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關鍵詞:特色專業(yè);培養(yǎng)方案;實踐基地;師資隊伍
特色專業(yè)建設是教育部質(zhì)量工程的重要內(nèi)容之一,其目的是促進我國高校在教學改革和專業(yè)建設過程中,在辦學理念、人才培養(yǎng)目標、培養(yǎng)模式、培養(yǎng)質(zhì)量等方面形成顯著特色[1-2],培養(yǎng)的學生在某些方面的素質(zhì)和能力優(yōu)于其他院校該專業(yè)學生,并得到社會的廣泛認可。進行特色專業(yè)建設,是各高校在新形勢下求得生存、獲得競爭力和競爭優(yōu)勢的重要戰(zhàn)略手段。
近十年來,隨著我國高等教育從精英化發(fā)展到大眾化,計算機專業(yè)規(guī)模不斷擴大,隨之出現(xiàn)了面對全國高校每年培養(yǎng)出的數(shù)十萬計算機專業(yè)畢業(yè)生,用人單位卻常常找不到滿意的計算機人才的尷尬局面。天津理工大學作為一所服務于天津市及周邊地區(qū)經(jīng)濟建設的多科型高校,建校30年來為本地區(qū)信息化建設和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展輸送了大批合格、敬業(yè)的計算機專門人才,成為天津市計算機軟件與應用人才的重要培養(yǎng)基地。由于在專業(yè)規(guī)??焖侔l(fā)展中伴隨著學科本身的高速發(fā)展和信息產(chǎn)業(yè)的專門化發(fā)展,計算機專業(yè)人才培養(yǎng)同樣面臨著進一步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展有效對接的強烈要求。為此,我們針對天津市“十五”后期和“十一五”期間信息產(chǎn)業(yè)特別是軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)劃,以及天津高新技術園區(qū)特別是濱海新區(qū)對計算機專業(yè)人才的迫切需求,結合學校面向應用型人才培養(yǎng)定位,明確將軟件為主的應用技術、持續(xù)發(fā)展的專業(yè)潛
力、誠信敬業(yè)的道德品質(zhì)作為計算機特色專業(yè)人才培養(yǎng)目標,以此全面優(yōu)化培養(yǎng)方案,將核心課程建設、實踐體系建設、教學團隊建設作為特色專業(yè)建設的重要內(nèi)容,以此貫徹、落實人才培養(yǎng)目標。經(jīng)過近4年的特色專業(yè)建設,強化了人才培養(yǎng)優(yōu)勢和擇業(yè)競爭力,贏得了社會的認同,學生就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量位居天津市同類院校同類專業(yè)前列。2008年初計算機科學與技術專業(yè)被教育部批準為第一類特色專業(yè)建設點,同年6月計算機科學與技術教學團隊被評為天津市級教學團隊,2009年特色專業(yè)相關建設成果分別獲得天津市教學成果一等獎、二等獎及國家教學成果二等獎。
1修訂培養(yǎng)方案,做好專業(yè)建設頂層設計
特色專業(yè)建設應以培養(yǎng)方案為指導,人才培養(yǎng)的目標與特色要通過培養(yǎng)方案的實施來體現(xiàn)。為了使培養(yǎng)方案能夠與信息產(chǎn)業(yè)特別是計算機軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有效銜接,我們與天津南開創(chuàng)元、天津華信、開發(fā)區(qū)易泰達以及軟通動力等計算機及軟件企業(yè)建立了企業(yè)人才需求征集制度,通過走訪企業(yè)、函發(fā)征詢單等方式,廣泛調(diào)研了用人單位對計算機專業(yè)畢業(yè)生在素質(zhì)、能力、知識等方面的基本要求,經(jīng)過匯總歸納,作為全面修訂人才培養(yǎng)方案的重要參照表(見表1),并結合《ACM/IEEE Computing Curricula Computer
基金項目:教育部特色專業(yè)建設點項目(TS10089)。
作者簡介:張樺(1962-),女,教授,博士,天津理工大學計算機與通信工程學院院長,研究方向為圖像處理、虛擬現(xiàn)實技術等。
Science 2005》、《IEEE Computer Society / ACM Computing Curriculum Software Engineering 2004》、《IEEE Computer Society / ACM SWEBOK 2002》以及《中國計算機科學與技術學科教程2006》指南,確定了優(yōu)化特色專業(yè)培養(yǎng)方案的基本思路和架構。
表1用人單位對計算機畢業(yè)生的基本要求
序號基本要求說明
1實踐經(jīng)驗有項目開發(fā)經(jīng)驗,掌握主流軟件開發(fā)技術或工具的畢業(yè)生
2發(fā)展能力專業(yè)基礎扎實,發(fā)展?jié)摿Υ?在工作中能夠掌握新技術,適應新環(huán)境
3應用能力具有較強的軟、硬件開發(fā)、維護能力以及解決工作中出現(xiàn)的實際問題的能力;具備外語應用能力
4團隊協(xié)作能力在團隊中具有組織、配合或協(xié)調(diào)的能力
5創(chuàng)新能力在解決常規(guī)問題的基礎上,有所發(fā)明,有所創(chuàng)造,能為企業(yè)帶來更大的價值
首先把夯實專業(yè)基礎(數(shù)理基礎、外語、專業(yè)核心課程)、掌握應用技術(課內(nèi)外實踐+主流技術模塊)、培養(yǎng)創(chuàng)新精神(導師項目組、學科競賽小組、課外科技小組)作為支撐培養(yǎng)方案的三大支柱;通過構建集課內(nèi)實驗、課程設計、專業(yè)設計、企業(yè)實習、畢業(yè)設計為一體的實踐體系,并進一步拓展校內(nèi)外實踐基地,保證實踐體系的有效實施;設置低年級專業(yè)認識實習環(huán)節(jié),通過走入企業(yè),去感受職場氛圍、感知技術發(fā)展,樹立就業(yè)意識并激發(fā)學習激情;在調(diào)整確立了核心專業(yè)課程的基礎上,把和基于SUN的Java等主流技術體系分別以限選課程模塊、選修課程、新技術講座、以及進入企業(yè)實習開發(fā)等學習形式納入培養(yǎng)計劃,從頂層設計入手體現(xiàn)特色專業(yè)培養(yǎng)目標。如圖1所示。
