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創(chuàng )新型研究學(xué)習的實(shí)踐探索
摘要：在計算機本科生中開(kāi)展了創(chuàng )新型研究學(xué)習的實(shí)踐探索，構建了合理的課程體系，采取了過(guò)程性評價(jià)手段，增加了學(xué)生實(shí)踐時(shí)間，建立了產(chǎn)學(xué)研合作培養機制，這種新的教學(xué)模式取得了顯著(zhù)的效果．
關(guān)鍵詞：計算機專(zhuān)業(yè)；創(chuàng )新；研究學(xué)習
隨著(zhù)信息社會(huì )的來(lái)臨，我國的計算機教育在近10年內得到了前所未有的迅速發(fā)展，計算機專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生入學(xué)人數持續增長(cháng)．目前，全國有500余所高校開(kāi)設計算機專(zhuān)業(yè)，高校中選修計算機專(zhuān)業(yè)的在校本科生人數已達20余萬(wàn)，計算機已成為我國高校中名副其實(shí)的第一大專(zhuān)業(yè)．然而，在規模不斷擴大的同時(shí)卻出現了人才培養質(zhì)量和規格無(wú)法適應職業(yè)需要的被動(dòng)局面，一些高校畢業(yè)生由于解決實(shí)際問(wèn)題和實(shí)踐的能力差，缺乏創(chuàng )造性和創(chuàng )新性而被拒之門(mén)外．在計算機專(zhuān)業(yè)教學(xué)急需變革的時(shí)代背景下，浙江省“研究性學(xué)習模式在計算機專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的應用”課題組(以下簡(jiǎn)稱(chēng)課題組)在中國計量學(xué)院的計算機專(zhuān)業(yè)中開(kāi)展了研究、設計與創(chuàng )新教學(xué)模式的實(shí)踐探索，其目的是通過(guò)優(yōu)化計算機專(zhuān)業(yè)課程體系結構，改革教學(xué)內容和教學(xué)方法，建立一種基于實(shí)踐探索的學(xué)習模式，使學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中獲得一個(gè)發(fā)現世界、探索世界的寬松環(huán)境，激發(fā)他們的創(chuàng )新研究欲望，從而培養一大批具有實(shí)踐精神和創(chuàng )新研究能力的復合型實(shí)用人才．
1 計算機專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新人才培養的必然趨勢
知識經(jīng)濟時(shí)代是以知識為核心的信息時(shí)代，是變化、不確定和創(chuàng )新為主旋律的時(shí)代．信息技術(shù)加快了產(chǎn)業(yè)結構的調整與升級，改變著(zhù)傳統意義上的工作方式，改變著(zhù)以往生產(chǎn)組織的性質(zhì)，從而改變著(zhù)整個(gè)社會(huì )．所有這些變化都引起了對勞動(dòng)力素質(zhì)的更高要求．為此，國際上提出一個(gè)“可雇傭性”的新概念，即：要想被人雇傭，就得創(chuàng )造被雇傭的條件[1]．教育要面向勞動(dòng)力市場(chǎng)，跟蹤勞動(dòng)力市場(chǎng)的需求．要想提高勞動(dòng)力的“可雇傭性”，一個(gè)最重要的任務(wù)，就是改革教育，改變傳統的教育觀(guān)念．首先，變以知識傳授為主的教育為全面培養學(xué)生能力的教育，即培養自學(xué)的能力，分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和創(chuàng )造的能力，特別是獨立創(chuàng )造的能力．其次，變教育機構辦教育為全民辦教育，特別是企業(yè)要參與辦學(xué)，參與學(xué)校的課程設計和培訓，加強學(xué)校與企業(yè)的聯(lián)系，積極開(kāi)展各層次的實(shí)習制度和職業(yè)培訓制度，解決教育和生產(chǎn)相脫節的問(wèn)題．