基于课程群的计算机应用人才培养模式

剖析文献、学术交流讨论的过程，为从事科学研究打下了基础。

3.4 可视计算课程子群

课程组在查阅国外多本主流教材的基础上，充分将各知识点前后贯通，综合案例式、启发式等多种教学手段，组织学员进行图形实践创作比赛，调动了学员对图形设计的兴趣。针对工程硕士、工学硕士、工学博士分别构建不同的可视计算课程，课程子群设置分层次、重继承、有深度。针对不同课程内容知识结构的特点，从经典的ISAS教学法、MCLA教学法、Workshop教学法和Project-learning教学法中选择合适的教学方法。例如，能力素质模型建立时会涉及数学思维、计算思维、编程实现、团队合作等各项能力。课程组针对不同类型研究生对可视计算技术的目标要求不同，设计相应的能力素质模型。

4 发挥实验室优势，在实践中培养能力

实践教学作为高等教育的重要组成部分，对学生创新精神和动手能力的培养具有不可替代的作用。如何提高学生的创新能力和工程实践能力是课程群体系实践环节设计的关键。实验是吸收、消化课程内容的第一实践环节，实验内容的设计既要考虑对基本知识的理解又要考虑对后续内容的铺垫；既强调知识与技能的融合，又强调创新思维能力的培养。实训是对课程内容的总结，在加强案例教学的同时，遵循学生的认知规律，合理安排实训的内容；既要考虑课程内容衔接，又要考虑加强工程化训练，把提高学生的创新能力和工程实践能力贯穿于整个实践环节的始终。

4.1 加强校企合作，获取最新实验资源

学院与国内外研究机构密切交流与合作，得到了Microsoft、Oracle等公司的技术支持，以Oracle教据库等免费资源作为教学的实验平台，多名教师获得了IBM、Oracle、Microsoft等公司数据库产品的培训合格证，实验软环境得到充分改善。教学团队在实训环节中加强与企业合作，将企业的资源优势与学校的理论知识优势充分结合，共同设计和建设课程群中的实训项目。

4.2 分层次设计递进式的实验内容

整个实验课程体系的设置涵盖技能、基本知识、设计、综合、创新5个层次。实验内容根据各类学生的特点，按演示性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验4个层次组织。各实验项目彼此衔接，循序渐进，便于学生掌握。实验项目选择具有灵活性，既有必做项目，也有较多的选做项目，适应不同层次的学生要求。演示性和验证性实验帮助学生掌握DBMS的一般性操作，综合性实验和设计性实验则重在培养学生的综合应用能力和创新能力，要求学生综合利用程序设计、软件工程、计算机网络、人机交互、信息安全以及数据库课程所学知识，开发一个（基于网络的）MIS系统，设计该系统的安全保障体系，同时要求提供新颖的人机交互界面和交互方式。

4.3 针对不同学生群体设置多元化实践教学方案

考虑到计算机专业与信息大类非计算机专业学生的培养方案不同，我们实施了多元化的实践教学方案。计算机专业学生的实验方案重在综合性和设计性。课程组为该类学生设计了9个实验，旨在培养DBMS的高级使用及研发能力。在2009年之前的培养方案中，学生完成这9个实验之后，还要在软件工程课程设计课程中进行数据库系统的综合设计开发，学生需要完成数据库实验和软件工程实验后，才能体验一个完整的软件开发过程。在2009年的培养方案中，根据信息化建设的需求，我们为计算机专业学生单独开设了数据库课程设计课程，强化学生的信息基础；信息大类非计算机专业学生的实验方案则偏重于验证性和综合性。我们偏向计算机专业应用方向设计了一系列的实验：SQL语句、存储过程、触发器、数据库导入、导出、备份、MIS系统的设计与开发。这些实验旨在强调DBMS一般应用能力的培养。

4.4 结合实际项目设计实训模块

教学团队结合国防科学技术大学“十一五”实验室项目“计算机技术综合实验中心”的建设任务，围绕其中的计算机应用技术方向子项目，设计了“人工智能”基础实践能力训练模块、“机器人中的智能技术”综合实践能力培养项目、“智能信息系统的军事应用”主题创新活动，同时将“人工智能”基础实践能力训练模块细化为专家系统和机器学习两个基础型实验单元以及自然语言处理和神经计算两个提高型实验单元，明确了每个实验单元的目的和内容，包括基于sics prolog的搜索实验和约束满足问题实验、基于移动机器人平台的智能agent实验等。智能计算子群和综合实验子群采用课堂教学与课外活动相结合的方法来加强实践教育，让学生在实践中掌握专业技能，教师全程参与实验指导并在实际的创新实践中培养学生的创新能力。上述一系列活动的开展取得了良好的效果，如基于LEGO机器人的创新实践活动成果在银河之光计算机文化节上和实验室项目检查中获得学校领导和专家的好评。

5 结语

通过近4年的试行，高水平计算机应用人才培养模式改革在国防科学技术大学计算机学院取得实质性成效。目前，计算机应用教学团队培养出的学员超过9000名，他们遍布军内外机关、科研院所、高等学校、部队及地方IT企业。大量调查数据表明，这些学员的综合素质、学术水平、工程实践能力、团队协作能力和创造性思维均得到明显提高，受到用人单位的好评。

参考文献：

[1]杨叔子.创新源于实践[J].实验室研究与探索，2004，23（8）：13.

[2]傅水根.创建有中国特色的工程实践教学体系[J].中国大学教学，2004（7）：24-26.

[3]钟宏桃.优化课程教学体系培养创新实践型艺术人才[J].中国高等教育，2011（9）：35-37.

（编辑：彭远红）