計算機研究生培養方案范文

導語：如何才能寫好一篇計算機研究生培養方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關鍵詞】河南高校;非計算機專業;學生;計算機應用能力培養;方案研究

引言

隨著網絡時代的不斷變遷，計算機也在迅速的發展當中，計算機已經成為我們日常生活中必不可少的成分之一，計算機的應用主要是通過一些單一的數值不斷的通過組合而進行擴散而滲透到各個領域當中，現在各大高校內的專業都包含計算機基礎教育方面的內容，非計算機的專業學生也超過了90%左右，所以我們在讓學生掌握所學專業的同時，并可以利用計算機為其工具來獲得額外的專業知識，因此每個大學生都應該培養其計算機應用能力，相關的教育工作者應該把非計算機類專業的大學生制定合理的計算機基礎課程。在制定計算機基礎課程時要以最專業的平臺為基礎，同時要制定一個科學合理的培養方案，同時也要根據各個專業不同的學科進行的設計分類教學。本文主要是根據河南高校中非計算機專業的大學生所應該具有的計算機應用能力綜合的進行分類及培養，制定一個最為科學且合理的方案課程體系。

一、非計算機專業學生計算機應用能力培養所存在的問題

在目前，河南高校中非計算機專業學生的計算機公共課程一般包含計算機的應用基礎和程序設計語言這兩大類課程，非計算機專業類的學生可以通過學習這兩大類課程，可以對計算機有一個基本的了解和簡單的掌握等應用。并在所學的基礎內容之上，根據所學專業特點適當的開設相關專業計算機類的課程，但是當前非計算機專業類學生在計算機應用能力培養方面存在以下幾個方面的問題。

1.計算機應用能力培養沒有明確的目標

某高校在應用化學本科專業人才培養方案當中明確的提到大學生應該掌握較強的計算機應用能力。在化學與材料科學專業的課程教學進程表中，在第一學期中學生開設必修課為計算機文化基礎課程，下一期包含了語言程序設計等相關計算機的五門選修課程。每名學生必須修讀3學分的計算機課程，根據相關的專業課程特點，學生最應修讀的是語言類程序設計課程。

在各大專業課程提出大學生應該具備較強的計算機應用能力，這只是一個相對模糊的概念，從另一個角度來看，除去計算機文化基礎類的課程定位必修課外，其他的計算機課程都定位選修課程。學生在學習完必修計算機課程外，選修了語言類程序設計，這樣學生只是單方面的掌握計算機的基礎知識。出現這種現象最為主要的一個原因就是沒有明確的計算機應用能力培養目標。

2.計算機基礎培養與其能力培養相脫離

為了使學生更好的掌握計算機應用基礎知識，河南高校也設置了計算機應用基礎知識及程序設計語言類課程，但是在培養其計算機應用基礎知識時，沒有特別的指定相關的計算機應用能力培養，使其計算機基礎及能力兩者相脫離。雖然高校一直強調應該具備較強的計算機應用能力，但是在日后學習中沒有相關的應用能力培養課程。因此根據以上的情況，吧程序設計語言定位必修課程更加科學合理，這樣可以有效的減少教育資源的浪費，同時也可以使學生有限的精力投入學習當中，學生在進行學習計算機課程時，日后的實踐對計算機的學習也是尤為重要的，如何讓學生最大程度的獲取較強的計算機應用能力，在后繼課程中的應用計算機學習是密不可分的。

二、非計算機專業學生應用能力的種類

計算機的應用能力是以計算機為實際的工具來解決實際問題的一種能力。想要解決相關的問題基本是通過兩個過程，一是基于計算機系統軟件的過程：使用系統軟件來解決相關的問題的過程中，首先要根據實際的問題建立抽象的模型，然后通過抽象的模型及構造來進行計算，按照實際內容來制定相應的程序，并同時通過計算機應用過程來將其最終的結果計算出來。二是基于計算機應用軟件的一大過程：這以解決實際問題的過程是通過計算機應用其自身應用軟件的特點來提供相應的功能服務，輸入相對的數值來獲取最終的結果。通過以上兩個過程我們可以得出：解決問題的過程是以計算機程序設計語言為其基礎，以使用說明為主要的依據，用來解決實際問題的是計算機應用軟件方面的運用，計算機的應用能力必須要以不斷發展和創新為此基礎，這樣才能更好的解決更多的實際問題。

計算機應用能力經過細致的分類，按照其各個專業的特點綜合的進行分析和研究，制定合理的培養目標，來確定計算機應用能力的符合類型，學生可以通過學習計算機應用基礎及程序設計語言這兩類課程的基礎之上，為學生在后繼的課程學習當中制定符合自身專業的計算機應用能力的箱柜課程，是學生更好的了解和掌握計算機應用能力，不同專業在學習和培養目標是會有所不同，要按照其分類選擇更為適合學生自身專業的計算機應用能力，使非計算機專業的學生具有較強的計算機應用能力和明顯的特色。

三、根據計算機應用能力分類的課程進行設置

1.課程設置原則

各個專業的學生都應該具備相應的計算機應用能力，為各個專業的學生確定適合的計算機應用能力類型，目前教育工作者需要解決的實際的問題，是要按照學生不同專業制定出符合相應計算機應用能力類型的課程。非計算機專業學生應用能力的培養的相關課程可分為基礎和應用課程兩類，在課程的設置方面基本的原則是：

基礎及應用課程兩者之間存在密切的聯系，其最終的目標一致。

基礎課程和應用課程會根據不同的專業及類型而有所不同。

在上述兩類原則的前提下，相同專業的培養按照選修課的形式來達到不同應用能力類型的學生為其目標。

2.課程設置建議

通過專業的高校院方來制定具體的課程設置，并提出非計算機專業學生計算機應用能力的需求，然后由專門負責計算機教學的部門按照各個專業的能力需求，并與其院協商來確定最終的課程設置。按照計算機應用能力的類型來培養出不同能力類型的課程，以下是基本的課程設置建議：

（1）在計算機系統軟件方面，以數值計算為主的計算機應用能力的學生，按照計算機系統軟件來解決相應的問題的基本過程來中可以使學生得到的應用能力有：創新思維能力、操作方法、選擇計算能力、編輯應用程序等能力。因此學生必須具有較高的數學基礎，在其基礎之上才能為學生開設計算機應用基礎、程序設計語言及數學建模和計算等一些相應的課程，這些課程中都集合了計算、操作、設計等基礎性能力方面的培養，其學習的課程都是按照合理的時間和順序來進行。

（2）基于計算機應用軟件方面，以數值計算為主的計算機應用能力的學生，與計算機系統軟件方面的學生相比，在計算和程序上沒有較高的要求，但是應當具備數學軟件的使用方法。因此，該類學生應當開設計算機應用基礎、程序設計語言、數學建模及軟件等相關課程，通過學習這些課程，可以了解和掌握計算機操作及程序設計方面的內容，其學習的課程都是按照合理的時間和順序來進行。

（3）計算機系統軟件方面，以數據處理為主的計算機應用能力學生的培養，與數值計算為主的計算機應用能力的學生相比，在計算方法上沒有較高的要求，但應當具備組織數據的能力和簡單的操作。因此該類學生應開設計算機應用能力基礎、程序設計語言及計算機軟件基礎等相關課程，在這一類型中，主要是培養計算機的操作、設計及數據組織操作的基礎性能力，其所學習的課程都是按照合理的時間和順序來進行。

（4）計算機應用軟件方面，以數據處理為主的計算機應用能力學生的培養，這類學生主要是培養計算機應用軟件操作的能力，所以此類學生應當開設計算機應用基礎以及與所學專業實務處理有關的計算機應用軟件課程，至少兩到三門左右，這樣才能培養其計算機的操作能力，并培養其所學專業的事務處理方面的基本能力，其所學習的課程都是按照合理的時間和順序來進行。

四、課程的內容合理的進行整合

所學習的課程必須要以培養學生計算機應用能力為主要的目的，并對傳統的課程內容進行整合和修改，可以把數學建模、計算方法等課程內容進行合理的整合，使學生可以利用計算機來解決實際的問題的教學方案。遇到問題可以給出相應的解決辦法，然后通過相應的計算來得出最終的結果的一種全過程的練習，這樣不但可以有效的提高學生計算機應用能力，在計算機的應用水平方面也得到一定的提升。

學生不僅要具備較強的計算機應用基礎，而且要與所學的專業緊密的結合起來。要多給學生提供實踐的機會，這樣才能基礎結合實踐，更大程度上發揮其能力，從而真正的培養出具備較強計算機應用能力的綜合型人才。

五、結語

計算機應用能力要充分的結合不同專業的特點，在教學中，學生可以利用計算機來完成數值計算等任務，讓學生多運用計算機的基礎知識和技能。讓非計算機專業學生在提高計算機應用能力的同時，專業課程也得到一定的提升。河南高校在培養非計算機專業學生計算機應用能力的過程中，要有明確的目標和要求，沒門課程都要按照規定的要求來達到最終的目標，這樣才能充分的說明培養方案是科學有效的。

參考文獻

[1]夏其表，尹建新，易曉梅，等.大學計算機基礎課程體系分類教學的研究[J].計算機教育，2009（24）：78-8O.

[2]寸仙娥，蔡潤芹，普玉風.高校非計算機專業計算機基礎教學改革與研究[J].計算機教育，2009（24）：13-15.

基金項目：河南省軟科學研究計劃項目（項目編號：NO.132400410031）。

作者簡介：

篇2

1校企合作的培養模式內涵

從全國應用型本科院校校企合作的實踐來看，應用型本科院校校企結合的具體形式靈活多樣，有以教育為目的的校企合作，有以科研開發為目的的校企合作，但更多的合作方式是將大學的三個職能融為一體，使雙方實現共贏。[1]。以與安博集團合作的計算機本科專業為例，校企合作采取的是以培養適應地方經濟社會發展需要、具有創新精神和實踐能力的應用型高級專門人才為目標，由企業提供實習、實訓場所的方式。以赤峰學院為例，學生在校學習采取3+1培養模式。在大學前3年完成通識教育課（42分）、學科基礎課（17分）和專業必修（36分）和專業選修（29分）課程學習；大四開始進入實訓基地實習，結合企業項目和開發平臺學習相關的開發工具和技術。[2]另外，企業要負責8門課程講授過程中的短期集中實訓，使得學生更好的理論練習實際，掌握課程中的內容在項目中的應用。這些實訓都有利于提高學生的動手能力，全面提高計算機專業學生的就業率和就業質量，解決非研究型大學計算機專業本科就業難，技術水平低的問題。

2計算機專業教師素質現狀

2.1學歷層次

實施校企合作辦學的高校多數為非研究性大學，有很多是新建本科院校。眾所周知，新建本科院校的教師原先多是本科學歷，升本后盡管有不少教師積極攻讀在職研究生(或參加以同等學力申請碩士學位的課程班學習),校方也竭力引進一些研究生,但總體上高學歷比例依然偏低,具有研究生學歷的教師一般不到教師總數的30%,其中取得博士學位的教師更是不足5%。[3]由于我國計算機專業整體水平并沒有一直處在世界前列，所以這樣學校的計算機專業的博士研究生，碩士研究生更是相對其他專業要少。

2.2知識結構

實施校企合作的高校計算機專業原先的培養方案是培養理論型人才，實施校企合作后，企業按著市場需求參與培養方案的修訂。新的培養方案中增加了較多市場上流行的新技術，更注重學生實際操作能力、動手能力、創新能力的培養，以培養應用型人才為目標。在這樣的背景下，計算機專業教師就存在著不同程度的知識老化，知識面狹窄的問題，不能同步的跟上新培養方案中知識的更新。

