新工科背景下計(jì)算機(jī)類專業(yè)港澳臺(tái)僑及留學(xué)生培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐研究

田暉 緱錦 陳榮美 李玉 范宗文

摘? 要：以新工科教育理念為指導(dǎo)，以培養(yǎng)具有全球勝任力的創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，從港澳臺(tái)僑及留學(xué)生的知識儲(chǔ)備和學(xué)習(xí)特點(diǎn)出發(fā)，從專班培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)方式和實(shí)踐能力培養(yǎng)模式四個(gè)維度對計(jì)算機(jī)類境外生培養(yǎng)模式進(jìn)行改革和實(shí)踐，以期為海內(nèi)外社會(huì)培養(yǎng)出更多更好的符合計(jì)算機(jī)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的優(yōu)秀人才。

關(guān)鍵詞：新工科;計(jì)算機(jī)類專業(yè);港澳臺(tái)僑及留學(xué)生;人才培養(yǎng)模式

中圖分類號：C961 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）06-0024-04

Abstract： Taking the new engineering education concept as the guide， with the goal of cultivating innovative talents with global competence， starting from the knowledge reserves and learning characteristics of Hong Kong， Macao， Taiwan， overseas Chinese and international students， we reform and practice the new talent training model for overseas students of computer-related majors from the four dimensions， including the training model of special classes， curriculum systems， teaching methods and practical ability training， which aims to cultivate more and better talents that meet the needs of computer technology and industrial development for the society at home and abroad.

Keywords： new engineering andtechnical disciplines; computer-related majors; Hong Kong， Macao， Taiwan， overseas Chinese and international students; talent training model

華僑大學(xué)是中國第一所以“華僑”命名的高等學(xué)府，多年來堅(jiān)持“面向海外、面向港澳臺(tái)”為辦學(xué)方針，堅(jiān)持“為僑服務(wù)、傳播中華文化”的辦學(xué)宗旨，是全國擁有港澳臺(tái)僑及留學(xué)生（以下簡稱境外生）最多的大學(xué)之一。為深入貫徹落實(shí)黨和國家關(guān)于新時(shí)代華僑高等教育的重要要求和指示精神，履行好黨和國家賦予華僑大學(xué)的特殊辦學(xué)使命，推動(dòng)辦學(xué)事業(yè)邁上新臺(tái)階，將全面開展“通識教育+寬口徑專業(yè)教育”的港澳臺(tái)僑及留學(xué)生培養(yǎng)模式改革作為推進(jìn)學(xué)校“僑校+名?！卑l(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容來抓。近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈、虛擬現(xiàn)實(shí)等計(jì)算機(jī)技術(shù)的日新月異和IT相關(guān)產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，境外生修讀計(jì)算機(jī)類相關(guān)專業(yè)的意愿明顯呈逐年上升的趨勢。然而，多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，有相當(dāng)比例的境外生在入學(xué)后較難適應(yīng)新的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式以及學(xué)習(xí)環(huán)境，導(dǎo)致在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中盡管主觀上非常努力，但課程成績?nèi)圆焕硐耄踔脸霈F(xiàn)了較高比例的“掛科”和延期畢業(yè)等問題。可見，目前的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)難以適應(yīng)境外生的實(shí)際情況。此外，教育部積極推進(jìn)的新工科建設(shè)，對培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國際競爭力的高素質(zhì)復(fù)合型人才提出了更高的要求[1]。在此背景下，探索計(jì)算機(jī)類境外生新型培養(yǎng)模式成為了一項(xiàng)重要而緊迫的任務(wù)。為此，學(xué)校面向海外社會(huì)需求和計(jì)算機(jī)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，以培養(yǎng)具有“全球勝任力”的創(chuàng)新型人才為目標(biāo)，以新工科教育理念為指導(dǎo)，從境外生知識儲(chǔ)備和學(xué)習(xí)特點(diǎn)出發(fā)，從四個(gè)維度上展開了對計(jì)算機(jī)類境外生培養(yǎng)模式的改革和實(shí)踐。

