程問題不甚理解,學(xué)生對于數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)課程往往根據(jù)自身喜好來進(jìn)行選擇,要么主要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識,不學(xué)計(jì)算機(jī)知識,要么就是主要學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)知識,不喜歡數(shù)學(xué)。相對來說,計(jì)算機(jī)課程的應(yīng)用性更廣,畢業(yè)后企業(yè)需求更多,我校信科專業(yè)學(xué)生多數(shù)選擇學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)方向知識,甚至有少部分學(xué)生非常排斥數(shù)學(xué)課程,數(shù)學(xué)課程經(jīng)常掛科。信科專業(yè)在我校是錄取分?jǐn)?shù)線最低的理工科專業(yè),學(xué)生綜合素質(zhì)相對不高,學(xué)生常有怨言,說信科專業(yè)既學(xué)數(shù)學(xué)課程又學(xué)計(jì)算機(jī)課程,單獨(dú)一個(gè)方向的課程就已經(jīng)很難了,現(xiàn)在要學(xué)兩個(gè)方向的課程,是難上加難。
上述出現(xiàn)的情況,實(shí)際上是信科專業(yè)設(shè)置及課程教學(xué)的一種失敗,信科專業(yè)的專業(yè)定位和專業(yè)特色得不到體現(xiàn)。造成這樣的困局主要有兩個(gè)原因:一是相關(guān)任課教師知識能力的不足,數(shù)學(xué)課程的教師往往是純數(shù)學(xué)專業(yè)的畢業(yè)教師,計(jì)算機(jī)課程的教師往往也是純計(jì)算機(jī)專業(yè)畢業(yè),對于數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)知識兩者之間的聯(lián)系結(jié)合情況本身也不是很了解,接觸到的也不多,缺乏相關(guān)的研究。民辦本科院校教師綜合能力相對欠缺,能在自身研究領(lǐng)域有所研究有所建樹已經(jīng)很不容易,在學(xué)科交叉以及數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)知識結(jié)合的研究方面往往研究較少,在這樣的情況下,相關(guān)教師在教學(xué)中要想講清楚之間的聯(lián)系往往比較困難。二是學(xué)生的問題,民辦本科院校學(xué)生綜合素質(zhì)相對不高,學(xué)習(xí)興趣不濃,學(xué)習(xí)游戲化現(xiàn)象較重,對于感興趣的地方聽一下,不感興趣的就不聽,數(shù)學(xué)課程相對來說理論難度大、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。教師講授一門課程連完成基本的教學(xué)任務(wù)都有難度,再補(bǔ)充講解應(yīng)用方面的內(nèi)容也顯得不現(xiàn)實(shí)。這就造成一種惡性循環(huán),學(xué)生不認(rèn)真聽課,教師就沒辦法補(bǔ)充課程知識之外的各種應(yīng)用,只能講一些基本的數(shù)學(xué)知識,學(xué)生看不到這門課程有什么用,就越不認(rèn)真聽課,教與學(xué)之間的矛盾越來越大。
3.2 我校的做法
對于上述的問題,我校信科專業(yè)采取的方法如下:
(1)針對青年教師實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足的問題,我校對于青年教師,均要求參加企業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)活動(dòng),脫崗時(shí)間至少半年,半脫崗時(shí)間至少一年,期滿后進(jìn)行考核。我校信科專業(yè)的相關(guān)教師參加過的生產(chǎn)實(shí)習(xí)單位有:宿遷市物價(jià)局、宿遷市統(tǒng)計(jì)局、蘇州高博軟件公司、南京達(dá)內(nèi)軟件公司、江蘇開通建設(shè)工程建設(shè)公司等。相關(guān)教師非常珍惜實(shí)習(xí)機(jī)會,在實(shí)習(xí)期間,認(rèn)真學(xué)習(xí),積極主動(dòng)向企業(yè)技術(shù)人員請教,同時(shí)也積極利用自身所學(xué)知識幫助實(shí)習(xí)單位解決各種實(shí)際問題。例如筆者在宿遷市物價(jià)局實(shí)習(xí)期間,聯(lián)合物價(jià)局做了“宿遷市市級涉企行政事業(yè)收費(fèi)指數(shù)研究”的課題。在宿遷市統(tǒng)計(jì)局實(shí)習(xí)期間,聯(lián)合統(tǒng)計(jì)局做了“提升宿遷城市競爭力的對策研究”的課題。