2.3教學水平

基于校企合作的新的培養方案的實施，暴露出部分教師教學理念陳舊，教學方法單一死板，教學手段不能跟上現代化媒體發展，課堂氣氛沉悶，不能因材施教，與學生交流少，實習實訓指導不到位等問題。究其原因，是因為沒有跟上培養對象的發展，沒有跟上現代化教學條件的發展，沒有跟上社會的發展。

2.4師德師風

“師者，所以傳道授業解惑也”,《師說》的這句話清晰的闡明了教師的使命。教師要通過自身的言傳身教，幫助學生掌握基礎知識與基本技能，教授學生為人處世的道理與主動學習得可貴品質。校企合作的絕大多數教師都能做到一名教師的基本素養，但也有個別教師沒有跟上形勢的發展，沒有認真分析校企合作學生的個性方面，而輕視了對學生的引導與規范。也有的教師忙于自身事業或科研，對教學則敷衍了事，缺乏責任心。這樣教師的師德水平有待甚至亟待提高。

2.5科研能力

校企合作的本科院校多數是教學型學校，非研究型院校。學校方面雖然對科研方面非常支持，提出很多鼓勵措施，但是由于師資隊伍整體素質薄弱，學歷層次低，缺少博士、高水平學科帶頭人，沒有品牌優勢等條件限制，大部分教師在科研上建樹較少。特別是計算機專業，博士人才相對缺乏，能到新建本科院校工作的更是少之又少；實驗設備投資較大，得到的支持有限；新的培養方案課程增多，師資缺乏，教師教學任務重，無力分身搞科研。以上原因都限制了基于校企合作的計算機專業教師科研水平的提高。

3計算機專業教師提升自身素質途徑

基于校企合作的計算機教師的自身素質還存在很多不足，特別是教學能力建設方面存在諸多問題。無論是從管理者的角度還是從教師自身的角度，探索加強計算機教師教學能力建設的主要途徑已成為當務之急。[4]

3.1更新教育理念，完善理論升級

眭依凡認為，教育理念是教育主體對教育及其現象進行思維的概念或觀念形成物，[5]理念是教育行為的先導，對教師的教學活動起著引導定向作用。實施校企合作前，新建本科院校由于辦學層次不高，專業過窄，雖然計算機的基礎理論課每年會有部分內容更新，但主體內容也比較固定，教師在長期的教學過程中，固守一塊內容，形成了懶惰思想，缺少與時俱進的教學精神。在校企合作實施過程中，企業將新的培養方案，新的教學方法，先進的教學理念帶入校園，教師也要及時更新教育理念，適應新形勢的發展。關注學科前沿發展，比如清華大學提供的在線學堂MOOC平臺，可汗學院等新生的開放式課堂，學習里面優秀的講課方式與理念，利用期中的優勢資源，豐富自己的教學。從主觀意識上提升對新理念的認識和理解；明確校企合作辦學的基本特征和基本規律；熟悉應用型人才培養的目標；積極探索，樹立適應形式的本科教學理念。

3.2提高學歷層次，優化知識結構

校企合作的實施，大量新課程的增加，新建本科院校的低起點，計算機技術日新月異，都迫使計算機專業教師克服困難，頂住壓力，通過多種方式提高學歷層次，優化知識結構。如攻讀在職碩、博研究生，申請工程碩士學位，出國訪學等等。計算機教師繼續教育是深化高校校企合作改革，培養創新型人才的需要[6]。實施校企合作后，管理層也為教師提供了很多繼續教育的機會，如參加企業培訓，考證，進修。眾所周知，“要給學生一杯水，教師要有長流水”，教師只有加深基礎理論，不斷拓寬知識面，才能有較強適應能力，才能有創新的潛力，才能解決教學、科研中的新問題，才能適應應用型人才培養的需求。開展科學研究是提高教師整體素質的重要途徑，也是優化教師知識結構的方法?；谛Ｆ蠛献鞯男陆ū究圃盒５挠嬎銠C教師，首先應加強科研意識，積極申請科研、教改項目。只有參與計算機專業及相關學科的科研、學術活動,才能深入理解和認識計算機專業的知識,才能及時了解和掌握學科的新發展、新趨勢、新技術,[7]特別是市場上IT企業的前沿性信息。其次對教學過程中遇到的問題，要像對待科研任務一樣，進行系統的理論分析，培養科學研究習慣與思想。第三，應積極參加學術活動，聽高水平的學術講座，動手做實驗。最后將科研成果應用到教學中，以科研促教學，以教學帶科研。

3.3提高教學水平，保證教學質量

教高[2007]2號文件中指出：“教書育人是教師的天職,教學是教師的首要工作,教師是提高教學質量的根本保證”[8]。在教師的能力構成中，教師的教學能力、實踐能力決定了教師的教學水平。教學能力是教師對教學的組織和實施能力，是高校教師的教學基本功，包括教學設計能力、語言表達能力、課堂組織能力和多媒體技術駕馭能力。因此，在校企合作的前提下，新建本科院校的教師更應該在這些方面下功夫，提升自己的教學水平。對于計算機專業的教師應利用專業條件的優勢，研究多媒體課件制作、課堂多媒體技術使用的方式來提高教學質量。除此之外還可以參加各個級別的“教師技能大賽”、“微課教學比賽”，參與指導學生的“全國大學生’挑戰杯’競賽”,“PPT設計大賽”，“ACM編程大賽”，“網頁設計大賽”等來提高教學能力和實踐能力。

3.4注重師德修養，樹立榜樣形象

基于校企合作的新建本科院校的計算機教師應在新形勢下，新壓力面前，努力提高教學質量的同時，率先垂范，加強道德品質修養。道德修養包含多方面含義：首先，計算機教師應具有高度事業心，責任心，及為教育獻身的精神，引導學生正確認識普通專業與校企合作專業的異同。第二，計算機教師要有高尚的品格，用自身的人格魅力教育和影響學生。培養學生形成正確的人生觀、價值觀，糾正學生心理誤區。第三，計算機教師要有大愛精神，愛事業、愛學校、愛學生，其核心是愛學生。大愛精神是教師職業精神的最高表現，是一種純粹的教育之愛。[9]大愛精神使教師能夠真正做到“傳道授業解惑”，更能明白“教師是人類靈魂的工程師”這一崇高的贊譽。

4結語

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1教育質量保障體系現狀分析

  1.1師資力量

目前大部分高校擔任專業學位碩士研究生導師的教師不具備工程實踐經歷，也沒有豐富的工程實踐經驗，有的沒有科研項目作為支撐。對專業學位的碩士生采取放羊式培養。只是把學生當成獲得自己科研績效分的手段，沒有真正從培養專業學位碩士生的角度去培養落實。

1.2保障體系不健全

雖然各個高校均有相關的針對研究生培養的方案，但是針對專業學位碩士生培養的不夠全面和具體，很多政策只是停留在文件的表面沒有真正的落實到位。一套行之有效的保障體系還沒有形成。

1.3學生認識不到位

很多專業學位碩士生沒有充分認識到專碩的真實涵義，很多學校把專碩的學生當成學術型碩士生一樣來培養。學生要在其培養目標和方式方法上有清晰明確的自我認識。

1.4優質課程建設滯后

要培養出優秀的專業學位碩士生，一定要有優質精品課程作為支撐。好的課程要有好的老師來上，但是好的老師也不一定能夠開發出好的課程。很多學校的教師都缺乏國際視野的課程研發理念，也缺少一支結構合理和優質課程研發團隊。

2協同保障體系構建

2.1課程建設

課程建設是專業學位碩士生培養的一個重要環節，要克服同質化培養弊端，也要克服現有課程教學質量的瓶頸。要不斷地變革專業學生碩士生的課程形成機制，要引人多主體參與的、能夠在動態中形成的新機制，增強課體系的掌握擴展能力。要建立“教材開發、資源融合、學生介人”的三位一體的課程形成機制。

2.2合作育人模式

“政產學研用”合作育人模式是一種“理論環節到實踐環節多次反復”的多方位計算機科學與技術類專業學位研究生教育質量保障模式，在產學研合作育人的基礎上，突出政府機構的協調作用和用人單位的導向作用，進一步整合優勢教育資源，將學校與企業、科研單位、部隊有機結合起來，充分發揮政府的引導作用、企業與部隊的主導作用、學校的主體作用、科研機構的配合作用與用人單位的反饋作用，符合專業學位碩士研究生培養的“應用型”轉變趨勢，有利于明確合作育人各方的權責和實現資源的優化配置，從而更高效地推動計算機科學與技術類專業學位碩士研究生教育質量。

螺旋提升型專業學位碩士培養方式如圖1所示。通過不斷循環的實習一應用一實踐一反思一總結的方法來達到計算機科學與技術類專業學位碩士研究生教育質量的提高。

“政產學研用”育人模式下專業學位研究生教育質量保障體系如圖2所示，其結構圖如圖3所示。

3總結

結合國家中長期教育發展規劃，并根據計算機類專業學位研究生培養現狀，不斷探索計算機類專業學位碩士研究生教育質量協同保障體系構建，為培養出優秀的計算機類專業學位研究生而做出努力。

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1 計算機工學結合一體化教學基本程序

確定教學計劃與教學內容 工學結合一體化教學計劃應是通過市場調研然后再設計的。市場調研主要就是針對教學內容進行企業內部的應用調研，可以采用調查問卷的形式向各類型企業進行計算機人才需求的調研，針對需求現狀設計教學計劃與教學內容。當然調研結果要經過充分論證，得到審批執行的教學計劃。教學計劃包含多個一體化課程，每個課程由多個學習任務組成，并配有相應的教學工作頁和資源包。教師接到學期教學任務時，應根據授課總課時數，確定各學習任務的具體教學時間安排，擬定切合實際的學期授課計劃，報教研組審核通過后執行。

教學準備工作 教師要完善備課內容，盡可能做好教學準備工作，工作內容一般包括教學用具準備、教學情境設置、工作頁準備、多媒體資源包的二次開發，合理編制教學活動策劃表，對教學活動過程進行方案預設，同時應合理編制學習任務評價表（含自評、互評）。以Photoshop圖像處理為例：教學過程中要準備學生可能會提出的各類問題，包括應用實例、道具、工作頁等。準備工作越詳細，學生的理解就會越充分，教學效果更為理想，教學時間更節省，學生也會有更多的時間參與實踐活動。

布置教學任務 工學結合的教學模式下，布置教學任務要考慮到是否能夠解決企業計算機應用的實際問題。例如，提出企業的活動方案，“讓學生為企業新季度的服裝設計一個宣傳網頁”。這類的任務能夠讓學生掌握網頁設計、花色選擇、效果圖對比和畫面和諧處理、選區工具、用色彩校正命令調整對象的顏色、對比度和透明度等手段，實現教學內容的全面傳遞。同時學生在學習過程中也實現了對企業內部問題的解決。

學生實施 學生完成任務的過程稱為“學生實施”。實施過程中要重視小組合作學習，提出任務后，并不急于講解解決方案，而是由學生獨立討論，尋找解決問題的方法，從而形成小組的解決方案提交給教師審核，然后由學生自由討論執行方案，教師再根據學生的小組方案找出是否存在問題和需要注意的事項。教師要對學生的執行過程進行監控和管理，既充分了解各個小組的每個學生的學習情況，也對學生執行過程中的問題進行指導，引導各學習小組順利完成學習任務。

教學評價 教學評價要考慮到學生的課堂表現，而這種表現要以“工學結合教模式”為基礎，就是一方面要考慮到學生的實際計算機操作能力；另一方面要考慮到學生是否具備團結合作，解決問題的操作與支配能力。因此評價過程中教師的評價應該占50%，同學互評占30%，另外的20%可以由企業專業人才針對學生完成的任務結果進行評價。

