交叉學科視角下應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型試點中創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式探索

何劍鋒+葉志翔+何月順+陸玲+徐瑋

摘 要：從探索應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型試點中創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的必要性和可行性出發(fā)，結(jié)合自身嵌入式系統(tǒng)課程實踐教學經(jīng)驗，立足實踐性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性，針對“基礎(chǔ)、核心、重點”這三大問題深入探討，提出了在交叉學科視角下以“目標”“應(yīng)用”“能力”三種人才培養(yǎng)模式。通過構(gòu)建實踐教學體系促進實踐教學的內(nèi)涵建設(shè)，給出了高校轉(zhuǎn)型試點中人才培養(yǎng)的可行性建議。

關(guān)鍵詞：交叉學科；應(yīng)用型本科高校；人才培養(yǎng)；嵌入式系統(tǒng)

作者簡介：何劍鋒（1977-），男，江西婺源人，博士，東華理工大學軟件學院副教授，碩士生導師，研究方向為嵌入系統(tǒng)應(yīng)用方向教學與科研；葉志翔（1977-），男，江西南康人，東華理工大學軟件學院講師，研究方向為Web技術(shù)方向教學與科研；何月順（1971-），男，湖南永州人，博士，東華理工大學軟件學院教授，研究方向為無線傳感網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)方向教學與科研；陸玲（1962-），女，湖南衡陽人，東華理工大學軟件學院教授，研究方向為計算機圖形學與數(shù)字圖像處理方向教學與科研；徐瑋（1983-），女，江西撫州人，東華理工大學軟件學院講師，研究方向為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)方向教學與科研。

基金項目：江西省學位與研究生教育教學改革研究課題“學科交叉背景下專業(yè)學位研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)模式研究”（編號：JXYJG-2013-075），主持人：何劍鋒；東華理工大學“計算機基礎(chǔ)系列課程教學團隊”教學團隊（編號：〔2014〕46號），主持人：陸玲。

中圖分類號：G710 文獻標識碼：A 文章編號：1001-7518（2016）33-0042-03

學科發(fā)展史表明，學科交叉既帶了來新的科學生長點，是重大科學問題得以解決的突破口[1]。在現(xiàn)代學科的整合發(fā)展歷程中，被譽為交叉學科代表的嵌入式系統(tǒng)涉及智能信息家電、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò)通信、智能儀器儀表、軍事國防、航空航天、汽車電子等眾多領(lǐng)域而異軍突起，尤為引人注目。甚至可以說，信息學科整合的顯著標志和重要成果是嵌入式系統(tǒng)交叉學科時代的到來，并使其在不同應(yīng)用領(lǐng)域中具備了特色和優(yōu)勢。因此，本文在多學科交叉視角下，以嵌入式系統(tǒng)實踐教學改革為例，結(jié)合我校地學和核科學特色優(yōu)勢，從實踐教學體系、人培養(yǎng)模式、學科體系建設(shè)等方面進行一系列大膽的改革嘗試與探索，實現(xiàn)從單一人才培養(yǎng)模式向多元化、層次化、個性化的工程應(yīng)用型軟件開發(fā)與服務(wù)人才培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)變，重點改變傳統(tǒng)的過于追求學科理論知識結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性、專業(yè)體系完整性，進而忽視了學生創(chuàng)新意識和應(yīng)用能力的培養(yǎng)[2]。探討當前應(yīng)用型本科高校專業(yè)轉(zhuǎn)型過程中交叉學科的基礎(chǔ)理論，構(gòu)建合理的學科方向，提出在學科交叉視角下應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)模式，對應(yīng)用型本科高校的可持續(xù)發(fā)展具有重要理論與實踐意義。

一、問題提出

筆者在貫徹落實黨的十八大精神和國家《中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》指引下，依據(jù)《中共江西省委、江西省人民政府關(guān)于深化教育領(lǐng)域綜合改革若干問題的意見》（贛發(fā)[2014]15號）和江西省教育廳《關(guān)于在全省普通本科高校開展轉(zhuǎn)型發(fā)展試點工作的通知》（贛教規(guī)劃字[2014]49號）的意見和要求為切入點，以嵌入式系統(tǒng)課程實踐教學改革為例，結(jié)合我校地學和核科學特色優(yōu)勢，針對交叉學科視角下應(yīng)用型本科高校人才培養(yǎng)的預(yù)期理性思考，具體歸納以下幾個問題進行探討：

