新工科背景下計(jì)算機(jī)學(xué)科產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)探索和實(shí)踐

鄧維 朱昌洪 柯捷

[摘? ? ? ? ? ?要]? 隨著時(shí)代的進(jìn)步，新工科的出現(xiàn)顛覆了高校的教學(xué)模式，傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)模式和課堂教學(xué)已經(jīng)不能滿足智能信息時(shí)代的需要，尤其是計(jì)算機(jī)學(xué)科的人才培養(yǎng)，要想符合新工科的需求，必須進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作，才能培養(yǎng)出具有較強(qiáng)實(shí)踐能力的學(xué)生，并體現(xiàn)出應(yīng)用型本科院校的特色。以桂林航天工業(yè)學(xué)院計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展為例，通過分析和比較不同的產(chǎn)學(xué)研合作模式的特點(diǎn)和適用范圍，得出新工科背景下，校政企共建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的計(jì)算機(jī)學(xué)科產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)模式更符合人工智能和智能信息時(shí)代發(fā)展需求，更能體現(xiàn)應(yīng)用型本科的實(shí)踐性和應(yīng)用性的特點(diǎn)的結(jié)論。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 新工科;計(jì)算機(jī);人才培養(yǎng);產(chǎn)學(xué)研;實(shí)踐

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603（2020）22-0116-02

近幾年，人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了整個(gè)社會(huì)的迅速變革，同時(shí)也促進(jìn)高校新工科的改革，以及社會(huì)對(duì)大量的綜合型和應(yīng)用型人才的需求，間接地推動(dòng)和提高了計(jì)算機(jī)類新工科的人才培養(yǎng)難度和要求，因此，在“新工科”形勢下，加強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的培養(yǎng)就顯得尤為重要。本文以桂林航天工業(yè)學(xué)院（以下簡稱“桂航”）為例，探討在新工科背景下如何通過產(chǎn)學(xué)研模式培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才，并通過人才培養(yǎng)模式的實(shí)踐對(duì)應(yīng)用型計(jì)算機(jī)類學(xué)科進(jìn)行發(fā)展和探索，并積累一定的經(jīng)驗(yàn)，以期在未來進(jìn)行模式推廣。

一、桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀

（一）學(xué)科簡介

桂林航天工業(yè)學(xué)院的計(jì)算機(jī)類學(xué)科開設(shè)了“軟件工程”和“物聯(lián)網(wǎng)工程”兩個(gè)本科專業(yè)及“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”兩個(gè)專科專業(yè)。其中，軟件工程專業(yè)被設(shè)為學(xué)校首批“工程教育專業(yè)認(rèn)證”試點(diǎn)專業(yè)之一。計(jì)算機(jī)學(xué)科相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)的人才以企業(yè)需求為目標(biāo)，注重學(xué)生理論基礎(chǔ)與實(shí)踐能力的協(xié)調(diào)發(fā)展，培育學(xué)生具備良好的就業(yè)競爭力，確保學(xué)生畢業(yè)就能迅速適應(yīng)崗位。其中，計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件技術(shù)實(shí)訓(xùn)基地被評(píng)為自治區(qū)示范性建設(shè)高等職業(yè)教育實(shí)訓(xùn)基地。

（二）教學(xué)現(xiàn)狀

桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科主要教學(xué)模式是“模塊+系統(tǒng)”的教學(xué)體系，注重理論和實(shí)踐相結(jié)合，增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)比重，要求實(shí)踐的學(xué)分、學(xué)時(shí)比例不得低于總要求的50%，要求畢業(yè)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)踐結(jié)合，來自企業(yè)的題目不少于1/3，以此加強(qiáng)培養(yǎng)的人才的實(shí)踐動(dòng)手能力。指導(dǎo)學(xué)生參加的學(xué)科競賽中，也獲得了較好的成績，其中獲得“藍(lán)橋杯”全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽全國一等獎(jiǎng)1項(xiàng);參加的“全國物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽”“廣西高校大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)與制作大賽”等學(xué)科競賽均取得了國家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)的良好成績。

（三）進(jìn)一步發(fā)展

雖然桂航的計(jì)算機(jī)學(xué)科的教學(xué)已經(jīng)具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，取得了一定的成績，但是沒有突出應(yīng)用型本科院校的特點(diǎn)，也沒有完全展現(xiàn)出計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展特點(diǎn)，還有很大的提升空間和發(fā)展?jié)摿ΑＴ谖磥?，可以嘗試多種不同的應(yīng)用模式來進(jìn)一步有效發(fā)揮桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科的特色，以服務(wù)廣西地方經(jīng)濟(jì)和推動(dòng)行業(yè)發(fā)展。

二、當(dāng)前計(jì)算機(jī)學(xué)科人才培養(yǎng)模式

隨著這幾年新工科的不斷發(fā)展和人才需求，很多高校都在嘗試對(duì)計(jì)算機(jī)類學(xué)科產(chǎn)學(xué)研的模式進(jìn)行教學(xué)改革和探討，主要模式如下圖所示。