2 計算機工學結合一體化教學實施對策

加強教學硬件建設 計算機工學結合一體化的教學離不開計算機信息技術的硬件設施。對于高校而言，必備的硬件設施包括計算機實踐工作室、電教工作必備的一體機等、學生自主進行實驗的各類軟件等。同時要引入微軟、SUN、思科網絡、華為、Adobe等國際知名廠商的認證體系，來獲得相應的專業資格認證證書，以滿足當今用人單位對大學畢業生人才選拔的要求。另外，要打造工學結合的“學習工作站”，根據用人單位需求，實行訂單式培養、企業實訓實習等方式來提升基地畢業生就業率。學生進校后，學院單獨設立班級進行針對性培養、行業跟蹤管理、學院課程教育與假期崗位見習，行業主管部門還將定期、不定期地與學校加強溝通聯系，擬安排學生假期到具體崗位上見習實習，以更好地了解自己所將從事的崗位。而這種跟蹤式的學習方式也需要學校建立工作站，加強硬件設施建設，增強培訓效果。

總之，高校計算機一體化教學過程中要提升硬件設施建設，在專業建設過程中，在辦學理念、人才培養目標、培養模式、培養質量等方面都要凸顯專業人才培養的特殊，要求培養的學生某些方面的素質和能力優于其他院校計算機專業學生，并得到社會的廣泛認可。而這種認可也會獲得更多的社會支持，提升硬件設施的建設空間。

培養“雙師型”教師 高校要在抓緊硬件建設的同時提升軟實力，切實走出一條內涵式發展的道路，其中的核心是提高培育人的能力和科研能力。培養“雙師型”教師隊伍就是提升育人能力和科研能力的關鍵。具體來講，就是要結合師資隊伍建設工作需要，多舉并進，以提高教師專業實踐應用能力為重點，加強“雙師型”教師隊伍建設，科學引導、強化培訓，助力高素質、應用型的人才培養目標的實現。

1）學校修訂各類研究生培養方案，對全日制研究生、職校碩士、留學研究生等各類研究生培養方案進行全面修訂，強化實踐環節，提高研究生的“雙師”素質。

2）搭建教師參與企業實踐平臺。結合計算機工程師E-Learning線上平臺，讓教師真正成為企業的“計算機工程師”。改變了常規3～6個月完全脫崗的教師培訓模式，在不影響教師正常工作的前提下，讓教師每周用1～2天的時間，到最近的網絡服務中心進行實踐性能力培訓。

3）通過培養、特聘、特崗、特邀的方式，聘請企業技師、高級技工和能工巧匠到該校任教。這種外聘的方式也是培養高校內部計算機雙師型教師隊伍的重要途徑之一，而且時間快，能夠解決師資緊缺的現狀。

4）建立“雙師型”教師認定制度。鑒于目前有了“雙證”并不一定證明“雙會”，因此可以在把“雙證”作為“雙師型”教師認定基本條件的基礎上，進一步對教師進行考核。成立由教育行政部門牽頭，勞動部門和相關行業參加的“雙師型”教師認定工作小組，實施考核認定工作。

教學管理一體化 工學結合的模式下，學生有些時間是在企業內部開展學習活動，如果采用單項目的教學管理，就會使得管理效率降低。因此，要實現兩條線路的教學管理，并整合制定兩個制度，實現教學管理的一體化教學模式。

1）課堂教學管理。課堂教學管理要考慮到學生在實驗室的表現情況，可以采用計算機網絡控制實現一體化管理，例如實時監控管理的主要功能：能夠及時查詢計算機使用的用戶，還能夠了解到每一位用戶的位置、上機時間等。系統維護模塊主要實現系統設置（權限設置等）、系統初始化、修改口令、信息的定期安全備份等功能。

2）企業內部管理。管理要從培養學生職業技能的需要出發，結合生產需求，合理確定實習環節和實踐內容，接納職業院校學生頂崗實習并給予適當的勞動報酬；要與職業院校共同組織和管理學生實習，制訂實習計劃，提供實習場地和設備設施。這種管理模式能夠保證學生的利益，同時也保證了企業與高校的信譽。

綜上所述，中職院校計算機工學結合一體化管理要實現教學程序的全面設計，并保證加強教學硬件建設，實現教學管理一體化，建設“雙師型”教師隊伍，確保計算機專業教學的實效性。

參考文獻

[1]林少群.關于職業院校“工學結合”教育模式的實踐與思考[J].教書育人，2010（36）.

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關鍵詞：智能信息處理技術；量子計算智能導論；教學實踐

人類正被數據淹沒，卻饑渴于知識。面臨浩瀚無際而被污染的數據，人們呼喚從數據中來一個去粗取精、去偽存真的技術。而數據挖掘就是從大量數據中識別出有效的、新穎的、潛在有用的，以及最終可理解的知識和模式的高級操作過程，所以數據挖掘也可以說是一個模式識別的過程，因此模式識別領域的許多技術經過一定的改進便可以在數據挖掘中起重要的作用。計算智能(Computational Intelligence-CI)方法是傳統人工智能(Artificial Intelligence，AI)的擴展，它是模式識別技術發展的新階段[1]。

科學家預言：“21世紀，人類將從經典信息時代跨越到量子信息時代”。創立了一個世紀的量子力學隨著20世紀90年代與信息科學交叉融合誕生的量子信息學，已成為量子信息時代來臨的重要標志[2]。量子計算智能導論作為信息科學、計算機科學、智能信息處理、人工智能等相關專業的研究生專業課程，已經在越來越多的高等學校開設。

由于量子計算智能是一門跨越包括物理學、數學、計算機科學、電子機械、通訊、生理學、進化理論和心理學等學科在內的深奧科學，因此量子計算智能導論的教學內容和側重點的安排目前仍處在探索階段，尤其作為研究生課程如何使得學生在掌握深奧理論的基礎上結合實際應用，將理論轉化為技術與工具，從而提高動手能力，這是每個研究生專業課任課老師的核心探索所在，因此就要求老師在授業解惑的同時關注前沿，以該學科的前沿領域為教學指引，進而更好的培養研究生主動探索知識的能力。

1教材選擇

一本好的教材為教學起到了畫龍點睛的作用，因此教材的選擇即是老師對教學內容，教學目標和教學方法的選擇。我們選擇教材，期望該教材由淺入深、深入淺出、可讀性好，具有系統性、交叉性、前沿性等特點。由于量子計算智能導論為全校研究生的專業課程，而量子計算智能是一門多學科交叉的綜合型學科，因此我們要考慮到來自學校不同專業背景，以及在物理，數學，工程優化和進化理論基礎有限的兩難困境，所以首先選擇了一本關于量子計算的英文原版書作為教材之一，Michael Nielsen等人所著的《Quantum Computation and Quantum Information》[3]，2003年高等教育出版社出版，該書全面介紹了量子計算與量子信息學領域的主要思想與技術。到目前為止，該領域的高速進展與學科交叉的特性使得初學者感到困惑而不易對其主要技術與結論有綜合性的認識，而該書特色在于對量子機制和計算機科學給予了指導性介紹，使得那些沒有物理學或計算機科學背景的學生對此也易于接受，為學生提供了詳實的關于量子計算的物理原理和基本概念；另外考慮到這門課程面向研究生，無論將來他們是直接就業還是繼續深造，都要注重實踐動手能力的培養，要能夠將自己所學的書本知識轉化為技術和工具，去解決實際的工程和科研問題，因此我們還選擇了另外一門書，由李士勇教授所著的《量子計算與量子優化算法》[4]，哈爾濱工業大學出版社于2009年出版，該書著重講解了量子優化算法，為實際工程應用提供了新的思路，并啟發大家在量子計算機沒有走出實驗室的今天，如何利用現有的數字式計算機構造具有量子特性的快速算法。當然考慮到全校研究生的專業知識背景不同，我們也推薦了中南大學蔡自興教授等編著，2004年由清華大學出版社出版的《人工智能及其應用：研究生用書(第三版)》[5]，該書是蔡自興為主講教授的國家精品課程人工智能的配套教材，該本書中系統全面的講解了高級知識推理、分布式人工智能與艾真體、計算智能、進化計算、群智能優化、自然計算、免疫計算以及知識發現和數據挖掘等近年的熱點智能方法，從而輔助學生了解人工智能，以及人工智能如何發展到計算智能，使得學生全面認識學科的發展和傳承性，為今后學習量子計算智能打下堅實的理論基礎。

2教學內容

本課程從量子計算的基本概念和原理出發，重點講解量子計算基礎和基本的量子算法；并從量子優化算法拓展開來。該門課程我們安排了46學時，具體安排如下：第1章，量子力學基礎(2學時)；第2章，量子計算基礎(4學時)；第3章，基本量子算法(4學時)；第4章，Grover量子搜索算法的改進(4學時)；第5章，量子遺傳算法(8學時)；第6章，量子群智能優化算法(8學時)；第7章，量子神經網絡模型與算法(8學時)；第8章，量子遺傳算法在模糊神經控制中的應用(8學時)。

3教學方法

3.1理論與實踐相結合的教學方法

量子計算智能導論是一門多學科交叉的綜合型學科。選課的同學來自全校，各個的專業背景不同，但是大家的共同需求是一樣的，就是從課程中掌握一種用于解決實際問題的工程技術，但是工程技術的掌握也需要理論的支撐，因此我們在教學實踐中總結出了一套方法，具體做法是將教學內容劃分為：理論型和實踐型。

理論型教學指的是發展完善的量子計算基本原理和方法。其內容包括：量子位、量子線路、量子Fourier 變換、量子搜索算法和量子計算機的物理實現等。而其中量子位、量子線路以及量子算法都是以量子相對論為基礎的，這也是量子計算的本質原理，而較之我們熟悉的數字式計算機和計算方式有著本質的區別。我們在教學中由淺入深，通過PPT授課，采取理論與實例相結合的講授方式。下面給出了一個我們在教學中的實例：將量子計算問題形象化。具體內容如下。

讓我們想象一下下面這個問題。我們要找一條穿過復雜迷宮的路。每次我們沿著一條路走，很快就會碰到新的岔路。即使知道出去的路，還是容易迷路。換句話說，有一個著名的走迷宮算法就是右手法則――順著右手邊的墻走，直到出去(包括繞過絕路)。這條路也許并不很短，但是至少您不會反復走相同的過道。以計算機術語表述，這條規則也可以稱作遞歸樹下行?，F在讓我們想象另外一種解決方案。站在迷宮入口，釋放足夠數量的著色氣體，以同時充滿迷宮的每條過道。讓一位合作者站在出口處。當她看到一縷著色氣體出來時，就向那些氣體粒子詢問它們走過的路徑。她詢問的第一個粒子走過的路徑最有可能是穿過迷宮的所有可能路徑中最短的一條。當然，氣體顆粒絕不會給我們講述它們的旅行。但是 量子算法以一種同我們的方案非常類似的方式運作。即，量子算法先把整個問題空間填滿，然后只需費心去問問正確的解決方案(把所有的絕路排除在答案空間以外)。這樣以來，一個枯燥晦澀的量子算法就被很形象的解釋，因此增強了學生的記憶也加深了理解，從而提高了學生的學習興趣。

實踐型教學指的是正在發展中的量子計算智能方法的熱點問題。其內容包括：量子遺傳算法，混沌量子免疫算法，量子蟻群算法，量子粒子群算法，量子神經網絡模型與算法，和這些算法在實際工程優化中的應用。這部分內容屬于本學科的前沿，但也是熱點問題，因此這部分我們在教學中忽略理論推導，重點強調實際操作，在PPT課件中增加仿真實例的講解；并在課下布置相應的上機操作習題，配合上機實踐課程，鍛煉學生的動手能力，同時也引導學生去關注這些前沿，從而培養他們的科研素養。

