分析计算机专业学生的能力素质应如何培养论文

分析计算机专业学生的能力素质应如何培养论文

　　0引言

　　计算机科学与技术专业是目前国内招生规模最大、社会需求量最大，同时毕业生就业形势也最为严峻的本科专业之一。专业人才紧缺的时代已经过去，计算机专业学生就业的关键在于学生质量，而质量决定于两个因素，一是学校的教学水平，二是学生的兴趣和努力。如何提高教学水平，是广大高校计算机专业教师必须考虑的问题。

　　计算机导论课程是计算机专业必修的一门学科基础课，是大学生进入大学教育接触的第一门专业课程，在计算机专业教学中占据着举足轻重的地位。如何发挥计算机导论的“导向”作用，是每位计算机教育工作者面临的问题。该课程教学内容十分重要，它起着引导大一新生正确认识和学习学科知识的重任。如果不能让学生很好地接受此门课程，将给学生带来专业知识上的模糊，并打击学生学习专业知识的积极性。

　　计算机科学与技术专业是什么样的专业?学生应掌握些什么知识?将来能做什么?成为一个合格的IT人要具备什么?教师在教学中要回答上述问题，除了让学生了解社会对IT技术人员的要求，还要对学生的择业和就业进行初步指导，同时体现“以学生为主题”的教育思想，强调学生自己的活动和体会。

　　1计算机知识体系的构成

　　中国计算机科学与技术教程2002研究组于2002年提出了《中国计算机科学与技术学科教程2002》(China Computing Curricula 2002，简称CCC2002，由清华大学出版社出版发行)。教程的目标是采用科学的方法，依据本学科的特点，选择适当的知识载体，构成恰当的知识结构，以求更好地向学生传授本学科对基本问题的求解方法。建立良好的课程体系，使课程教学更系统、更具有目的性。为实现这个目的，CCC2002极力倡导“研究型教学”。

　　计算机学科的知识体系结构含如下3个层次:知识领域、知识单元和知识点。1个知识领域可以分解成若干个知识单元，1个知识单元又包含若干个知识点。计算机学科可分为14个知识领域，分别为离散结构、程序设计基础、算法与复杂性、计算机组织与体系结构、操作系统、网络及其计算、程序设计语言、人—机交互、图形学和可视化计算、智能系统、信息系统、社会与职业问题、软件工程、数值计算科学。

　　程序设计系列课程是计算机专业必不可少的专业课程，对于程序设计系列课程，学生学习的先后顺序应该为:C程序设计→C++程序设计→算法与数据结构→算法分析与设计→Java程序设计。

　　国内许多院校的计算机专业教师依照CCC2002进行了不同角度的改革探索，并取得了一定成绩。

　　许多院校计算机专业学生的高考入学分数不高，整体文化理论基础不好，他们对理论课程(如数字逻辑、数据结构和算法)学习较困难，对原理型课程(如编译原理)没有兴趣，对学科方法类课程(如数学类)缺乏热情，对系统型课程(如体系结构)难以理解，受社会氛围和IT行业的影响，他们只对操作(如上网、游戏、网页设计与Web编程)感兴趣。如何围绕计算机知识体系培养学生的素质能力是我们亟需解决的问题。

　　2学生的能力素质培养

　　知识、能力、素质构成了人生学习的整个过程。不同学习阶段的侧重点有所不同。在计算机导论的教学过程中，应该有意识地加强学生综合素质能力的培养。

　　知识是个体通过与环境相互作用后获得的信息以及组织。能力是运用知识发现问题、分析问题、解决问题的过程。素质教育要注重开发人的潜能，形成人的健全人格，使得知识和能力更好地发挥作用。知识是基础，在获得知识的基础上进行各方面能力的培养，从而提高学生的整体素质。

　　在高中阶段，学生的主要任务是学知识，可称为“知识型”;而大学阶段，学习主要靠自学，和高中完全不同，充分发挥学生的自主能力，可称为“研究型”。因此，在大学的教学过程中，教师要注重培养学生的主动性、探索精神、创新意识和实践能力。