圖1培養(yǎng)方案框架
2優(yōu)化課程體系,在特色課程建設中落實培養(yǎng)目標
課程教學是實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的基本途徑,是培養(yǎng)方案的基本落腳點。我們在特色專業(yè)建設中,把專業(yè)基礎課程建設與專業(yè)特色課程建設作為優(yōu)化課程體系的主要內(nèi)容,推進課程體系和教學內(nèi)容改革。
2.1著力建設專業(yè)核心課程
首先針對特色專業(yè)培養(yǎng)目標,我們將離散數(shù)學、
計算機基礎、程序設計基礎與面向?qū)ο笤O計、數(shù)據(jù)結構與算法、數(shù)字邏輯、微機原理、數(shù)據(jù)庫原理與技術,操作系統(tǒng)、編譯原理、網(wǎng)絡技術(包括課程設計)、嵌入式系統(tǒng)及軟件工程(包括專業(yè)設計)等作為計算機科學與技術專業(yè)核心課程,參照《中國計算機科學與技術學科教程2006》指南,圍繞計算機科學與軟件技術、計算機系統(tǒng)及計算機應用三大課程群對課程內(nèi)容進行了系統(tǒng)梳理;采取學術帶頭人負責制,分期分批進行精品課程建設,目前已將數(shù)字圖像處理建成國家精品課,計算機基礎、數(shù)據(jù)結構、微機原理、網(wǎng)絡技術課程建設成為了天津市級精品課,離散數(shù)學、程序設計基礎成為校級精品課。
2.2校企合作開設軟件技術課程
針對計算機軟件技術發(fā)展快、社會對畢業(yè)生應用水平要求高的特點,我們與IBM-易泰達,軟通動力、南開創(chuàng)元等知名軟件企業(yè)通力合作,把.Net模塊和Java模塊(見表2)作為兩大軟件技術方向的特色課程納入培養(yǎng)計劃的限選模塊,選聘企業(yè)資深工程師和工程背景扎實的教師共同承擔系列課程的講授與實踐指導;以軟件系統(tǒng)設計為重點,通過課程實驗、綜合設計和企業(yè)實習等實踐環(huán)節(jié),讓學生在實際開發(fā)環(huán)境下使用最新的軟件開發(fā)工具獲得較真實的軟件開發(fā)經(jīng)驗,提高學生在項目規(guī)劃、隊伍組織、工作分配、成員交流等多方面的能力與合作精神;對這類課程的考核采取項目小組答辯、認證考試相結合的考核形式,強化軟件開發(fā)訓練和實踐能力的培養(yǎng)。
由于將專業(yè)基礎課程與軟件開發(fā)技術有機結合進行了課程體系的建設,并輔以實踐環(huán)節(jié)強化知識及技術的應用,使我們的畢業(yè)生在天津市各高校同類專業(yè)中顯示出較明顯的擇業(yè)優(yōu)勢,就職于天津市高新技術開發(fā)區(qū)計算機公司及相關企業(yè),天津市及周邊地區(qū)金融、政府機關和事業(yè)單位,專業(yè)對口率與就業(yè)質(zhì)量名列前茅。
表2限選模塊課程
模塊號專業(yè)限
選模塊課程
模塊C#,,面向.Net的XML設計,面向.Net的Web設計
2Java模塊Java面向?qū)ο笤O計,J2EE,JSP,Eclipse,JDBC
3拓展實踐基地,強化學生應用能力培養(yǎng)
面向以軟件技術為主的應用能力培養(yǎng)方案,我們著重加強了校內(nèi)外實驗實踐基地建設。
3.1利用學科優(yōu)勢,構建本碩一體的校內(nèi)實踐教學平臺
本學科擁有天津市級重點學科、天津市級重點實驗室、省部共建教育部重點實驗室和工信部微軟嵌入式軟件實驗室等多個科研平臺。幾年來我們注重將學科平臺建設與本科實驗平臺建設有機結合,并通過實施本碩一體化的實驗教學平臺建設,建成了天津市高校優(yōu)秀教學實驗中心――計算機科學與工程中心,其中包括以工程化培養(yǎng)理念為指導,以系統(tǒng)軟件、CASE 工具、開發(fā)工具為核心,以網(wǎng)絡、服務器、桌面系統(tǒng)為平臺,組建與業(yè)界應用技術發(fā)展同步的軟件工程綜合教學實驗室,滿足圖形圖像技術領域研究的圖形圖像處理實驗室,以及適應于信息安全與新一代網(wǎng)絡技術研發(fā)的網(wǎng)絡技術與安全實驗室,為本科生和研究生提供共享的教學與開放實驗環(huán)境。
3.2加強校企合作,強化實踐能力培養(yǎng)
與中軟天津軟件基地、東軟、昆山軟件外包基地等多個企業(yè)簽署了專業(yè)認識實習協(xié)議,針對每一個合作實習基地的特點,校企雙方共同研究制定了實習計劃,從2005級開始全面實施了2年級專業(yè)認識實習以及高年級工程實踐實習計劃。實習基地為學生們提供了真實的辦公環(huán)境(見圖2)、真實的項目實戰(zhàn)、真實的項目經(jīng)理、真實的項目壓力,每一個項目實戰(zhàn)是通過一個完整的團隊項目,訓練學生快速掌握企業(yè)軟件開發(fā)需要具備的基本開發(fā)技能,并切身感受軟件開發(fā)的全過程,通過團隊的努力完成一個中小型項目。項目實戰(zhàn)包括需求分析、總體設計、編碼、測試和產(chǎn)品提交這幾個階段,每個階段都進行階段性評審,通過最后綜合評定,產(chǎn)生不同方向的優(yōu)秀項目團隊。同學們對能夠在企業(yè)中進行實習和訓練興致盎然,對企業(yè)新技術及其創(chuàng)新環(huán)境的學習勁頭讓教師感觸至深,實習項目完成的水平得到企業(yè)技術工程師的贊譽。
圖22007級學生中軟基地專業(yè)認識實習
4建設優(yōu)秀團隊,確保特色專業(yè)建設質(zhì)量