一、境外生專班培養(yǎng)模式探索

為便于開展有針對性的境外生教學(xué)，在計(jì)算機(jī)大類專業(yè)成立境外生專班，采取的主要措施包括：在第一學(xué)期結(jié)束前對計(jì)算機(jī)大類中境外生的專業(yè)興趣進(jìn)行摸底，并指導(dǎo)學(xué)生做好職業(yè)生涯規(guī)劃;尊重學(xué)生志趣的同時(shí)，經(jīng)過適當(dāng)引導(dǎo)，使得境外生集中選擇分流專業(yè)。原則上鼓勵(lì)境外生均加入專班進(jìn)行學(xué)習(xí)，但也允許個(gè)別境外生按現(xiàn)有“混合班”（指兼有內(nèi)地生和境外生的班級）模式就讀。此外，境外生專班在大一學(xué)年對全校境外生開放，接受所有境外生的轉(zhuǎn)入申請。為境外生專班配備專門的高水平師資隊(duì)伍。境外生專班的班主任、輔導(dǎo)員、授課教師和學(xué)業(yè)導(dǎo)師的配備均進(jìn)行優(yōu)選，其中學(xué)業(yè)導(dǎo)師的主要職責(zé)是指導(dǎo)學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃、專業(yè)學(xué)習(xí)和參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)等。遴選通過的教師可承擔(dān)境外生相應(yīng)課程或教育管理工作，但在每學(xué)期末需接受教學(xué)成效的考核，包括學(xué)生滿意度、成績及格率、成績優(yōu)秀率、科創(chuàng)成果等指標(biāo);達(dá)到考核要求的老師按學(xué)校相關(guān)政策享受高于正常班級的課酬待遇或行政工作補(bǔ)貼，其中考核優(yōu)秀的老師可在下一年度境外生教師遴選時(shí)優(yōu)先選聘，并優(yōu)先推薦其參與當(dāng)年的年度考核優(yōu)秀評選。此外，為進(jìn)一步激發(fā)境外生的學(xué)生興趣，提高境外生的升學(xué)比例，在境外生專班范圍內(nèi)推行研究生培育制度，實(shí)行“本碩一體化培養(yǎng)”。

二、境外生課程體系改革

結(jié)合境外生的實(shí)際情況，以培養(yǎng)具有全球勝任力的“跨文化溝通型”計(jì)算機(jī)工程科技人才為目標(biāo)，對課程系統(tǒng)進(jìn)行了再梳理，如圖1所示。其基本思想是以“工程范式”引領(lǐng)的新工科教育為基礎(chǔ)，通過通識教育課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)實(shí)踐課、社會(huì)實(shí)踐課和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)等的多元教學(xué)，提高境外生的人文素養(yǎng)、工程哲學(xué)思維、數(shù)理基礎(chǔ)、專業(yè)技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等綜合素質(zhì)，培養(yǎng)境外生的思辨能力、跨文化溝通能力、工程設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，以最終達(dá)成具有全球勝任力的“跨文化溝通型”工程科技人才的培養(yǎng)目標(biāo)。主要措施包括：

1. 以“通識教育+寬口徑專業(yè)教育”為指導(dǎo)思想，以培養(yǎng)學(xué)生“深厚的基礎(chǔ)理論與強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識”為目標(biāo)，做好通識教育再造工作。構(gòu)建廣義的通識教育課程體系，梳理公共基礎(chǔ)課的授課內(nèi)容，奠定學(xué)生深厚的數(shù)理化文史哲基礎(chǔ)，加強(qiáng)健全人格培養(yǎng)和人文素質(zhì)教育，提高學(xué)生以“工程哲學(xué)”為基礎(chǔ)的思辨能力和基于“中西方文化結(jié)合”的跨文化溝通能力和水平。在通識教育的基礎(chǔ)上，開展專業(yè)教育，實(shí)現(xiàn)“通專融合”。

