重構計算機專業課程體系，培養學生程序設計核心能力

摘要：本文分析了當前企事業單位對計算機專業人才需求現狀和我國本科計算機專業課程體系設置現狀，提出了高等院校培養應用型計算機專業人才，重構課程體系的建設改革思路、構建方案，最后指出了落實本課程體系進行課程教學的注意要點。

關鍵詞：課程體系；計算機；程序設計

基金項目：成都學院重點教改項目，項目編號：2013020

TP311-4

隨著計算機應用的普及，幾乎所有理工科專業都要設置程序設計類課程，對于計算機專業而言，程序設計類課程的設置更是必不可少。在計算機專業的人才培養方案和課程體系的建設中，如何把握程序設計及其相關課程的地位和作用，如何根據專業應用領域的不同，設置相關課程，構建課程體系，培養應用型人才是教學管理人員和全體教師必須仔細研究和探索的問題[1]。

一、計算機專業人才需求現狀

隨著社會從“工業化”向“信息化”的轉型，社會對高校人才培養的規格、標準和類型不斷提出新的要求。通過對人才招聘市場的調研表明，企事業單位對于計算機專業崗位應聘要求一般為：掌握一到兩門高級程序語言，具有軟件開發設計能力，能熟練掌握計算機網絡編程、數據庫編程等相應能力，具有1-2個軟件項目開發設計經驗，并具有一定的創新意識和團隊精神，同時，對應聘者的自主學習能力、創新能力、團隊協作能力也提出相關要求。

二、計算機專業課程體系設置現狀及問題分析

高等院校在計算機專業的人才培養方案構建中，大多強調以學科體系為課程構架的基礎，強調學科體系的系統性、連貫性和完整性，課程設置按照基礎課、專業基礎課、專業課三段式建構，采用“知識輸入導向”的課程體系構建模式[2]。這種課程體系結構有利于同類知識的溝通與遷移，為學生在學科專業上進一步深造和發展奠定基礎，但對于實踐能力、應用能力、創新能力培養具有一定欠缺，已不太適應現代社會快速發展和企事業單位對高校畢業人才的需要。

對于面向企事業單位培養應用型人才的高校而言，其課程體系的建構應不再過分追求專業知識的深度和難度，而應更多關注專業知識的廣度及其交叉融合，突出綜合應用能力培養，構建以“知識傳授和能力培養”為本位的人才培養方案，并將此貫穿到人才培養方案的指導思想、培養目標、培養內容、教學方法等各個環節。

針對計算機專業學生的課程體系設置現狀調研發現，較多高校的課程設置具有以下特點：

1.高級語言課程設置繁多，包括C、C++、JAVA、C#等。這些語言具有一定的相似性，學生學好用好其中1-2門編程語言為主就已足夠。其余語言可視學生個人發展需要，利用網絡教學平臺或MOOCs課程平臺，由學生利用課余時間自主選擇學習和掌握，沒有必要一定設置在講授課程中。

2.數據庫系統、計算機網絡等課程一般在第4學期甚或以后學期中開設。現代軟件開發實際現狀是數據庫、計算機網絡與程序設計緊密關聯，這些課程過于后置，不利于程序綜合設計的能力培養和提高。

3.課程設計主要針對每一門具體課程設置，綜合多門課程的課程設計設置較少，課程設計間的銜接度較低，綜合性課程設計基本均以畢業設計的方式體現，而依靠畢業設計這一個環節的綜合訓練并不能滿足培養學生的程序設計綜合能力的需要。

三、計算機課程體系建設改革思路

根據計算機專業的應用型人才培養要求和課程設置原則，在構建專業課程體系結構時應充分體現大類招生、階段化教學、分層分類培養的教學理念，貫徹“加強基礎、突出核心、注重實踐、整體優化”的設計思路[3]，突出程序設計在課程體系中的作用，培養學生軟件開發綜合能力，實現“知識傳授與能力培養”的教學目標，注重學生個性化發展的需要和創新創業意識培養的需要，我們對課程體系進行了重構，重構后的計算機專業核心課程體系如圖所示。

此課程體系設置的核心思想是：調整課程結構，打造核心課程群，明確階段教學目標，分階段實施課程教學，強化綜合課程設計，采用漸進式方式培養學生綜合能力。整個課程體系分四個階段設計，每個階段均有明確的課程教學任務和能力培養目標。

第一階段，實施學期為第1、2學期。課程設置以程序設計、數據庫系統、計算機網絡等為核心，建設核心基礎課程群，通過基本理論和基本知識的學習，掌握計算機編程的核心要素，掌握基本的程序設計技術。通過本階段的學習和培養，要求學生能基本完成簡單的綜合程序設計。