師資隊伍建設是特色專業(yè)建設的根本保證。計算機科學與技術專業(yè)教學團隊以“計算機軟件與理論”重點學科帶頭人和學科骨干為主體,由19名具有博士學位、5名具有碩士學位的教師組成,其中教授7名。團隊成員平均年齡39歲,平均教齡15年,具有工學、理學學科背景。
為了滿足特色專業(yè)人才培養(yǎng)目標,首先實施了教授和學術帶頭人全部承擔專業(yè)基礎課程計劃,并且第一門專業(yè)基礎課“計算機導論”分別由本學科資深教授共同承擔;其次,為了強化教學團隊在專業(yè)理論基礎上的工程意識和實踐能力提高,我們于2006年制定并實施了“4321”計劃,即:利用4年的時間,每年選派3名青年骨干教師以技術人員的身份進入濱海新區(qū)軟件企業(yè)和南開創(chuàng)元等合作企業(yè)參加項目研發(fā),每年邀請IBM-易泰達等軟件企業(yè)2名資深工程師參與專業(yè)教學,每年確保青年教師參與一項合作軟件開發(fā)工程。這一隊伍建設機制在中青年教師的大力支持下得以順利實施,至今已有11名教師完成了該項計劃,并將工程研發(fā)的內(nèi)容作為案例納入到軟件技術課程的教學內(nèi)容之中,打造了一支理論基礎與實踐能力相得益彰的特色專業(yè)教學團隊,成為提升學生應用實踐能力的堅強保證。2007年以來,教師團隊獲得天津市第四屆教學名師獎1名,天津市“五一”勞動獎章2名,天津市優(yōu)秀教師1名,天津市青年教師
基本功競賽一等獎2名,計算機科學與技術教學團隊榮獲天津市級教學團隊稱號。
5結語
建設計算機科學與技術特色專業(yè)既是信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的需要,也是各個高校適應環(huán)境變化,求得生存與發(fā)展,提升專業(yè)競爭力,提高辦學水平的一項重要教學改革內(nèi)容[3]。我們圍繞特色專業(yè)的人才培養(yǎng)目標,從適應天津市信息產(chǎn)業(yè)需求出發(fā),圍繞優(yōu)化培養(yǎng)方案、建設特色課程、打造優(yōu)秀教學團隊、強化實踐教學開展了一系列的建設工作,并取得初步成效。通過走訪和問卷調(diào)查,用人單位對畢業(yè)生的基礎理論知識、程序設計及開發(fā)能力、創(chuàng)新意識與能力、團隊協(xié)作等方面給予很高的評價,其中優(yōu)良評價在97%以上,“上手快、潛力大、踏實肯干”是眾多用人單位對我們畢業(yè)生的中肯贊譽。如大連華信公司在首次聘用我校10名畢業(yè)生后,很快發(fā)現(xiàn)我們的畢業(yè)生有責任心、積極主動性強、適應能力強,能接受公司文化,與公司一同成長立即決定來與我們洽談定制培養(yǎng)。由于畢業(yè)生擁有企業(yè)需要的實踐能力和踏實肯干的務實作風,因而深受用人單位歡迎,大連華信、大宇宙、南開創(chuàng)元等著名軟件企業(yè)爭相提前進校招聘畢業(yè)生,即使在就業(yè)形勢嚴峻的2009年度,我專業(yè)的畢業(yè)生一次簽約率達到75%。
參考文獻:
[1] 王元元. 加強特色專業(yè)建設,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量[J]. 中國高等教育,2008(17):25-27.
[2] 宋毅,蔣達勇. 加強特色專業(yè)建設,培養(yǎng)適應社會需求的人才[J]. 中國高等教育,2008(13):14-16.
[3] 蔣宗禮. 推進專業(yè)改革,提高辦學水平[J]. 計算機教育,2009(16):8-11.
Construction of Characteristic Specialty of Computer Science and
Technology in Reform and Practice
ZHANG Hua, WEN Xian-bin, LIU Jian-qi
( Tianjin University of Technology ,Tianjin 300191,China)
專業(yè)定位是制定人才培養(yǎng)目標和人才培養(yǎng)模式的前提,科學的專業(yè)定位是培養(yǎng)滿足社會需求的專業(yè)人才的關鍵。專業(yè)定位不準確,會導致人才培養(yǎng)欲達到的規(guī)范和標準的偏差,會影響到人才培養(yǎng)的具體形式、手段與途徑。專業(yè)定位包括辦學層次定位、培養(yǎng)目標定位、人才面向定位、服務面向定位和人才知識結構定位。辦學層次定位要確定是培養(yǎng)本科生、研究生還是專科生等;培養(yǎng)目標定位要確定所培養(yǎng)的學生應具有的素質(zhì)、能力以及應滿足哪方面的社會人才需求;人才面向定位要確定專業(yè)人才就業(yè)的崗位;服務面向要確定專業(yè)人才服務的地區(qū)和行業(yè);而人才知識結構定位要確定專業(yè)人才應具備的知識和技能。首先,作為地方性院校,主要承擔為地方經(jīng)濟建設服務的使命。因此,地方性院校要了解地方IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展和布局,研究其所需人才的素質(zhì)、能力、崗位和知識結構,在此基礎上科學定位,從而使所培養(yǎng)的人才具有針對性。其次,地方性院校應認真分析自身優(yōu)勢和特色,如辦學條件和行業(yè)特色等,根據(jù)自身優(yōu)勢和特色來進行專業(yè)定位,這樣,才能充分發(fā)揮各校優(yōu)勢,有針對性地培養(yǎng)高質(zhì)量、具有競爭優(yōu)勢專業(yè)人才。
2湖南省屬某高校計算機科學與技術專業(yè)定位
