基于應用型人才培養(yǎng)的地方高校計算機類專業(yè)教學改革與實踐

謝妙 呂潔 熊春榮

關鍵詞：地方高校；計算機類專業(yè)；應用型人才；教學模式

0引言

自國家實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”以來，應用型高等人才培養(yǎng)進入新的工程范式，“中國制造2025”更是對我國工程人才培養(yǎng)工作提出新的要求。服務地方，關注學生創(chuàng)新能力和工程能力培養(yǎng)，這是地方高校在計算機類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)上所必須遵循的原則。當前，教育部大力推進高校與高校、科研院所、行業(yè)企業(yè)、地方政府的深度合作，積極探索適應不同需求的協(xié)同創(chuàng)新模式，并努力營造有利于協(xié)同創(chuàng)新的環(huán)境和氛圍[1-4]，促進人才培養(yǎng)工作的進一步發(fā)展。為此，本文結(jié)合玉林師范學院實際情況，展開了地方高校計算機類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式改革與實踐的探索，希望能夠突出當前存在的問題，為計算機類專業(yè)應用人才的培養(yǎng)提供幫助。

1地方高校應用型人才培養(yǎng)存在的問題

1.1教學模式與行業(yè)產(chǎn)業(yè)脫節(jié)

當下，多數(shù)高校在教學過程中依然偏重知識的傳授，但是這種傳統(tǒng)課程體系、課程內(nèi)容、教學方法不能夠滿足注重能力達成的創(chuàng)新型工程應用人才培養(yǎng)要求。加之基于學科知識系統(tǒng)的課程內(nèi)容設計存在能力“散點”問題，其知識點設計不注重匹配行業(yè)崗位的能力要求，在這種教育方式之下，學生雖然能夠掌握學科知識，但是創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也會出現(xiàn)不少的問題。

1.2學生綜合實踐能力弱

當前的教育環(huán)境注重課堂教學，強調(diào)理論知識的傳授，缺乏實際工作場景的訓練，學生實踐能力訓練停留在虛擬和仿真訓練階段，難以培養(yǎng)學生的工程能力，學生的動手能力也相對較弱，這直接導致了學生在實踐能力上的欠缺。

1.3校企合作流于形式

校企合作是一個涉及學校、企業(yè)、政府以及行業(yè)協(xié)會的系統(tǒng)工程，既需要學校與企業(yè)的密切合作，又需要政府與行業(yè)的引導與協(xié)調(diào)，如此才能對校企合作進行規(guī)范和引導。雖然當前不少學校都在努力開展校企合作，但由于缺乏相應的、規(guī)范的合作機制，最終導致學校與企業(yè)合作缺乏穩(wěn)定性，加之實踐教學資源缺乏，實踐教學基地建設困難，使得校企合作流于形式，無法充分發(fā)揮校企合作的重要作用。

1.4教學質(zhì)量難以評價，可操作性不強

教學質(zhì)量的高低關系到學校的生存和發(fā)展，地方高校在教學質(zhì)量監(jiān)控體系方面存在不少的問題的，其中就包括監(jiān)控機制不完善、管理流程缺乏、數(shù)據(jù)分析欠缺等情況，最終導致教師對學生學習的評價停留在期末考試成績層面上，沒有全面化的評價，教學質(zhì)量也很難判斷好壞，要修正教學設計方案也會成為困難。

2地方高校計算機類專業(yè)應用型人才培養(yǎng)改革探索

地方高校在計算機類專業(yè)應用型人才的培養(yǎng)上，應當堅持以“項目”為導向，構(gòu)建校企深度融合的多階式實踐教學體系、實踐平臺、和閉環(huán)反饋式質(zhì)量監(jiān)控體系的多維協(xié)同人才培養(yǎng)機制，從教學模式、實踐教學體系、平臺構(gòu)建和質(zhì)量保障機制等多個角度進行教學的提高，如此才能讓人才培養(yǎng)模式更加完善，人才培養(yǎng)效果也更有保障。

