管致錦, 丁衛(wèi)平, 李躍華, 顧 暉, 程學云
(南通大學 信息科學技術學院, 江蘇 南通 226019)
新工科建設在我國高等教育界掀起了一陣新的改革熱潮[1]。在新工科教育背景下,各種教育教學模式、理念和方法被加以采用,其中成果導向教育(OBE)理念和方法[2]被認為是新工科背景下追求卓越教育的有效方法,受到高等教育界的廣泛重視。在OBE教育系統(tǒng)中,教育者需要對學生某一特定教育階段(這里指大學本科教育階段)結束時應達到的能力及其水平有清楚的構想,以尋求設計適宜的教育結構來保證學生達到這些預期目標。
當前信息化與互聯(lián)網(wǎng)社會的新特征、社會與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展問題、知識形成與信息傳播途徑的變化、未來社會對人才需求的變化與挑戰(zhàn)等都深刻影響著工程教育的走向。學生個人發(fā)展需求與成功要素也在發(fā)生變化,他們需要在理想與價值觀、見識與知識、實踐與能力、文化與素質等方面全面發(fā)展,才能具備適應未來社會發(fā)展與挑戰(zhàn)的可持續(xù)競爭力。
人本教育[3]著眼于人的個性和自主發(fā)展,謀求社會進步與個體發(fā)展的有機統(tǒng)一,達成教育教學模式與個人成長的最佳匹配。盡管在OBE的教育系統(tǒng)中,教育者需要對學生畢業(yè)時應達到的能力及水平(即產(chǎn)出結果)有充分的構想。作為以高等學校本科專業(yè)為教學單位的高等本科教育,其培養(yǎng)方案中的產(chǎn)出是以該專業(yè)全體學生的畢業(yè)要求為基本目標。這種要求更多考慮產(chǎn)出達成度,而教育過程中依據(jù)受教育者的個性差異和畢業(yè)能力水平差異而設計的教育、教學和實踐方案也應得到更好的重視;喚醒并激發(fā)每一個受教育者自身的潛能,幫助他們找到未來彼此有別的能力和水平應該是教育過程的更高發(fā)展目標;不論是教育的基本產(chǎn)出達成還是更多受教育者的卓越,尊重教育過程中個性特征和滿足基本達成前提下的不同發(fā)展要求,對于激發(fā)學生受教育過程中的潛能,主動謀求成長發(fā)展的要求都是至關重要的。
為適應新一輪工業(yè)革命和產(chǎn)業(yè)變革的新趨勢,圍繞國家戰(zhàn)略和區(qū)域發(fā)展需要,建設發(fā)展新工科[4], 滿足學生的“求知、增能、成才”的需求,適應未來社會變化和競爭的能力需要,教學團隊多年來探索與實踐面向可持續(xù)競爭力的計算機專業(yè)類“人本”人才培養(yǎng)模式。該人才培養(yǎng)模式為學生搭建平臺、創(chuàng)造機會和提供終身教育,培養(yǎng)具有可持續(xù)競爭力的創(chuàng)新型計算機專業(yè)類人才。
根據(jù)本校學生的生源狀況和學校的人才培養(yǎng)定位,在相關教育理論指導下,經(jīng)過多年實踐,逐步總結、建立并完善了一套面向成果導向的計算機專業(yè)類“人本教育”人才培養(yǎng)體系。構成計算機專業(yè)人本教育體系的要素有六個部分(即六個子體系),分別為:專業(yè)知識教學,專業(yè)技能訓練,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導,學生個性化發(fā)展,創(chuàng)新人才素質培養(yǎng),質量管理與評價等,如圖1所示。
教學體系以學生為中心,把培育目標按照學生的不同特點分為四個層級,即以就業(yè)為導向的高素質人才,以技術為導向的專業(yè)復合型人才,以能力為導向的高素質創(chuàng)新人才和以科學為導向的高質量創(chuàng)新人才。構建了相應的實施平臺、實現(xiàn)方法和保障機制。