2.1湖南省IT產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀目前,湖南省以建設三大信息產(chǎn)業(yè)基地為重點來帶動湖南省信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[4]。三大信息產(chǎn)業(yè)基地分別是:以國家級長沙經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)為主,構筑以顯示器件、電子元器件、整機、通信傳輸設備、通信交換設備、專用儀器儀表設備、計算機網(wǎng)絡設備、電子信息材料等為主導的湖南省信息產(chǎn)品制造業(yè)(長沙)基地;以長沙軟件園為基礎,建設一個以軟件開發(fā)、IT服務和數(shù)字媒體為主體,掌握軟件核心技術、有特色和品牌的國家軟件產(chǎn)業(yè)(長沙)基地。以郴州出口加工區(qū)為基礎,建設有專業(yè)特色的數(shù)字視音頻及其配套產(chǎn)品的湖南省數(shù)字視訊產(chǎn)業(yè)(郴州)基地。2.2學校專業(yè)特色和辦學條件湖南省屬某高校計算機科學與技術專業(yè)有17年辦學歷史,是省級重點建設專業(yè)、省級特色建設專業(yè)和國家二類特色建設專業(yè),得到交通信息工程及控制博士點和計算機科學與技術、軟件工程、通信與信息系統(tǒng)碩士點的支撐。師資力量雄厚,在人工智能、模式識別、信息安全、嵌入式系統(tǒng)、軟件工程等方向具有明顯優(yōu)勢。實驗室和實踐教學基地強大,除了常規(guī)教學實驗室,還具有腦機接口、圖像處理、物品編碼、體系結構與嵌入式、網(wǎng)絡與通信等用于科學研究的實驗室。在人才培養(yǎng)和科技服務方面與交通、電力、水利行業(yè)密切合作,開發(fā)了多個具有明顯的行業(yè)特色應用軟件。2.3專業(yè)定位從湖南省IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展和布局可知,湖南省IT行業(yè)對計算機科學與技術專業(yè)各個方向的人才都需要,特別是對計算機工程、軟件工程以及信息技術方向的人才需求量巨大。從該校計算機科學與技術專業(yè)特色及辦學條件來看,計算機科學與技術專業(yè)在交通、電力、水利行業(yè)特色顯著,在計算機科學、計算機工程和軟件工程方向有較好的優(yōu)勢。因此,該校計算機科學與技術專業(yè)定位如下:(1)辦學層次定位:堅持本科教育為主,積極推進研究生教育;(2)培養(yǎng)目標定位:德、智、體、美全面發(fā)展,適應我國社會主義市場經(jīng)濟和科學技術發(fā)展需要,“厚基礎、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”,具有創(chuàng)新精神的高級計算機科學與技術專門人才;(3)人才面向定位:能在科研機構、教育部門、企事業(yè)單位從事計算機科學研究、工程實踐和應用的高級專門人才;(4)服務面向定位:立足湖南、面向全國、服務交通、電力和水利行業(yè)。(5)人才知識結構定位:學生應具備一定的工具性知識、人文社科知識、經(jīng)濟管理知識和自然科學知識,掌握計算機科學與技術方面的基本理論、基本知識和基本技能,接受從事科學研究、工程實踐和計算機應用的基本訓練,具有研究和開發(fā)計算機系統(tǒng)的基本能力,具有軟件工程設計和嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的能力。
3專業(yè)定位指導下的專業(yè)課程體系設計
專業(yè)課程是專業(yè)人才培養(yǎng)方案重要的組成部分。專業(yè)人才培養(yǎng)方案是針對專業(yè)人才的培養(yǎng)目標,在一定的時限和學生入學狀態(tài)的條件下,通過教學及其相關活動的進行,達到專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格的一種設計[3]。它包括培養(yǎng)目標、培養(yǎng)規(guī)格、課程體系、集中實踐教學環(huán)節(jié)等。課程體系一般包括素質(zhì)課程、公共基礎課程和專業(yè)課程,本文主要討論課程體系中的專業(yè)課程體系設計。通過對ACM/IEEEComputingCurricula2005教學計劃[5]提出的不同專業(yè)方向的知識領域和專業(yè)能力的分析,可知計算機科學與技術教學指導委員會提出的計算機科學與技術專業(yè)的四個專業(yè)方向在專業(yè)知識領域、專業(yè)能力要求上存在一定差異,但也有些共性。因此,我們使用模塊化的方法設計專業(yè)課程體系,達到體現(xiàn)共性、差異和特色的目的,方便各高校的教學實施。計算機科學與技術專業(yè)的專業(yè)課程體系由1個專業(yè)公共核心課程模塊、4個專業(yè)方向模塊和一個任選模塊組成。其中專業(yè)公共核心課程模塊為必選模塊,4個專業(yè)方向模塊至少選擇一個,任選模塊可以選也可以不選。專業(yè)公共核心課程模塊在考慮專業(yè)知識和能力共性的基礎上,結合專業(yè)知識的系統(tǒng)性、課程的成熟性以及人才培養(yǎng)的寬口徑,參考計算機科學與技術教學指導委員會在文獻[6]中的要求,提出了一組專業(yè)公共核心課程,以體現(xiàn)不同方向的共性。4個方向模塊課程用來體現(xiàn)不同方向的差異。任選模塊由學校根據(jù)自身特色設置相應課程,主要體現(xiàn)課程體系的靈活性。圖1為計算機科學與技術專業(yè)課程體系,表1給出了除了任選模塊以外的各模塊的一組推薦課程。根據(jù)專業(yè)定位,一些辦學條件好、師資力量強的學校可以設置多個專業(yè)方向,而一些學??赡茉谀硞€方向有優(yōu)勢,則可以有針對性地選擇其中一個專業(yè)方向。如第三節(jié)中提到的高校,根據(jù)其專業(yè)定位,可以設置計算機科學、計算機工程和軟件工程三個專業(yè)方向,因此,該校的教學計劃中,可以選擇公共核心課程模塊、計算機科學方向模塊、計算機工程方向模塊、軟件工程方向模塊,根據(jù)其行業(yè)特色,選擇任選模塊,在任選模塊中設置體現(xiàn)行業(yè)應用特色的課程。其中,公共核心專業(yè)課程模塊的課程為必修,學生根據(jù)專業(yè)興趣選擇至少一個方向課程模塊,任選模塊中的課程為任選。
關鍵詞:計算機科學與技術;實踐教學;模式
