摘要：“互联网+”概念的提出，使得各高校更重视计算机专业学生的创新能力培养。为了提升计算机专业学生的创新能力，文章在分析创新能力培养的多维平台构建的基础上，从课堂教学、实践教学和课外教学三个维度分别探讨了高校计算机专业学生创新能力培养的多维平台的实践。
关键词：计算机专业；创新能力；多维平台
在高等教育阶段，大学生创新能力培养的主动力来源于学生自身，但授课教师、学习环境等因素也对学生创新能力的培养起着重要作用。国内诸多学者对高校大学生的创新能力的培养进行了相关的研究和实践，取了一定的成果[1-5]，但研究主要还是集中在具体课程或教学方法改革方面，对于创新能力培养平台构建的研究相对较少。本文针对计算机专业学生的特点，在对西安科技大学计算机学院近900名本科生进行问卷调查的基础上，深入分析了高校计算机专业学生创新能力的现状，并以此为基础，构建并实践了高校计算机专业学生创新能力培养的多维平台。
一、创新能力培养的多维平台构建
2015年笔者对西安科技大学（以下简称“我校”）计算机学院近900名本科生进行了创新能力问卷调查，通过对调查问卷的分析，了解到影响学生创新能力的关键因素包括：学生主观能动性、教师创新能力、课程内容、实践环节、竞赛参与、职业规划等。以调研结果为依据，以创新能力培养为导向，建立课堂、实践和课外三层教学体系，并在课程、学生、教师各自的维度进行具体分析，找出每个维度的关键目标，并寻求跨维度三层教学体系各目标之间的对应关系，以此来构建大学生创新能力培养的多维平台的基本框架，并据此设计各个维度的具体任务，达到贯穿维度与教学体系创新能力培养的目标，其中大学生创新能力培养的多维平台的基本框架见图1。在课堂教学层上，教师教授给学生相应的理论知识，学生通过课堂上对于教材、辅导资料的了解，掌握相关课程的基本知识和原理，这个也是创新能力培养金字塔的基础。而在实践教学层上，主要是对于学生实验课程和设计内容的安排，在实践层上，学生通过教师的指导，逐步具备运用知识与工具的技能，教师在这一层的主要任务是对实践操作的指导。最顶层的课外教学层，教师的主要任务就是引导并激发学生的学习兴趣，对学生的职业规划给出合理的意见，而学生更多是通过学科竞赛和实习活动将前两层中掌握的基本知识、方法和工具加以运用，并结合自己的兴趣，寻找创新点。
二、大学生创新能力培养的教学实践
（一）课堂教学
1.更新教学内容。本论文主要依托于陕西省教育厅教改项目及西安科技大学教改项目，而项目组主要成员承担的课程为：C语言程序设计、Java程序设计、程序设计方法学，因此本项目主要围绕上述课程进行教改活动。对Java程序设计课程内容进行改革，引入Java认证考试真题讲解，因学生对此类题目比较感兴趣，因此引进相关内容可以激发学生学习的积极性。在程序设计方法学课程中添加设计模式的内容，学生普遍反映此知识模块与就业应聘的笔试内容关联度较高。在C语言程序设计教学中，加大了算法设计教学内容的比重，将往届的蓝桥杯程序设计大赛的填空题和编程题作为例题补充，激发了学生的学习兴趣，也对相关竞赛的难度有了提前的了解和准备。2.重编教材。重新编写了《C语言程序设计教程》和《Java语言程序设计教程》。与以往教材相比，《C语言程序设计教程》引入案例化教学思路，侧重培养学生的程序设计思维能力和实践能力。教材分为基础篇和实践篇，其中实践篇内容安排了俄罗斯方块、贪食蛇、英文单词小助手、计算器、万年历和保龄球计分系统，学生通过对这一教材的学习，获得了C语言程序设计的基本知识、基本算法设计思想和实践编程技能，具备了分析问题和解决问题的能力。3.开发多媒体课件。在调研了优秀获奖多媒体课件后，根据C语言课程的特点，开发制作了C语言程序设计各章节的多媒体课件，该课件通过1个年级9个班的学生的使用，受到学生普遍欢迎和高度评价。对程序设计方法学课程的多媒体课件，引入了设计模式的相关内容，并通过图片与动画进行设计展示，使得互动效果更明显。4.开发课程网站。本课题通过Java程序设计课程网站直观的课程内容，简单直接地提供给学生关键学习热点，让学生可以在线留言，方便教师与学生进行及时的互动交流；同时网站后台可以随时发布教师当前的授课计划或者备课的教案，方便学生进行课前预习。充分利用互联网平台，在C语言的教学过程中，可以建立微信平台，教师可以在平台上推送相关知识内容，这样有助于拓宽学生的知识面。同时教师还可以对个别课程的核心知识点进行微课的设计。5.整理学习资源。在教学过程中，主讲教师还需对所讲内容进行相关资料的收集整理，提供给学生可拓展视野和思路的网络新闻、学习网址、参考书籍或者网络视频等电子资料，也可布置相关的关键词，由学生自发查找并在课堂进行专题报告，这样既可以挖掘出学生真正的兴趣，又可以深化知识内容。重视作业的点评与讲解，将往年学生的电子版作业进行整理，在布置给学生作业前进行往届优秀作业展示，学生可在此基础上进行功能拓展，在Java程序设计课程中，使用此方法进行作业的布置，学生普遍反映在展示优秀作业后，对自己的作业有了新的启发，完成效率明显高于无参考作业的课程。6.改革教学手段。引入并实践项目驱动教学模式、探究式教学模式、翻转课堂等教学模式，实施“观察—实践—启发—创新”的创新能力培养的教学模式。在Java程序设计课程中实践项目驱动教学模式及翻转课堂教学模式，可以有效培养学生的创新能力。