2. 將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理念貫穿到境外生學(xué)習(xí)的全過程，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識、創(chuàng)新思維、經(jīng)營理念的培育，以及技術(shù)創(chuàng)新方式、創(chuàng)業(yè)管理模式的學(xué)習(xí)。在整個(gè)大學(xué)專業(yè)教育期間，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和專業(yè)教育的深度融合。

3. 調(diào)研社會(huì)和計(jì)算機(jī)行業(yè)的需求，特別是境外生生源地的實(shí)際人才需求，重構(gòu)計(jì)算機(jī)大類專業(yè)人才培養(yǎng)方案，調(diào)整課程結(jié)構(gòu)，完成授課內(nèi)容的更新和升級。在理論體系課程教學(xué)中，循序漸進(jìn)，從公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)核心課和專業(yè)選修課等專業(yè)課程教學(xué)過程中逐步融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)內(nèi)容，在提升工程設(shè)計(jì)能力的同時(shí)，達(dá)到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)。在實(shí)踐方面，除完成課程實(shí)驗(yàn)、專業(yè)綜合實(shí)踐、畢業(yè)實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐之外，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加各種學(xué)科競賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教師的科研項(xiàng)目，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)行自由探索，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和精神，鍛煉創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

三、境外生課程教學(xué)方式改革

美國學(xué)者、著名的學(xué)習(xí)專家愛德加·戴爾1946年就曾發(fā)現(xiàn)并提出“學(xué)習(xí)金字塔”理論，如圖2所示。學(xué)習(xí)效果在30%以下的傳統(tǒng)方式均為個(gè)人學(xué)習(xí)或被動(dòng)學(xué)習(xí);對于學(xué)習(xí)效果在50%以上的學(xué)習(xí)方式均為團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)和參與式學(xué)習(xí);特別是在塔尖的，第一種學(xué)習(xí)方式——“聽講”，也就是老師在上面說，學(xué)生在下面聽，這種教學(xué)方式是我們最熟悉最常用的方式，其學(xué)習(xí)效果卻是最低的，兩周以后學(xué)習(xí)的內(nèi)容只能留下5%[2]。由此可以看出，教學(xué)方式對于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成、良好教學(xué)效果的取得具有關(guān)鍵性的作用[3-4]。為適應(yīng)新工科的發(fā)展需求，結(jié)合境外生培養(yǎng)實(shí)際，我們課程方式改革將真正以學(xué)生為中心，讓教師從“知識傳授者”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸R引領(lǐng)者”，建立“以學(xué)習(xí)者為中心”的新型教學(xué)模式[5]。主要措施包括：

1. 采用多元混合式教學(xué)方式。（1）結(jié)合境外生的學(xué)習(xí)情況和各專業(yè)課程特點(diǎn)，將學(xué)習(xí)內(nèi)容細(xì)化到課前自主預(yù)習(xí)、基礎(chǔ)授課、課后針對性練習(xí)、課程實(shí)驗(yàn)四個(gè)環(huán)節(jié)。（2）增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)比重，降低理論教學(xué)占比，增加學(xué)生的參與度，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。（3）鼓勵(lì)部分課程依托現(xiàn)有的一流教學(xué)資源進(jìn)行 MOOC平臺(tái)選擇和搭建。利用MOOC平臺(tái)發(fā)揮拓寬學(xué)生知識面和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的效果，促使學(xué)生課前利用平臺(tái)，按照課程要求，根據(jù)個(gè)人實(shí)際情況進(jìn)行課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)掌握基礎(chǔ)知識，在課堂中僅帶著遺留的問題進(jìn)行進(jìn)一步的深入學(xué)習(xí)，鞏固基礎(chǔ);課后通過線上課堂進(jìn)行練習(xí)測試或完成教師布置的課后作業(yè)，查漏補(bǔ)缺。（4）針對線下課堂建立翻轉(zhuǎn)課堂學(xué)習(xí)新模式。課堂由教師引導(dǎo)學(xué)生變?yōu)檎n堂主體，改變以教師講授課程為主體的教學(xué)方法。教師組織學(xué)生成立翻轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)小組，一方面翻轉(zhuǎn)小組可以更加方便地進(jìn)行合作討論;另一方面翻轉(zhuǎn)小組成員通過互動(dòng)搭配，鼓勵(lì)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生積極參與到合作學(xué)習(xí)中，為學(xué)生提供一個(gè)自主學(xué)習(xí)、合作探討、創(chuàng)新實(shí)踐的學(xué)習(xí)新模式。