　　2.1计算思维的培养

　　认识的层次决定人才的层次。教师一定要学会研究、设计和实现，同时将这一思想灌输到学生的学习当中。计算机科学与技术的根本问题是什么能够被(有效地)自动化。计算机科学与技术是一门科学性与工程性并重的学科，表现为理论性与实践性紧密结合的特征。计算机学科的3个形态包含抽象、理论和设计。这3个形态描述了认识和实践的过程。人们对事物的认识是从理论到实践，再从实践到理论。

　　从问题的抽象描述到具体的实践，以及从研究对象的表现形式到相应的处理方法，都要求学生有思维能力，因此需要加强基础理论教育，强化对学生的思维能力培养。通过选择知识载体，循序渐进地向学生传授问题求解过程的学科方法。

　　计算机导论几乎覆盖了计算机一级学科中所有的方向。可以初步培养学生的计算思维能力(模型化、抽象、逻辑)，算法的设计与分析能力，程序设计与实现能力，系统认知、分析、开发与应用能力，数据表达能力，理论和实践相结合的能力，分析解决问题的能力等。

　　2.2综合应用能力培养

　　综合应用能力要求学生有可持续发展能力、研究能力、持续的学习能力、组织协调能力、团队工作能力、约束能力、沟通能力、换位思考能力、创新能力等。学生要追求问题的系统求解，树立系统观，具备系统眼光;学会考虑全局、把握全局;站在不同的层面上去理解不同层次上的系统;多考虑系统的逻辑，将系统设计看成规划。

　　综合应用能力的培养要有良好的教学设计支撑。在教学设计中，我们着重从以下几个方面对学生进行培养:

　　1)铸造坚实的数理基础，实现思维方式的数学化;

　　2)系统掌握计算机科学与技术学科的基础理论知识;

　　3)掌握计算机科学与技术基本实验的方法和技能;

　　4)培养正确的思想方法，注重综合素质的提高。

　　通过培养学生的专业技能、科学素养、创新能力以及对学科发展的自适应性，提升学生的专业兴趣和自学习能力，通过课外科研实践和研发训练培养提高学生的综合素质。实践证明，这样将课堂教学与社会需求结合的措施是有效的，从学生毕业后的信息反馈发现，凡参与过课外科研实践活动的学生都深受用人单位的欢迎，他们的综合素质较高，很快能成为各单位的业务骨干。

　　2.3热点领域引入

　　提升学生科研技能、创新能力和课外科研实践能力是培养学生专业技能、实践能力的重要形式和途径，弥补了计算机学科发展快、教学内容相对滞后、与技术发展相脱节的缺憾。在教学过程中，教师应教会学生如何正确对待基础知识和热点知识。计算机专业的学生前两年的基础课程学习非常重要，要能沉下心来听课、看书、思考、体会，不要将精力过多地放在计算机操作以及软硬件开发技术上，造成本末倒置。

　　计算机网络是计算机科学与技术领域的一个重要分支，随着“三网融合”的发展，出现了许多社会新需求和IT应用模型。课程应引导学生关注和发现计算机和网络技术的发展所带来的就业利好因素，引导学生主动探寻、自我完善。如当今社会的一个热点领域是传感网和物联网是计算机领域和通信领域结合产生的新事物和新产业，在国民日常生活中占据了重要的地位。“物联网”指的是将各种信息传感设备(如射频识别(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等)与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，其目的是让所有的物品都与网络连接在一起，方便识别和管理。将物联网概念和相关理论及核心技术引入到计算机导论的教学中，可以引起学生的极大兴趣，利用学生的好奇心理，引导他们掌握基本学科知识。

　　计算机科学技术发展日新月异，只有把握时代变化的脉搏，随时更新教学内容与体系结构，才能真正受到广大教师和学生的欢迎，学生在将来的升学和就业中，才会有更大的竞争力。

　　3结语

　　学生通过计算机导论的学习，充分认识到计算机专业的内涵以及未来4年学习的方向，从内心有学好这个专业的驱动力。在课程中培养学生的计算思维能力及综合应用能力，不失时机地引入对社会热点领域的剖析，可以使学生了解计算机领域的发展趋势，提高其综合素质和就业竞争力。

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