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学生计算机应用创新能力培养

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【内容摘要】

随着当前国家对创新型人才的迫切需求,顺应时代要求,本文提出使非计算机专业的学生在学完《C语言及其应用》课程后持续提高计算机应用能力,激发其自身的潜力,使学生成为学习的主体,将本专业的知识与计算机技术相结合的创新培养模式。本文从教学指导思想、《C语言及其应用》教学以及该课程的延伸等方面进行了介绍,该模式能够有效培养学生的实践创新能力。

【关键词】

C语言;非计算机专业;计算机应用能力

一、引言

随着新一代信息技术与制造业的深度融合,正在引发影响深远的产业变革,形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。目前,我国仍处于工业化进程中,与先进国家相比还有很大差距。[1]这就迫切需要大批既熟悉本领域业务,又能熟练使用计算机,并将信息技术应用于本领域的新型专门人才。因此如何有效提高非计算机专业学生的计算机应用能力既是社会发展的需要也是其个人成长的需要。学校将《C语言及其应用》课程作为非计算机专业学生学习计算机程序设计的入门课称,并由此开始培养学生的计算机应用能力以及实践创新能力。笔者多年担任与C语言相关的课程,在教学中能够以美国工程技术委员会ABET(Accred-itationBoardforEngineeringandTechnology)推出的EC2000(EngineeringCriteria2000)作为教学的指导思想,以《C语言及其应用》课程为出发点,使不同层次的学生掌握相应的计算机应用能力,从而使其结合自身专业知识,将理论与实践紧密结合,使工程实践能力得到有效提高,进而培养学生的创新意识,造就国家需要的人才。

二、创新培养模式的教学指导思想

ABET的EC2000已被广泛接受为衡量一个高等学校的人才培养体系是否合格的事实标准。其特点是从强调教学过程转变为强调学习成效,强调实现专业培养目标的持续改进。从学校层面看,世界一流大学如斯坦福大学、麻省理工大学的教学体系均有具体措施来保证人才培养结果与ABET的一致性,国内的上海交通大学等也参考其标准培养大电类学生。从教师的个人层面看,笔者多年在教学中以ABET的标准作为教学指导思想,围绕学校培养应用型人才的办学目标,一直将培养学生科学研究和实践创新的能力作为主要研究方向,在非计算机专业学生提高计算机应用能力方面积累了大量的工作经验,取得了一定的成绩。ABET的标准不仅使学生受益,也使作者不断与时俱进更新知识,以适应培养人才的需要。

三、创新的培养模式

为使非计算机专业的学生在《C语言及其应用》课程结束后还能持续提高其计算机应用能力,激发其自身的潜力,使学生成为学习的主体,将本专业的知识与计算机技术相结合,提出问题并解决问题,从而培养其创新意识,使教学指导思想在教学实践中得到充分的体现,针对非计算机专业的学生,在教学中不断探索改进教学方法,形成了以下培养模式。

(一)《C语言及其应用》教学。学校《C语言及其应用》课程对于非计算机专业学生开设在大学一年级,以清华大学出版社出版的谭浩强编写的《C程序设计》(第四版)为教材,主要教学内容如下:一是在课堂上不仅要以教材为主线讲解基本的教学内容,更重要的是通过实例讲解算法,培养学生独立分析问题和解决问题的能力,要求学生在写程序之前先画流程图;二是在教学过程中引导学生理解计算机语言所表达的本质,美国一位资深软件专家说“不管你懂多少延续、闭包、异常处理,只要你不能解释为什么while(*s++=*t++)的作用是复制字符串,那你就是在盲目无知的情况下编程,就像一个医生不懂得基本的解剖学就在开处方。”[2]学生只有掌握了语句的物理含义才能真正实现自由运用。三是重视上机,在上机过程中认真对待出现的错误。四是鼓励学生积极提问并及时解答。五是在学习过程中引导学生了解与计算机程序设计相关的岗位是什么,不同的岗位对应聘者的要求分别是什么,使他们建立课程与职业的对应关系;六是有一部分学生认为他们以后不想做程序设计,因而学习动力不足,针对这种情况,该课程对后续课程的作用在导论中明确后,随着课程的学习深入不段强化,从而使学生逐渐重视该课程的学习。七是在满足大多数学生学习的基础上给学有余力的学生有发展的空间。

(二)《C语言及其应用》课程的延伸。在《C语言及其应用》课程结束后,挑选出综合素质高的学生进一步给以培养,在学生自愿报名的基础上适当引导,要求其在假期自己进一步学习与计算机有关的课程,为后续大学生科技活动奠定基础。开学后进行考核,选拨学生参加科技活动以进一步提高其计算机的应用能力。主要措施如下:一是引导学生以项目为目标进行科技活动训练,根据学生的不同认知水平,可以使其通过C语言完成单片机系统的开发与设计,也可以使其通过C语言完成嵌入式系统的开发与设计,使学生真正成为学习的主体,培养学生的学习兴趣以及探究精神;二是在学生掌握基本的计算机应用能力的基础上,选拔学生参加大学生科技活动,鼓励引导学生积极思考—发现问题—提出问题—解决问题—提出科技活动项目,自主完成项目申报书的撰写,在这个过程中使学生能够关注民生,进一步了解社会,在做可行性分析时使学生能够对项目的社会价值和经济价值有所认识。项目一般由5人组成,在项目完成的过程中培养了学生时间观念、团队精神、独立分析问题和解决问题的能力以及战胜困难的信心和勇气;三是经过前期培养过的学生计算机应用能力逐步提高,很多学生在入学之前没有接触过程序设计语言,从刚开始一无所知,到熟练运用C语言编写程序,并能与专业知识结合解决实际问题,学生所收获的成长得益于教学指导思想的贯彻执行,在这个过程中优秀的学生脱颖而出,这些学生从二年级开始就可以陆续参加各种竞赛,并能够在全国和省部级竞赛中取得优异的成绩。与本学科相关的学生主要参加的竞赛有全国大学生电子竞赛、北京市大学生电子竞赛、“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等,这些竞赛促进了学生计算机应用能力的进一步提高。

四、结语

顺应时代的要求,以ABET的EC2000为指导思想基于《C语言及其应用》课程培养非计算机专业学生计算机应用能力,是一个连续的教学过程,贯穿了学生学习的始终,没有因为学期课程学习的结束终止对学生计算机应用能力的培养,本文基于多年实际工作提出的创新培养模式,一方面要在课程的基础上进一步培养学生的计算机应用能力,培养学生的创新意识,从而厚植大众创业,万众创新的土壤,为国家培养适应社会的人才;另一方面,在培养学生的过程中教师要不断进行知识更新从而适应培养人才的要求。

作者:刘红 单位:北方工业大学

学生计算机应用创新能力培养责任编辑:杨雪    阅读:人次