2009年8月,溫州大學甌江學院黨委進一步明確辦學目標,即培養(yǎng)“應用型人才”。根據(jù)這一戰(zhàn)略定位,甌江學院信息系提出了具體的人才培養(yǎng)目標:以市場需求為導向,在強調(diào)德、智、體、美全面發(fā)展的同時,培養(yǎng)滿足地方以及國內(nèi)外信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的具有一定理論水平、較強應用能力、較高綜合職業(yè)素養(yǎng)的應用型創(chuàng)新人才[1-5]。為了實現(xiàn)上述培養(yǎng)目標教師、學生應重視理論課的教學及實踐教學,而實踐教學已經(jīng)成為教學過程的關鍵環(huán)節(jié)。
1實踐教學概況
1.1信息系實踐教學的基本條件
經(jīng)過多年的建設和發(fā)展,甌江學院信息系在實踐教學方面已經(jīng)取得許多成績,為實踐教學的深化和提高奠定了基礎。實踐教學已經(jīng)具備的基礎和條件如下:(1)根據(jù)學院發(fā)展規(guī)劃和信息系專業(yè)建設要求,已經(jīng)開展了專業(yè)培養(yǎng)方案修訂、撰寫相關課程教學大綱、實驗教學大綱、課程設計大綱、實綱以及實踐教學文檔等工作;(2)初步具備了實踐教學的課內(nèi)外環(huán)境和條件:專業(yè)課程實驗、課程設計的實驗條件已經(jīng)具備,同時,建立了近10個專業(yè)實習基地;(3)依據(jù)教師科研并結合導師制建立大學生課外科研(興趣)小組,并組織學科競賽小組;(4)微軟IT學院和淘寶班的辦學模式和辦學效果已經(jīng)凸顯,并正在成為專業(yè)應用、實習和畢業(yè)設計平臺的重要支撐點;(5)正在籌建的溫州市信息安全中心正在成為集教學(培訓)、科研和測評認證于一體的溫州地區(qū)獨一無二的信息安全政府派出機構,必將為信息安全技能教育提供一流的實踐平臺;(6)計算機與科學專業(yè)被列入溫州市重點建設專業(yè),必將促進該專業(yè)實踐教學的改革和建設。
1.2實踐教學存在的問題
同其他院校一樣,計算機科學與技術專業(yè)在實踐教學環(huán)節(jié)也存在許多值得研究的問題[6-7]。通過對該專業(yè)實踐教學的討論和分析,我們一致認為該專業(yè)實踐教學還存在以下不足:(1)專業(yè)培養(yǎng)方案定位不準確,缺乏與實際需求相結合;(2)實踐教學體系不健全,實踐教學課程內(nèi)容空洞、脫離實際;(3)實踐教學的師資嚴重不足,缺乏雙師型師資隊伍;(4)缺乏與企業(yè)需求結合的專業(yè)實習和畢業(yè)設計平臺和實踐教學模式。
1.3實踐教學的必要性和意義
通過對甌江學院信息系計算機科學與技術專業(yè)實踐教學的總結和分析,我們認為信息系開展實踐教學的必要性和意義如下:(1)開展實踐教學研究,有利于提高學生的應用能力,培養(yǎng)社會發(fā)展需求的應用型人才;(2)開展實踐教學研究,有利于促進校企合作,促進橫向科研及其成果的轉(zhuǎn)化,符合我院“應用型”人才培養(yǎng)的辦學定位;(3)實踐教學是甌江學院教學中的薄弱環(huán)節(jié),開展實踐教學研究有利于提升甌江學院實踐教學水平,提搞教學質(zhì)量;(4)實踐教學條件、過程及其效果是教育部本科教學水平評估的重要指標之一,通過實踐教學研究,有利于加強我院的實踐教學建設;(5)通過對實踐教學的研究和改革,培養(yǎng)學生的應用能力和專業(yè)特長,有利于學生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè),符合甌江學院的辦學特色。
2國內(nèi)外實踐教學研究現(xiàn)狀與可行性
2.1實踐教學研究現(xiàn)狀
我國大學教育已經(jīng)相當普及,并得到充分發(fā)展,但長期以來形成的“重理論、輕實踐”的本科教育思想仍然未得到根本轉(zhuǎn)變,它造成“理論不足,實踐不行”的局面,直接的后果是學生應用能力差、畢業(yè)后就業(yè)困難,而許多企業(yè)又找不到合適的人才。例如,浙江九州網(wǎng)絡通訊有限公司、中國電光集團等溫州本地企業(yè),每年需要許多計算機和電子類的畢業(yè)生,但實際情況是企業(yè)很難找到需要的人才,這說明學校教育并沒有和企業(yè)的需求相結合,學校更沒有將企業(yè)的需求作為人才培養(yǎng)目標和辦學方向;同時,學校只重視理論教育,忽視實踐教學。這種奇怪現(xiàn)象引起國內(nèi)教育界的重視和反思,目前許多高校已經(jīng)開始實踐教學的研究和改革,并取得不少教學成果,這些舉措加強了實踐教學的研究,實踐教學也得到重視,在人才培養(yǎng)中收到了成效;但由于我國目前教育體制的限制,實踐教學中還有許多問題沒有解決,需要進一步探討[8-9]。
國外實踐教學及職業(yè)教育起步較早,并形成各自的特色,如英國的核心技能培養(yǎng)體制、德國的雙元制職業(yè)教育、美國的職業(yè)技術培訓體系等。我國實踐教學和能力培養(yǎng)模式的研究,主要針對大中專學生。開展獨立學院學生的實踐教學和能力培養(yǎng)模式研究近幾年剛剛開始,并一直是我國高等教育的薄弱環(huán)節(jié),總體來說,我國關于實踐教學的研究尚處于起步階段。
甌江學院信息系是一個剛成立的系,前幾年由于師資不足以及教學任務繁重等原因,教學重點是理論教學。隨著師資隊伍的加強,特別是市場對人才需求以及辦學定位的轉(zhuǎn)變,加強實踐教學和實踐教學研究已經(jīng)成為甌江學院信息系辦學的特色之一,也是信息系教學改革的主要內(nèi)容之一。我們堅信,只要堅持以市場需求為導向,以培養(yǎng)學生能力為目標,強化實踐教學和研究,就能夠培養(yǎng)出符合實際需求的人才。
2.2實踐教學研究的可行性分析
