基于“橫縱交叉”架構的應用型本科院校計算機類專業(yè)實踐教學模式改革與實踐

［摘 要］隨著時代的發(fā)展和新工科建設的穩(wěn)步推進，實踐教學越來越受到高校的重視。廣西外國語學院針對當前計算機類專業(yè)實踐教學存在的問題，從工程教育專業(yè)認證的三大理念出發(fā)，明確了人才培養(yǎng)路徑創(chuàng)新、社團輔助教學創(chuàng)新、人才培養(yǎng)梯度創(chuàng)新、教學反哺層次創(chuàng)新的總體改革思路，開展了基于“橫縱交叉”架構的計算機類專業(yè)實踐教學模式的改革探索，可為其他應用型本科院校提供參考。

［關鍵詞］“橫縱交叉”；應用型本科院校；計算機類專業(yè)；實踐教學

［中圖分類號］G642.0 ［文獻標識碼］A ［文章編號］2095-3437（2024）12-0033-05

隨著時代的發(fā)展，社會對計算機類專業(yè)的人才提出了更高的要求。2016年，在高等教育改革創(chuàng)新座談會上，時任總理李克強提出：“注重增強學生實踐能力，培育工匠精神，踐行知行合一，多為學生提供動手機會，提高解決實際問題的能力，助力提升中國產品的質量?！?017年，《教育部高等教育司關于開展新工科研究與實踐的通知》發(fā)布，為人才培養(yǎng)發(fā)展方向作出了導引，指出了實踐教學的重要性。我國工程教育專業(yè)認證理念也是以學生為中心，注重理論與實踐的融合、團隊合作和創(chuàng)新意識，注重培養(yǎng)學生良好的道德和職業(yè)素養(yǎng)，并強調持續(xù)學習和專業(yè)發(fā)展。傳統(tǒng)的計算機類專業(yè)實踐教學過于注重專業(yè)知識的傳授，對學生動手實踐能力和創(chuàng)新能力的訓練不足，難以適應當前新工科對人才培養(yǎng)的新要求。

本文結合廣西外國語學院在新工科建設中遇到的新情況和新問題，積極探索應用型本科院校計算機類專業(yè)實踐教學模式的改革思路和舉措，不斷提升實踐教學水平和人才培養(yǎng)質量。

一、當前計算機類專業(yè)實踐教學存在的問題

下面以廣西外國語學院為例，談當前計算機類專業(yè)實踐教學存在的問題。

（一）培養(yǎng)路徑單一，“崗證課賽創(chuàng)”脫節(jié)

計算機類專業(yè)的知識更新很快，市場對人才的需求也是不斷變化，當前的教學內容與崗位要求的銜接略顯滯后。計算機類專業(yè)的教學往往以理論教學為主，實際操作和應用的時長不足，導致學生對實際工作的理解和操作能力達不到預期。另外，實踐教學對學生在崗位認知、考證考研、學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等方面的引導和培養(yǎng)力度不夠，導致學生整體能力趨同，就業(yè)軟硬指標缺乏亮點，競爭力不足。

（二）社團輔助乏力，專業(yè)社團邊緣化

與計算機類專業(yè)相關的專業(yè)社團，基本上根據(jù)學生的興趣和愛好設置，層次偏低，方向性和針對性細分不足，高階性和創(chuàng)新性不足，對專業(yè)實踐教學的輔助支持有限。學校對專業(yè)社團的指導和管理力度不夠，企業(yè)參與社團指導比較少，未能形成高校教師和企業(yè)導師共同指導社團的格局，專業(yè)社團逐漸呈現(xiàn)邊緣化的趨勢。

（三）教學梯度不明顯，人才培養(yǎng)同質化

由于計算機類專業(yè)的知識門檻相對較高，而學生的基礎知識水平存在差異，因此，對學生學業(yè)和職業(yè)規(guī)劃的引導就顯得非常重要。但是，部分教師在實踐教學中采用“一刀切”的教學方法，沒有充分體現(xiàn)出教學的梯度，導致部分學生因覺得學習困難而止步不前，還有部分學生因覺得學習簡單而不思進取，畢業(yè)時學生的知識和技能同質化嚴重，不能完全適應社會對不同層次人才的需求。

（四）教學反哺不足，反哺途徑較單一

計算機類專業(yè)實踐教學的質量提升不明顯，部分教師僅僅簡單地通過聽課、同行評課、督導點評等課程評價來被動反哺教學，缺乏主動獲取教學反饋的途徑。部分教師在教學中忽視了與計算機類專業(yè)相關的崗位需求更新、學科競賽技能需求、考研考證知識需求、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成效等方面的教學反饋，造成教學反饋的途徑單一、不夠全面，教學的改進范圍受限。

