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依托程序设计竞赛探索计算机专业实践教学改革新模式:计算机专业程序设计

时间:2019-01-08 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  摘要:提出依托程序设计竞赛计算机专业的实践教学体系,增强大学生的团队合作精神,提升大学生的创造力以及在软件开发过程中的创新意识。   关键词:ACM;创新;人才培养
  中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)03-0015-02
   一、引言
  随着我国高等教育从精英式教育向大众型教育的转化,大学生就业竞争日趋激烈。特别是近几年来,世界IT业泡沫经济的出现,计算机专业的大学生就业面临着新的挑战,地方本科院校的计算机专业面临的就业压力更大。尽管如此,实际上计算机人才市场需求潜力仍然很大,随着计算机技术更新,实践能力需求标准逐年提高,加之有些高校的培养目标没有跟上计算机的发展速度。所以造成地方本科院校许多计算机专业学生毕业后无法就业。另外还有很多学生重视理论学习,轻视实践环节和工程训练过程。这一部分学生虽然学完如程序设计、数据结构与算法、人工智能、算法分析与设计等计算机专业主要的专业基础课程,但是一旦需要利用计算机解决某一具体问题时,他们不会用高级语言进行程序设计,甚至程序设计已经给出但仍然不会调试的也大有人在。
  基于以上情况,需要以程序设计竞赛为平台来提高学生程序设计和创新能力的新途径,从而可为提高计算机专业学生的综合技能,进一步拓宽大学生的就业渠道提供参考。
  二、依托程序设计竞赛,构建实践教学体系
  1.构建实践教学体系。我院以应用型人才培养为目标,坚持实践教育与创新教育相结合,不断推进教学体系建设,致力于探索应用型本科人才培养的新模式,以实践教学改革为突破口,着力完善、优化实践教学体系,构建了“一个核心、三个层次”,课内课外相结合、循序渐进、四年不间断的实践教学体系。“一个核心”是指所有的实践教学活动都围绕提高学生的程序设计能力而展开;“三个层次”是指把实践教学活动分为基础训练、技能训练、综合应用训练三个层次,其中涵盖了基础实验、设计型实验、综合项目设计和毕业设计等环节。我院自2006年起到2011年,基本做到了每两年更新一次教学计划,逐渐在教学计划中增加实践教学环节。在近两年教学计划中,程序设计类课程中实践课时与理论课时比例达到1∶1,真正实现了理论教学与实践教学并重与并行。在教学计划中采用多学期、分段式教学模式组织教学。按学期划分,按照教学需求第一学期为基础课程教学,第二、三学期为专业基础课程教学,从第四学期开始到第六学期分方向,学生选择一个专业方向进行核心课程学习,第七、八学期到合作软件企业进行专业顶岗实习。通过实训周、课程设计集中实训方式培养学生专业技能素质,通过综合项目实战,培养学生综合项目设计能力,实现“教、学、做”为一体课程教学模式,推行“学中做”到“做中学”教学模式改革,以教师边讲学生边学边做融“教、学、做”为一体的课程教学模式,实现“学中做”到“做中学”教学模式改革。根据软件企业职业标准,构建的“一个核心、三个层次”实践教学体系,使计算机专业学生的职业素质、职业能力和企业需求逐步达到零距离。
  2.改革考核方法。目前我院已在VC++课程设计、JSP课程设计和网页设计等课程中,通过实验过程表现、实验报告、综合性或设计型的实验作品决定学生成绩。其中作品成绩达到总成绩的50%,重点考核了学生掌握综合知识的情况、运用综合知识设计作品的能力,实现了考核与能力相结合;实验过程表现成绩30%,监督学生过程学习,保证学生平时上机实验的效果;实验报告成绩占20%,通过设定实验报告成绩,使学生能够在课前预习以及课后及时复习,提高实践教学的质量。真正考核了学生综合运用所学理论知识分析和解决实际问题的能力,提高了学生的程序设计能力。
  三、依托程序设计竞赛,更新和充实实践教学内容