在實現(xiàn)專業(yè)教育目標基礎上,著眼于學生的個性發(fā)展,謀求社會對計算機科學與技術教育的需求與專業(yè)學生個性化發(fā)展的有機統(tǒng)一;在教育內(nèi)容上,著眼于學生的全面發(fā)展,實現(xiàn)計算機科學與技術教育與人格品質、素質素養(yǎng)、思維方式、思想方法、創(chuàng)新能力的共融匯通;在計算機科學與技術的教育體系、教育模式和教育方法上,著眼于學生的自主選擇和發(fā)展,達成與學生個人成長的最佳匹配,形成個人成長與社會需求相統(tǒng)一的新工科背景下計算機專業(yè)類“人本教育”人才培養(yǎng)模式。
圖1 “人本教育”人才培養(yǎng)體系
(1)喚醒并激發(fā)每一個受教育者自身的潛能,幫助他們找到未來彼此有別的能力和水平。
(2)尊重教育過程中個性特征和滿足基本達成前提下的不同發(fā)展要求,滿足學生主動謀求成長發(fā)展的要求,讓學生在學習的每一個環(huán)節(jié)中都獲得成長的成功、成就和快樂。讓更多受教育者在成長中追求卓越,在成長中激發(fā)學生受教育過程中的潛能。
(3)解決人才培養(yǎng)模式扁平化的問題。考慮更具多樣性的學生個性特質、思想、理念、能力等,創(chuàng)建適于學生自身特點發(fā)展的育人環(huán)境;學生培養(yǎng)在完成基本目標達成度的同時,可以根據(jù)自身的學業(yè)規(guī)劃、職業(yè)規(guī)劃、學習能力和基礎等差異選擇不同的培養(yǎng)層級,得到個性化的人才培養(yǎng)和指導。
(4)根據(jù)學生對專業(yè)選擇的目的、價值取向、職業(yè)定位等差異性,處理好創(chuàng)新教育和現(xiàn)有人才培養(yǎng)體系的關系,解決重知識傳授,輕價值塑造和能力培養(yǎng)的問題,實現(xiàn)學生終身持續(xù)發(fā)展為目標的教育模式。
(5)在共性專業(yè)培養(yǎng)方案的基礎上,通過構建基于早期科研訓練、學科競賽、技術應用項目研發(fā)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系,訓練學生的專業(yè)知識運用能力、創(chuàng)新實踐能力、技術應用和能力和未來職業(yè)適應能力。
(6)在培養(yǎng)具有專業(yè)知識和技能人才的前提下,以專業(yè)為依托培養(yǎng)學生良好的創(chuàng)新人才素質,包括身心素質、文化素質、個性素質、社會素質、研究素質、工程素質、精英素質、職業(yè)素養(yǎng)等。
新工科背景下“OBE”之“人本”培養(yǎng)模式,需要考慮更具多樣性的學生個性特質、思想、理念、能力等,創(chuàng)建適于學生自身特點發(fā)展的育人環(huán)境,針對新技術、新產(chǎn)業(yè)與社會新形態(tài)的變化,實現(xiàn)面向可持續(xù)競爭力的新型工科人才創(chuàng)新教育模式。
為實施面向可持續(xù)競爭力的計算機專業(yè)類“人本教育”人才培養(yǎng),構建“一個中心、四個層級、兩條主線”的教育教學體系和“多維度引導、多元化實踐、多機制融合”的機制和方法,如圖2所示。
圖2 一個中心、四個層級教育教學體系
1) 一個中心
以學生為中心,所有的專業(yè)教學過程、綜合改革都圍繞著如何激發(fā)學生主體內(nèi)在的自我信心、學習激情、實踐熱情、創(chuàng)新靈感、創(chuàng)業(yè)勇氣等潛在的積極因素,讓學生充分感受到學習過程中的發(fā)展和成長體驗,為學生創(chuàng)造知識學習、實踐技能訓練、素質素養(yǎng)的提升、個人品質養(yǎng)成的良好環(huán)境。
2)四個層級
在基于教育目標達成的基礎上,為了實現(xiàn)學生未來可持續(xù)競爭力的需要,根據(jù)學生的個性化差異,考慮更具多樣性的學生特質、思想、理念、能力等,創(chuàng)建適于學生自身特點發(fā)展的育人環(huán)境,提出了學生培養(yǎng)的四個層級,即:
(1)以就業(yè)為導向的高素質應用型人才;
(2)以專業(yè)技術為導向的專業(yè)復合型人才;
(3)以能力為導向的高素質創(chuàng)新人才;
(4)以科學為導向的高質量創(chuàng)新人才。
學生在完成基礎能力培養(yǎng)的同時,可根據(jù)自身的學業(yè)、職業(yè)規(guī)劃、學識能力基礎構建四個層級的培養(yǎng)環(huán)節(jié),得到個性化的培養(yǎng)和指導。
3)兩條主線
即專業(yè)課程教學和創(chuàng)新實踐教學:
(1)專業(yè)課程(兩個三級要求):每門課程教學三級要求,即滿足大綱要求、課程應用和課程創(chuàng)新設計;通過相關課程群培養(yǎng)學生系統(tǒng)能力三級要求,即系統(tǒng)驗證、設計實現(xiàn)、創(chuàng)新設計。
(2)創(chuàng)新實踐(一個全過程貫通):
第1-2學期,學生通過、閱讀、參觀、聽課等方式了解、認識專業(yè)內(nèi)容;教師通過專題宣講、課程引導、個別指導等方式引導學生創(chuàng)新實踐,規(guī)劃學習目標。
第3學期,學生初步制定目標規(guī)劃, 參與早期科研訓練、創(chuàng)新實踐項目、學科競賽等;教師通過宣介、答疑解惑、課題指導等方式引導學生適應環(huán)境、加深認識、參與實踐。
第4學期,學生根據(jù)前期的實踐和認識調(diào)整目標規(guī)劃, 深度參與相關項目和創(chuàng)新實踐活動。
第5-6學期,學生確定目標規(guī)劃, 總結科研訓練、系統(tǒng)研發(fā)、學科競賽等成果,通過研究報告、專利、論文、軟著等總結階段成果。
第7學期, 學生進行實踐實訓、考研、留學、入職等準備工作。
第8學期,落實相關目標, 實踐創(chuàng)新總結。
如圖3所示。
圖3 兩條教學主線
1)教學體系
為了實施面向可持續(xù)競爭力的計算機專業(yè)類“人本教育”人才培養(yǎng)模式,構建了計算機專業(yè)人本教育體系的六個子系統(tǒng)。
(1)人格品質與素質素養(yǎng)養(yǎng)成:依托專業(yè)對學生進行深層的素質素養(yǎng)養(yǎng)成的培養(yǎng),引導學生的養(yǎng)成良好的性格、態(tài)度、信念和情操等人格品質,培養(yǎng)現(xiàn)代人的價值觀念、社會意識及社會適應力,培養(yǎng)學生健康完整的人格品質。
(2)學生個性化發(fā)展支撐:根據(jù)專業(yè)特點,構建適于學生個性化發(fā)展的條件和環(huán)境,以培養(yǎng)學生不同的個性需求,尊重個性發(fā)展自由和個體差異性。這種創(chuàng)新教育模式把富有個性和創(chuàng)造性的專業(yè)人才作為教育的培養(yǎng)標準,注重專業(yè)教育的多元化和個性化,使專業(yè)教育適合個體發(fā)展需要。
(3)專業(yè)課程教學:根據(jù)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求和學校特點,建立適合學生個性化發(fā)展、符合學校特色和地方信息化建設與發(fā)展需求的專業(yè)教學體系,以適應個人可持續(xù)發(fā)展和國家構戰(zhàn)略性調(diào)整、國際信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才市場需求。
(4)專業(yè)技能訓練與實踐:突出實踐教學地位,加強基本工程素質教育。創(chuàng)新實踐教學模式,增加綜合性、設計性實驗,倡導自選性、協(xié)作性實驗。實驗主要包括基礎驗證實驗、課內(nèi)綜合實驗、綜合課程設計和自主創(chuàng)新實踐活動。
