计算机专业教学中创新力培养的教改策略分析

林晓东

摘要：在新时代，计算机专业的课程教学面临着全新的挑战与选择，如何与时俱进提升教学活动的有效性，如何进一步促进学生学习质量的提升，是一个值得关注的重要问题。通过探讨计算机专业教学中创新力培养的教改策略，深入分析当前计算机专业教学的现状，并提出一系列针对性的改革策略，包括课程体系、教学方法、评价体系、教师队伍建设以及校企合作等方面的改革，旨在提高学生的创新能力。表明教改策略在培养学生创新能力方面取得了显著成效。

关键词：计算机专业教学；创新力培养；教改策略；创新能力；实施与效果评估

一、前言

在信息技术飞速发展的背景下，计算机专业教学正面临巨大的挑战和机遇。创新力作为计算机领域人才的核心竞争力，对于推动技术进步和产业发展具有重要意义。传统的计算机专业教学模式往往注重知识传授，而忽视对学生创新能力的培养。如何改革计算机专业教学，有效提高学生的创新能力，已成为当前教育界的热点研究课题。本文将从课程体系、教学方法、评价体系等方面提出一系列有针对性的教改策略，并通过实施与效果评估验证其有效性，以期为计算机专业教学中的创新力培养提供一定的借鉴和指导[1]。

二、计算机专业教学中学生创新能力培养的价值

（一）推动科技进步与应用创新

计算机领域的发展日新月异，培养学生创新能力可以促使他们在学术研究和工程应用中更好地发挥自身的主观能动性，更快地推动科技不断进步。通过培养创新能力，学生能更好地理解并应对现有问题，提出新颖的解决方案，为科技领域的发展注入新的动力，助力学科水平不断提升，切实有效地推动技术在实际应用中的创新，服务于社会的不断进步。

（二）提升学生综合素质和竞争力

创新是培养学生全面素质的有效途径之一。通过参与创新性项目和实践，学生不仅能够提升专业技能，还能培养批判性思维、团队协作、沟通能力等综合素质，对于他们未来的职业发展至关重要。现代社会对于综合素质的要求越来越高，培養具备更强创新能力的学生，使学生在职场上更具竞争力，更好地应对各种挑战。

（三）激发学术兴趣和培养自主学习能力

创新不仅仅体现在项目成果上，更包括在问题发现、解决过程中的独立思考和实践探索。培养学生的创新能力有助于激发他们对计算机科学的浓厚兴趣，推动他们主动深入学科领域，不断追求新知识。通过自主学习和实践，学生可以更好地适应快速变化的技术环境，不仅能够灵活应对各类问题，还能够持续地追求卓越，为个人发展奠定坚实基础[2]。

三、计算机专业教学中创新力培养的现状分析

（一）计算机专业教学现状

计算机专业教学当前面临着多方面的挑战和变革。首先，技术的迅猛发展导致教学内容需要不断更新，以保持与行业需求的同步。与此同时，传统的教学模式逐渐被新兴的在线学习和远程教育所取代，这使得教育机构需要重新思考教学方法和资源管理。另外，行业对于学生的实际能力要求日益提高，培养学生的实际动手能力、创新能力愈发重要。

在计算机专业课程中，编程技能一直是焦点。然而，许多教育机构仍在应对如何更好地教授编程以及适应学生的不同学习风格的挑战。一些学生可能通过实际项目和团队合作更容易学习，而传统的课堂讲解无法满足这一需求。因此，一些学校已经采用项目驱动的教学方法，通过实际项目来激发学生的学习兴趣和动力。与此同时，随着云计算、大数据、人工智能等新兴技术的崛起，计算机专业的教学内容也在不断演进。学生需要学习更多关于云平台的知识，了解大规模数据处理和分析的技术，以及深度学习等人工智能领域的基础知识。这对于教育机构提出了更高的要求，需要不断更新教材、引入新的实验和案例，以确保学生获得最新的技术知识。

