計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式改革研究——以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心

文志誠(chéng)，肖小克

(湖南工業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院，湖南 株洲 412007)

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計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式改革研究
——以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心

文志誠(chéng)，肖小克

(湖南工業(yè)大學(xué) 計(jì)算機(jī)與通信學(xué)院，湖南 株洲 412007)

針對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式存在的問(wèn)題，提出了以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為核心的人才培養(yǎng)模式。該培養(yǎng)模式是以導(dǎo)師為主導(dǎo)、研究生為主體的人才培養(yǎng)模式，通過(guò)對(duì)軟件項(xiàng)目的準(zhǔn)備、選擇與團(tuán)隊(duì)組織溝通、軟件項(xiàng)目實(shí)施與評(píng)估等環(huán)節(jié)，使研究生在具體軟件項(xiàng)目的實(shí)踐中掌握與運(yùn)用知識(shí)，有效掌握專業(yè)知識(shí)和技能，增強(qiáng)綜合素質(zhì)能力。

項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)；計(jì)算機(jī)類；研究生；人才培養(yǎng)

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確指出：教育改革主題是堅(jiān)持實(shí)踐能力為重，優(yōu)化研究生知識(shí)結(jié)構(gòu)，豐富社會(huì)實(shí)踐，強(qiáng)化各方面的能力培養(yǎng)，著重提高各類研究生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐工程能力與創(chuàng)新能力。

目前高校培養(yǎng)的計(jì)算機(jī)類研究生真正具有實(shí)踐工程能力的人才非常緊缺。因此，在計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)方面，如何更好地調(diào)動(dòng)研究生的積極性，如何更好地培養(yǎng)研究生工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力，以適應(yīng)工作崗位需求，是我國(guó)研究生人才培養(yǎng)模式亟需解決的問(wèn)題。

1　傳統(tǒng)模式存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式莫過(guò)于普遍使用講授模式，這種培養(yǎng)模式以導(dǎo)師為主體，幫助研究生學(xué)習(xí)新的理論知識(shí)，擴(kuò)展理論概念體系，培養(yǎng)研究生傾聽(tīng)和思考的習(xí)慣。要使研究生完整地掌握課程的理論體系，最有效的途徑莫過(guò)于導(dǎo)師的課堂講授[1]，而這種“填鴨”式培養(yǎng)模式的灌輸，使研究生在課堂上的理論學(xué)習(xí)中處于被動(dòng)狀態(tài)。

以往計(jì)算機(jī)類研究培養(yǎng)過(guò)程中，也存在一定的項(xiàng)目為主體的教學(xué)方式，但大多數(shù)開(kāi)發(fā)大多由研究生個(gè)體獨(dú)立完成，極少由研究生團(tuán)隊(duì)共同完成。團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目是項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)人才培養(yǎng)模式的一個(gè)重要方面，這不僅指團(tuán)隊(duì)需要多個(gè)成員，更重要的是培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)各成員分工合作，以及培養(yǎng)成員之間形成良好的溝通與協(xié)同能力[2]。因此，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心的計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)涉及人員配置、共同策劃、溝通協(xié)同、進(jìn)度控制等項(xiàng)目管理中的各個(gè)環(huán)節(jié)。

2　項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)培養(yǎng)模式

計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)方案中，主干課程一般包括：軟件工程技術(shù)和設(shè)計(jì)、專家系統(tǒng)、人工智能、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)控制理論及應(yīng)用、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、智能控制、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件復(fù)用及面向?qū)ο蟮能浖こ汰h(huán)境、工程數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用等，具有理論與實(shí)踐相結(jié)合的特性。應(yīng)以“案例驅(qū)動(dòng)+項(xiàng)目實(shí)踐”的項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心培養(yǎng)模式，把整個(gè)研究生教學(xué)過(guò)程分為理論教學(xué)和項(xiàng)目開(kāi)發(fā)兩個(gè)環(huán)節(jié)，以項(xiàng)目為核心促進(jìn)理論教學(xué)，在保證理論教學(xué)的同時(shí)強(qiáng)化項(xiàng)目開(kāi)發(fā)能力[3]，相互結(jié)合構(gòu)建計(jì)算機(jī)類研究生三階段培養(yǎng)模式：第一階段，項(xiàng)目訓(xùn)練的技能培養(yǎng)階段(第一學(xué)期)；第二階段，項(xiàng)目綜合的設(shè)計(jì)能力培養(yǎng)階段(第二三學(xué)期)；第三階段，項(xiàng)目研究的創(chuàng)新能力培養(yǎng)階段(第四五學(xué)期)。

