最新計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)習(xí)方面的論述論文
計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)習(xí)方面的改革
生產(chǎn)實(shí)習(xí)是工科類計(jì)算機(jī)專業(yè)本科教學(xué)中必修的實(shí)踐環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、解決問題能力和動(dòng)手實(shí)踐能力具有重要作用。目前多數(shù)高校在計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)通過組織學(xué)生在機(jī)房編寫小程序或到實(shí)習(xí)單位參觀的方式，讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展水平和實(shí)際軟件開發(fā)過程。盡管各院校對(duì)生產(chǎn)實(shí)習(xí)十分重視，但仍然面臨著諸如缺少合適的軟件實(shí)習(xí)單位、實(shí)習(xí)內(nèi)容陳舊、實(shí)習(xí)效果不理想等問題。針對(duì)這一現(xiàn)狀，結(jié)合我校計(jì)算機(jī)專業(yè)自身特點(diǎn)，在實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)置、實(shí)習(xí)基地建設(shè)、教學(xué)方法改革等方面做了一些探索和嘗試，取得了較好的教學(xué)效果。
1計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)面臨的主要問題
目前各院校普遍將計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)安排在四年制本科教育的大三下學(xué)期，其教學(xué)目的是通過讓學(xué)生直接或間接參與計(jì)算機(jī)軟件或硬件的實(shí)際開發(fā)，使學(xué)生能夠真正了解計(jì)算機(jī)相關(guān)開發(fā)技術(shù)和項(xiàng)目管理知識(shí)，鞏固所學(xué)理論，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題和解決問題的能力，為后續(xù)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。同時(shí)，計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)也是提高計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的有效途徑。目前，計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)形式主要分為企業(yè)實(shí)習(xí)和校內(nèi)實(shí)習(xí)兩種模式。雖然各高校在計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)投入了大量的人力、物力，但仍存在很多困難和問題。
(1)計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的是讓學(xué)生通過直接參與計(jì)算機(jī)及其相關(guān)的企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，將學(xué)生的理論知識(shí)和動(dòng)手能力結(jié)合在一起。目前社會(huì)上的主流的計(jì)算機(jī)企業(yè)多數(shù)是合資企業(yè)或獨(dú)資企業(yè)，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，這些企業(yè)沒有能力在集中時(shí)間內(nèi)接收大批學(xué)生的實(shí)習(xí)。此外，無論是軟件企業(yè)還是硬件企業(yè)都擔(dān)心核心技術(shù)的泄漏;而且學(xué)生由于缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，無法給企業(yè)直接創(chuàng)造利潤(rùn)，這造成目前大批的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生無法到主流的計(jì)算機(jī)相關(guān)企業(yè)中進(jìn)行有效實(shí)習(xí)的現(xiàn)狀。
(2)工科專業(yè)在企業(yè)實(shí)習(xí)的傳統(tǒng)模式是通過安排學(xué)生在相關(guān)企業(yè)進(jìn)行參觀。這種模式對(duì)于機(jī)械制造、土建、船舶等專業(yè)的學(xué)生有很好的效果，但是對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)而言效果卻極為有限。計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)屬于智力勞動(dòng)型，核心的開發(fā)環(huán)節(jié)是開發(fā)人員分析、思考、調(diào)試的過程，簡(jiǎn)單的參觀模式顯然無法讓學(xué)生真正感受其中的開發(fā)過程，因此即使能夠找到相關(guān)企業(yè)接收學(xué)生參觀實(shí)習(xí)，其實(shí)習(xí)效果也是非常有限。
(3)在校內(nèi)進(jìn)行計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)同樣存在困難和問題。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速，目前校內(nèi)實(shí)習(xí)最主要的問題是實(shí)習(xí)內(nèi)容嚴(yán)重陳舊、落后，和社會(huì)實(shí)際需求脫軌。大多數(shù)高校由于沒有針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的基地，只能選擇在機(jī)房進(jìn)行一些編程訓(xùn)練，既沒有實(shí)際工程背景，也沒有團(tuán)隊(duì)協(xié)作的要求。這種方式很難讓學(xué)生對(duì)實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)有直觀的了解，更無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新能力，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)實(shí)習(xí)的效果。
我校計(jì)算機(jī)專業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)開展過程中同樣遇到了上述問題，特別是近年來，絕大多數(shù)計(jì)算機(jī)相關(guān)企業(yè)己經(jīng)不再接納學(xué)生生產(chǎn)實(shí)習(xí)。為了貫徹學(xué)校精英化教育的教學(xué)目標(biāo)，切實(shí)提高生產(chǎn)實(shí)習(xí)的實(shí)習(xí)效果，我們決定依托計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，針對(duì)社會(huì)就業(yè)需求，結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，建設(shè)高水平的校內(nèi)計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地。
