摘要:为了建立统一的计算机学科基础平台,本文根据学校制定的本科综合培养方案基本框架,结合学院的师资情况以及社会对计算机人才的基本要求,详细介绍了计算机学科基础平台公共核心课程的设计。并对课程定位、课程设置以及这些课程对高等学校计算机科学与技术教学指导委员会提出的“计算机科学与技术专业公共核心知识体系”的覆盖进行了分析。实践表明,这种设计具有一定的科学性和先进性。符合普通高校计算机学科人才培养的基本要求。
关键词:计算机学科;基础平台;公共核心课程
中图分类号:G642文献标识码:B
为了适应在沿海开放地区建设具有鲜明特色的现代化民族大学的目标要求,2005年,大连民族学院重新制定了本科综合培养方案,并设置了分级平台的基本框架,其中,课程类别分为:公共基础教育平台、学科基础教育平台和专业教育平台。考虑到计算机科学与技术专业、软件工程专业、网络工程专业同属计算机学科,所以三个专业共同构建了一个统一的学科基础教育平台,并形成了一个公共核心课程体系。该体系主要是参照IEEE-CS/ACM发布的计算教程CC2004(Computing Curriculum 2004)以及教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会发布的中国计算机本科教学推荐意见CCC2002(China Computing Curriculum 2002),并结合学院的师资情况以及社会对计算机人才的基本要求进行设计的。经过4年的运行,该方案不断完善,取得了良好的教学效果。本文具体介绍了大连民族学院计算机科学与工程学院计算机学科基础平台公共核心课程体系,并结合2006年发布的《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(以下简称《规范》)以及2007年发布的《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(建议)》(以下简称《建议》),介绍了课程定位、学科基础平台公共核心课程设置以及这些课程对《建议》中的公共核心知识体系的覆盖分析。
1课程定位
大连民族学院直属于国家民族事务委员会,学校一直坚持立足沿海,为少数民族、民族地区发展和东北老工业基地全面振兴服务的办学宗旨,坚持新校新办、高起点高标准建设的方针。学校坚持以人为本、因材施教、特色办学的教育理念,把培养具有创新精神、实践能力、开放意识和适应社会需要的各民族高素质人才作为根本任务。大连民族学院计算机专业(包括计算机科学与技术、软件工程和网络工程三个本科专业)毕业生每年的考研率在10%左右,大多数毕业生主要从事软件开发工作。其中,80%左右分布在大连市各大IT类企业(因为软件是大连的支柱产业),其他25%左右分布在全国各地。调查表明,毕业生应该掌握的专业基础知识基本相同,而且,不管哪个专业(计算机科学与技术或软件工程或网络工程),只要真正学好计算机学科公共核心知识体系,就可以在IT领域立足了。
根据以上分析,大连民族学院计算机专业要立足大连,面向全国,培养和造就高素质的应用型计算机人才,首先要建立计算机学科基础平台公共核心课程,然后在此基础上构建各个专业的课程体系。这些课程要体现各专业对学科的最低要求,要体现课程设置的科学性和先进性,要充分考虑学校人才培养方案基本框架对学时的限制,还要考虑选用成熟的课程。
2核心课程设置
根据课程定位,参照CC2004和CCC2002,并结合学院的师资情况以及社会对计算机人才的基本要求,计算机学科基础平台公共核心课程设置如下:程序设计基础面向对象程序设计、计算机组织与及结构、离散数学、数据结构与算法、操作系统、数据库概论、计算机网络和软件工程等9门课程。其中,“程序设计基础”课整合了高级语言程序设计和计算机导论两门课,“计算机组织与结构”课整合了数字逻辑、汇编语言、计算机组成原理、计算机体系结构四门课,并对所有核心课程内容进行了优化。此外,设置“软件工程”课主要是考虑计算机专业本科生毕业后,主要从事软件开发工作,所以应该掌握软件工程的基本概念、基本原理和基本方法,并能运用这些概念、原理和方法,从事或参与软件开发活动。表1是课程设置的具体情况。
表1计算机学科基础平台公共核心课程设置一览表
序号课程名称涵盖核心知识单元非核心知识单元理论学时实验学时备注
1程序设计基础PL1,PF1,PF2,AL3SP1,PL3,HC14836含计算机导论8学时
2面向对象程序设计PL6,PF5PL4,PL54222
3计算机组织与结构AR2,AR3,AR4, AR5,AR6AR16424含数字逻辑12学时
