計算機工程實踐能力培養(yǎng)

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一、漸進式的工程化實踐教學

數(shù)據(jù)庫技術及應用是與各專業(yè)應用結合比較緊密的應用技術基礎課程，是一門工程性和實踐性都非常強的課程，因此我們主要以工程化實踐教學模式進行數(shù)據(jù)庫技術與應用課程的教學，根據(jù)“初步體驗、獨立項目實踐、從業(yè)實踐與實訓”3個層次實行漸進式實踐教學訓練。在教學過程中，我們注重培養(yǎng)學生的工程能力，強化學生的工程實踐意識，從教學內(nèi)容的組織和實驗環(huán)節(jié)的設計到課堂教學案例和實驗教學的開展，都圍繞工程素養(yǎng)的培養(yǎng)進行遴選。

1.1采用工程案例驅(qū)動的理論教學模式

在理論課講授方面，我們以工程案例驅(qū)動模式進行教學，以網(wǎng)上書店的開發(fā)案例貫穿教學全過程，將數(shù)據(jù)庫基本原理和設計技術融于案例教學過程。同時，根據(jù)浙江傳媒學院電子信息工程專業(yè)的傳媒行業(yè)特色，對教材的內(nèi)容進行優(yōu)化整合，增加與新媒體應用相關的多媒體數(shù)據(jù)庫等新技術內(nèi)容，加強數(shù)據(jù)庫工程應用設計及網(wǎng)絡數(shù)據(jù)庫應用技術能力的培養(yǎng)。在各章的教學中，我們用案例進行分析，逐層引導，全過程地闡述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理及應用中的各類概念和技術問題。

1.2實行漸進式的工程化實踐教學過程

1）初步工程訓練體驗。課程的教學除了理論教學外，還有相應的課內(nèi)實驗教學。實驗內(nèi)容分成兩部分，一部分是數(shù)據(jù)庫技術的基本實踐，主要包括特定DBMS的使用、SQL語言的編程練習以及數(shù)據(jù)庫的連接技術；另一部分是小型數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)的開發(fā)，采用工程化的基本思想，組織學生分組設計實現(xiàn)一個初步的工程項目，培養(yǎng)學生的自學能力、主動學習能力、團隊協(xié)作能力以及初步的工程實踐能力。在初步工程訓練體驗階段，教師提出工程設計的基本功能和性能要求，包括系統(tǒng)界面設計、基本的數(shù)據(jù)操作和查詢統(tǒng)計功能設計、性能指標設計等基本要求。學生可自由組成小組，根據(jù)教師要求自主選題并自主選擇開發(fā)工具和數(shù)據(jù)庫環(huán)境，在完成基本功能要求的前提下，可以結合自己的工程項目設計實現(xiàn)一些特色功能模塊，然后完成項目設計的總結報告。最后，教師對每個小組的作品進行項目驗收，要求每個小組制作PPT進行項目工作匯報并演示所設計的作品，由學生推選出的若干學生評委負責項目評分。工程項目設計成績作為該小組成員平時成績的主要評分依據(jù)。

2）獨立工程訓練實踐。獨立工程訓練實踐要求學生在課程設計階段完成。該階段要求每個學生自主完成一個真實的或模擬的項目開發(fā)實踐，以著重培養(yǎng)學生的自學能力、獨立從事工程實踐的能力、基本的分析問題和解決問題能力。課程設計階段要求學生自學數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具和環(huán)境，強調(diào)獨立設計，強化學生查閱資料能力、自學能力、創(chuàng)新設計和實踐能力的培養(yǎng)。在此課程設計階段，教師除了提出項目設計的基本能力訓練要求和設計作品的基本功能和性能要求外，還給出一系列參考選題讓學生選擇。學生也可以自主選題，但需征得教師同意，以保證選題的質(zhì)量。為避免抄襲等行為的發(fā)生，每個學生的題目和內(nèi)容必須不同。同時，課程設計階段會要求學生采用與上一次設計不同的工作模式（C/S或B/S），采用工程化的手段和方法完成基本的設計實現(xiàn)工作。課程設計完成后，指導教師組織學生評委（7人）對學生作品和設計方案進行檢查，最后通過匯報答辯的形式評定作品設計成績。作品設計和匯報答辯成績由學生評委給定，教師在設計過程中負責答疑，在答辯過程中負責點評，但教師有權對成績進行微調(diào)。另外，在課程設計結束后，學生要完成課程設計報告，教師對課程設計報告批注評語并給出成績，課程設計的最終成績由作品設計成績和設計報告成績組成。經(jīng)若干次實踐證明，上述實踐教學方法既減輕了教師的工作任務，同時又促使學生相互學習并取長補短，在促進學生自主學習、主動學習和實踐的同時，也提高了學生的表達能力；通過課程設計報告，學生提高了撰寫規(guī)范的項目設計方案的能力和設計總結報告的水平。

