转型背景下计算机科学与技术专业课程设置与优化——以梧州学院为例

龚 平, 农 健, 卿海军

(1.2.3.梧州学院 信息与电子工程学院，广西 梧州 543002)

一直以来，普通本科院校由于对专业学术性的过分重视，课程体系的构建及课程内容设置以专业知识为本位，在教学中往往重理论轻实践，重知识的传授轻能力的培养，这导致学生难以适应现代企业的实际需要[1]。根据我国高等教育和社会需求现状，2014年2月26日，国务院常务会议提出了引导一批普通本科高校向应用技术型高校转型的要求。在向应用技术型高校转型的背景下，地方普通本科院校扮演了重要的角色，转型以培养应用型人才为目标。对于如何培养计算机科学与技术专业的应用型人才，蒋宗礼教授指出“本科计算机类专业应用型人才”，最基本的定位是“本科”，首先要体现本科教育的基本要求。本科教育与职业教育不同，它具有更明显的面向未来(发展)的特征，更强调可持续性发展。毕业生需要一定的基础，要具有灵活地、探索性地、综合运用知识和方法有效地解决实际问题的能力，而不是以应用已经掌握的技术去重复解决某些问题为主[2]。多年来，梧州学院计算机科学与技术专业立足梧州，服务“一区一带”(粤桂合作特别试验区和珠江——西江经济带)，辐射两广，为社会输送了1500多名毕业生。如何构建课程体系、设置与优化课程内容以进一步提高毕业生质量、更好的服务社会经济发展，值得深入地探索和实践。

1 基于“3+X”的人才培养模式

为更好地培养应用型人才，梧州学院计算机科学与技术专业采取了“3+X”的人才培养模式。“3”指的是大学一年级至大学三年级的3年。“X”则为多元化过程[3]，指第7学期按照学生的发展方向分为企业实习、考研、考公务员、自主创业等类别，根据学生的不同情况实施不同的教学安排。

1.1 “3”的课程设置

大学一年级至大学三年级3年的课程学习是重点和关键，课程设置要突出培养学生的应用实践能力，职业教育也要纳入本科教育考虑的范畴。但本科毕竟不同于高职高专，在突出实践的同时，理论基础的重要性也不容忽视，学习过程仍然要坚持循序渐进，课程的设置要能合理地结合学术与技能。在专业规范的基础上，课程设置不能偏离计算机科学与技术专业的本质，应该“重视基础，重视工程实践，重视应用能力”，强调学生的可持续发展。

1.1.1课程结构

课程设置有公共基础课、专业基础课程、专业主干课程、专业选修课、实践实训环节，在专业选修课程和实践实训环节有针对性地加入了行业课程，如图1所示。不同的课程模块相互关联、相互支撑，构建了不同的知识结构。

图1 课程结构

1.1.2课程体系

计算机科学与技术专业是计算机学科的重要专业，核心知识领域有离散数学、基本算法、程序设计、数据结构、计算机组成、操作系统、计算机网络、数据库系统、软件工程等。《普通高等学校本科专业目录和专业介绍(2012年版)》中把该专业的培养目标定位为“能胜任计算机科学研究、计算机系统设计、开发与应用等工作的高级专业人才”，课程设置的建议涉及较多的数学类课程、电子电路课程以及侧重理论的课程，如编译原理、人工智能、体系结构等。

《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(试行)》把计算机科学与技术专业人才的教育分成科学型、工程型、应用型，并建议分别按照计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术4 个方向培养[4]。

全国各高等院校但凡和计算机相关院系的几乎都设置有计算机科学与技术专业。清华大学计算机科学与技术系的计算机科学与技术本科专业开设了微积分、复变函数、电磁场与波、通信原理、形式语言与自动机、人工智能、人工神经网络、模式识别、数据挖掘、信息检索、网格计算等等，这些课程学术性太强，使较多的高校望尘莫及。广西区内，广西大学的计算机科学与技术专业在广西教育厅组织的专业评估中名列全区计算机科学与技术专业第一名，确立了与之相适应的“宽口径、厚基础、多流向、突出创新能力”的课程体系，形成了“重视基础，重视工程实践，注意地方特色，硬件与软件相结合”的专业特色，树立了一个标杆。开设了线性代数、电路分析基础、脉冲数字电路、程序设计基础、专业英语作为基础课程，专业基础与专业课程有：离散数学、计算机组成原理、计算机网络、数据结构、操作系统、数据库原理、编译原理与技术、程序设计、汇编语言、计算机图形学、算法分析与设计、微机接口技术、计算机系统结构、软件工程。区内同类院校的计算机科学与技术专业课程设置更具参考性，在培养计算机科学与技术专业应用型人才方面各有特点。有许多值得学习和借鉴的课程设置，尽管如此，也不是通过简单的生搬硬套就能建立符合梧州学院计算机科学与技术专业的课程体系。一方面，学校的办学层次不同、办学定位不同、办学经费不同、师资力量不同、课程设置必然不同。另一方面，不可否认的是学校的不断扩招影响了生源质量，课程设置更需要因才而异。

考虑设置了5个课程群，分别是编程思想与程序设计、数理基础、计算机系统、网络技术与应用开发、专业特色课程。基于5个课程群组织和设置课程，如表1所示。

表1 5个课程群的设置

5个课程群合理安排前导课和后续课的顺序，并且在时间上保持连贯性，做到知识的有效衔接。以专业规范为基础，以“社会需求目标”为导向，构建与社会需求相匹配的专业课程体系和教学内容，突破以学科为中心的模式，实现专业规范与社会需求协调统一。