1.基礎(chǔ)問題。受傳統(tǒng)學科教育體系的系統(tǒng)性和傳統(tǒng)專業(yè)知識結(jié)構(gòu)的完整性影響[3-4]，進而導致了人才培養(yǎng)目標受限于某一學科框架體系，有的學時制度和學分制度不利于保障實踐教學的順利實施，有的專業(yè)或方向設(shè)置與當前社會經(jīng)濟發(fā)展不同步，有的人才培養(yǎng)方案與市場就業(yè)方向不一致甚至脫節(jié)，有的忽視了素質(zhì)教育的基礎(chǔ)性、全面性、完整性。因此，新型學科體制下，重塑辦學理念、辦學模式成為交叉學科視角下應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型試點中創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)問題。

2.核心問題。應(yīng)用型本科高校教師在實踐教學能力上參差不齊。根據(jù)應(yīng)用型本科高校人才的培養(yǎng)要求，教師應(yīng)在教學過程中既要結(jié)合相關(guān)行業(yè)、專業(yè)知識技能和實踐經(jīng)驗等運用于教學，又要能指導學生實驗與實訓、科技開發(fā)創(chuàng)新等實踐過程。這對應(yīng)用型本科高校教師在課程資源的開發(fā)能力，實踐教學的實施能力，產(chǎn)學研結(jié)合的科研能力等均提出了較高要求。因此，提高教師綜合實踐能力成為交叉學科視角下應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型試點中創(chuàng)新人才培養(yǎng)的核心問題[5]。

3.重點問題。應(yīng)用型本科高校創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力相對薄弱。創(chuàng)新能力源于實踐的反復(fù)探索，然而對實踐探索依賴于教學科研平臺和工程實踐平臺。由此，應(yīng)重點突出構(gòu)建“基礎(chǔ)課程—專業(yè)課程”的平臺化結(jié)構(gòu)和“專業(yè)方向—行業(yè)自選課程”的模塊化體系，激發(fā)師生的創(chuàng)新意識，提高創(chuàng)新驅(qū)動能力，成為交叉學科視角下應(yīng)用型本科高校轉(zhuǎn)型試點中創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重點問題。

二、嵌入式系統(tǒng)教學實踐中人才培養(yǎng)模式探索

由于嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用是典型的交叉學科領(lǐng)域，已在應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)模式和內(nèi)涵實踐中探索多年，但在多學科視角下，受指導的各個學科理論還在不斷完善中，對嵌入式系統(tǒng)中教育模式、教學模式與培養(yǎng)模式容易混淆[6-7]。下面針對上述歸納的3個問題，結(jié)合軟件學院本科生和研究生培養(yǎng)過程中嵌入式系統(tǒng)實踐教學的特點，依次提出以下3種人才培養(yǎng)模式伴生融合的科學思考。其3種人才培養(yǎng)模式的邏輯關(guān)系如圖1所示。3種人才培養(yǎng)模式之間相互聯(lián)系，相互依賴，每一種培模式又互相獨立，分別突出重點或特色，其內(nèi)部元素之間是邏輯“與”的關(guān)系。

圖1 3種人才培養(yǎng)模式的邏輯關(guān)系圖

1.以“目標”導向的人才培養(yǎng)模式及內(nèi)部元素之間關(guān)系。應(yīng)用型本科高校的辦學要得到社會認可，就必須找準定位，選準方向，突出特色，確定目標，只有這樣才能在與其他高校行列中占據(jù)一定的位置。我院的嵌入式系統(tǒng)系列課程教學（實踐）大綱中明確規(guī)定了知識目標，技能目標，能力目標，素質(zhì)目標。例如：嵌入式系統(tǒng)中知識目標應(yīng)包括工具性知識、人文社會科學知識、自然科學知識、工程技術(shù)知識、專業(yè)知識等，知識是教學目標的核心要素，是現(xiàn)實自己目標的基礎(chǔ)；技能目標包括外語的聽、說、讀、寫的基本技能，計算機軟件編程相關(guān)技能，嵌入式軟硬件協(xié)同設(shè)計技能等，技能屬于應(yīng)用范疇，是培養(yǎng)具有專業(yè)基本知識和基本技能的實際應(yīng)用能力，具有鮮明的實用性和實踐性；嵌入式系統(tǒng)中能力目標包括獲取知識的能力、應(yīng)用知識能力、科技創(chuàng)新能力、專業(yè)能力等，能力是完成一項目標或任務(wù)所體現(xiàn)出來，是人才培養(yǎng)的根本要求；素質(zhì)目標包括思想道德修養(yǎng)、文化修養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)、心身素質(zhì)等，素質(zhì)目標樹立以創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)為核心的素質(zhì)教育思想，是人才培養(yǎng)的本質(zhì)性要求。