4离散数学DS1,DS2,DS3, DS5代数系统5410含代数系统10学时
5数据结构与算法AL3,PF2,PF3, PF4AL15418含文件2学时
6操作系统OS2,OS3,OS4,
OS5,OS6,OS85410
7数据库概论IM1,IM2,IM3,IM4,
IM5,IM6,IM74816
8计算机网络NC1,NC2,NC3,
NC4,NC64824
9软件工程SE1,SE3,SE4,SE5,
SE6,SE7,SE8,SP43216
合计444176
注:本表中核心知识单元指《建议》中的39个知识单元,代码及名称可参见《规范》(计算机科学专业方向)表1。
在这些公共核心课程的基础上,计算机科学与技术专业、软件工程专业和网络工程专业构建相应的专业教育平台,并设置相应的专业方向课程群,如:嵌入式软件、信息系统、网络应用、网络管理、数据库应用、动漫游戏等。
3核心知识单元的覆盖分析
《建议》中,计算机科学与技术专业公共核心知识体系包括8个知识领域,含39个知识单元,共342个核心学时,大连民族学院计算机学科基础平台公共核心课程大约覆盖其中274学时的内容,覆盖率达到80.1%。通过分析,一方面体现了我们的设计具有一定的科学性和先进性,另一方面也看到不足,未覆盖学时达到70学时,说明核心知识单元的覆盖率还有提高的空间;而超覆盖学时达到106学时,说明单位学时的教学效率还有待提高。当然,各学校还需要根据自己的实际情况加以限定。表2是具体的覆盖分析。
表2学科基础平台核心课程对公共核心知识单元(《建议》)的覆盖分析
序号知识领域核心学时知识单元原始学时覆盖学时未覆盖/超覆盖学时
1DS 离散结构60DS1函数、关系与集合12120
DS2基本逻辑18180
DS3证明技巧24816
DS5图和树660
2PF 程序设计基础67PF1程序设计基本结构1534-19
PF2算法与问题求解844
PF3基本数据结构30300
PF4递归844
PF5事件驱动程序设计624
3AL 算法28AL3基本算法24186
AL4分布式算法404
4AR 计算机体系结构与组织60AR2数据的机器级表示68-2
AR3汇编级机器组织18126
AR4存储系统组织和结构1082
AR5接口和通信1284
AR6功能组织1416-2
5OS 操作系统32OS1操作系统概述220
OS2操作系统原理440
OS3并发性816-8
OS4调度与分派642
(续表)
序号知识领域核心学时知识单元原始学时覆盖学时未覆盖/超覆盖学时
5OS 操作系统OS5内存管理610-4
OS6设备管理28-6
OS7安全与保护220
OS8文件系统28-6
6NC 网络及其计算48NC1网络及其计算介绍440
NC2通信与网络2034-14
NC3网络安全826
NC4客户/服务器计算举例826
NC5构建Web应用422
NC6 网络管理440
7PL 程序设计语言13PL1程序设计语言概论442
PL6面向对象程序设计938-29
8IM 信息管理34IM1信息模型与信息系统 440
IM2数据库系统440
IM3数据库系统642
IM4关系数据库24-2
IM5数据库查询语言612-6
IM6关系数据库设计68-2
IM7事务处理612-6
合计34234238070/-106
注:表中超覆盖学时用负数表示。
4小结
本文介绍了大连民族学院计算机学科基础平台公共核心课程设计。该方案从我院2005级开始实施以来,效果很好。一方面,各专业的优质教学资源可以共享了;另一方面,通过整合教学资源,学科专业的整体水平也提高了。计算机学科通过设置公共核心课程,程序设计基础课程、数据结构与算法课程分别于2007年、2008年被评为辽宁省精品课。今后,将进一步优化计算机学科基础平台课程体系,继续完善各课程的知识单元和知识点,为计算机学科基础平台建设以及各专业方向课程体系建设做好基础性工作。
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. 计算机科学与技术本科专业规范[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
[2] 教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会. 计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程[M]. 北京:高等教育出版社,2007.
[3] 李锡祚,宋海玉,郑海旭,等. 民族院校计算机专业人才培养模式的改革与实践[J]. 计算机教育,2007(20):118-120.