除了技术层面的变化，计算机专业教学还需要更多地关注学生的软技能培养。沟通能力、团队协作、问题解决能力等软技能对于计算机专业的从业者同样至关重要。因此，教育机构需要设计相关的课程和实践环节，帮助学生培养这些软技能。总的来说，计算机专业教学正面临着多方面的挑战和机遇。随着技术的不断发展和行业需求的变化，教育机构需要灵活调整教学内容和方法，以培养出更符合市场需求的计算机专业人才。同时，关注学生的全面发展，包括技术和软技能的培养，将有助于培养更具竞争力的计算机专业毕业生。

（二）创新力培养在计算机专业教学中的地位与作用

在计算机专业中，创新力被视为核心竞争力。不仅仅意味着技术的革新，更代表着思维的转变，是对既有知识的超越和对未来发展的预见。在教学中，培养学生的创新力，有助于更好地适应技术变革，为计算机领域带来前所未有的突破。

1.创新力的培养需要从教育理念上进行转变

传统的教育模式往往注重知识的传授和应试能力的培养，而忽视了学生的创新能力。需要改变这种教育模式，将培养学生的创新力作为教育的核心目标之一[3]。

2.创新力的培养需要提供良好的学习环境和资源支持

学校和教师应该为学生提供丰富的学习资源，如实验室、图书馆、科研项目等，以激发学生的学习兴趣和创造力。

3.创新力的培养还需要注重学生的综合素质培养

除了专业知识的学习，学生还应该具备良好的沟通能力、团队合作能力和批判性思维能力等。

（三）计算机专业教学中创新力培养存在的问题

尽管在当前的教育环境中，大多数高等教育机构都已经深刻认识到了培养学生创新能力的重要性，在实际的教学过程中，仍然存在着许多亟待解决的问题。

1.课程设置的问题是一个重要的瓶颈

许多学校的课程设置仍然过于传统，过于重视理论知识的传授，而忽视了实践技能的培养。

2.教学方法单一也是一个问题

在许多学校，教师仍然主要采用传统的讲授方式进行教学，往往忽视了对学生个体差异的关注。每个学生都有自己的学习方式和节奏，如果教师不能根据学生的个体差异进行个性化的教学，那么学生的学习效果和创新能力的培养都会受到影响。

3.考核评价方式呆板是一个不容忽视的问题

在许多学校，考核评价方式仍然过度依赖考试成绩，而忽视了对学生创新能力的评价。

四、计算机专业教学中创新力培养的教改策略

（一）课程体系改革

课程体系的改革是计算机专业教学创新力培养的关键环节，只有通过优化课程设置、更新课程内容、强化实践教学，才能真正培养出适应新时代需求的创新型人才。

1.课程设置的优化与调整

在当前的计算机科学领域，技术更新换代速度极快，为了使学生能够应对未来的挑战，课程设置必须与时俱进[4]。例如，某高校在计算机专业课程中，引入了“深度学习”“人工智能创新应用”等前沿课程，确保学生站在技术的前沿。对于一些内容相对陈旧、与市场需求不符的课程，如“古老的编程语言教学”等进行了适当减少或整合，使课程设置更加针对实际需求。

2.课程内容的更新与拓展

为了确保學生学到真实、有效的知识，课程内容需要不断更新。例如，在“计算机网络”课程中，随着5G、6G等技术的发展，课程内容应随时跟进，介绍这些新技术的原理、应用和未来的发展趋势。为了拓宽学生的知识视野，一些学校还引入了“计算机与医学的交叉研究”“计算机与艺术”等跨学科课程，这种跨界的内容有助于学生激发创新思维，产生跨领域的创新想法。

3.实践性课程的加强与融合

实践是检验真理的唯一标准，对于计算机专业的学生而言，实践性课程尤为重要。以“软件工程”课程为例，某高校增加了该课程的实践学时，设计了一个真实的软件开发项目作为实践内容，要求学生从需求分析开始，到设计、编码、测试、部署，完整地体验软件开发的全流程。在实践过程中，学生不仅加深了对理论知识的理解，更重要的是，他们在实践中发现问题、解决问题，锻炼了创新能力。

