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關鍵詞:計算機硬件;專業人才;培養
計算機硬件類專業人才是計算機行業所需的專業人才類型之一,其主要是培養熟悉計算機內部結構、計算機內部工作原理、操作系統、計算機網絡等,具有獨立承擔計算機硬件的設計、應用的應用型人才,但是長期以來各高校中計算機硬件類專業發展明顯落后于軟件類專業,在培養目標、課程體系、教師教學等各個環節中都存在著一定的問題,因此有必要對當前計算機硬件類專業人才現狀進行分析,以更好地指導實踐中人才培養。
1當前各高校計算機硬件類人才培養現狀
計算機硬件類人才培養是高校計算機專業人才培養的重要方向2_--,也是適應當前社會發展的現實需要,但是當前各個高校在硬件類人才培養的過程中普遍地存在著一些問題,這些問題的存在也較為嚴重地影響了硬件類專業人才培養質量的進一步提高,主要表現于以下幾點。
1.1培養目標模糊,缺乏特色
高校中培養的計算機專業人才一般分為2類:一類是軟件方面的專業人才,主要從事相關的計算機軟件開發與維護、程序編寫等偏軟件人才,如各類軟件工程師等。另一類是偏硬件方面的專業人員,主要從事計算機硬件方面的結構、工作原理、計算機硬件方面的設計與開發工作。當前我國高校在計算機硬件類專業人才的培養目標的制定上人才定位模糊,專業特色不明顯,在實際的人才培養過程中“廣而不精”,學生在硬件方面的專業知識不足,尤其是實際動手能力較差,不能很好地勝任計算機硬件方面的專業工作。
課程設置缺乏科學性和針對性。培養目標的不明確直接導致硬件類專業的課程設置缺乏科學性和針對性,計算機相關專業是一門發展較快的專業門類,其課程體系的設置應時刻緊跟計算機軟硬件方面的技術而不斷更新和發展,以便更好地服務于專業人才的培養。當前各高校中的計算機硬件類課程體系更多地面向計算機類的相關專業,如軟件開發、計算機通信、自動控制等等計算機專業中的各個相關專業,而缺乏專門針對硬件類人才的計算機硬件課程體系的設置,使得硬件類專業的課程體系缺乏針對性和科學性,同時不少高校的硬件類課程內容較為陳舊龐雜,課程與課程之間在知識結構、內容等方面缺乏聯系和銜接,沒有及時更新現有的硬件類課程內容,課程脈絡較為模糊,影響了硬件類人才培養質量。
1.2學生硬件動手能力不足
計算機硬件類專業所學的知識理論性較強,應用范圍廣,與實踐聯系十分緊密,因而對學生的實際動手能力要求極高,硬件類專業要培養的就是有較強的硬件設計、開發等方面的實際技能的應用型人才,硬件類專業的人才培養特點決定了其需要在相關實訓設備、人員配備、資金等方面有較大的投入,為提高學生的動手實踐能力奠定基礎,然而當前高校在硬件類專業人才的培養過程中或多或少地忽視了學生實際動手能力的培養,突出表現在實驗室設備不足、相關的人員不到位、理論教學和實踐教學體系協調性缺失等情況,較為嚴重地限制了學生硬件方面實際動手能力的提高。
1.3師資不足,尤以“雙師型”教師緊缺
制約高校計算機硬件類專業人才培養的另一因素是師資因素,沒有高素質的教師就不可能有高素質的學生。硬件類人才培養過程中對學生實踐動手能力的高要求需要有一支既精通理論又擁有硬件動手操作能力的教師隊伍,然而當前高校中硬件類專業的教師大多來自各高校畢業的碩博人員,其特點是理論知識豐富卻缺乏相關的實踐動手能力,這也在一定程度上影響了教師對學生實踐動手能力的指導,長期的理論灌輸也使得學生的專業熱情降低,影響了培養質量。雖然不少高校也注意到了應培養和招聘更多的計算機類“雙師型”教師,但是受制于工資待遇、教師編制等現實性因素,高校硬件類專業教師師資建設依然任重而道遠。
2改進高校計算機硬件類專業人才培養的措施
面對當前計算機硬件類專業人才培養過程中存在的突出性問題,有必要采取有效措施進一步改進當前硬件類專業人才培養現狀,提高培養質量,筆者認為應著重從以下幾個方面著手。