2.1理論教學(xué)環(huán)節(jié)

任課導(dǎo)師在研究生理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，以“案例驅(qū)動(dòng)”形式來(lái)實(shí)施理論教學(xué)，以“項(xiàng)目實(shí)踐”驗(yàn)證理論知識(shí)，圍繞教學(xué)中的案例和項(xiàng)目展開(kāi)知識(shí)點(diǎn)講解，指導(dǎo)研究生進(jìn)行軟件項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和管理，并引導(dǎo)研究生對(duì)實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)，對(duì)理論知識(shí)進(jìn)一步升華。在2～3個(gè)月的理論教學(xué)環(huán)節(jié)中，每周應(yīng)安排4～6學(xué)時(shí)，導(dǎo)師帶領(lǐng)研究生一起設(shè)計(jì)課堂講解及總結(jié)評(píng)述、工具軟件實(shí)驗(yàn)和課外分組項(xiàng)目開(kāi)發(fā)三種學(xué)習(xí)活動(dòng)。

經(jīng)過(guò)理論教學(xué)環(huán)節(jié)，研究生了解了理論知識(shí)體系，但仍有可能不能將知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際中去。為加深研究生對(duì)理論知識(shí)體系的認(rèn)識(shí)，強(qiáng)化研究生開(kāi)發(fā)軟件項(xiàng)目與管理軟件項(xiàng)目的實(shí)際能力，應(yīng)進(jìn)行2周的系統(tǒng)項(xiàng)目實(shí)踐課程，對(duì)理論教學(xué)進(jìn)行有益補(bǔ)充。

2.2實(shí)踐項(xiàng)目環(huán)節(jié)

以實(shí)際的軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目為案例講解軟件項(xiàng)目管理的主要工作，指導(dǎo)研究生完成每個(gè)階段的項(xiàng)目管理和軟件開(kāi)發(fā)任務(wù)，編寫(xiě)標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目管理文檔。工具軟件實(shí)驗(yàn)安排8學(xué)時(shí)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)，用于熟悉軟件項(xiàng)目管理軟件，導(dǎo)師指導(dǎo)研究生分組進(jìn)行管理軟件項(xiàng)目的實(shí)踐，這是串聯(lián)整個(gè)理論教學(xué)過(guò)程的重要教學(xué)活動(dòng)。在該教學(xué)活動(dòng)中，研究生被分為若干小組，任課導(dǎo)師指導(dǎo)各小組圍繞精心選擇的軟件項(xiàng)目，從項(xiàng)目立項(xiàng)到項(xiàng)目結(jié)束展開(kāi)招競(jìng)標(biāo)、制定項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃、跟蹤控制項(xiàng)目執(zhí)行、組織軟件測(cè)試、項(xiàng)目驗(yàn)收等活動(dòng)，最終進(jìn)行理論知識(shí)的總結(jié)和升華，使研究生從實(shí)踐中理解軟件項(xiàng)目管理的知識(shí)體系。

2.3實(shí)際效果

目前在計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)過(guò)程中，項(xiàng)目的設(shè)置不夠深入，同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，不同教學(xué)階段設(shè)置的配套項(xiàng)目要求大致相似，即按照計(jì)算機(jī)類的七層瀑布模型開(kāi)發(fā)大型軟件系統(tǒng)[4]。計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)過(guò)程中，軟件項(xiàng)目及其管理方面的課程大多是無(wú)形的，研究生在學(xué)習(xí)過(guò)程中感到枯燥無(wú)味。通過(guò)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)研究生容易理解該課程的核心思想，能夠大大加強(qiáng)動(dòng)手能力。

3　項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法

3.1基于“建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論”的教學(xué)方法

在計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)充分調(diào)動(dòng)研究生的主觀能動(dòng)性和創(chuàng)造性，改變傳統(tǒng)以導(dǎo)師為主導(dǎo)的灌輸式培養(yǎng)模式存在的問(wèn)題，導(dǎo)師應(yīng)轉(zhuǎn)變以往教學(xué)觀點(diǎn)，將以研究生為主體的“建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論”引入計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生課程教學(xué)體系。教學(xué)方法中的“建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論”核心思想就是知識(shí)不再是導(dǎo)師灌輸、研究生被動(dòng)接受，而是充分發(fā)掘計(jì)算機(jī)類研究生學(xué)習(xí)潛能，由研究生根據(jù)自己所學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建自己的理論與實(shí)踐知識(shí)體系，充分調(diào)動(dòng)計(jì)算機(jī)類研究生的主觀能動(dòng)性。

