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专业综合改革试点:计算机科学与技术专业

一、建设目标

计算机科学与技术是省新建本科院校中第一批通过教育厅评估的专业,也是我院发展规划中重点建设的一个长线专业。根据几年的建设发展与摸索、结合产业的现状与需求,我们确立了将嵌入式应用作为专业的培养特色。

我国是制造业大国,但不是制造业强国,其中一个根本的原因就是嵌入式系统与产业的结合度不足,影响了产业的技术创新与产品的更新换代。现在产业对嵌入式应用人才的需求十分迫切,很多企业高薪也难以聘到合适的人才,这有两方面的原因,一是高等院校所提供的嵌入式应用人才数量不足,二是所提供的嵌入式应用人才水平不高。因此,尽可能多地培养、提供高水平的嵌入式应用人才是高校的当务之急,建设好嵌入式系统应用设计与开发能力的计算机科学与技术专业很有意义。

嵌入式应用已成为我系的省重点学科“计算机应用技术”的一个重要研究方向、嵌入式应用也是我系建设中的福建省创新平台立项项目“电子信息与控制工程研究中心”的一项重要研究内容、我系建设中的省实验教学示范中心“计算机实验教学中心”也为嵌入式应用提供了必要的设备保障;同时我们主持了1项国家863课题、1项教育部课题、3项省自然科学基金等科技厅课题、多项教育厅课题以及与企业的合作研究开发,为嵌入式应用特色专业建设创造了良好的条件。通过实施“专业改革试点”项目,结合我校办学定位、学科特色和服务面向,明确专业培养目标和建设重点,根据行业发展的方向和就业市场的需求自主设计建设方案,推进培养模式、教学团队、课程教材、教学方式、教学管理等专业发展重要环节的综合改革,促进人才培养水平的整体提升;拟实施的专业综合改革目标与内容有:

1、               教学团队建设

围绕专业核心课程群,以优秀教师为带头人,建设热爱本科教学、改革意识强、结构合理、教学质量高的优秀教学团队。目前我们拥有一支以操作系统课程为核心、以嵌入式系统开发教学和科研为平台的教学团队;在教学与实践中不断融合新兴学科的知识和技术通过与其它学科的交叉与融合,引进先进的教学理念、制定明确的教学改革目标,在专业课程教学中以理论为指导、结合具体案例或案例模块进行授课,力争讲清、讲透知识点;团队结构合理、能定期开展教学讨论,形成良好的互相听课机制和教学科研问题讨论机制,对积极参加团队建设的教师,系、教研室等都有较为健全的激励机制,鼓励团队教师参与到各种科研平台的建设中,鼓励年轻教师通过各种途径提高自身的学历;年轻教师通过跟班听课与教学研讨不断提高自身的教学与科研水平。

2、               课程与教学资源建设

瞄准专业发展前沿,面向经济社会发展需求,将专业课程划分为若干个课程群,设置课程组组长对课程的跟踪负责制,课程群之间做好各门课程知识点的衔接工作。充分利用现代信息技术,更新完善教学内容,授课中能不断补充新知识、新技术,激励教师结合科研项目进行案例教学,对于专业基础课程设计教学用例,让学生能了解这些知识点用在哪里、如何用。在经过若干届毕业生实践的基础上不断优化培养方案和教学计划的课程设置,形成从大学一到四年级对嵌入式系统的学习由浅入深、循序渐进的课程体系,形成具有鲜明特色的专业核心课程群。通过教学团队与科研平台建设能加强教师之间协同开发,教学与科研资源开放共享的目的;通过精品课程、优秀课程建设形成与人才培养目标、人才培养方案和创新人才培养模式相适应的多种优质教学资源。目前已有《数字电路与逻辑设计》、《数据库系统》两门课程为省级精品课程、出版了《Linux系统应用教程》等教材。