2.1基于實際崗位能力需求，構(gòu)建和實施能力遞進式的項目教學模式

通過對計算機類專業(yè)領域所需的能力進行分解，學校教師可以把學生能力要求劃分為三個層次，如圖1所示。第一個層次是基本的編程能力，第二層次是學生具備基本的程序開發(fā)能力，第三層次是要求學生能具備一定的獨立研究能力，學生只有通過前一個層次能力訓練之后才能進入更高級的能力訓練。在不同能力訓練過程中，教師需要將“項目”驅(qū)動融入每個環(huán)節(jié)之中，以項目的完成為核心，進一步推動學生能力的培養(yǎng)[5]。項目化教學模式分為幾個過程，首先通過項目招募的方式，讓學生自行組合進入對應的興趣小組，明確學習目標和畢業(yè)設計的目標。其次，需要指定導師指導，參與外圍工作，學習專業(yè)基礎知識，培養(yǎng)獨立完成簡單工作任務的能力，熟悉團隊溝通合作方式。第三部分是讓學生逐步進入創(chuàng)新中心工作，開始協(xié)助承擔研發(fā)工作等簡單的工作模塊。最后就是可以進入項目組，開始獨立承擔簡單研發(fā)工作，通過完成實踐課程畢業(yè)設計獲取相應學分。

學生各階段用于訓練的項目來源，可以是企業(yè)項目資源池內(nèi)的項目，也可以是服務地方社會的信息化項目又或者是老師的縱向項目、橫向課題。在課程教學中，將能力遞進式的項目化教學模式貫穿本科學生大學四年的課內(nèi)環(huán)節(jié)，以實際的項目為對象，把教學內(nèi)容巧妙地隱含在其中，讓學生在一個項目的綜合運用中學習知識，讓學生能夠利用所學習的知識去解決實際問題，而不再局限于傳統(tǒng)實踐教學中的零散知識，達到提升學生創(chuàng)新能力的目標。同時，設計基于工作過程的模塊化課程體系，實際上是打破傳統(tǒng)課程教學中以知識儲備為主的教學定勢，以知識應用的教學體系重構(gòu)為基礎，整合了教學資源，更是解決了技能培養(yǎng)與學習知識學習之間的結(jié)合難題。

2.2產(chǎn)出導向，校企分工協(xié)作，建立以能力培養(yǎng)為主線的階梯式實踐教學體系

教師需要根據(jù)職業(yè)崗位對應的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)的要求，強調(diào)“以學生為中心”，讓學生主動學習，同時也要敢于動手實踐，突出培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、實踐能力的教學模式，形成以企業(yè)、社會和老師的科研項目向課堂延伸的整體化教學方案，同時也逐步形成專業(yè)學習向產(chǎn)業(yè)一線交互延伸的實踐教學體系。學校、政府、企業(yè)、行業(yè)多元協(xié)同，突出學生工程能力培養(yǎng)的重要性，營造了“實踐促創(chuàng)新，協(xié)力促發(fā)展”的良好育人氛圍，如圖2所示。

玉林師范學院于2016年成功入選了教育部全國首批“數(shù)據(jù)中國·百校工程”項目試點院校，與北京中科曙光共建“玉林師范學院——曙光大數(shù)據(jù)學院”，還與北京中關村軟件園人才培養(yǎng)基地簽訂了人才聯(lián)合培養(yǎng)協(xié)議，以此為基點，積極開啟校企合作項目。此外，還與武漢大學深圳研究院、上嵌集團、中軟國際等多個軟件開發(fā)公司簽訂了見習實習協(xié)議。進一步推進校企合作教學模式的構(gòu)建。此外，學校還與玉林市政府共建玉林市大數(shù)據(jù)研究院，依托“玉林經(jīng)濟社會發(fā)展研究院——信息技術與大數(shù)據(jù)服務中心”平臺，和玉林市工信委、玉林市科技局、玉林市企事業(yè)單位合作，積極申報服務地方建設的信息化項目。這種模式能夠在促進校地合作的同時，還能夠讓校企合作的推進有更多的支撐。