在江蘇開通建設(shè)工程建設(shè)公司實(shí)習(xí)期間,為公司解決了“塑料波紋管工程下料問題”、“道路施工工程材料投放問題”、“道路施工工程余料收集回收問題”等問題,提高了企業(yè)施工效率,節(jié)約了成本;其他兩位老師在宿遷市物價(jià)局實(shí)習(xí)期間,聯(lián)合物價(jià)局做了“宿遷市零售藥品價(jià)格指數(shù)研究”的課題,開發(fā)了相關(guān)軟件,用于物價(jià)局對宿遷市零售藥品價(jià)格進(jìn)行監(jiān)測和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)。經(jīng)過實(shí)習(xí)培訓(xùn),教師自身的實(shí)踐水平有了極大的提高,對數(shù)學(xué)在生活工程的應(yīng)用有了切身的體會,為自身各門課程的教學(xué)提供了有力的實(shí)踐保障,在平時(shí)的理論和實(shí)踐教學(xué)過程中,結(jié)合自身的實(shí)踐收獲來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),更具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,也更能吸引學(xué)生。在實(shí)踐期間,相關(guān)教師積極組織信科專業(yè)學(xué)生參加自己所做的研究課題,學(xué)生一起參加實(shí)際問題的分析、數(shù)據(jù)處理、協(xié)助教師進(jìn)行軟件開發(fā)等工作,學(xué)生的綜合能力得到了極大的提高。
(2)在各門數(shù)學(xué)課程中增加補(bǔ)充數(shù)學(xué)應(yīng)用的講解,計(jì)算機(jī)課程中補(bǔ)充各種算法、程序?qū)?yīng)的數(shù)學(xué)解決原理。針對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高的問題,可以采取多種教學(xué)方法教學(xué)手段吸引學(xué)生的注意力,補(bǔ)充講解一些生動(dòng)活潑的應(yīng)用實(shí)例,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
(3)每個(gè)學(xué)期組織相關(guān)教師,給信科專業(yè)學(xué)生開設(shè)專題講座,相關(guān)的專題講座有:數(shù)學(xué)分析建模案例分析專題講座、高等代數(shù)建模案例分析專題講座、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽專題講座、“藍(lán)橋杯”程序設(shè)計(jì)大賽專題講座、大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目專題講座、“挑戰(zhàn)杯”競賽專題講座、教師學(xué)術(shù)科研應(yīng)用專題講座等。利用講座專題講解數(shù)學(xué)應(yīng)用案例,讓學(xué)生具體了解一個(gè)一個(gè)數(shù)學(xué)應(yīng)用案例,了解大學(xué)四年中可以參加的各類學(xué)科競賽。在教師學(xué)術(shù)科研應(yīng)用講座中,相關(guān)教師具體講解自己的相關(guān)科研成果,例如筆者研究信息安全中的數(shù)字簽名技術(shù),數(shù)字簽名技術(shù)是一種加解密技術(shù),其原理是數(shù)論中的相關(guān)知識,工作生活中的電子商務(wù)、電子政務(wù)、電子貨幣、電子投票等技術(shù),均是使用數(shù)字簽名原理進(jìn)行設(shè)計(jì)。在專題講座中,筆者對相似的內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)?shù)募庸?,補(bǔ)充增加了一系列應(yīng)用案例,學(xué)生聽得津津有味,非常感興趣。筆者于2014年組織信科專業(yè)學(xué)生申報(bào)了江蘇省大學(xué)實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目,項(xiàng)目內(nèi)容是“數(shù)字簽名算法改進(jìn)及仿真”,指導(dǎo)學(xué)生對離散對數(shù)數(shù)字簽名方案進(jìn)行了改進(jìn),提出了一個(gè)效率更高、更安全的簽名方案,使用JAVA軟件編寫出相關(guān)程序。[10]該學(xué)生畢業(yè)后從事信息安全軟件開發(fā)工作,由于有著信息安全方面的學(xué)習(xí)經(jīng)歷,能夠很好地適應(yīng)企業(yè)需求,進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)方面的工作,目前已經(jīng)擔(dān)任該企業(yè)的項(xiàng)目經(jīng)理職位。另一位教師給學(xué)生開設(shè)了“宿遷市零售藥品價(jià)格指數(shù)編制”的講座,借鑒經(jīng)濟(jì)學(xué)中的CPI價(jià)格指數(shù)設(shè)計(jì)藥品價(jià)格指數(shù)數(shù)學(xué)模型,利用概率統(tǒng)計(jì)知識對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,最后使用JAVA語言編寫相關(guān)的網(wǎng)上查詢系統(tǒng)。使用真實(shí)案例讓學(xué)生真實(shí)體會到將數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)結(jié)合起來可以解決生活中的很多問題,兩方面缺一不可,僅僅學(xué)好數(shù)學(xué)知識或計(jì)算機(jī)知識這個(gè)問題都無法解決。尤其是教師介紹到這個(gè)項(xiàng)目獲得的項(xiàng)目合作經(jīng)費(fèi)后,學(xué)生更是驚呼,深刻感受到知識就是力量。
