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应用型本科院校 英文|应用型本科院校信息与计算科学专业人才培养方式论文

数学 时间:2021-07-09

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  1998年国家教育部进行专业改革与调整时将原来数学学科之下的计算数学与应用软件、运筹学、控制科学、信息科学四个专业整合为一个专业,即现在的信息与计算科学专业。据统计,截至2003年全国开办此专业的学校达366所,招生人数达到25000人,成为招生院校最多的理科专业。从开办专业院校的类型上看,有些是研究型的,有些是教学研究型,还有相当一部分是教学应用型的。由于大多研究型高校都有着计算数学或其他数学类专业的办学历史,并且有相关计算机或信息工程类专业的支撑,因而能较快适应专业调整,经过多年的探索,有些已经在专业建设和人才培养上形成了自身的特色。然而,受办学理念、历史和现实条件的制约,许多开办信息与计算科学专业的教学应用型高校仍然存在专业定位不明确,人才培养模式及目标不清晰,课程体系不健全等问题,这必将导致这类院校的人才培养质量不高,毕业生难以适应市场需求。因而,对教学应用型高校而言,如何把握好定位,明确人才培养模式和目标,健全课程体系,是摆在专业建设教师面前的重要任务。本文针对教学应用型本科院校信息与计算科学专业的定位和人才培养模式与目标问题进行了研究,在此基础上就如何围绕专业定位与人才培养目标设置科学、合理的课程体系进行了探讨。

  1专业定位的困难相对于研究型高校,教学应用型高校在给信息与计算科学专业定位时存在更多的困难。

  1。1专业内涵宽泛如前所述,信息与计算科学专业是由1998年专业目录调整前的四个专业整合而来的。整合的目的应当是希望新形势下数学人才培养要符合“厚基础、宽口径”的培养理念。但事实上,将信息科学与计算科学整合为一个专业使得该专业的内涵过于宽泛。2003年教育部数学与统计学教学指导委员会数学类教学指导分委员会《关于信息与计算科学专业办学现状与专业建设相关问题的调查报告》(以下简称《调查报告》)中指出信息与计算科学专业的定位是:“信息与计算科学专业是数学学科下的一个理科专业,应该主要研究信息技术的核心基础与运用现代计算工具高效求解科学与工程问题的数学理论与方法… …或更简明地说,研究定向于信息技术、计算技术的数学基础。信息与计算科学专业宜以信息科学与科学计算(计算数学)为核心方向。”为了明确什么是“信息科学”,《调查报告》进一步阐述:“信息科学…应理解作是`有关信息获取、信息传输、信息处理与信息控制基础的科学'。”因此,单就信息科学而言,其研究的内容就非常多了,加上计算科学的研究内容,信息与计算科学专业的内涵显得过于宽泛。这给专业的教学计划的制定增加了很大难度。

  1。2专业定位与学校定位之间存在矛盾教学应用型本科院校的定位是培养面向市场和生产第一线的高级工程应用型和服务应用型人才,它在人才培养目标上更重视实践技能型人才的培养,在教学内容上更重视技术教育,在教学方式上更强调实践操作能力。但信息与计算科学专业毕竟是数学学科下的一个理科专业,要求学生必须具有扎实的理论基础,这势必要求教学计划的设定上保持较多的理论课程。教学应用型本科院校开办信息与计算科学专业的尴尬在于:是与学科专业的定位保持一致而开设较多的理论课程,培养理论研究型人才,还是与学校定位一致开设较多的技术类课程,培养技术应用型人才?

  1。3就业方向不明确高等教育的专业虽然不是职业,但不可否认它蕴含着职业指向,目前开办信息与计算科学专业的高校教育工作者普遍感到,在宽口径的专业设置下难于把握和定位就业方向。这一问题对教学应用型本科院校尤为棘手。教育部数学与统计学教学指导委员会《数学学科专业发展战略研究报告》(以下简称《研究报告》)预测“今后五年和五年以后,社会需求的数学人才,层次大多在硕士以上;…攻读研究生将是数学本科毕业生的一个重要去向。估计就读研究生的人数,重点大学会达到本科毕业生总数的30%以上,普通高校会达到15%左右。”但问题是,对教学应用型本科院校而言,其他85%的毕业生流向哪里呢?