2.1明確培養目標
培養目標作為高校教育活動的出發點和歸宿,不僅深刻地影響教育者和受教育者個人,而且也影響到整個高校和社會的發展,對課程設置、教學活動等方面具有直接的指導作用和統籌作用,因此改進高校計算機硬件類專業人才培養現狀應首先從培養目標入手,應對當前高校中計算機硬件類專業人才培養目標模糊不清、缺乏特色的問題予以清理,明確硬件類專業人才的培養目標是培養熟悉計算機內部工作原理,專業從事計算機硬件類的設計、技術開發、維護等方面的實際工作的人才,要和軟件類人才區別開來,明確硬件類專業人才培養定位,使得學生畢業之后可以獨立從事硬件類方面的專業工作,擁有較高的實踐動手能力。
2.2根據硬件類專業人才培養目標優化和改進課程設置
課程設置作為學生學習本專業知識的重要載體,其科學性、針對性如何,直接關系到培養目標能否順利實現。面對當前計算機硬件類專業課程設置不合理、針對性不足、結構冗余、內容落后的現狀,應根據計算機硬件類的最新發展趨勢和硬件類人才培養目標來重構硬件類專業課程體系,設置覆蓋硬件類專業內容從基礎課程、核心課程到創新課程的縱向分層體系,明確基礎課程、核心課程和創新課程各自的功能和內容,形成3類課程之間相互協調、相互促進的課程體系;在課程內容方面,依據計算機硬件方面的最新發展趨勢和硬件類專業人才培養的總要求,合理充實現有的硬件類課程體系的內容,促使課程內容緊跟時展,夯實硬件類專業人才培養的課程基礎。完善后的計算機硬件類課程體系大致如表1所示。
2.3完善現有的硬件類實踐課程教學體系
完善實踐教學體系應成為今后硬件類人才培養改進的重點,因其在硬件類人才培養質量的過程中有著核心和基礎性的作用,在實踐教學過程中,教師應堅持促進學生在知識、能力以及創新素養等協調發展的理念,以培養學生實際的動手能力為核心,在實際的教學環節中,由于種種主客觀方面的原因,實踐教學在硬件類人才的培養過程中的重要性被降低甚至有所忽略,因此在今后應著力于推進硬件類人才培養的實踐教學改進,培養具有扎實的實踐動手能力、創新意識和創新能力強的硬件類專業人才。高校應積極采取措施,推進硬件類專業學生積極參加各種校內外實訓計劃、頂崗實習等,實行工學結合、校企合作、頂崗實習的人才培養模式,從校內和校外2個方面提高學生實踐動手能力。校內方面,加大對學生硬件類實驗硬件建設的投入、師資配備,在課時分配、課程評價等方面向實踐教學傾斜,鼓勵學生積極參加各類硬件類的競賽活動等;校外方面,積極與相關企業建立合作關系,拓展校外學生實訓基地,鼓勵學生利用寒暑假等時間進入企業進行頂崗實習等,因地制宜地提高學生的實際動手能力。
2.4加強師資建設,擴大“雙師型”教師隊伍在計算機專業教師隊伍中的比例
師資隊伍建設是高校人才培養的重要一環,教師素質的高低對學生素養的影響是不言而喻的,因此高校應重視加強硬件類專業教師隊伍的建設問題。―方面,針對現有的教師,應鼓勵他們積極通過各種途徑提高實踐技能,定期對教師進行專業培訓,鼓勵相關教師進入相關企業,參與相關產品的研發、設計等工作,鼓勵有條件的教師積極申報相關課題、研究項目等,提高自身實踐技能;另一方面,完善現有的教師招聘標準和教師評價辦法,通過提高待遇等措施吸引擁有計算機硬件方面學科背景和專業背景的“雙師型”人才進入高校任教,充實高校計算機教師隊伍,提高教師群體整體專業素養水平,以更好地服務于教學。
[關鍵詞]:計算機 硬件 專業人才 培養
一、當前各高校計算機硬件類人才培養現狀
計算機硬件類人才培養是高校計算機專業人才培養的重要方向之一,也是適應當前社會發展的現實需要,但是當前各個高校在硬件類人才培養的過程中普遍地存在著一些問題,這些問題的存在也較為嚴重地影響了硬件類專業人才培養質量的進一步提高,主要表現于以下幾點。
