[收稿日期]2007-12-21[基金项目]浙江省教育规划课题(SCG111,SCG180);浙江省新世纪教学改革项目(yb08069)第25卷第3期大学数学Vol.25,.32009年6月COLLEGEMATHEMATICSJun.2009
信息与计算科学专业建设的探索与实践岑仲迪,奚李峰(浙江万里学院计算机与信息学院,浙江宁波315100)[摘要]探讨了信息与计算科学专业的专业建设与人才培养定位、人才培养体系的构建、教学方法的创新与实践、能力评价机制的完善等内容.[关键词]信息与计算科学;定位;培养体系;实践教学;评价机制[中图分类号]G642[文献标识码]C[文章编号]1672-1454(2009)03-0001-051引言1998年国家教育部颁布了新的本科专业目录,信息与计算科学被列为数学与统计学科三个专业之一.这一专业设置不仅较好地适应了新世纪以信息技术为核心的全球经济发展格局下的数学人才培养与专业发展,而且也对数学类专业的招生带来了正面影响.到2005年,全国信息与计算科学专业的专业点已达426个,是全国高校理科专业中最大的专业之一.近几年,信息与计算科学专业的年招生均超过25000人.信息与计算科学专业发展如此之快,招生规模如此之大,对数学学科的发展是机遇,更是严峻挑战.如何办好这一专业,就成为众多高等院校必须认真思考的问题.由于开办这一专业的相当多数院校属首次开办数学类专业,他们对信息与计算科学专业的专业内涵、人才培养目标、教学内容、课程设置等尚缺乏认识,加之受师资力量、办学条件、教材等多因素的影响,一些高校在这一专业的学生培养方面出现了一些问题[1].为改变这一局面,教育部通过数学与统计学教学指导委员会(以下简称教指委)及时干预,并通过广泛调查、立项研究的方式,先后制订并出台了具有指导性的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[1](以下简称调查报告)和信息与计算科学专业教学规范(试行)[2](以下简称教学规范)等重要文件,对改进本专业教学、稳定和提高专业教学质量起到了重大作用.无庸置疑,由于各个高校在办学历史、专业教学资源的积累程度,尤其是在本专业的办学理念和思想认识上存在一定差异,所以至今仍然存在不少问题.因此,广泛持续地开展本专业建设的大讨论[3-6],对促进本专业教学质量的稳步提高大有裨益.本文结合我院信息与计算科学专业的办学实践,探讨本专业的办学思路和专业特色,以进一步提高办学水平.2专业的定位与办学指导思想信息与计算科学专业是由信息科学、计算科学、运筹与控制科学等学科交叉渗透而形成的一个新的数学类专业,其主要任务是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[1].显然,这样的专业定位与计算机科学与信息工程是有区别的,同信息管理与信息系统这种管理类专业更是大相径庭.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.信息科学可以定义为有关信息技术核心基础的科学,而信息技术则通常被定义为扩展人的信息器官功能的技术.所以,信息科学不应该仅理解为信息论或密码学,而应该理解为有关信息获取、信息传输、信息处理与信息控制基础的科学[1].这一理解对于设置信息与计算科学专业培养目标与课程有重要意义.按照教指委的教学规范[2],立足浙江省经济社会发展对人才培养的新需求和我校培养高素质应用型人才的发展定位,我们提出了本专业的总体培养和发展思路是:加强基础,注重能力;拓宽口径,重视应用;突出特色,分流培养.一、加强基础,注重能力:主要强调信息与计算科学专业学生的数学基础决不可以削弱,这既是本专业学生区别于计算机、信息工程等专业学生的主要特征,也是本专业学生受就业市场欢迎的主要原因.