計算機類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探索與實踐

高鷹 丘凱倫 張為 湯茂斌 溫武

摘要：科技創(chuàng)新能力是計算機類專業(yè)學生的核心創(chuàng)新能力，根據(jù)計算機類專業(yè)的特點，構建了以課程體系、師資隊伍、創(chuàng)新實踐平臺、創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑和制度保障為一體的計算機類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。在此基礎上，制定了基礎理論學習、專業(yè)基礎技能訓練、專業(yè)實踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新能力與素質(zhì)提升四階段遞進前后貫通的培養(yǎng)方案。通過培養(yǎng)方案的實施，促進了專業(yè)內(nèi)涵建設、教學團隊及師資隊伍建設、教學與科研平臺（基地）建設，有效地保障了創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，成效顯著，成果豐碩。

關鍵詞： 計算機類專業(yè);校企協(xié)同育人;創(chuàng)新人才

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）28-0269-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 引言

隨著我國高等教育的普及化、大眾化，經(jīng)濟社會的迅速發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求日益增長?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》中提出要“培養(yǎng)一批拔尖創(chuàng)新人才”。順應時代發(fā)展的需求，教育部提出了卓越工程師、醫(yī)師、教師和律師等四大創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃。實施創(chuàng)新人才培養(yǎng)，大力培養(yǎng)創(chuàng)新人才，是高等教育人才培養(yǎng)的中心任務。由于信息技術具有快速發(fā)展的特點，對以計算機類專業(yè)為基礎的信息技術人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提出了更高的要求?？萍紕?chuàng)新能力是計算機類專業(yè)學生的核心創(chuàng)新能力，如何培養(yǎng)計算機類專業(yè)學生的創(chuàng)新能力，全國高校紛紛開展了創(chuàng)新人才培養(yǎng)。廣州大學計算機科學與網(wǎng)絡工程學院進行了一些有益的探索與實踐。

2 計算機類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系的構建

2.1 課程體系建設

課程體系是專業(yè)建設和人才培養(yǎng)的核心，是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識與能力的根本。隨著新技術、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟的快速發(fā)展，需要我們建立適應計算機及相關領域快速發(fā)展的計算機類專業(yè)課程體系。以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為目標，劃分建立七個課程群：1）通識類課程群，從原培養(yǎng)方案的基本框架來看，通識類課的設置難以滿足培養(yǎng)具有“德才兼?zhèn)?、家國情懷、視野開闊，愛體育、懂藝術，能力發(fā)展性強”的需要，在學校“百本經(jīng)典誦讀”的基礎上，進一步建立了經(jīng)典百書專欄，幫助學生拓展通識知識。2）程序設計與算法類課程群，著重培養(yǎng)學生的計算思維能力。3）計算機系統(tǒng)類課程群，培養(yǎng)學生的計算機系統(tǒng)能力。4）軟件工程與系統(tǒng)開發(fā)類課程群，培養(yǎng)學生的工程開發(fā)能力。5）數(shù)理基礎類課程群，培養(yǎng)學生的建模和分析能力。6）應用基礎類課程群，培養(yǎng)學生的問題求解與實際應用能力。7）實踐類課程群，培養(yǎng)提升學生的實踐技能與創(chuàng)新能力。每個課程群反映了專業(yè)的知識結構和能力的培養(yǎng)要求，課程群不再是獨立建設，而是相互依托和支撐，由1～4位老師負責課程群的建設，包括內(nèi)容、教材、實踐、方法、平臺、考核等。

2.2 師資隊伍建設

高水平的師資隊伍，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的根本與保障;只有打造一支高素質(zhì)的教師隊伍，才能全面推進與實施創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃。為此，一方面加強校內(nèi)師資隊伍的建設，采用“以老帶新、新老結合”的導師組織，使老師在互助中成長，不斷提高師資隊伍的實踐教學能力。另一方面，通過引進、聘請高水平專家、學者，培養(yǎng)教學與科研并重骨干教師;通過校企合作，教師去企業(yè)實踐，引入企業(yè)高級技術人才等方式，培養(yǎng)“雙師型”骨干教師。

2.3 創(chuàng)新實踐平臺建設

通過開展校企產(chǎn)學研合作、協(xié)同育人合作，共同營造工程實際的實踐創(chuàng)新環(huán)境，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供施展的舞臺。通過校企學習共同體、科技與服務、人才聯(lián)合培養(yǎng)，強化校企共贏共存。集中力量，多渠道建設計算機科學與工程實驗教學示范中心、計算機軟件設計創(chuàng)新實踐基地、校企協(xié)同育人基地、實習實踐基地、校企聯(lián)合工程技術研究中心、聯(lián)合實驗室、創(chuàng)客空間等創(chuàng)新實踐平臺。依托這些創(chuàng)新實踐平臺開展學科創(chuàng)新活動，以學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心，把課內(nèi)學習與課外實踐結合、教學與科研結合、企業(yè)項目研發(fā)與學生實踐結合，使學生的實踐創(chuàng)新能力得到充分的鍛煉和提升，形成創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。