(4)學(xué)生在企業(yè)實(shí)習(xí)過程中會遇到各種實(shí)際問題,我校組織教師積極聯(lián)系學(xué)生,學(xué)生、教師、企業(yè)三方一起積極討論,探索解決方法,建立問題解決的模型,編寫算法軟件程序,既為企業(yè)解決了相關(guān)問題,學(xué)生從中又學(xué)習(xí)到了知識,提高了能力,深刻體會到只有數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)有機(jī)結(jié)合,才能解決問題。這些措施經(jīng)多年實(shí)踐,已經(jīng)形成具體可行的實(shí)施方案。
3.3 成果舉例
上述做法我校信科專業(yè)的學(xué)生非常歡迎,學(xué)生反映都說大學(xué)學(xué)習(xí)枯燥無味,學(xué)習(xí)與工作沒什么大聯(lián)系,但是信科專業(yè)的課程非常接地氣,能夠讓學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)中就了解各種各樣的生活工程實(shí)例,并且還學(xué)習(xí)了如何使用所學(xué)知識來解決該類問題,能夠?qū)崒?shí)在在的提高學(xué)生解決實(shí)際問題的創(chuàng)新能力和應(yīng)用能力。
實(shí)例一:2010級一位信科專業(yè)的同學(xué)在企業(yè)實(shí)習(xí)中遇到企業(yè)生產(chǎn)工序優(yōu)化問題,企業(yè)生產(chǎn)工序多達(dá)幾十種,長期以來企業(yè)對于這些工序的安排都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)摸索進(jìn)行的,形成的工序安排客觀上也比較合理可行。該同學(xué)嘗試使用運(yùn)籌學(xué)知識來建立約束規(guī)劃模型,學(xué)生、教師、企業(yè)技術(shù)人員一起研究討論,最后建立了合理的數(shù)學(xué)模型,編寫數(shù)學(xué)軟件進(jìn)行求解,得出的工序安排結(jié)果比已有的安排方法更好,工序時(shí)間節(jié)約10%,提高了生產(chǎn)效率,降低了企業(yè)生產(chǎn)成本,得到企業(yè)各個(gè)部門的一致好評。
實(shí)例二:2011級一位信科專業(yè)的同學(xué)在南京達(dá)內(nèi)軟件公司實(shí)習(xí)手機(jī)軟件開發(fā),遇到手機(jī)軟件中的人臉識別系統(tǒng)問題。人臉識別系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用,其原理為對人臉面部特征進(jìn)行定位采樣,使用數(shù)學(xué)方法建立模型,進(jìn)行相似度檢驗(yàn),給出判別結(jié)果。信科專業(yè)同學(xué)學(xué)習(xí)過數(shù)學(xué)建模課程,同時(shí)該同學(xué)參加過2013年全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,賽題為“碎紙片拼接的數(shù)學(xué)建?!盵4],該問題的解決方法是對碎紙片的兩側(cè)進(jìn)行相似度分析,建立數(shù)學(xué)模型,判別兩張碎紙片能否拼接。該同學(xué)有了碎紙片拼接知識的基礎(chǔ),很快就進(jìn)入到人臉識別系統(tǒng)的學(xué)習(xí)中,上手人臉識別系統(tǒng)軟件的開發(fā)和改進(jìn)工作。
經(jīng)歷過這樣的事例,學(xué)生能夠深刻感受到只有將數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、工程問題有機(jī)結(jié)合起來,才能更好地解決問題,才能夠適應(yīng)社會、企業(yè)的需要,在工作中才能更好地發(fā)展自己、提升自己。對于教師來說,只有親身經(jīng)歷將數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、工程問題的有機(jī)結(jié)合的事例,才能在自己的課程教學(xué)中做到有的放矢,吸引學(xué)生。
4 重視企業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐教學(xué),提升學(xué)生解決實(shí)際問題的能力