  1.更新和充实实践教学内容。计算机实践教学是计算机教学的重要组成部分,是培养学生实践能力和创新能力的关键环节。因此要不断充实更新实践教学内容,及时更新实验项目,将更新的内容及时编入实验教学大纲及实验教学指导书中。强化实验上机环节,重视实验指导。根据实验教学大纲要求,严格落实实验教学任务,不断整合、优化实验教学内容,将分散附属于各门课程中的相近的实验内容加以整合,使前后课程的实验内容相互衔接起来。让学生受到完整、系统的技能训练,提高了实践教学水平。
  2.依托程序设计竞赛进行实践教学。依托程序设计竞赛进行实践教学,坚持以理论有用、够用、真用和实用为原则。切实将理论知识与解决实际问题有机结合起来,这样既注重学生程序设计和解题思维能力的培养,又激发了学生自主学习的兴趣,提供了因材施教的有效途径。根据我院教学体系及培养应用人才方案,将相应课程的实验内容分为三个层次:基础实验或观察级实验、设计型实验或验证级实验和综合设计项目实验或模拟设计级实验。基础实验是让学生对所学的理论知识进行巩固和深入理解;设计型实验是让学生运用所学的理论知识解决实际问题,提高学生创造力;综合设计项目实验主要是为了提高学生程序设计和软件开发能力。
  依托程序设计竞赛进行实践教学,我院制定了《程序设计竞赛》管理办法,规定每两个月举行一次,将获奖的学生安排到创新实验室,同时让参加创新实验室学生平时在竞赛网训练并正确提交的题,写出解题报告以便交流。这样可培养学生独立学习和独立思考的能力,能充分发掘学生的创新潜能。
  四、基于ACM/ICPC的应用型人才培养
  ACM/ICPC程序设计竞赛采用纯英文5小时全封闭式竞赛环境,学生不会产生任何的作弊行为,能真实反映出学生解决实际问题的能力;另外竞赛试题涉及离散数学、计算几何、数据结构、密码学、算法分析等多学科领域的理论和思想方法;ACM/ICPC程序设计竞赛是对学生能力进行实时、全面考察的科技竞赛。这样使学生的分析问题和解决问题的能力得以充分展示。组织和引导学生参加这样的赛事,有利于创新性应用型人才的培养。
  ACM/ICPC程序设计竞赛是不用死记算法可以携带任何纸质资料的一种“开卷考试”式的竞赛环境。强调的是灵活运用算法解决相应实际问题;若所解问题符合给出的相应测试数据,就可以正确提交,否则就不能提交。整个过程完全由POJ系统来评判,排除了因人为的主观因素而造成不公平的现象。另外,程序设计竞赛需要3人分工合作、积极配合,强调相互交流,相互学习,取长补短,共享思维成果。在竞赛过程中,学生的团队意识大大增强,合作交流能力得到了发展。
  五、依托程序设计竞赛,实践教学改革效果
  依托程序设计竞赛,不断推进实践教学改革,始终坚持以编程能力提高为核心、创新培养为重点,既注重广泛学生受益,又带动创新性应用型人才的成长,在潜移默化中影响和激发更多学生的创新意识和创新热情。近几年来教学实践表明,在学生创新能力和实践能力培养方面有了一定效果。我院ACM/ICPC代表队先后在黑龙江省赛区获得1次二等奖,2次三等奖,1次优胜奖,东北赛区获得了优胜奖。这些充分说明了我们在培养计算机专业应用人才方面,站在了时代的前沿,既培养了拔尖人才,又培养了广泛学生的实践能力,体现了实践教学改革的先进性。
  六、结束语
  依托程序设计竞赛,构建计算机专业创新性应用型人才培养新模式,对于提升大学生的就业能力及整体综合素质将有着重大意义。通过本项目研究,对学生的自学能力、提高创新意识和全面素质培养、加强专业实践能力的训练起到示范和推动作用。本次改革研究积累的经验可为今后的教学改革提供指导,也可为其他专业的实践教学改革提供参考。
  参考文献:
  [1]徐本柱,王浩,胡学刚.ACM/ICPC的教学与实践[J].合肥工业大学学报,2008,22(6):133-137.
  [2]皮德常,吴庆宪.国际大学生程序设计竞赛与创新人才培养[J].电气电子教学学报,2008,22(6):133-137.
  [3]刘晶,吕艳琳,李尤丰.基于ACM竞赛平台的程序设计课程教学模式改革的探索[J].江苏教育学院学报(自然科学版),2010,25(2):73-75.
  
  基金项目:2010年黑龙江省新世纪改革工程项目(7104)

标签:教学改革 程序设计 新模式 计算机专业