计算机基础课程本科教学人才培养方式的研究与实践

计算机基础课程本科教学推行科研创新计划的人才培养方式的研究与实践

刘珊慧　赵应丁　戴仕明

为了适应21世纪经济和科技激烈竞争的形势，各国均大力加强创新型人才的培养。国外研究型大学都不同程度地整合教育资源，建构以研究为本的本科教育。随着我国经济社会的迅猛发展和国际化水平的提高，国家越来越需要大量的高层次、创新型人才。我国“十一五”规划纲要对创新型国家和人力资本强国做出了全面规划和部署。我国《高等教育法》第十六条规定：“本科教育应当使学生比较系统地掌握本学科、专业必需的理论、基本知识，掌握本专业必要的基本技能、方法和相关知识，具有从事本专业实际工作和研究工作的初步能力”。我国教育部、财政部联合下发“关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见”(教高^［2007］1号文件)和教育部下发的“关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见”(教高^［2007］2号文件)的两个文件多处强调“实践教学与人才培养模式改革创新”，“培养学生创新精神和创新能力”，“培养学生动手和实践能力”等。因此，在教学中推动课程体系创新和教学内容、方法、手段的改革，把科研训练引入本科教育中，逐步推行科研创新计划，培养具有科研能力和创造性的全面发展的人才已逐步成为高等教育人才培养目标改革的趋势之一。

一、本科教学推行科研创新计划的国内外现状及意义

创新是一个国家和民族发展的基础和生命力，培养学生的创新能力是当前素质教育的重要内容。大学生具有很大的创新潜能，科研活动是培养和发挥这种潜能的一条有效途径。

1969年，美国的麻省理工学院负责本科教学的院长马戈利特创立了“本科研究机会计划(URAP)”，鼓励和支持达到一定条件的本科生参与教师的科研项目中；上世纪80年代，加州大学洛杉矶分校(UCLA)也开始系统地支持本科生科研；90年代，加州大学伯克利分校(UCB)开始对本科生科研实施资助，特别是在1997年该校成立了“本科生研究办公室”后收效显著；耶鲁大学也为本校部分大学一年级新生开设了“指导研究”项目，入选竞争十分激烈。

我国自90年代末，清华大学、北京大学、上海交通大学、浙江大学等一些知名研究型大学开始把科研训练引入本科教育中，利用研究型大学资源优势，培养本科生的科研能力和创新精神。1998年浙江大学开始实施大学生科研训练计划(SRTP)作为该校培养高质量人才，提高本科生创新精神和科研能力的一项新举措，该校立项的项目中学生的参与数占同级学生的70％以上；上海交通大学的本科生研究计划项目(PRP)由学校和院(系)或校实验中心两极PRP指导工作组联合管理，调查数据显示有92．6％的同学认为本科生参加科研活动能够促进专业学习，提高实践能力和科研能力；还有中国科技大学1999年提出了“大学生研究计划”(URP)；复旦大学有李政道博士设立的专项学生科研基金；北京大学设有两项资助学生科研的专项基金等^［1］。

通过在教学活动中，推行科研创新计划，让学生参与到科研活动中来，对培养学生素质、提高教学质量具有重要的意义，具体地说：

1．转变了教师的教学观念和方法

德国教育家洪堡的一句名言：“大学教授的主要任务并不是‘教’，大学生的主要任务也不是‘学’。大学生必须独立地自己去从事研究，大学教授的工作是引导学生‘研究’的兴趣，再进一步指导并帮助学生去做‘研究’的工作”。可以说，教学与科研的结合是本科教学的本质反映。因此，教师转变传统的“只传授知识”的教学观念，在课堂教学方面改革教学形式，以启发式、探索式、研讨式为主，激发学生的创新欲望，调动学生主观能动性；在实践性教学环节中将根据课堂教学的理论知识运用于实践进一步深化理解，有意识培养学生的团队合作精神，锻炼其综合分析问题、解决问题的能力^［2］。