（二）实践教学
1.实验指导书的编写。针对Java程序设计中面向对象的新特点，在实验指导书编写中设计丰富有趣的实例，引导学生主动思考，开放式的实验内容能使学生可以更好地发挥自己的创造力。在程序设计方法学课程的实验指导书编写中，根据不同学生的程度划分基本要求和提高要求，学生可根据自己的水平进行选择，鼓励学生尝试高级别的实验项目。2.课程设计。一般第3至第7学期每学期将会安排至少2门的课程设计，但教师发现这一安排不利于学生学习效果的提升。为了解决这一问题，在软件工程专业，试点进行了Java程序设计课程和软件工程课程的联合课程设计，合并两周的课程设计时间，教师在原有大纲知识覆盖的标准下，重新设计能结合两门课程知识要点的综合性题目，有益于学生对综合知识的运用与实践。3.实训环节。不仅重视校企联合实习实训基地的建立，还要充分利用实习实训基地的相关师资力量。计算机学院与高新软件园的几家企业均签订了校企联合基地的相关协议，因此在实训环节由这些企业选派优秀企业导师对学生的专业综合技能进行培训，对提升学生实践能力，夯实学生的基础知识大有裨益。在2015和2016年的生产实习环节，笔者带领部分专业学生走进企业进行实地学习，有效提高了学生学习的积极性，对学生创新能力的提升也起到了非常积极的作用。
（三）课外教学
1.建立本科导师制。鉴于各学校近年来引进人才的规模加大，学院现有师资力量及水平逐年增强，建立“导师制”，由一名教师对每个年级的若干名学生进行指导，教师不仅可以对学生学习中存在的问题进行答疑解惑，还可结合自身科研方向，鼓励学生参与其中，增强学生的创新能力。近三年我校相关导师指导学生申报并获批大学生创新创业实验国家级3项，省级6项。这些题目的来源都与导师的科研项目相关，对学生更早接触和了解新技术和新知识起到了积极的推动作用。2.成立学生团队。成立正式的软件协会，面向全校招募有意在计算机领域发展的学生，并通过考核筛选出符合要求的成员，随后协调一批经验丰富的教师，对学生的创新能力进行定期培训。同时可结合教师的科研项目和各类竞赛项目，选择团队学生作为主要参与人员积极参与科研项目。由学生自主管理，小组进行学习和交流，并进行项目申报，为学生的创新创业实验和学科竞赛项目进行知识储备和项目实训。3.鼓励学生参与学科竞赛。针对全校程序设计大赛甄选出的优秀选手，选派具有丰富经验的指导教师进行算法专题讲座和培训，为创新中的核心技术储备人才。在近几年的数学建模比赛、蓝桥杯大赛、ACM程序设计大赛上我校取得了喜人成绩：其中2014年蓝桥杯全国总决赛二等奖3人，三等奖6人；2015年一等奖1人，二等奖4人，三等奖7人，团队赛总决赛二等奖；2016年二等奖3人，三等奖7人。2016年中软杯全国总决赛三等奖一项，ACM省赛三等奖两项，互联网+省赛银奖1项，铜奖1项，近3年学生获得软件著作权20余项。由此可见进行学科竞赛可大大提高学生的创新能力。4.构建信息平台。集合课堂、实践和课外三个维度，构建网络化信息平台，引进项目管理的新思路，在平台上建立以项目为引导的学习小组，将学生参与竞赛的项目整合在平台上进行信息化管理。在使用过程中，要注意采纳学生的意见和建议，进行平台功能的重构，可引入竞赛信息板块，创业项目板块，并将课程内容增加到网络信息化平台中，使学生可在此平台上能够进行有效学习。
三、结语
大学生创新能力培养多维平台的构建，解决了现有高校学生创新能力培养缺乏系统体系的问题，从多维度进行实践，摸索并总结出了基于此平台培养学生创新能力的一系列经验，下一步将聚焦于如何在该平台下建立学生和教师的激励及成效评估机制，以便保证大学生创新能力培养平台的可持续运作。
参考文献：
[1]陈新.以科技竞赛培养学生创新能力[J].发明与创新(综合科技),2011(2):42-43.
[2]罗晓霞.融合式的实践教学在软件工程专业中的应用[J].科教导刊,2015(12):101-102.
[3]史晓楠.软件工程专业学生创新能力培养的探索与实践[J].科技创新导报,2014(10):226-227.
[4]史晓楠,贾澎涛,罗晓霞.计算机专业学生创新能力培养研究:以西安科技大学为例[J].软件导刊(教育技术),2015(11):30-32.物业管理论文
[5]贾澎涛.罗晓霞,史晓楠.计算机专业大学生实践创新能力培养研究[J].教育教学论坛,2016(12):89-91.
作者：史晓楠 张小艳 单位：西安科技大学计算机学院