(5)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導:為實現(xiàn)專業(yè)學生整體發(fā)展和個性發(fā)展,構建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導體系,順應時代發(fā)展要求,以市場變化及趨勢為背景,符合相應選擇要求的學生,培養(yǎng)其的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)業(yè)能力,鍛煉他們積極進取、勇于挑戰(zhàn)、勇于創(chuàng)新的能力,為學生的就業(yè)開辟廣闊的空間。
(6)人才培養(yǎng)質量管理與學生創(chuàng)新能力評價:在專業(yè)教育管理上,根據(jù)人本教育的教育要求,本著系統(tǒng)、科學原則,完善了各項教學制度和文件、各主要教學環(huán)節(jié)的質量標準和控制體系,貫徹執(zhí)行教學評估與檢查制度,堅持畢業(yè)學生質量跟蹤調(diào)查、專業(yè)招生與畢業(yè)生就業(yè)情況調(diào)查等。建立和完善教學研究獎勵機制,設立教學研究獎等,以激勵教師積極從事教學研究工作,制定教學論文發(fā)表補助辦法。
2)課程體系
核心課程的設置分為基礎、核心、深度、廣度和實踐5個層次。
課程體系注重4種能力的培養(yǎng),主要包括:
(1)算法設計與分析能力,學會讀懂算法、設計算法;
(2)程序設計與實現(xiàn)能力;
(3)計算思維能力,主要包括形式化、模型化描述、抽象思維與邏輯思維能力;
(4)系統(tǒng)能力,系統(tǒng)能力主要指系統(tǒng)分析、開發(fā)與應用能力?,F(xiàn)代高等教育更渴望能夠培養(yǎng)學生的系統(tǒng)能力,包括系統(tǒng)的眼光、系統(tǒng)的觀念、系統(tǒng)的結構、整體與部分、不同級別的抽象能力等。
3)育人平臺
為實施面向可持續(xù)競爭力的計算機專業(yè)類“人本教育”人才培養(yǎng),構建了四個育人平臺。
(1)面向專業(yè)能力培養(yǎng)的專業(yè)基礎培養(yǎng)平臺;
(2)基于學科競賽、科研項目的創(chuàng)新教育平臺;
(3)基于校企合作的專業(yè)實踐/實訓教育平臺;
(4)“創(chuàng)意-創(chuàng)新-創(chuàng)業(yè)”螺旋式上升的創(chuàng)業(yè)培育平臺。
四個平臺之間構成融合與反饋機制。學生可選擇進入創(chuàng)新教育體系,或者選擇進入校企合作實踐/實訓基地體驗工程實踐;也可以根據(jù)自身的創(chuàng)業(yè)需求,進入創(chuàng)業(yè)教育和體驗體系,培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)素質和能力;除了基礎體系,其他幾個體系學生可以多選或單選。
為保證教學體系的順利開展,建立相關激勵和保障機制,激勵和保障老師和學生參與教學活動。
1)多維引導
采用專業(yè)課堂引導、課外導師引導、校外導師引導等引導方式,引導學生轉變學習觀念,激發(fā)專業(yè)學習興趣;通過雙向選擇為每位學生配備專業(yè)導師,指導學生的專業(yè)學習、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計等。
2)多元體驗
搭建創(chuàng)新實踐、工程實踐、創(chuàng)業(yè)實踐等實踐平臺,為學生提供自主選擇各種實踐體驗的空間,實現(xiàn)課程實驗/實踐,專業(yè)綜合實訓,項目創(chuàng)新實踐,創(chuàng)業(yè)實踐等實訓內(nèi)容。
3)特色課堂
主要包括名師講堂、學長論壇、學術討論會等,從不同層面激發(fā)學生的學習興趣、展示專業(yè)前景和趨勢、引導學生成長和成才,激活學生充實地度過四年的大學生活。
4)師生互動
