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摘要:本文结合“计算机科学导论”课程双语教学的实践,探讨了双语教学在计算机本科生教学中四年不断线的必要性和意义,分析了对双语教学的效果怀疑的内在原因,提出了实施计算机双语教学不断线的课程体系。
关键词:双语教学;计算机科学导论;国际化;课程体系
中图分类号:G642
文献标识码:B
1引言
近年来,双语教学在全国各高等院校开展得如火如荼,同时也积累了一定的经验。然而,我国高校双语教学的开展也存在着很多问题,甚至有些学校对双语教学的效果产生怀疑。本文结合“计算机科学导论”(以下简称“导论”)双语教学的实践,探讨构建计算机双语教学的课程体系的必要性和意义,提出构建计算机双语教学课程体系的设想。
2目前双语教学的三种模式
严武军将双语教学划分为简单渗透型、穿插型和全外语讲授型三种模式,但他并未研究教材和授课语言在双语教学中的作用。实践证明,合适的教材是双语教学实现最佳效果的一个重要因素。因此,我们根据教材和授课语言,将目前高校中的双语教学分为以下三种模式:
中文教材,英文课件,英文授课。这种模式类似于上述的简单渗透型。国内培养的教师容易采用这种双语教学模式,他们用英语和PowerPoint等软件做出课件,在讲课时注重概念的解释。但这种教学很难将目前国际上的学科进展和知识更新有机地结合起来。
英文教材,英文课件,中英文混合授课。这种模式类似于上述的穿插型模式。在英语国家有一定工作和学习经历的教师往往采用这种形式,使学生一步进入英语和汉语混合的教学环境,也弥补了现实中全英语授课学生听不懂的缺陷。但这种双语教学不利于学生用英语理解专业知识能力的有效提高。
英文教材,英文课件,英文授课。这种模式类似于上述的全外语讲授型双语教学模式。在英语国家学习和工作多年然后回国的学者容易采用这种双语教学模式,他们甚至将自己在国外使用的英文教材和讲稿直接应用到国内的双语教学中。在这种模式下,学生一步到位进入英语的教学环境,但由于中文在大学校园里占统治地位,学生遇到一点学习困难,听不懂、学不会,便会开始抱怨。这可能也是双语教学在有些高校难以为继的一个原因。
应该指出,不管是严武军的双语教学模式还是我们提出的模式都忽略了互联网上的信息资源对双语教学的影响。实际上,在“导论”的双语教学中,我们充分利用了互联网上的信息资源来制作英文课件,将国际上“导论”的有关最新进展有机地加入到课件和双语教学中,并深深体会到充分利用网络上的信息资源将真正缩短我们在教学上与英语国家的差距。
3双语教学的若干问题及探讨
首先,学生听不懂是一种正常现象,但学生必须听下去。实际上,双语教学课程的开设不仅要求教师更多地投入,对学生也有同样的要求。这种投入首先要求学生有充足的时间。大一属于从高中到大学的过渡阶段,一般所开课程相对较少,学生课余时间比较宽裕;同时这一时期学生考级、考研、就业的压力较小,相对于高年级学生有更多的精力可以投入到双语教学课程的学习之中。
另一突出的问题是双语教学因人而设,教学计划制定时并没有把双语教学纳入统一的系统发展中,虽然丁学钧等研究了计算机专业双语教学系统模式,并做了一定的实践。因此,在这种因人而设的双语教学中,学生不能系统地用双语学习计算机科学和技术学科的相关知识,高校也不能真正有效地建立双语教学的教师队伍。正是如此,近两年双语教学正在我们校级教学改革项目的申请中逐渐消失,这也可看作人们对双语教学效果怀疑的直接后果。同时,这也可看作是没有建立计算机双语教学体系的直接后果。
第三个突出的问题是原版教材和中文教材的关系。既然是双语,那么就应该合理地同时使用原版教材和中文教材,使二者互为辅助和补充。例如,在“导论”的双语教学中,我们以中文教材的内容体系作为选择英文教材和通过互联网选取国际上最新的教学资源的基础,参考了10本原版或影印版英文教材和1本中文教材。实际上,目前我国双语教学教材的建设还没有形成一个完整的体系,部分课程的教材还处于探索阶段。实践证明,没有完整的计算机双语教学的课程体系的建立,我国双语教学教材的建设也就很难形成一个完整的体系。
4构建计算机双语教学课程体系的必要性和重要性
改革开放以来,我国的计算机业得到了惊人的发展。但也不得不承认,计算机的技术和知识基本上来自以英文为载体的媒介(含书籍),我们的教材基本上是对这些媒介内容的加工和处理。同时,计算机专业的本科生在学学英语时,很少接触大量的专业词汇。例如,我们的一些一年级计算机专业学生不知道“Object-oriented programming”,虽然他们已学了C++ 程序设计语言。而且,大部分编程软件都是用英语编写的,这给学生更好的利用软件带来一定的困难。因此,及时实施计算机双语教学,以便让学生直接学习当代以英文为载体的计算机技术和知识是必要的。
英语在计算机专业中的学习和应用是一个渐进过程,学生不可能通过一门课程的双语教学就能达到“能够阅读本课程所涉及的的专业知识与技能的英语文献资料,而且能够用英语口语和书面的形式,采用符合国际惯例的方式处理和交流与本课程有关的专业事务和信息”。从这一点来看,有必要建立计算机双语教学课程体系,将双语教学课程从一入学开始安排,然后每个学期逐渐展开,以形成一个初期打基础、间接动力推动到后期高层次、直接兴趣推动的连贯的、完善的双语教学体系。
张萍等老师对生物系和物理系实施的双语教学的调查表明,连续两个学期开设双语教学课程的学生的进步显著。赵艳红和邵定宏在探讨计算机专业课程双语教学时也注意到计算机专业双语教学应具有连贯性,贯穿于学生的整个受教育过程,并建议“可以有计划有选择地从大学一年级开始,每学期开设一到两门采用双语教学的专业基础课程。低年级双语教学的重点放在英文教材的使用上,逐步实行课堂中英文讲授。专业课鼓励教师学生采用英文教材,双语教学课程中逐步增加全英文讲授比例”。他们也建议程序的开发环境应是英文的操作界面,尽可能不使用汉化后的开发工具。
5建设计算机双语教学课程体系的构想
科学合理的双语教学课程体系是成功实施双语教学和培养“面向世界”人才的根本保障,也是建立一支高质量的双语教学师资队伍的必要条件,它还是建设双语教学教材完整体系的必要前提。因此,讨论如何科学合理的建设计算机双语教学课程体系对于发展我国高校的计算机双语教学是很有意义的。
一般来讲,科学合理的双语教学课程体系必须考虑其与计算机本专业其他课程的关联性和衔接性,同时又要避免学科内容的无效重复,不能像计算机专业外语那样。具体来说,计算机双语教学课程体系首先应贯彻教育部2001年《关于加强高等学校本科教学工作,提高教学质量的若干意见》中关于双语教学的精神。这一文件颁布已七年了,计算机双语教学的课程应达到所开课程的10%。这意味着计算机双语教学课程体系至少包含4门计算机课程的双语教学,如果在计算机本科生的四年的教学计划中,每年能够至少开设一门计算机课程的双语教学,就基本上实现了“双语教学不断线”的思想。
