论文部分内容阅读
摘 要：高等学校本科培养方案的制订对于人才培养至关重要，通过课程地图推动计算机专业本科培养方案的制订是高校教学改革中尝试的一种新模式，对于教和学双方均起到积极的作用。
关键词：计算机专业；本科培养方案；课程地图；梳理；整合
随着互联网的快速发展和信息化程度的不断提升，社会对计算机专业相关人才的要求也在不断提高。作为培养计算机专业人才的高等学校，应该根据社会发展的要求不断审视和调整本专业培养方案，以利于本学科专业的自身发展和为社会培养所需的高素质计算机专业专门人才。本科专业培养方案体现了一个学校专业培养的总体思路，是人才培养的依据和基础，要与时俱进，适应社会发展要求。当前，各高校计算机专业本科培养方案各具特色并呈现不同的展示方式，大多数学校培养方案是以文字加表格形式展现的，也有较少数学校以鱼骨图方式展现，我校则要求以动态网页形式的课程地图展示培养方案。课程地图的优势非常显著，可以使教和学双方受益，便于教师重新审视培养体系和培养目标是否合理，便于梳理和整合课程；便于学生了解四年所学课程，尽早规划学业。
一、关于课程地图
课程地图（curriculum mapping）是以一个专业为基本单位，以网页形式表达该专业培养方案的展示形式。学生通过课程地图的查询可以了解其专业本科四年培养的全貌，包括培养目标、总体课程框架、每个学期的课程以及课程和课程之间的先后关系，所获得的能力指标等。课程地图让进入大学之后的学生对未来四年的学业有整体方向感，是帮助学生进行学涯规划，并为学生提供规划四年修课的参考。
目前，在国内高校中还没有真正意义的课程地图，北京化工大学新一轮本科教学改革要求各个专业以课程地图的制作来带动本专业本科培养方案的制订。信息科学与技术学院中计算机和自动化两大专业课程地图的制作是作为其他专业课题地图的模板。下面以我校计算机科学与技术专业为例介绍课程地图的制订。
二、课程地图的结构
课程地图是专业培养方案立体化、可视化的动态展示。以往的数据管理系统，在数据展现方法上比较单一，基本以列表方式展现数据，课程地图系统的特色是以动态可交互的复杂拓扑图展现课程和学科关系。
1.课程总图
课程总图反映本专业四年本科教育所学习的全部课程以及课程与课程之间的关系。我们将本科培养方案中四年的课程划分为三个层次六大模块：三个层次是公共课程、专业课程、专业方向和拓展，六大模块是公共基础、通识教育、专业课程、专业方向、实践环节和专业拓展。公共基础模块分为数学基础、物理基础、外语教学、体育教学、两课教学和素质教育六个部分；专业课程模块分为专业基础课程和专业核心课程两部分；专业方向模块是学生在高年级时按照本学科凝练的智能系统工程、软件工程和可视媒体技术等三个特色方向选择学习；通识教育模块要求学生自主选修人文社科类课程；学生还可根据自己的兴趣和爱好选择专业拓展模块的课程；独立的实践环节模块显示出在培养方案中实践能力培养的重要性。课程总图按三个层次六大模块来展示本专业四年的全部课程，层次分明，非常清楚，如图1所示。
在课程总图中不仅仅可以对本科四年的培养方案有一个总体的了解，而且对每一门课程均有相关介绍以及该课程与其他课程之间的前后续关系，如图2所示。当鼠标停留在“计算机组成原理”课程上成手型图标，会自动弹出对话框显示该课程的简介诸如学分、所在学期、课程讲授的主要内容，以及该课程有两门前导课程：数字逻辑、电路与电子技术，三门后续课程：计算机组成原理课程设计、VLSI设计导论及微机接口技术。若用鼠标“单击”该课程名称，则进入该课程更加详细介绍的另一页面。包括较为详细的课程介绍、课程编号、课程中英文名称、课程类别、开课学期、总学时、学分、课程性质、预修课程、建议教材、参考书和教材大纲等项目，点击课程大纲链接的PDF文件即可下载或打开该课程大纲。该页面右上方为课程的前后续关系图，右下方为课程能力指标图，如图3所示。本专业主要培养学生专业素质七个方面的核心能力，包括程序设计能力、算法设计与分析能力、软件系统设计与实现能力、硬件系统设计与实现能力、硬件系统综合集成能力、应用系统开发能力和信息与网络安全设计能力。以上七个方面的能力用图中七个能力指标进行表示，这样每一门课程培养学生哪方面能力的量化数据，图上清晰可见。
