依托學(xué)科競賽促進(jìn)應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)

姜愉 曲偉 劉順 梁德賽 葉雪云

摘 要：針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)社會(huì)需求，文章提出通過結(jié)合學(xué)科競賽調(diào)整人才培養(yǎng)方案以提升學(xué)生實(shí)踐能力。定期安排指導(dǎo)教師進(jìn)入企業(yè)培訓(xùn)以掌握社會(huì)人才需求，以市場需求為導(dǎo)向進(jìn)行訓(xùn)練提升學(xué)生綜合能力。

關(guān)鍵詞：學(xué)科競賽;實(shí)踐能力;人才需求;人才培養(yǎng)方案

1 緒論

計(jì)算機(jī)專業(yè)是指計(jì)算機(jī)硬件與軟件相結(jié)合、面向系統(tǒng)且更偏向應(yīng)用的寬口徑專業(yè)[1]。伴隨科技飛速發(fā)展學(xué)科融合程度不斷增強(qiáng)，人才需求不斷增加，我國開設(shè)計(jì)算機(jī)專業(yè)的院校達(dá)83%以上。社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的要求不斷提升，傳統(tǒng)的課程設(shè)置已無法滿足社會(huì)需求。需要具備計(jì)算機(jī)軟硬件知識(shí)技能且具有分析與解決復(fù)雜工程問題能力和工程實(shí)踐能力，并能夠通過適當(dāng)途徑拓展自己的知識(shí)和能力的復(fù)合型人才。學(xué)科競賽旨在培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力，擴(kuò)展學(xué)生知識(shí)面。學(xué)科競賽題目往往從實(shí)際出發(fā)，與時(shí)俱進(jìn)，符合社會(huì)需求。

國內(nèi)學(xué)科競賽的發(fā)展自80年代初期開始[2]，1989年，由共青團(tuán)中央、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)共同主辦了第一屆“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽[2]，才帶動(dòng)了全國高校學(xué)科競賽的發(fā)展。計(jì)算機(jī)類及交叉類學(xué)科競賽包括藍(lán)橋杯全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽[3]、全國大學(xué)生計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力與信息素養(yǎng)大賽、中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽[4]、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生原創(chuàng)動(dòng)漫大賽、全國大學(xué)生機(jī)器人大賽[5]、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽等。參加跨學(xué)科競賽可有效提升知識(shí)技能及開闊視野，提升實(shí)踐能力并獲得更廣闊的就業(yè)空間。

2 應(yīng)用型高校計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

學(xué)生把主要精力用于理論知識(shí)學(xué)習(xí)，動(dòng)手實(shí)踐能力有所欠缺。計(jì)算機(jī)等工科專業(yè)對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力要求較高，但由于課堂教學(xué)時(shí)間有限，很多專業(yè)知識(shí)及技能需要在大量的實(shí)踐中掌握和理解。在面對(duì)課程考查、考試等現(xiàn)實(shí)壓力時(shí)，學(xué)生往往忙于理論知識(shí)的學(xué)習(xí)而忽略了實(shí)踐能力的訓(xùn)練。牢固的理論知識(shí)固然重要，但大部分專業(yè)課程是建立在實(shí)際應(yīng)用基礎(chǔ)上。因此，大量的實(shí)踐練習(xí)對(duì)于增加技能及經(jīng)驗(yàn)就顯得尤為重要。

應(yīng)用能力是學(xué)生就業(yè)和理解理論知識(shí)的基礎(chǔ)，但必須經(jīng)過大量的實(shí)踐訓(xùn)練才能提升應(yīng)用能力。對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)及一些以計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的專業(yè)來說，應(yīng)用能力尤為重要。計(jì)算機(jī)專業(yè)對(duì)于編程能力及軟件應(yīng)用能力要求較高，即使具備了完整的理論知識(shí)也更需要在實(shí)際操作中調(diào)試程序、熟悉軟件架構(gòu)。應(yīng)用計(jì)算機(jī)知識(shí)較多的物聯(lián)網(wǎng)工程及電子信息工程專業(yè)，在硬件設(shè)計(jì)上除分析電路理論、根據(jù)硬件性能編寫程序之外，還要根據(jù)所用器件的性能，考慮布線、延時(shí)、器件電路間相互影響、驅(qū)動(dòng)電路匹配等情況。對(duì)于應(yīng)用計(jì)算機(jī)計(jì)算及模型功能較多的應(yīng)用數(shù)學(xué)及計(jì)算數(shù)學(xué)等專業(yè)，對(duì)計(jì)算機(jī)程序的基本運(yùn)行方式的理解，建立程序化思維都是極為重要的，而編程能力的提升是建立在大量的實(shí)驗(yàn)練習(xí)基礎(chǔ)上的。