2.4 創(chuàng)新人才培養(yǎng)途徑

創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要根據(jù)學生、師資的特點和專業(yè)條件，制定有針對性的培養(yǎng)方案。通過開設院士創(chuàng)新班、Web工程應用創(chuàng)新班、DBA訓練營、校企協(xié)同育人實驗班以及學科競賽活動、大學生創(chuàng)新訓練項目立項、學生課外科研立項、校企產(chǎn)學研協(xié)同育人項目等來實施創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。

2.5 制度保障建設

通過抓思想作風建設，樹立向師德要質(zhì)量的意識，采取多種形式和途徑提高教師思想素質(zhì)和敬業(yè)精神，不斷增強培養(yǎng)創(chuàng)新人才的責任感、使命感。堅持以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為中心的指導思想，把提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)質(zhì)量作為專業(yè)建設的中心工作，旗幟鮮明地講培養(yǎng)質(zhì)量，大張旗鼓地促培養(yǎng)質(zhì)量，扎扎實實地抓培養(yǎng)質(zhì)量。

抓骨干師資隊伍建設，樹立向優(yōu)質(zhì)教學資源要質(zhì)量的意識。建立課程群、導師組負責制，保障課程優(yōu)質(zhì)和學生的專門化與精細化指導。建立創(chuàng)新人才培養(yǎng)的長效激勵機制，在教師績效分配中，重視創(chuàng)新人才培養(yǎng)的貢獻，強化教師對創(chuàng)新人才培養(yǎng)的投入，充分調(diào)動和激發(fā)教師工作積極性、創(chuàng)造性，使他們成為提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)的生力軍。

建立學生進實驗室、課題組、科研團隊的制度措施，強化教學與科研結合、課程與課題結合、教學團隊與科研團隊結合、科研成果向創(chuàng)新人才培養(yǎng)轉(zhuǎn)化過程。實施小班研討課、翻轉(zhuǎn)課堂、配備專業(yè)導師等改革與創(chuàng)新實踐。

建立了校企合作培養(yǎng)創(chuàng)新人才的協(xié)同機制、措施、責任、任務等協(xié)議制度，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)保駕護航。

3 四階段遞進貫通式創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案及實施

四階段遞進貫通式創(chuàng)新人才培養(yǎng)大致分基礎理論學習、專業(yè)基礎技能訓練、專業(yè)實踐能力培養(yǎng)和創(chuàng)新能力與素質(zhì)提升等四個階段，前后貫通（表1）。培養(yǎng)過程從基礎理論學習入手，整合并構建基礎知識理論體系;進而訓練專業(yè)基礎技能;再通過課程設計、綜合設計、畢業(yè)實習、專業(yè)實習和畢業(yè)設計，培養(yǎng)學生的專業(yè)實踐能力;最后，通過參加小班研討課、創(chuàng)新班、訓練營、實驗班、學科競賽活動以及大學生創(chuàng)新訓練項目、學生課外科研立項、校企產(chǎn)學研協(xié)同育人項目、導師科研項目、企業(yè)研發(fā)項目等提升學生的創(chuàng)新能力與素質(zhì)。

實施課程組建設與教學，建立以課程群為基礎的課程組，形成通識類課程組、程序設計與算法類課程組、計算機系統(tǒng)類課程組、軟件工程類課程組、數(shù)理基礎類課程組、應用基礎類課程組、實踐類課程組等。課程組共同設計教學內(nèi)容、實踐環(huán)節(jié)、培養(yǎng)要求及實施內(nèi)容與過程。課程組在教學過程中按四階段遞進貫通式培養(yǎng)模式執(zhí)行。學生通過一個課程組課程的學習，基礎理論學知識與專業(yè)基礎技能得到提升。

建立導師制，通過小班研討課、創(chuàng)新班、訓練營、實驗班、學科競賽活動等形式實施導師制培養(yǎng)。以大學生創(chuàng)新訓練項目、學生課外科研立項、校企產(chǎn)學研協(xié)同育人項目、導師科研項目、企業(yè)研發(fā)項目為基礎，指導老師指導學生如何選定研究課題，在學習過程如何學習解決問題的途徑與方法，指導學生畢業(yè)設計。在導師的指導下，使教學及學生的探索研究貫穿大學四年，實現(xiàn)貫通式培養(yǎng)。導師制確保了四階段遞進貫通式教學與人才培養(yǎng)的實施。