2.课程时序图
课程时序图从左至右犹如时间轴一般展示每个学期的课程，如图4所示。其中3、6和9学期分别是一、二、三年级的夏季小学期，小学期以实践、实训和选修课程为主，四年本科教育合计11个学期。
图中公共基础课、专业基础课、专业核心课、实践环节、专业拓展课和专业方法课等用不同的颜色块来表示，根据不同的颜色可以区分出每个学期不同模块所包含的课程。单击方向课程中智能系统工程、软件工程和可视媒体技术三个方向中的任意一个灰色按钮，显示出该方向所包含的课程，课程框在不停闪烁；鼠标放置在任一课程框上，出现手形图标，并会自动显示该课程的前导课程和其后续课程，并清楚地显示这些课程应在哪个学期进行学习。如图5所示，例如，鼠标移动至“数据结构”课程上，出现手形图标，显示出该课程在第4个学期完成，前导课程包括红颜色的专业基础课程：程序设计基础、离散数学，后续课程包括粉颜色的三门专业核心课程和灰颜色的两门实践类课程。
3.课程关系图
课程关系图是指三个专业方向课程模块中每一个方向所包含的课程及其课程之间的关系。例如软件工程专业方向所应该学习的全部课程，这些课程是按照学期显示出来的，若将鼠标放置在任意一个课程名称上，立即显示出该课程的前驱和后继课程。
4.课程内容联系图
课程内容联系图是指三个专业方向模块中的某一方向内部课程与课程之间在内容上的关联性，一个专业方向中的若干门课程内容之间总会有或多或少的关联，教师和学生对此清晰把握，对于掌握知识的连贯性和完整性是很好的方式。图6展示的是软件工程方向中的几门主要课程之间的内容相关性，蓝色实线表示两课程有联系，如将鼠标放在蓝色连线上，连线颜色变为红色，图中右侧立即显示出红色连线两端两课程之间的内容关联关系。如图显示的是“软件测试技术”和“软件工程”两门课程在内容上的区别与联系。 5.其他
课程地图顶端下拉菜单第一项“首页”介绍了我校计算机系的基本情况、培养目标、基本要求和培养方向及课程地图的使用说明。下拉菜单最后一项“就业去向”图主要告诉学生在按照本专业培养目标完成学业之后可能的就业及去向，这部分内容是根据近5年本系学生毕业去向分为继续深造、出国留学、就业和自主创业四个方面展示，使在校学生明确学习的目标和增强学习的动力。
三、课程地图的意义
1.有助于对整个培养方案进行全面的梳理和整合
在制订课程地图的过程中，我们多次召开教师研讨会。重新审视以往的培养方案，对整体培养方案是否满足当前社会的需求，整个课程体系的合理性做了全面的分析，并按照课程模块将教师分组进行研讨，例如将教师分为程序设计组、硬件课程组、专业核心课程组、智能系统工程方向组、可视媒体技术方向组、软件工程方向组。每一组教师将本组一门门课程从教学大纲、课程与课程之间内容的衔接、学生获得的能力指标，甚至是教学方法上进行了认真细致的讨论，对于整个教学体系以及各门课程进行梳理，纠正了以往不恰当的课程先后顺序，对于存在重叠和陈旧的教学内容进行了删减和更新。例如，原来的计算机组成原理和汇编语言两门课程整合成为一门新的计算机组成原理课程，新课程内容更加简洁清晰，内容紧凑，学时大大减少而且有效，减轻了学生负担，增强了学习效果。
2.方便学生了解本专业的课程体系，尽早规划大学四年的学业
多数学生从高中来到大学，对于所学的专业、专业的课程体系、专业方向等内容不甚了解，一脸茫然。通过动态的课程地图可以让学生对本专业四年的课程体系、课程与课程之间的先后顺序、专业方向所包含的课程及其关系做到先知先觉，从不了解专业到了解再到喜欢和热爱专业的过程。直观且动态的课程地图，方便学生了解四年的学业，制订每一学年、每一学期的课程学习计划，做到有的放矢、有目的有针对性地把握学习的脉搏和节奏，将被动学习变为主动学习。