為了體現該門課的教學特點，我們在考核方式上，采取考試與報告相結合的方式，其中理論部分我們采取閉卷考試，占總考評分數的40%；實踐部分采取上機技術報告考核，內容為上機實踐課程布置的大作業，給出詳實的算法流程圖和仿真結果與分析，占總考評分數的40%；出勤率占總考評分數的20%。

3.2科研素養的培養與實踐能力的提高

科研素養的最核心部分，就是一個人對待科研情感態度和價值觀，科研素養的培養不僅使學生獲得知識和技能，更重要的是使其獲得科學思想、科學精神和科學方法的熏陶和培養。正如溫總理說的那樣：“教是為了不教，學是為了會學”，當學生將課本內容遺忘后，遺留下來的東西即是他們所具備的科研素養。因此，在教學中，我們的宗旨也是提高學生的科研素養，量子計算智能導論是一門理論和實踐緊密結合的學科，該學科的發展日新月異，在信息處理領域的關注度也越來越高。在教學實踐中，我們采用了上機實踐和技術報告相結合的教學方式。掌握各種量子計算智能方法的原理和流程是這門課程教學的首要任務，因此學生結合各自研究方向實現量子智能算法在實際科研任務中的優化問題求解。在上機實踐中，學生不僅要掌握該智能算法的流程而且重點關注學生對

自己科研任務的建模，學會系統分析問題，建立合理的數學模型，并給出理論分析。上機實踐驗收中，我們不但考察其結果展示，更增加了上機實踐的技術報告，用來分析模型建立的合理性，從而培養學生對待科研問題的分析素養和建模素養。在技術報告中，我們要求學生給出幾種可供參考的建模模型，并分析各自的優勢，和選擇這一解決方案的依據。由于量子計算智能導論是面向研究生開設的課程，在教學中，我們更佳關注其分析問題的能力，和解決問題的合理性的思考能力，從而培養學生的科研素養。

4結語

把教學當做一門藝術，是我們作為高校老師畢生追求的目標，如何做到重點講透，難點講通，要點講清，這也是我們多年教學中一直關注的關鍵點。我們在教學中反對“灌輸式”，強調“啟發式”，以實際應用先導教學是非?？扇〉模彩盏搅肆己玫男Ч?。量子計算智能導論是一門綜合型交叉學科，且面向研究生開設，因此在教學實踐中，我們十分重視學生科研素養的培養。通過上機實踐和技術報告的形式引導學生積極動手，積極思考。希望這些教學中的點滴供同行們交流探討。

參考文獻：

[1] 焦李成,劉芳,緱水平,等. 智能數據挖掘與知識發現[M]. 西安:西安電子科技大學出版社,2006.

[2] 田新華. 跟蹤國際學術前沿迎接量子信息時代:《量子計算與量子優化算法》評介[J]. 科技導報,2010,28(6):122.

[3]Michael A. Nielsen ,Isaac L. Chuang. Quantum Computation and Quantum Information [M]. 北京:高等教育出版社,2003.

[4] 李士勇,李盼池. 量子計算與量子優化算法[M]. 哈爾濱:哈爾濱工業大學出版社,2009.

[5] 蔡自興,徐光v. 人工智能及其應用:研究生用書[M]. 3版. 北京:清華大學出版社,2004.

Exploration on Introduction to Quantum Computational Intelligence

LI Yangyang, SHANG Ronghua, JIAO Licheng

(School of Electronic Engineering, Xidian University, Xi’an 710071, China)

篇6

關鍵詞:人才培養;產學研一體;研究性學習;校企合作;多學科融合

近年來,計算機學科自身的內涵、外延和發展的動力與源泉都已經發生了重大的變化。計算機在不同領域中的創新技術與工程應用已經成了計算機學科發展的重要源泉,計算機學科的知識體系也逐漸呈現學科融合的趨勢,人才國際化競爭趨勢越來越明顯。針對這些變化,浙江大學計算機學院根據自身長期積累的教學基礎和在技術與工程應用研究方面的優勢,在人才培養模式上銳意改革,建立了以工程型、復合型、國際化為特色的產學研一體的人才培養體系。

多年來,浙江大學計算機學院利用自身的學科研究特色,針對具有國際競爭力的復合型工程人才培養需求,整合計算機、軟件工程、數字媒體技術、工業設計(信息產品設計方向) 4個專業的資源,圍繞“知識、能力、素質”的培養目標,以能力培養為導向,以精品課程推動課程群建設,并以課程建設為基礎[1-2],構建了多層次的工程實踐能力培養體系[3]、多方位的國際交流能力培養體系、多學科融合的人才培養知識體系,在計算機類工程型、復合型、國際化人才培養模式的探索和實踐方面取得了顯著成效[4]。

1建立多層次的工程實踐能力培養體系

長期以來,浙江大學計算機學院以課程建設為基礎、產學研合作為平臺,積極探索教學科研互動、校企互動、課內外互動的實踐教學模式,針對工程實踐能力培養的不同階段,建立了基礎實踐、工程方法實踐和創新體驗等多層次的實踐教學體系。

1) 引導研究性學習,以課程綜合型實驗為基礎,培養學生基礎實踐能力。

在本科專業基礎和專業課程教學中,大力推行課程設計(俗稱大作業Project),通過團隊式合作、研究式分析、工程化設計完成較大型的系統或軟件的設計題目。課程設計也為教師提供了一種從科研中提煉綜合性、設計性實踐內容,將科研成果轉換為教學內容的有效途徑。

目前我們已在80% 的專業基礎和專業課程中設置了課程設計教學環節,如在3門國家精品課程中分別開設不同類型的綜合實驗:“操作系統”――Linux系統分析、“軟件工程”――典型金融軟件設計、“程序設計基礎”――趣味游戲設計。在實施課程大作業十

作者簡介:陳剛(1973-),男,教授,博士研究生,浙江大學計算機科學與技術學院副院長,研究方向為計算機軟件;何欽銘(1965-),男,教授,博士研究生,研究方向為計算機應用;陳越(1967-),女,教授,博士研究生,研究方向為計算機軟件;陳麗(1970-),女,副研究員,碩士研究生,研究方向為高教管理。

多年經驗的基礎上,組織編寫了國內第一套涵蓋13門計算機專業基礎課程和計算機專業課程的課程設計系列教材。

2) 加強校企合作,將主流技術和工程方法引入教學實踐中,培養學生的工程方法實踐能力。

我們與企業建立戰略技術聯盟,與知名企業合作,包括:共建專業方向和模塊課程、聘請企業教師授課、共同指導畢業設計和學位論文、共建工程訓練教學基地等,將主流技術和工程方法引入教學實踐中。在課堂上組織學生對若干相關熱點問題進行研討,作正式的技術報告,將項目實踐引入課堂教學,鼓勵學生將最新的科學研究成果進行技術化、工程化。讓學生在接觸學科前沿、體驗新技術的同時,培養科學實踐能力和動手能力。目前有9門課程獲教育部-微軟(IBM、Intel、SUN)精品課程,其中嵌入式系統、軟件工程、并行計算與多核程序設計3門課程獲國家精品課程。

我校已經與浙大網新和美國道富銀行共建了金融信息技術方向的課程體系,與阿里巴巴公司共建了電子服務技術方向的課程體系等。開設項目實訓課程10個左右,同時與Intel、微軟、IBM、網易、網新、道富等著名國內外IT企業建立了穩定的企業實習基地30多家。

3) 以學科競賽和科研訓練為手段,激發學生自主創新興趣,培養其創新實踐意識。

我校通過豐富多彩的課外實踐活動,探索課內外互動的實踐機制,加強對學生創新意識的培養,主要包括鼓勵學生參與科技競賽、科研訓練和創新俱樂部(社團)活動等。

一年一度的“浙江大學學生電腦節”已舉辦,每一屆電腦節直接參與學生人數均達到2000余人次,成為浙大最有影響力的學生科技活動之一。學院還積極組織學生參與各類國際競賽,包括ACM大學生程序設計競賽、國際頂級設計大賽等,并頻頻獲獎。近5年共有100多位學生獲省級以上各類競賽獎,其中國際大獎50多項;利用學校的大學生科研訓練計劃(SRTP)和自主設立支持的SRTP項目,使SRTP的學生參與面達90%;先后創建了IBM技術俱樂部、Intel技術俱樂部、騰訊創新俱樂部等近10個與專業技術相關的創新型學術俱樂部,成員超過500人。

4) 以高水平的工程技術研究中心和重大項目為平臺,培養學生的工程創新研究能力。

我校將高水平的工程技術中心作為工程型人才培養的重要基地,并結合近年承擔的面向國家產業發展需求的重大工程技術性項目,吸引一批高年級的本科生進入工程技術型研究基地和課題組,從事高水平的工程技術創新研究工作。

現有的工程技術研究中心有:道富技術中心(金融軟件)、嵌入式系統教育部工程研究中心、計算機輔助產品創新設計教育部工程研究中心、視覺感知教育部-微軟重點實驗室等,每年吸收本科生150位以上。其中,道富技術中心幾乎參與了美國道富銀行所有的核心金融系統研發項目,成為國際化金融信息人才培養的重要平臺,也是吸納畢業生就業的大戶。

2建設全方位的國際交流能力培養體系

我校以雙語課程建設為基礎,大力推行全英語教學,通過營造國際化教學語言環境、拓展國際交流與合作、引進國際師資等方式,構建多方位的國際交流能力培養體系,提升國際化教學的質量。

1) 推進雙語教學,營造國際化教學語言環境,培養國際化交流基礎。

大力推動雙語教學,開展全英文教學,為本校學生和國際生源創造必要的國際化教學語言環境。

目前,我們有46門本科專業課程采用英文教材并實施雙語教學,開設了全英文雙語教學課程共27門,其中數據結構、計算機網絡兩門課程獲國家雙語示范課程;另外我們還聘請外籍英語教師為學生開設高級英文寫作、高級英語口語等實用語言課程。

2) 拓展國際交流與合作,提高學生的跨文化國際交流能力,探索國際合作教學的新模式。

通過形式多樣的海外高校短期交流、中加雙學位項目等,加強學生跨文化國際交流能力的培養,在課程體系建設、課程內容建設、海外師資隊伍的聘任和教師國際交流等方面全面提升國際化教學的質量。

目前,我院已與加拿大、法國、愛爾蘭、荷蘭、新加坡、日本、德國、瑞士、瑞典、澳大利亞等地的19所高校實施本科學生交流。全部項目每年涉及本科生約100余名,達到單屆學生總人數的25%。

2005年開始我院與加拿大西門菲莎大學(Simon Fraser University,簡稱SFU)合作,啟動了中外學生共同參加的雙向“2+2”計算機本科雙學位項目,不僅在培養方案上融合兩所優秀高校的特色,而且在雙方教師的互派、兩國學生的融合教育方面創立了新的模式。接下去,將繼續探索研究生雙學位項目,發揮兩校優勢,積極組建國際化團隊聯合培養研究生。

3) 引進國際師資,拓展國際生源,建設具有國際吸引力的人才培養環境。

我院聘請了一批國際知名大學的學者和國際著名IT公司的高級技術人員參與課程教學,并積極拓展國際生源,形成了具有吸引力的國際化人才培養環境。

近五年來,我院邀請了24位外籍專家學者講授本科專業課程32門次,接受來自加拿大、美國、法國、愛爾蘭、澳大利亞、新加坡等國留學本科生89人(其中2009年接受22人),分別在我院進行課程學習、工程實踐、畢業設計等專業訓練,其中33人為攻讀本科學位的全日制學生。

3創建多學科融合的人才培養知識體系

根據計算機學科交叉融合的發展趨勢和社會需求,我院發揮學科研究優勢,以計算機技術課程為核心,課程叉為基礎,創建了多學科融合的人才培養知識體系。

在專業建設中,我院突出學科交叉融合的特色,催生了新的交叉學科研究方向,實現了教學與科研的良好互動。

1) 以“寬、專、交”的知識體系為目標,建立融合多學科知識的模塊化課程群。

圍繞“寬、專、交”的目標,我院整合計算機、軟件工程、數字媒體、工業設計(信息產品設計方向)4個本科專業的教學內容,并通過模塊化的課程群和交叉課程實現多學科知識體系的融合。