為提高信科專業(yè)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,了解企業(yè)需求,我校信科專業(yè)在四年級上下學(xué)期分別安排了三個(gè)星期的企業(yè)實(shí)習(xí)和八個(gè)星期的畢業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)活動(dòng),實(shí)習(xí)單位有蘇州高博軟件公司、南京達(dá)內(nèi)軟件公司、南京中興軟件公司等二十多家企業(yè)。學(xué)生非常珍惜這樣的實(shí)習(xí)機(jī)會,在企業(yè)實(shí)習(xí)期間,認(rèn)真學(xué)習(xí),積極參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)實(shí)踐,將自身所學(xué)知識與企業(yè)需求結(jié)合起來,努力提高工程問題解決的實(shí)際能力。
為進(jìn)一步提高信科專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力,我校與南京中興軟件公司進(jìn)行深入合作,從2017屆信科專業(yè)學(xué)生開始,進(jìn)行“嵌入式”人才培養(yǎng)模式合作,培養(yǎng)方向?yàn)橐苿?dòng)互聯(lián)網(wǎng)。學(xué)校與中興軟件公司共同構(gòu)建校企合作平臺,構(gòu)建“核心+崗位”的課程體系,建立以能力為核心、理論和實(shí)訓(xùn)相結(jié)合的教學(xué)模式,突出職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)和專業(yè)技能訓(xùn)練。學(xué)生在完成不同階段集中課程學(xué)習(xí)后,在企業(yè)項(xiàng)目工程師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練,進(jìn)一步理解移動(dòng)軟件設(shè)計(jì)的理論與方法,掌握軟件開發(fā)工具的使用。同時(shí)根據(jù)學(xué)習(xí)的深入和知識技能的提升,將多個(gè)實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練項(xiàng)目穿插在不同的學(xué)習(xí)階段中,逐步提升學(xué)生的移動(dòng)軟件開發(fā)能力、團(tuán)隊(duì)合作能力與組織管理能力。努力探索出一條符合民辦本科院校的信科專業(yè)工學(xué)結(jié)合之路。
5 我校信科專業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)培養(yǎng)模式
經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐與改革,我校對于信科專業(yè)的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)已經(jīng)形成課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、專業(yè)實(shí)踐、企業(yè)實(shí)踐四大模塊,在四年的本科學(xué)習(xí)生涯中,對信科專業(yè)學(xué)生進(jìn)行全方位的創(chuàng)新能力培訓(xùn),改革人才培養(yǎng)模式。具體模式如圖1。
6 總結(jié)
對民辦本科院校信科專業(yè)的創(chuàng)新能力建設(shè)問題進(jìn)行了分析和探討,從實(shí)踐課程、學(xué)科競賽、企業(yè)實(shí)踐三個(gè)方面進(jìn)行了分析,構(gòu)建了信科專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)體系。我校按此思路對信科專業(yè)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了極大提升,學(xué)生參加學(xué)科競賽、創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目碩果累累,畢業(yè)生在用人單位獲得一致好評。宿遷學(xué)院信科專業(yè)的創(chuàng)新能力建設(shè)活動(dòng)為民辦本科院校信科專業(yè)建設(shè)做出了有意義的實(shí)踐和探索。在未來的時(shí)間里,爭取進(jìn)一步做好相關(guān)工作,為民辦本科院校的信科專業(yè)發(fā)展、教學(xué)改革做出有意義的探索。
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[6]“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外科技作品競賽網(wǎng)站 www.tiaozhanbei.net.
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