計(jì)算機(jī)類學(xué)科競賽推廣程度有待加強(qiáng)，保障機(jī)制不夠完善。在計(jì)算機(jī)類專業(yè)競賽中，參與的往往是本專業(yè)學(xué)生，其他專業(yè)學(xué)生的參與度較低，甚者有的學(xué)生不了解其他專業(yè)的學(xué)科競賽。學(xué)科競賽可以很好地發(fā)掘?qū)W生天賦及提升學(xué)生應(yīng)用能力，但由于競賽的宣傳力度不夠以及相應(yīng)的全校性公選課的開展不夠完善等原因，很多學(xué)生沒能參與到競賽當(dāng)中。學(xué)科創(chuàng)新基地及校內(nèi)學(xué)科競賽等都是推廣學(xué)科競賽的有效手段。因此，建立長期有效的保障機(jī)制對(duì)于學(xué)科競賽的推廣是極其必要的。

3 依托學(xué)科競賽促進(jìn)應(yīng)用型高校計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)意義

通過學(xué)科競賽可有效地提升計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力，滿足應(yīng)用類本科院校的教學(xué)要求。應(yīng)用類本科院校以培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才為本職責(zé)使命。應(yīng)用類本科院校計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生的主要培養(yǎng)目標(biāo)包含編程能力、軟件應(yīng)用能力及邏輯思維能力。學(xué)科競賽中大量的實(shí)例問題可快速有效地提升學(xué)生的計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，因此，大力倡導(dǎo)學(xué)科競賽是應(yīng)用類本科院校教學(xué)改革的有效措施和重要手段。應(yīng)用型技術(shù)大學(xué)首要目標(biāo)是培養(yǎng)具備專業(yè)技術(shù)能力的學(xué)生，通過學(xué)科競賽促進(jìn)教學(xué)改革提升和教學(xué)效果符合應(yīng)用型技術(shù)大學(xué)的辦學(xué)目標(biāo)和定位。信息技術(shù)類課程與其他學(xué)科結(jié)合緊密，是應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)，根據(jù)應(yīng)用技術(shù)型學(xué)生生源特點(diǎn)和教學(xué)要求進(jìn)行相應(yīng)教學(xué)改革，滿足學(xué)科融合環(huán)境下社會(huì)對(duì)于符合性綜合人才需求，計(jì)算計(jì)專業(yè)的人才培養(yǎng)要求是具備計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和數(shù)理基礎(chǔ)、良好的科學(xué)素養(yǎng)與系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)[8];具有分析與解決復(fù)雜工程問題能力和工程實(shí)踐能力[9];具有終身學(xué)習(xí)能力，能夠通過適當(dāng)途徑拓展自己的知識(shí)和能力，能從事計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)研究、計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)及信息安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)及移動(dòng)終端開發(fā)與應(yīng)用等工作[10]。這些要求的實(shí)現(xiàn)需要學(xué)生大量有效的實(shí)踐學(xué)習(xí)。實(shí)踐教學(xué)的主要手段是實(shí)踐類課程、課程設(shè)計(jì)、校企合作、學(xué)科競賽、實(shí)習(xí)等方式。學(xué)科競賽題目結(jié)合實(shí)際需求，反映社會(huì)要求，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐技能效果顯著。

計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生對(duì)于信息化知識(shí)和技能具備一定興趣，因此報(bào)考計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)進(jìn)行學(xué)習(xí)。挖掘計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行因材施教可有效提高教學(xué)效果，尤其是對(duì)針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行分類型培訓(xùn)，對(duì)于硬件類、軟件類、信息技術(shù)類分類別進(jìn)行培訓(xùn)，即可讓學(xué)生特點(diǎn)得到釋放，用能在學(xué)科競賽中完成相應(yīng)模塊，同時(shí)可明確學(xué)生就業(yè)方向讓學(xué)生可以針對(duì)就業(yè)方向深入學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)和技能，并在相應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)投入更大精力。

學(xué)科競賽可有效地提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和互助合作的能力。學(xué)科競賽主題一般是根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定的，需要綜合運(yùn)用各種相關(guān)知識(shí)和技能來完成指定任務(wù)。在競賽中參賽學(xué)生會(huì)經(jīng)歷分析問題和解決問題的過程、運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和技能解決問題的過程、通過現(xiàn)學(xué)現(xiàn)用的方式解決問題的過程。因此，學(xué)科競賽可快速有效提升學(xué)生的應(yīng)用能力和自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)科競賽往往以團(tuán)隊(duì)為單位，競賽隊(duì)員間通過相互交流、共同分析、合理分工等步驟完成比賽任務(wù)。學(xué)科競賽中，學(xué)生既能及時(shí)了解社會(huì)需求，又能開拓思維。通過學(xué)科競賽，學(xué)生可以在提升專業(yè)能力的同時(shí)，了解當(dāng)前社會(huì)需求，明確學(xué)習(xí)方向和就業(yè)目標(biāo)。