以學科競賽活動、大學生創(chuàng)新訓練項目、學生課外科研立項為抓手，通過組織開展多種形式的學科競賽培訓活動，參加ACM程序設計競賽、中國高校計算機大賽、數(shù)學建模競賽、“挑戰(zhàn)杯”競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等，以學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心，把課內(nèi)理論學習與課外實踐相結合，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

以校企產(chǎn)學研協(xié)同育人項目、導師科研項目、企業(yè)研發(fā)項目為載體，把教師的教學與科學研究相結合、企業(yè)的項目研發(fā)與學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提升相結合，通過學生的全程參與，帶動學生學習科學研究的方法，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。有效地完成學生從發(fā)現(xiàn)問題、思考問題到解決問題的全過程培養(yǎng)。

4 實踐成效

通過近幾年的不斷的建設與實踐， 學院的計算機類專業(yè)取得成效， 專業(yè)內(nèi)涵建設逐步提升。在計算機科學與技術專業(yè)成為國家特色專業(yè)，軟件工程、網(wǎng)絡工程兩個專業(yè)成為廣東省質(zhì)量工程專業(yè)綜合改革試點專業(yè)的基礎上， 計算機科學與技術、軟件工程兩個專業(yè)獲批為國家一流本科專業(yè)建設點，網(wǎng)絡工程專業(yè)獲批為廣東省一流本科專業(yè)建設點。以課程群為基礎，建立完善了課程（群）負責人制度，人員齊配、強配。獲批國家級一流本科課程1門、廣東省省級一流課程2門、廣州大學校級一流本科課程2門、廣東省課程思政建設優(yōu)秀教學案例5個、廣州大學星級課程立項9項。

在推行專業(yè)內(nèi)涵建設并取得碩果的同時，教學團隊及師資隊伍建設也取得成效。計算機類學科競賽實踐教學團隊、大學計算機基礎教學團隊和方班網(wǎng)絡空間安全專業(yè)教學團隊獲批廣東省質(zhì)量工程建設項目，成為省級教學團隊。一名教師獲全國五一勞動獎章、全國優(yōu)秀教師稱號，一名教師獲南粵優(yōu)秀教師稱號，一名教師獲廣州市優(yōu)秀教師稱號，兩名教師獲廣州大學教學名師稱號，多名教師獲教學競賽獎及優(yōu)秀教學獎。

教學、科研平臺（基地）建設成果豐碩。建立了廣東省實驗教學示范中心1個、創(chuàng)新實踐基地1個、工程技術研究中心2個、廣州市重點實驗室1個。與企業(yè)共同建設了校企協(xié)同育人基地、實習實踐基地、眾創(chuàng)空間、專業(yè)人才培養(yǎng)基地、聯(lián)合實驗室等10個。在此基礎上，建立了廣州大學智能軟件學院（產(chǎn)業(yè) 學院）并獲批廣東省質(zhì)量工程建設項目。以這些平臺為場所， 每年開設以培養(yǎng)拔尖人才為目標的校企協(xié)同育人實驗班、創(chuàng)新班、訓練營等，并舉辦以ACM程序設計競賽為主的各類計算機學科競賽活動和課外科技創(chuàng)新活動。

教學、科研的平臺的建設，也促進了科研工作發(fā)展。近年來，教師承擔國家、省市科研項目200余項，其中，與企業(yè)開展校企合作，共同申報省市產(chǎn)學研項目80余項，獲得教育部協(xié)同育人項目、廣東省協(xié)同育人項目32項。教師參與育人的積極性高，獲得國家教學成果二等獎1項、廣東省教學成果一等獎3項、廣州市教學成果二等獎2項、廣州大學教學成果獎11項，教師發(fā)表教研論文100余篇，出版教材8本。以科研反哺教學，在科研帶動教學過程中，學生積極參與教師的科研活動，教師通過科研項目組織學生參加各種學科競賽活動。畢業(yè)生連續(xù)獲廣州大學畢業(yè)論文（設計）創(chuàng)新獎一等獎、二等獎多次，獲得大學生創(chuàng)新訓練項目82項。教師指導學生申請專利、計算機軟件著作權20余項，指導學生參加中國大學生程序設計競賽、藍橋杯全國軟件和信息技術專業(yè)人才大賽、ICPC國際大學生程序設計亞洲區(qū)域賽、中國高校計算機大賽、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”中國大學生創(chuàng)業(yè)計劃競賽、全國大學生軟件測試總決賽、新華三杯全國大學生數(shù)字技術大賽、全國大學生信息安全競賽、全國數(shù)學建模競賽等，獲得國家級、省部級獎110余項。

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【通聯(lián)編輯：王力】