目前大多计算机教学课程体系由公共必修课、专业必修课、专业选修课和公共选修课组成。因此,计算机专业双语教学课程体系应涵盖专业必修课和专业选修课。而且,双语教学课程应覆盖本科生大学四年的每个学年,我们的计算机双语课程教学体系至少应包括在一年级开设的“计算机科学导论”,在二年级开设的一门程序设计语言,例如“Java 程序设计”,在三年级开设的“软件工程”和在四年级开设的“人工智能”。其中两门是必修课,两门是选修课。
选择上述课程作为计算机教学课程体系的一部分,不仅吸收了国内同行的双语教学经验,而且基于下列考虑:
(1) 凡是国内教材与国外英文原版教材具有较高内容一致性的课程;或者,课程所用的国内教材基本上是国外英文原版教材的子集,均可较容易地用于双语教学。“Java程序设计”、“软件工程”和“人工智能”属于这种情况。
(2) “计算机科学导论”是计算机本科生一年级的入门性课程,计算机专业的双语教学应从这里开始。如果说计算机的学习应该“从娃娃开始”,那么计算机专业的双语教学应该从“导论”开始。
(3) 我们已成功地实施了“计算机科学导论”和“Java程序设计”的双语教学。本文的第一作者曾实施“人工智能”的双语教学。
我们还将实施“软件工程”的双语教学,因为“软件工程”双语教学的成功将有利于学生提高他们用双语直接了解掌握最新软件工程的原理、思想、技术和方法的能力,改善他们在软件开发中的合作和团队精神,促进我国软件工业的国际化。
同时,我们的计算机双语教学课程体系还包括“算法和数据结构”和“数据库系统原理”两门课程,使之达到“用双语授课课程课时达到该课程课时的50%以上”, 因此,我们的计算机双语教学课程体系就包括了高等学校计算机科学专业方向15门核心课程中的6门课程。
最后,我们将在本科生的四年级开设三门双语教学选修课程“电子商务”、“数据挖掘和数据仓库”和“Web智能和工程”,学生可选修其中一门。同时我们要求学生在做毕业论文时必须阅读和引用1~2本英文著作,2~3篇英文期刊论文,3~5篇国际会议论文集论文。这可看作是为学生将来用英语发表研究成果所做的必要训练。
6结束语
本文探讨了目前双语教学的三种模式,讨论与构建双语教学课程体系有关的若干问题,研究构建计算机双语教学的课程体系的必要性和重要性,并探讨了如何建设计算机双语教学的课程体系。建立完善的计算机双语教学的课程体系仍然是一个长期而困难的教育目标,也是一个巨大而复杂的教学系统工程,在实现这一目标的过程中,还有无数的问题等待解决。我们应加大引进所需原版教材的种类,更需建立一支能够实施计算机双语教学课程体系的高质量教师队伍。
7致谢
本文得到河北师范大学校第八批教学改革项目的部分支持。作者衷心感谢河北师范大学的支持。没有他们的支持和帮助,“计算机科学导论”的双语教学就不能在河北师范大学顺利实施。本文中的某些思想、方法和策略就不可能浮现。
参考文献
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1留学目的地:伊利诺伊大学
伊利诺伊大学是“莫里尔法案”(由林肯总统在1862年签署)生效最初十年期间通过公用土地赠与方式创立的全美37所高校之一,于1868年正式开学。其座落于美国伊利诺伊州南部安静幽雅的姊妹城镇-厄巴纳和香槟,占地1458英亩,拥有272座主要建筑。此外,学校还拥有一个机场、433英亩森林保留地以及占地1765英亩的阿勒顿公园。
经过近140年的发展,伊利诺依大学已经是全美国最好的大学之一,位居全美公立大学的前五位。该校拥有仅次于哈佛大学和耶鲁大学的美国第三大大学图书馆,图书资料达一千七百多万册。此外,学校还有自然史博物馆、世界传统文化博物馆以及一个美术馆和一个表演艺术中心。该校能提供一百五十多个专业方向领域的四千多门课程,每年授予一万五千多个学位,其中每年授予的博士学位获得者人数稳居全美前五名。目前,该校拥有近两千名教授和四万余名学生。其中,学生由近三万名大学生和一万一千余名研究生组成,含外国留学生近五千名。
伊利诺伊大学以理工科尤称翘楚,稳居全美大学排名前六位。进一步讲,有十余个本科专业位列全美前二十五名,其中会计学、材料学、农业工程、土木工程、环境工程、计算机科学、核工程、机械工程等并位居前五位;有超过六十多个研究生专业位列全美前三十名,其中图书馆学、土木工程、材料学、微生物学、计算机科学、计算机工程、无机化学、分析化学、冷凝物质、逻辑学、数论等并高居前五位。该校共有11位教师及校友荣获过诺贝尔奖,18位教师及校友荣获过普利策奖。其中,该校教授巴丁因发明晶体管和提出低温超导理论而成为历史上在同一领域(固体物理学)两次获得诺贝尔物理学奖的第一人。另外,尼龙的发明者卡罗瑟斯、集成电路的发明者杰克科勒比、第78届奥斯卡金像奖最佳导演获得者李安等均为该校毕业生,我国前著名科学家竺可桢早年也曾在该校攻读农学。
非常幸运和特别值得一提的是,此番留学团队组成成员的研究兴趣或主攻方向均属伊利诺伊大学的优势学科方向,这为各位老师的学习和提高创造了非常重要的基础和前提条件,同时也从侧面反映了国家教育部留学基金委的工作非常到位和值得肯定。
2计算机学科课程设置的比较
我是北京交通大学计算机学院的一名专业基础课程任课教师,主要讲授本科“操作系统”和研究生“安全操作系统”,有幸被分派到久负盛名的伊利诺伊大学计算机科学系进行访问学习。网络神童马克・安德森曾在那里设计了互联网浏览器软件Mosaic及Netscape,著名的微软IE浏览器至今还是构建在Mosaic的基础上。留学期间和回国后,我曾对伊利诺伊大学计算机学科课程设置进行了较为粗浅的分析和对比性研究。