計算機專(zhuān)業(yè)是一個(gè)新興的發(fā)展迅速的學(xué)科，學(xué)科知識隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展處在不斷的更新的過(guò)程中，知識的掌握與能力培養相比，更重要的是學(xué)習的能力，特別是獨立思維能力和創(chuàng )造性能力的培養．作為一門(mén)工程技術(shù)學(xué)科，最大特點(diǎn)在于其應用性的導向，信息技術(shù)在社會(huì )各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應用要求學(xué)生具有很強的實(shí)際動(dòng)手能力和實(shí)踐的經(jīng)驗．
2 開(kāi)展創(chuàng )新型研究性學(xué)習的前期調查
為了解學(xué)生對研究性學(xué)習認識、態(tài)度和對在計算機專(zhuān)業(yè)教學(xué)中開(kāi)展研究性學(xué)習教學(xué)的意見(jiàn)和建議，進(jìn)一步探究教學(xué)過(guò)程中實(shí)施研究性學(xué)習的方法、途徑，課題組于2005年3月至2005年4月以中國計量學(xué)院計算機專(zhuān)業(yè)大二到大四的學(xué)生為重點(diǎn)研究對象開(kāi)展了問(wèn)卷調查，共發(fā)放500份調查問(wèn)卷，收回460份，回收率達92％ ．課題組老師分別對收回的問(wèn)卷進(jìn)行匯總和統計，調查問(wèn)題和數據統計情況如表1所示．調查結果顯示，學(xué)生對研究性學(xué)習了解非常少，尤其是低年級學(xué)生，平時(shí)主動(dòng)參加研究性學(xué)習或自主開(kāi)展研究學(xué)習的積極性也不是太高，但他們對在計算機專(zhuān)業(yè)開(kāi)展研究性學(xué)習教學(xué)模式都非常支持，認為這有助于激發(fā)他們的學(xué)習動(dòng)機和積極性，培養創(chuàng )新能力和解決問(wèn)題的能力，并希望在課堂教學(xué)、實(shí)驗教學(xué)、課外科技活動(dòng)、畢業(yè)設計等教學(xué)環(huán)節加強創(chuàng )新性研究學(xué)習，對此提出了很多積極的建議．課題組通過(guò)對調查結果的分析，并結合學(xué)生座談會(huì )的情況對學(xué)生的需求有了充分了解，同時(shí)對近幾年計算機人才的市場(chǎng)需求進(jìn)行了分析和未來(lái)預測．在這兩方面的基礎之上，課題組經(jīng)過(guò)反復的論證，提出了構建合理的課程體系、加強學(xué)生自主實(shí)踐學(xué)習和產(chǎn)學(xué)研合作的創(chuàng )新型研究學(xué)習的教育模式．
3 計算機專(zhuān)業(yè)創(chuàng )新型研究性學(xué)習的教學(xué)模式
在研究性學(xué)習的實(shí)施過(guò)程中，課題組強調學(xué)習、研究與實(shí)踐有機結合，通過(guò)優(yōu)化課程結構，增加并提前科學(xué)研究的時(shí)間，建立一種基于研究探索的學(xué)習模式，使大學(xué)和企業(yè)密切合作，為全方位培養學(xué)生的創(chuàng )新精神提供環(huán)境和機會(huì )．
3．1 以課堂內系統化基礎教學(xué)為立足點(diǎn)，構建合理的課程體系課題組在計算機專(zhuān)業(yè)本科教學(xué)中實(shí)施研究性學(xué)習，把立足點(diǎn)放在課程設置和課堂教學(xué)兩個(gè)方面，提出了“以課堂內系統化基礎教學(xué)為立足點(diǎn)，研究型教學(xué)要過(guò)程化”的觀(guān)點(diǎn)．
