计算机科学与技术专业实践教学体系与规范研究
“十五”期间，教指委发表了《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》)。其中提出了“专业方向分类”发展的基本思想和三个辅助建议，并根据专业方向分类的思想分别制定了“计算机科学”、“计算机工程”、“软件工程”和“信息技术”四个专业方向的规范。这三个辅助建议之一是“加强学生实践和动手能力的培养”。《规范》认为尽管现在办学的设备条件普遍都有所改善，但计算机专业本科毕业生的实践与动手能力与就业市场的期望差距明显，迫切需要有积极的措施来加以缩小。
在“十一五”期间，教育部计算机科学与技术专业教学指导分委员会确定了要制定一个本专业实验与实践教学指导性规范的工作，并组成工作组研究了高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系，在此基础上制定了一个本专业实践教学指导性规范。计算机科学与技术专业教学实践体系的研究得到了教育部高教司“质量工程”的支持立项。《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》(以下简称《实践教学规范》)即为这项工作的成果。
本研究内容主要包括如下几个部分：
1、讨论了在信息社会背景下计算机专业的特征，指出它是以技术为主的，强调学生实践能力的培养是不可或缺的一个重要
组成部分。
2、结合《规范》中关于培养规格分类的思想，阐述了计算机学科专业人才的能力结构及其培养基本要求，各种能力都需要通过实践来培养形成。
3、从课程实验、课程设计、毕业设计和专业实习等方面描述了计算机专业办学的实践教学体系。
4、分别对课程实验、课程设计、毕业设计和专业实习的含义和基本要求给出了较详细的规范。 5、提出了对实践环境建设的要求。
6、给出了若干核心课程的具体实验大纲，以及若干综合课程设计大纲示例。
在形成《实践教学规范》的过程中，工作组的主要依据是《规范》和成员们多年在教学和教学管理第一线所获得的经验，对各类办学单位都有很好的参考价值。同时，教指委也鼓励各办学单位根据自己人才培养的定位制定出有特色的实践教学具体要求。 一、实践体系的重要性
教育部计算机科学与技术专业教学指导委员会在2004年全面地就计算机科学与技术专业的办学问题对社会进行了调研。了解到用人单位要求毕业生具备独立解决问题能力和动手实践能力，并要求学生具有扎实的理论基础和理论结合实际的能力。 计算机专业的基本学科能力可以归纳为计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力。其中的系统
能力是指计算机系统的认知、分析、开发与应用能力，也就是要站在系统的观点上去分析和解决问题，追求问题的系统求解，而不是被局部的实现所困扰。要努力树立系统观，培养学生的系统眼光，使他们学会考虑全局、把握全局，能够按照分层模块化的基本思想，站在不同的层面上去把握不同层次上的系统；要多考虑系统的逻辑，强调设计。
实践环节不是零散的一些教学单元，不同专业方向需要根据自身的特点从培养创新意识、工程意识、工程兴趣、工程能力以及社会实践能力出发，对实验、实习、课程设计、毕业设计等实践性教学环节进行整体、系统的优化设计，明确各实践教学环节在总体培养目标中的作用，把基础教育阶段和专业教育阶段的实践教学有机衔接，使实践能力的训练构成一个体系，与理论课程有机结合，贯彻于人才培养的全过程。
为获得好的实践效果，需要追求实验体系的完备、相对稳定和开放，体现循序渐进的要求。既要有基础性的验证实验，还要有设计性和综合性的实验和实践环节；在规模上要有小、中、大，难度上要有低、中、高；在内容要求上，既要有基本的，还要有更高要求，通过更高要求引导学生进行深入探讨，体现实验题目的开放性。
计算机专业的实践内容既要包含硬件方面的，又要包含软件方面的；既要包含基本算法方面的，又要包含系统构成方面的；既要包含基本系统的认知、设计与实现，又要包含应用系统的设
计与实现；既要包含系统构建方面的，又要包含系统维护方面的；既要包含设计新系统方面的，又要包含改造老系统方面的。 从实验类型上来说，需要满足人们认知渐进的要求，要含有验证性、设计性和综合性实验。要注意各种类型的实验中含有探讨性的内容。从规模上来说，要从小规模开始，逐渐过渡到中规模、较大规模上。关于规模的度量，就程序来说大体上可以按行计。小规模的以十计，中规模的以百计，较大规模的以千计。包括课外的训练在内，从一年级到四年级，每年的程序量依次大约为5000行、10000行、10000行、15000行。这样，通过四年的积累，可以达到40000行的程序量。作为最基本的要求，至少应该达到20000行。
二、实践体系主要内容
总体上，实践体系包括课程实验、课程设计、毕业设计和专业实习四大类，还有课外和社会实践活动。在一个教学计划中(不包括适当的课外自习学时)：课程实验至少14学分，按照16个课内学时折合1学分计算，共计224个课内学时；另外综合课程设计4周、专业实习4周、毕业实习和设计16周，共计达到24周，按照每周1学分，折合24学分。 1、课程实验
课程实验分为课内实验和与课程对应的独立实验课程。它们的共同特征是对应于某一门理论课设置。不管是哪一种形式，实验内容和理论教学内容的密切相关性要求这类实验是围绕着课
程进行的。
课内实验主要用来使学生更好地掌握理论课上所讲的内容。具体的实验也是按简单到复杂的原则安排的，通常和理论课的内容紧密结合就可以满足此要求。在教学计划中实验作为课程的一部分出现。该实验一般是针对课程内容相关知识点设置的实践教学活动，是课程教学的重要组成部分。它为学生加深对理论知识的理解、弥补课堂教学的不足起到了桥梁和促进作用。 独立实验是直接针对课程理论教学的知识点设计的实验。该实验的实践过程能直接启发学生对所学知识深入思考，敢于创新，达到理论联系实际的教学效果。
按照《规范》和《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》选取了属于公共核心课程或者4个专业方向的部分示例性核心课程，在《实践教学规范》中给出了课程实验大纲。它们是：程序设计基础、数据结构、操作系统、编译原理、计算机图形学、人工智能、软件工程、数据库系统原理、数字逻辑、计算机组成基础、计算机体系结构、嵌入式系统、计算机网络。给出的课程实验教学大纲内容主要包括：实验概述、实验目的和要求、主要原理和概念、实验环境、实验内容。 2、课程设计 课程设计是指和课程相关的某项实践环节，更强调综合性、设计性。无论是从综合性、设计性要求，还是从规模上讲，课程设计的复杂度都高于课程实验。特别是课程设计在于引导学生迈出将所学的知识用于解决实际问题的第一
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