（一）共建校政企產(chǎn)業(yè)學(xué)院模式

目前，國內(nèi)部分高校正在探索校政企聯(lián)合辦學(xué)的模式，比如山東等省份的部分應(yīng)用型本科院校和高職高專，以及一些企業(yè)如青訓(xùn)、新大陸、中興通信等公司也和一些高校積極進(jìn)行合作辦學(xué)。學(xué)生前2.5年在校內(nèi)進(jìn)行專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)校將企業(yè)資源、企業(yè)項(xiàng)目引入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，以提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

桂航也在探討研究如何引入IT行業(yè)知名品牌企業(yè)（如青軟實(shí)訓(xùn)）的資源進(jìn)行合作辦學(xué)，進(jìn)行校政企深度融合，共建桂林航天工業(yè)學(xué)院人工智能方向的產(chǎn)業(yè)學(xué)院，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)學(xué)院管理模式，有效融合高校、政府、企業(yè)三方先進(jìn)的與教育教學(xué)相關(guān)的管理理念、方法、制度等，發(fā)揮高校、政府、企業(yè)各自的優(yōu)勢和資源整合利用，為廣西地區(qū)培養(yǎng)更多的計(jì)算機(jī)學(xué)科方向的人工智能人才。

（二）校企合作定向培養(yǎng)的訂單班模式

校企合作定向培養(yǎng)的“訂單班”，是近幾年來在應(yīng)用型本科院校和高職院校中興起的一種新型培養(yǎng)模式。一般是由學(xué)校組織，學(xué)生根據(jù)自身情況自愿報(bào)名，由培訓(xùn)企業(yè)和學(xué)生簽訂培訓(xùn)合同。學(xué)校根據(jù)校企合作協(xié)議，安排培訓(xùn)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)等部分課程在企業(yè)實(shí)施完成，學(xué)校認(rèn)可相應(yīng)課程的成績和學(xué)分。

國內(nèi)校企合作定向培養(yǎng)的“訂單班”比較突出的案例是濟(jì)南大學(xué)與浪潮集團(tuán)校企合作辦學(xué)模式，主要合作專業(yè)為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)（大數(shù)據(jù)技術(shù)及應(yīng)用方向）。該校從2017年開始就對(duì)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、應(yīng)用型人才培養(yǎng)、實(shí)踐教學(xué)方面進(jìn)行深入的交流與合作。

（三）共建創(chuàng)新中心模式

計(jì)算機(jī)學(xué)科共建創(chuàng)新中心（實(shí)驗(yàn)室）模式，主要根據(jù)計(jì)算機(jī)學(xué)科以編寫程序?yàn)橹饕ぷ魇侄蔚奶攸c(diǎn)，進(jìn)行有針對(duì)性的合作，利用IT行業(yè)不同發(fā)展方向和應(yīng)用領(lǐng)域，將企業(yè)最新技術(shù)或產(chǎn)品與不同高校有選擇地開展不同方向的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，主要作用有：（1）促進(jìn)高校教師的科研能力提升以及整個(gè)計(jì)算機(jī)學(xué)科進(jìn)一步發(fā)展。（2）促進(jìn)企業(yè)新技術(shù)的進(jìn)一步推廣以及產(chǎn)品的試用和改進(jìn)。（3）推動(dòng)學(xué)生參加學(xué)科競賽的動(dòng)力，加強(qiáng)實(shí)踐能力，普及學(xué)生使用企業(yè)的技術(shù)產(chǎn)品等。

目前，桂航計(jì)算機(jī)學(xué)院已經(jīng)和德州儀器公司共建了MSP430微控制器創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，用于大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)競賽、大學(xué)生智能設(shè)計(jì)競賽等比賽。下一步計(jì)劃和中興、華為共建智慧校園和智慧旅游等創(chuàng)新中心的產(chǎn)學(xué)研教學(xué)模式。

（四）產(chǎn)品（項(xiàng)目）開發(fā)模式

計(jì)算機(jī)學(xué)科類的產(chǎn)品開發(fā)模式主要是根據(jù)計(jì)算機(jī)軟件編寫和應(yīng)用范圍廣的特點(diǎn)，利用計(jì)算機(jī)學(xué)科專任教師的科研技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行特定產(chǎn)品的應(yīng)用開發(fā)，以軟件編寫和調(diào)試、系統(tǒng)測試為主要手段，主要面向?qū)ο笫腔ヂ?lián)網(wǎng)行業(yè)的中小型計(jì)算機(jī)類企業(yè)。其具有以下特點(diǎn)：（1）企業(yè)規(guī)模小，經(jīng)費(fèi)投入較少。（2）產(chǎn)品開發(fā)周期短，要求3～6個(gè)月完成產(chǎn)品定型。（3）產(chǎn)品是應(yīng)用開發(fā)性質(zhì)，沒有太多的創(chuàng)新需求和技術(shù)壁壘。（4）合作方式比較靈活，可以是硬件投入、數(shù)據(jù)收集、軟件提供等。（5）產(chǎn)品開發(fā)團(tuán)隊(duì)規(guī)模通常不大，一般為2～3人以及基礎(chǔ)較好的部分學(xué)生。（6）合作周期通常不長，一般為1～2年，中小型企業(yè)存活率和利潤偏低。