在目前實踐教學比較薄弱和社會對應用型人才需求強烈的背景下,研究實踐教學不僅必要,而且可行;甌江學院的辦學定位和培養(yǎng)目標十分需要實踐教學的支撐;實踐教學在內(nèi)容、師資、支撐平臺、制度、考核方式等方面都存在不足,需要高度重視和加強建設;甌江學院領導的支持以及相關制度的制定為項目開展提供了保障;甌江學院信息系計算機科學與技術專業(yè)已被列入溫州市重點專業(yè),實踐教學環(huán)節(jié)不僅成為本專業(yè)重要教學環(huán)節(jié),也是該專業(yè)的辦學特色;甌江學院信息系具有較好的專業(yè)建設基礎和完備的師資隊伍。因此,計算機科學與技術專業(yè)開展實踐教學研究,并在教學實踐中推廣實施研究成果是完全可行的[10]。
3計算機科學與技術專業(yè)實踐教學研究
經(jīng)過近十年的建設和發(fā)展,甌江學院計算機科學與技術專業(yè)已經(jīng)由依賴母體而變成可以獨立發(fā)展,在某些方面她已經(jīng)超過了母體相關專業(yè)的發(fā)展,更為可喜的是計算機科學與技術專業(yè)已經(jīng)被列入溫州市重點建設專業(yè)。在實踐教學方面,甌江學院信息系已經(jīng)擁有微軟IT學院、淘寶班、溫州市信息安全中心(正在籌建)等具有專業(yè)特色的發(fā)展方向,因此,甌江學院信息系計算機科學與技術專業(yè)的實踐教學已經(jīng)具備了一定的基礎,只要繼續(xù)發(fā)展和提升已經(jīng)具備的特色,改進和糾正不足的方面,我們就能打造和創(chuàng)建名副其實的重點專業(yè)。
3.1實踐教學研究內(nèi)容
計算機科學與技術專業(yè)具有很強的工程技術性質(zhì),實踐教學及其實施是本專業(yè)教學的一個重要環(huán)節(jié),對專業(yè)教學質(zhì)量和學生能力的影響極大。實踐教學著重于應用能力培養(yǎng),有利于促進和提高理論教學。計算機科學與技術專業(yè)的實踐教學一般包括課程實驗、課程設計(專項實踐教學)、畢業(yè)實習和畢業(yè)設計。其教學目的是培養(yǎng)學生的動手能力、自學能力、應用能力和創(chuàng)新能力以及具備從事相關專業(yè)崗位的能力,從而促進學生的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)能力。
針對甌江學院信息系的具體教學情況,我們制定了具體的實踐教學研究內(nèi)容:(1)進行社會企業(yè)人才需求調(diào)查,明確專業(yè)培養(yǎng)目標,合理設置相應的課程體系并突出專業(yè)特色;(2)注重實踐教學以及應用能力培養(yǎng),形成一套完整有效的實踐教學體系,提高學生的就業(yè)(創(chuàng)業(yè))能力;(3)加強專業(yè)實驗室、創(chuàng)新基地、實習基地建設,形成合理的管理制度,優(yōu)化實踐教學的內(nèi)外環(huán)境;(4)以工程項目驅(qū)動的教學實踐過程研究,促進實踐教學的內(nèi)涵建設;(5)以教師科研為基礎,開展學生科研(興趣)小組,鼓勵學生參加學科競賽等活動,促進和提高實踐教學效果;(6)以微軟IT學院、淘寶班、溫州信息安全中心、實踐教學基地等為平臺,搭建學生實習、畢業(yè)設計平臺;(7)培養(yǎng)和建立一支雙師型的師資隊伍;(8)實踐教學考核方式研究;(9)實踐教學的管理方式和體制改革研究[11-12]。
實踐教學目標、實踐教學環(huán)節(jié)和實踐教學內(nèi)容的關系如圖1所示。
3.2實踐教學研究目標和模式
依據(jù)甌江學院信息系計算機科學與技術專業(yè)目前的實際情況和專業(yè)發(fā)展規(guī)劃,明確該專業(yè)實踐教學研究目標如下:(1)以社會需求為導向,制定定位準確、規(guī)格明確的實踐教學人才培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案;(2)以人才培養(yǎng)方案為目標,建立實踐教學課程體系和保障體系;(3)以實踐教學課程系為指導,加強實踐教學課程內(nèi)涵建設;(4)以保障體系為前提,建立和完善實踐基地、學科競賽、畢業(yè)設計平臺以及雙師型師資隊伍。
在培養(yǎng)目標上,應該以企業(yè)的需求為導向,甚至可以根據(jù)企業(yè)的需求定制培養(yǎng),也就是在某些理論課程和實踐環(huán)節(jié),直接與企業(yè)對接,讓學生從入校到畢業(yè)全過程參與到企業(yè)實踐學習的多個環(huán)節(jié),而不是為了完成任務到企業(yè)臨時學習。因此,實踐教學的環(huán)節(jié)、內(nèi)容、方案以及實踐教學的基地等都要緊緊圍繞實踐教學的目標去開展,并制定相應的實踐教學實施方案。
我校將企業(yè)人才需求與實踐教學目標相結合,按照企業(yè)人才需求去開展實踐教學,設置實踐教學環(huán)節(jié),制定實踐教學體系和培養(yǎng)方案,形成實踐教學的內(nèi)容和教案(或教材)。同時,企業(yè)的技術人員也要積極參與實踐教學,實行“雙導師制”實踐教學模式,即企業(yè)導師和學校導師共同指導學生實踐(課程設計、專業(yè)實習、畢業(yè)設計)。另外,實踐教學要貫穿學生的整個學習過程,從一年級開始直至大學畢業(yè),實踐教學應當是一個連續(xù)、完整的教學過程。實踐教學模式如圖2所示。
4結語
開展計算機科學與技術專業(yè)實踐教學研究,一方面要結合專業(yè)實際,解決專業(yè)實踐教學中存在的問題;另一方面也要建立具有特色的實踐教學環(huán)節(jié)和教學體系。通過實踐教學研究,充分彰顯實踐教學的特色。在實踐教學中,對于大型企業(yè)或特殊行業(yè)的需求可以實施定制和聯(lián)合人才培養(yǎng),企業(yè)的參與是實踐教學成敗的關鍵,因此,實踐教學要得到企業(yè)的支持和參與。另外,實踐教學應該貫穿學生培養(yǎng)的整個過程,而不只是一個階段。
參考文獻:
[1] 全成斌,楊士強,趙有健. 計算機工程實踐教學的改革與探索[J]. 計算機教育,2008(4):100-102.
[2] 段榮善. 計算機科學與技術專業(yè)實踐教學體系的研究[J]. 福建電腦,2009(7):183-184.
[3] 王志英. 計算機科學與技術專業(yè)實踐教學體系的研究[J]. 計算機教育,2008(3):18-20.