伊利诺伊大学计算机科学系可提供三种不同的大学学位教育(即工学院的计算机科学专业理学学士以及文理学院的数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士)、五年制本硕连读学位教育、辅修计算机科学专业学位教育及软件工程学历证书。本科学位教育主要由校院教学要求和专业教学要求两部分构成。前述计算机科学专业理学学士、数学与计算机科学理学学士、统计学与计算机科学理学学士的主要区别就在于学院要求和专业要求的不同。例如,工学院要求物理与化学,而文理学院则不要求,同时两个学院的一般教学要求也略微有所不同。不同专业间的教学要求区别在于数学与计算机科学专业要求多上三门不同的数学类课程,同时又比计算机科学专业少上五门计算机科学类课程。统计学与计算机科学专业和数学与计算机科学专业的要求大致相同,只是用统计学类课程替代了某些数学类课程。对于三个专业来讲,有15门数学类或计算机科学类课程是相同的,所以共性大于不同。需要指出的是,计算机科学类课程由计算机科学系负责开设和讲授,课号、名称及要求完全一致。这和国内的大学是不一样的,至少北京交通大学是如此:和计算机专业较为相似的理学院的信息与计算科学专业的某些计算机类核心课程(如“操作系统”)的要求和讲授就与计算机学院无关。此外,国内大学本科培养方案则由通识教育、学科门类教育、自主教育三部分教学要求构成,它们与伊利诺伊大学的学院级或专业级教学要求间的对应关系并不明晰。其中,通识教育由综合基础和基本技能组成,为面向全校本科生的公共要求(伊利诺伊大学在这点上似乎不太明确或较弱);学科门类教育由学科门类基础课程、大类专业基础课程和专业课程构成;自主教育包括全校通识教育与各学科门类教育课程与实践、系列讲座、竞赛、证书、科研论文、自主和开放实验、就业实践、科研实践等,是我国高校为加强实践环节和推动就业竞争力而引入的具有中国特色的课程学分组成,国外自然无等同物。
具体以计算机科学专业培养方案为例对比来讲,伊利诺伊大学总共要求128学分,含学院级要求39-51学分、专业要求76-85学分(参表1所示);北京交通大学总学分要求为190学分,含通识教育必修40学分和选修20学分、学科门类教育必修97.5学分和选修22.5学分以及自主教育选修10学分(参表2所示)。后者比前者高出62学分,主要包括必修类的英语16学分(国外对外语的要求为0-12学分,注意其并未指定特定语种)、选修类的自主教育10学分。国内通识教育综合基础部分(必修22学分、选修14学分)近似等同于国外的人文社会科学类课程(18学分),但多出18学分的教学要求。另外,国外大学专门设立写作课程(含4学分写作I、3学分高级写作)来传授和培养学生的写作技巧与能力,国内大学则主要通过毕业设计环节的论文写作(毕业设计共16学分)来达到相同的目标。国外大学把普通化学I和普通化学实验I(共计4小学分)作为工科专业的公共基本要求,而国内大学如计算机科学专业在内的工科专业则可以不选修化学类课程;同时,国内大学设定数学、物理类课程同为学科门类基础课程,而国外大学则把其中的微积分、概率论或统计学作为计算机科学专业的专业要求。
表1 伊利诺伊大学计算机科学本科专业培养方案
注:表中大类专业基础理论与实践(必修)主要包括计算机科学技术导论、电子技术类课程(电路分析基础3学分、模拟电子技术3学分、模拟电子技术实验1学分、数字电子技术3学分、数字电子技术实验1学分)、计算机数学类课程(离散数学8学分)、计算机软件类课程(数据结构4学分、高级语言程序设计4学分、操作系统4学分,编译原理3学分)、计算机硬件类课程(计算机体系结构2学分、计算机组成原理3学分、计算机组成原理实验1学分)等;专业主修(必修)课程主要包括数据库系统原理、接口技术、计算机网络原理、接口技术实验、计算机网络原理实验、毕业设计等。专业特色课程(选修)则划分为四个方向给出可选课程:1、计算机软件类(软件测试、统一建模语言、高性能计算导论、软件工程、Web程序设计、Unix/Linux环境下程序设计、XML程序设计、软件类综合实践);2、计算机硬件类(计算机控制技术、硬件类综合实践);3、计算机网络类(计算机安全保密、网络安全与管理);4、计算机应用技术类(人工智能、人机交互技术、计算机辅助造型与动画设计、数字图像处理)。
伊利诺伊大学要求学生学习和掌握数字计算机的理论、设计和应用的广博深厚的知识。前两年主要学习数学与物理以及入门性计算机科学基本原理。第三年完成基本的计算机科学课程,并要求选修和拓展学生的理论基础。第四年鼓励学生就自己感兴趣的方向和课题进行学习和深入的理解(均为选修课)。进一步说,国外大学计算机科学专业关于计算机专业特色课程的公共要求简单明晰,仅包括计算机科学导论、数据结构与软件原理、计算机体系结构I/II、系统编程、大程序设计项目、计算理论入门,等,而多达24-27学分允许学生可按计算机科学、科学计算(计算机科学与工程)、数学三大方向分轨选课(参表3所示);而其中在计算机科学方向并给出系统、数据库、图形学、人机交互、编程语言、人工智能、信息安全、网络等八个子方向,在科学计算方向上并给出航空宇宙工程、应用数学、天文学、大气科学、生物学、生物医学仪器、生物分子工程、化学工程、化学、控制、电子工程、工程机械学、环境工程学、遗传学、地质学、制造工程、材料科学、机械工程、建模与仿真、神经系统科学、原子工程、运筹学、优化、物理学、等离子工程、心理学、放射学工程、机器人学、信号与图像处理、统计学、结构工程等三十多个子方向上给出细化且较为明确的各6-分的选课指导和教学要求。
表3 伊利诺伊大学计算机科学专业按方向分轨选课
相比较之下,国内大学计算机专业设立的公共特色专业课程则较多,有时即便划分出一些方向,要么方向太大,要么选课思路和教学要求不太明确。
3教学科研、学生素质培养及其他
在伊利诺伊大学,我主要选择了三门与我在国内所授课程及研究方向关系密切的计算机科学专业课程(包括CS 423 Operating System Design“操作系统设计”,CS 523 Advanced Operating Systems“高级操作系统”和CS498DM Software Testing“软件测试”)进行旁听学习。
从专业课程教学内容组织安排及教学环节课堂组织可以看出,国外大学始终贯彻教学过程以“学生”为主体的宗旨和理念,强调学生的自主学习,要求学生在课前完成充分的预习准备、课后完成复习思考或上机作业,否则课堂根本就是听天书,学不会是学生自己的事情且归因于其自身的问题);授课教师在课堂上主要扮演组织者的角色,引领学生在操作系统设计概念原理或软件测试基本理论与技术的知识海洋中畅游,或快速前行或停下来慢慢品尝,或提出问题让学生分组讨论和自己给出答案,或启发式般把教学话题引向研究前沿进而开阔学生的课程视野和激发学生的学习兴趣与热情。相比较之下,国内课程教学则把更多的责任赋予教师,要求教师关于课程教学内容组织的科学性并深入浅出地讲清楚、讲彻底,对学生的要求不是非常强调。