2. 采用多維度課程考核評價(jià)方式。傳統(tǒng)以期末考試為主體的評價(jià)方式難以準(zhǔn)確、全面評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力提升情況，且對于應(yīng)試能力較弱的境外生群體來說，極容易造成較高的不及格率，對境外生完成學(xué)業(yè)造成了極大阻礙，甚至影響他們求學(xué)的信心。為此，我們改革了課程考核方式，從多個(gè)維度上綜合評價(jià)給出最終成績。

（1）對于無獨(dú)立實(shí)驗(yàn)課的課程，增加實(shí)驗(yàn)課程成績（E）在期末總成績的占比（x），并將理論課程成績（T）進(jìn)一步劃分為期末考試成績（T1，設(shè)占理論課成績比例為y）和平時(shí)成績（T2，含考勤、課后作業(yè)、課堂參與情況等），期末總成績：

S=E·x+T1·y·（1-x）+T2·（1-y）·（1-x）。

舉例來說，假設(shè)實(shí)驗(yàn)課程成績占比為x=50%，期末考試成績占理論課成績比例為y=60%，則期末總成績S=E×50%+T1×30%+T2×20%，即期末考試成績占期末總成績的30%，平時(shí)成績占期末總成績的20%。

（2）對于無法開設(shè)實(shí)驗(yàn)或者已有獨(dú)立設(shè)課實(shí)驗(yàn)的專業(yè)課程， 增加過程考核成績（P，可包括隨堂測試、課程報(bào)告、讀書筆記等）在期末總成績的占比（x），同時(shí)也將理論課程成績（T）進(jìn)一步劃分為期末考試成績（T1，占理論課成績比例為y）和平時(shí)成績（T2），則期末總成績：

S=P·x+T1·y·（1-x）+T2·（1-y）·（1-x）。

舉例來說，假設(shè)過程考核成績占比為x=40%，期末考試成績占理論課成績比例為y=50%，則期末總成績S=P×40%+T1×30%+T2×30%，即期末考試成績占期末總成績的30%，平時(shí)成績占期末總成績的30%。 總之，將通過多維度綜合化的課程考核方式改革，在提升學(xué)生參與度、增強(qiáng)實(shí)踐能力的同時(shí)，提高學(xué)生課程通過率。

四、實(shí)踐能力培養(yǎng)模式改革

根據(jù)新工科建設(shè)要求，可以看出當(dāng)下在進(jìn)行計(jì)算機(jī)類實(shí)踐教學(xué)方面，要注重對實(shí)踐教學(xué)模式的完善力度和重視力度。為此，我們采用如下改革措施。