[4] 霍東升,鄭全英. 計算機專業(yè)實踐教學體系的改革與探討[J]. 黑龍江教育,2006(10):65-66.
[5] 馬曉鵬,馮增才,馮小榮. 計算機專業(yè)開放式實踐教學體系研究[J]. 實驗室科學,2008(5):31-33.
[6] 王浩,胡學鋼,侯,等. 計算機科學與技術專業(yè)實踐教學體系的研究與建設[J]. 計算機教育,2007 (11):73-76.
[7] 張輝宜,吳光龍. 計算機科學與技術專業(yè)實踐教學體系的研究[J]. 安徽工業(yè)大學學報:社會科學版,2005,22(05):114-115.
[8] 滕永晨,廖成斌. 計算機科學與技術專業(yè)應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探討[J]. 甘肅科技縱橫,2006(3):56-57 .
[9] 孫茂松. 講席教授組機制是培養(yǎng)計算機科學與技術拔尖創(chuàng)新人才的現(xiàn)實手段[J]. 計算機教育,2008(01):16-19.
[10] 龔威,王贏,謝媛媛. 科學與工程教育并重的新型IT人才培養(yǎng)模式[J]. 計算機教育,2009(9):136-138.
[11] 趙國冬. 實驗創(chuàng)新與大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 計算機教育,2009(9):30-31.
[12] 劉書勇,張國印,武俊鵬. 創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系研究與實踐[J]. 計算機教育,2009(8):14-16.
Study on Practice Teaching of Computer Science and Technology of Independent College
ZOU Hua-sheng1, PAN Wei-zhen2, QIU Xiao-ya2, HU Zhi-wen1
(1.Department of Information Science & Technology, Oujiang College of Wenzhou University, Wenzhou 325035, China;
2. Teaching Department of Oujiang College, Wenzhou University, Wenzhou 325035, China)
關鍵詞:計算機科學與技術;卓越人才培養(yǎng);課程群;校企合作協(xié)同育人;計算機軟件能力認證
0引言
2010年6月,教育部啟動“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”,這是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。該計劃以社會需求為導向,以實際工程為背景,以工程技術為主線,旨在培養(yǎng)一大批創(chuàng)新能力強、適應經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術人才[1-2]云南大學于1984年成立云南省內(nèi)高校第一個計算機科學系,經(jīng)過30多年建設,于2008年入選國家級特色專業(yè)建設項目,2016年入選云南省“重點產(chǎn)業(yè)”引領品牌專業(yè),2017年入選云南省卓越工程師培養(yǎng)計劃,是云南省唯一的計算機類國家級特色專業(yè)和重點本科專業(yè)。目標是把該專業(yè)建設成為云南省計算機技術高層次專門人才培養(yǎng)的重要基地,為云南省相關高校的類似專業(yè)建設和改革起到示范和帶動作用。近年來,很多院校開始對計算機科學與技術專業(yè)卓越人才培養(yǎng)開展改革實踐,主要包括:東華大學黃利利等[3]構建了以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力為目標的計算機專業(yè)卓越工程師人才培養(yǎng)體系;長春工業(yè)大學于超等[4]針對獨立學院計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式與企業(yè)實際需求存在差距的問題,提出圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+”平臺建設的計算機專業(yè)卓越人才培養(yǎng)模式;山東理工大學姜桂洪等[5]通過分析卓越計劃的特點與主要內(nèi)容,結合計算機專業(yè)近年來的卓越計劃試點教學實踐,對實施卓越計劃的培養(yǎng)模式進行了探討;淮陰工學院趙建洋等[6]結合地方經(jīng)濟建設對計算機卓越人才需求,探索并實踐了拓展內(nèi)涵融合創(chuàng)業(yè)的計算機卓越人才培養(yǎng)新模式;山東理工大學趙光遠等[7]對計算機專業(yè)卓越人才培養(yǎng)的目標、培養(yǎng)方案、實踐基地建設、教學團隊建設、學生個性化培養(yǎng)機制等進行全面探索與實踐;桂林電子科技大學張凈等[8]以工程教育專業(yè)認證為載體,構建計算機卓越人才實踐教學管理體系;西安郵電大學王春梅等[9]通過優(yōu)化整合理論知識和課程,利用企業(yè)項目研發(fā)與管理經(jīng)驗等優(yōu)勢,將學生的理論與實踐充分結合起來,增強學生分析、解決工程實際問題的能力及創(chuàng)新意識;重慶理工大學劉小洋等[10]通過重構教學體系、構建STE協(xié)同創(chuàng)新團隊,深化校企合作、實施個性化定制培養(yǎng)等措施,著力提升學生的專業(yè)核心能力與工程實踐能力。但是,這些研究對計算機科學與技術卓越人才培養(yǎng)體系的建設還不太完善,改革還不夠系統(tǒng),仍然有改進的空間。本文以培養(yǎng)計算機科學與技術專業(yè)個性化、行業(yè)化、標準化、創(chuàng)新化人才為目標,通過引入課程群分類培養(yǎng)、校企合作協(xié)同育人、計算機職業(yè)資格認證、校內(nèi)實習基地和創(chuàng)新基地建設為手段,進行計算機科學與技術卓越人才培養(yǎng)的實踐與探索,經(jīng)過不懈努力,在專業(yè)建設、人才培養(yǎng)上取得了明顯成效。
1卓越人才培養(yǎng)體系構建思路
