优化信息与计算科学课程体系，培养大学生创新实践能力

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摘 要 本文围绕“基础适度、口径适中、注重应用、强化素质”的原则构建课程内容，注重课程内容的系统性与职业需求间的关系、加强理论知识与实践应用的关系。该文章论述了信息与计算科学专业创新型、应用型人才培养改革的必要性、实施方案和具体措施，概括我校信息与计算科学改革的特色，并分析了该模式在实施过程中所取得的成效。

关键词 信息与计算科学 人才培养 课程体系

中图分类号：G642 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2015.08.013

Optimization of Information and Computer Science Curriculum and

Training College Students" CreativePractice Ability

XIANG Changcheng， WEN Jun， CHEN Shiqiang， TANG Liming， FANG Zhuang

（Hubei University for Nationalities， Enshi， Hubei 445000）

Abstract This paper construct course content revolving the principle of "moderate basis， moderate caliber， paying attention to the application， strengthening the quality "， which pay attention to the the relationship between systematic course content and  occupational demands， and strengthen relationship between theory and practical application of knowledge. This article discusses the Information and Computing Science Innovation， Applied Talents necessity of reform， the implementation of programs and specific measures， also summarizes the characteristics of information and computation science in our school reformation， as well as analyzes the results of the model in the process of implementation.

Key words Information and computing science; talent training; curriculum system

1信息与计算科学介绍

信息与计算科学是一个交叉型学科，它以数学为基础、信息为对象、计算机为工具、面向信息化处理的各个领域。由此学科培养出的学生不仅具有敏锐的数学思维和良好的数学修养，还具有较丰富的计算知识和较强的实践应用能力，在目前信息化高度发展的时代，该类型人才受到社会各领域的欢迎，学生就业范围广泛。我院信息与计算科学专业始建于2002年，隶属于理学院，具有较强的数学基础，符合专业发展的先决条件。在13年的办学实践中，理学院结合行业发展、社会需求和学校转向应用型大学的需求等要求，对该专业的人才培养方案历经三次大的修订。2013年上半年完成了新一轮的培养方案的修订，并从2013级新生开始实施。新修改的人才培养方案将按照“基础适度、口径适中、注重应用、强化素质”的原则，构建“2+1+1”的培养模式，要求学生具有良好的数学基础，接受扎实的信息处理能力和计算机程序设计能力的训练，从而具备从事科学研究、信息处理、实际应用开发和管理工作的基本能力。

2新修订的信息与计算科学人才培养方案

在新修订的信息与计算科学人才培养方案中，我们将培养目标定位以能力为核心，专业方向设置从社会和行业需求自身出发，突出实践环节和创新、创业能力培养，专业方向课程采用问题导向、案例分析、项目驱动的教学方法，培养具有创新思想和能力的应用型技能人才。

2.1应用型人才培养方案改革的基本思路与措施

将数学、信息科学和运筹与优化学科有机给合，着力培养具有良好数学基础和熟练的计算机技能的应用型人才，侧重于系统建模、信息处理、数据挖掘及应用软件开发能力的培养。

实行“2+1+1”模式，第1～2学年为通识教育阶段，第3学年为专业教育阶段，第4学年为专业综合能力提升阶段。根据专业内涵和市场需求，设置“信息处理”和“应用软件开发”两个限选方向，并设置“信息处理拓展模块”和“软件开发技术拓展模块”两个任选课程模块，在第3～4学年实行按方向分流培养，使学生在专业培养上获得个性发展。按照基础适度、口径适中、注重应用、强化素质的原则构建课程内容，注重课程内容的系统性与职业需求间的关系、理论知识与实践应用的关系。

专业方向课程实行“理实融合”的教学模式，引进企业典型案例开展案例教学。加强综合性、设计性实验，采用项目驱动的方式来综合提升学生分析问题和解决问题的能力。实施综合评价机制，建立以知识、能力、素质相结合的综合评价体系，着重考查学生分析问题解决问题的能力、实践动手能力、创新创业能力。在坚持传统考核方式的同时，增加成果性考核方式，将调研报告、项目/方案设计、论文刊物发表、专利发明、各类比赛获奖成果等纳入成绩认定范围，并计入相应学分。实施“校企双导师制”，在实习基地企业中聘请一定数量的企业骨干工程师为校外指导教师，指导学生毕业实习;鼓励学生结合企业实际选择毕业设计课题，由学院和校外指导教师共同指导学生毕业论文与毕业设计。

2.2改革实践教学、突出应用能力培养

以建立创新性应用型大学为出发点，重组实验教学内容，构建“一体化、三层次”的教学体系，突出应用能力的培养。三个层次主要包括基础性试验平台，培养学生的基本操作和能力;综合型试验平台，培养学生探究问题及综合应用能力;创新、研究性试验平台，培养学生前沿科学研究的能力。一体化三层次实验教学改革主体思想见图1：

图1一体化层次的实验教学改革方案

在新修订的教学计划中，强化了实践教学的比例，所有实验实践教学学分占总学分比例为24.36%实验课程共19门，其中强化综合性、设计性实验的课程17门，占实验课程总门数的89.47%。