二、計算機類專業(yè)實踐教學模式改革的創(chuàng)新思路

本文以工程教育專業(yè)認證“以學生為中心、以產出為導向、持續(xù)改進”三大理念為前提，依托4個校級教學團隊，提出了基于“橫縱交叉”架構的計算機類專業(yè)實踐教學模式：橫向貫通“崗—證—課—賽—創(chuàng)—外”人才培養(yǎng)路徑，縱向細分專業(yè)社團開展方向性人才培養(yǎng)，正向斜切劃分學業(yè)規(guī)劃開展階梯式人才培養(yǎng)，反向斜切劃分教學反哺層次持續(xù)提升教學質量，培養(yǎng)具有較強工程實踐能力、創(chuàng)新精神和國際視野的高素質復合型新工科人才。整體思路如圖1所示。

三、計算機類專業(yè)實踐教學模式改革的創(chuàng)新舉措

（一）橫向貫通“崗—證—課—賽—創(chuàng)—外”人才培養(yǎng)路徑

在人才培養(yǎng)方案制訂上，邀請學院院長、學科帶頭人、教學副院長、系主任、專業(yè)骨干教師、思政專業(yè)教師、企業(yè)高管、優(yōu)秀校友等參與計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)方案的論證，對崗位需求、考證建議、課群設置、課程思政、競賽指導、創(chuàng)業(yè)咨詢、東盟語種等方面進行研判，把“崗—證—課—賽—創(chuàng)—外”融入人才培養(yǎng)方案。

在課程教學環(huán)節(jié)上，通過崗位需求驅動人才培養(yǎng)，設置專業(yè)證書、學科競賽與課程的學分置換，把與工程倫理、考研升學、專業(yè)證書、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、就業(yè)技能、學科競賽相關的知識融入課程教學環(huán)節(jié)。堅持外語課程4年不斷線（含1年東南亞國家語言交際課程），深化小語種晨讀等外語實踐課程改革，并對一些“專業(yè)+外語”的特色課程進行面向職業(yè)場景和技能的改造，打通“崗—證—課—賽—創(chuàng)”與外語并行的人才培養(yǎng)路徑。以英語綜合能力實踐課程為例，教師采用拋磚引玉的授課方式，學生以小組學習的方式參與。學生從入門學習職業(yè)場景中的某個新技術，到結合所學知識并利用互聯(lián)網(wǎng)資源進行深度學習去完成一個綜合項目，最后利用英語綜合能力來展示項目成品。在整個教學過程中，學生既學到了新技術，又增強了自主學習的意識，還鍛煉了英語綜合能力。

在課程實踐環(huán)節(jié)上，配套起跑線計劃、步步高計劃、科研通計劃、孵化器計劃，以上專項計劃都在完成基本課程教學之后實施，由院級專業(yè)社團——編程愛好者協(xié)會承接，重在培養(yǎng)學生自主學習、集體學習的意識、技能運用和項目實踐能力。其中，起跑線計劃旨在全面提升學生的基礎技能，在自研的在線編程實訓平臺上實施，面向某個專業(yè)某個年級的全體學生。比如軟件工程專業(yè)每年都會針對低年級學生組織C語言、Java語言等專業(yè)基礎課程的過關測試，有利于提升整個專業(yè)學生的整體編程水平。步步高計劃旨在進階提升學生的單項技能，用于專業(yè)學科競賽的人才培養(yǎng)和選拔。學科競賽不一定適合每一個學生，通過在編程愛好者協(xié)會設立不同的興趣小組，每個興趣小組安排一位指導老師，把感興趣的學生吸引過來，開展面向學科競賽的知識技能輔導，采用金字塔的形式對人才進行培養(yǎng)和選拔?？蒲型ㄓ媱澲荚谔嵘龑W生的科研綜合項目實戰(zhàn)技能，用于大學生參與教師科研項目，通過在編程愛好者協(xié)會設立不同的科研小組，公示教師的科研項目和參與條件，讓學生有機會提前接觸科研，激發(fā)學生的科研興趣和探究精神，為學生開啟科研探索的大門。孵化器計劃旨在提升學生的企業(yè)綜合項目和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實戰(zhàn)技能，用于綜合項目實訓和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目孵化，通過在編程愛好者協(xié)會設立不同的項目小組（項目的來源主要是為解決學生在學習、生活和實踐中遇到的問題而提出的校內項目和大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目），同時引進一些“脫敏”后的真實企業(yè)項目，開展綜合項目實訓和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，讓學生提前與就業(yè)創(chuàng)業(yè)接軌。

（二）縱向細分專業(yè)社團，開展方向性人才培養(yǎng)