3.帮助管理人员进行教学管理和监督
课程地图展示了一个专业四年的全部课程及课程之间的关系，方便教学管理人员把握全局，审视各个环节的合理性，按照课程地图的规划监督并管理实施，指出存在的问题并提出合理的建议等。另外，当学生出现选课和专业方向选择等问题时，方便辅导员按照课程地图所描绘的情景指导学生学业，更好地帮助学生规划学业。
4.方便本专业以外人员了解课程体系
外学校、外学院、外专业、非专业学生、非专业人员如果要了解本学校本专业课程体系，点击网站中的课程地图，即使没有专业人士的解答，也能够非常容易理解全部内容。另外，也非常便于与其他专业合作交流、专业交叉，也是对外宣传本专业人才培养方案的有效方法和途径。
5.具有广泛的适用性和扩展性
当一个新的院系、学科加入课程地图系统后，无需针对性地进行二次开发，而只需通过平台提供的各类配置和调节工具实现课程地图的生成和展示。有数据接口的情况下，课程地图系统可与学校的选课系统以及教务系统对接，更好地指导学生对自己培养进行规划以及方便学生选课。
以课程地图来推动本科培养方案的制订、修改和完善是非常有效的途径。课程地图将对教和学双方均起到积极的作用。对于学生，能够清晰掌握大学四年的学业，利于学生自我规划满足自身兴趣爱好需要的学业方向，提升自主学习之能力。通过全校的课程地图，学生能够了解、认识、探索其他学科的培养方案，扩展其学习视野，激发跨学科领域学习之兴趣。对于各教学单位包括任课教师和教学管理人员，将本专业培养体系由点到线再到面，全面进行梳理，便于其了解整个培养体系全貌，便于教学的开展，便于教学的管理，对于进一步的教学方法改革也将起到积极有益的作用。
参考文献：
[1] 蒋宗礼. 计算机类专业人才专业能力构成与培养[J]. 中国大学教学，2011（10）：11-14.
[2] 北京化工大学信息科学与技术学院计算机系课程地图[EB/OL]. http：//202.4.155.234/coursemap/jisuanji/.
[责任编辑：余大品]
关键词：计算机专业；本科培养方案；课程地图；梳理；整合
随着互联网的快速发展和信息化程度的不断提升，社会对计算机专业相关人才的要求也在不断提高。作为培养计算机专业人才的高等学校，应该根据社会发展的要求不断审视和调整本专业培养方案，以利于本学科专业的自身发展和为社会培养所需的高素质计算机专业专门人才。本科专业培养方案体现了一个学校专业培养的总体思路，是人才培养的依据和基础，要与时俱进，适应社会发展要求。当前，各高校计算机专业本科培养方案各具特色并呈现不同的展示方式，大多数学校培养方案是以文字加表格形式展现的，也有较少数学校以鱼骨图方式展现，我校则要求以动态网页形式的课程地图展示培养方案。课程地图的优势非常显著，可以使教和学双方受益，便于教师重新审视培养体系和培养目标是否合理，便于梳理和整合课程；便于学生了解四年所学课程，尽早规划学业。
一、关于课程地图
课程地图（curriculum mapping）是以一个专业为基本单位，以网页形式表达该专业培养方案的展示形式。学生通过课程地图的查询可以了解其专业本科四年培养的全貌，包括培养目标、总体课程框架、每个学期的课程以及课程和课程之间的先后关系，所获得的能力指标等。课程地图让进入大学之后的学生对未来四年的学业有整体方向感，是帮助学生进行学涯规划，并为学生提供规划四年修课的参考。
目前，在国内高校中还没有真正意义的课程地图，北京化工大学新一轮本科教学改革要求各个专业以课程地图的制作来带动本专业本科培养方案的制订。信息科学与技术学院中计算机和自动化两大专业课程地图的制作是作为其他专业课题地图的模板。下面以我校计算机科学与技术专业为例介绍课程地图的制订。
二、课程地图的结构
课程地图是专业培养方案立体化、可视化的动态展示。以往的数据管理系统，在数据展现方法上比较单一，基本以列表方式展现数据，课程地图系统的特色是以动态可交互的复杂拓扑图展现课程和学科关系。
