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计算机专业人才核心素养研究

计算机专业人才核心素养研究

摘要:核心素养是指学生在信息化时代面对不确定的现实生活情境时,运用所学知识、观念、思想、方法,解决真实问题时所表现出来的关键能力与必备品格。本文结合“核心素养”的特征,提出了民办高校计算机专业人才核心素养与课程教学改革方案,建立了科学的专业课程体系,设计了基于互联网的学习服务支持系统。通过大学三年实际教学效果检验,证明了该方案对更好的培养出具有核心素养的计算机专业人才具有很大帮助。

关键词:核心素养;民办高校;计算机;课程教学改革

一、民办高校计算机专业人才核心素养现状

国际经济合作与发展组织(OECD)于2003年6月提出“核心素养”这一概念。欧盟1/3的国家都在国家层面上制定“以核心素养”为培养目标的课程体系。爱尔兰等国家体现在初中学科课程里,挪威等国家投入资金进行教师培训项目。目前,世界许多国家都在推进以核心素养为培养目标的教育教学改革和创新,各国采取的方式大都是把核心素养转化为学科素养,推动课程改革。教育部在2014年印发的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中,首次提出“核心素养”这一教育新概念。核心素养体系,旨在研究学生在各学段核心素养的培养,使之具备适应终身发展需要的必备品格和关键能力,它的核心是强调立德树人,更加注重自主发展和创新实践。因此,核心素养体系,是当前深化课程改革、落实立德树人目标的关键。我国的核心素养课程教学研究与实践刚刚起步,目前大都针对基础教育阶段进行。在高校专业建设中培养核心素养的研究较少,个别只是针对某一门课程在培养学生核心素养方面的改革。因此,民办高校计算机专业,如何把核心素养转化为学科素养,如何建立科学的专业课程体系,如何进行课程教学改革,才能让学生在学习过程中从知识掌握、项目分析、内容组织、语言交流、探索创新等多方面培养学生的核心素养,为社会输送出符合实际需求的人才,将成为急需解决的问题。

二、民办高校计算机专业人才核心素养培养模式的提出

据近几年数据统计,计算机专业每年的毕业生人数均在十万人以上,但是通过用人单位的反馈发现,很多相关岗位均表示招不到适合的人才。这是因为目前很多高校计算机专业的课程设置和培养方式与人才市场需求脱轨,原有的教育体制偏重于课堂上的理论教学,学生实践不足,学生毕业时的专业核心能力不足以胜任相应的工作岗位,因此只能从事应用计算机的其他相关岗位,从而出现全国范围内的技能型人才短缺现象。通过对企业的调研、网络调研、招聘会调研、毕业生就业情况跟踪调研等,了解到计算机专业学生的就业情况,如就业企业、职位、岗位、薪资、所需技能等,我们认为程序设计能力是计算机专业学生的核心专业能力。这种能力是人与计算机的对话能力,包括计算机硬件及电路电子技术应用能力、数据结构及算法设计能力、程序设计能力、数据库设计和网络应用能力等。因此程序设计能力的高低对于计算机专业人才培养来说至关重要。我们还可以通过实验、实训、学科竞赛、项目实践、毕业设计等环节培养学生的表达交流能力、团队合作能力、沟通协作能力等。因此在培养出高质量的程序设计能力的同时兼顾学生的思考、探索、合作、创新及综合解决实际问题能力,是新形势下计算机专业人才培养最重要的衡量标准。基于项目的课程设置,它具有接近真实的问题情境、合理复杂的学习任务、运用多种信息资源和认知工具、合作的人际关系和学习气氛等特点,将资源、技术、知识等各种因素综合起来,并与情境教育、合作的互动学习等结合起来考虑,有目的、有计划地促进学生沉浸到项目问题解决的活动中,促进学生之间的互动学习,提高学生的潜力,增强学生的创新能力,以达到发展学生核心素养的目的。本文以此为基础,构建了一套符合民办高校特点的计算机专业人才核心素养培养模式。

三、民办高校计算机专业人才核心素养培养模式的实现方式

1、课程体系建立

根据目前社会的需求,通过分析计算机应用能力培养目标和课程资源建设的要素及目标体系,在对计算机类应用技术课程的现状分析和研究后,根据学生的专业方向和兴趣爱好,分别将六个学期的六门专业核心课程《C语言程序设计》、《面向对象程序设计》、《Java程序设计》、《Web前端技术》、《STRUTS框架技术》、《软件项目研发技术》作为课程体系。