此外，圍繞學生實踐能力提升的需求，根據(jù)學生的專業(yè)學習情況，將學習拓展延伸到大學生學科競賽和雙創(chuàng)項目等課外環(huán)節(jié)。針對不同年級學生的專業(yè)技能要求和特點，構(gòu)建從內(nèi)容、級別上循序漸進的競賽項目目錄，并構(gòu)建貫穿大一到大四的立體化學科競賽平臺。教師也需要圍繞核心專業(yè)能力的培養(yǎng)問題，組織大一大二學生參加廣西高校計算機應用大賽、廣西程序設計大賽或一些校級競賽項目，老師合理給予指導，學生以老帶新，形成“以賽促學、以賽促教”的氛圍。也可以組織大二到大四的學生參加全國、全區(qū)知名度較高、影響力較大的專業(yè)賽事，如全國大學生數(shù)學建模大賽、中國“軟件杯”大學生軟件設計大賽等。鼓勵學生通過多種渠道參與項目實踐，項目來源主要有各級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，教師在研的縱向、橫向項目，以及政府支持的各類專項項目等，以此提高學生的實踐創(chuàng)新能力。如圖3所示。

2.3以社會需求和學生興趣為驅(qū)動，搭建促進知識內(nèi)化的平臺

教師需要依托校內(nèi)實驗教學平臺、個性化發(fā)展平臺和校外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐平臺，建立集教學實踐、社會實踐為一體，促進知識內(nèi)化的各種應用人才培養(yǎng)平臺，如圖4所示，強調(diào)在“做”的過程中學習，讓學生找到自己的學習興趣，教師也可以對其進行特色培養(yǎng)，實現(xiàn)工程能力提升。玉林師范學院計算機實驗教學中心于2012年被評為廣西自治區(qū)省級實驗教學示范中心，還先后建設和完善了網(wǎng)絡安全硬件實驗室、軟件工程測試實驗室、嵌入式實驗室等專業(yè)實驗平臺，實現(xiàn)了實驗平臺數(shù)字化管理建立統(tǒng)一的云管理平臺。2018年，“網(wǎng)絡工程虛擬仿真實驗教學中心”認定為自治區(qū)級虛擬仿真實驗教學中心。虛擬仿真實驗教學充分發(fā)揮信息技術的優(yōu)勢，與真實實驗教學互為補充，已建成虛擬仿真實驗課程多門，如：《計算機網(wǎng)絡技能》《計算機網(wǎng)絡虛擬實驗》《計算機組成原理虛擬實驗》《單片機應用技術虛擬實驗》《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實驗》和《Java程序設計實驗》等。此外，借助頭歌在線實踐教學平臺提供的產(chǎn)品和服務，進一步訓練學生綜合實踐能力，提升學生工程能力。學院以“系統(tǒng)訓練、實踐育人”為導向，建立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地、大學生創(chuàng)客空間平臺，依托該平臺，鼓勵學生積極申報大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，為學生尋找更多的實踐機會，為學生后續(xù)的發(fā)展奠定堅實的基礎。

2.4閉環(huán)監(jiān)控，反饋促進，建立健全的人才培養(yǎng)質(zhì)量保障機制

院校需要以提高應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量為導向，結(jié)合自身實際情況，構(gòu)建一套由校、院、教研室組成的三級聯(lián)動，集監(jiān)督、診斷、改進的人才培養(yǎng)質(zhì)量保障體系，形成信息的閉環(huán)反饋回路。通過政府、企業(yè)、行業(yè)等第三方組織的評價，將效果反饋給社會，以信息為載體，實現(xiàn)多元平衡，共同構(gòu)建一個反饋循環(huán)系統(tǒng)，確保高質(zhì)量人才培養(yǎng)。為了達成這一目標，需要從三個方向著手。首先，要不斷完善教學質(zhì)量保障制度，教師需要結(jié)合學院實際情況，制定和完善了教學管理條例、教學質(zhì)量監(jiān)控制度和教師聽課評課制度等制度文件，為教學管理、質(zhì)量監(jiān)控提供了依據(jù)。其次，要進一步推進二級學院教學督導隊伍建設，設立以二級學院院長為組長，分管教學的副院長以及各教研室主任為組員的教學督導小組，實行推門聽課制度，每個學期都組織教師進行聽課評課活動，極大地加強專任教師特別是青年教師的教學水平監(jiān)管。