1.课程总图
课程总图反映本专业四年本科教育所学习的全部课程以及课程与课程之间的关系。我们将本科培养方案中四年的课程划分为三个层次六大模块：三个层次是公共课程、专业课程、专业方向和拓展，六大模块是公共基础、通识教育、专业课程、专业方向、实践环节和专业拓展。公共基础模块分为数学基础、物理基础、外语教学、体育教学、两课教学和素质教育六个部分；专业课程模块分为专业基础课程和专业核心课程两部分；专业方向模块是学生在高年级时按照本学科凝练的智能系统工程、软件工程和可视媒体技术等三个特色方向选择学习；通识教育模块要求学生自主选修人文社科类课程；学生还可根据自己的兴趣和爱好选择专业拓展模块的课程；独立的实践环节模块显示出在培养方案中实践能力培养的重要性。课程总图按三个层次六大模块来展示本专业四年的全部课程，层次分明，非常清楚，如图1所示。
在课程总图中不仅仅可以对本科四年的培养方案有一个总体的了解，而且对每一门课程均有相关介绍以及该课程与其他课程之间的前后续关系，如图2所示。当鼠标停留在“计算机组成原理”课程上成手型图标，会自动弹出对话框显示该课程的简介诸如学分、所在学期、课程讲授的主要内容，以及该课程有两门前导课程：数字逻辑、电路与电子技术，三门后续课程：计算机组成原理课程设计、VLSI设计导论及微机接口技术。若用鼠标“单击”该课程名称，则进入该课程更加详细介绍的另一页面。包括较为详细的课程介绍、课程编号、课程中英文名称、课程类别、开课学期、总学时、学分、课程性质、预修课程、建议教材、参考书和教材大纲等项目，点击课程大纲链接的PDF文件即可下载或打开该课程大纲。该页面右上方为课程的前后续关系图，右下方为课程能力指标图，如图3所示。本专业主要培养学生专业素质七个方面的核心能力，包括程序设计能力、算法设计与分析能力、软件系统设计与实现能力、硬件系统设计与实现能力、硬件系统综合集成能力、应用系统开发能力和信息与网络安全设计能力。以上七个方面的能力用图中七个能力指标进行表示，这样每一门课程培养学生哪方面能力的量化数据，图上清晰可见。
2.课程时序图
课程时序图从左至右犹如时间轴一般展示每个学期的课程，如图4所示。其中3、6和9学期分别是一、二、三年级的夏季小学期，小学期以实践、实训和选修课程为主，四年本科教育合计11个学期。
图中公共基础课、专业基础课、专业核心课、实践环节、专业拓展课和专业方法课等用不同的颜色块来表示，根据不同的颜色可以区分出每个学期不同模块所包含的课程。单击方向课程中智能系统工程、软件工程和可视媒体技术三个方向中的任意一个灰色按钮，显示出该方向所包含的课程，课程框在不停闪烁；鼠标放置在任一课程框上，出现手形图标，并会自动显示该课程的前导课程和其后续课程，并清楚地显示这些课程应在哪个学期进行学习。如图5所示，例如，鼠标移动至“数据结构”课程上，出现手形图标，显示出该课程在第4个学期完成，前导课程包括红颜色的专业基础课程：程序设计基础、离散数学，后续课程包括粉颜色的三门专业核心课程和灰颜色的两门实践类课程。
3.课程关系图
课程关系图是指三个专业方向课程模块中每一个方向所包含的课程及其课程之间的关系。例如软件工程专业方向所应该学习的全部课程，这些课程是按照学期显示出来的，若将鼠标放置在任意一个课程名称上，立即显示出该课程的前驱和后继课程。
4.课程内容联系图
课程内容联系图是指三个专业方向模块中的某一方向内部课程与课程之间在内容上的关联性，一个专业方向中的若干门课程内容之间总会有或多或少的关联，教师和学生对此清晰把握，对于掌握知识的连贯性和完整性是很好的方式。图6展示的是软件工程方向中的几门主要课程之间的内容相关性，蓝色实线表示两课程有联系，如将鼠标放在蓝色连线上，连线颜色变为红色，图中右侧立即显示出红色连线两端两课程之间的内容关联关系。如图显示的是“软件测试技术”和“软件工程”两门课程在内容上的区别与联系。 5.其他