同时,国外大学授课教师关于课堂组织的自主性更为灵活多样。其间,软件测试授课教师并邀请了知名计算机软件开发公司的资深测试师就软件测试的公司组织运作方式和软件测试技术及实用技巧,使学生实现了与社会公司及实用技术的零距离接触;操作系统设计授课教师并委托她的两个研究生分别就他们当前所作科研课题项目阶段成果的主题报告,使学生对操作系统领域的研究前沿及自己将来可以利用本门课程所学知识在实业界有所作为的方向有了感性和更为明确的认识;高级操作系统授课教师更是针对研究生授课对象、采取自己在课程前后把关、指定不同主题和分发文献资料由所有学生依次轮流课堂汇报的形式,既完成了课程内容的深度挖掘拓展及学生关于课程内容全面掌握的教学任务,又培养了学生的自主学习意识和锻炼了学生的自主学习能力,还提高了学生的科研文献阅读水平、科研调研能力和演讲报告能力。另外,我还在伊利诺伊大学强化英语学院参加了教学术语与教育学(Professional Language and Pedagogy, 简称PLP)和美国文化与交流( American Culture and Communication, 简称ACC)等两门课程的学习,其课堂组织形式和授课方式则更为多样化,或让学生自己走上讲台实践和体验课堂讲授和组织技巧,或实地参观访问当地图书馆、校园问路、到餐馆点菜用餐、到咖啡屋品尝咖啡,甚至安排了与当地居民配对、每周定时交流谈话一次的环节,这对于日益国际化的国内大学的语言教学的开展无疑具有非常重要的借鉴作用。
从课程评分环节而言,国外课程强调实践环节并以较高权重计入课程最终成绩,鼓励分组协作但应通过团队演讲或逐个交流等来细化组员得分等级,课程最终成绩由期中考试成绩、平时成绩(考勤与平时作业)、实践环节成绩和期终考试成绩综合构成从而避免单纯依靠期终考试成绩计分机制可能造成的期末突击风与无法真正掌握知识等弊端,其中平时成绩、实践环节得分和期中成绩的计算充分利用和信任研究生助教,当然,从另一方面讲也起到了培养研究生工作态度和能力的效应。国内大学特别是计算机专业关于课程实践环节的教学要求也在逐步增强,但课程成绩更多地取决于期末成绩,大多数课程不在设立期中考试(这在一定程度上可归因于近年来一直不断扩招的客观现实及由此引发的庞大工作量、教学资源等条件的限制),学生当中抱有凭借期末突击过关心态的现象较为普遍,对教学质量和教学效果的负面影响不可忽视。
当然,这并不是说国外大学不重视课堂教学质量;相反,国外大学对课堂教学和成绩考评的重视程度较之国内大学有过之而无不及(只不过其更遵循“学生”作为主体的客观教学规律并据此开展课堂教学活动而已),这从其在各门课程最后一节课给学生分发和要求填写课堂教学评价表、学年末由学生自主推选产生“我最敬爱的老师”以及学校专门常设有考卷测评研究机构等可见一斑。国内也有类似的课堂教学评测手段,只不过基于校园网在网上展开而已,同课堂分发为听课者有份的评价机制相比,网上硬行要求每一位同学参与测评的方法存在部分不听课同学随意评价的问题。
另外,我觉得伊利诺伊大学同一专业课程(主要指本科高年级专业课程,如CS 423和CS498DM)在本科生和研究生之间打通的做法非常值得借鉴。一方面,研究生本来就存在跨专业报考和录取的现实,自然而然地某些专业课程需要补修;另一方面,即便是本科和研究生读的是同一专业,也可能由于兴趣或研究方向的改变而使得需要选修某些本科阶段就曾开过但不曾选修的专业课程。况且,国内为研究生和本科生开设的同一类型课程的教学内容往往也是大同小异,只是掌握深度和难度有所区别而已;而从实际技能与水平而言,本科高年级学生与课程学习阶段的研究生本来就没有什么大的区别。如果专业课程在本科和研究生之间打通,则可以节省教学资源并便于统一专业课程体系与教学安排。至于相关专业课程的本科与研究生要求的区别对待,则可采取补充针对研究生的课程要求、增强研究生实践动手环节或论文演讲环节等措施。同样地,硕士研究生和博士研究生的专业课程(如CS523)同样可以打通。
如前所述,伊利诺伊大学的科研实力是非常强的,科研氛围自然也非常浓厚。另外,从整个校园、工学院乃至计算机科学系层出不穷、从不间断的各种类型的学术报告、研讨会或研讨班,大厅或楼道里相关单位最新科研成果的展示、科研项目或相关人员的获奖快报以及包括微软研究院、谷歌、摩根斯坦利等参与的主题活动日与信息技术讲座中也验证和说明了这一点。
现今美国社会有其好的一面,也有其不好的一面,我们在改革开放的过程中应该学习其好的地方,但同时必须坚持自己好的方面。换句话说,应该在坚持自己的好的方面的基础上吸收世界文化的精髓,而非完全抛弃自我和全盘吸收他国的无论精华还是糟粕。我国从古至今一直赋予教育机构道德教育的责任,这是非常重要和必要的,应予坚持、加强。“十年树木,百年树人”,无论家庭,学校还是社会,要关注青少年的道德教育,付出再大也不为过。
另外,我们还利用春假参观了著名的哈佛大学和麻省理工学院,给我的深刻影响是哈佛校园(建设)非常一般,草坪光秃秃的居多,难道真的是老牌名校不在乎这些?不过,其诺贝尔获奖者人数又是非常之多。果真是“山不在高,有仙则灵;水不在深,有龙则灵”吧!国内高校是否应该由此得到启发,把本不富足的经费优先用于人才引进和真正的科研资助上,而非老是富丽堂皇的表象第一。
三月份的一个周末,伊利诺伊大学曾举办了一场规模庞大、全校各单位甚至外联单位一并参与、面向全社会(老少与年轻人皆有“节目”可看)的学术活动节,展示了该校相关的科研学术成果、学生科技成果及与日常生活紧密相关的科普演示实验等,活动节全体总动员和面向社会开放的举措值得国内高校借鉴,这其实是拉近市民与高校距离,并向社会宣传学校的一次大好机会。
参考文献
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关键词 计算构建哲学
1 引言
计算学科的飞速发展,改变着人们的生活、工作、学习和交流方式。计算意味着什么?计算学科意味着什么?这些都成为哲学工作者和从事计算机研究、开发的人员必须面对的重大的元问题。建构计算学科根本问题的理论框架,形成计算学科的元理论――计算学科中的哲学问题就成为当务之急。“计算学科中的哲学问题”的提出是在计算机日益成为人们生活重要组成部分时,从哲学的层面对计算机文化现象与计算学科的重新定位和反思。
2 计算学科中的哲学问题提出的客观依据
2.1 计算学科的发展要求从哲学高度对计算学科进行理论阐释
计算学科包括算法理论、分析、设计、效率、实现和应用的系统的研究。全部计算学科的基本问题是,什么能(有效地)自动进行,什么不能(有效地)自动进行,它来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论、自动计算机器的研究,形成于20世纪30年代后期。经过几十年的发展,计算学科业已形成了一个庞大的知识体系。主要体现在三大层面:
(1)计算学科的应用层。它包括人工智能应用与系统,信息、管理与决策系统,移动计算、计算可视化、科学计算等计算机应用的各个方向。
