應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)類教學(xué)模式探索與實(shí)踐

張晴，戴蒙，劉云翔

摘要：隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的發(fā)展，在新工科建設(shè)背景下的應(yīng)用型本科院校的計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)面臨著新的挑戰(zhàn)。目前存在人才培養(yǎng)滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展、面向?qū)嶋H生產(chǎn)情境的教學(xué)模式創(chuàng)新性和開放性不足，以及高校教學(xué)過程中理論與實(shí)踐脫節(jié)等問題。以上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)為例，對應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)的教學(xué)模式進(jìn)行探索與實(shí)踐，探討“一頭兩尾帶中間”的教學(xué)模式改革，充分培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力，培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才。

關(guān)鍵詞：應(yīng)用型本科院校;計(jì)算機(jī)類專業(yè);教學(xué)改革;探索與實(shí)踐

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）34-0204-02

1 引言

新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的加速進(jìn)行，對工程學(xué)科的發(fā)展和人才培養(yǎng)提出了新要求。新工科建設(shè)是對科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的深度思考和積極響應(yīng)，是深化高等工程教育改革的必然路徑，是以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經(jīng)濟(jì)對高等工程教育改革的強(qiáng)烈需求[1]。新工科之新，體現(xiàn)的是一種形勢之新、需求之新，強(qiáng)調(diào)的是理念之新、行動(dòng)之新。

隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)類技術(shù)新理論、新技術(shù)、新產(chǎn)品、新平臺不斷涌現(xiàn)，并得到廣泛應(yīng)用，這對于本科院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)的人才培養(yǎng)提出了較大的挑戰(zhàn)。因此，如何培養(yǎng)滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、符合學(xué)校辦學(xué)定位的計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才，是高校需要思考的問題。

在新工科背景下，圍繞OBE教育理念，各高校各專業(yè)圍繞人才培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)資源、實(shí)踐條件、師資建設(shè)等各方面進(jìn)行積極改革。盡管各高校在教學(xué)建設(shè)和改革方面取得了一定的成就，但是很多應(yīng)用型本科院校的計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)模式滯后于產(chǎn)業(yè)更新，教學(xué)模式、內(nèi)容和方法與產(chǎn)業(yè)崗位能力要求存在一定的差異[6-7]。主要體現(xiàn)在：

（1）人才培養(yǎng)滯后信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展。信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，目前應(yīng)用型高校的計(jì)算機(jī)類本科生培養(yǎng)體系不能完全滿足產(chǎn)業(yè)的技術(shù)需要。人才崗位定位欠精準(zhǔn)，不能完全適應(yīng)產(chǎn)業(yè)崗位需求。

（2）面向真實(shí)生產(chǎn)情境的教學(xué)模式創(chuàng)新性和開放性不足，不能有效培養(yǎng)本科生將專業(yè)技術(shù)應(yīng)用于解決復(fù)雜工程問題的能力。應(yīng)用型本科院校與研究型高校的差別體現(xiàn)在學(xué)生走出校門就能直接進(jìn)入相關(guān)行業(yè)。但大多數(shù)學(xué)生由于缺乏實(shí)踐，只停留在課本知識，沒能轉(zhuǎn)化為實(shí)際技能。知識的碎片化和不成體系使畢業(yè)生進(jìn)入工作崗位后需要重新建立相關(guān)知識架。

（3）理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)脫節(jié)。教學(xué)內(nèi)容與行業(yè)聯(lián)系不緊密，校企合作的實(shí)踐基地較為分散且不成體系，知識供給到技能供給的轉(zhuǎn)變還存在瓶頸[8]。

本文以上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)為例，展示新工科背景下，應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)的教學(xué)模式探索與實(shí)踐。結(jié)合學(xué)校應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)，聚焦人才培養(yǎng)質(zhì)量，改革產(chǎn)教融合教育模式，提出“一頭兩尾帶中間”的教學(xué)模式，重視應(yīng)用型和創(chuàng)新性人才的培養(yǎng)[2-3]，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和復(fù)雜工程問題的解決能力，探索多主體協(xié)同育人的長效機(jī)制和多樣化校企合作模式[4-5]，最終提升應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)類人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

2 “一頭兩尾帶中間”的計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)模式

計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院依托上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，在新工科建設(shè)背景下，采用“一頭兩尾帶中間”的教學(xué)模式，旨在提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能，保證本科教學(xué)水平的同時(shí)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的專業(yè)興趣和發(fā)展意向，突出因材施教，提高學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力，提升應(yīng)用型人才培養(yǎng)質(zhì)量。