课程地图顶端下拉菜单第一项“首页”介绍了我校计算机系的基本情况、培养目标、基本要求和培养方向及课程地图的使用说明。下拉菜单最后一项“就业去向”图主要告诉学生在按照本专业培养目标完成学业之后可能的就业及去向，这部分内容是根据近5年本系学生毕业去向分为继续深造、出国留学、就业和自主创业四个方面展示，使在校学生明确学习的目标和增强学习的动力。
三、课程地图的意义
1.有助于对整个培养方案进行全面的梳理和整合
在制订课程地图的过程中，我们多次召开教师研讨会。重新审视以往的培养方案，对整体培养方案是否满足当前社会的需求，整个课程体系的合理性做了全面的分析，并按照课程模块将教师分组进行研讨，例如将教师分为程序设计组、硬件课程组、专业核心课程组、智能系统工程方向组、可视媒体技术方向组、软件工程方向组。每一组教师将本组一门门课程从教学大纲、课程与课程之间内容的衔接、学生获得的能力指标，甚至是教学方法上进行了认真细致的讨论，对于整个教学体系以及各门课程进行梳理，纠正了以往不恰当的课程先后顺序，对于存在重叠和陈旧的教学内容进行了删减和更新。例如，原来的计算机组成原理和汇编语言两门课程整合成为一门新的计算机组成原理课程，新课程内容更加简洁清晰，内容紧凑，学时大大减少而且有效，减轻了学生负担，增强了学习效果。
2.方便学生了解本专业的课程体系，尽早规划大学四年的学业
多数学生从高中来到大学，对于所学的专业、专业的课程体系、专业方向等内容不甚了解，一脸茫然。通过动态的课程地图可以让学生对本专业四年的课程体系、课程与课程之间的先后顺序、专业方向所包含的课程及其关系做到先知先觉，从不了解专业到了解再到喜欢和热爱专业的过程。直观且动态的课程地图，方便学生了解四年的学业，制订每一学年、每一学期的课程学习计划，做到有的放矢、有目的有针对性地把握学习的脉搏和节奏，将被动学习变为主动学习。
3.帮助管理人员进行教学管理和监督
课程地图展示了一个专业四年的全部课程及课程之间的关系，方便教学管理人员把握全局，审视各个环节的合理性，按照课程地图的规划监督并管理实施，指出存在的问题并提出合理的建议等。另外，当学生出现选课和专业方向选择等问题时，方便辅导员按照课程地图所描绘的情景指导学生学业，更好地帮助学生规划学业。
4.方便本专业以外人员了解课程体系
外学校、外学院、外专业、非专业学生、非专业人员如果要了解本学校本专业课程体系，点击网站中的课程地图，即使没有专业人士的解答，也能够非常容易理解全部内容。另外，也非常便于与其他专业合作交流、专业交叉，也是对外宣传本专业人才培养方案的有效方法和途径。
5.具有广泛的适用性和扩展性
当一个新的院系、学科加入课程地图系统后，无需针对性地进行二次开发，而只需通过平台提供的各类配置和调节工具实现课程地图的生成和展示。有数据接口的情况下，课程地图系统可与学校的选课系统以及教务系统对接，更好地指导学生对自己培养进行规划以及方便学生选课。
以课程地图来推动本科培养方案的制订、修改和完善是非常有效的途径。课程地图将对教和学双方均起到积极的作用。对于学生，能够清晰掌握大学四年的学业，利于学生自我规划满足自身兴趣爱好需要的学业方向，提升自主学习之能力。通过全校的课程地图，学生能够了解、认识、探索其他学科的培养方案，扩展其学习视野，激发跨学科领域学习之兴趣。对于各教学单位包括任课教师和教学管理人员，将本专业培养体系由点到线再到面，全面进行梳理，便于其了解整个培养体系全貌，便于教学的开展，便于教学的管理，对于进一步的教学方法改革也将起到积极有益的作用。
参考文献：
[1] 蒋宗礼. 计算机类专业人才专业能力构成与培养[J]. 中国大学教学，2011（10）：11-14.
[2] 北京化工大学信息科学与技术学院计算机系课程地图[EB/OL]. http：//202.4.155.234/coursemap/jisuanji/.
[责任编辑：余大品]