3、               教学方式方法改革

通过每学期一次全系的教学研讨会,教师能在和谐融洽的气氛中交流教学心得与体会,好的教学经验与方法能及时加以推广。通过各种措施鼓励教师深化教学研究,提高教学水平;在总结经验与教训的同时更新教学观念,对部分偏才、怪才能因材施教、改进教学方式,在信息化高度发达的时代,能依托信息技术、充分利用学校的网络资源和各种信息平台以完善教学手段,改变传统的作业与实验报告的提交模式,力争产生一批具有鲜明专业特色的教学改革成果;进一步加强教学研究立项的扶持力度,对于已立项的课题,加强检查、督促,确保各教学立项课题的顺利完成,并争取在获奖层次上有所突破。在实施案例教学的同时,积极探索启发式、探究式、讨论式、参与式教学,充分调动学生学习积极性,通过ACM、软件设计、电子设计与嵌入式应用等竞赛,激励学生自主学习。促进科研与教学互动,及时把科研成果转化为教学内容。鼓励与支持学生参与教师的科研项目,在具备一定基础的前提下尽量早进课题、早进实验室、早进团队。

4、               强化实践教学环节

结合专业特点和人才培养要求,调整培养方案和教学计划;较大幅度地增加实践教学比重,确保专业实践教学必要的学分(学时),让学生在学习的低、中、高级阶段都能进行一定规模的专业实践,具体为C语言程序设计实训、数字系统实训、嵌入式系统开发实训和综合实训。改革实践教学内容,适当减少验证性实验以增加综合性与设计性实验,倡导自选性、协作性实验。不断改善实践教学条件,建设符合教学大纲要求的实验室;创新实践教学模式,增加开放性实验和大学生创新性实验,让学生带着课堂中的问题在开放性实验中加以验证与思考;让学生带着自己创新性的想法在教师指导下完成创新性实验。随着新实验大楼的竣工,这些实验条件都能得到充分且有力的保证。加强实验教师队伍的建设,配齐配强实验室人员,鼓励高水平教师承担实践教学;鼓励教师将一些成熟的研究成果转化为实验教学项目,切实加强学生动手能力、分析问题、解决问题能力和创新能力培养。加强实验室、实习实训基地和实践教学共享平台建设。

5、               教学管理改革

不断更新教学管理理念,通过系、教研室与课程组来加强教学过程管理,逐步健全有效的教学质量跟踪与指导体制;形成有利于支撑综合改革试点专业建设,有利于教学团队静心教书、潜心育人,有利于学生全面发展和个性发展相辅相成的管理制度和评价办法。建立健全严格的教学管理制度,实行定期的听课制度、试卷和评分标准审查制度;鼓励教师在专业建设的重要领域进行探索实验。

二、建设方案

根据地方院校计算机科学与技术专业建设的主旨,在适应国家教育发展总趋势的同时,进行有突破性、前瞻性、实效性的专业建设,形成有特色的计算机人才培养机制。为此,我们拟订未来3年的专业建设方案如下:

(一)人才培养的方案和措施

本着培养合格计算机科学与技术人才的发展战略,本专业确立了教育“要面向社会、面向世界、面向未来”的发展方向,致力于培养有“健全的人格、创新的思维、健康的体魄、发展的技能”的复合型、应用型、创新型、开放型、合作型的高素质计算机应用型人才。

第一,不断提高办学水平。根据社会需要和自身发展的优势特色,不断完善计算机科学与技术专业的本科教学体系;采取严格、规范的管理措施,提高本科生培养质量;积极组织队伍和材料,争取5年内申报计算机专业硕士点。

第二,重点培养优势特长学生。优秀特长学生是高校的优质“产品”。包括:培养800名左右合格的计算机科学与技术专业本科毕业生;培养80名掌握嵌入式软、硬件开发的人才;培养10名获得较高层次奖励的优秀特长生。

第三,培养地方急需的应用型人才。地方高校被视为培养人才的基地,承担着服务地方经济建设的任务。为实现发展专业教育与满足社会需求的双赢,我们要将教育的主要职能定位于为地方培养应用型合格人才方面,即面向基层培养计算机应用型人才。