軟件工程專業以計算機核心技術為基礎融合了軟件工程方法、金融信息技術、軟件開發技術、電子服務工程等;數字媒體技術專業以計算機核心技術為基礎融合了多媒體技術、藝術設計等;工業設計專業(信息產品設計方向)[5]以設計方法與技術為基礎融合概念創新設計和計算機嵌入式系統技術等;計算機科學與技術專業則圍繞系統設計與分析的培養目標,融合數字媒體、金融信息技術、人機交互設計等多個應用領域方向。

目前,浙江大學計算機學院共建設完成12個課程群,所有課程群均涉及2個以上專業,如圖1所示。2門學科交叉型課程獲國家精品課程為計算機輔助工業設計、(信息產品)整合與創新設計。

圖1以計算機技術為核心的多學科融合知識體系

2) 發揮學科研究優勢,突出專業建設特色,催生學科研究新方向。

我院工業設計專業是國內唯一一家設立于計算機學科內部的該專業,已形成了“工業設計+嵌入式系統+機電一體化”的復合型人才培養特色,培養了一批信息產品創新設計人才并形成了富有優勢的信息產品創新設計研究方向。軟件工程專業則依托學科在工程技術研究方面的優勢,在金融信息學培養方向上具有很強的特色,形成了金融軟件系統優勢學科研究方向;并充分利用我校在計算機圖形學和多媒體技術研究方面的優勢設立了國內第一家數字媒體技術專業。

目前所有3個拓展專業都被評為國家特色專業,其中工業設計專業被評為第一類特色專業;軟件工程專業的軟件開發技術、金融信息技術、服務科學與技術3個專業方向被評為第二類特色專業(方向)和國家人才培養創新實驗區;數字媒體技術被評為第二類特色專業,同時也已成為國家級動畫教學研究基地。

3) 綜合多學科知識,實踐創新體驗,建立省級研究生教育創新示范基地。

目前我們已有2個教育基地成為浙江省首批研究生教育創新示范基地,分別是浙江大學―網新國際金融信息技術與工程研究生教育創新示范基地、浙江大學―杭州億腦智能科技有限公司信息產品創新設計研究生教育創新示范基地。

網新國際金融信息技術與工程研究生教育創新示范基地與金融等專業的學科交叉,注重計算機軟件、金融學、工程訓練以及外語能力的培養。通過提供研究生的國際化科研實踐基地,實戰性的國際合作項目,不僅可以讓研究生掌握產業動態,融入全球理念并拓展其研究視野和實踐領域,還可以充分發揮研究生的積極性,實現理論研究與國際商業需求的無縫對接。每年選拔的基地研究生不僅可獲得3個月的海外研究和實踐機會,而且有經驗豐富的企業科研人員作為實踐導師并制定以國際化為特色的實踐計劃。同時,合作企業網新國際還將為出訪學生提供與國際專家的合作科研項目,以真實的銀行金融歷史數據為基礎,從事金融數據分析與挖掘方面的研究。

杭州億腦智能科技有限公司信息產品創新設計研究生教育創新示范基地,以“工業設計+嵌入式系統+機電一體化”為創新模式,以技術創新為核心,與形式化的視覺表達相結合,通過功能創新、行為方式等創新模式整合多學科知識,將“設計+技術+商業+用戶”緊密整合在一起,由內而外,真正地將概念設計轉化成生產力,為我國傳統產業的提升作出貢獻。在教學上,引入研究型、應用型課題到專業課教學,推行學科間互動,構建圍繞學科發展的開放式創新教學平臺,建立國際化互動的指導教師團隊,以及建立國際競賽和知識產權成果推進平臺。

4結語

教學改革的深入開展需要有相應的組織與政策

保證。學院十多年前就開始建設以課程群為基礎的課程小組,并以院級教改項目為驅動,教師評價政策為保障,全面推進教學改革的深入開展。目前,已建立了14個本科課程小組(含12個課程群)和9個研究生課程小組,每年投入教學經費近100萬元,同時設立了教學骨干教師崗位,以確保教師從事教學的積極性。

建立產學研一體的工程型、復合型、國際化計算機人才培養體系,有力地提高了人才培養的質量。培養的學生以其扎實的專業基礎、良好的工程實踐能力,在就業市場中廣受好評。近年來,本科生就業率在99%以上,研究生就業率100%,畢業當年起薪保持全校第一。50%以上的就業學生到全球500強企業、國際一流企業工作。2008年48%的本科生出國深造或國內讀研究生,其中出國深造比例13%。近年畢業生中,涌現了許多耀眼的“新星”,如浙江省十大“創業之星”、“手機備備”的發明人方毅,北京奧運會“祥云火炬”的核心設計師章俊,被美國商業周刊稱為TopCoder程序設計競賽“大贏家”并據此要重新評估中國軟件工業水平的吳嘉之等。

參考文獻:

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[2] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業發展戰略研究報告暨專業規范(試行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.

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[4] 陳根才,何欽銘,陳越,等. 與時俱進的計算機本科教育[J]. 計算機教育,2008(13):26-29.

[5] 孫守遷,應放天,羅仕鑒,等. 多學科知識滲透的創新型工業設計人才培養模式探索與實踐,計算機教育,2008(13):35-37.

Engineering and Compound Oriented Internationalized Computing Talent Training with the Integration of Industry, Education and Research

CHEN Gang, HE Qin-ming, CHEN Yue, CHEN Li

(College of Computer Science and Technology, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)

篇7

【關鍵詞】課程 計算機視覺 圖像檢索

1.課程設置、建設與改革自述

1.1 綜合基礎與應用，精選教研內容

從專業學位教育的高層次應用型人才培養目標出發，我以學生專業應用能力的培養作為教研的重點，同時，考慮到“計算機視覺”是一門數學要求較高、理論性較強的專業基礎課程。課程的基礎理論教研十分重要，我在規劃教案時，綜合安排基礎理論與應用實踐的教研內容。

1.2 強調學生應用能力，優化教研方法

將啟發式教研方法融入到整個教研過程中，將課堂講授的重點放在問題由來、概念形成、研究思路與方法上，并通過介紹人工智能與計算機視覺學科交叉中出現的最新研究與應用。把新理念、新思路、新方法和新問題引入課堂，調動學生學習的積極性和主動性，拓寬他們視野和思路。

通過較為熟悉的分析，“計算機視覺”課程中的教研方法較為新穎，使他們從一開始就建立了所學理論與實際工程控制問題的聯系。

按“計算機視覺”的基礎理論和知識內容分環節來實施教研，每個環節以實際工程問題開始，以理論學習為基礎，各教研環節之間既是工程問題的系統化深入，也是理論知識體系的循序推進。

按“計算機視覺”的基礎理論和知識內容分環節來實施教研。每個環節，以理論學習為基礎，以提出和解決實際實驗案例中的識別問題為結束，各教研環節之間既是三維重建問題的系統化深入，也是理論知識體系的循序推進。

他們都十分贊同我以強調學生自主學習和應用能力為目的的啟發式和交互式教研方法。尤其是以論文報告和答辯形式提交作業。強調了理論和應用的結合。每一次的作業貫穿整個教研環節，使他們對問題的發現、理解和解決成為一個逐漸明確、細化和深入的過程，因此。雖然作業要求較高、工作量較大，但做起來并不會感到壓力和困難。同時，他們大多之前沒有撰寫科研論文和報告的經歷，通過作業也可以使他們在這方面的能力得到鍛煉和提高，最后考試結業。

與此同時。研究生們也暢談了他們對課程教研中一些問題的看法.研究生們十分重視專業應用能力和實際動手能力的培養與提高。也非?？粗卦鷮嵗碚摶A的必要性，都認為理論學習與專業應用能力培養應該沒有矛盾，但在有限的2年時間內，如何實現兩者的全面提高，他們大多存在疑慮。同時，他們也認為目前大多數的課程教研具有明顯的理論或實踐的偏向性，缺乏科學合理的平衡。

針對我在教研中所提出的案例和問題，學生們反映，盡管十分熟悉，但對問題的本質和要求仍只是停留在理性認識上。無法建立與實際對象的對應關系。另外，他們提出，案例僅從單一課程角度講授，在有限課時內難以從多學科的角度介紹濾波，三維重建，運動恢復，圖像檢索案例，雖然是實際科研項目，但課堂不可能展示整體實物，學生缺乏工業現場的實際感受。使得學生對案例的整體理解難以跳出課堂的思維界域。

針對此，我計劃在加強現代化教育手段方面進行一些建設與探索，努力向學生提供信息容量大、表現形式豐富的綜合性輔助認識手段。考慮到“計算機視覺”通常需要運用計算機技術解決工程問題，我們將在以后教研中，增加計算機輔助教研的功能。如利用Matlab工具對所學內容及實際視覺問題進行可視化仿真演示。我們也將用虛擬儀器工具搭建案例的虛擬系統，試圖通過這樣的虛擬系統，向學生提供有利于啟發思維的靈活的認識與實踐環境。增強學生的感性認識；同時，盡管采用了多媒體教研。計劃在以后的教案中增加更多的現場視頻材料以及圖形和圖像資料，使學生更容易理解和記憶，增強抽象理論的可接受性。這些工作都需要我們在教研和科研工作之余投入大量的熱情和精力。

2.教研手段（課程建設中積極營造數字化、信息化環境和外語教研環境，網絡教研和網上教研資源的開發與建設情況）

2.1本課程的主要特色

體現機器視覺與機器聽覺融合。①機器視覺：圖像處理、圖像與視頻壓縮、模式識別和機器學習、生物特征識別、三維視覺信息處理。②機器聽覺：聽覺計算模型、語音信號處理、口語信息處理。此外還在同濟大學開設計算機視覺，和圖像處理方面課程，該課程構成本課程基礎， 及對大量應用實例介紹設計方法，系統性能，并對結果進行祥細分析和點評。學生通過聽課可以跟隨教師本人了解和掌握計算機視聽覺。充分領略數字技術用于語音通信這一廣闊的領域神奇魅力。腦、 機接口的研究有廣闊的應用前景， 正成為腦科學、康復工程、神經工程及人機交互（ puter interface， HCI） 領域的一個研究熱點。

2.2本課程的建設總目標和成果

以后開展圖像，圖形，語音處理，多媒體的內容的檢索，三維景物物體的重建，自然語言理解的研究方向：視覺與聽覺的生理學和心理學基礎，從生理與心理學的角度探索視覺與聽覺的感覺和知覺機理，為視覺與聽覺信息處理提供基本理論和方法，完成同濟大學研究生精品課程建設。以近幾年為研究生講授“計算機視覺”課程講義的電子教案為基礎，結合開發科研項目，并參考相關文獻資料和最新動態編寫計算機視聽覺電子教案，和教材。

機器視覺：圖像處理、圖像與視頻壓縮、模式識別和機器學習、生物特征識別、三維視覺信息處理。

機器聽覺：聽覺計算模型、語音信號處理、口語信息處理、自然語言處理、智能人機交互。

2.3 本課程的建設分年度目標和步驟

教材內容：針孔攝像機，輻射學術語；局部影調模型，點，線和面光源，光度學體視；顏色；線性濾波器，平滑抑制噪音，邊緣檢測；紋理，用濾波器輸出表示統計量，紋理量，紋理合成，由紋理推斷形狀；基本的多視角幾何，立體視覺；用聚類實現分割；擬合直線與曲線，用最大似然率進行擬合，魯棒性；隱變量與EM；用卡爾曼濾波來跟蹤，數據相關；攝象機標定；使用特征對應和攝像機標定的基于模型的視覺；使用分類器的模版匹配；基于關系的匹配；在數字圖書館中檢索圖像，基于圖像的繪制。