(2)计算学科的专业基础层。它是为应用层提供技术和环境的一个层面,包括软件开发方法学、计算机网络与通信技术、程序设计科学、计算机体系结构和电子计算机系统基础。
(3)计算学科的基础层。它包括计算的数学理论、高等逻辑等内容。
还有支撑这三个层面的理工科基础科目,包括物理学(主要是电子技术科学)和基础数学(含离散数学)等。
从计算学科这一庞大知识体系中不难发现,它欠缺计算学科中的哲学问题支撑。计算学科的进一步发展需要从哲学层面对计算学科中的根本问题、重大问题进行理论阐述、分析和评价。因而提出计算学科中的哲学问题就成为计算学科发展的必然趋势。
2.2 计算教育的现状催化计算学科中的哲学问题
ACM和IEEE/CS是美国在计算教育研究领域最有影响的组织。在1989年ACM提交的《Computing as a Discipline》报告中,它不仅第一次规定了计算学科的定义,回答了计算学科中长期以来一直争论的一些问题,更重要的在于它为计算教育创建了一个“新的思想方法”(a new way of thinking),这种“新的思想方法”是对计算教育科学几十年来的概括和总结,也是美国ACM和IEEE/CS联合发表的《Computing Curricula 1991》报告(简称CC91)以及《Computing Curricula 2001》报告(简称CC2001)的基本指导思想,其实这种“新的思想方法”的实质就是计算学科中的哲学问题的内容。
在国内是结合我国的实际情况进行研究,以ACM和IEEE/CS的报告为依据进行分析研究的。中国计算机学会教育委员会和全国高等学校计算机教育研究会组织了“Computing as a Discipline”以及“CC91”的系列研讨活动,对CC2001进行跟踪研究,并分别推出中国“计算机学科教学计划1993”和《中国计算机科学与技术学科教程2002》,提出和完善了具有哲学性质的核心概念的思想。
然而,所有这一切关于计算学科的研究还停留在计算学科方法论层面,没有进一步站在哲学的高度,从新的视角,实现计算机和哲学的有机结合。
3 构建计算学科中哲学问题的现实意义
3.1 计算学科中的哲学问题有助于计算学科的发展
(1)计算学科中的哲学问题有助于确立正确的思想原则,把握正确的研究方向
计算学科中的哲学问题及其方法论是在科学哲学和一般科学技术方法论的指导下建立的,它直接面对和服务于计算学科的认识过程,使人们对计算学科的认识逻辑化、程序化、理性化和具体化,它有助于我们在计算学科的研究中确立正确的思想原则,把握正确的研究方向。
(2)计算学科中的哲学问题有助于计算学科的建设和人才培养
学科建设和培养高素质人才,是一个永恒的话题。计算学科中的哲学问题有助于解决这个问题。计算学科中的哲学问题从学科的核心概念、学科的形态、学科的根本问题、学科的方法等方面出发,深刻地揭示了计算学科的本质,提升对计算学科的认识,从而有助于计算学科的建设。计算学科中的哲学问题对培养计算专业人才也有重要作用。它可以提高抽象思维能力和逻辑思维能力,培养发现问题、解决问题的素质,掌握正确的思维方法,加速其成才。
3.2 计算学科中的哲学问题提供一种独特的研究领域和创新方法
(1)计算学科中的哲学问题代表一个独立的研究领域
计算方法、概念、工具和技术已经开发出来了,而且在许多哲学领域得到了应用,这才是它的迷人之所在。再就是以模型为基础的科学哲学、科学哲学的计算方法论等以阐释科学知识的方法论为目的的领域;最后还有成为当今社会的“显学”的计算伦理学、人工伦理学等哲学问题。
(2)计算学科中的哲学问题能为哲学话题提供一种创新的方法
计算正在改变着哲学家理解那些哲学基础和概念的方式,计算学科中的哲学问题也为哲学提供了令人难以置信的丰富观念,为哲学探究准备新颖的主题、方法和模式提供新的哲学范式,为传统的哲学活动带来了新的机遇和挑战。
4 构建计算学科中哲学问题的基本框架
4.1 计算学科中哲学问题的定义
计算学科中的哲学问题,是个很古老的话题,但在思想史上,成为独立的研究领域却是非常晚的事。计算学科中的哲学问题是从哲学高度对计算学科的重要问题、根本问题进行理论分析、阐释和评价的。它像数学哲学一样,是一种元理论方法。它具有哲学方法论的批判功能。因而计算学科中的哲学问题可以定义为批判性研究的哲学领域,它涉及到计算的概念、本质和基本原理以及对计算学科方法论的提炼和应用,目的是为计算学科的概念基础提供系统论证,从而建立新的理论框架。
4.2 计算学科中哲学问题的基本框架
它包括四个层次和七大方面。
(1)四个层次
①寻求统一计算理论,是计算学科中哲学问题研究纲领的“硬核”。其基本问题就是对计算本质进行反思;同时对计算学科的发展和应用进行分析、解释和评价,重点关注计算学科发展的未来走向。
②创新。其主要目的是为各种计算理论提供哲学方法。创新是计算学科中的哲学最具特色的,也是使计算学科中的哲学问题得以在哲学殿堂确立地位的关键所在。
③体系。利用计算的概念、方法、工具和技术来对传统和新的问题进行建模、阐释和提供解决方案,为上述创新目标的各个分支提炼理论分析框架。
④方法论。这一目标属于传统的科学哲学,它以创新为基础,对计算学科及其相关学科中的概念、方法和理论进行系统梳理,为其提供元理论分析框架。
(2)七大方面
计算学科中的哲学问题除四大层次外,还应包括以下七大方面。
①计算学科的本质探讨。包括:计算是不是一门学科?学科的本质是什么,学科的根本问题是什么?核心是什么?等等。
②计算学科的思维方式。使用计算机解决问题的过程基本上是模拟人类大脑解题的过程,因此有必要分析人类是如何解决问题的,以及在解决问题的过程中人类是如何进行思维活动的。
③计算学科的基本问题、重大问题和未来走向。基本问题是反映计算学科本质的,能对计算学科各分支领域中的核心问题所具有的共性进行高度概括。重大问题是计算学科中的重要的理论模型的瓶颈问题及其未来走向。
④计算学科的创新及其素质要求。计算学科的创新,就是要围绕计算学科的基本问题、重大问题、走向问题、热点问题以及阻障问题进行理性分析、深入探讨和哲学评价,以期推动计算学科的可持续发展。由此就提出对从事计算职业人员的素质要求的研究。
⑤计算学科的方法论分析。计算学科方法论是关于计算领域认识和实践过程中的一般方法的含义、性质、特点、内在联系和变化发展的系统研究。
⑥计算学科的价值原则、伦理原则。价值原则和伦理原则是指对从事计算职业的人员的价值观要求以及道德规范的研究。
⑦计算学科重大成果的哲学分析。如人工智能的哲学问题,现实世界与虚拟空间的哲学问题,语言与知识、信息与内容、形式语言和超文本理论的哲学问题等。
5 小结