1.培養目標模糊,缺乏特色
高校中培養的計算機專業人才一般分為2類:一類是軟件方面的專業人才,主要從事相關的計算機軟件開發與維護、程序編寫等偏軟件人才,如各類軟件工程師等。另一類是偏硬件方面的專業人員,主要從事計算機硬件方面的結構、工作原理、計算機硬件方面的設計與開發工作。當前我國高校在計算機硬件類專業人才的培養目標的制定上人才定位模糊,專業特色不明顯,在實際的人才培養過程中“廣而不精”,學生在硬件方面的專業知識不足,尤其是實際動手能力較差,不能很好地勝任計算機硬件方面的專業工作。
2.學生硬件動手能力不足
計算機硬件類專業所學的知R理論性較強,應用范圍廣,與實踐聯系十分緊密,因而對學生的實際動手能力要求極高,硬件類專業要培養的就是有較強的硬件設計、開發等方面的實際技能的應用型人才,硬件類專業的人才培養特點決定了其需要在相關實訓設備、人員配備、資金等方面有較大的投入,為提高學生的動手實踐能力奠定基礎,然而當前高校在硬件類專業人才的培養過程中或多或少地忽視了學生實際動手能力的培養,突出表現在實驗室設備不足、相關的人員不到位、理論教學和實踐教學體系協調性缺失等情況,較為嚴重地限制了學生硬件方面實際動手能力的提高。
3.師資不足,尤以“雙師型”教師緊缺
制約高校計算機硬件類專業人才培養的另一因素是師資因素,沒有高素質的教師就不可能有高素質的學生。硬件類人才培養過程中對學生實踐動手能力的高要求需要有一支既精通理論又擁有硬件動手操作能力的教師隊伍,然而當前高校中硬件類專業的教師大多來自各高校畢業的碩博人員,其特點是理論知識豐富卻缺乏相關的實踐動手能力,這也在一定程度上影響了教師對學生實踐動手能力的指導,長期的理論灌輸也使得學生的專業熱情降低,影響了培養質量。雖然不少高校也注意到了應培養和招聘更多的計算機類“雙師型”教師,但是受制于工資待遇、教師編制等現實性因素,高校硬件類專業教師師資建設依然任重而道遠。
二、改進高校計算機硬件類專業人才培養的措施
面對當前計算機硬件類專業人才培養過程中存在的突出性問題,有必要采取有效措施進一步改進當前硬件類專業人才培養現狀,提高培養質量,筆者認為應著重從以下幾個方面著手。
1.明確培養目標
培養目標作為高校教育活動的出發點和歸宿,不僅深刻地影響教育者和受教育者個人,而且也影響到整個高校和社會的發展,對課程設置、教學活動等方面具有直接的指導作用和統籌作用,因此改進高校計算機硬件類專業人才培養現狀應首先從培養目標入手,應對當前高校中計算機硬件類專業人才培養目標模糊不清、缺乏特色的問題予以清理,明確硬件類專業人才的培養目標是培養熟悉計算機內部工作原理,專業從事計算機硬件類的設計、技術開發、維護等方面的實際工作的人才,要和軟件類人才區別開來,明確硬件類專業人才培養定位,使得學生畢業之后可以獨立從事硬件類方面的專業工作,擁有較高的實踐動手能力。
2.根據硬件類專業人才培養目標優化和改進課程設置
課程設置作為學生學習本專業知識的重要載體,其科學性、針對性如何,直接關系到培養目標能否順利實現。面對當前計算機硬件類專業課程設置不合理、針對性不足、結構冗余、內容落后的現狀,應根據計算機硬件類的最新發展趨勢和硬件類人才培養目標來重構硬件類專業課程體系,設置覆蓋硬件類專業內容從基礎課程、核心課程到創新課程的縱向分層體系,明確基礎課程、核心課程和創新課程各自的功能和內容,形成3類課程之間相互協調、相互促進的課程體系;在課程內容方面,依據計算機硬件方面的最新發展趨勢和硬件類專業人才培養的總要求,合理充實現有的硬件類課程體系的內容,促使課程內容緊跟時展,夯實硬件類專業人才培養的課程基礎。
3.完善現有的硬件類實踐課程教學體系