準備離散時間語音信號處理的原理，介紹語音信號處理研究及其應用方面的最新動態，其中包括語音處理，語音時頻分析以及非線性聲學語音產生模型，而這些講授內容在以往任何一本語音信號處理教科書都不曾提及，深入介紹以下內容：語音編碼，語音增強，語音綜合，說話人識別，語音信號恢本復，動態范圍壓縮語音信號處理基礎，語音的時域的分析語音信號頻域分析，語音信號線性預測分析，矢量量化，語音編碼，語音合成，語音增強，說話人識別。

3.構建研究實踐型模式，探究研究生指導

通過研究生指導模式的學習，兩種指導方式之一是對傳統面對面的與基于網絡兩種指導方式的混合。師生之間定期與不定期面對面的交流對于保證研究生指導質量提高有著重要關系?；ヂ摼W突破時空限制為高校師生提供一個開放的、共享、個性化、多維交互的教與學的平臺。我提供優秀研究資源，學生也可以通過網絡共享研究資源。師生都可以Web對于優化研究資源的共享、促進師生之間的社會互有著重要作用使得研究生指導模式充分發揮面對面指導。研究生指導主要注重科研素養培養。研究生培養根本目標發展能力。課程學習對于系統提高研究生對專業關心課程學習狀況必要，要為學生提供學習方法指導與建議，要鼓勵學生結合課程學習進行相關討論。

基于自主與協作的探究性學習是研究生學習的主體地位，發揮作用。我在教研中培養研究生發現問題、分析問題、解決問題的能力正是為了支持研究目標在于獲得親身參與研究探究體驗：培養“教研模式中”包括個人理解專業研究領域相關問題的內涵與特征。旨在使學生能夠切實掌握專業與研究領域所涉及基本原理與能夠利用這些原理與方法分析確定方案實施、“know“know 是相互交織相互作用的層面，主要是為了增強指導以便根據不同層包括若干個問題常常需投人較多的精力與時間。應該安排較長時間且要充分利用網絡技術平臺支持。提升研究質量有效地避免傳統指導誤區。在指導時過于強調研究生所獲取學術成果而忽視指導過程體現在兩方面：一目標評價標準單一往往給研究生層面：①面向研究生個體的“個別指導”；②面向小組集中：③自主調控評價，必須與教師、同伴、專家進行交流、協作才有可能真正地提高效率，實現學習目標，培養學團隊意識，其次要幫助研略，在各層面都有明確的目標相應指導內容，并要注意這三個層面整合。使之過程得到全面發展。養成科學態度和科學道德?！翱蒲心芰Πl展、輕綜合素質培養”，研究生導師不但應該是研究生的指導者。指導教師可以按“科研項目一要問題一具體任務”的層次。以教師的、助學促學”盡可使每個研究生都能達到預期培養目標。評價要更關注總結性評價”與“過程性評價”工具以豐富研究生指導過程中教研交互的教育學中社會互。傳統環境下的社會互往往是面對面的交互。網絡平臺可以利用構建社會網絡支持社會交互。強調的研究科研成果而深層次交流方式不同指導目標、不同指導層次整合，指導教師角色轉變，變革評價方式，豐富指導教師來促進“自主一協作”探究學習，對研究生“混、他評”與“自混評關注教研評價的?！苯萄心Ｊ较戮W絡技術與內涵表現在：①利用技術促進教研資源的整合，優化教研資源管理，教研資源共享，促進師生與教研內容的交互；②利用Web工具，有效地整合現實交互空間虛擬交互空間另外還地加速或加強人際聯系，幫助師生了解探究式應用實踐探索。

研究生是否發表了高水平的科研成果，研究生入學初期，以Web的應用為核心的互聯網絡不但為高校師生的交流提供了新的溝通與互動方式。以獨特高校師生的思維方式生存方式發生了系列改變。也成為高校師生教研與生活中的重要信息工具為研究生指導提供了豐富的資源與多維立體環源。網絡平臺也用于共享、深化面對面交流中所總結形成相關觀點與資料。要求其他每位學生都至少要提一個問題所提出問題進行進一步的討論。了解專業研究領域的基本問題、核心問題與前沿問題研究生自己在調研基礎上提出研究進行獨立自主的探究。所以除了關注在專業領域內研究能力的發展之外還要注意教育科研能力的培養引導學關注“專業發展”。 用于規劃了解學生的已有基礎，以幫助后期制定更為合理個別指導計劃：第二，通過召開定期的討論會、師生個別交流，包括兩種類型：①旨在提高新生適應研究生學習與生活的適應性：②面向科研任務的研究小組。面向任務方式沖擊著高校師思維方式與文化理念，非常重視網絡平臺研究指導中的應用，建立了向團隊公用資源平臺教研主要采用研究式教研方法， 要求研究生自學其基本原理， 然后利用實際數據，由導師提供或從期刊文獻中獲取，完成數據預處理、計算、結果表達、解釋的全過程， 并以論文形式提交給教師， 同時在課堂上向大家介紹自己的研究成果。這樣做一方面提高了學生應用知識的能力以及研究成果的文字組織和語言表述能力。 另一方面， 研究生的每篇習作就是一個很好的實例， 教師可以從中發現學生對知識理解的偏差， 及時予以糾正， 使學生對方法的掌握更加準確和牢固。將網絡共享平臺中上傳所有研討記錄訓練，將研究分個層面：①選擇專業研究內的基本問題或重要問題或熱點問題對之進行深入探究。掌握本專業領域基本研究方法；②以自己課體依托，在課題下設置子課根據研究與研究興趣跨年級構建小組，每個小組負責不同的子課題與任務③鼓勵研究途徑。一年級開始參與課題研究，二年級學期要求開始提出自己一些問題或鼓勵結合確定畢業論文選題使他們在更大程度職業能力發展；推薦專業相關資料；對（共8人）進行指導，效果較明顯。在學習方面，24名本科生通過畢業答辯。研究生八人以學生身份公開發表學術科研論文。 他們在這方面的能力得到鍛煉和提高。

通過"混合型-探究式"研究生指導模式的學習實踐三個維度的"混合"：對傳統面對面的與基于網絡的兩種指導方式的整合，對提升研究生課程學習績效、促進研究生科研能力發展、促進研究生職業能力發展三個指導目標的整合，對個別指導、小組集中指導、團隊集中指導三個指導層面的整合；說明了該模式中三個層面的"探究"：對專業問題的探究，對專業與研究領域內基本原理的探究，對綜合科研任務的探究；同時介紹了在實踐層面應用"混合型-探究式"研究生指導模式的實際效果。以重點學科為依托，吸取國內外大學研究生培養經驗，對創新型研究生培養模式方法進行探索，在研究生培養模式改革中，提出“四個轉變”的指導思想，即變“單人指導”為“團隊指導”，變“單一培養模式”為“多元培養模式”，變“以教師為中心”為“以學生為中心”，變“面向培養結果”為“面向培養過程”。形成以研究生為中心的培養模式，突出研究生探索精神、科學思維、創新意識的培養。切實 行的措施 引導 究生遵守科學 道德，保持科學沖動，增強創新意識，提高科學能力。

考慮到“計算機視覺教研探究研究生指導”通常需要運用計算機技術解決工程問題，我將在以后教研中，增加計算機輔助教研的功能。如利用Matlab工具對所學內容及實際視覺問題進行可視化仿真演示。我也將用虛擬儀器工具搭建案例的虛擬系統，試圖通過這樣的虛擬系統，向學生提供有利于啟發思維的靈活的認識與實踐環境。增強學生的感性認識；同時，盡管我采用了多媒體教研。我計劃在教案中增加更多的現場視頻材料以及圖形和圖像資料，使學生更容易理解和記憶，增強抽象理論的可接受性。

參考文獻：

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[2]賈云得.機器視覺.電子工業出版社，1999

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[6]張雄偉，陳亮等.現代語音處理技術及應用.機械工業出版社，2003

[7]Thomas F.Quatieri離散時間語音信號-原理與應用，電子工業出版社，2004

[8]鄭燕林等“混合型-探究式”研究生指導模式的構建與實踐，學位與研究生教育，2010

篇8

隨著高等教育改革的不斷深入和計算機類專業大量學生畢業進入社會，當前師范院校計算機專業存在的許多問題逐漸顯現出來，大量學生畢業進入社會，就業壓力越來越大，如何進一步做好畢業生的就業工作是學校面臨的一個重要課題。筆者運用現代社會調查方法，對吉林師范大學計算機專業人才需要進行了調查，并加以分析，對師范院校院校計算機專業人才培養模式及方案進行研究，為決策者提供有價值的參考意見。

1、計算機專業就業調查與分析

本次調查方法是傳統問卷調查、網絡問卷調查和個別訪談，共收回傳統問卷100份、網絡問卷400份，調查對象是我校計算機學院專業學生實習及就業單位、人才服務中心及屆畢業生，用人單位主要包括本省及其他省市與我校有用人歷史的中小學校、中小企業等。調查表主要有基本信息和計算機專項職業能力調查(見表1)兩部分組成。調查中發現以下幾方面的問題。

(1)計算機應用技術專業人才市場需求量大，但中小學計算機教師需求量減少。隨著計算機與網絡應用的普及，計算機軟件的大量使用，帶動了相關產業的迅猛發展，急需大量專業的編程人員及項目負責人或相關工程師等專業人才。另外，隨著電子商務的發展，計算機網絡應用人才和網絡安全人才顯得非常缺乏。從人才需求調查表的結果看，計算機應用專業人才需求非常旺盛，優秀畢業生供不應求。而以往需求較大的中小學計算機教師崗位逐年減少，教師崗位已不能作為師范院校計算機專業的唯一出口。

(2)地區需求差異明顯。在北京、上海等大城市，對從事研究型工作的專門人才和從事工程型工作的專門人才有一定需求，他們將主要從事計算機基礎

理論、新一代計算機及其軟件核心技術與產品等方面的研究工作以及從事計算機軟硬件產品的工程性開發和實現工作，而在中小城市，則大量需求從事應用工作的專門人才，他們主要從事企業與政府信息系統的建設、管理、運行、維護的技術工作，以及在計算機與軟件企業中從事系統集成等技術工作。

(3)企業招聘時對計算機專業畢業生的要求。①要求有一定的實際工作經驗，希望在短時間內具備上崗能力。多數人力資源主管和項目主管在招聘員工時會看重應聘者的實踐經驗。不少企業會參看畢業生是否參加過項目或實習以及是否擔任過學生干部等條件。大多數企業希望員工盡早具備上崗能力，希望降低再培養成本。在對新員工培訓方面的調查中，愿意提供一個月以內培訓時間的74。52%，愿意提供三個月以內培訓時間的占25。48%，愿意提供三個月以上培訓時間占o%。②具備多種技能的復合型人才。具備多種技能的計算機專業復合型人才有更多的發展機會，如在計算機軟件開發能力基礎上，在計算機組裝與維護、計算機網絡維護、信息系統管理、產品推廣、客戶關系管理等方面也能勝任。據調查，單位要求人才具備綜合知識和技能的占84。23%。而不要求的僅占15。77%。這反映了現代企業在人才運用上，更加強調使用一專多能的復合型人才。③要求專業畢業生具有與從事職業相關的資格認證。企業對ri認證的認可程度分別是國家計算機等級認證、計算機軟件資格與水平考試(軟件設計師和網絡工程師)、全國信息化工程師和勞動部的職業資格認證。④要求具有突出的技能和實際應用能力。調查顯示，企業中的負責人對本科生具備的專業技能要求是：編程能力、數據結構知識和算法知識，此外依次需要具備數據庫知識、軟件工程知識和操作系統知識。