计算学科中哲学问题的重点是计算学科的本质探讨,如寻求统一的计算理论,对计算本质的理论反思等。计算学科中的哲学问题的难点是创新,是利用计算的概念、方法、工具和技术来对传统和新的问题进行建模、阐释和提供解决方案,为上述创新目标的各个分支提炼理论分析框架以及计算学科发展中的重大问题的哲学分析等。(本文获“2005年全国青年教师计算机教育优秀论文评比”三等奖)
参考文献
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关键词:网络工程;实践教学体系;课程实验;课程设计;实训
青岛理工大学计算机学院在原有计算机科学与技术专业网络技术方向的基础上组建了网络工程专业。在组建该专业时我们对市场做了充分调研,并根据教育部《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范》(以下简称《规范》)等规范[1-3],结合我院原有的办学资源,制定并多次修订本专业的培养计划,特别对实践环节进行了反复的论证,并参考了兄弟院校的一些做法[4-6],制定出了相应的实践环节教学体系。经过多年的实践,我们取得了许多的经验和体会,下面做一简要介绍。
1网络工程专业实践环节建设思路
根据《规范》的相关要求,结合我校的办学指导思想,我院将网络工程专业的学生的培养目标基本定位在“信息技术”型人才,需要考虑基本理论和原理的综合应用,特别是要侧重实践和工程化。但同时网络工程专业又是计算机科学与技术、通信通讯相关的交叉、边缘专业,网络工程专业的学生应该同时具备计算机科学与技术、通信技术的基本知识和网络工程专业的工程技能,使得毕业生就业可以从网络系统的规划设计、建设、管理和维护、网络安全系统的设计、软件开发、网络应用等几个层面进行,从而为学生将来进一步深造打下坚实基础(即学科基础课程应涵盖硕士生入学考试大纲所要求的全部内容)。
本专业培养计划由通识课、学科基础与专业基础平台课、专业课(包括必修课、方向选修课及专业任选课)等组成,因此实践教学体系应做到基础实践教学、专业实践教学、综合实践教学“三个层面”的有机结合。应结合专业特点与社会需求,认真研究并改革实验教学的内容、方法和手段,增加综合性、设计性和创新性实验的比例;改革课程设计、毕业设计(论文)模式,加大与生产、科研、社会实际结合的力度;改革实习、社会实践环节的设置,加强校企合作,鼓励学生走出校门,融入社会;积极鼓励学生参加各种科技竞赛活动和相关社团活动。
总之,实践教学体系是学校教学的一个重要组成部分,是课堂教学的补充和延伸,也是学生将所学理论知识与实践相结合的一个重要手段和必不可少的重要过程。
2网络工程专业实践体系的具体内容
从学科平台角度来看,网络工程专业实践课程体系主要包括以下两大部分(如图1所示)。
(1) 学科实践技能。包括:
学科基础实验及课程设计――帮助学生完成基本的学科实践技能,涉及到的课程主要包括计算机导论、计算机程序设计、数据结构、数字逻辑、C++面向对象程序设计等。
一级学科平台实验及课程设计――帮助学生完成作为计算机科学与技术一级学科的学生所必备的实践技能,本部分同本学科的其他专业(包括计算机科学与技术、网络工程、软件工程等专业,以下简称3个专业)的学生掌握的内容基本相同,设置中同时考虑实验和课程设计,某些课程还同时设有实验和课程设计环节。涉及课程有计算机组成原理、操作系统、计算机网络、数据库系统概论、软件工程等。
(2) 专业实践技能。包括:专业平台实验及课程设计――针对网络工程专业的特点,体系上分为网络规划与设计、网络管理与维护、网络信息安全、电子商务、网络程序设计等几块。
从课程形式形式上来看,可划分为以下几个系列(如图2所示)。
(1) 实验系列(以下课程均包含实验内容):计算机导论、计算机程序设计、数据结构、数字逻辑、计算机组成原理、C++面向对象程序设计、操作系统、计算机网络、网络管理、网络程序设计、网络信息安全技术、Web系统与技术、网络系统设计与规划、数据库系统概论、软件工程、网站规划与实现、电子商务、J2EE企业级开发技术、网络互联技术、Intranet组建与管理、计算机网络协议分析。
(2) 课程设计系列:计算机程序设计(C)课程设计、数据结构课程设计、C++面向对象课程设计、数据库系统课程设计、操作系统课程设计。
(3) 实习:认识实习、生产实习(包括校园网维护实习、网络施工实习等)、毕业实习。
(4) 实训:专业方向综合实训、网络应用实训。
(5) 认证培训:包括CCNA、CCNP、网络安全认证等(可选)。
(6) 毕业设计:对大学四年所学知识的综合应用,同时也为今后工作作好准备。
在课程与学时数上,以学科基础建立学科基础平台课,以专业核心课和专业方向设立专业课,并辅以选修课作为专业课程的补充。根据“基本技能初步综合技能高级综合技能创新技能”的梯度模式,设置课内实验、课程设计、实训,外加认识实习、专业实习、毕业设计,同时全程一直设有开放实验。其中,必修与选修学时占总学时的19%,加上公共基础课与学科基础课中的实践学时,约占总学时的21%。
在课程性质上,属于核心或主流技术领域的教学内容,采用必修课;属于新兴技术领域的内容,采用选修课;属于能力外延扩展或深度提高的教学内容,采用课外的开放实验。
3网络工程专业实践体系的建设与管理
3.1实验室建设
我院原有计算机硬件实验室、组成原理实验室、软件机房,在此基础上,我们又新建了网络实验室,综合布线实训室正在组建中。
3.1.1网络实验室
网络实验室有4组网络工程实验的设备,每组由4台路由器4台交换机和8个计算机组成,每组4人,总共每次可容纳32名学生。实验室还配置了实验管理平台,学生通过访问控制管理服务器可实现对网络设备的实验配置,实现在多个网络实验设备之间的平滑切换。教师可通过访问控制管理服务器对每个试验组进行方便、快捷的监控和管理,无须手工线缆插拔,以保证设备端口的使用寿命。
网络实验室承担的教学任务有计算机网络原理、网络管理、网络系统设计与规划、网络互联技术、网络信息安全技术、计算机网络协议分析、网络程序设计、Intranet组建与管理等课程及课程设计、网络工程实训、网络应用实训、开放实验室、毕业设计等。
3.1.2综合布线实训室
综合布线实训室主要承担网络布线、网络测试、工程实习实训等课程的学习。综合网络布线是网络工程教学的一部分,是必须通过实践环节才能够真正掌握的教学环节。“网络工程实训”、“网络施工实习”等环节就在本实验室完成。
网络综合布线实训室建设的目的不仅仅是为了让学生掌握简单的工具使用,更重要的是通过“课堂教学+实训锻炼”培养学生按规范进行预算、设计、施工、测试、竣工等工程设计的习惯。学生只有养成了按标准进行工程实施的习惯,才能在激烈的竞争中立于不败之地!