對現(xiàn)有專業(yè)社團作進一步改造或增設，開展方向性的人才培養(yǎng)。以院級專業(yè)社團——編程愛好者協(xié)會為例，原來社團只有面向編程學習的方向，開展與編程相關的交流和學習活動，后來教師在社團人才培養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)，單一的編程學習無法滿足協(xié)會會員的學業(yè)和職業(yè)規(guī)劃需要。經過反復調研，教師發(fā)現(xiàn)，協(xié)會會員期望的發(fā)展路徑是“基礎編程技能的互助學習—進階技能的互卷學習—學科競賽的專項訓練—項目就業(yè)創(chuàng)業(yè)技能實訓或考研應試專項訓練”。為了適應人才培養(yǎng)的需要，教師對編程愛好者協(xié)會進行了改造，細化成面向編程學習、學科競賽、考證考研、學術科研、就業(yè)技能、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、社會服務等方向的不同興趣小組或項目小組，以滿足學生的知識和技能需求，順應學生的大學學業(yè)和職業(yè)規(guī)劃，為學生成長成才保駕護航。

為了保障人才培養(yǎng)質量，在原來社團管理架構的基礎上，增設由專業(yè)教師、企業(yè)導師、創(chuàng)業(yè)導師、歷任社團元老組成的指導團隊。采用校企合作的方式對專業(yè)社團進行管理，學校為企業(yè)定向輸送人才，企業(yè)為學校培養(yǎng)定制人才，專業(yè)教師提供知識配套和專業(yè)指導，企業(yè)導師提供市場需求和技術支持，創(chuàng)業(yè)導師提供創(chuàng)業(yè)經驗和項目指導，歷任社團元老提供社團管理經驗，形成可持續(xù)發(fā)展的社團指導和管理梯隊，把專業(yè)社團打造成一個人才的孵化基地。但是一個專業(yè)社團不應該一家獨大、包羅萬象，待某些方向的興趣小組或項目小組培育成熟形成規(guī)模后，這些興趣小組或項目小組將被拆分成為獨立的專業(yè)社團。鼓勵多個專業(yè)社團聯(lián)合開展活動，合作培養(yǎng)人才，這樣既有利于人才的多元化發(fā)展，也有利于教育資源的整合和優(yōu)化。

（三）正向斜切劃分學業(yè)規(guī)劃，開展階梯式人才培養(yǎng)

落實學業(yè)規(guī)劃導師制，加強學業(yè)規(guī)劃的設計、管理與監(jiān)督。學業(yè)導師、班主任、輔導員、專任教師在學生的思想道德、職業(yè)規(guī)劃、學業(yè)進修、科研實踐方面各有所長，因此通過充分發(fā)揮學業(yè)導師、班主任、輔導員、專任教師的協(xié)同聯(lián)動作用，推進“教書”與“育人”的有機結合，實現(xiàn)對學生的因材施教和個性化培養(yǎng)，全面提高人才培養(yǎng)質量。

根據(jù)不同年級學生的學業(yè)需求，把學業(yè)規(guī)劃劃分為三個階梯。第一階梯是專業(yè)認知、夯實基礎。提前帶學生進入企業(yè)參觀，開展行業(yè)認知活動，讓學生對所學專業(yè)以及未來可能需要的職業(yè)技能有個基礎性的了解，通過對自我認知和職業(yè)環(huán)境的綜合分析，找到適合自己的初步的職業(yè)定位，掌握好基礎理論知識，通過“起跑線計劃”達到技能入門，為未來的深入學習打下堅實的基礎。第二階梯是技能訓練、競賽提升。鼓勵學生考取職業(yè)技能等級證書，達到基本的就業(yè)硬指標，有重點地參與組織活動，培養(yǎng)人際交往和團隊合作能力。在專業(yè)社團中，通過“步步高計劃”和“科研通計劃”達到技能進階和科研入門，在學科競賽和科學研究中實現(xiàn)知識的鞏固深化和拓展延伸。第三階梯是明確方向、綜合實踐。讓學生利用互聯(lián)網(wǎng)資源，了解行業(yè)動態(tài)、就業(yè)行情和升學政策，結合自己的實際情況，明確畢業(yè)后的發(fā)展方向是升學還是就業(yè)。在專業(yè)社團中，通過“孵化器計劃”對學生進行針對性的培養(yǎng)。學生通過興趣小組或項目小組進行學習，互幫互助，迎難而上，接受導師的指導。如果學生選擇升學，教師在平時上課時，就鼓勵學生用考研備考的態(tài)度來對待每一門考研相關課程，以縮短備考復習時間；如果學生選擇就業(yè)，教師就鼓勵學生努力提高自身職業(yè)能力和綜合素質，在綜合項目實踐中獲取更多知識和經驗。

（四）反向斜切劃分教學反哺層次，持續(xù)提升教學質量

教學反哺是提升教學質量的重要手段。學生的知識技能需要提升，教師的知識技能同樣也需要提升。知識技能的培養(yǎng)已經不局限于課堂教學，教師應該積極主動去適應技術的發(fā)展，在實踐中挖掘新知。