3.2基于“創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目”的教學(xué)方法

為強(qiáng)化計(jì)算機(jī)類研究生解決問(wèn)題、分析問(wèn)題的能力以及團(tuán)隊(duì)合作溝通能力，導(dǎo)師可利用軟件工程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，以創(chuàng)新實(shí)踐和研究生自主開(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)為目標(biāo)，構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)層次體系，包括專業(yè)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐、綜合實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐和自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)實(shí)踐等內(nèi)容。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科專業(yè)應(yīng)建立“軟件工程實(shí)驗(yàn)室”，提供一整套軟件工程實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括三大實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：軟件工程實(shí)驗(yàn)仿真平臺(tái)、軟件程序開(kāi)發(fā)綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和軟件測(cè)試實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

3.3基于“科研和企業(yè)聯(lián)動(dòng)”的教學(xué)方法

采用科研與企業(yè)聯(lián)動(dòng)的教學(xué)方法，進(jìn)一步提升計(jì)算機(jī)類研究生的自主創(chuàng)新和社會(huì)實(shí)踐能力，促進(jìn)教學(xué)手段的優(yōu)化和導(dǎo)師梯隊(duì)的建設(shè)。導(dǎo)師和研究生在教學(xué)過(guò)程中是兩個(gè)相互支撐的實(shí)體，導(dǎo)師傳授理論知識(shí)，研究生通過(guò)實(shí)踐的成果反過(guò)來(lái)又豐富導(dǎo)師的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)科研與企業(yè)之間的聯(lián)動(dòng)。導(dǎo)師的項(xiàng)目主要來(lái)源于兩方面：一類是學(xué)校課程教學(xué)建設(shè)項(xiàng)目，用于教學(xué)資源和教學(xué)手段之間優(yōu)化；一類是科研創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和企業(yè)聯(lián)動(dòng)實(shí)踐項(xiàng)目，用于支撐研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐。

綜上所述，以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心的計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式總架構(gòu)如圖1所示。

圖1　項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法改革與實(shí)踐總體架構(gòu)

4　教學(xué)實(shí)施

在理論教學(xué)環(huán)節(jié)，導(dǎo)師應(yīng)以實(shí)際項(xiàng)目開(kāi)發(fā)為主線，以軟件案例開(kāi)發(fā)講解為切入點(diǎn)，以所授理論知識(shí)的歸納總結(jié)和理論升華為目標(biāo)，把軟件工程涉及的九大知識(shí)領(lǐng)域有機(jī)串聯(lián)起來(lái)，使研究生切實(shí)理解軟件工程的整體知識(shí)體系。

在完成計(jì)算機(jī)類相關(guān)課程理論教學(xué)環(huán)節(jié)之后，在學(xué)期末設(shè)置時(shí)長(zhǎng)2周、總計(jì)72學(xué)時(shí)的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)，加深理論知道的消化。在相關(guān)課程實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中，主要安排與軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)相關(guān)的準(zhǔn)備階段、項(xiàng)目初始化階段、項(xiàng)目合同撰寫(xiě)與執(zhí)行階段、課程總結(jié)等教學(xué)階段，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，實(shí)踐教學(xué)促進(jìn)理論知識(shí)升華。

5　結(jié)語(yǔ)

以項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)為核心的計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式在不降低理論教學(xué)重要性的前提下，強(qiáng)化了實(shí)踐與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)類研究生人才培養(yǎng)模式的研究和實(shí)踐，以“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)”為核心的計(jì)算機(jī)類研究生培養(yǎng)模式是培養(yǎng)符合企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)需求，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力人才的有效途徑。

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[2] Deejring K, Chaijaroen S. The development of constructivist learning environments model enhancing cognitive fl exibility for higher education[J]. European Journal of Social Sciences, 2011,26(3):429-438.

[3] 張永平.“案例驅(qū)動(dòng)+項(xiàng)目實(shí)踐”的軟件項(xiàng)目管理課程教學(xué)實(shí)踐[J].計(jì)算機(jī)教育, 2015,12(23):115-119.

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(責(zé)任編校晏小敏)

10.13582/j.cnki.1674-5884.2016.09.011

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2015年湖南省學(xué)位與研究生教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(JG2015B101)；2015年湖南省“十二五”教育科學(xué)規(guī)劃課題(XJK015BGD025)；2014年湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目(314)

文志誠(chéng)(1972-)，男，湖南東安人，教授，博士，主要從事軟件工程研究。

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1674-5884(2016)09-0032-03