2.以“應(yīng)用”導向的人才培養(yǎng)模式及內(nèi)部元素之間關(guān)系。應(yīng)用導向應(yīng)主動適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展需求，以職業(yè)技能崗位為目標制定專業(yè)人才培養(yǎng)體系，并在交叉學科中強化技術(shù)理論、注重技術(shù)應(yīng)用、突出實踐教學。我院在軟件工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案中明確規(guī)定了通識教育，專業(yè)基礎(chǔ)，專業(yè)技能，項目實訓的要求。例如：嵌入式系統(tǒng)中的通識教育包括人文、自然、語言、文體、計算機等，其實通識沒有嚴格專業(yè)方向上的硬性劃分，其重在“育”而非“教”，學生們可通過多樣化選擇，得到自由、順其自然的成長；專業(yè)基礎(chǔ)包括程序設(shè)計、計算機組成、算法設(shè)計等，主要根據(jù)專業(yè)需求而設(shè)置的專業(yè)基礎(chǔ)課程，是掌握專業(yè)技能的基礎(chǔ)；專業(yè)技能包括嵌入式軟硬件設(shè)計，移動設(shè)備應(yīng)用設(shè)計、嵌入式操作系統(tǒng)，嵌入式數(shù)據(jù)庫，嵌入式技術(shù)在核儀器中的應(yīng)用等，在教育者的指導下，學生通過學習和訓練，日漸形成的操作技巧和思維活動能力；項目實訓包括畢業(yè)實習、畢業(yè)設(shè)計、企業(yè)項目實訓等，校內(nèi)教師也必須參與企業(yè)的實訓項目，其核心競爭力的培養(yǎng)和塑造必須由項目實訓來體現(xiàn)，校內(nèi)與校外結(jié)合，實習、實訓與產(chǎn)學研結(jié)合是項目實訓的本質(zhì)要求。

3.以“能力”導向的人才培養(yǎng)模式及內(nèi)部元素之間關(guān)系。應(yīng)用型本科高校是以能力培養(yǎng)為核心的專業(yè)化教育，將重點培養(yǎng)學生“將理論轉(zhuǎn)換為技術(shù)、將技術(shù)轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品和生產(chǎn)力”的能力[8]，為此各應(yīng)用型本科高校都在緊緊圍繞創(chuàng)新實踐教學體系為中心的課程建設(shè)與改革，這是應(yīng)用型本科高校的生命力所在?，F(xiàn)代教育觀應(yīng)當結(jié)合學科發(fā)展實際，在課程結(jié)構(gòu)、專業(yè)設(shè)置、教學模式、培養(yǎng)目標等方面做出相應(yīng)的變革，既是現(xiàn)實的要求也是理性抉擇，更新陳舊觀念；結(jié)合學校傳統(tǒng)和優(yōu)勢專業(yè)，服務(wù)地方企業(yè)或行業(yè)，拓展嵌入式方向自身發(fā)展空間，學科交叉融合是本科高校獲得特色發(fā)展的條件和機遇所在；立足現(xiàn)代職業(yè)教育體系，直接融入?yún)^(qū)域產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展；強調(diào)課程體系和教學內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系，進一步拓寬學生知識面，注重內(nèi)涵建設(shè)；嵌入式方向能力培養(yǎng)注重加強與企業(yè)共建實訓基地，加強與相關(guān)企業(yè)和行業(yè)合作，促進產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新；通過建立“創(chuàng)新能力培養(yǎng)訓練”項目，培養(yǎng)學生在嵌入式學習的濃厚興趣，激發(fā)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神，提升學生實踐能力和創(chuàng)新能力。以素質(zhì)教育為前提，以培養(yǎng)全面發(fā)展為目標，充分考慮提高學生知識、能力等綜合專業(yè)素養(yǎng)要求[9]。同時，學院嵌入式方向在深圳、廈門、北京、南昌等地的大型企業(yè)設(shè)立的創(chuàng)新實踐基地為平臺，為教師和學生提供從事工程能力訓練與創(chuàng)新能力。