在教学中注重问题的数学化即如何运用数学语言恰当描述问题;加强建立数学模型的思维训练,提高学生的数学素养和创新能力;培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力,加强对数学思想方法的理解和应用,这些数学能力的培养可为后续课程的学习打好基础,为培养应用能力打下良好的基础.二、拓宽口径,重视应用:拓宽培养口径是适应当前本科通才教育特征的办学理念,这里主要强调专业课的设置要按照学科群统一规划,适应面要宽.重视应用是指信息与计算科学本身是实践性极强的学科,要重视应用内容:在学科发展、专业建设、教学环节中都应该紧密联系信息技术与计算技术的实际;在确定专业方向上,应紧紧结合我校的实际,努力使之与学校的定位相适应、与我校教师的特长与发展目标相适应、与地区经济发展对人才的需求相适应.三、突出特色,分流培养:发挥我校优势,办出我校特色,根据社会需求、学生个性发展进行分流培养.由于各个高校的发展历史、办学目标、优势领域不同,因此我们不采取千校一面、走独木桥式的专业发展模式,而在加强数学基础,发展信息与计算科学这样的一个大前提下,根据我校自己的特点,在熟悉的应用领域长期深入,办出自己的优势与特色.我校的优势:本专业教师在计算金融、保险精算和应用软件开发方向上有较强的科研实力和教学特长;本专业设置在计算机与信息学院,可以较好的得到计算机学科和计算机专业的相关支撑.因此我校的专业培养计划,在低年级教学以基础核心数学课程为主体,高年级教学根据社会需求、学生个性发展和教师专长进行分模块教学,模块分为数理金融(投资科学、保险精算)和应用软件两个方向.基于上面的办学思路,我们提出了我校信息与计算科学专业的培养目标:培养具有良好数学基础和数学思维能力,掌握信息与计算科学的基础理论、方法与技能,面向IT、金融、保险等行业的高素质应用型人才.3以能力培养为核心构建人才培养体系根据信息社会对人才的需求和信息与计算科学专业的专业内涵,我校提出了厚基础、重应用、多样化、创特色的人才培养模式,建立多规格、模块化、个性化的人才培养方案,围绕专业核心能力的培养,构架了涵盖理论教学、实践教学和素质拓展的应用型人才培养主体框架,充分体现了基础知识与实践能力和社会能力相结合的应用型人才的培养特色.其特点是:一、突出理论教学的应用性.在基本理论和基本素质与专业核心能力培养复合的同时,注意重心下移,注重理工复合.在将数学类课程作为专业基础课的基础上,将证券投资、投资科学、计量经济学和金融数学等课程作为模块化专业课程,以金融投资行业需要为主线,将所学知识串连起来,为专业技能的构建提供相对系统的理论知识和技术原理,促进理论、技术与行业实际的结合,使本专业学生学习目标与就业定位明确,深受用人单位的欢迎.二、以培养解决实际问题的能力为根本,加强实践教学体系的建设.我们把加强实践教学作为应用型人才培养的重要内容,将包括认识实践在内的实践教学全部纳入整个本科专业教学计划,目前已基本形成了一个符合培养目标要求,有利于提高学生基本技能、综合素质和创新精神的实践教学体系,主要由以下三个部分组成:(i)实验教学,由理论教学的课内实验和独立设置的实验课程构成;(ii)专业实践,由独立设置的实践课程、集中实践等构成,独立设置的实践课程有数学软件、数学建模和统计计算和SAS软件等课程,鼓励学生参加数学建模、ACM程序设计、多媒体等学科竞赛,以提高学生的2大学数学第25卷综合素质;(iii)教学实习,包括课程实习、综合实习、毕业实习和毕业论文等,目的是拓展学生的专业知识,强化专业技能,提高知识的应用能力和科研能力.实践课程的学分约占总学分的30%.三、围绕核心专业能力的培养,课程体系按目标要求整合,更新教学内容.