2．激励学生主动参与科研和学习，优化学习行为

由于研究课题源于学生感兴趣的问题，通过从选题立项、写课题申请书、确定任务目标，与教师共同设计和实施技术方案到完成科研项目，让学生经历一个完整的研究过程。传统的教学形式以教为主，科研活动中很多问题不是单靠教师课堂教学就能解决的，需要多学科的综合知识甚至是本学科的其他没有学习的知识块才能解决。这就迫使学生通过自主学习、查阅资料、阅读文献以及人际沟通、信息交流等多种途径来寻求解决的方法。因此本科教学推行科研创新计划，不仅培养了学生的科研意识、严谨的治学态度和科学的科研精神，还能够优化^［3］学习行为。实践证明，学生直接参与科学研究既可以检验他们课堂所学知识和技能训练，激发学习兴趣，提高学习能力，又可以进一步提高他们的实际科研能力。有助于学生的自主学习能力、综合素质的培养，解决复杂问题的能力也得到锻炼，使其学习行为得到优化。

二、计算机基础课程教学的内容及特点

计算机基础课程包括“程序设计”、“数据库技术及应用”、“计算机网络”等。学生通过学习，可以获得计算机科学和技术的理论与应用研究基本训练，能利用计算机科学和技术的理论和知识解决实际问题，综合素质高，能在企事业单位、高科技产业、行政管理和经济管理部门，从事计算机应用软件的开发和管理工作的应用型人才。因此，计算机基础课程教学的内容是当代计算机技术的基础知识和基本理论；计算机应用软、硬件设计、开发和应用等必需的基本技能；专业范围内科学技术的发展现状和发展趋势；能运用所学的理论、方法和技能分析并解决某些生产实际中或应用领域中的问题。这些内容可能涵盖了计算机软、硬件技术、通信技术、网络技术等。

所以，计算机基础课程教学的特点是操作性、技术性、实践性强。要培养出高素质创新人才，科学意识、科学素质、科研能力的培养十分重要。一个人的科研意识、科学素质和能力是很难通过其中某一门课程来培养的，必须在一门课程或多门课程的教学过程中有意识地渗透，并通过一定的教学方法和实践教学，逐步培养，加强学生的科研意识和科研能力。实践教学也是教学中的重要环节，实践教学的成败甚至关系到整个专业的教学。为此，要边摸索边实践，按照专业的培养方向及目标完成课程实验、课程设计、毕业实习、毕业论文、毕业设计及社会调查等实践教学内容。通过调查实践，还可拓宽学生的知识面，增加对社会的了解，提高科学素质和科研能力。

三、计算机基础课程教学推行科研创新计划实践

教学推行科研创新计划提高教学质量需要有系统的措施和制度来保障，笔者以本科教学推行科研新计划的国内外高校成功案例为参考，结合计算机基础课程教学的特点，提出以下几点实践：

1．研究性教学方式贯穿于各个教学环节

本科阶段，课堂上的理论教学占较大的比重。它为学生奠定了研究创新必不可少的知识基础，也是研究性思维训练的重要途径^［4］。课堂教学不仅提供了学习基本知识的过程，也是学生了解科学研究，学习科学研究思路与方法的过程。(www.xing528.com)

实验教学是教学过程的重要部分，实验教学不仅检验理论知识、学习实验技能与研究技术，还可发展学生分析问题、解决问题的能力，为学生从事研究创新奠定基础。通过实验教学，使学生理解、验证和巩固理论教学的内容，以获得知识；通过实验教学，使学生得到实验技能的基本训练，培养学生的实验技术和动手能力；通过独立选题、设计、观察、记录、数据处理、归纳分析，探索新的发现，以获得研究成果，同时得到科研能力训练；通过实验教学，培养学生的观察能力、动手能力、分析能力、创新能力。例如“数据库技术及应用”的实验课程的内容可以以开发一个小的管理系统作为任务。可以锻炼学生分析问题、解决问题的能力。