（二）教学方法改革

1.以学生为中心的教学模式

在传统的教学中，教师往往是课堂的主导者，而学生则处于被动接受的状态。为了培养学生的创新能力，教师应转变为引导者的角色，引导学生自主学习、合作学习。例如，在某高校的计算机网络课程中，教师采用了小组讨论的形式，让学生在课前预习资料，课堂上围绕某个主题展开讨论，不仅能激发学生的学习兴趣，还能培养其主动性和探究精神。

2.项目驱动式教学法

项目驱动式教学法是近年来越来越受到推崇的教学方法。通过引入真实的项目或案例，让学生在实践中学习和应用理论知识，从而达到更好的学习效果。例如，某高校在软件开发课程中，引入了一个企业级软件开发项目作为课程实践内容。学生们分组进行项目开发，从需求分析、设计到编码、测试等阶段，全面体验了软件开发的流程。不仅锻炼了学生的技术能力，还培养了他们的团队协作、创新思维和解决问题的能力。

3.翻转课堂与混合式教学法

随着信息技术的发展，翻转课堂和混合式教学法成为教学改革的热点。翻转课堂将传统的教学方式颠倒过来，学生在课前通过在线资源自主学习，课堂上则通过与教师和同学的互动深化理解，课后再进行拓展。例如，某高校的计算机图形学课程就采用了翻转课堂的方式，课前学生通过MOOCs学习基础知识，课堂上则进行案例分析、讨论和实验操作，课后完成拓展作业。混合式教学法结合了在线教学和面对面教学的优势，既利用了现代信息技术的便利，又保留了传统课堂的互动环节。

（三）评价体系改革

1.过程性评价与终结性评价相结合

传统的评价方式往往只注重学生的最终成果，而忽略了学生在学习过程中的表现。为了更全面地评价学生的学习效果[5]，应将过程性评价与终结性评价相结合。例如，在某高校的计算机专业课程中，教师不仅关注学生的期末考试成绩，还注重学生在课堂上的参与度、小组讨论的贡献、项目实践的创新性等方面的表现。

2.创新能力的评价指标体系建设

为了综合评价学生的创新能力，需要制定一套科学合理的创新能力评价标准。标准应包括创新思维、技术实现、团队协作等多个方面。例如，在某高校的软件工程专业中，学校制定了一套创新能力评价体系，其中包括了学生在项目中提出的创新性解决方案、技术实现的水平、团队中的角色与贡献等指标。

（四）教师队伍建设

通过增强教师的创新教育意识、加强教师的专业发展与培训，以及建立有效的激励机制，可以建设一支具备高度创新意识和实践能力的教师队伍，从而为培养创新型人才提供有力的支持。

1.增强教师的创新教育意识

为了培养具有创新精神的学生，教师需要具备创新教育的意识。例如，某高校定期组织教师培训、研讨会等活动，邀请国内外知名的教育专家和学者，分享创新教育的最新理论和实践经验。

2.加强教师的专业发展与培训

教师的专业水平和实践能力直接影响到学生的学习效果。某高校鼓励教师积极参与学术研究、企业实践等活动。比如，在计算机科学系，学校与企业合作，每年暑期派遣一部分教师到企业进行为期一个月的实践锻炼，让教师亲身体验行业前沿技术，了解企业需求，从而更好地调整教学内容和方法。

3.建立教师激励机制

要让教师积极投身创新教育，必要的激励措施是不可少的。某高校建立了一系列激励机制，如设立教学创新奖，每年评选出在教学方法、课程内容等方面有突出创新表现的教师，为致力于创新教育的教师提供研究支持和经费，鼓励开展与教育创新相关的研究。

（五）校企合作与产学研结合

1.加强与企业的合作与交流

高校与企业的合作是培养创新人才的重要途径。例如，某高校计算机科学系与多家知名技术企业建立了紧密的合作关系。这些企业参与制定专业的培养方案，确保学生所学内容与市场需求紧密相连。企业还定期派遣专家到学校举办讲座，与学生分享前沿技术和行业经验，使学生更加了解行业动态。