  1。4师资缺乏受办学历史的制约,许多教学应用型本科院校没有开办过计算数学专业,多数教师只从事过基础数学或基础课的教学,能开设信息与计算科学专业课和有特色的专业选修课的教师严重缺乏。受学校办学定位的影响,教学应用型本科院校数学类教师的引进往往受到一定限制。

  1。5生源数学基础不牢随着高等学校的扩招,信息与计算科学专业招生人数的增加,有大量高中阶段数学基础欠缺或对数学兴趣不足的学生进入信息与计算科学专业(有些只是因为专业名称“诱人”而填报)。这给教学应用型本科院校开设较多数学类和信息类基础课程增加了很大难度。

  2教学应用型本科院校开办信息与计算科学专业的指导思想

  2.1正确理解“宽口径、厚基础”,培养方向应有所偏重面对信息与计算科学专业宽泛的学科内涵,教学应用型本科院校在专业定位时必须做到有所偏重。例如,一个以科学计算为主要培养方向的信息与计算科专业,在选择信息类课程时就不应面面俱到,而应有选择的从信息处理、信息编码与信息安全、计算智能、自动控制等方向中挑选1— 2个子方向组织教学。同样,一个以信息科学为主要培养方向的信息与计算科学专业,不但在选择计算类课程也应有所取舍,在选择信息类子方向时也应有所侧重。目前一些特殊类型的学校,如经济类、通信类,设立与行业有关的专业方向并开设了相关课程的经验值得借鉴。

  2.2与学校整体定位相适应,以培养应用型人才为目标教学应用型本科院校的发展不同于研究型大学的追求以研究生培养为主,以原创性、基本性理论研究为主旨的发展路径;也不同于我国传统的“学术性”高等学校以学术性本科生培养为主,以研究型大学为发展目标和参照依据的办学模式,而是致力于培养为地方经济建设和区域社会与行业发展需要的高素质工程应用型和技术应用型人才。教学应用型本科院校开办信息与计算科学专业的定位应与学校整体定位相一致,以培养应用型人才目标,走“理工融合”的道路,它在强调必须的学术性和基础理论性的同时,更加强调面向市场现实需要和学生的实际与未来发展需求。

  2.3培养方案应体现若干就业方向教学应用型本科院校的毕业生除少部分可通过攻读研究生暂缓就业外,其他绝大部分将直接面对市场。那么,哪些行业可以吸纳信息与计算科学专业的毕业生呢?他们在这些行业就业又有哪些优势呢?这对许多开办信息与计算科学专业的教学应用型本科院校的师生来说,是一个长期受到困扰的问题。教育部数学与统计学教学指导委员会的《研究报告》指出:未来几年社会对数学本科层次人才的需求将主要是:

  (1)“以数学和计算机为主要工具的、国民经济各领域所需要的应用型人才…如精算师、经济师、软件设计师、统计师、工程计算专家、网络安全专家、国防科技专家,等等,… ”;

  (2)“交叉学科和其他相关学科的研究人员”。如金融数学、生物数学、经济数学、精算保险、生物信息、金融工程、信息安全、计算机视觉、信息处理、软件工程、数理语言学、计算化学、计算材料学等学科的研究人员;

  (3)基础教育和中等职业教育的数学教师。可以看出,信息与计算科学专业本科毕业生的就业方向主要是信息产业、经济金融、教育部门及一些需要进行信息处理和信息管理的企事业单位。应当看到,这些行业或部门本身就充斥着大量相关专业(如计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统、通信工程、电子信息工程)的毕业生,信息与计算科学专业的毕业生就业时存在竞争;但也应同时看到,随着社会的发展,这些行业或部门对信息类人才的需求呈现多元化的趋势,他们不但需要能直接进行系统设计和实现的应用型人才,同时也需要具有良好的数学应用能力,能够进行系统分析、建模和优化的应用型人才,这正是信息与计算科学专业毕业生的优势所在。因而,在制定信息与计算科学专业的人才培养方案时应充分考虑地方经济发展对人才的需求,结合学校及专业发展的实际,指明专业就业方向,明确人才培养目标,具体化人才培养规格及要求。同样,在选择就业方向时要避免“大而全”,过宽的就业方向势必要求学生具有更宽泛的知识和能力,而这实际上是难以达到的。

  2.4加快师资队伍建设,培养“双师型”人才与研究型本科院校相比,教学应用型本科院校信息与计算科学专业的师资队伍不仅要求教师的学术性,而且要求教师的工程实践性。因而在师资培养上应力求通过外部引进和内部培养,逐步形成一支结构合理、人员稳定、既懂学科,又懂专业、教学水平高、实践能力强、教学效果好的“双师型”教师梯队。