目前，在桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科的產(chǎn)品開發(fā)中，已經(jīng)成功開發(fā)的產(chǎn)品主要有可視化智能炸鍋燒機(jī)、BLU4.0智能手環(huán)計(jì)步算法、NB-IOT智慧泊車系統(tǒng)等應(yīng)用型產(chǎn)品，這些已經(jīng)為企業(yè)創(chuàng)造了較好的經(jīng)濟(jì)效益。另外，由此培養(yǎng)了一批動(dòng)手能力較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)學(xué)科的相關(guān)專業(yè)的學(xué)生。

（五）聯(lián)合申報(bào)科技項(xiàng)目模式

項(xiàng)目聯(lián)合申報(bào)模式，主要是針對(duì)高校需求和企業(yè)科技發(fā)展的需要以及企業(yè)的項(xiàng)目推行需要，申請得到政府部門的支持。（1）項(xiàng)目申報(bào)一般以企業(yè)為主體進(jìn)行，要求產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。（2）項(xiàng)目申報(bào)一般是縱向科技項(xiàng)目，高校和企業(yè)各自投入一部分經(jīng)費(fèi)，獲批經(jīng)費(fèi)也按一定比例進(jìn)行分成，一般以企業(yè)為主。（3）項(xiàng)目級(jí)別一般有國家級(jí)、省部級(jí)、市廳級(jí)，并對(duì)項(xiàng)目主持人有職稱的要求，一般要求副高級(jí)及以上職稱的人才能申報(bào)。

當(dāng)前，桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科聯(lián)合申報(bào)的項(xiàng)目主要是廣西科技廳和工信委項(xiàng)目，其次是教育廳和桂林市科技項(xiàng)目。另外，成功申報(bào)的省部級(jí)項(xiàng)目有廣西自然基金“基于多核樣本的深度學(xué)習(xí)”、廣西重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目“智能插座研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目”等。合作的企業(yè)有桂林海威科技公司、桂林創(chuàng)琳電子有限公司、桂林光明傳感技術(shù)有限公司等。

三、比較與分析

從以上五種模式的應(yīng)用來看，每一種模式都各有特點(diǎn)，也各有適合的環(huán)境。作為應(yīng)用型計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)，不能每一種模式都去推廣，最好的方式是以某一種模式為主，以其他的方式為輔。下表是五種不同模式的特點(diǎn)比較分析。

從以上表格中我們可以分析出來，作為新建的應(yīng)用型計(jì)算機(jī)學(xué)科本科專業(yè)，無論哪一種模式都有各自的特點(diǎn)，也都有各自的適應(yīng)環(huán)境。但它們對(duì)企業(yè)、學(xué)校、教師個(gè)體及學(xué)生個(gè)體都有較高的要求。因此，無論哪一種模式都不適合全面開展，必須多種模式共存。

在桂航計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展規(guī)劃中，以服務(wù)廣西地方經(jīng)濟(jì)的人才培養(yǎng)為目標(biāo)。但由于本地IT類企業(yè)比較薄弱，地方經(jīng)濟(jì)也比較落后，學(xué)生就業(yè)去向也是以珠三角為主，因此合作模式采用校政企共建產(chǎn)業(yè)學(xué)院為主、共建創(chuàng)新中心為輔的模式，既可以照顧到大部分基礎(chǔ)一般的學(xué)生，又可以考慮有考研或?qū)嵺`能力強(qiáng)的學(xué)生，從而體現(xiàn)出計(jì)算機(jī)學(xué)科的應(yīng)用性特點(diǎn)。

四、結(jié)論

新時(shí)代的發(fā)展促進(jìn)了新工科的出現(xiàn)，也必將推動(dòng)新工科下的計(jì)算機(jī)學(xué)科的發(fā)展。作為應(yīng)用型計(jì)算機(jī)學(xué)科的相關(guān)專業(yè)的發(fā)展，也需要不斷創(chuàng)新和發(fā)展，進(jìn)行不同類型產(chǎn)學(xué)研合作模式的探討，有效促進(jìn)學(xué)科發(fā)展，這樣才能為社會(huì)培養(yǎng)合適、合格的計(jì)算機(jī)學(xué)科專業(yè)人才，順應(yīng)新工科下智慧時(shí)代和人工智能的發(fā)展潮流。

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