信息与计算专业计算机类课程实践教学的探索

[摘 要]计算机类课程是信息与计算科学专业的骨干课程，实践性教学是计算机类课程教学的重要环节。目前信息与计算科学专业计算机类课程的实践教学存在着重理论、轻实践，实践内容与实际问题脱节，实践教学环节缺乏系统化等问题。要重视信息与计算专业的计算机类课程的实践教学，确保实践教学环节的学时。计算机类课程的实践教学内容选择要真实，要考虑到与其他课程的衔接。进行计算机类课程的实践教学方式的改革，要拓展实践的方式。要想提高计算机类课程实践的水平，重要的是对教师进行信息与计算专业的专业培训，培养出既懂理论，又精通实践，上得了讲台，下得了实验室，内外兼修的“双师型”教师。

[关键词]信息与计算科学专业 计算机 实践教学

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）15-0115-02

信息与计算科学专业是由信息科学、计算数学、运筹学和控制论四个主干专业方向整合而成的。它是随着科学计算、信息科学、计算机科学与技术的发展，在数学学科内形成的一个新的重要学科分支。它以科学计算为共性基础和联系纽带，由以前的计算数学专业、计算数学及应用软件专业、运筹学和控制等专业融入信息学组建而成。[1]由此可见，信息与计算科学专业并不仅仅是数学学科的范畴，而是数学与信息工程、计算机科学与技术等学科的广泛交叉，但其又与信息工程、计算机科学与技术有区别。作为数学学科的一个理科专业，信息与计算科学专业应该“培养具有良好的数学基础和数学思维能力，掌握信息与计算科学的基本理论方法和技能，受到科学研究的训练，能解决信息处理和科学与工程计算中的实际问题的高级专门人才”。[2]所以，信息与计算科学专业的人才培养是以数学为基础，计算机为工具，以解决科学与工程的问题为目的的，计算机是学生应该掌握的基本技能。

对于信息与计算科学专业的学生来说，计算机类课程的实践教学环节显得尤为重要。实践教学环节是培养学生创新能力、理论联系实际应用能力的重要手段。通过实践教学环节，学生能运用书上所学知识解决信息技术的工程计算以及相关领域中的实际问题。然而，在现有的信息与计算科学的专业设置中，多数院校对于计算机类课程的实践教学环节重视得还不够，学生缺乏理论联系实际的动手能力和创新能力。

一、信息与计算专业计算机类课程实践教学的现状

目前，大多数院校信息与计算科学专业在计算机类课程实践教学中普遍存在的问题有以下几点。

（一）重视数学理论，轻视计算机类课程的实践

从历史沿革来看，信息与计算科学专业是从数学专业发展起来的，多数教师都是数学教师，特别是一些德高望重，甚至担任领导职务的教师都是研究数学的，所以在思想上本专业仍被认为是一个数学专业。在人才培养方案的制订、课程体系的构建、理论课时与实践课时的安排上，对实践教学的重视程度不够。实践教学往往被作为理论教学的一个补充，只是用来加深对理论知识的理解，而不是用来锻炼提高学生的动手能力和解决问题的能力。多数计算机类课程的实践往往从属于该门课程，并没有单独设课。对于实践课程的内容也是验证性的实践偏多，创新性的实践偏少，实践教学效果不理想，难以实现锻炼学生独立思考和创新能力的目的。

（二）实践教学环节与具体实际问题脱节

目前信息与计算科学专业的计算机类的教师一部分来自于普通高校的毕业生，一部分来自于计算机专业的专业教师。这些教师对于计算机知识非常熟悉，但对数学知识的掌握却没有那么透彻，特别是对于使用计算机来解决“信息处理和科学与工程计算中的实际问题”并不精通，对于这些知识能够解决哪些实际问题并不了解。所以设计的实践教学环节的内容往往与具体的实际问题脱节，或者设计的实践教学环节内容往往很落后，跟不上形势发展的需要。

（三）实践教学环节缺乏系统化

近年来，一些高校对信息与计算科学专业原有的实践教学环节进行了一定的改革，取得了一定的成果，但这些改革研究的绝大部分内容都是针对实践教学的某个环节，或针对实践教学的组织形式进行的，没有形成一个完整的实践教学理论体系。[3]目前信息与计算科学专业的实践教学环节基本上是各自独立分开，缺乏知识的持续性和连贯性，不能达到培养学生创新能力、提高学生综合素质的目的。[4]