完善實踐教學體系應成為今后硬件類人才培養改進的重點,因其在硬件類人才培養質量的過程中有著核心和基礎性的作用,在實踐教學過程中,教師應堅持促進學生在知識、能力以及創新素養等協調發展的理念,以培養學生實際的動手能力為核心,在實際的教學環節中,由于種種主客觀方面的原因,實踐教學在硬件類人才的培養過程中的重要性被降低甚至有所忽略,因此在今后應著力于推進硬件類人才培養的實踐教學改進,培養具有扎實的實踐動手能力、創新意識和創新能力強的硬件類專業人才。高校應積極采取措施,推進硬件類專業學生積極參加各種校內外實訓計劃、頂崗實習等,實行工學結合、校企合作、頂崗實習的人才培養模式,從校內和校外2個方面提高學生實踐動手能力。校內方面,加大對學生硬件類實驗硬件建設的投入、師資配備,在課時分配、課程評價等方面向實踐教學傾斜,鼓勵學生積極參加各類硬件類的競賽活動等;校外方面,積極與相關企業建立合作關系,拓展校外學生實訓基地,鼓勵學生利用寒暑假等時間進入企業進行頂崗實習等,因地制宜地提高學生的實際動手能力。
三、結語
總之,針對當前高校計算機硬件類人才培養中所存在的普遍性的問題,需要教育部門、高校乃至教師和學生本人各盡其職,通力合作,努力通過各種途徑提高硬件類專業人才培養質量,更好地服務于經濟社會發展。應該說,當前高校中計算機硬件類人才培養過程中所存在的普遍性問題遠不止本文所提到的以上諸方面,其他如教材問題、學生的興趣問題等也都在一定程度上影響著硬件類人才培養質量的提高,因此要徹底解決這一問題,還需要繼續加強該方面的深入研究,筆者對本問題的闡述也希望能起到引發議論、啟發思考的作用。
參考文獻:
摘 要:針對當前計算機硬件類專業人才缺乏的現象,以及高校在計算機硬件類人才培養中存在的“欺軟怕硬”問題,闡述硬件類人才培養現狀及問題存在的原因,從計算機硬件類課程體系、實踐環節、學科競賽方面提出計算機硬件類人才培養的改革思路,希望與同行探討。
關鍵詞:計算機硬件;硬件課程;實踐教學;學科競賽
計算機硬件類專業人才培養是一項系統工程,我們須在社會大背景、專業教學大環境下思考計算機硬件類專業人才培養的問題。計算機硬件類人才培養具有一定共性,即教學規律,也有一些新模式和新措施。筆者在多年教學經驗基礎上,思考計算機硬件類專業人才培養,希望對計算機硬件類專業人才培養起到一定的借鑒作用。
1 硬件類人才培養現狀
計算機專業涵蓋的范圍越來越廣,計算機硬件類課程體系是計算機專業的重要組成部分,主要包括計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、計算機系統結構、接口技術等課程,它們是計算機專業中的技術核心課程,具有理論性強、應用范圍廣且與實際工程聯系緊密等特點。然而很長一段時間內,許多本科院校計算機專業培養的學生特色不明顯,存在“博而不精”、“欺軟怕硬”等問題,使得計算機專業在硬件課程的設置、教學知識體系和內容等方面存在著諸多不盡如人意的地方,教學質量難以保證,多數學生的硬件能力都比較差,基本無法勝任計算機硬件方面的相關設計和應用工作[1]。加上缺乏引導和創新能力的培養,學生學習硬件類專業知識存在僅僅一知半解,只認識表面,不能深入本質、學以致用,不能系統認識等諸多方面問題,造成學生學習被動,缺乏踏實精神,工作后喪失適應能力和創新能力。這無疑為高校硬件
類專業人才培養敲響了警鐘。我們應該立即采取措施解決計算機硬件類課程教學中存在的問題,才能有效提高硬件類人才培養的質量。
2 改革思路
2.1 調整現有硬件類課程結構,建立硬件課程群
計算機硬件類課程在計算機科學與技術教學中占有很重要的位置,對計算機專業學生全面掌握計算機知識體系、深入認識計算機科學內涵起著不可估量的作用。其課程一脈相承,構成一條連續堅固的知識鏈,相關的軟件類課程與之配合,形成大學階段計算機知識的完整結構,為以后計算機開發應用和深造打下良好基礎。