(4)對專業學生專項能力的要求。在專業學生專項能力調杳中，排名靠前的依次為計算機基本操作能力、計算機編程與軟件開發能力、計算機組裝與維護、語言表達能力、溝通能力，此外外語能力、信息系統管理、網絡管理、數據庫管理與維護等次之。

2、對師范院校計算機專業人才培養模式及方案的研究

通過以上社會調查分析，發現沿用過去專業培養模式很難適應社會對計算機應用型人才的需要，必須要對目前師范院校計算機專業培養模式及內容進行改革，以適應社會對人才的要求及畢業生就業需要。

(1)堅持以就業為導向，以能力培養為主線的原則。計算機專業培養上，必須與行業接軌，以就業為導向，以能力培養為主線的原則。在充分認識和調查社會和行業需求的基礎上，運用課程理論和教學資源進行課程內容、課程結構等方面的總體設計。

(2)確定多元化人才培養目標模式。重點在于研究如何使培養目標多元化，從而滿足學生的專業學習需要和企業用人需要，進而形成大類專業的人才培養目標模式。在充分考慮服務區域和現有教學資源的情況下，制定本專業人才培養目標。對不同學生采用分專業方向的教學，真正落實多元化的專業培養目標。針對不同出口的學生，采取不同培養方案。如在大四增加選修課的比重，對希望考取研究生的同學，增加理論知識講解的選修課。對

希望就業的同學，增加實踐課程的選修課，培養一專多能的復合型技術人才。從適應就業需求的角度，社會要求計算機專業人才應具備多種技能，應有針對性地設置相關課程培養學生多方面技能。

篇9

關鍵詞：研究生培養；導師團隊；學科交叉

1推行導師團隊模式的現實需求

長期以來，我國研究生培養實行導師負責制。導師的職責從研究生的招收與錄取中就開始體現，直到研究生培養方案的制訂、研究生部分課程的講授、研究生科學研究和學位論文的指導。由于導師負責制的責、權、利明確、清晰，在研究生培養中起到了關鍵性作用。

自2000年起，我國的研究生招生規模每年都以20%～30%的速度增加[1]。而作為研究生培養者的導師資源卻沒有快速增長，指導教師數量無法滿足研究生的培養需求，導師與研究生比例失調，阻礙了研究生培養質量的提高。

與此同時，隨著科學技術的發展，學科之間的聯系越來越緊密，學科的交叉、滲透日益突出。計算機學科是一個新興學科，發展速度快，應用領域廣，學科交叉和滲透就更加突出。“金無足赤，人無完人”，計算機學科教師掌握和積累知識的廣度是有限的，往往限于個別研究方向，即使是最優秀的教師，也不可能成為“百科全書”式的導師。這樣一來，教師個人知識的專門化和計算機學科發展的快速化、綜合化形成了尖銳的矛盾，給傳統導師負責制帶來了挑戰。

在這種情況下，推行導師團隊模式成為新時期計算機學科研究生培養的客觀需求。研究生導師團隊，是由少數知識互補而又相互關聯、為實現特定目的而承擔相應責任的研究生導師組成的小組[2]。研究生導師團隊具有鮮明的特點。一是成員互補。導師團隊不是高學歷、高職務教師的簡單疊加，它由不同年齡、性別、職務的導師組成，他們各自擁有不同的個性特征、成長經歷、知識結構和研究方向，因而有利于拓展思維，開闊視野，發揮團隊的互補優勢。二是分工協作。研究生的培養不是單個導師所能完成的，而是基于團隊成員，具有互補性，通過團隊成員間的力量整合、通力協作實現的[2]。

2導師團隊模式的優勢

2.1提高研究生培養質量的源泉

導師團隊模式是提高研究生培養質量的源泉。不同知識背景與學術專長的導師組成的導師團隊，改變了過去單一導師指導下帶來的知識面不寬、專業領域過窄的缺陷。導師團隊由不同學術背景、成長經歷、學術風格、思維模式的導師組成，每位導師都有自己獨特的研究視角、研究內容和研究方法。筆者所在的團隊中，每個成員都有自己的突出研究方向：有的成員專門研究本體和語義技術，有的成員研究煤礦大型設備的故障診斷，有的成員則研究數據挖掘。研究生可以從每位導師那里接觸到相關學科不同的研究方向，甚至跨學科的有關知識，拓展知識面；研究生還能從學習內容、科研方法等方面吸收每位導師的精華，擺脫導師負責制下的思維定式，開闊學術視野，拓展研究思路，促進學術創新[2]。

導師團隊模式還有利于團隊精神的培養。在導師團隊的共同指導下，研究生在一個群體性研究隊伍中從事科學研究活動，每一個學生不再局限于狹隘的“師徒”關系中，其努力都是在為提高整個團隊的學術影響力作貢獻。久而久之，學生將在潛意識中積聚團隊意識，透徹理解合作的力量，產生集體榮譽感。

2.2進行導師學術交流的紐帶

導師團隊不僅有利于提高研究生的培養質量，而且是導師間學術交流的紐帶，導師能通過學術交流提高自身的學術水平。有了導師團隊作交流平臺，有了實力雄厚、知名度較高的學術帶頭人，便可以形成良好的學術氛圍，每一位成員都將成為受益者。年輕導師有激情和活力，思維敏捷；中老年導師思想成熟、基礎扎實，兩者相互補充和促進，共同進步。導師團隊可以充分發揮老專家“傳、幫、帶、導”的作用，培養一批高水平的研究生導師，尤其是青年教師，在“學生”與“導師”雙重角色的快速、反復轉換過程中，其綜合素質將得到快速提升。筆者所在團隊來了一個新成員，博士期間專門研究本體和語義技術，我們通過和其交流，拓展了知識面、開闊了視野，收益匪淺。我們將本體和語義技術引入到各自的研究方向中，收到了很好的效果。

2.3實現學科交叉的有效途徑

導師團隊模式是實現學科交叉的有效途徑。以計算機學科為例，要想使計算機技術在煤礦生產自動化方面發揮作用，我們還必須熟悉機電工程、工業控制和自動化等，進行學科交叉研究。當代工程技術和科學研究問題往往具有跨學科性質，單一學科的研究方法難以解決相關問題，需要組織不同的學科，從不同的角度，用不同的思維方式，集成不同的研究手段來解決。導師團隊成員具有不同的學科背景，采用導師團隊模式指導研究生，將研究生置身于多學科環境中進行培養，有助于理論知識、研究方法、思維方式的交叉和綜合集成。鼓勵和引導研究生從事多學科交叉研究，加深研究生對不同領域的了解，而合理、適度、持續的學科互動有助于形成學科之間的協同效應。通過吸收各學科精華，集各學科特長，可以發現新的行之有效的方法，提高研究生的創新能力。

3實施導師團隊模式的保障性措施

3.1建立完善的梯隊結構

要完善導師團隊的組成結構，導師團隊應由不同學科專業、不同知識層次、不同專業特長的教師組成[3]。在學科和專業構成上，強調以本學科專業的教師為主、以相近和相關專業的教師為輔；在學歷層次上強調博士、碩士學位的教師相結合；在職稱層次上應以教授、副教授和講師等不同層次的教師相結合，組成一支在知識結構上相互補充的研究生指導小組；在年齡問題上，應該考慮老中青的結合，充分考慮年長者的經驗優勢，年輕者接受新知識快的優勢。另外，還要充分考慮導師團隊成員應來自盡可能多的學校，以將其他高等學校的先進思維方法融入到團隊中[4]。筆者所在的導師團隊由2名教授，5名副教授和多名講師構成，團隊成員來自中國礦業大學、西安交通大學、南京航空航天大學、同濟大學等高校，學科專業涵蓋了計算機、通信、控制和自動化等。

3.2定期舉行學術交流活動

耶魯大學每個實驗室內部都有每周一次的實驗室會議和讀書報告，所有從事研究的人員輪流報告；每學期每位研究生都必須在全系匯報一次自己的研究進展。筆者所在的團隊參照耶魯大學的做法，并根據本實驗室的具體情況做了相應的改動。首先，研究室每個研究小組內部每周進行一次小組會議，由小組內研究生輪流匯報自己最近的研究進展與讀論文情況，并展開討論。然后，每個月開一次實驗室會議，每個研究小組匯報最新的研究進展、下一步的工作計劃等。另外，團隊成員還要在新學期初開展過去一個學期研究課題的總結、匯報和交流活動。上述活動為團隊成員提供了相互學習、相互交流的機會，開闊了團隊成員的視野，拓展了知識面。為了更好地進行學術交流，每年每位研究生可以外出參加一次高水平學術交流活動。另外，研究室還不定期邀請國內外知名專家來做學術報告。

3.3健全管理制度和考核獎勵機制

“無規矩不成方圓”，健全管理制度和考核獎勵機制是團隊有效運行的保證。團隊成員為著一個共同的目標而聚集在一起，需要有相應的規章制度進行管理。一方面要明確導師的崗位職責、權利與義務。團隊負責人負責整個團隊工作的協調。每位導師應積極參與研究生的指導工作，履行學術義務，起模范帶頭作用，避免出現導師團隊虛化和流于形式的情況。導師團隊成員要相對穩定，以保證工作的連續性。研究室為每位導師提供一定的辦公場地和設施，以及必要的物質保障。另一方面還要明確研究生的權利與義務。研究生應積極參與學術討論，并按學校要求公開發表學術論文。研究生還應參與一定數量的橫向項目，提高實踐能力，積累項目經驗。筆者所在的團隊要求導師在內的所有成員在過程中必須嚴格執行論文審核程序，由導師團隊對論文進行審核，無修改意見后方能投稿，絕對不允許私自投稿。每學期課題組都會從學術研究成果和參與橫向科研項目等方面對研究生進行按績考核，根據考核結果給予不同數量的生活補助。

3.4科學處理學術分歧

每位導師都是具有獨特個性的知識分子，有自己的思維方式與學術思想。不同成員對某一學術問題產生見解分歧是難免的。一方面可以通過充分討論，尋找科學解決學術分歧的方法。更重要的，成員之間對學術觀點應采取包容、容忍的態度，容許別人有判斷的自由，科學地處理學術分歧。寬容是做學問的一種風范、一種修養、一種理念、一種精神境界。學術思想、學術成就總是在寬容的學術氛圍與尊重不同意見的自由爭鳴中誕生、形成和發展的。學術需要寬容，寬容造就學術[2]。

4結語

計算機科學技術的發展使學科聯系日益緊密，學科交叉滲透日益突出，推行導師團隊模式成為新時期研究生培養的客觀需求。筆者總結了在計算機學科推行導師團隊模式的優勢。導師團隊模式是提高研究生培養質量的源泉，是進行導師學術交流的紐帶，還是實現學科交叉的有效途徑。本文還給出了實施導師團隊模式所需的保障性措施，包括建立完善的梯隊結構，定期舉行學術交流活動，健全管理制度和考核獎勵機制和科學處理學術分歧。

參考文獻：

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[3] 孫政榮. 研究生培養實行導師組制的探討[J]. 浙江理工大學學報,2006,23(1):87-89.

