以创新能力为核心的计算机专业课程群构建与实践探索
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作者:刘翠翠 陈实 唐嵘
摘要：近年来，高校课程建设实践中，课程群建设作为课程体系改革的一种新形式，其基本思想是将内容联系密切、逻辑性强且是能力培养同一范畴内的课程视为课程群实施建设，破除课程内容归属性限制，基于培养目标层次分配并实施课程内容。计算机教育旨在为社会培养培养应用型人才，当前现代科技水平不断提高，计算机新技术不断涌现，技术间的关联性增强，知识与技能也由以往的明显、浅层联系转向隐合、继承层面发展，一些以往没有联系或联系少的知识与技能也逐渐形成关联性渗透。因而，课程群建设是高校课程体系建设与课程改革的必然趋势，是优化整合专业课程教学，深化课程改革，加强师资队伍建设与优化配置教学资源的重要渠道。基于此，针对培养学生的创新能力，该文综合分析了高校计算机专业课程群建设的现状，对涉及的主要问题进行了探讨。
关键词：创新能力;计算机专业;课程群构建
中图分类号：G642 文献标识码：A
文章编号：1009-3044（2020）08-0129-02
创新是民族进步的灵魂，也是个人发展的必备动力。随着社会经济的快速发展，专业人才需求量变大，在计算机专业教学中，需进一步促进课程建设，规范教学过程，深化课程体系及教学内容改革，提高学生创新能力和自主学习能力，以满足社会各行业领域多元化专业人才需求，为社会发展进步提供重要的人才保障。
1 计算机专业课程建设群构建现状
（1）加大了人才培养方案的制订难度。基于课程群思想进行专业建设时，打破了课程间的传统关系，从而加大了人才培养方案制订的难度。具体主要包含计算机专业定位、技能培养技术与手段、能力培养课程地位与位置、实践实训如何与培养方案及学生个性化培养需求保持一致。（2）教材建设落后。完善的课程群建设中，配套教材非常重要，因教材自身耗费大且见效慢，计算机专业领域自身有一定的特殊性，因而确保教材与课程群建设协调发展是课程群建设面临的重要问题。（3）不断完善的课程群结构。课程群构建是一项复杂而系统化项目，要根据社会发展需求，依照高等教育要求与课程群建设和原则，还要注意学校与专业发展情况，因而课程群建设过程是不断完善的。（4）实践环节考核亟待完善。当前，理论考核设立了较完善的体系，操作方便。然而实践教学考核还不够细致，如何实现精确与系统化考核，是值得深入研究的。
2 课程群建设原则与创新能力培养意义
2.1 课程群建设原则
以创新能力为核心的计算机专业课程群建设学术性与实操性比较强，课程群建设可协调各课程间联系，加强理论教学基础上，加大实践教学力度，通过连贯与系统化教学实验，全面提高学生综合素养，满足人才培养需求。因而，课程群建设中，要坚持科学、创新、实践与可控性原则。（1）科学性，课程群建设要从整个课程群整体出发，整合课程群内课程内容，增强各课程间的联系与逻辑性。整个知识体系要有递进性，科学设置内容模块，为教学活动创造便利。（2）创新性，计算机专业课程群建设中要深入改革教学模式，因材施教，培养学生自主学习意识，将知识传授、能力培养与素质教育结合起来，培养并提高学生自学与创新能力。（3）实践性，一定程度上，课程群建设是先进技术发展成果与企业先进技术需求的反应，重视培养学生的工程实践能力，鼓励学生自觉应用先进工程化方法与技术开展应用研发，增强团队协作精神。（4）可控性，课程群建设涉及很多课程内容，改革范围广且复杂，因而必须要坚持可控性原则。课程群课程要增强教学透明性，明确教学目的，突出培养方向，尽可能减少随意与非计划性教学，提高教学环节与质量的可控制性。
2.2 创新能力培养意义
计算机专业课程群建设中，对于教学改革要打破传统师本位思想，明确学生主体地位，充分发挥学生学习主观能动性，引导学生应用自主与创新思维学习计算机知识，从根本上提高学生创新能力。随着社会经济的快速发展，计算机技术在各行业领域得到了广泛的应用，同时计算机技术人才需求量也不断增加，人才选聘时用人单位不断提高用人标准，更加重视学生实际技能与创新能力。因而，计算机专业课程教学中，高校要重视学生创新能力培养，为社会发展培养更多的创新型人才。
3 基于创新能力为核心的计算机专业课程群构建课