(1)改革教學(xué)內容，增設研究性課程．在目前大學(xué)的計算機專(zhuān)業(yè)課程是以知識傳授為主的情況下，增設一些研究性的選修課，如計算機網(wǎng)絡(luò )應用技術(shù)、軟件測試技術(shù)、軟件工程設計、嵌入式系統應用研究等課程．這些課不依賴(lài)于課堂，按照自主學(xué)習的原則，學(xué)生自己選題，自己安排計劃，進(jìn)行社會(huì )調查，收集資料或作實(shí)驗．題目可以獨立完成，也可以以小組合作方式完成，教師僅為一個(gè)場(chǎng)外指導者和最終評判者．這些課或與必修專(zhuān)業(yè)課同時(shí)開(kāi)設，帶動(dòng)學(xué)生對專(zhuān)業(yè)課的興趣；或在完成專(zhuān)業(yè)課后進(jìn)行，以鞏固和應用所學(xué)知識和技能．另外，我們規定學(xué)生在大二就必須從課程三大平臺中(軟件工程設計平臺、計算機網(wǎng)絡(luò )及應用平臺和嵌入式系統平臺)完成課程平臺的選擇并進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習，在進(jìn)入大四后，可從中選出自己最滿(mǎn)意的一個(gè)課題作為畢業(yè)設計題目．這樣，從開(kāi)始就培養學(xué)生科研的興趣，激發(fā)學(xué)習動(dòng)力，提高學(xué)習效率，而且可以提高畢業(yè)設計的質(zhì)量．
(2)改進(jìn)教學(xué)方法，將研究性學(xué)習融入課堂教學(xué)．在課堂教學(xué)過(guò)程中教師充分尊重學(xué)生的主體意識，培養學(xué)生的參與意識和主動(dòng)學(xué)習的態(tài)度．教師有意創(chuàng )設問(wèn)題情境，將準備講授的內容以問(wèn)題情境的形式提出來(lái)，并且不急于給出答案，讓學(xué)生去研究思考，鼓勵學(xué)生主動(dòng)提問(wèn)．對于較復雜的問(wèn)題，要求學(xué)生課后進(jìn)行小組探討，下次課進(jìn)行集體討論解決，將研究性學(xué)習融入課堂教學(xué)全過(guò)程，擴大到全體學(xué)生．
(3)改革考核方式，鞏固教學(xué)成果．為使研究性教學(xué)模式取得良好效果，我們改變了傳統教學(xué)一張試卷定乾坤的考核方式，把整個(gè)動(dòng)態(tài)學(xué)習過(guò)程納入考核目標，增大平時(shí)成績(jì)比例，教師對學(xué)生研究成果及課堂表現認真評判，全面考察和制定相應比例體現在考核成績(jì)中．另外考試形式采用多樣化形式，每門(mén)課程既可以是閉卷，也可以開(kāi)卷與閉卷結合，既可以是試卷方式也可以是論文加答辯方式等．
3．2 以解決實(shí)踐問(wèn)題為突破口。倡導自主的實(shí)踐創(chuàng )新性學(xué)習創(chuàng )新性研究學(xué)習是以培養學(xué)生創(chuàng )新精神和創(chuàng )新能力為基本價(jià)值取向的學(xué)習．具體的講，就是培養出既有相應的計算機專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識，又有較強的動(dòng)手實(shí)踐能力和自學(xué)應變能力的高素質(zhì)大學(xué)生．課題組在實(shí)踐教學(xué)體系設計中設置了多個(gè)實(shí)踐環(huán)節，分別實(shí)現特定的教學(xué)和創(chuàng )新性研究學(xué)習的要求，如課程實(shí)驗、專(zhuān)業(yè)實(shí)踐、專(zhuān)業(yè)專(zhuān)題訓練、綜合論文訓練、課外科技活動(dòng)和課外計算機競賽等，對學(xué)生理論學(xué)習、實(shí)踐能力、創(chuàng )新能力的培養起到了重要作用，也為其將來(lái)的工作和研究奠定了基礎．對于學(xué)習優(yōu)秀和動(dòng)手實(shí)踐能力較強的學(xué)生，要求他們在學(xué)習過(guò)程中要將學(xué)習與實(shí)際應用相結合，從科研項目的關(guān)鍵技術(shù)中提煉學(xué)習內容，定期參加學(xué)科前沿研討會(huì )和學(xué)術(shù)報告會(huì )，以此來(lái)優(yōu)化學(xué)生的素質(zhì)結構、能力結構和知識結構，讓其具備獲取知識、應用知識的能力和創(chuàng )新能力．