陈志泊，张海燕，王春玲，赵方，王建新
（北京林业大学 信息学院，北京100083）
摘要：针对计算机专业应用型人才培养模式中的问题，分析北京林业大学计算机专业应用型人才培养的实际情况，充分挖掘自身的特点和优势，提出了计算机专业应用型人才培养理念，确定了计算机应用型人才的核心能力是程序设计与软件开发能力，在此基础上提出了“1+2+4”人才培养理念，创建了“一体两翼”的核心课程体系，构建了“4层1纵”的立体化实践教学体系。
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关键词 ：计算机专业；应用型人才；培养模式；课程体系；实践教学
基金项目：北京高等学校教育教学改革立项项目“以程序设计与软件开发能力为主的应用型计算机专业核心课程体系改革与教学资源建设”。
第一作者简介：陈志泊，男，教授，研究方向为物联网技术，数据库技术，email：zhibo@bjfu.edu.cn。
0 引言
在高等教育大众化过程中，我国逐渐建立起培养学术型人才、应用型人才和技能型人才的高等教育分类办学体制。这就要求普通高等学校需要根据自身的特点来培养不同的专业人才。2007年以来，我们借鉴国内外高校的人才培养经验，对本校计算机专业人才的培养进行了长期的探索和实践，根据生源、办学条件等具体情况，结合教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会发布的《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》[1]和《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》[2]，综合我校及国内同类院校的实际情况，经过多次调研和研讨，我校计算机专业人才培养目标的定位为应用型[3]。我们从计算机专业应用型人才培养理念、课程体系、实践教学体系等各方面进行了研究，充分挖掘自身的特点和优势，逐步形成了自身的办学特色，探索出适于我校计算机专业的人才培养模式，为农林类院校的计算机专业建设提供了经验和范例。
1 创新性地提出了计算机专业应用型人才培养理念
紧紧围绕如何培养应用型人才、提高应用型人才培养质量问题，在研究和分析计算机专业应用型人才的能力、规格的基础上，提出了计算机专业应用型人才的核心能力是程序设计与软件开发能力。在此基础上，立足本校特色，创新性地提出了符合市场对计算机专业人才需求的、以程序设计与软件开发能力为主的、以“严、宽、能、高”为导向的应用型人才培养理念。“严”——严谨教学、严格管理；“宽”——宽培养途径，从课内实验实习实践训练、大学生科研训练计划、各种国内外竞赛、公司实习等多途径培养应用型专业人才，“能”——突出培养学生的程序设计与软件开发能力，“高”——高质量应用型人才。
2 人才培养模式、课程体系和实践教学体系的改革
2.1 提出“1+2+4”人才培养模式
通过调查和研究，进一步明确了我校计算机专业人才的培养目标和定位，提出了“1+2+4”人才培养模式，即1个核心——培养学生的程序设计与软件开发能力，2条编程主线——“C→C++→Windows应用程序设计”和“Java→Java高级技术”，4个训练途径——课内实验实习实践训练、大学生科研训练计划、各种国内外竞赛和公司实习，如图1所示。
2.2 创建“一体两翼”的课程体系，促进教学质量的提高
紧紧围绕人才培养模式，创建了“一体两翼”的计算机专业课程体系，如图2所示。
围绕程序设计与软件开发能力的提高，根据市场需求，科学合理地设计相应课程的核心知识点和具体内容与要求，从而确立相应的教学大纲。
在知识点的取舍上，坚持了以下几个主要原则，①要符合计算机专业应用型人才的培养目标、特色和要求，②要紧密结合IT时代要求和市场需求，全面贯彻研究初期提出的2条编程主线的思想；③各个课程侧重点相互补充，课程间有很好的衔接性和延续性，并注重提高学生的编程能力。这样，课程核心内容既重视了传统内容，又兼顾了市场方面的需求，也为后续课程奠定了良好的基础，从而形成了以提高学生程序设计与软件开发能力为主线的核心课程体系和知识体系，达到了学以致用的目的。图3给出了计算机专业核心课程体系结构示意图。