(二)课程建设的方案与措施

为提高专业建设质量,拟在课程体系、教学内容、教学方法、教材选编、考试管理、教学过程监控等诸多领域进行实效性改革,构建适合社会经济发展需要的课程体系,更新教学内容,改革教学方法。具体体现为:

第一,进行课程体系改革。以“嵌入式系统设计与开发核心课程”作为构建人才培养模式的基础,围绕着核心课程配置人力、物力、财力等教育资源;重点抓好数字电路与逻辑设计、计算机操作系统、计算机网络、高级语言程序设计、嵌入式系统开发等优秀课程和精品课程建设;在2012-2015年,根据社会对计算机专业人才的实际需求全面完善教学计划,构建更加合理科学的课程体系。

第二,加强国内外优秀教材的编制和使用,编写全国统编教材,推出《Linux系统应用教程》、《C#.NET程序设计》、《汇编语言程序设计》、《软件工程教程》等全国普通高等教育“十一五”计算机类规划教材及案例教程,在教材建设中起示范作用。

第三,实现现代化教学手段替代。积极发展计算机多媒体等现代化辅助教学技术;在数字电路与逻辑设计、计算机操作系统、Linux系统应用、嵌入式系统开发、计算机网络等课程教学中,结合案例教学开发适当的教学硬件和教学演示软件,实现全方位的网络辅助教学;建立并建好精品课程网站,用以发布课件、课后答疑、组织论坛、学术交流。

第四,建立课程教学团队,研究和改革教学内容,开展启发式、讨论式等教学方法改革,促进教学研讨、教学经验交流,提升教学水平。规范教研活动的内容,充分发挥教研室在开展教学讨论、交流教学经验、研究教学改革中的作用。

第五,加强师资队伍建设和教学管理建设。加大教师队伍建设力度,发挥教师在提高教学质量中的重要作用。建立和完善青年教师助教制度,通过学习教学和教学过程管理方法,积累教学经验,提升教书育人水平。加大青年教师培养与培训的工作力度,支持青年教师继续教育和学习、参加国内外进修和学术会议提高青年教师的素质和水平。加大人才的引进力度,3年内力争引进高素质博士研究生8-10名。

第六,进一步完善质量监控和评价体系。强化对课程体系与教学内容的评价制度、课堂教学评估制度、实践教学评估制度、领导和教师听课制度、同行评议制度、学生定期反馈制度及教学督导制度等,成立系一级教学质量监控委员会,加强对教师人才培养过程的管理。形成由学生、教师和管理者构成的有利于人才培养的 “自然环境”。

(三)实践教学改革的方案与措施

为使计算机教育紧密结合地方实际,同时改变以往“填鸭式”教学法,向“案例式”、“探究式”教学法转变,我系拟进一步注重理论和实践的结合,加强与社会、企业的横向合作,实现计算机专业人才培养目标与社会需求的统一。主要措施为:

第一,加大实习基地建设力度。我系实习基地建设已持续了几年,拟在此基础上总结经验,进行示范推广。在原有20个企、事业实习基地基础上,扩展10个较大型的实习、实训基地建设;将部分建设较成功的实习基地建成品牌实习基地。

第二,加大案例教学法改革力度。以“电子信息与控制工程实验研究中心”为平台,进一步加强嵌入式系统设计与开发的教学与研究,使该中心真正成为以研究信息控制工程为特色的教学研究中心;在本科三、四年级中选拔学生专设嵌入式系统专业方向,使一些优秀学生拓宽计算机专业视野,并使之成为我们未来的办学特色和亮点。

第三,加大计算机专业前沿讲座力度。启动名家论坛、博士论坛、教授论坛、工程师论坛,每年在全国范围内选聘高水平的专家学者,向学生传授计算机发展的信息、动态和趋向。

第四,加大学生社会实践组织力度。利用“大学生创新活动平台中心”、学生社团活动等机制,组织学生面向社会、服务社会,进行诸如“大学生单片机竞赛”、“ARM嵌入式系统开发竞赛”、“MAC竞赛”、“高级语言程序设计竞赛”等活动。