鑒于此，教學團隊在原來課程綜合評價結果反哺教學的基本層次基礎上，增加崗位需求更新、學科競賽技能需求、考研考證知識需求、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成效等層次的教學反哺。

用崗位需求的更新，對接人才培養(yǎng)方案的制訂。通過分析專業(yè)對口的崗位數(shù)量、待遇和技能需求，對專業(yè)的課程群進行調整。針對需求量銳減的崗位，可以考慮現(xiàn)有課程是否需要替換；針對一些新技術新需求，可以先通過專業(yè)任選課開設相應課程。

用學科競賽的技能需求和考研考證的知識需求，對接教學內容的高階性。學科競賽和考研考證不一定適合每一個學生，但是可以引導學生通過學科競賽和考研考證來增加未來就業(yè)的軟硬指標，把學科競賽和考研考證部分高階的知識融入教學內容，增加教學內容的深度和廣度。

用創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成效，對接教學的創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。在教學過程中培養(yǎng)學生的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新精神，將成功的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)案例引入課堂，讓學生通過分析真實案例來學習創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的策略、方法和過程，使學生掌握系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識和技能，鼓勵學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，在實踐中學習和掌握相關知識技能，提升學生的社會服務意識和能力。

四、計算機類專業(yè)實踐教學模式改革的成效

廣西外國語學院通過人才培養(yǎng)路徑、社團輔助教學、人才培養(yǎng)梯度、教學反哺層次的創(chuàng)新，開展了基于“橫縱交叉”架構的計算機類專業(yè)實踐教學模式的改革探索，收效顯著，具體如下：

（一）從專業(yè)能力到綜合素養(yǎng)，學生的職業(yè)技能和創(chuàng)新能力大大增強

近五年，計算機類專業(yè)學生的就業(yè)質量和用人單位滿意度逐年攀升，就業(yè)率達到90%以上，部分學生在大三就進入優(yōu)質企業(yè)見習。依托院級專業(yè)社團——編程愛好者協(xié)會，學生在程序設計、軟件測試、網(wǎng)絡安全、人工智能、電子設計、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等學科競賽中均取得了喜人的成績：榮獲廣西計算機學會軟件測試技能大賽特等獎、藍橋杯全國軟件和信息技術專業(yè)人才大賽全國總決賽A組二等獎、“中國高校計算機大賽——團體程序設計天梯賽”全國總決賽三等獎（廣西團隊一等獎）、全國大學生信息安全競賽全國二等獎、廣西教育系統(tǒng)網(wǎng)絡安全攻防實戰(zhàn)演習一等獎、廣西大學生人工智能設計大賽一等獎、廣西大學生電子設計競賽一等獎、中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽廣西賽區(qū)銅獎、中華職業(yè)教育創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽廣西區(qū)賽金獎等獎項共150余項，其中國家級28項、省部級117項；獲得自治區(qū)級以上大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目立項69項；部分學生積極參與教師科研項目，合作發(fā)表了一些高水平論文（SCI二區(qū)、EI收錄）。

（二）從課程教學到實踐能力，教師的教學水平和科研能力明顯提升

近五年，計算機類專業(yè)教師共出版教材5部，公開發(fā)表系列教改論文40余篇；立項廣西新工科研究與實踐項目2項、相關教改及教育規(guī)劃課題20余項；榮獲全國高校教師教學創(chuàng)新大賽——第六屆外語微課大賽全國三等獎、廣西高校教育教學信息化大賽一等獎、廣西高校青年教師教學競賽二等獎、首屆廣西高校教師教學創(chuàng)新大賽副高組三等獎等教學競賽獎項共14項；獲批自治區(qū)級線上一流本科課程1門；獲批實用新型專利3項、軟件著作權25項；發(fā)表SCI二區(qū)論文1篇、SCI三區(qū)論文1篇、北大核心期刊論文14篇、EI收錄論文13篇。

五、結語

廣西外國語學院從工程教育專業(yè)認證的三大理念出發(fā)，以培養(yǎng)具有較強工程實踐能力、創(chuàng)新精神和國際視野的高素質復合型新工科人才為目標，明確人才培養(yǎng)路徑創(chuàng)新、社團輔助教學創(chuàng)新、人才培養(yǎng)梯度創(chuàng)新、教學反哺層次創(chuàng)新的總體改革思路，開展了基于“橫縱交叉”架構的計算機類專業(yè)實踐教學模式的改革探索，取得了比較好的效果，為構建新時期面向新工科的計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)創(chuàng)新模式提供了有價值的參考。

［ 參 考 文 獻 ］

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[3］ 李慧，趙子月，高瑞貞.新工科背景下地方本科院校計算機類專業(yè)實踐教學體系改革研究[J].邯鄲學院學報，2022，32（2）：119-123.

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［責任編輯：周侯辰］