傳統計算機類硬件課程體系的設置不是專門針對計算機專業,而是面向電子工程、自動控制、計算機等多個專業的通用體系。因此,在內容上幾乎面面俱到,對培養通才有好處,但是針對性不強,造成課程教學中課時不夠,許多知識點講不深、講不透。計算機科學與技術是一門不斷更新、快速發展的學科。為使計算機科學與技術專業的人才培養與社會需求相適應,近年來,許多高校對計算機硬件類課程教學計劃也在不斷進行調整,但調整的多是課程名稱和內容,體系結構本質沒有太大變化,使課程內容之間的劃分不清晰,造成課程設置和課
程內容重疊,在先修和后修課程銜接上脈絡不清,比如有些學校的軟件工程專業在學習計算機硬件系統基礎課程時,往往沒有先修數字電路基礎課程,導致學生要學好該門課程比較吃力,同時課程內容上又存在與計算機接口通信課程重疊現象,造成學時資源浪費。因此,對現有課程體系進行必要的改革,及時根據計算機的技術發展調整培養計劃,設置硬件課程群,更新現有硬件課程內容,建立清晰課程脈絡,培養學生堅實硬件基礎知識和創新能力,顯得尤為重要。
我校針對教學與實驗內容滯后于計算機科學技術發展、學生好“軟”怕“硬”等切實問題,在人才培養方案上進行了較大的改革和創新,從基礎課抓起,逐步培養學生的“硬件學習”興趣,逐步將計算機新技術和新方法納入到新課程體系的建設中來。按照硬件課程特點建立了硬件課程群,修改了硬件課程群培養方案,設置了縱向分層優化的課程體系,包括基礎課程、實用課程、創新課程三個層次,硬件課程群的課程構成及學時分布如表1所示。
同時,根據計算機技術最新發展趨勢,針對現有硬件課程不足進行課程改革,主要是對原有課程進行整合、調整,理順課程的脈絡,同時根據計算機技術發展需要增加一些能夠滿足社會需求的理論和實踐課程。因此,在新的課程體系中,保留計算機組成原理、計算機系統結構、微機系統與接口技術等計算機專業必修課程,對這些課程內容作些微調。比如在計算機組成原理課程中,除講述計算機存儲系統、指令系統、控制器等基本內容外,增加了計算機多核技術內容。在系統可編程單片機原理及應用課程中,將系統可編程思想融入到單片機原理課程中。同時,顯著增加實踐環節學時的比例,不僅為重要的專業基礎課程設置獨立的課程設計實踐環節,而且90%以上的專業課程均含有實驗或上機學時。
2.2 改革現有硬件類課程實踐教學體系
硬件類課程實踐教學是保證和提高人才培養質量的一個重要環節,硬件類課程實踐教學體系在計算機硬件類人才培養方面起關鍵作用。在實踐教學中,應樹立“以學生為主體,教師為主導”的新教育觀,堅持知識、能力和素質協調發展的實踐教育理念和以能力培養為核心的實踐教學觀念,以“提高學生工程實踐能力、工程設計能力、創新意識與創新能力,培
養學生綜合素質”為人才培養的宗旨,致力于培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才。
在計算機硬件課程教學中,實踐環節往往容易被忽視,或為最薄弱環節,其教學效果也不太好,對計算機硬件教學產生關鍵影響[2]。目前,高校在計算機硬件實踐教學中普遍存在的問題如下。
1) 實驗設備及條件相對滯后。
計算機硬件是實踐性很強的學科,在計算機硬件教學中,硬件課程的實驗設備投資大,通常每門課程都需要配備專門的實驗設備,多數高校在硬件課程及實驗條件建設方面都明顯不足,設備相對落后,實踐教學時間嚴重不足,培養出來的學生大多不具備基本電路設計、調試和實踐的能力。
2) 實驗內容和社會需求脫節。
計算機硬件是一門更新換代速度非常快的學科,社會需求針對性非常強。由于教學內容和實驗條件相對滯后,導致實驗內容和社會需求脫節,培養的學生不能迅速適應社會需求。
3) 創新能力培養不足。
現有的計算機硬件實踐環節多數以驗證性實驗為主,即學生往往根據教師提供的實驗方法和實驗步驟進行驗證,缺乏自主創新意識。通常實踐環節結束之后,學生也不會進行發散思維,達不到學生創新能力培養的目的。