計(jì)算機(jī)類學(xué)科競賽可以充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，磨煉學(xué)生的意志品質(zhì)。興趣是最好的老師，即能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情又可有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[6]。學(xué)科競賽的特點(diǎn)是題目結(jié)合實(shí)際、任務(wù)內(nèi)容層層深入、比賽時(shí)間有限。作為指導(dǎo)教師，我曾經(jīng)多次指導(dǎo)軟件設(shè)計(jì)大學(xué)、數(shù)學(xué)建模大賽、電子設(shè)計(jì)大賽、物聯(lián)網(wǎng)大賽等賽事。比賽往往時(shí)間緊任務(wù)重，對(duì)于學(xué)生的意志品質(zhì)是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。堅(jiān)持和全力以赴是競賽的主題，也是學(xué)科競賽的魅力所在。通過競賽增加學(xué)生的抗壓能力，提升意志品質(zhì)，對(duì)于學(xué)生以后的學(xué)習(xí)生活和工作都是極為有益的。

4 依托學(xué)科競賽提升應(yīng)用型本科院校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的方法[7]

修改人才培養(yǎng)方案，提升學(xué)科競賽比重[5]。開設(shè)競賽類課程，以競賽課程作為學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的重點(diǎn)。開設(shè)學(xué)科競賽課程，選用學(xué)科競賽類參考書，結(jié)合實(shí)例培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力。對(duì)往屆國賽競賽試題深入分析，對(duì)比分析多個(gè)獲獎(jiǎng)方案，重構(gòu)獲獎(jiǎng)方案并進(jìn)行改進(jìn)。對(duì)學(xué)生參加的比賽賽事，賽后反復(fù)改進(jìn)以淬煉技能技巧，提升綜合素質(zhì)。

選用專任指導(dǎo)教師教授競賽課程并帶隊(duì)比賽。指導(dǎo)教師與競賽學(xué)生安排在同一辦公地點(diǎn)，隨時(shí)進(jìn)行指導(dǎo)和實(shí)訓(xùn)。定期安排指導(dǎo)教師進(jìn)入企業(yè)培訓(xùn)以掌握市場需求，并根據(jù)需求確定學(xué)生訓(xùn)練題目和要求。

5 結(jié)語

通過學(xué)科競賽即可有效地提升計(jì)算機(jī)類專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐能力，又能提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)和互助合作的能力。應(yīng)用型高校通過開設(shè)競賽課程并針對(duì)社會(huì)需求進(jìn)行訓(xùn)練可提高學(xué)生綜合素質(zhì)，滿足社會(huì)需求。

參考文獻(xiàn)：

[1]岑崗.創(chuàng)新應(yīng)用型人才培養(yǎng)的“四步曲”開放型項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)研究與探索[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，32（05）：413-419.

[2]賈花萍.“學(xué)科競賽+雙創(chuàng)”模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].微型電腦應(yīng)用，2020，36（09）：12-14.

[3]劉偉，付元禮，黃辛迪，李小智，胡為.大學(xué)生學(xué)科競賽管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2020，16（17）：25-27.

[4]袁靜.基于以賽導(dǎo)學(xué)的單片機(jī)教學(xué)改革[J].教育現(xiàn)代化，2020，7（46）：65-67.

[5]宛楠，楊利.以學(xué)科競賽為驅(qū)動(dòng)的計(jì)算機(jī)類專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2020，16（06）：143-145.

[6]王夢莎.利用學(xué)科競賽，推動(dòng)視覺設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)成果多元化[J].美術(shù)教育研究，2020（03）：146-147.

[7]任穎，王麗娜，方霞.計(jì)算思維為導(dǎo)向的大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)研究[J].軟件工程，2020，23（02）：56-58.

[8]樊洪斌.基于學(xué)科競賽的計(jì)算機(jī)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)研究[J].中國教育技術(shù)裝備，2019（21）：4-6+9.

[9]樊洪斌，章才能.基于學(xué)科競賽的計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式探討[J].中國教育技術(shù)裝備，2019（22）：70-72.

[10]廖文波，張剛，黃相璇，趙莉麗，鄭少娜.基于“卓越計(jì)劃”下應(yīng)用化學(xué)人才培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，27（03）：131-134.

[11]沈衛(wèi).拓展問題思路 提升學(xué)科素養(yǎng)——另解第36屆全國中學(xué)生物理競賽（江蘇賽區(qū)）預(yù)賽第12題第二問[J].理科考試研究，2020，27（13）：47-48.