3）從業(yè)工程訓練實踐。從業(yè)工程訓練實踐主要指學生在企業(yè)實習期間，以行業(yè)一線的真實工程項目為背景，參與并完成相應的工程項目設計實現(xiàn)工作（或作為其畢業(yè)設計），培養(yǎng)數(shù)據(jù)庫工程應用實踐開發(fā)和運用數(shù)據(jù)庫技術從事服務外包等實際應用開發(fā)能力。第3階段主要是結合實際數(shù)據(jù)庫工程項目，尤其是與傳媒應用密切相關的數(shù)據(jù)庫工程項目的設計與實現(xiàn)工作，如電視節(jié)目查詢點播系統(tǒng)、媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)、影視資料編目系統(tǒng)等。這一階段的實踐主要培養(yǎng)學生的實際應用能力，幫助其盡快適應社會需求，在離校前具備應對復雜工程實踐的基本能力。通過3個階段的實踐教學，學生能夠初步具備到一線從事數(shù)據(jù)庫工程及服務外包等項目開發(fā)的基本能力。

二、以能力培養(yǎng)為目標的考核評價機制

教學方法和手段中的一些不足之處，不可避免地會導致考核評價機制不科學和不公平現(xiàn)象的發(fā)生。多數(shù)課程的考試都采用期末筆試形式，課程考試無法真正做到考核學生的實際工程能力，為此改革評價方式宜與教學模式改革相配套。為使實踐訓練能落到實處并能給出客觀公正的實踐評價，我們對于C語言、Java課程以機考為主，采用具有自動評價學生程序功能的程序設計上機練習及考試系統(tǒng)，改變期末筆試的考試形式，在開學半學期后每兩周組織一次機考，采用多次開卷機考的方式進行課程考核。通過考試的學生如果不滿意成績，還可以在學期結束前的任何一次考試中重考。數(shù)據(jù)結構與算法課程考核分為筆試和機考兩部分，期末總評成績建議按照平時成績占20%、筆試成績占40%、機考成績占40%的比例計算。數(shù)據(jù)庫技術與應用課程的成績由理論考試成績和工程項目設計成績兩部分組成，理論考試和工程項目設計各占總成績的50%，其中設計作品占40%，設計報告占10%，不再單獨設置平時成績，而以初步的工程項目實踐成績作為平時成績。課程成績的評價采用理論學習與能力培養(yǎng)并重的方式。

三、結語

通過組建由C程序設計、Java程序設計、數(shù)據(jù)結構與算法分析、數(shù)據(jù)庫技術與應用4門課構成的計算機類課程，我們從以下幾個方面對教學模式尤其是實踐教學模式進行改革和探索。

（1）以案例驅(qū)動方式深化C語言課程的教學改革，完全由學生自學C語言語法，突出專業(yè)層面的基本程序設計能力訓練。

（2）以案例驅(qū)動和項目驅(qū)動并重的方式深化Java語言課程的教學改革，前半學期主要采用案例教學法，讓學生學會Java語言的語法規(guī)則和調(diào)試方法，熟悉Java特性和程序架構，特別是熟悉面向?qū)ο蟪绦蛟O計的理念；后半學期主要通過項目驅(qū)動教學方法，強化學生工程實踐能力的培養(yǎng)，突出項目設計實現(xiàn)能力訓練。

（3）以理論與實踐并重的模式開展數(shù)據(jù)結構與算法課程教學，以學習傳統(tǒng)的、經(jīng)典的數(shù)據(jù)處理方法為核心，以掌握算法設計基本功能為目標，通過課堂教學與OJ系統(tǒng)中相應的配套練習，基本達到工程設計必需的基本技能要求。

（4）以工程案例驅(qū)動和分組數(shù)據(jù)庫應用工程訓練方式改革數(shù)據(jù)庫技術與應用課程教學。我們通過工程教育相關課程的理論和實踐教學模式改革，激發(fā)學生學習積極性，提高學生自主學習能力；始終堅持以培養(yǎng)學生的工程實踐能力為目標，使學生能將工程設計理論和技術應用于實際系統(tǒng)中，更好更快地適應社會對工程人才的需求。

作者：殷偉鳳 瞿有甜 鄭珺 徐強 單位：浙江傳媒學院電子信息學院