強化師生互動,鍛煉學生提出問題、解決問題、問題表達等能力。
5)合作互學
基于學術研究和學科競賽項目建設形成“合作互學”的學術型社團,營造學生自主學習、自我管理的平臺和氛圍。創(chuàng)業(yè)實踐為各年級學生在各種實踐提供平臺,讓具備技術開發(fā)、運營推廣、團隊管理等不同專長的學生在這里施展才能、培養(yǎng)能力。
6)平臺聯(lián)動
構建平臺之間互融互動機制。
7)校企互動
與企業(yè)合作,共同建設實踐實訓基地和實踐實訓體系,共同建設實訓師資隊伍,互動完成工程實踐教育,探索可持續(xù)的合作模式;共同建立創(chuàng)業(yè)孵化體系,提供資源支持。
8)校際互動
加強學校之間的交流,包括教師培訓、學生交流、課程建設、競賽項目等的校際合作。
9)創(chuàng)新融合
建立多種創(chuàng)新同和機制保證教學體活動順利開展。
(1)多模式融合:實現(xiàn)共性培養(yǎng)和個性發(fā)展的融合,課內(nèi)課程與課外實踐的融合,校內(nèi)學習和校外實踐的融合等融合機制。
(2)項目融合:學科競賽項目之間、學科競賽項目與科研項目之間、創(chuàng)新項目與創(chuàng)業(yè)項目之間、創(chuàng)新項目與工程實踐項目之間,形成互相融合、良性輻射的螺旋式上升態(tài)勢,不斷提高學生綜合實踐能力、創(chuàng)新能力和知識遷移能力。
(3)創(chuàng)新教育體系與專業(yè)教育體系的融合:建立創(chuàng)新、工程實踐、創(chuàng)業(yè)教育體系與專業(yè)基礎培養(yǎng)體系之間的反饋、互補、協(xié)同機制。基礎培養(yǎng)體系在創(chuàng)新教育、工程實踐教育、創(chuàng)業(yè)教育推進過程中不斷完善和改進。在創(chuàng)新教育體系探索中逐漸成熟的新課程新內(nèi)容、教學新方法新手段新模式,進一步在專業(yè)教育體系進行推廣;在工程實踐中發(fā)現(xiàn)學生短缺的知識和能力,以及在實踐過程中積累的案例、項目,讓創(chuàng)業(yè)元素融合到系列課程的教學內(nèi)容和教學環(huán)節(jié)中。
為支撐教育教學體系實施,制定了相應的管理制度并完成了實踐實訓基地的建設,相關配套支撐措施包括:
1. 配套教學管理制度。包括學分互換制度、學分累計制度、學分獎勵制度等,同時允許轉系、轉專業(yè),允許打破班級界限組織教學等。
2. 學業(yè)導師制度。聘請學術造詣深、責任心強、治學嚴謹?shù)慕處煋螌W業(yè)導師。要求學業(yè)導師在充分了解學生的學習基礎、特長和志趣等因素的基礎上,幫助學生制訂切合實際的個性化的培養(yǎng)方案和較強針對性的培養(yǎng)計劃。
3. 基地建設。為滿足人才培養(yǎng)需求,學院與學校工程訓練中心合作,建立校內(nèi)實訓基地。
利用畢業(yè)生培養(yǎng)質量評價制度和內(nèi)、外部評價體系對畢業(yè)生進行綜合評價。培養(yǎng)目標達成情況跟蹤調(diào)查統(tǒng)計結果表明:社會及用人單位對本專業(yè)畢業(yè)生高度認可。畢業(yè)生綜合素質較好,工作負責,吃苦耐勞,勝任專業(yè)技術工作,企業(yè)滿意度高。根據(jù)畢業(yè)要求達成情況跟蹤調(diào)查,用人單位對畢業(yè)生能力達成情況評價調(diào)查中,有56家用人單位反饋了有效問卷。近年最終評價值均在0.8以上。第三方公司-麥可思公司對本專業(yè)的畢業(yè)生調(diào)查,主要調(diào)查內(nèi)容包括月收入、工作與專業(yè)相關度、就業(yè)性質和就業(yè)特征、就業(yè)現(xiàn)狀的滿意度、工作的能力表現(xiàn)、對學??傮w滿意度等。近年畢業(yè)生月收入上升19%;工作與職業(yè)期待吻合度從26%提升至38%;半年后的非失業(yè)率達100%。