最后，要構(gòu)建多元化的評價機制，其一要考核評價方式多元化，除去傳統(tǒng)的筆試考試方式，根據(jù)課程性質(zhì)，還可以采用現(xiàn)場演示操作、答疑、小組辯論、社會調(diào)查、業(yè)務模擬、情景還原等方式，以兩種或多種方式綜合運用的評價思路，指導具體考核。其二是要重視實踐考核，結(jié)合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標，無論運用何種考核方式，都應重視對實踐能力的考核。如《軟件測試》課程的考核方式由筆試改為實際操作考核，采用測試平臺軟件TestPlatform進行實際操作考核，考核內(nèi)容涵蓋測試計劃管理、項目管理、需求管理、測試需求分析、測試用例設計、缺陷跟蹤管理、度量統(tǒng)計、缺陷分析等。第三，在教學過程中，營造專業(yè)素養(yǎng)競技環(huán)境，實施因材施教，考核過程中設計綜合素質(zhì)考評方案與辦法，引導學生在理論知識、實踐能力、科研創(chuàng)新意識、語言能力、交流能力等多層面上全面發(fā)展。如《軟件工程》課程講授結(jié)束后對學生進行課程考核時，將期末考試、平時成績和課外實踐案例的完成按照一定的權(quán)重作為評分標準，期中期末考試成績占60%，平時成績占20%，課外實踐案例占20%，既能考核學生對關鍵概念和原理的理解和掌握，又能考查學生綜合運用知識解決實際問題和創(chuàng)新思維的能力。最后就是要鼓勵和支持教學創(chuàng)新，為了鼓勵學生進行創(chuàng)新，學院可通過參加競賽、獲得專業(yè)技術資格（水平）考試、參加項目等形式來獲得學分，其中獲得包括全國計算機等級考試三級、全國計算機技術與軟件專業(yè)技術資格（水平）考試在內(nèi)的具有較高社會認可度的計算機資格（水平）考試證書；或?qū)W院認可的其他資格（水平）考試證書，參加省級或以上的學科競賽并獲得三等以上獎勵或獎勵證書，參加全國大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目都可以獲得相對應的學分，有加學分的鼓勵，學生會更積極地去參加各種競賽，學生的學習能力也會得到有效的提升。

3改革的主要成果

3.1應用型人才培養(yǎng)質(zhì)量顯著提高

通過在玉林師范學院計算機科學與工程學院6年的改革和實踐，學生受益面持續(xù)擴大，學生的創(chuàng)新能力和工程能力得到明顯提升。學生在各類學科專業(yè)競賽中，獲得國家級一等獎8項、二等獎7項，三等獎36項，省部級三等獎以上269人次；學生主持大創(chuàng)項目國家級68項，省級105項，參與學生800多人次，學生參與教師科研項目多項。畢業(yè)生就業(yè)質(zhì)量顯著提高，一批學生直接入編百度、華為等公司。2018-2022年學生就業(yè)率均在98%以上，就業(yè)對口率有了明顯提高，達到79.46%，取得了良好社會效益。

3.2教育教學改革成果突出

改革實踐以來共獲得了8項廣西高等教育教學改革項目，資助金額共計16.5萬元，共在省級以上期刊公開發(fā)表教改論文36篇，為地方高校開展教學改革提供了可借鑒的成功經(jīng)驗。

4結(jié)束語

總而言之，根據(jù)“中國制造2025”和教育部“新工科”教育理念的要求，各院校都需要對計算機類專業(yè)教學進行調(diào)整和改革，打破傳統(tǒng)授課方法，確定以項目驅(qū)動、多維協(xié)同，以工程能力培養(yǎng)為目標的教學模式，并將整個課程體系有機地結(jié)合，從而解決了傳統(tǒng)教學中課堂教學效率低，學生參與度不足等問題，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，培養(yǎng)了學生的創(chuàng)新能力、協(xié)作能力，為學生綜合能力的提升帶來助力。