2.1 以計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程為“一頭”

注重計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程的學(xué)習(xí)效果，布置三次開放性作業(yè)，通過教學(xué)使學(xué)生做到五個(gè)“一”，即，“樹立一種專業(yè)思想”“舉辦一次學(xué)習(xí)論壇”“組裝一臺計(jì)算機(jī)”“調(diào)研一種軟件”和“獲得一項(xiàng)資質(zhì)證書”。

（1）樹立一種專業(yè)思想，培養(yǎng)工匠精神

將計(jì)算機(jī)導(dǎo)論課程作為學(xué)生第一門專業(yè)課，采用教授、企業(yè)家共同授課模式，使學(xué)生第一時(shí)間得到專業(yè)責(zé)任教授的指導(dǎo)，讓學(xué)生了解專業(yè)知識在實(shí)際中的作用，提升學(xué)生的專業(yè)素養(yǎng)，為學(xué)生工匠精神的培養(yǎng)打下堅(jiān)定的基礎(chǔ)。

（2）舉辦一次論壇，順利度過大學(xué)生活

第一個(gè)開放性作業(yè)是“如何度過大學(xué)生活”。使學(xué)生與家長、朋友、不同專業(yè)不同學(xué)校的同學(xué)展開討論如何度過大學(xué)生活，形成Word文檔與PPT，同時(shí)要求每個(gè)學(xué)生進(jìn)行5分鐘的上臺演講。

（3）組裝一臺計(jì)算機(jī)，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

第二個(gè)開放性作業(yè)是“組裝一臺計(jì)算機(jī)”。如何組裝一臺計(jì)算機(jī)為計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生必備專業(yè)技能之一，通過調(diào)研了解計(jì)算機(jī)各個(gè)組成部件，讓學(xué)生了解國內(nèi)與國外產(chǎn)品的特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生努力學(xué)習(xí)為國家科技發(fā)展做貢獻(xiàn)的強(qiáng)烈愿望。

（4）調(diào)研一種軟件，提高學(xué)習(xí)動(dòng)力

第三個(gè)開放性作業(yè)是“調(diào)研一種軟件”。要求學(xué)生調(diào)研使用過計(jì)算機(jī)軟件的功能、特點(diǎn)，以及不足。目的是讓學(xué)生了解軟件的特點(diǎn)與需要改進(jìn)的地方，激發(fā)學(xué)生編程的興趣與學(xué)習(xí)編程專業(yè)知識的動(dòng)力。

（5）獲得一項(xiàng)資質(zhì)證書，提升學(xué)生專業(yè)技能

將華為智能計(jì)算工程師認(rèn)證融入課程教學(xué)與考核，該技術(shù)為新工科背景下計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技能之一，提升了學(xué)生的專業(yè)技能，實(shí)現(xiàn)了雙證融通，提高了學(xué)生的就業(yè)水平。

2.2 以課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)為“兩尾”

課程設(shè)計(jì)采用學(xué)校與企業(yè)教師共同指導(dǎo)的模式，以企業(yè)實(shí)際案例為驅(qū)動(dòng)，激發(fā)學(xué)生對理論知識點(diǎn)應(yīng)用技巧學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。畢業(yè)設(shè)計(jì)中，學(xué)生第四年被安排在合作企業(yè)進(jìn)行為期一年的學(xué)習(xí)與實(shí)踐，畢業(yè)課題為學(xué)生參與的企業(yè)實(shí)際課題，通過團(tuán)隊(duì)合作、獨(dú)立開發(fā)，以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)完成畢業(yè)課題，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神與工程師能力與素養(yǎng)。

比如，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)數(shù)字媒體技術(shù)方向?qū)W生進(jìn)入上海曼恒數(shù)字技術(shù)股份有限公司進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí)，可以參與虛擬現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目開發(fā)，學(xué)校聯(lián)合企業(yè)將企業(yè)的實(shí)際研發(fā)項(xiàng)目作為學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目。通過畢業(yè)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，使得學(xué)生掌握了計(jì)算機(jī)領(lǐng)域相關(guān)市場需求和職業(yè)技能。

通過“兩尾”教學(xué)，構(gòu)建了“學(xué)科專業(yè)知識”“課程設(shè)計(jì)”“企業(yè)實(shí)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計(jì)”的人才培養(yǎng)途徑，實(shí)現(xiàn)知識、能力、素養(yǎng)與就業(yè)的有機(jī)結(jié)合。

2.3 以加強(qiáng)工程實(shí)踐能力和保障人才培養(yǎng)質(zhì)量為“中間”