2.促进产学研一体化发展

为了推动科研成果的转化和应用，某高校积极鼓励教师和学生参与科研项目。在计算机科学系，多个科研团队与企业合作，共同研发新技术、新产品。这种产学研的深度融合不仅提高了教师和学生的实践能力，还有助于科研成果的快速转化和应用，推动了相关产业的发展。

3.为学生提供实践与创新的平台

实践和创新是培养创新人才的关键。为了提供学生更多的实践机会，某高校建立了多个实验室和实践基地，与多家企业合作，共同为学生提供实践场所和项目指导。学校还鼓励学生参与各种学科竞赛、创业比赛等活动。例如，在计算机科学系，学生团队在教师的指导下，多次获得国际和国内编程竞赛的奖项，并有不少学生成功创业，推出了自己的技术产品。

五、计算机专业教学中创新力培养教改策略的实施与效果评估

（一）教改策略的实施步骤与方法

1.制定详细计划

为了确保教改策略的顺利实施，需要制定一份详尽的实施计划。例如，学校计划在计算机专业的“算法设计”课程中引入项目驱动式教学法，计划应明确何时进行教师培训、何时开始试点、预计遇到的挑战及应对策略等。

2.教师培训

教师的角色在教改中至关重要。在新的教学策略中，教师需要从传统的知识传递者转变为学生的指导者和伙伴。

3.逐步推进

以“算法设计”课程为例，可以先选择一个班级或一部分内容进行试点。例如，在课程的初期，仍采用传统的教学方式，但中、后期引入项目驱动式教学法，让学生分组完成一个真实的算法设计项目。

（二）教改策略实施过程中的问题与对策

1.教师对新教学策略的接受程度不同

由于每位教师的教育背景、教学经验和个人观念都有所不同，其对于新的教学策略的接受程度自然也会存在差异。一些教师可能迅速适应并热衷于新的方法，而另一些则可能需要更多的时间和支持来熟悉和接受。

2.学生对新教学方式需要一段时间适应

学生长期习惯于某种教学方式，当面临新的教学方式时，可能会感到迷茫、不安或缺乏方向。在学生开始接触新的教学方式之前，为学生提供明确的指导和培训。例如，可以为学生开设先导课程或工作坊，解释新教学方式的目的、方法和期望的成果。

（三）教改策略實施效果的评估方法

对于教改策略的实施效果，采取综合性的评估方法。该方法结合了定量和定性两种评估手段，旨在全面、客观地衡量新教学策略的成果。评估方法的具体应用如下：

1.问卷调查

在学期末，设计一套问卷，针对学生的学习态度、学习成果、对新策略的接受度等方面进行调查。

2.教师评价

教师在教学过程中对学生的表现有深入了解。教师的评价主要基于学生的课堂参与度、作业完成情况、项目或实验的执行力等。

3.学生作品分析

在计算机专业中，学生的作品可能是一个软件项目、一个算法设计或是一个数字作品。收集这些作品，并进行专业的分析，以评估学生的实践能力和创新思维。

六、结语

通过针对计算机专业教学的创新力培养进行的教改策略的实施，可以看到显著的成果。课程体系的改革使得教学内容更加前沿和有针对性，教学方法的改革则激发了学生的学习主动性和创新精神。评价体系的改革更全面地衡量了学生的创新能力，而教师队伍的建设则确保了创新教育的有效实施。与企业、科研机构的合作不仅增强了学生的实践能力，也为他们的未来职业道路铺设了坚实的基础。

参考文献

[1]高敬阳，万静，卢罡，等.化工院校“四位一体”计算机创新人才培养体系构建与实施[J].计算机教育，2023（09）：1-5.

[2]李卫快.刍议应用型计算机创新人才培养的多层态实践教学体系建设[J].数字通信世界，2020（11）：242-243.

[3]谷保平，熊文俊.产教融合背景下计算机创新型人才培养方法研究[J].河南广播电视大学学报，2021，34（03）：86-90.

[4]黄宗阜，章振周.基于STEM的制造业高技能人才创新力培养的实践与研究[J].职业，2018（29）：50-51.

[5]张翼.基于创造性思维培养的计算机教学策略研究[J].信息系统工程，2023（11）：169-172.

责任编辑：王颖振、周航