2.3 构建“4层1纵”的立体化实践教学体系，重视培养学生的综合能力
（1）构建“4层1纵”的立体化实践教学体系，全方位锻炼学生。
针对应用型本科人才的培养目标的要求，结合教学大纲的内容要求，建立起完整的“4层1纵”的实验教学架构，即形成基本工具层（C/C++、Java）、基础实验技能培养+应用性（基础实践教学层）、综合性实验技能培养（综合实践教学层）+研究性实验技术培养（创新实践教学层）4层的实践教学体系。1纵即实践教学方法贯彻整个立体化实践教学体系。立体化实践教学体系如图4所示，并在教学中得到了实际应用，起到明显的教学效果。
（2）大力推进校内外实习基地建设，建设一流实验示范中心。
计算机专业的学生重在实践，锻炼编程能力。因此校内要加强实验室的建设，目前已有计算机组成原理实验室、嵌入式系统实验室、软件工程实验室、计算机网络实验室，从而进一步加强学生综合解决实际问题能力和进行实际操作技能的训练[3]。2007年建设了“计算机实验教学示范中心”。在校内实验室的基础上，根据专业特点，有重点地选择一批基础好、设备先进的企业作为实习基地，与多家软件公司都建立了良好的合作关系。
（3）构建了学生自主选择和教师引领的科研训练体系。
为了提高学生的实践动手能力，必须锻炼他们的编程能力和软件开发能力。因此以科研项目和竞赛为载体，构建了学生自主选择和教师引领的科研训练体系。从大一开始，有计划有步骤地引导部分有能力的学生参与到各种形式的科研训练项目和竞赛中。例如参加教师的实际科研项目、组成编程兴趣小组、申请大学生科研训练项目、参加各种竞赛等方式，多方位提高学生的实践动手能力。
（4）改革实践教学方法，引导学生主动学习。
注重实践教学过程的设计与实施，设计并实践了问题导向的实践教学方法，注重提出问题、确定研究路线、文献阅读、解决问题的4个基本环节的训练，引导学生主动学习，锻炼学生的综合能力。
3 积极探索教学方法和模式，建设精品课程，多方位优化教学过程，全面提高教学质量
3.1 提出并实践了“即教—即学—即用—再学—再用”的教、学、用联动的教学模式
对于程序设计与软件开发类课程采用在机房上课的教学方法，改变了以往的理论教学与实验课脱节的现象，达到“即教—即学—即用”，边学边练，易于学生掌握编程技巧，达到了事半功倍的效果。并在后续的算法类课程中再一次巩固已学过的编程知识，进行“再学—再用”。这种“即教—即学—即用—再学—再用”的程序设计与软件开发类课程教学模式有效地解决了“学用”脱节的问题，全面提升学生实际动手能力。
3.2 教学手段和教学方法革新，增加现代教育手段
（1）课堂教学。
充分利用多媒体、录像片、动画片、课件等手段，不断提高课堂教学效果，实现抽象理论形象化、复杂算法动画化、数据处理可视化。并在教学过程中通过案例教学法、启发式教学法、互动式教学法、实例法等多种教学方法，激发学生的学习兴趣，提高教学质量。
（2）网络教学。
利用精品课网站、QQ群、飞信等网络手段，与学生充分交流，为同学们课后复习、开阔眼界起到极大的作用。
3.3 实现了“即练（考）——即判——即测”的训练和考核模式，杜绝程序抄袭行为，激发学生的学习兴趣
在计算机科学与技术及其相关专业的教学实践中，学生实践动手能力是衡量教学质量的一个重要指标。但是存在着学生之间作业、作品抄袭等现象，这种现象降低了教学质量，阻碍了学生实践动手能力的发展，并在一定程度上影响学生之间的公平竞争。因此自主研发了在线评判平台和程序克隆多角度检测系统，实现了“即练（考）——即判——即测”的训练和考核模式，有效检测各种抄袭行为，杜绝程序抄袭现象，切实提高了学生的实践动手能力。
3.4 建设精品课网站
面向对象程序设计语言、Java语言、数据结构A和软件工程被评为校级精品课程，各精品课程网站大都建设完毕，并投入使用。学生可以利用这些网络教学资源课下预习、复习、自测、与教师交流，对所学的知识进行巩固。
4 加强师资队伍建设，打造优秀教学团队
4.1 通过招聘教师，扩大师资队伍，实行“导师制”，培养新教师的教学科研能力