2計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容改革
目前國內(nèi)高校計(jì)算機(jī)專業(yè)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中普遍存在實(shí)習(xí)內(nèi)容單一、陳舊、落后等問題，因此我們認(rèn)為要建設(shè)高水平的校內(nèi)專業(yè)實(shí)習(xí)基地首先要建設(shè)高質(zhì)量的專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容。專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的改革不僅能有效激發(fā)學(xué)生的實(shí)習(xí)熱情，并且能讓學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中深入理解并掌握專業(yè)知識(shí)和技能，培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和動(dòng)手實(shí)踐能力。堅(jiān)持以能力培養(yǎng)為核心，充分發(fā)揮我校計(jì)算機(jī)學(xué)科的科研優(yōu)勢(shì)，結(jié)合當(dāng)前計(jì)算機(jī)主流技術(shù)，將專業(yè)教師的科研成果逐步充實(shí)、滲透到專業(yè)實(shí)習(xí)的教學(xué)中，將驗(yàn)證性、綜合性、創(chuàng)新性實(shí)習(xí)內(nèi)容有效地進(jìn)行整合，構(gòu)建從低到高、從基礎(chǔ)到前沿、從接受知識(shí)型到綜合能力型的多層次實(shí)習(xí)教學(xué)體系。
經(jīng)過幾年的改革和探索，我們結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)，新開了包括智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人臉檢測(cè)識(shí)別、話者語音識(shí)別等多個(gè)專業(yè)實(shí)習(xí)項(xiàng)目，讓學(xué)生能夠結(jié)合自己的興趣愛好以及未來的就業(yè)方向自主地選擇實(shí)習(xí)項(xiàng)目。以智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目充分地結(jié)合了當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(Linux內(nèi)核移植等)與綜合性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、Zigbee協(xié)議棧開發(fā)、QT圖形界面開發(fā)等)進(jìn)行整合，給學(xué)生提供一個(gè)相對(duì)開放的實(shí)習(xí)空間，并鼓勵(lì)學(xué)生在完成基礎(chǔ)實(shí)習(xí)要求的基礎(chǔ)上，按照自身的興趣和能力開展具有創(chuàng)新性的實(shí)習(xí)內(nèi)容。通過對(duì)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的逐步改革，進(jìn)一步強(qiáng)化了強(qiáng)基礎(chǔ)、多綜合、重創(chuàng)新以及充分結(jié)合社會(huì)需求的實(shí)習(xí)教學(xué)特色，不僅使專業(yè)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置更為合理，并且極大地提高了學(xué)生參與專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的興趣和熱情。
3計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地硬件建設(shè)
生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地的硬件建設(shè)是計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)的重要組成部分，是提升專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為了配合新的專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容，我們?yōu)楦黜?xiàng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目配套了新的實(shí)習(xí)設(shè)備。例如在智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)項(xiàng)目中，我們需要為每組實(shí)習(xí)學(xué)生配備嵌入式無線網(wǎng)關(guān)實(shí)習(xí)平臺(tái)以及遠(yuǎn)程終端節(jié)點(diǎn)。單就嵌入式無線網(wǎng)關(guān)處理器選型來說就有ARM, MIPS, Rambus等不同型號(hào)，考慮到ARM處理器自身性能的優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)，市場(chǎng)份額的占有率，我們選擇以ARM11 6410處理器為核心的'嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)作為智能家居系統(tǒng)的無線網(wǎng)關(guān)實(shí)習(xí)平臺(tái)。ARM11 6410處理器是ARM公司近年最新推出的RISC處理器，主頻為667 MHz，基于ARMV6指令集體系結(jié)構(gòu)，與ARM2410處理器相比在多媒體處理方面有大幅度的提高，擁有強(qiáng)大的視頻、音頻編碼解碼能力。因此，選擇ARM6410處理器為核心的嵌入式平臺(tái)作為智能家居系統(tǒng)的無線網(wǎng)關(guān)，能夠充分適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)需求，使學(xué)生能夠在最新的嵌入式平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)習(xí)訓(xùn)練，深入了解嵌入式技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)我們選擇TI公司的CC2430芯片為核心的無線傳感器節(jié)點(diǎn)，CC2430內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)，符合IEEE802. 15 . 4 /ZigBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，無線傳輸速率為20-250 kb/s，通訊距離在30米左右。而且CC2430芯片內(nèi)部含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口，完全能夠滿足智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)項(xiàng)目的需求。