1.1.3课程优化

紧跟专业发展的新趋势，审订专业基础课程构建方案，删除已经过时的课程或教学内容，新增一些和现实应用需求接轨的课程。根据应用需求完善理论教学大纲与实验教学大纲的修订，针对操作性较强的课程，加大实验教学的课时设置，加强学生实践动手能力的培养。具体措施如下。

①依托“图像处理与智能系统”广西高校重点实验室、梧州学院网络与信息安全研究所等科研平台，优化了“信息安全”“图像处理”系列选修课程，凝练专业特色。

②增加了与企业合作的信息安全实训、网络工程实训课程；将企业工程师引入学校参与教学。

③紧跟业界新技术，增加了“大数据”“云计算”等专业任意选修课。

④增加了“创新实践与专业拓展”学分，引导学生积极参与科学竞赛与课外科技实践活动。

⑤修订了部分课程的实验教学大纲。开设设计性实验、开放性实验、创新性实验等。以“Java程序设计”为例，强调实验题目要贴合实际应用、贴合项目开发。取消了“百钱买百鸡”等陈旧的实验题目，增加像人民币金额由数字转换为大写等设计型题目。

⑥ 修订了部分课程的考核方式，突出对知识的应用而非识记。以“Web应用开发技术”为例，改变以往“卷面考试+课程设计”的考核方式，改为分阶段的课程设计和任务考核。

⑦理论教学以“必需、够用”为度。梳理了课程间的关系，淘汰了个别理论太强性的课程，删减了部分过时的、弱相关的、肯定学不会的课程，整合了一些内容相近的课程。

⑧加入“学分置换”机制，允许学生用企业的相同课程置换校内课程。

1.2 “X”的设计

大学四年级的学生自己有不同的人生规划，按照学生的发展方向分为企业实习、考研、考公务员、自主创业等类别，根据学生的实际情况进行不同的教学安排，将考研、考公务员和自主创业的学生留在学校学习，进入企业实习的学生由企业导师指导完成企业实训任务。与此同时，所有的学生需要完成毕业设计的任务。

毕业设计是大学四年级一个重要的教学环节。鼓励考研的学生根据报考意向的研究方向来选择毕业设计课题，建议参加企业实习实训的学生用企业实际的工程项目作为毕业设计课题。加强毕业设计过程管理和质量监控，使学生通过毕业设计切实的提高自己的综合能力。

2“三个课堂”联动的课程实施方案

通过专业教学(第一课堂)、学科竞赛和课外科技活动(第二课堂)、校企合作教学(第三课堂)“三个课堂”联动培养计算机科学与技术专业学生的创新能力和实践能力。以第一课堂为核心夯实学生的理论基础、以第二课堂为关键训练学生的动手能力和创新思维，以第三课堂提升学生的实践能力，如图2所示。

图2 “三个课堂”联动

2.1确保第一课堂的教学效果

一提到培养应用型人才、提高实践能力，很多人第一反映就是加强实践环节，其实第一课堂的专业教学才是最根本的，没有扎实的理论基础不可能在实践动手方面获得本质上的提高。要通过有效的教学方法与手段确保第一课堂的教学效果。

2.2通过第二课堂，培养学生的创新意识和提高其实践能力

为鼓励学生主动提高创新、实践能力和素质，设立了创新实践学分。以学分为激励，通过组织学生参加大学生创新创业项目和各类学科竞赛，以及吸收学生参与老师的科研项目等形式，形成第二课堂。在全国信息安全与对抗技术竞赛、广西网络安全技术大赛、广西高校计算机应用大赛、全国软件和信息技术专业人才大赛等学科竞赛中，学生已崭露头角，获奖颇多。同时让学生“真刀真枪”地直接参与教师的科研项目，这是增长知识、提高能力的有效手段。学生在活动中提出问题、分析问题、解决问题，提高了学生应知、应会、应用的能力，提高了学生主动学习的热情，同时也提高了学生的创新思维和实践动手能力。

2.3通过校企合作的第三课堂，开阔学生视野

这项改革从2013年起步，在学校“校政企”联盟的大环境和信电学院校企合作的框架下，构建校企合作的人才培养模式。以“走出去、请进来”的形式与多家企业开展了合作，已有大约300名学生参与其中。每年安排学生到校外开展企业实训；每年邀请企业工程师来校开展为期一周的企业实训。这种由具有多年实践经验的工程师、部门经理以自己亲身经历向学生讲授实际的应用知识以及走上社会应具备的素质，教学内容理论与实践相结合，切实体现社会的需求，使学生深刻体会到所学内容切实可用。拉近了学校与社会、企业的距离。

3总结

在转型背景下，基于“3+X”的人才培养模式，课程主要在大学一年级至大学三年级这3年内学完，第四学年根据学生不同的人生规划进行不同的教学安排。以“五个课程群”为核心，进行课程设置与优化。构建了专业教学、学科竞赛和课外科技活动、校企合作教学 “三个课堂”联动的课程实施方案，培养计算机科学与技术专业学生的创新能力和实践能力，使学生的专业实践能力与专业创新能力得到很大提高。上述措施对有效培养计算机科学与技术专业应用型人才起到了促进作用。当然，如何进一步提高毕业生质量、更好地服务社会经济发展是一个长期的复杂的问题，仍然需要不断地探索和实践。