二、信息与计算专业计算机类课程的实践教学应达到的目的

根据信息与计算科学专业的培养目标，计算机类课程是该专业学生应该掌握的基本技能，是用来解决某些实际问题的。所以，计算机类课程的教育一定要突出实践教育，即对于理论知识可以弱化，但一定要强化计算机技能的培养，通过加强实践教学，让学生能够学以致用，能够将理论与实际应用紧密联系起来，解决实际问题。许多计算机教师在教学时，很少能够结合实际来讲授，仅仅是介绍或者讲解教材中的内容，这样学生仅仅学到了一些基本理论，对于这个知识可以用来解决什么问题并不了解，更不可能将理论应用到实际应用中去，最终导致理论与实际应用脱节。加强计算机类课程实践教学的目的在于：通过实践教学的集中训练环节，培养学生的数学、计算机知识的应用能力，使学生在计算机编程能力、应用能力等方面得到充分的训练。[5]

三、要重视计算机类课程的实践教学

一定要重视信息与计算专业的计算机类课程的实践教学，确保实践教学环节的学时。很多学校的信息与计算科学专业都是从原数学专业发展过来的，所以重视数学，轻视计算机课程，重视理论研究，轻视实践教学，打压计算机类课程课时的现象比较常见，这就造成计算机课程的总课时不够，实践课时受到挤压，学生根本得不到充足的动手能力的锻炼等状况。

四、计算机类课程的实践教学内容的选择

（一）要真实

加强实践教学其中一项重要的任务就是要选择合适的实践内容。目前该专业计算机类课程的实践内容主要是来自于教材、教辅材料，或是任课教师根据自己的所学进行设计的实践题目，很少有直接来自于企业的真实项目。换句话说，实践的内容与企业所需脱节，与需要解决的实际问题脱节。另外，目前的实践内容缺乏知识上的持续性和连贯性，本课程的实践和后续课程实践内容联系不大，使学生综合应用的能力没有得到锻炼。所以，实践内容的选择要从企业的真实需求出发，设计相应的实践内容，使学生得到真正的锻炼。

（二）要考虑到与其他课程的衔接

计算机类课程实践性教学内容的选择一定要考虑到与其他课程的关系。目前计算机类课程的实践教学内容的选择主要是就本门课程设计内容，很少考虑到和其他课程的关系。在信息与技术专业中，计算机类课程的定位是把计算机作为一个工具去解决科学与工程中的问题。计算机类课程实践内容的选择要从专业培养目标、课程大纲出发，考虑前序课程、平行课程和后续课程的关系，在此基础上再来设计实践内容。如《C语言程序设计》课程中的二位数组可以表示数学中的矩阵，这样在设计实践教学内容的时候就可以充分考虑到这一点。如此一来，学生既掌握了C语言的数组，又了解了使用数组可以如何去解决数学中的具体问题。

五、计算机类课程的实践教学方式的改革

目前的计算机课程的实践教学一般分为验证性实验和创新性实验。实践教学的内容往往以验证性实验为主，创新性实验偏少，这造成学生被动地接受知识，主动学习实践的愿望不强，结果是实践性教学的目的没有达到，学生的动手能力和创新能力没有得到应有的锻炼。所以，要进行计算机类课程的实践教学方式的改革，拓展实践的方式。目前计算机类课程的实践主要是课内实践，课程设计等，方式比较单一。因此除了传统的课内实践、课程设计、毕业设计之外，还应增加暑期实践、调查研究、以赛促学、企业顶岗、参加实际的项目等方式，以增加学生的积极性，使学生具备真才实学。

六、计算机类课程实践的师资培训

目前该专业的计算机类课程实践主要是计算机课程的任课教师负责，或者是委托计算机专业的教师负责，没有专门的实践指导教师。这些教师对计算机知识非常熟悉，但却不熟悉数学专业，特别是对计算机技术如何在数学中运用，如何去解决实际的数学问题并不熟悉。所以要想提高计算机类课程实践的水平，重要的是对这些教师进行信息与计算专业的专业培训。培训的方式可以是短期培训会、以老带新、讲座、继续深造、企业实践等，目的是能够培养出既懂理论，又精通实践，上得了讲台，下得了实验室，内外兼修的“双师型”教师。

计算机类课程是信息与计算科学专业中的重要课程，而实践性教学环节是计算机类课程教学当中的重要环节。随着科学技术的发展，对于信息与计算科学专业中计算机类课程的实践教学还要不断总结，不断改革，只有这样才能让学生真正掌握计算机这个工具，并以此去解决实际科学与工程的问题。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 张韵华，邓建松，岳兴业.中国科学技术大学数学系“信息与计算科学”专业建设探索[J].大学数学，2009，（4）.

[2] 教育部数学与统计学教学指导委员会.信息与计算科学专业教学规范（试行稿）[J].大学数学，2003.

[3] 周富照，王晚生，仝青山.信息与计算科学专业实践教学体系创新研究探析[J].湖南工业大学学报，2010.

[4] 耿艳秋.信息与计算科学专业计算机类课程教学研究与实践[J].林区教育，2009.

[5] 石振锋，吴勃英.关于《信息与计算科学》专业计算机类课程教学的几点体会[J].大学数学，2005.

[责任编辑：陈 明]

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