3.2实践基地建设
目前我们已经和学校网络中心合作,以校园网和网络中心为实习基地,开展校园网络的维护、管理和应用工作。同时我校正在进行新校区的建设,其网络建设工程也是相当繁重的,我院正在与校方协商,让学生参与到校园网的建设当中。我们还与青岛本地较大的网络公司建立了良好联系,定期介绍学生到他们那里实习。
3.3实训基地建设
我院主要与青岛软件产业园建立了实训基地协议,学生在那里主要进行网络应用、网络程序开发等方面的实训。目前已完成了多批次的实训任务,并取得了良好的效果。
3.4资格认证
目前,国内计算机方面的资格认证较以前有了很大的改革,大大增加了对实践能力的考核。因此引导学生有针对性的参加一些资格认证方面的培训,可以提高同学们的动手、动脑能力,在提高实践能力的同时又可获得某一方面的资格证书,为将来走上社会提供一个更好的机会。
3.5师资队伍建设
如果网络工程专业的教师工程实践经验较少,或者工程能力较弱,那么学生的培养就无从谈起。因此必须加强师资队伍建设,我们主要采取了以下措施。
(1) 加大培训力度。为了锻炼教师的实践动手能力,我们派教师到水平较高的高校参加某些课程的培训,派教师参加企业的专向培训,还鼓励教师参加在全国召开的与网络工程有关的各种会议或培训。目前部分教师获得了CCNA、国家网络安全工程师等资格认证。
(2) 科研融入教学。鼓励教师将科研融入教学,让学生能紧跟社会的发展和学科的前沿。网络工程专业教研室组建了“网络安全技术”、“网络规划与设计”和“无线自组网技术”等科研小组,便于集中精力从事专门领域的研究工作,促进教学。
(3) 加强“双师型”师资的培养。我们认为“双师型”教师就是教师既能从事理论教学,也能从事实践教学;既能担任教师,也能担任专业技术人员。即“双师型”教师应同时拥有“教师资格证书”和“专业技术职务证书”。
在平常的教学过程中,让教师积极参加纵向、横向项目的申请和开发研制。专业教师要积极承担实践教学任务,在指导课程设计、毕业设计和实训教学中,要结合实际,真题真做,提高教师的专业实践能力和技术开发能力。同时安排专业教师到青岛市软件产业园进行定期实训,并鼓励教师参加各种专业技术培训,考取专业技术职务证书。
3.6开放实验室措施
课堂上的学时毕竟有限,老师不可能在课堂上将所有的实践环节全部照顾到,同时,不同学生的理解能力也不同,因此有部分学生在课堂上往往完不成相关的实践环节。为兼顾好、差两类学生,给学生创造一个良好的实验环境,“网络实验室”和“网络布线实验室”以开放实验室的形式向计算机学院的所有学生免费全天开放。只要学生有学习的兴趣,我们就提供实验环境。
4网络工程专业实践环节特点
本实践体系主要有以下特点。
(1) 本专业的办学理念为注重理论、强调实践,突出能力,面向社会 ,采用“理论+实验+实战(实训)+综合设计”等多级强化教学模式。
(2) 充分利用校内,最大化利用校外资源。充分发挥实验设备、实验室的潜能,选取尽可能多的课程在实验室教学。和学校网络中心合作,以校园网和网络中心为实习基地,开展校园网络(主要是学生宿舍)的维护、管理和应用开发工作。与青岛软件产业园等实习、实践基地联合,实现基础理论、专业知识与工程实践应用密切结合。
(3) 最大化利用课堂外时间与资源。由于网络工程专业的工程特性,要取得很好的成效难度更大。应用层次学生的实践能力培养仅仅靠计划学时内的实验、课程设计等环节是远远不够的,学生必须在课堂外花更多的时间进行编程能力、实践能力的训练。为此我们通过一系列的教学改革和环节设置,给学生提供具体的任务要求和必要的条件,例如开放专业实验室、建立科技活动室等方式给学生提供更多的条件。
(4) 分阶段渐进式教学。实践教学分三个阶段。第一阶段为基本技能实践,第二阶段为专业技能实践,第三阶段为校内外工程化训练阶段。这三个阶段的划分体现了不同时期学生的特点和教学要求,遵循由易到难、由认识到应用、步步推进的原则。最后所有学生通过毕业设计环节完成对大学期间所学知识(理论+实践)的总体检测和评估。
(5) 层次化、模块化教学。从学科基础、专业平台、专业方向、专业选修等层次、模块组织实践体系的教学。每门课程的实验部分都包括基础性实验、验证性实验和综合性、创新性实验,同时对于有重要实践要求的课程采用实验与课设兼顾的方式。为锻炼学生综合运用知识的能力,我们特意设计了一个综合课程设计,它涉及的课程包括计算机网络原理、网络管理、网络安全、网络程序设计等。对于每一个专业方向(主要包括网络应用、网络工程、无线网络等),我们都设计了一个5周的综合设计。这样可以使我们的毕业生在今后能够根据不同类型用户的需要,可从事网络工程的规划、设计、开发;开发基于网络的计算机软件;从事信息网络安全工程的设计和维护等。
5总结
目前我们已在实践体系的建设中取得了一些成果,针对网络工程专业实践性强的特点,构建了由实验、课程设计、实习、实训、毕业设计等环节具体体现的实践教学体系,并建设了相关的实验室和基地,提出并实施了有关的执行和管理措施,取得了较好的效果。在以后的教学实践与改革中,我们将从以下几个方面加强实践教学:(1)继续组建新的实验室,如信息安全、协议分析等实验室;(2)选取部分实验教学比重较大的课程进行一体化教学,即将实验室作为课堂,边讲边练,讲练结合,提高教学效果;(3)进一步加强实验教学管理,提高实验教学的效率和质量。
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大学究竟要培养什么样的人和怎么培养人一直是大家争论不休的问题。实际情况是在不断变化的,我们应该以发展的眼光观察和分析问题。十几年前,我国高等院校的毛入学率不足5%,推行的是“精英教育”。然而从1999年高校大规模扩招至今,大学当前的毛入学率已经超过了20%,在这样的情况下,大学的培养目标一定要有一个准确的定位,如果定位不准确就会误人子弟。从社会的各行业对信息技术人才的需求看,体现了多样化的特点,企业和相关单位不仅需要研究型、设计型的人才,而且需要应用型的人才;不仅需要开发型的人才,而且需要维护型、服务型、操作型的人才。既然社会的需要是多层次的,每一个大学培养目标的定位也有必要根据自身的特点和社会的需要重新考虑。在现阶段大学的信息技术类学科应该以社会的“市场需求”为导向,去培养、并主要向社会输送具有扎实的信息技术基础知识和应用能力的复合型应用人才――他们既是社会信息化的具体实践者,又可以成为普及信息化技术的教育工作者。
以前的高校毕业生是“皇帝的女儿不愁嫁”,毕业后学校就不管了,但现在存在这样的问题:如果学生所学的内容和他所具有的能力不能适应企业和社会的需求,就“嫁”不出去!大学其实也是一个“制造企业”,教学计划设计了这个“制造企业”的“生产线”,毕业的学生就是这个“企业”的“产品”。市场是残酷的,假如一个企业的产品卖不掉,企业就要倒闭。学校的学生毕业后找不到工作,以后就没有人愿意来读这个专业,这个专业就会渐渐消亡。因而对每个院校来说,衡量信息技术专业办得好不好的因素虽然有很多,但其中有两个重要的指标确是每个学校都应该重视的。这两个指标就是毕业生的就业签约率和第一次签约工资额。如果一个学校的信息技术类专业这两个指标都很高,就说明这个专业是办得成功的。据统计目前全国有近800所高等院校有计算机科学与技术专业及其相近专业(如软件工程、信息安全等),是全国所有工科专业中最庞大的一个专业,以前由于这类专业的通用性特点,加上许多IT企业又处在扩张期,学生的就业情况还过得去,但近年来信息技术类毕业生的就业率却并不乐观,特别是今年的情况更差。这其中很重要的原因就是许多学校没有在培养目标上准确定位。例如有些高校还是将信息技术类专业的本科教育定位于所谓“培养研究型人才”,把很多时间化在指导学生为“考研”做准备上,他们教学计划的“3+1”模式为3年里把学分修满,最后一年就是让学生复习考研。笔者认为这种教育观念是亟待改进的。原因是一没有考虑当前社会对信息技术类人才的实际需求;二没有对学生的将来准确定位,长期下去就会误人子弟。有些被大家戏称为“考研专业户”的学校为了提高所谓的“就业率”和“考研率”,教学计划的目标就锁定在考研。试想,目前各高校招收研究生有一定的限额,这样的学校每一届充其量也只能有30%左右的学生能考上研究生,这个结果使其他70%的学生岂不等于在“陪太子读书”?由于这种错误的指导思想,原来信息技术学科学生应该有的实践开发能力荡然无存,他们在就业方面没有优势,企业也不愿意录用这样的学生。即使是那些考上了研究生的学生,导师们也认为他们“既没有开发能力,也缺乏后劲”。