第五,做好开放性实验和大学生创新性实验的建设工作,加强对学生的指导和管理;让优秀的学生能尽早地融入到教师的科研项目中。

三、进度安排

20124月 - 20127    深入调研、总结经验,准备制定12级的培养方案,微调与完善以往的人才培养方案;制定出专业建设改革的详细方案和各项指标。

 

20128月- 201212   构建嵌入式教学与科研开发平台及各种工业控

制的通用平台建设;引进高层次专业人才并完

成人员培训工作。

 

20131月 – 201312   加强嵌入式系统课程及相关课程的建设,改革

教学手段、教学内容,完善教学案例并设计教

学演示实例;强化实验教学和推动大学生创新

项目建设;创建一到两门省级精品课程。力争

创建一门国家级精品课程。完成专业教材建设,

引入更多的企业案例、实训项目。继续拓展校

外实习基地,加强已有的校外基地实习建设。

 

20141月 – 201412   加大产、学、研合作的力度,通过进一步建设

“电子信息与控制工程研究中心”、“计算机实

验教学中心”、“海西科研开发平台”等项目,

带动教师和学生科研水平和教学能力提高。将

科研成果转化为教学资源;争取申报2-3项国

家专利,在核心期刊上发表5-8篇论文。

 

20151月 – 20154    整理特色专业建设改革的材料,总结经验与教

训,力争把计算机科学与技术专业建设成省内

领先的专业。

四、预期成果

今后3年,我系将在专业建设改革、教学质量、特色凝练、学科建设、获奖层次等方面有更大提高,取得一批有一定影响的学术成果。具体为:

第一,在人才培养方面,每年培养120名左右计算机科学与技术专业的本科生;力争建成1个硕士授权点。同时,通过与企业合作每年为地方培训嵌入式系统开发人员50-100名。

第二,在学科建设方面,我系已获得福建省新办本科计算机科学与技术专业重点学科立项。我们拟在未来努力完成上述立项规划的各项指标,形成计算机应用研究的重点突破。

第三,在教学团队建设方面,我系正准备申报嵌入式系统开发省级教学团队,其中,林文忠教授获省“师德之星”的光荣称号。如果获批,则努力完成该团队立项规划的各项指标,并争取申报1个“国家级教学团队”。

第四,在课程建设方面,我系已有“数字电路与逻辑设计”、“数据库系统”两门省级精品课程评审。未来3年,我系将进一步完成“数字电路与逻辑设计”、“数据库系统”省级精品课建设任务和其它院级精品课程建设任务,努力建设好2门省级精品课,3门院级精品课程。

第五,在专业队伍建设方面,根据学科发展优势,积极培养在省内有较大影响的学科带头人和青年骨干教师。包括:争取引进“闽都学者”1名,充分发挥其在专业建设上的引领作用;培养12名在国内有重要影响的中青年学者;教授达到5名,副教授达到20名;完善高校与企业的兼职教授和工程师聘用制度,常年聘用兼职教授和工程师5-10人。

第六,在教学改革方面,力争在专业改革的建设期内主编教材5-10部;力争在高校学术专刊上发表教研论文10篇;争取获得省级教研课题2项;争取获得校级与省级教学成果奖2项。

第七,在科学研究方面,建设期内,争取承担省部级以上课题10项,其中国家级课题1项;争取出版学术著作2-3部,发表学术论文50-100篇,其中核心期刊不少于20篇;举办省级学术会议3次。

第八,在科研向教学成果转化方面,在建设期内建设好ARM嵌入式开发平台和Android手机开发平台的建设,在促进科研建设取得更大成绩的同时,尽力做好教学成果的转化工作,让学生能接触到最新的科研成果。

第九,在社会化服务方面,在建设期内做好网络安全实验设备为社会服务的工作,与中软吉大计算机工作合作办好计算机网络安全的社会化培训工作;同时也力争办好嵌入式培训的社会化服务工作。