三、轉(zhuǎn)型試點中人才培養(yǎng)的可行性建議

1.無縫對接校企培養(yǎng)方案的落實是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。嵌入式方向?qū)W生的培養(yǎng)中通過企業(yè)參與人才培養(yǎng)方案制訂、建立校企聯(lián)合實驗室及校內(nèi)實訓基地、建立定期的教師培訓機制等多種方式，突出“重視基礎(chǔ)、拓寬口徑、強化實訓、激勵創(chuàng)新、突出個性”的工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標，堅持“區(qū)域性、應(yīng)用性、職業(yè)性”的辦學定位，探索“項目驅(qū)動，工程師進課堂”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)新模式，要從過去主張唯理論基礎(chǔ)知識傳授向工程應(yīng)用意識和實踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)轉(zhuǎn)型；要主張從學術(shù)研究型人才培養(yǎng)體系向高層次技術(shù)和技能人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)型。

2.構(gòu)建學科交叉的實踐教學體系是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的動力。由于嵌入式系統(tǒng)的對象學科囊括了所有的科技領(lǐng)域，需要構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)的實踐教學體系使學生的應(yīng)用實踐能力得到培養(yǎng)。通過結(jié)合學校在地球科學和核科學等傳統(tǒng)優(yōu)勢學科，結(jié)合服務(wù)區(qū)域的相關(guān)產(chǎn)業(yè)和行業(yè)，以不同企業(yè)的生產(chǎn)實踐和實習或直接參與不同學科領(lǐng)域的交叉科研項目，形成按創(chuàng)新質(zhì)量和研究能力來分配資源的激勵機制，即使學生在嵌入式專用平臺上實現(xiàn)最廣泛的應(yīng)用，也提升了學校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟、科研能力、水平及技術(shù)貢獻率。強調(diào)多學科交叉與融合、研討與解決實際問題并重，向著培養(yǎng)學生的應(yīng)用實踐能力轉(zhuǎn)型。

3.基于項目的教學方法改革是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的重要手段。根據(jù)前述的人才培養(yǎng)導向，著力構(gòu)建“目標明確，應(yīng)用明朗，能力明顯”的“三明”人才培養(yǎng)模式，通過建立教師或企業(yè)的項目庫、行業(yè)的案例庫，組織實施項目引導教學過程，重點突出實踐環(huán)節(jié)，強化人才培養(yǎng)過程中的社會和工程環(huán)境，進一步改革考核機制與標準。提升學生的個人職業(yè)技能和素養(yǎng)，有助于學生理解社會環(huán)境與工程應(yīng)用之間的相互依存關(guān)系，提升學生在企業(yè)多學科項目實施和團隊協(xié)作中的工作能力。項目驅(qū)動有利于教學理念轉(zhuǎn)變和教學方式方法變革，進而向著培養(yǎng)學生的綜合應(yīng)用能力轉(zhuǎn)型。

四、結(jié)束語

全面深化本科教育教學改革是深化高等教育改革的“牛鼻子”，也是促進高校內(nèi)涵發(fā)展、全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要抓手[10]。推動普通本科高校向應(yīng)用技術(shù)型高校轉(zhuǎn)型發(fā)展，要在教育理念上體現(xiàn)理論指導實踐，教師主導與學生主體有機結(jié)合。創(chuàng)新應(yīng)用人才培養(yǎng)模式是新時期高等學校辦學理念的體現(xiàn)，通過制定轉(zhuǎn)型發(fā)展規(guī)劃，調(diào)整與優(yōu)化專業(yè)體系，加強“雙師型”教師隊伍建設(shè)，提升服務(wù)地方與行業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力與水平，走應(yīng)用型本科高校內(nèi)涵發(fā)展之路。以交叉學科典型代表——嵌入式系統(tǒng)實踐教學改革對創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的深入探討，積極向特色化、應(yīng)用性方向拓展，結(jié)合我院自身實際情況，著重突出辦學理念、辦學定位、專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、師資隊伍、教學模式、科學研究、管理方式、資源配置等9個方面的轉(zhuǎn)型，不斷創(chuàng)新改革教學體系，注重頂層設(shè)計形成自己的特色。提出的“目標”“應(yīng)用”“能力”的培養(yǎng)模式結(jié)合對我國應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)具有一定的參考、借鑒和啟示作用。

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責任編輯 蔡久評