明确了信息技术类专业应该培养多种包括应用型人才的任务后,还要在整个培养过程中全面地体现这样的理念。这里涉及到对“教学计划”的整体设计和优化,教育管理者应该考虑如何在课程设置、实践环节和毕业设计等各个方面体现学校的培养目标,缩小毕业生所具有的专业知识、开发能力与企业要求之间的鸿沟,满足将来社会对信息化人才的具体需要。例如,以前计算机系学生的毕业实习时间安排在整个学程的第八学期,这个过程的时间段从当年的2月底、3月初到6月初,和学生论文答辩、离校只有三个多月时间。这期间学生既要准备论文答辩,又有找工作或考研面试的“后顾之忧”,于是三个月的毕业实多是“三天打渔两天晒网”。而软件企业非常忙,很多要求赶工,他们不愿意为安排这些学生而腾出价格不菲的办公空间,更不愿意让那些一点儿也上不了手的学生干扰他们工程进行的正常节奏。为了弥补这个不足,我们就应该在教学计划的安排上做些改变,把有些该精简的课程适当压缩精简,再考虑增加一个短学期,占用暑假一个月时间进行课程学习,争取在第六学期末就把主要课程的学分基本修满,以便在第七学期就可以抽出比较多的时间下企业实习。让学生提前以一个企业“准员工”的身份进入工作岗位,缩短了学生和用人单位之间的鸿沟。实践证明,有很多学生实习了3个月后企业就希望和他签订就业意向合同。当然,在下企业实习以前还应该针对企业的实际需要进行一些有针对性的培训。企业是很现实的,他们最希望大学毕业生到了企业后,既能马上“上岗派用场”又能有比较稳定的时间段完成企业的任务,为企业带来利润。学生的提前实习就在这两者之间找到了契合点,较好地解决了这个问题。实习过程中如果企业对学生有兴趣就可以提出“留用”要求,与学生进行“双向选择”。在双方都愿意的情况下,学校可以给企业提出要求,为学生的“毕业论文”项目选题。这样“实习”与“毕业论文”两不误,学生既学到了本领又可以专心做毕业论文,企业也非常满意。
还有个例子,这几年“对日软件外包加工”企业对信息技术开发人员需求量很大,但是国内大学信息技术专业学生大部分学习的是英语,懂日语的很少。上海华东师范大学软件学院考虑到将来的毕业生应该把加入软件外包企业开发团队作为一个重要的就业途径,于是就在教学计划中增设日语教育,通过强化日语教育使学生在学习期间基本达到日语三级基本水平,优秀的能考出日语二级甚至一级的水平。这个专业的毕业生至少都具有日语三级证书,都能看懂日文的“开发仕样书”,这样的学生大受软件外包企业的欢迎。有几家规模比较大的企业甚至每年都把下一年的实习学生也预订了。由于教学管理者的预见和对教学计划的合理优化,使学生在毕业前就有了日语这样一个砝码,就业的天平自然就会向这些学生倾斜。这几年来软件学院毕业生的一次签约率在全校数一数二。即使在今年这样的形势下这个专业的就业率仍居全校第一。一个每年有200左右毕业生的软件工程专业有这样的业绩是不容易的,这也从另一个角度证明了在人才培养方面正确决策是多么重要。
从这些例子,可以很清楚地看出:学历教育应该“以学生为中心,以市场为导向”,要注意教学计划的优化,要采取一些切实可行的措施来保证培养目标的实现。这就好比企业生产产品一样,适当地改变流水线上的设备和“生产工序”来提高产品的品质和款式以适应市场的需要。另外,我们还要认识到“学历教育”和“培训教育”是两个不同的教育体系,“学历教育”注重的是学生素质和能力的整体塑造,它比较强调打下扎实的基础,使学生今后通过自学的后劲很足;而“培训”则比较强调速成强化,如同汽车的“加油站”,现场加好油当即就可以开车上路。
作为一个在计算机科学技术专业工作多年的老教师,笔者觉得有一个问题必须引起大家的重视:我们在学生素质和能力的整体塑造过程中对学生在“做人”方面的教育存在缺失。很多企业的老总都对有这样的感觉,他们认为现在的学生“有知识少文化,有文化少修养,有修养缺诚信”。实际上这是企业界对我们工科类学生整体素质的一个批评,人们常说“一夜可以造就一个百万富翁,但绝不可能成就一个有知识有文化有修养的人”。一个人的修养是在潜移默化中逐渐形成的,学校应该引导学生通过大学四年的熏陶和自我塑造,不断严格要求自己,努力培养自己成为有知识、有文化、有修养、有诚信的人。在现代社会,尤其是信息技术领域,“团队合作精神”非常重要。如果你“做人”都做不好,那么还有谁肯与你合作呢?
作为一个合格的信息技术专业的人才,笔者认为应该具备以下四个方面的知识和四项能力。这四个方面的知识包含“人文社科知识”、“数学物理知识”、“专业知识”和“领域知识”。“人文社科知识”是我们做人的根本。“数学物理知识”可以培养学生分析、归纳综合的能力,是专业基础的基础。“专业知识”则是体现学科特色的“独门兵器、看家本领”。除此之外还有一个不容忽视的知识是所谓的“领域知识”,这是由信息技术行业的特点所决定的,我们很难想象学机械制造专业的学生毕业后能去银行工作,但信息技术专业的学生毕业后既可以到银行又可以到医院、钢铁厂、化工厂等各种各样的行业中去。所以信息技术专业的学生还需根据自己的兴趣学习必要的“领域知识”。譬如,有人喜欢将来在数字媒体领域工作,可以学一些平面设计、素描和艺术欣赏方面的知识;有人希望将来到银行工作,则可以学一点有关经济方面的知识。如果一个学生既有专业知识又有领域知识,将来的竞争力一定会比别人强得多。
关于学生的能力培养,我认为信息技术专业的工科毕业生应该具备“实践开发能力”、“处事能力”、“创新能力”和“自学能力”。“实践开发能力”是信息技术专业学生必备的基本能力,很难想象企业会要一个不会编程、不会写程序文档的学生。“处事能力”则包括对学生“团队精神”和“管理能力”的培养。另外一个是所谓的“创新能力”,我们所说的“创新”并不是要学生一定有什么发明创造,而是着重启发他们养成一种“出一些新点子为自己工作服务”的思维习惯。最后还有更重要的是“自学能力”的养成,我们要培养学生利用各种手段进行学习的能力(从图书文献、互联网及其他企业和人群学习等),强调这一点是因为任何技术都是要过时的,信息技术的更新更是比其他学科快得多。只有有了“自学能力”才可以使人及时获取最新的知识,保持自己的技术优势和竞争力。
当我们设计的教学计划和教学过程能比较全面地培养学生具备以上四个方面的知识和四项能力,这些学生就能在将来的信息化社会竞争中立于不败之地,我们的专业也会因为这些学生的出色表现而获得更好的发展。我们也因此会有辛勤耕耘后获得丰收的喜悦。
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