2.3改革教学方法、培养创新型人才

改革教学方法，创造研究条件，选择部分课程（数学模型、智能优化算法等）进行问题驱动的教学方法改革。

培养创新人才是我们的目标，其中创新是关键和核心。只有教师自身不受传统教学理念的束缚，大胆进行教学方法的改革，摸索出真正符合教学规律、满足学生需求、具有时代气息、行之有效的教学方法，才能营造出引导型教学的条件和气氛，其核心是把“教师要讲什么”变成“学生能干什么”。

主张“教无定法”，但最重要的是重视学生的自主性、独立性和创造性的培养，使学生经过质疑、判断、比较以及相应的分析、综合、概括等认知活动获得结论的方法，才不失为可以借鉴和推广的好教学方法。问题驱动的改革方案如图2所示：

2.4构建大学生创新、创业活动基地

在巨大的就业市场的压力下，培养创新型、应用型人才仅仅靠上面的实践环节是不够的，所以我们需要在课外给学生提供平台。我们构建了信息与计算科学大学生创新能力培养体系，此体系围绕培养学生就业、创造性人才的需要，以“面向行业就业，培养创新思维，引导自主实践”为理念，构建以“学科赛事、项目驱动、seminar课程，创业工作室”为依托的大学生课外科技创新能力培养体系。

体系的四大平台建设如图3所示。

（1）学科竞赛平台建设：建立学科竞赛的领导机构、专家小组和学生协会组织，为不同层次的学科竞赛制定相应的规则、制定规划、协调实施。建立各学科赛事的教练组、评价体系，学生创新学分认定。学科竞赛主要有数学建模竞赛、程序设计大赛、数据挖掘竞赛等，主要是为了提高学生学习兴趣，探究综合性应用型人才的培养过程，提高学生和教师解决实际问题的能力。

（2）创新项目平台建设：建立国家级、省级、校级大学生创新项目的申报、检查、结题工作。学生创新项目成果论文、专利转化工作。通过创新项目，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力，锻炼学生查阅资料、阅读文献、论文撰写的能力。

（3）seminar研讨平台建设：建立实践技能及技术普及、培训和各类专题讲座的课外培训研讨平台。选取部分课程进行研讨课程学习，在此平台上，学生将创新思路和方法与专家、老师和同学进行互动交流与研讨。通过研讨课程平台建设，培养学生团队协作能力、提高教师的教学水平，拓宽学生了解科研前言的视野。

（4）创业工作室平台建设：针对学生就业口径，设计创业工作室平台，结合企业需求，根据学生创新兴趣，成立创业工作室平台。该平台由大学生创新基地提供场地、设备，教师提供指导。主要针对大数据时代数据分析师、数据挖掘工程师的迫切需求，联合企业为学生提供相应的创业工作平台。

3湖北民族学院信息与计算科学专业改革后建设效果

3.1学生能力的提高

（1）毕业生就业率高、就业方向多元。在专业改革之前，我院信息与计算科学主要就业方向为软件工程师，从事软件行业的学生所占的比例大于75%。通过对信息与计算科学专业进行改革后，近2年学生首次就业率达到95%左右，从事软件行业的学生所占的比例才45%左右，考研升学率为20%左右，并且25%左右的同学进入到专业数据公司、物流企业、电子商务企业从事大数据处理与数据挖掘工作。

（2）学生创新成果显著：2011-2014年，信息与计算科学专业在培养该专业学生的实践能力与创新能力方面，走出了自己新的路子，并取得了很好的实效。数学建模获得国家级二等奖2项，省级奖项51项。3D软件设计大赛获得国家一等奖1项，二等奖4项，省级以上奖项47项。学生主持国家级大学生创新项目16项，省级8项，校级30项。学生公开发表论文24篇、软件著作权4项。

图3大学生创新基地改革四大平台体系

（3）毕业设计的质量得到显著提高。过去学生从事毕业论文主要集中在简单系统开发、网站建设等方向。通过专业方向设置改革与优化，学生毕业设计选题多样化，结合指导教师课题、企业实际需求等开展研究。现在大部分学生除了从事系统开发的毕业选题外，大部分同学开始选数据分析、数据挖掘、数字图像处理等方面的课题。2年来，该专业毕业论文获得显著提高，获得校级优秀学士论文20篇，省级优秀优秀学士学位论文8篇。

3.2教师素质的改观

（1）转变了教育观念，树立了现代教育观。我院以前教师比较注重教学而不注重学生的实践能力。通过专业改革，教师更加注重培养学生的实践能力和创新能力，只有符合专业改革的教育理念，才能在教学实践中不断创新。我院教师逐渐由封闭单一化的教育向开放多元化的教育转变，由知识传授型教育向既传授知识又注重培养学生创新意识和创新能力的教育迈进。

（2）拓展了知识结构，丰富了知识域面。我院教师努力改善自己的知识结构，力求具备良好的综合素质，加强各学科之间的联系，合理优化知识结构，了解各方面的知识，拓展自己的知识领域，对同学们起到了带头作用。

3.3理学院整体风尚的提高

我院过去给人的感觉就是死板，只注重做题、考试。如今的理学院在专业改革的影响下，逐渐形成一种积极向上，勇于创新的学习氛围。老师与老师之间互相监督，努力申请创新项目，带领同学们积极参加;同学之间既互相帮助又互相竞争，积极创新，勇于拼搏，提高能力。我院培养的人才越来越适应当今社会的需要。

湖北民族学院教学研究项目（2013JYZ02）资助

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