例如，在“計算機網(wǎng)絡(luò )”課程教學(xué)中，我們提出了“作為一名學(xué)生，學(xué)好一門(mén)課程，當一次網(wǎng)絡(luò )工程師，設計自己平生的第一個(gè)計算機網(wǎng)絡(luò )系統”的目標，為此學(xué)校投資了120萬(wàn)元建立了一包含有先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )設備和網(wǎng)絡(luò )管理軟件的較大規模的網(wǎng)絡(luò )實(shí)驗室，在課內外共安排48學(xué)時(shí)的實(shí)驗，每3名同學(xué)為一組，合作完成一個(gè)包含網(wǎng)絡(luò )硬、軟件組成相對完整的中小型企業(yè)網(wǎng)絡(luò )的設計、實(shí)現和調試任務(wù)．在專(zhuān)業(yè)課學(xué)習階段，使課程實(shí)驗、設計與課程內容有機結合，注重挖掘個(gè)體潛能，增強了學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣．例如，嵌入式系統在課程設計時(shí)實(shí)驗比例較大，我們充分利用嵌入式系統省重點(diǎn)實(shí)驗室環(huán)境和條件，安排了5次從易到難的基本實(shí)驗和1次創(chuàng )造性實(shí)驗，目的是通過(guò)編寫(xiě)嵌入式系統中的操作系統和底層軟件以及隨后在實(shí)際硬件系統上的調試，使學(xué)生加深對知識的理解，激發(fā)其創(chuàng )造力和分析、解決問(wèn)題的能力．在科研中教學(xué)，使學(xué)生盡早接受高層次科研訓練．組織和指導學(xué)有余力且有潛力的同學(xué)利用業(yè)余時(shí)間或假期參加科技活動(dòng)，進(jìn)入教師的科研課題組，使學(xué)生處于濃厚的學(xué)術(shù)氛圍中，及早觸及先進(jìn)的前沿科學(xué)技術(shù)，接觸并感受本學(xué)科最新的學(xué)術(shù)思想、學(xué)術(shù)概念、研究方法與分析手段，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲．在教師的系統指導下，他們的創(chuàng )造能力得到充分發(fā)揮，他們的科技作品參加全國大學(xué)生“挑戰杯”學(xué)術(shù)科技競賽，于2004年、2005年在第七屆、第八屆競賽中分獲二等獎、三等獎各1項．學(xué)生參與的科研課題研究結果經(jīng)過(guò)整理，在學(xué)術(shù)雜志上公開(kāi)發(fā)表，或申請專(zhuān)利．
3．3 產(chǎn)學(xué)研密切合作。培養學(xué)生社會(huì )競爭力產(chǎn)學(xué)研合作教學(xué)是以培養學(xué)生綜合能力和就業(yè)競爭能力為重點(diǎn)，充分利用學(xué)校與企業(yè)、科研單位等多種不同的教育環(huán)境和教育資源以及在人才培養方面的各自?xún)?yōu)勢，把以課堂傳授知識為主的學(xué)校教育與直接獲取實(shí)際經(jīng)驗、實(shí)踐能力為主的生產(chǎn)、科研實(shí)踐有機結合的教育形式[2]．我們在計算機專(zhuān)業(yè)人才培養過(guò)程中采用了產(chǎn)學(xué)研合作教育的模式，如與杭州東忠軟件公司合作建立“東忠軟件人才培養基地”，校企合作共同培養人才，80多個(gè)經(jīng)過(guò)培訓的學(xué)生被杭州東忠軟件公司聘用．再如與華為3COM公司合作，秉承華為3COM公司“專(zhuān)業(yè)務(wù)實(shí)，學(xué)以致用”的理念，致力于培養實(shí)戰型、為社會(huì )和企業(yè)所需要的網(wǎng)絡(luò )人才．采用華為實(shí)用的高水準培訓課程和先進(jìn)網(wǎng)絡(luò )的實(shí)驗環(huán)境，為學(xué)生提供真實(shí)的實(shí)驗環(huán)境．同時(shí)注重加強校外實(shí)習基地的建設，使學(xué)生能夠了解和接觸到計算機行業(yè)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和成果．