新工科背景下計算機類專業系統能力培養教學策略探討

潘小艷

摘要：本文從計算機系統能力培養的內涵與現狀出發，以山東工商學院計算機科學與技術學院的教學改革實踐為例，分別從課程體系、教學方式、實踐教學、師資隊伍建設等方面，提出了具體的改革策略。

關鍵詞：新工科;計算機類專業;系統能力培養;系統觀

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）33-0119-02

隨著大數據時代的到來，我國對新工科的研究和建設提出了更高的要求，特別是在工程教育方面，為了使各大高校的工科教育能夠更快地適應新形勢下的發展趨勢，一定要重視對優秀工程人才的培養，以便滿足當前社會發展的需要。對于新工科建設體系來說，電子計算機應用技術專業在其中扮演著越來越重要的角色。隨著信息技術的全面發展，我國各個生產領域都將電子計算機應用技術進行有效的滲透，也進一步迫使傳統的電子計算機專業院校學生面臨著巨大的就業壓力，因此，此背景之下，就計算機類專業系統能力培養教學策略進行系統的研究是具有一定積極意義的。

1國內電子計算機專業教學體系現狀分析

據相關科學研究表明，計算機系統能力即是一種用于解決較為全面且復雜的綜合能力，與傳統的電子計算機應用技術相比，計算機系統能力儼然逐漸成為電子計算機專業的核心發展力和市場競爭力。進行該項技能的培訓和教學，能夠很大程度上影響學生的思維能力，讓他們在學習中能夠從以更加全面的角度來進行問題思考。進而培養學生應用新興知識和技術來解決復雜工程問題的能力。近幾年，隨著素質教育改革的不斷深入發展，我國絕大多數綜合類大學或工科類大學都在電子計算機專業教學培養中取得不錯的成績，一些國外大學同樣也非常重視學生系統能力的培養，例如MIT、Stanford、CMU等學校都設置了有利于系統能力培養的課程，當然在教學上也呈現出較好的效果。而國內的教育部門也認識到了進行電子計算機應用技術培養的重要性，組織并鼓勵各大高校進行計算機專業系統能力培養教學改革，結合高校實際發展情況和教學特點不斷地進行課程改革、教學方法改革以及教學模式改革等等，希望能夠跟隨時代發展潮流。

2計算機類專業系統能力培養教學案例分析

以山東工商學院計算機科學與技術學院開展專業系統能力培養教學為例，在新工科的背景下，該校通過吸收其他高校的教學實踐案例，針對自身所存在的不足，展開了系列的能力培養教學體系改革活動，并取得了不錯的成績。

2.1通過構建“3個階段”對系統能力進行培養

第一個階段屬于基礎教育階段，把建立初步系統概念作為核心，增強對計算機系統基本原理的理解。第二階段是以系統觀為核心的專業教育階段，主要涉及軟硬件的學習。第三階段主要從學生創新能力培養出發進行全面的培養。并開展了綜合實踐能力培訓的相關課程，意在指進一步有效的鍛煉學生獨立解決新工科背景下產生的復雜工程問題的能力。

系統能力培養的3個階段都是圍繞著本階段的核心目標開展教學的，為構建科學合理的課程體系，學校精心設置了理論課、實踐課、文化素質課和創新教育課等一系列課程，有利于在教學改革的前期進行基礎的訓練和鞏固，從而推動計算機系統能力培養教學模式的全面發展。

2.2計算機系統能力培養課程群的創建

從工程教育認證標準對學生能力的要求出發，從多個角度分析和探究各門課程之間的聯系，以此構建出系統能力培養課程群，整個課程群應當包括有以下課程：計算機系統理論基礎、計算機應用編程、程序設計等等等課程，進而為學生建立完整的系統觀，創建全新的實踐與理論知識相互結合的專業教學體系。

2.2.1優化教學內容

在進行電子計算機系統能力教學內容優化時，首先要做的事是將該專業的各個教學內容進行有效的串聯，從而全面掌握主要的教學內容，并在此基礎上進行有效的優化和創新，以此創建出更具有合理性的教學模式，同時要加強各課程之間的聯系，以便于突出核心知識點。

2.2.2構建計算機系統培養體系

在進行計算機系統實踐能力培養體系構建時，為進一步有效地提高課程的實踐性和綜合水平，需要對其展開更為全面的設計與研發，從而設計出具有一定規模的工程實踐教學案例，并將計算機專業所涉及的教學內容進行有效的滲透，讓學生通過完成這個項目能夠提高自身專業實踐能力。

2.3以系統能力培養為導向.建立具有創新性的人才培養機制

把系統能力培養作為首要目標，由教師設立課題，組織學生參與進來，進而增強學生解決復雜工程問題的創新創業實踐能力，同時要鼓勵學生表現自己，引導學生參與各種專業競賽，增強學生的自信心，并把學生在創新創業和學科競賽上的成績和表現納入課程考核中去，利用比賽和考核制度來調動學生對學習的積極性，激發學生在創新創業方面的動力和潛力。

2.4加強師資隊伍建設

任課教師的教學水平在很大程度會影響到專業系統能力培養的效果，系統能力并不單指一門課程，系統能力的培養將會涉及整個課程群的知識體系和實驗體系。為了教師能夠順利地完成教學任務，學校就必須建立教學實力更為雄厚的教學團隊，進一步有效地實現資源的有效整合和有機結合，從而提高實踐教學能力。例如：可以成立計算機系統能力教學組織，并投入一定量的專項基金，讓老師能夠有足夠的資金進行科研，或相互之間就系統能力培養問題進行溝通與交流，讓經歷過改革的教師分享經驗。并邀請知名院校的專家到校授課，組織在校教師與專家進行深入交流，從專家身上吸取教學經驗和方法，以此來提高自身的專業素質。

3系統能力改革的成效

3.l培養學習興趣

在進行計算機系統能力教學改革時，將計算機專業的各科課程進行有機的結合，把完成各項教學任務當作玩游戲一般，一步一步進行闖關，這樣會讓極其枯燥且乏味的內容變得有延展性和發散性，更容易引起學生的思考，從而激發其學習興趣。

3.2提高專業競爭力

對即將考研和就業的學生來說，具備較強的專業系統能力會為自己增添優勢，幫助自己在眾多競爭者中脫穎而出，進而在最大程度上展現自己的價值。

4結束語

綜上所述，本文主要就新工科背景下計算機類專業系統能力培養教學策略進行了全面的研究和分析，并以實際教學項目為例，希望能夠通過教學改革，培養學生思維能力，進而提高了學生解決復雜工程問題的能力，滿足了社會發展的需要。以山東工商學院計算機科學與技術學院的教學改革為例，盡管在實施過程中呈現出較好的效果，但仍然存在一些問題，因此為了保證教學改革能夠持續進行，各大高校應創造出具有自身特點的新思路，并充分發揮信息技術的作用，為我國的新工科建設事業培養出卓越的創新型人才。