课程群建设中，首先从整体上进行规划，明确课程建设目标与要求。再分步建设系列课程，整合相关课程内容并删掉重复、滞后的内容，增加利于提高学生竞争能力的内容，以此形成完整的课程群体系。实际工作中，结合学校办学定位、条件及师资情况，构建以下几个课程群：（1）计算机基础理论，该课程群主要包含高数、线性代数、计算机导论等。对于计算机专业学生而言，必须要具备一定的数学与英语知识，还要了解专业知识架构及行业未来发展，这是专业知识学习的基础要求。（2）程序设计与算法。该课程群包含C语言设计、对象程序设计语言、数据结构、算法设计与分析、离散数学及数据结构等，其中，离散数学、数据结构与算法设计分析是计算机模型设计专业课程基础，程序设计课程是服务于上述课程，通过算法与项目驱动呈现程序设计技术。基于学生能力培养，各软件基础课程设计相关的项目训练要求，让学生在完成设计的同时培养并提高学生分析问题、模型设计与开发能力。软件基础课程群建设倾向于技术基础要求，问题分析及设计计算模型。（3）软件技术。该课程群包含数据库系统原理、操作系统、体系结构、测试及相关技术课程。該课程群建设以开发要求为主，重点在于正确设计与实现，突出抽象与高级实现，课程群建设中结合实践教学，因而是专业培养目标实现的重要途径。软件技术课程群建设，要求该课程开设要有广度，同时兼顾深度。课程群建设中，能够及时将所学理论知识转换并引入新技术，比如数据库技术，便于在课堂上机时引人数据仓库及挖掘等信息技术。（4）硬件。该课程群涉及数字电路、语言程序设计汇编、微机原理及接口、单片机应用、硬件维修及相关实验操作等。其以培养学生动手能力为主，实际教学中重视实验教学，学生动手设计并实现某实验项目，提高动手操作能力。（5）网络技术。该课程群包含计算机网络、通信工程及计算机网络安全等，以学生网络知识掌握情况以及培养学生构建、维护与开发网络系统的能力为主。（6）图形图像处理。其主要包含数字图形处理、计算机图形学与多媒体技术等。该课程群建设重点在于培养学生图形图像处理、掌握的多媒体技术知识以及多媒体制作等能力。 4 以创新能力为核心的计算机专业课程群建设实践探索
4.1 对教学理念进行优化创新
以创新能力为核心的计算机专业课程群建设中，为了全面提高学生创新能力，促进学生身心健康发展，老师要对教学理念积极优化创新，做好细节工作，课堂教学前使学生明白教学目标、任务与重点，增强学生参与计算机课程群建设活动的目的性，为有效开展计算机专业课教学提供保障，全面提升教学质量，更好地培养学生创新能力。积极完成教学任务的同时，学生自主创新所掌握的知识，潜移默化中探索与研究所学专业知识，能够主动思考、分析并解决遇到的问题。整个过程中，加强锻炼学生创新能力与实践能力，这对学生全面发展至关重要。
4.2 合理应用多元化教学方法实现优势互补
计算机专业课程群建设实践中，深化教学模式改革，提高课堂教学效果，对于课程群内部的课程，它們是有联系，有融合的，一门课程的深入探讨，不仅仅包括本课程的知识结构，更要注重教学内容的拓展，PAD课堂教学模式可以有效协调相关课程之间的联系，通过连贯性、系统性的教学，提高学生的素质。
PAD课堂教学模式将课堂教学活动划分为时间上清晰分离的三个环节，分别为讲授（Presentation）、内化吸收（Assimila-tion）和讨论（Discussion）。这种教学模式最显著的特点是把教师讲授和学生讨论在时间上错开，做到“隔堂讨论”，课后的内化吸收以“微课”为辅助，将微课学习填充到课后学习过程中，学生可自主选择时间进行观看，更好地实现专业培养目标。
4.3 科学构建教学体系，完善创新能力培养
以创新能力为核心的计算机专业课程群建设实践中，要改变教学理念，以正确教学方式科学构建教学体系，对创新能力培养模式进行完善，还要顺应时代潮流，掌握社会专业人才需求动向，及时更新并完善专业教材内容，确保专业教材能够准确体现计算机基本知识，充分反映计算机学科未来发展趋势，从体系方面为学生创新能力培养提供支撑。另外，对计算机专业教学方式进行完善，全面执行因材施教与具体问题具体分析的理念，实施PAD课堂教学模式，培养学生创新与团队协作能力，为学生专业发展奠定基础。另外，根据高校计算机专业课程群建设情况，构建三维立体化教学体系，协调学生实验、实训与实习，计算机理论知识与实践操作融合发展，全面培养学生创新能力实现全面发展。
4.4 对考核方式进行创新，做好全面评价
计算机专业课程群建设实践中，传统成绩考核方式与学生学习评价方式不够完善，为了全面提高教学质量，加强学生创新能力培养，对成绩考核方式进行创新是十分必要的，科学而全面地评价学生，构建新考核机制，完善成绩评估及考核体系。基于学生学习的表现、实践能力与创新能力，综合评价学生学习情况，以此鼓励学生积极参与创新活动，提高自身创新能力的同时，有效构建计算机专业课程群。
5 结束语
综上所述，当前，随着课程体系改革的深入推进，学生创新能力培养备受教育行业关注。高校计算机专业课程群建设，以创新能力培养为核心，重视学生计算机应用能力培养，打破传统学科系统性约束，能有效利用教学资源，构建特色鲜明的课程群体系，为社会发展培养更多应用型技术人才。
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【通联编辑：代影】
收稿日期：2020-02-20
基金项目：2018年湖南省普通高校教学改革研究项目，湘教通[2018]436号-807
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