我校在計算機硬件課程實踐教學環節中已經探索出一條新思路,依托國家級計算機基礎課示范中心,培養適應國家經濟社會發展急需的多層次、復合型、應用型、創新型計算機人才,在硬件類人才培養中提出“追蹤計算機新技術,遵循‘TRY’實踐教學新方法,構建實驗實訓新體系,培養具有創新精神、腳踏實地的應用型人才”的實踐教學理念。同時,積極跟蹤計算機學科發展,優化整合計算機系列實踐課程教學,堅持以學生為本,讓學生在做中學,在多次、多種、開放性試驗中學會學習,學會探索、學會創新,錘煉學生嚴謹的學風、頑強的工作作風、合作精神和科學態度;培養具備實踐能力、創新能力的多層次應用型人才。
在實踐教學改革中,積極推動實驗課程體系、教學內容、教學模式和教學方法等方面的改革,培養基礎扎實、視野開闊、具有適應能力和創新意識強、高素質的應用型人才。為此,我們堅持以實驗室建設尤其實驗資源的整合、共享和開放為基礎,以實驗教學體系和實驗管理體制的改革為核心,以建立一支穩定、高素質的實驗教學隊伍為主力,以完備的實驗條件為保障,改革和完善實驗中心的管理體制,依靠科研促進實驗教學,全面提高實驗教學質量。
我校的計算機硬件類實踐環節由校內實踐與校外實踐兩個方面有機組成。校內實踐包括課程設計、工程訓練與畢業設計等環節,以“DIY”為教學理念,促進實驗從驗證型到設計型、從實驗室到學生寢室的轉變,結合學科建設,重點培養學生的知識綜合運用能力與系統分析設計能力。
校外實踐鼓勵學生到校企共建的實訓基地完成工程設計、畢業設計和實訓實習等環節,重點培養學生的工程實踐能力與團隊協作能力;改革現有學校主導的學生考核評價機制,建立用人單位共同參與的綜合評價機制,提高學生評價的有效性、準確性與科學性。
同時,積極探索新的計算機硬件類實踐教學方法。為實現培養“既會動手,又會動腦”的計算機應用人才的目標,計算機科學與技術專業的教師在實踐教學過程中采用豐富多樣的實驗教學方法,內容如下:(1)“TRY”實驗教學法。“TRY”是以學生多試為主的實驗教學方法。改變傳統的以教師講解、學生驗證為主的實驗方法,鼓勵學生動手實驗,自己總結規律。(2)交互討論式教學法。教學中師生之間、學生之間互動討論,可以充分調動學生的積極參與性,尤其在設計與綜合實驗中,教師引導學生討論實驗方案、方法。(3)開放式自主實踐教學法。開放部分實驗室,學生自選實驗選修項目,學生自主選擇指導教師。(4)目標驅動教學法。教師給出實驗項目和目標,主要由學生根據任務目標完成實驗的各個環節,如資料查找、實驗方案設計、儀器調試、實驗結果測量與處理等。(5)課外科技活動指導方法。開設計算機硬件學生興趣小組,配備經驗豐富的教師指導學生的科技實踐活動。(6)參與教師科研項目方法。大三學生即可參與教師的科研項目,教師指導其進行相關的學習與研究,邊學邊用,活學活用。
2.3 通過學科競賽擴大硬件學習影響力
大學生學科競賽是促進創新型人才培養的有效手段之一。我校積極鼓勵學生參與國內外各類科技競賽,如大學生“挑戰杯”、電子設計競賽、嵌入式系統設計大賽、智能車大賽,激發學生學以致用的興趣。對獲得國家和省級各類學科競賽等級的學生,給予成績、學分和物質獎勵。建立計算機硬件學生科協和各種競賽組織、集訓的長效機制,分為智能汽車小組、嵌入式競賽小組、挑戰杯小組、創新設計小組,搭建學生參加科技競賽、訓練的基礎平臺,形成一個“傳、幫、帶”的梯隊,擴大競賽的影響面,達到以點帶面的良性循環效果,增加學生學習硬件課程的興趣,加強學生創新能力的培養。
在學生科協輔導形式上,改變傳統授課模式,輔導教師采用專題講座形式,將各種知識和能力介紹給學生,充分發揮學生主觀能動性,結合自身優勢和特點,彌補不足,努力實現學科交叉,將計算機、電子、控制、機械等知識和應用能力融入其中。