  3我校信息与计算科学

  专业人才培养模式探索我校是一所以工学和管理科学为主的多科性教学应用型本科院校。2002年在原先数学专业的基础上开办了信息与计算科学专科专业,作为一个新兴的专业,我们通过广泛调研,确立了“以数学为基础,掌握计算机软件开发能力,面向信息领域应用,侧重信息资源管理和信息管理软件开发”的人才培养指导思想。2005年信息与计算科学专业首届毕业生的就业率达98%。2006年信息与计算科学专业升格为本科专业后,我们根据学科特点、市场需求和本科办学要求,在多年专科办学实践的基础上提出了“厚基础,重应用,多方向,创特色”的人才培养模式。厚基础是指应加强信息与计算科学专业学生的数学基础。良好的数学基础和数学能力是该专业学生赖以生存和发展的基石,过度删减数学类课程,增加计算机类课程将会使信息与计算科学专业的学生失去竞争优势。这就要求,首先,数学分析、高等代数、解析几何等基础类课程不能少。开设的目的不但要使学生掌握基本的数学理论,更重要的是接受数学思维方法和数学基本能力的培养。这些基本能力包括:分析、归纳、抽象、类比、联想、演绎推理、准确计算等。其次,数学类应用课程,如微分方程、概率统计、离散数学、数值分析等侧重学生数学应用能力的培养。这些能力包括:数学建模、数学语言表达、数学软件应用等。重应用则指从人才培养目标的确定,到课程体系的设置,再到教学过程的实施都应体现应用性。首先,确立以培养应用型人才为目标;其次,在课程设置上适度增加技术类课程,加大实践教学环节比重;再次,在数学类课程的教学上重视对数学应用能力的培养,特别是数学建模和数学软件应用能力的培养,计算机和信息类课程的教学上注重学生实践动手能力的培养。多方向是指多元化的人才培养理念。信息与计算科学包含的子方向很多,如计算数学、运筹与优化、金融保险、经济信息挖掘分析、信息处理、软件开发、信息安全、计算智能等等。多元化的人才培养理念要求人才培养方向既不能过于单一,又不能过于宽泛,应结合自身特点选择2— 3方向组织教学。在课程设置上,除专业基础课和必修课外,应围绕每个方向开出一系列选修课供学生选择,以鼓励学生的个性发展。创特色是指教学应用型本科学校要发挥自身优势,在自己熟悉的领域长期深入,办出自己的特色。我校开办信息与计算科学专业的主要优势是:(1)数学类专业和计算机类专业开办的历史较长,既有坚实的理科后盾,又有工科的支持。

  (2)数学建模活动开展卓有成效。我校从1997年开始每年组织学生参加全国大学生数学建模竞赛,多次获国家和省级奖项。(3)学科建设主要集中于数学建模、计算数学、信息处理、管理信息系统开发、数据挖掘和决策支持领域。根据这些情况,我们将专业人才培养方向定位在数学建模、计算科学和信息处理与管理三个方向。

  4我校信息与计算科学专业课程体系建设

  4.1根据培养目标构建完备的课程体系按照“理工融合”的思路,根据专业培养目标,经过认真优化和筛选,我们设计了信息与计算科学专业的课程体系框架。

  4.1.1专业基础课及必修课

  (1)数学类课程群。包括数学分析、高等代数、解析几何、微分方程、概率统计、离散数学、数值分析、数学建模等;

  (2)计算机类课程群:包括C语言程序设计、数据结构、数据库原理与应用、计算机网络、面向对象程序设计、软件工程等;

  (3)信息类课程群:包括信息系统导论、信息与编码等。

  4.1.2专业选修课

  (1)信息处理与管理方向:数据挖掘技术、数据仓库技术、决策支持系统设计、企业资源计划等;

  (2)计算科学方向:微分方程数值解、图形与图像处理、计算机图形学与可视化、计算智能等。

  4.2加强实践教学环节实践教学环节是提高学生基本技能、培养应用型人才的重要环节。为此,我们设计了一体化的实践教学体系,包括课程实验、课程设计、认知实习、生产实习、毕业实习、毕业设计等。同时加大了实践教学环节的比重,占总学分的近40%。

  5结语

  信息与计算科学是一个新兴的专业,在专业建设、人才培养、课程设置方面还有很多问题值得探讨。目前,“分类办学”和“特色办学”已成为一种趋势。本文对教学应用型本科院校信息与计算科学专业的定位、人才培养目标、就业方向等问题进行了研究,以期对同类院校该专业的发展提供参考。

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