1. 借鑒加拿大滑鐵盧大學(xué)和華僑大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院近年來的實(shí)訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)，針對境外生專班在第一、二和三個(gè)暑假分別設(shè)置必修的工程實(shí)踐課程，即專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)踐、專業(yè)高級實(shí)踐和專業(yè)綜合實(shí)踐。專業(yè)創(chuàng)新實(shí)踐采用“引進(jìn)來”模式，聘請行業(yè)內(nèi)的優(yōu)秀導(dǎo)師對境外生進(jìn)行基礎(chǔ)實(shí)踐能力的引導(dǎo)和培訓(xùn)，讓學(xué)生從感性認(rèn)知、社會(huì)文化、職業(yè)倫理等多方面對計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)有所理解，在此基礎(chǔ)上建立對于解決復(fù)雜工程問題的初步認(rèn)識;專業(yè)高級實(shí)踐采用“走出去”模式，將學(xué)生整體派到一線企業(yè)去開展綜合實(shí)踐，讓他們切實(shí)感受計(jì)算機(jī)行業(yè)的氛圍，提高教學(xué)中學(xué)校及社會(huì)之間的銜接度，并且讓學(xué)生將前兩年的專業(yè)基礎(chǔ)逐步轉(zhuǎn)化到對實(shí)際項(xiàng)目研發(fā)的應(yīng)用技術(shù)實(shí)操，在此基礎(chǔ)上初步凝練計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的技術(shù)路徑規(guī)劃，形成對復(fù)雜工程問題的總體認(rèn)識;專業(yè)綜合實(shí)踐重點(diǎn)在于對前三年專業(yè)知識的綜合應(yīng)用，可選擇統(tǒng)一企業(yè)實(shí)訓(xùn)、預(yù)就業(yè)或?qū)熤颇Ｊ街腥我环N，通過參與完整的項(xiàng)目研發(fā)系統(tǒng)培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)所需的相關(guān)專業(yè)技能，掌握解決復(fù)雜工程問題的一般方法和思路，為今后勝任計(jì)算機(jī)類科技工作奠定良好基礎(chǔ)。

2. 開展境外生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐。境外生專班專門設(shè)置一門必修課，要求學(xué)生在學(xué)業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)下，完成參與至少一項(xiàng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽、科創(chuàng)競賽、橫向課題研發(fā)或省部級以上縱向課題研究的學(xué)習(xí)工作經(jīng)歷。對該課程的境外生專班學(xué)業(yè)導(dǎo)師安排上，考慮兩個(gè)方向：一是應(yīng)用創(chuàng)新，動(dòng)員往年指導(dǎo)學(xué)生參加橫向課題或者創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類競賽的教師參與;二是研究創(chuàng)新，動(dòng)員有意向招收境外生攻讀碩士研究生的導(dǎo)師參與。

五、結(jié)束語

華僑大學(xué)堅(jiān)持“面向海外、面向港澳臺(tái)”為辦學(xué)方針，堅(jiān)持“為僑服務(wù)、傳播中華文化”的辦學(xué)宗旨，以新工科教育理念為指導(dǎo)，針對境外生計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)存在的問題，深入開展境外生人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐，從專班培養(yǎng)模式、課程體系改革、課程教學(xué)方式及實(shí)踐能力培養(yǎng)等多個(gè)維度進(jìn)行改革和探索，進(jìn)一步優(yōu)化了我校計(jì)算機(jī)類境外生人才培養(yǎng)路徑，提升了學(xué)校計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。境外生的人才培養(yǎng)是我校常抓不懈的一項(xiàng)重要工作，未來我們還將從以下幾個(gè)方面進(jìn)一步優(yōu)化培養(yǎng)模式，深化教育教學(xué)改革。

（1）積極探索境外生計(jì)算機(jī)專業(yè)教育新范式，建立符合新工科教育要求的計(jì)算機(jī)大類專業(yè)境外生專班培養(yǎng)新機(jī)制。

（2）結(jié)合海外社會(huì)需求，構(gòu)建面向境外生教育的計(jì)算機(jī)專業(yè)新結(jié)構(gòu);將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的理念貫穿到境外生學(xué)習(xí)的全過程，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和專業(yè)教育的深度融合;建立健全符合新工科教育要求的多層次多模式的境外生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐課程體系。

（3）根據(jù)學(xué)生志趣，創(chuàng)新計(jì)算機(jī)工程教育方式與手段，進(jìn)一步建立“以學(xué)習(xí)者為中心”的新型教學(xué)模式，化“被動(dòng)”為“主動(dòng)”，提高學(xué)習(xí)效果。

（4）立足境外生的知識基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)特點(diǎn)，優(yōu)化多維度綜合化課程考核評價(jià)體系，使得教學(xué)考核既能引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)實(shí)踐動(dòng)手能力，又能提高境外學(xué)生學(xué)習(xí)成效。

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