如在智能汽車小組中,涉及計算機科學與技術、電子科學與技術、自動控制等專業的學生。計算機科學與技術專業的學生在實現小車控制過程中,結合自身在圖像處理、算法等方面的優勢,努力掌握電路知識和經典控制算法,在機械調校過程中掌握基本機械設計和調試能力,潛移默化中掌握硬件類人才所需要的各種知識和能力,成為社會所需人才。實踐證明,通過學科競賽形式,計算機硬件科協從最初十數人發展成為現今上百人規模,包括了大一到大四各個年級的學生,將大批計算機專業學生從電腦游戲旁吸引過來。
在培養學生能力的同時,我們也取得了一定成績,包括全國Intel杯嵌入式競賽一等獎、全國大學生“挑戰杯”競賽二等獎、全國智能車比賽二等獎等。目前,計算機硬件科協的大四學生大都繼續攻讀研究生深造,或進入國內外知名IT企業從事硬件技術研發工作。
3 結語
近兩年來,我校在計算機硬件類人才培養方面初見成效,學生“欺軟怕硬”現象逐步改善,更多的學生開始喜歡并選修諸如計算機硬件系統基礎、單片機原理、嵌入式系統開發等硬件相關課程。同時,學校為這些學生提供了專門的實驗室及良好的開發實驗平臺,讓學生通過實際動手操作,更好地掌握硬件類相關課程。同時,越來越多的學生加入到硬件科協,熱衷于參加電子設計競賽、嵌入式大賽及智能車比賽等對硬件要求較高的大學生科技競賽活動中,逐步形成一種熱愛硬件類課程學習的良性氛圍。
對于計算機相關尤其是計算機科學與技術專業學生來說,光學習計算機編程等偏軟課程遠遠不夠,應該對計算機底層有深刻認識,形成一套完整的知識結構,方能滿足社會需求。因此,教師應該在現有基礎上加強對學生的引導,使其認識到計算機硬件類課程的重要性。目前,我校計算機硬件類專業人才的培養尚處于探索階段,但是社會對硬件類人才的需求卻與日俱增。如何采用一些有效改革措施,培養社會急需的高素質硬件類專業人才,是當前需要解決的緊迫問題,筆者對這個問題提出了思考,希望起到拋磚引玉的作用。
參考文獻:
[1] 黃劍玲,廖劍華. 計算機硬件系列課程教學改革的探討[J]. 教育探索,2009(3):31-32.
[2] 胡景春,葉水生,韓旭,等. 計算機科學與技術專業硬件教學實踐環節的綜合研究與建設[J]. 實驗技術與管理,2010,27(3):12-14.
Exploration of Computer Hardware Special Talents Training
ZENG Hong, LI Ertao, DAI Guojun
(National Computer Teaching Lab of Basic Courses, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018,China)
Abstract: The purpose of this paper is to analyze the reason for the current situation that there are not enough computer hardware engineers, and the problem that the universities do not pay enough attention to computer hardware education. After that, a set of revolution solutions, including the computer hardware course system, practice link, and subject contest, are introduced.
Key words: computer hardware; hardware course; practice teaching; subject contest