应用型人才培养需要紧密联系区域经济建设和社会发展,适时更新教学内容,注重基本理论在实践中的应用,突出理论教学的针对性和实效性.我们强调以数学建模思想贯穿整个教学过程,即后台的数学类核心课程为其服务,前台的应用类特色课程以其为基础.例如,以数学建模思想为脉络,将证券投资、投资科学、计量经济学和金融数学等课程内容进行合理归整,使教学内容步步深入,勾勒一条科学投资理论的课程链.同时通过数学建模训练,培养学生对经济金融问题的分析和建模能力,这也为计算机编程实践提供了一个很好的平台.四、以培养学生综合能力、精神品质、身心健康和延伸专业能力为目的,构建素质拓展体系,明确学分化的专业素质拓展要求.素质教育是知识、能力、社会责任感的高度统一.我们重视学生人生观、价值观的培养,使学生不但拥有书本知识、有科学精神,还有较强的动手能力,特别是在吸纳新知识方面.因学校阶段的学习主要是为学生以后的学习打好基础,学生将来还需要从社会实践的各个方面吸纳新的知识,因而素质拓展体系成为我校人才培养体系的重要组成部分.浙江万里学院是全国大学生素质拓展计划试点单位,学校决定将素质拓展体系列入教学计划作为学生必修课程.综合素质训练课程加专业素质训练课程共有10个学分.三大教学体系同步渐进,相互配合,相互促进,体现理论教学与实践教学、专业教育与素质拓展、共性提高与个性发展三结合特点.4教学方法的理论创新与实践有效的组织形式可以保障人才培养目标的实现.重视在教学过程中强化对学生创新能力的培养,重视教学组织形式对提高学生综合素质的作用,来提高学生的学习能力、创新能力、实践能力、交流能力和社会适应能力.我们在数理金融类课程中实施了探究式教学的改革与实践.探究式教学模式是依据教学内容和要求,由师生创设问题情境,以问题的提出、探究和解决来激发学生的求知欲和主体意识,培养学生的实践能力和创新精神.探究式教学模式的基本过程为:引发问题组织探究作出解释运用深化.数理金融学是金融学自身发展而衍生出来的一个新的分支,是数学与金融学相结合的产物,是金融学由定性分析向定性分析与定量分析相结合,由规范研究向实证研究转变,由理论阐述向理论研究与实用研究并重,是金融模糊决策向精确化决策发展的结果.数理金融类课程的探究式教学模式可以发挥如下积极作用:(i)全面深化面向应用型人才培养的数理金融学教学方式改革,使整个教学过程能始终贴近实际金融问题,培养学生解决真正金融问题的能力,可以及时了解金融行业的最新金融创新以及发展趋势,提高教学的针对性、实效性,使培养的数理金融学类应用型人才具有更强的社会适应性和就业竞争力;(ii)将数理金融学类专业教育融入金融行业背景,实现学生与行业、与社会的零距离接触,贯彻应用型人才培养以需求为宗旨、以就业为导向、产学研相结合的教育理念,走出数理金融学类专业人才培养与金融行业需求相脱节的困境;(iii)探索由数理金融学人才培养的完成性教育向发展性教育转变的途径与措施,突出学生综合素质、解决实际问题的能力及自主、创新、合作等发展性品质的培养和提高,促进学生的可持续发展.我们在应用软件模块的计算机实践课程中实施了项目化训练模式.项目化训练模式是指在计算机类实践性课程教学中,实践内容按照不同的规格形式设计成不同的演练项目,将参与的学生按课题组(项目团队)进行分组,组内学生分配不同任务,通过参与不同项目角色的演练,完成不同规格的要求,最终达到教学目标的一种个性化训练模式.项目,即与应用软件开发相关的工程项目,可以是有一定综合性的课程实验项目、设计性的模拟项目,也可以是实际软件项目的子模块,或具有实战性质的中小型系统项目等.实践性课程包含应用软件模块实践教学体系之内的实验课程、课程设计、集中实践与实习,以及校外实习、毕业设计等,还包括素质拓展训练项目.该训练模式研究的目的是在一至四年级中,按照3第3期岑仲迪,等:信息与计算科学专业建设的探索与实践