課題組先后與多家相關(guān)企業(yè)簽訂了校外實(shí)習基地協(xié)議，建立了多媒體競賽實(shí)踐基地、嵌入式開(kāi)發(fā)實(shí)踐基地等，并在2005年7月與杭州山科智能技術(shù)有限公司合作共建大學(xué)生動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)實(shí)習基地．該基地為學(xué)生提供2萬(wàn)個(gè)工作日的實(shí)習機會(huì )，提供長(cháng)期實(shí)習及相關(guān)技能培訓，并擇優(yōu)錄用畢業(yè)生到該公司工作．這些實(shí)習基地為學(xué)生提供了接觸社會(huì )的平臺，為大學(xué)生今后就業(yè)打下了堅實(shí)的基礎．產(chǎn)學(xué)研合作教育模式從根本上解決學(xué)校教育與社會(huì )需求脫節的問(wèn)題，縮小了學(xué)校和社會(huì )對人才培養與需求之間的差距，增強了學(xué)生的競爭能力．2004年和2005年計算機畢業(yè)生就業(yè)困難的情況下中國計量學(xué)院計算機專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生就業(yè)率分別達到了98％和97％ ，被學(xué)校和浙江省評為“學(xué)生就業(yè)率”先進(jìn)單位．4 總結本課題經(jīng)過(guò)一年時(shí)間的實(shí)踐探索，取得的成果可歸納為以下幾點(diǎn)：
(1)學(xué)生對研究性學(xué)習有了更深入的了解．通過(guò)2006年3月初的一次后期調查表明，學(xué)生加深了對研究性學(xué)習的認識；對研究性學(xué)習活動(dòng)持更加積極主動(dòng)的態(tài)度；學(xué)生的綜合技能有了明顯的提高，調查統計數據如表2、表3和表4所示．數據表明通過(guò)研究性學(xué)習，學(xué)生開(kāi)始學(xué)會(huì )了自主學(xué)習、主動(dòng)學(xué)習，完全具備了利用網(wǎng)絡(luò )收集資料的能力，提高了篩選、分析、歸納信息和資料的能力，學(xué)到了更多的實(shí)用知識，培養了創(chuàng )新精神和創(chuàng )造能力．
(2)建立了良好的新型師生關(guān)系．學(xué)生由原來(lái)的被動(dòng)接受知識轉變?yōu)橹鲃?dòng)的知識建構者，學(xué)習的主動(dòng)性更強；同時(shí)教師也從單純的知識傳授成為學(xué)生學(xué)習的支持服務(wù)者、學(xué)習方法的指導者和學(xué)生的學(xué)習伙伴．
(3)評價(jià)方式的改變增加了學(xué)習的自主性．采用教師、學(xué)生代表、學(xué)生本人、學(xué)習小組之間進(jìn)行學(xué)習效果評價(jià)的方式，調動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習積極性．同時(shí)改革了學(xué)習的考核方式，對學(xué)習效果進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理．
(4)產(chǎn)學(xué)研合作教學(xué)的訓練，增強了學(xué)生的社會(huì )競爭力．在同期畢業(yè)生中由于具備了實(shí)踐經(jīng)驗和實(shí)戰技能，在人才市場(chǎng)和工作競爭中，顯示了更強的自信心、更大的競爭優(yōu)勢和更強的社會(huì )適應能力．
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參考文獻：
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2 嵇世山，萬(wàn)榮，白守仁．實(shí)行“產(chǎn)學(xué)研”聯(lián)合，提高工程教育質(zhì)量[J]．高等工程教育研究，2005(4)：81—83．
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