计算机专业学生创新能力培养分析

计算机专业学生创新能力培养分析

摘要:学科竞赛能有效激发学生理论联系实际,培养学生通过实践发现问题与解决问题的能力,通过学科竞赛推动课程改革,进而推动大学生创新实践能力的培养,在不同专业面临不同的情况。以阜阳师范学院计算机专业为例,研究计算机专业如何通过学科竞赛提升学生的创新实践能力。

关键词:学科竞赛;计算机专业;教学方法;课程建设

学科竞赛是以课堂教学为基础,通过竞赛提高学生理论联系实际和独立实践的能力,在实践中发现和解决问题,从而提高学生学习自信心的各种教学实践活动。“全面提高高等教育质量和人才培养质量”已经明确在国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)中提出,在此背景下,全国各大高校对学科竞赛都加大了支持力度[1]。因为学科竞赛可以有效营造创新教育氛围,促进学校学风建设,培养学生的实践能力、团队意识及创新精神,是培养大学生综合素质的有效手段。对于培养应用型创新人才,提高人才培养质量具有十分重要的意义。从目前国内外研究现状看,培养大学生创新实践能力已经是各大高校广泛关注的问题,通过学科竞赛提升大学生创新实践能力也已得到教育界的广泛认可。然而,如何通过学科竞赛推动课程建设改革,进而推动大学生创新实践能力培养在各高校、各专业面临着不同的情况和问题。本文以阜阳师范学院计算机专业为例,研究如何通过学科竞赛提升计算机专业学生的创新实践能力和综合素质[2]。

一、通过学科竞赛促进计算机类专业学生创新实践能力培养

学科竞赛可以充分调动学生的主观能动性,鼓励其实践、合作、创新,学以致用。因此,学科竞赛在培养创新型人才中起着重要作用。学科竞赛对计算机专业学生创新实践能力培养的促进作用主要体现在:

1.推动专业课程体系和教学内容改革

学校质量工程建设的内容包含改革课程体系和教学内容,转变教学方法和教学手段。竞赛指导教师通过参与学科竞赛的指导,结合自己的实际课堂教学,可以发现日常教学中存在的问题,有针对性地对课程体系、教学内容和教学方法进行改革[3]。如学生参加中国大学生信息安全大赛需要较强的分析能力与实践动手能力等,因而,在最新版的计算机专业人才培养方案中可考虑增设网络安全编程技术、操作系统原理、Linux操作系统、信息安全概论等四门课程设计;增加实践教学所占教学学时比例,鼓励学生申报或参加创新创业项目;参与教师的教研、科研项目[4]。通过理论与实践相结合培养学生独立思考能力、创新意识和实践能力,同时提升教师的教学与科研水平,以及达到提高教学质量的最终目的。

2.培养学生的创新意识和创新性思维能力

当代的大学生非常愿意通过参加活动来彰显个性。目前,学校的教学方式往往比较单一,很难照顾到学生之间的个性差异,造成学生学习积极性不高,创新实践意识和创新思维能力等的不足。通过学科竞赛的方式,可以区别对待竞赛需求和不同的学生能力、兴趣爱好,为一些有意愿、基础好、能力较强的学生创造条件,让其在学科竞赛创新活动中加强实践锻炼,促进思维创新和科研创新能力的提高。

3.帮助学生发现自身学习的缺陷,改进学习方法

传统的考试方式往往过多考查记忆性的内容,不能让学生发现自己在知识应用实践方面的学习缺陷。通过参加学科竞赛,可以让学生发现自己对理论的掌握程度和应用实践水平的欠缺,帮助学生改进学习方法,从被动学习变为主动学习,提高学生学习积极性和学习乐趣,从而达到“在竞赛中创新、在创新中学习”的目的。

4.增强学生协同作战意识和竞争意识

参加学科竞赛的同学可能不是来自一个专业、一个年级、一个班级,之前互相不认识。通过参加学科竞赛,可使原本彼此不熟悉的队员相互学习、共同努力,有利于培养学生组织、协调能力,增强协同作战意识。同时参赛本身也是一种煎熬,可考验学生的毅力[5]。比赛本身是残酷的,肯定会有输赢。通过比赛可以增强学生勇争第一、永不服输的竞争意识,让学生学会竞争、适应竞争,在竞争中求创新、求发展。参加比赛无论结局如何对选手来说都是一种宝贵的经历与财富,为今后参加工作、适应社会打下坚实的基础。

二、基于学科竞赛的计算机类学生创新实践能力培养策略

1.“学科竞赛—科研项目”培养模式

“学科竞赛—科研项目”培养模式的目标是为社会培养应用创新型人才,促进计算机专业学生的实践创新能力,提高学生的综合素质。通过“学科竞赛—科研项目”培养模式,发掘实践创新能力强、综合素质高的学生,重点培养这些学生开展各种实践创新活动,真正把学科竞赛与科研项目的内容转化为具体可操作的创新实践活动。同时,积累了丰富创新实践经验的学生又可以进一步反哺、提升、补充学科竞赛与科研项目的内容,从而提升学科竞赛与科研项目的水平,使其更加丰富、更有实践性与创新性,“学科竞赛—科研项目”培养模式(如图2所示)与实践创新活动之间相辅相成,形成了互动与促进的良性相互关系,共同作用于学生,从而加强实践创新能力和提升综合素质。