课程教学实习是实践教学的重要环节，是理论联系实际的重要场所，应根据专业特点和人才培养的需要，制订本科教学实习要求。使学生们接触社会、接触实际，学到许多在课堂中学不到的东西，拓宽知识结构，锻炼实际工作能力。“计算机网络与应用”教学实习的内容是让学生在开放的实验室布线、组网、配置网络等，让学生把课堂上讲授的信息系统开发的方法的理论应用到实践中来，锻炼学生的组网能力。

毕业论文或毕业设计是本科专业教学的最后一环，是本科生在毕业前综合应用所学知识解决实际问题的一次实战演练，应抓好立项、选题、文献调研和开题报告、实验、起草论文、答辩等一系列毕业论文中的每一个环节。本科生选择业务能力强的教师做导师、在科研条件很好的实验室独立开展一项有科学意义的研究工作。毕业论文使本科生在毕业前得到了一次实际科研工作的很好的锻炼。

2．加大实践基地建设创建本科生研究创新平台

本科生参与科研训练有两种模式：一种是学生参与到教师的科研项目和研究小组中，在其中担任部分基础工作；一种是学生自己提出项目方案，并在校内或校外自主联系指导教师。但无论哪种模式，努力营造科研氛围，创建科研平台环境是关键。

组织科技学科竞赛活动。科技竞赛对培养学生团队精神、提高解决实际问题的能力有着不可替代的作用，可以激励学生学习的积极性，培养学生的创新能力、协作精神和解决实际问题的综合能力，推动教学体系、教学内容和方法的改革。比如可以开展网页设计大赛，管理信息系统开发竞赛等。

把握高端技术发展，进行科研培训。邀请导师或公司的技术开发骨干为学生带来系列讲座，同时可以采取校企合作的方式向学生提供计算机专业技能培训。

开放设备先进的实验室。为培养和提高学生实践能力，致力于培养宽口径、厚基础的创新人才，学校搭建创新平台，为学生开放许多设备先进的实验室，引领学生自主参与到科研实验中，激发学生学习的积极性，增强学生实践操作能力，为今后从事科研工作打下良好的坚实基础。

3．完善科研激励和保障制度

教师课题经费设保障。设立教改项目，激励教师更广泛地开展研究性教学，探索本科教学的新思路、新模式，在教学的各个环节上深入开展建设与改革，将培养学生实践能力、创新意识与创新能力的思想落到实处。学校在工作量计算、教师的岗位与任务考核等方面为支持教师指导研究性学习提供条件保证。

激励学生投入科研项目。设立大学生科技创新基金，鼓励个性发展，培养创新能力。在毕业论文方面，给予人力、时间和经费上的投入。对公开发表研究论文的学生，给予奖励。在学生综合考评工作中将学生科研情况、参加学科竞赛情况等纳入考评指标。

实验条件的提供和保证。在实验室建设、实验教学运行与仪器设备维护等方面加大经费投入。

总之，计算机基础课程教学推行科研创新计划，把科研训练引入本科教育中，紧紧围绕素质教育和提高本科教育质量为主题，逐步推行科研创新计划，培养具有科研能力和创造性的全面发展的人才。而且改革教师教学观念和方法，增进教师与学生的了解，对提高高校教学质量是一项重大举措。

参考文献

［1］李冬梅，张玉平．我国研究型大学本科生科研现状分析及对策研究［J］．黑龙江教育，2007，(3)：30-40

［2］戴跃侬．加强实践教学提高人才培养质量［J］．中国大学教学，2005，(8)：43-44

［3］季诚钧，黄昌财．高校本科生科研的意义、现状与措施［J］．研究与发展管理，2003，15(2)：95-98

［4］徐溢，张玉志等．通过本科创新实践活动提高学生综合素质和能力［J］．化工高等教育，2007，(4)：31-33