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A Tutor Team Model for Postgraduate Cultivation

XIA Shixiong, WANG Zhixiao

(College of Computer Science and Technology, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China)

篇10

（1. 武警工程大學 信息工程系，陜西 西安 710086；2. 武警工程大學 電子技術系，陜西 西安 710086）

摘 要：針對數字圖像處理課程基礎理論抽象、實用性強的特點，分析和探討該課程教學中存在的若干問題及原因，從師資力量建設、課程標準制定、教學方法與設計、考核方法4個方面闡述數字圖像處理課程的教學優化改革方案。

關鍵詞 ：數字圖像處理；教學優化改革；師資力量；課程標準

基金項目：全軍學位與研究生教育研討會研究課題“軍隊院校研究生教育中的導師與研究生關系研究”（YJZX14C14）。

第一作者簡介：孔韋韋，男，講師，研究方向為圖像處理，kwwking@163.com。

0 引 言

數字圖像處理[1-2]是信息處理領域的重要分支，通過該課程我們可以完成圖像的幾何變換、算術處理、圖像增強、圖像復原、圖像重建、圖像編碼、模式識別、圖像理解等多個方面的工作。目前，隨著計算機軟硬件處理能力的不斷提升，數字圖像處理技術已被廣泛應用于醫學檢測、反恐處突、彈道導彈精確制導等多個軍（民）用領域。由于該門課程的特殊地位和廣泛應用，國內外幾乎所有信息類專業都開設了該課程，許多專家、學者也針對課程的教學方式提出了自己的觀點[3-8]。

軍隊院校作為高等院校中的一類特殊群體，無論在課程設置還是人才培養需求上均與地方高等院校有很大的不同。軍隊院校自身的特殊屬性要求培養出的人才不僅要有扎實的理論基礎和科研能力，還能運用這些知識對作戰以及日常訓練中出現的問題加以解決，因此，軍隊院校對人才的理論與實踐結合能力提出了更高也更為嚴格的要求。

武警部隊負責維護國家安全和社會穩定，有效打擊國內外各種恐怖勢力，保障人民安居樂業。當前，世界各國都將“反恐”作為維護國家穩定和保衛人民生命財產安全的一項重要任務。反恐圖像目標的識別和監視能力更體現了一個國家的反恐技術力量和能力水平，其關鍵在于反恐圖像目標的識別。因此，有效地將數字圖像處理技術應用于反恐處突領域，不僅有助于提升針對恐怖勢力的打擊力度，還可以有效減少傷亡，最大限度地保障國家和人民的生命財產安全。

1 數字圖像處理課程的特點

數字圖像處理課程主要有以下幾個特點：①理論基礎要求高，涉及高等數學、信號與信息系統、信息論、計算機編碼等多個領域的知識；②數字圖像處理課程覆蓋的內容廣泛，知識點繁雜零碎；③新興理論的不斷出現要求廣大學者能夠敏銳把握數字圖像處理技術的發展前沿；④數字圖像處理技術的應用領域不斷拓展，處理方法也更為復雜。

2 軍隊院校數字圖像處理課程教學中存在的問題

2.1 課程設置不靈活

相比地方高等院校，軍隊院校的課程設置自由度十分受限，具體體現為課程的教學內容、學時安排、課堂組織形式甚至是開課時間均有嚴格的規定和限制，不能根據學生理論基礎和學習能力的實際情況做自適應的調整。

盡管研究生有自己的導師和研究方向，且很多研究生日后學位論文的研究方向可能與數字圖像處理領域并無關聯，然而，由于許多信息類專業院校的研究生培養方案均嚴格限定該課程為學位必修課，導致一些研究生為了學分和學位只得選擇一門與自己研究領域完全無關的課程，無形中造成了教學資源的浪費。

2.2 課時少內容多

數字圖像處理課程是國內外幾乎所有信息類專業的必修課。地方高等院校通常會開設50個學時，而軍隊院校大多只開設40學時，有的學校甚至只將其作為學位選修課開設20學時。眾所周知，該課程涉及的教學內容非常繁雜且對相關課程的理論基礎提出了較高要求，這類課程即使安排50學時也很難將重點內容講授完畢，軍隊院校課程課時不足無疑對該課程的教學質量造成重大影響。

2.3 教學形式單一

軍隊院校的特殊屬性在一定程度上約束了課堂多種教學形式的存在與發展，傳統的教師主體式教學法是主流。這種過于單一和機械的教學形式將對研究生的學習積極性造成不利影響。另外，軍隊中上下等級關系往往扼殺了研究生質疑教師的勇氣和可能，使研究生不敢對教師的見解有所質疑，不敢擅自踏入教師未首肯的領域中積極主動地發現問題、分析問題和解決問題，導致研究生的學習完全處于被動境地。

3 教學優化改革

3.1 師資力量建設

數字圖像處理課程專業性強、理論難度大，涉及的基礎學科門類較多，因此，在條件允許的情況下應盡可能安排科研方向或理論研究方向屬于圖像處理領域的教師擔任任課老師。一方面，長期從事該領域的教師對課程的基本內容和理論了如指掌，基本功非常扎實，授課更為流暢、自然；另一方面，教材中介紹的只是圖像處理領域的基礎理論和經典模型，長期從事該領域研究的老師在研究過程中往往對課程中的概念及理論模型有更深刻的理解，在授課過程中必然會附帶介紹本人在該領域內的研究現狀和最新進展，有利于開闊研究生視野，激發學習興趣，提高授課質量。

3.2 課程標準的制定

結合軍隊院校課時不足的教學實際以及人才培養類型的定位需求，我們完全有必要重新制定數字圖像處理課程的教學標準，在保證理論系統性完整的基礎上，側重實踐能力以及解決實際問題能力的培養和提升。具體措施如下：①教學對象精確定位，扭轉以往研究生課程頻頻出現的“被選課”現象，切實保障“選修權”，允許研究生按照自己學位論文的研究需求選課；②由于學時有限，在制定課程標準時必須全面分析和研究教學內容，梳理與課程內容相關的知識目標、技能目標和素質目標，適當地刪減一些非重點內容，重新劃分各章節的學時；③數字圖像處理雖然是一門理論性很強的課程，但學習的最終目的還是應用，因此，在制定課程標準時必須為研究生學員留有一定的實踐操作以及課堂研討課時；④要反映部隊特色，在授課過程中重點介紹能夠直接應用于部隊實際的模型和方法，譬如模式識別、圖像理解版塊，并要求研究生動手實踐；⑤緊跟發展前沿，保持知識的先進性，充分利用網絡資源，以完善的學習資料、豐富的課程資源、真實的實踐環境作為課程的基礎和支撐。

3.3 教學方法與設計

結合課程標準，我們擬將整個教學過程分解為4個階段：①基本理論講授；②專題討論；③專題講座；④實踐操作。

3.3.1 基本理論講授

教師對教學內容中的基本理論加以講解，旨在為研究生掃清基本理論障礙。該部分的講解并非只是對課本內容的簡單復制和重申，而是在介紹基本理論的基礎上，對基本概念中涉及的各層次知識點和潛在疑問加以梳理和闡釋，為下一階段的專題討論做鋪墊。該階段以教師講授為主體，采取案例式教學和啟發式教學相結合的授課方式。

3.3.2 專題討論

所謂專題討論，就是基于教師先前講授的某一個或某一類基本理論，探討具體應用效果以及可能影響最終圖像處理效果的若干因素。這一環節將徹底打破經典教學模式中的“教師主體”模式，轉變為“教師確定討論范圍—研究生為討論主體—教師最后總結”的模式。在整個過程中，教師和研究生的角色完全轉換，由研究生基于自身掌握的知識充分發揮自己的想象，針對若干問題展開探討或者辯論。譬如，教師在探討前先介紹圖像去噪理論的相關知識，包括噪聲產生的原理、噪聲的種類、噪聲在圖像中的表現、幾類經典圖像去噪方法等，上述部分內容講授完畢后確定3個問題，即均值去噪和中值去噪方法的原理有何不同？各自的優缺點何在？各自在去噪過程中可能影響最終效果的因素有哪些？下一次課教師可安排專題討論，并將研究生在討論中的表現作為課程成績的一項重要依據。

在該門課程課代表的組織下，研究生被分成若干小組，大家利用課余時間分別對兩種去噪方法展開了深入研究，并通過Matlab軟件仿真驗證，記錄諸如峰值信噪比PSNR等相關指標值，初步得出可能會影響最終去噪效果的若干因素；幾位同學針對一些不太一致的觀點展開激烈的討論；最后，由教師進行內容總結和答疑解惑，一些研究生還對教師的某些結論提出質疑。

專題討論完畢后，教師和研究生普遍感覺以往枯燥又不合時宜的教學方法得到了徹底改變，研究生內心的求知熱情得到了極大的激發。此外，整個專題討論過程也鍛煉了他們的邏輯思維，為了說服“對手”，他們必須要找到支撐自己觀點的科學依據，包括權威論壇上的答疑解惑以及仿真軟件仿真出來的實際結果等。有了這些證據后，他們還要對數據進行分析研究、組織語言、理清思路，而在以往的教學模式下，研究生并不會主動花費時間查找資料，教師由于課時的關系也不可能對每一種理論都進行仿真演示。

3.3.3 專題講座

擔任數字圖像處理課程任務的教師必須從事圖像處理領域研究，因此，在教學過程中，適時安排1~2次專題講座，由任課教師將自己在本領域的研究成果或是研究體會以講座的形式向研究生進行報告。在講座過程中，教師將從一個較高的層次，把一些新的內容介紹給研究生，同研究生一起分享圖像處理領域最新的發展動態和研究成果，開拓研究生的視野，為研究生動態更新最新的前沿知識。另一方面，由于課程標準制定過程中教學對象已實現了精確定位，凡是選修數字圖像處理課程的研究生日后均要從事該領域的研究，因此專題講座的開展也在一定程度上為研究生日后的學位論文撰寫提供靈感和研究方向。顯然，專題講座是課程教學強大而又有益的補充。

3.3.4 實踐操作

由教師從教學內容中選取若干重難點且與部隊作戰（訓練）密切關聯的內容，交由研究生自行仿真實現，記錄主客觀評價指標數值，對仿真結果進行比較與分析，并得出結論；對仿真結果中的不足展開討論，給出可能的解決方案。顯然，該階段側重課程標準中“反映部隊特色”的宗旨，要求學員學以致用，切實將書本中的理論知識運用到部隊實際中，為部隊服務，提高作戰能力，體現軍隊院校“向部隊靠攏，向實戰靠攏”的辦學宗旨。

在實際操作中，為了貼合武警部隊反恐處突場景的作戰實際，教師為學生布置了模式識別版塊中的圖像融合仿真實驗，給出了國際TNO組織提供的聯合國營地源圖像，源圖像取自同一場景，一幅由灰度可見光圖像傳感器獲得，另一幅由紅外圖像傳感器獲得。該實踐場景十分類似于武警部隊對潛藏在樹林中的恐怖分子進行圍捕的場景，要求研究生對現行資料中融合效果較好的6種融合方法進行仿真，記錄仿真結果并加以分析討論。

通過這一階段的訓練，研究生將書本中的理論知識與實際應用進行了有機結合，取得了良好的效果，并為日后將相應方法應用于部隊作戰（訓練）提供了理論基礎和支持。

3.4 考核方法

課程考核采取百分制，并綜合考慮研究生在筆試、專題討論、實踐操作3個環節中的表現，3者的比例為0.30：0.35：0.35。在考核中，教師更看重研究生在該門課程中針對實際問題的分析能力和實踐動手能力，以期學生真正理解和消化書本中的理論知識。筆試采取開卷方式進行，側重考核研究生對該門課程中的基本理論、概念、公式的掌握情況，因此，同以往的純閉卷考試相比，該考核方法靈活度更高，考核效果也更理想。在最終考核中，由于采取了更為有效的考核方式，學生只要認真參與教學活動，必然可以順利通過考試并拿到高分。如今，兩年的教學改革已經使該課程在研究生中小有名氣，從往日學員們的“黑名單”課程轉而成為“熱銷品牌”。

4 結 語

兩年的實踐結果表明，相比傳統的授課方式，該改革方案更符合高等院校的教學規律和實際情況，尤其是將部隊的實戰需求充分融入課程標準的制定過程，更加貼近了當前軍隊院校的人才培養需求，充分體現了軍隊院?！跋虿筷牽繑n，向實戰靠攏”的辦學宗旨。

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