2.构建“学科竞赛四年竞争”的学习机制

为了有效地通过学科竞赛培养综合素质高、实践创新能力强的人才,在学院采用了“学科竞赛四年竞争”的培养机制,如图3所示。形成学科竞赛的项目化、过程化,使学科竞赛围绕“通过高级别(部级、省部级)学科竞赛提升水平、争荣誉;依靠低级别(校级、院级)学科竞赛扩大学生参与面,锻炼能力”的思路开展工作,有机结合实践教学与学科竞赛[7]。“学科竞赛四年竞争”学习机制的具体做法如下:第一年学习专业基础课,掌握基础知识与技能。大一新生通过教师在教学中的宣传了解相关竞赛内容。这个阶段要安排新生参观以往的竞赛作品和获取的奖项,通过这些已有成果激起新生参加学科竞赛的兴趣。第二年参加低级别(校级、院级)学科竞赛。到了大二年级,教师可以依据学生的兴趣爱好和前期专业基础知识的学习情况进行分组,同时为学生安排专业指导教师和学生助理(具有多次参加学科竞赛经验的高年级学生)。这个阶段,教师可以根据学生的兴趣爱好进行有针对的竞赛辅导,定期开展相关知识讨论和心得交流来激发学生的学习兴趣,提高学生实践创新能力和综合素质。第三年参加高级别(部级、省部级)竞赛。从院校级学科竞赛中选拨学生参加高级别竞赛团队,为高级别学科竞赛做准备。针对这些学生开展专业强化训练。培养团队合作精神、实践应用能力和创新思维,达到创新实践应用型、高层次专业人才的培养目的。第四年开展以老带新“传、帮、带”工作。以具有丰富参赛经验和较强专业知识的高年级的学生为核心建设竞赛或学生科研项目团队,在一个团队里,以老带新进行“传、帮、带”,促进团队成员能力的快速提升。最终通过以赛促教、以赛促学达到培养高综合素质、强实践创新能力人才的目的。

3.课程建设和教学方法的改革

把学科竞赛引入日常教学,根据学科竞赛和应用创新实践能力培养之间的关系,修订培养方案,具体做法如下。(1)引入创新实践学分,可以考虑在教学环节中增加竞赛选修课程供学生选择,并根据竞赛内容完善课程教学体系。(2)改革教学方法,在课堂教学中引入讨论法、分组辩论法、演示训练法、以赛促学法、试讲评议法等多种教学方法手段,促使学生从传统的知识死记、技能模仿向实践创新、综合素质提升方向转化。(3)组建兴趣小组,从大一新生入校开始,完善学科竞赛数据库和资料库建设,强化平时训练,为学科竞赛储备人才,以老带新加强学科竞赛梯队建设。

4.组织管理机制建设

学科竞赛要想顺利进行并取得好成绩,就必须建立健全组织管理机制,从组织上保证学科竞赛的顺利开展。具体做法如下。(1)建立由学校教务处、二级学院和竞赛项目负责人分级管理机制。其中教务处负责学科竞赛的总体规划与管理;二级学院负责制定学科竞赛具体实施方案、开展学科竞赛宣传、选拔科学竞赛负责人和指导教师、监督竞赛实施过程和赛后工作总结等;竞赛负责人负责竞赛的具体开展工作,包括选拔、培训学生、经费使用、带队比赛等。(2)选拨专业竞赛指导教师并建设教师数据库。获取优异竞赛成绩和培养实践创新人才的保证来自于高水平导师。指导教师应具有指导学生竞赛的水平和能力,同时具备较高的政治、专业素质和热爱学生的奉献精神;能把竞赛中的获得融入到教学中。学校应建立竞赛指导教师数据库,并对优秀指导教师进行备案,同时对指导教师定期开展集中培训。(3)开展学生参赛培训。除了平时加强理论知识教学外,在每项学科比赛前还应针对学生开展集训。(4)经费保障,学校要对学科竞赛提供充足的经费保障,保障学科竞赛开展过程中各个环节工作的顺利进行。

5.激励机制建设

学校可以通过设立专项奖励基金对学院、指导教师和学生进行奖励。同时,学校在目标考核责任书中应有对二级学院学科竞赛工作开展情况的相关奖励措施。如指导教师除给予物质奖励外,可根据指导竞赛的级别及难易程度折算成相应的教学、科研工作量,优先推荐评选教学名师、教学标兵、教学优秀质量奖等;参赛学生除给予物质奖励外,优先推荐评选奖学金、优秀大学生等。这样激励的面才会更广,效果更久远,更好提高广大师生的积极性。

三、小结

本文结合传统教学,将专业学科竞赛和学生科研项目与实践创新能力培养进行融合。通过“学科竞赛—科研项目”培养模式、“学科竞赛四年竞争”的学习机制等策略培养大学生创新思维和解决实际问题的实践能力,同时以学科竞赛为依托推动专业课程体系和教学内容改革、专业课程建设和教学方法改革,达到培养学生创新意识和创新实践能力,促进教师教学、科研活动,提高教学质量的目的。

参考文献:

[1]王凤,等.科研项目和学科竞赛载体下创新团队的构建[J].宁波大学学报:教育科学版,2014(1).

[2]昃静.共享“本科生导师制”平台,促进大学生科研创新实践训练[J].南昌教育学院学报,2013(2).

[3]王业社,等.大学生科技竞赛与创新能力培养的研究与实践[J].中国电力教育,2013(10).

[4]陈伟方,霞吴俊.基于数字化校园的学生学科竞赛管理系统[J].实验室研究与探索,2015,34(10).

[5]罗静.高校学科竞赛组织管理的几点思考[J].湖北函授大学学报,2016,29(12).

[6]刘杰,等.高校学科竞赛器件管理体系的系统性建设研究[J].阜阳师范学院学报,2018(2).

[7]蒋晓丹,丁霞军,帅永辉.基于“学科竞赛+科研项目”模式培养大学生实践创新能力[J].现代计算机,2014(8).

作者:刘冬冬 丁正祁 单位:阜阳师范大学