第二階段，實施學期為第3、4學期。課程設置以操作系統、編譯原理、數據結構與算法、數值計算、軟件工程等為核心，建設專業基礎課程群，通過這些課程的講授和學習，掌握計算機的系統結構和組成原理，掌握軟件系統開發的基本理論和基本方法。通過本階段的學習和培養，要求學生能初步掌握和應用軟件工程開發的模型和思想，完成較為復雜的應用程序開發，并能逐步優化程序代碼，提高代碼的復用度和執行效率。

第三階段，實施學期為第5學期。現代社會是一個經濟社會，軟件開發是一個系統工程，在這個系統工程的實施過程中，需要對軟件開發周期、經費、分工進行全面策劃和管理。根據以往的經驗，很多學生有很好的創意，但由于缺乏管理學、經濟學等方面基本理論和知識的支撐，缺乏創新創業的指導，創意僅僅停留在萌芽階段，不能將創意轉化為項目去具體實踐。因此，有必要在此階段設置管理學、經濟學、創新創業等方面的課程。通過本階段的學習和培養，要求學生深入理解和掌握軟件開發的思想和方法，使其提出問題、分析問題和解決問題的能力得以加強；同時，本階段結合創新創業開展項目實訓，將學生的創意轉化為具體項目進行培養和孵化，培養和提高學生的創新能力、組織能力、協調能力。項目實訓實施周期根據研究和推進情況可擴展至第7學期。

第四階段，實施學期為第6、7、8學期。通過前三個階段的學習，特別是綜合課程設計與創新創業項目實訓的培養和鍛煉，學生基本具備了軟件開發的知識和能力，逐步建立了自己的職業發展規劃。本階段為專業深入學習和發展階段，課程設置以專業方向課程為主。學生根據自己的職業發展規劃，選定專業發展方向，深入專業領域，開展自主性學習和個性化學習，選定畢業設計題目和內容，按照專業培養要求完成畢業設計與畢業論文。

四、課程教學實施中的注意要點

1.改革課堂教學模式，提高自主學習能力

對傳統的講授式課堂教學進行改革，大力推行啟發式、研討式結合的課堂教學模式，實行翻轉課堂教學。對基本定義等概念性知識以學生自學為主，要求學生在課前查詢自主學習這些基本知識，在課堂上將這些知識點以問題的方式進行拋出，教師和學生共同研討學習。對于算法、數據結構、數值計算等邏輯性較強的知識，課堂主要針對經典問題，以案例為主討論其核心思想及分析方法，課后作業盡量與實際應用接軌，采用小組方式共同完成。

2.改革考核評價方法，考察綜合應用能力

在課程考核中，改變以往以一紙試卷評定學生學習水平的考核模式，注重過程考核、能力應用考核。在實際執行中，將課堂討論情況記錄、實驗報告及作業完成情況、方案設計報告、試卷成績等元素結合進行綜合考評，最終成績也將百分制改為等級制評價，便于激發學生學習動力和研究興趣，注重知識的積累和能力的培養。

3.加強師資隊伍建設，保障教學實施效果

學生工程能力的強弱，與教師的工程能力密切相關。為實現師資從教學型向工程型的轉變，采用“走出去”和“引進來”的方式，提高教師的工程項目實踐能力。安排專業教師到企業中“掛職”鍛煉，使教師參與企業的工程與管理實踐；邀請企業派工程師進學校、進課堂，為專業教師舉行專題講座，開展多種形式的師資培訓；在課程設計以及畢業設計階段，實行“雙導師制”，從企業聘請經驗豐富的工程師和專業老師共同指導學生開展項目設計。

結束語

高校現行的課程體系是在長期的教育實踐過程中依據社會需求、學科建設和教育規律逐步建立和完善起來的，具有一定的歷史繼承性和穩定性。然而，當代科技的發展日新月異，社會的需求也具有鮮明的時代性，學生不再是被動的受教育對象，教師不再是唯一的知識來源，課堂也不再是唯一的學習場所，這促使我們必須不斷進行課程體系的改革與創新。

在課程體系建設中，應實現從“知識輸入導向”向“知識傳授與能力培養”的轉變，引導學生進入學科專業領域，構建學科專業的認知模型，激發學生的自主學習能力，掌握學習和發展個人特長的能力。教學建設是一個需要不斷研究的課題，只有不斷與時俱進，改革創新，在課程體系、教學模式、教學方法上積極探索，才能真正實現高等教育培養優秀人才的目的。

參考文獻：

[1] 尹朝慶等.信息類專業課程體系和實踐教學體系模塊化設計研究[J].計算機教育.2013（9）

[2] 蔡敬民.基于能力導向的模塊模塊化教學體系構建[M].中國科學技術大學出版社.2012

[3] 孫西朝.地方高校應用型計算機專業人才培養策略[J]. 中國教育信息化.2011（11）

[4] 鄒金安等.計算機專業課程體系建設的研究與實踐[J].高教論壇.2009（1）

作者簡介：胡強（1975-），男，四川成都人，成都學院實驗室與設備管理處，副研究員，從事計算機教學研究。