此外，針對(duì)人臉檢測(cè)識(shí)別、話者語音識(shí)別等實(shí)習(xí)項(xiàng)目，配備了相應(yīng)的高性能CCD攝像頭、圖像轉(zhuǎn)換卡、語音處理設(shè)備、微機(jī)等實(shí)習(xí)設(shè)備。在滿足基本實(shí)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，我們還補(bǔ)充了其他不同類型的實(shí)習(xí)平臺(tái)，例如:基于ARM和DSP雙核架構(gòu)的OMAP5910嵌入式開發(fā)平臺(tái)、基于PAX272的ARMScaIe嵌入式開發(fā)平臺(tái)、基于Virtex-5的高性能FPGA開發(fā)平臺(tái)等。這些高性能硬件實(shí)習(xí)設(shè)備的補(bǔ)充進(jìn)一步完善了計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地的硬件的建設(shè)，同時(shí)也能更好滿足相關(guān)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程的擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求。
4計(jì)算機(jī)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)方法改革
計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)要真正體現(xiàn)以任務(wù)為主線，以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體的教學(xué)理念，突出學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。一方面，因材施教，將實(shí)習(xí)項(xiàng)目分為基本項(xiàng)目和擴(kuò)展項(xiàng)目，合理安排驗(yàn)證性實(shí)習(xí)內(nèi)容、綜合性實(shí)習(xí)內(nèi)容和創(chuàng)新性實(shí)習(xí)內(nèi)容的比例。另一方面，針對(duì)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)項(xiàng)目綜合性強(qiáng)、難度大的特點(diǎn)，采用啟發(fā)式實(shí)踐教學(xué)方法，從培養(yǎng)和引導(dǎo)學(xué)生的實(shí)習(xí)興趣入手。實(shí)習(xí)教師在實(shí)習(xí)教學(xué)中靈活應(yīng)用多種教學(xué)方法，在講授過程中，以項(xiàng)目任務(wù)為主線，采用教師講授和學(xué)生講解相結(jié)合、提問與討論相結(jié)合，集中實(shí)習(xí)與分散自學(xué)相結(jié)合，給學(xué)生提供更開放的實(shí)習(xí)環(huán)境，并倡導(dǎo)多種實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)方案，促進(jìn)了學(xué)生知識(shí)、素質(zhì)、能力的協(xié)調(diào)發(fā)展。
培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力是專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)的主要目的之一，因此在生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)中要突出團(tuán)隊(duì)協(xié)作的重要性。我們的具體做法是在實(shí)習(xí)過程中要求學(xué)生以組為單位完成實(shí)習(xí)項(xiàng)目，學(xué)生可以自行組隊(duì)搭配，并進(jìn)行合理分工。實(shí)習(xí)過程中，學(xué)生們逐漸學(xué)會(huì)如何通過溝通交流去解決問題，如何通過協(xié)同合作來完成一個(gè)實(shí)際的項(xiàng)目。這種實(shí)習(xí)方式能夠有效培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和協(xié)作能力，使學(xué)生畢業(yè)后能更好地適應(yīng)實(shí)際的工作環(huán)境。
5結(jié)語
本文結(jié)合我們多年來生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，從培養(yǎng)高層次的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才出發(fā)，探討了計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)方面所做的一些探索和實(shí)踐。其中專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)置、生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地硬件建設(shè)以及生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)方法的改革都己經(jīng)在實(shí)際實(shí)習(xí)教學(xué)過程中得到了實(shí)踐，并取得了顯著的成效。通過建設(shè)高水平的計(jì)算機(jī)專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)基地，學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性和主動(dòng)性得到了充分的調(diào)動(dòng)，在生產(chǎn)實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)中有效地培養(yǎng)了學(xué)生的溝通能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，激發(fā)了學(xué)生對(duì)于專業(yè)技能學(xué)習(xí)的熱情和創(chuàng)新精神，同時(shí)也促使教師積累更豐富更全面的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從整體上提高了專業(yè)生產(chǎn)實(shí)習(xí)教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平。
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