以學(xué)生興趣和知識儲備為基礎(chǔ)，注重學(xué)生個(gè)性化、差異化培養(yǎng)，體現(xiàn)本科水平，夯實(shí)基礎(chǔ)，為學(xué)生具有技術(shù)創(chuàng)新的能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。具體做法如下：

（1）組建了教授企業(yè)家領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)，對本科應(yīng)具備的能力進(jìn)行構(gòu)建，構(gòu)建了本科水平和技術(shù)特長能力模塊。以軟件工程專業(yè)為例，構(gòu)建了本科水平和技術(shù)特長的能力模塊。其中，本科水平包括專業(yè)基礎(chǔ)能力、程序設(shè)計(jì)能力、系統(tǒng)開發(fā)能力、移動(dòng)開發(fā)能力、項(xiàng)目管理能力;技術(shù)特長包括軟件測試和資質(zhì)認(rèn)證。

通過構(gòu)建能力模塊，體現(xiàn)專業(yè)技術(shù)特長。緊跟企業(yè)和市場需求，凝練各個(gè)專業(yè)的技術(shù)特長，適時(shí)調(diào)整專業(yè)的人才培養(yǎng)方案，達(dá)到學(xué)校人才培養(yǎng)與市場需求的無縫對接。

（2）在能力模塊的建設(shè)中，注重課程建設(shè)、教學(xué)過程與企業(yè)實(shí)際技術(shù)相對接，使得學(xué)生校內(nèi)學(xué)習(xí)與生產(chǎn)時(shí)間密切結(jié)合，達(dá)到了課程建設(shè)與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對接、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程相對接、專業(yè)知識體系與崗位能力對接。

（3）采用三級負(fù)責(zé)人（專業(yè)、模塊、課程）課程建設(shè)體系。發(fā)揮“教授治學(xué)”作用，實(shí)施專業(yè)和專業(yè)方向責(zé)任教授制度，每個(gè)專業(yè)和專業(yè)方向指定1名責(zé)任教授。建立能力模塊責(zé)任人制度，每個(gè)模塊指定1名責(zé)任人，管理、協(xié)調(diào)模塊內(nèi)課程的建設(shè)。每門課程指定1名責(zé)任人，負(fù)責(zé)大綱制定，教材編寫和選用，課程知識點(diǎn)討論和知識點(diǎn)視頻制作。

（4）充分發(fā)揮企業(yè)的作用，實(shí)現(xiàn)了校企合作育人。專業(yè)與企業(yè)共同制定人才培養(yǎng)計(jì)劃，共同進(jìn)行課程建設(shè)和授課，開展“3+1”人才培養(yǎng)。把企業(yè)的先進(jìn)技術(shù)和案例引入課堂，并聘請企業(yè)專家到校授課，錄制相關(guān)微視頻。

（5）通過組建工程教育團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)教師工程實(shí)踐能力。制定政策鼓勵(lì)教師到企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研見習(xí)，掛職鍛煉，承擔(dān)、參加企業(yè)的實(shí)際項(xiàng)目。

3 人才培養(yǎng)效果

通過多年的教學(xué)實(shí)踐，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手能力都得到了顯著提高。近三年，130余人次獲得市級以上大賽獎(jiǎng)項(xiàng)，獲批大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目87項(xiàng)。計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院本科畢業(yè)生簽約率連續(xù)五年全校第一。經(jīng)用人單位反饋，學(xué)院畢業(yè)生工作踏實(shí)肯干，學(xué)習(xí)技術(shù)上手快，并且相對穩(wěn)定。畢業(yè)生在IT行業(yè)較受歡迎，薪酬水平相對較高，并具備多種職業(yè)發(fā)展途徑。例如，卓越計(jì)劃實(shí)施時(shí)，來校招收學(xué)生的企業(yè)積極性高漲、數(shù)量不斷增加，許多學(xué)生被多家企業(yè)爭搶錄用，今年來校招收實(shí)習(xí)生的企業(yè)達(dá)到了15家之多。

4 結(jié)論

在新工科背景下，應(yīng)用型本科高校計(jì)算機(jī)類人才的培養(yǎng)，需要明確計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)目標(biāo)，創(chuàng)新計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)的教學(xué)模式。本文以上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)為例，主要針對應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)教學(xué)模式進(jìn)行探索與實(shí)踐，闡述了實(shí)現(xiàn)的“一頭兩尾帶中間”教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類人才的差異化和個(gè)性化培養(yǎng)，突出人才培養(yǎng)多樣性達(dá)成途徑，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，提高了教育教學(xué)水平和人才培養(yǎng)質(zhì)量。

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