2、课程体系内容整合

根据这六门课程各自特点,统一安排六门课程的教学大纲,将各门课程的特色内容放大,删除课程的重复点,加强实训力度,充分利用互联网环境,加大课时量,使学生在三年的学习中,通过六门课程的学习,在程序设计能力方面,得到系统的、整体的训练,从而完成学生核心素养培养的大目标。六门课程的三年教学分为基础教学、进阶教学、提升教学三个阶段。基础教学阶段,设置《C语言程序设计》与《面向对象程序设计》课程。这一阶段,主要从语言语法与算法上让学生学会基础的编程方法,掌握必要的函数、指针及面向对象思维。进阶教学阶段,设置《Java程序设计》与《Web前端技术》课程。这一阶段,学生们已经具有面向对象思想,再辅以各种案例进一步引导学生的编程思维,让学生在游戏编写、页面设计、数据库操作中获得编程能力、排错能力和学习能力。提升教学阶段,设置《STRUTS框架技术》与《软件项目研发技术》。这一阶段学生的自学能力增强,教学方式主要为教师引导,学生自学,同时辅以企业项目的实施,让学生在校就能进行项目实战,进而提升学生核心竞争力。

3、利用互联网进行环境和资源支持

采用基于项目的课程设置在学习环境开放、学生知识经验水平不同、学习方式灵活多样等因素,因此需要通过基于互联网的学习服务支持系统来支持学习活动的有效进行。学习服务支持系统要搜集、整理、分析、总结出六门专业核心课程在现有课程资源存在的问题,做好资源规划;要了解学生对学习资源、学习工具以及学习环境等方面的需求,帮助学生利用信息获取和检索工具,合理收集利用信息资源。学习服务支持系统一般包括辅导者、学习者、物化因素三方面,具体含义如下:(1)辅导者。辅导者一般是优秀的学科教师,扮演课程组织者、认知教练、学习监督者、问题解决帮促等角色,激发学生的学习动机,帮助学生在探究过程中少走弯路,保证学习能够顺利进行。辅导者要提供一些解决问题必需的辅助信息,包括教材、电子教案、课件、源代码、教学录像、视频演示、实验指导、实训指导、习题集、教学参考、实用工具和指南手册等,帮助学习者理解自己的学习工程。(2)学习者。学习者是基于项目教学中的主动探索者、问题解决者,是学习活动主体。学习者既要积极主动向辅导者求助,又要主动利用各种网络资源和工具来达成自己的学习目标。学习者之间可以互相交流意见,推陈出新。优秀的学习者也可以成为辅导者。(3)物化因素。包括教育教学活动中所运用的物质工具资源,如技术设备,教学系统等资源。也包括帮助学习者提高认知能力和解决问题所需的信息资料。如编码规范、常见问题、安装演示视频等。

4、学习服务支持系统的详细设计

(1)问题的设计与表征借助现代电子测评技术能检测学习者的基础水平,并针对不同学习者的知识水平运用多媒体技术设计出与难度其相适应的问题。利用丰富的技术手段,把学生带入生动有趣的情境。营造循序渐进、连续不断的一整套问题情境体系是激发和维持学习者探索欲望的有效途径。问题的多重表征,多媒体呈现方式使学习者可以从多个角度对问题进行分析,可以使他们更好地理解问题的情境特征。(2)学习支架使用认知工具重新刻画任务,以减轻学习者对较高层次内容的认知理解。提供一些解决问题必需的辅助信息,例如,面试宝典、实用工具、安装指南、帮助文档等,帮助学习者更好的认识和理解自己的学习工程。提供信息提示,也可以在问题解决过程中遇到障碍后给予一些即时性提示,比如常见错误,及相应的修改方法,使学习过程能顺利进行。(3)问题解决过程提供认知工具、思维建模工具和绩效工具支持学习者的问题解决过程。学生可以通过编写项目测试报告,记录程序的运行结果。同时,可以通过编写技术说明文档,记录运用的技术、过程、出现的问题和实施过程,并对这些成果进行反思。总的来说,信息技术为学习支持服务提供了强大的技术支持,使学习者在真实的问题情境中掌握有关知识、培养关键技能,并且更利于将所学知识能够得到较好的存储、呈现和迁移。

四、结束语

结合学生学习服务支持系统的应用,通过大学三个学年的实施,对学生实际学习效果的检验可以得出结论:通过选取计算机专业程序设计类六门主要核心课程作为课程体系,采用基于项目的教学与学习方式,对六个学期的六门程序设计类课程进行有计划、有体系的教学改革,能够让学生在学习过程中从知识掌握、项目分析、内容组织、语言交流、探索创新等多方面培养学生的核心素养。同时教师可以根据学生个体的学习习惯指定有针对性的教学计划,更好的做到因材施教、个体引导。学生可以最大限度的根据自身情况选择学习重点、设定学习进度、检验学习效果。这将为民办高校培养计算机专业人才提供一种新的课程设置思路和教学模式。

参考文献:

[1]王晓英,贾念念.工科院校大学数学教学改革探究———基于学生核心素养的视角[J].教育探索,2016(07):86-88.

作者:时兵 单位:长春工业大学人文信息学院