近5年来，我校接收了6名博士毕业生，全部来自国家重点高校，为教师队伍注入了新鲜血液。为了使新教师尽早熟悉教学环境和科研环境，为新教师配置一名经验丰富、具有高级职称的教师作为其导师。导师除了负责指导新教师的整个教学环节，还要负责新教师的科研启动。以这种“老带新”、传、帮、带的方式迅速提高新教师的教学水平和科研水平。实践证明，导师制的实施取得了显著的成果，2007年以后计算机专业的新进教师都获得了我校新进教师科研启动资金的资助。
4.2 鼓励教师参加国内外交流和培训，提升自身的教学和学术水平
鼓励在职教师到国内外一流大学做访问学者，提高教师的业务能力和科研能力；大力支持他们参加各级学术会议及研修班；支持专业骨干教师参与企业进修，与相关企业进行合作、交流和学习。
4.3 以明确的奖励制度提高教学水平
对各种教学成果奖、出版规划教材、教学评价优秀者等教学成果有明确的激励制度。严格教学管理，狠抓教学质量。坚持教学督学及听课制度和学生评价制度；定期召开学生座谈会，听取学生反馈意见。
4.4 加强教材建设，为专业建设和人才培养服务
教材已成为培养学生应用能力的一个瓶颈[4]，因为计算机类教材总是滞后于当今技术发展，必须不断进行教材建设。因此鼓励教师围绕课题研究内容，积极编写配套教材，物化改革成果，并推广使用。近5年来出版教材7部， “十二五”国家级规划教材1部，北京高等教育精品教材1部。
通过以上措施，不断加强师资队伍建设，教学成果突出。北京市高等学校教学名师1人，校级家骐云龙青年教师教学优秀奖4人；近5年来，主持的北京市教改课题1项，校级教改课题14项。
目前计算机专业教师21人，其中教授2人，副教授8人，讲师11人。具有博士学位的教师18人，在读博士1人。45岁以上教师3人，45岁以下教师18人。可见计算机专业已经形成一支以具有博士学位的中青年教师为主的师资队伍和科研力量。
5 通过改革，培养了一批优秀的应用型人才，学生就业竞争力明显提高
教学改革成果显著，学生积极承担校级、北京市和国家大学生创新性试验计划项目、备战竞赛训练，大大激发了创新思维和灵感。近5年来，学生参加ACM国际大学生程序设计大赛5项获得铜奖；MCM大赛1项获得Honorable Mention奖；学生参加由教育部主办的“全国软件专业人才设计与开发大赛”，在北京赛区本科组16人次获一等奖，36人次获二等奖，33人次获三等奖；在全国总决赛中，2人次获二等奖，9人次获三等奖；在全国软件人才设计与创业大赛——软件创业团队赛获全国总决赛三等奖1项；在“北斗杯”全国青少年科技创新大赛中，有4人次获得二等奖，2人次获得三等奖；在2013年华北5省计算机应用大赛中，有4人次获得一等奖。学生参加国家级大学生创新创业训练项目8项，北京市大学生科学研究与创业行动项目6项，北京林业大学大学生科研训练项目26项。
6 结语
应用型本科人才培养是一项开创性、探索性的工作，必须要有与时俱进的精神，走特色化教育道路[5]。我们要以社会需求为准则，以教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会的精神为指导，结合自身的办学特点和优势资源，继续人才培养模式的研究，不断完善课程体系和实践教学体系，不断提高师资队伍教学和科研水平，积极探索教学内容、教学方法和教学手段的创新，继续走校企合作道路，加强学生实践动手能力的训练，以培养出更多合格的计算机专业人才。
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参考文献：
[1] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M]. 北京： 清华大学出版社， 2008.
[2] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范[M]. 北京： 清华大学出版社， 2008.
[3] 张丽， 杨怀卿. 本科计算机专业人才培养模式和课程体系建设探索[J]. 中国农业教育， 2005（4）： 58-59.
[4] 陈志泊， 张海燕. 计算机专业应用型本科人才培养模式的研究与探索[J]. 计算机教育， 2010（5）： 64-66.
[5] 胡洋， 苏琳. 应用型本科计算机专业模块化教学课程体系建设的实践[J]. 中国成人教育， 2008（3）： 142-143.
（编辑：白杰）