卓越人才培養(yǎng)計劃具有3大特點:①行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程;②學校按通用標準和行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才;③強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力[1]。對照卓越人才培養(yǎng)的基本要求,傳統(tǒng)的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)模式存在以下需要解決的問題:①沒有實現(xiàn)學生的個性化培養(yǎng)。計算機專業(yè)知識體系繁多,畢業(yè)學生知識雜而不專,沒有給學生足夠的選擇權,培養(yǎng)的學生缺乏擅長的專業(yè)方向;②沒有緊密結合企業(yè)要求進行人才培養(yǎng)。由于計算機產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,需要的知識日新月異,而高校所開課程較為陳舊,畢業(yè)學生不能滿足企業(yè)要求;③沒有實現(xiàn)學生的標準化培養(yǎng)。程序設計能力是計算機專業(yè)學生最重要的能力,但是培養(yǎng)中缺乏統(tǒng)一標準,部分畢業(yè)學生程序設計能力欠缺;④沒有更好地實施創(chuàng)新性培養(yǎng)。傳統(tǒng)教學普遍存在以教師為中心、以課堂講授為主的“聽中學”現(xiàn)象,學生被動接受知識的狀態(tài)極不利于創(chuàng)新性培養(yǎng)。采取以下思路對卓越人才培養(yǎng)進行改革:①通過課程群建設,實現(xiàn)學生的個性化分類培養(yǎng);②通過校企合作協(xié)同育人項目,行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程,使學生成為行業(yè)認可人才;③開展中國計算機學會計算機軟件能力認證(CCFCSP)工作,按行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才,完善學生的標準化培養(yǎng);④通過實習基地和創(chuàng)新基地建設,朝著以學生為中心、以學生主動實踐為主的“做中學”轉(zhuǎn)變,強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力。
2卓越人才培養(yǎng)改革實踐
2.1通過課程群建設,實現(xiàn)學生個性化分類培養(yǎng)
2.1.1課程群設置
計算機科學與技術專業(yè)涵蓋的知識體系龐大,制定專業(yè)培養(yǎng)方案時,針對不同學生采取不同方式:①不同的就業(yè)單位和研究生研究方向要求學生精通的知識不一樣;②直接就業(yè)的學生需要偏應用性課程,考研學生需要偏理論性課程?;谝陨蟽牲c,在本科人才培養(yǎng)方案修訂時制定基于課程群分類的培養(yǎng)方案,專業(yè)培養(yǎng)方案課程體系模塊。該培養(yǎng)方案課程體系模塊設置,以教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會編制的《高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》和國際計算機教育的課程體系IEEE/ACM2005為指導[11]。在特色課程群設置上,貫徹以科研促教學、科研反哺教學的思想,以學科特色優(yōu)勢研究中的數(shù)據(jù)工程與智能信息處理、圖形圖像處理與虛擬現(xiàn)實和高性能計算與移動互聯(lián)網(wǎng)3個學科方向,打造對應的3個課程群。筆者學校計算機專業(yè)教師在數(shù)據(jù)工程與智能信息處理、高性能計算與移動互聯(lián)網(wǎng)、圖形圖像處理與虛擬現(xiàn)實方面已具有一定實力,具有特色教學與科研隊伍。發(fā)揮學科優(yōu)勢,將科研成果融入教學過程,將科研工作與教學工作進行有機結合,打造具有特色的課程群[12]。圍繞課程群開展以下工作:(1)課程內(nèi)容調(diào)整。結合科研和工程教育認證,面向需求,調(diào)整課程內(nèi)容,進行適當?shù)脑鰟h,把課程群作為一個整體進行建設,在內(nèi)容上合理組織,以培養(yǎng)目標位驅(qū)動,讓學生廣泛積累專業(yè)方向上的知識和技能。(2)3組課程系列靈活交互強化,幫助學生構建某一計算機領域的獨特技能。在課程學習上,允許學生靈活調(diào)整,要求學生完成至少3個特色課程群中的1個。(3)緊跟學科前沿,聘請國內(nèi)外專家和高新技術企業(yè)中的技術人才、項目經(jīng)理等為學生開設新技術方面講座,具體講授案例分析。該培養(yǎng)方案設置既注重學生基本理論和基本技能培養(yǎng),又讓學生在專業(yè)方向上有一技之長,并設立科研型和應用型兩類人才培養(yǎng)模式,實現(xiàn)個性化分類培養(yǎng),體現(xiàn)了因材施教的教育理念。
2.1.2課程群個性化分類培養(yǎng)成效
經(jīng)過對計算機科學與技術專業(yè)學生個性化培養(yǎng)改革,取得以下成效:(1)就業(yè)率進一步提高,近3年就業(yè)率均達到98%以上。畢業(yè)后5年對畢業(yè)生就業(yè)單位回訪調(diào)查,滿意率達到85%以上。(2)報考研究生考研成功率超過70%,且研究生就讀學校檔次明顯提升,90%以上升學學生進入“985”高校就讀。
2.2校企合作協(xié)同育人
由于“雙師型”師資短缺,大多數(shù)高校工科教師缺乏企業(yè)實踐經(jīng)驗。卓越工程師培養(yǎng)計劃要求引入行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程,強化培養(yǎng)學生的工程能力。本專業(yè)積極和著名IT企業(yè)合作,實施校企合作協(xié)同育人項目。選派年輕教師到企業(yè)參加培訓,獲得企業(yè)師資認證,積極把校外企業(yè)師資引入,讓行業(yè)企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程,強化培養(yǎng)學生的工程能力,使之更好地符合企業(yè)要求。
2.2.1開展校企合作協(xié)同育人項目
鼓勵任課教師開展校企協(xié)同育人項目,先后獲準開展多項教育部校企協(xié)同育人項目和谷歌精品課項目,與華為、Google、Microsoft、Cisco、中興、達內(nèi)等國內(nèi)外知名企業(yè)展開良好合作,這些項目的開展為專業(yè)的協(xié)同育人起了良好的促進作用。
2.2.2加入國家信息技術新工科產(chǎn)學研聯(lián)盟
為獲得企業(yè)進一步支持,以計算機科學與技術專業(yè)為基礎,申請獲批成為國家信息技術新工科產(chǎn)學研聯(lián)盟成員;依托該聯(lián)盟,參與新工科研究與實踐項目申報,有關企業(yè)可參與本專業(yè)新工科研究與實踐項目,提供資源和支持,推進產(chǎn)學合作協(xié)同育人,拓展實施“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0版”。
2.2.3培養(yǎng)企業(yè)認證師資
近年來,本專業(yè)有5名教師獲得華為認證師資證書;3名教師獲得GoogleAndroid認證師資質(zhì)證書。這些通過認證的教師開設了華為計算機網(wǎng)絡、信息安全、GoogleAndroid移動開發(fā)課程6門。2019年2月底,華為的大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、路由交換等認證課程已經(jīng)在本專業(yè)開設。經(jīng)過一周的持續(xù)學習,95%以上的學生通過了華為相關課程認證。另外,本專業(yè)聘請中國移動云南分公司、中國建設銀行云南省分行、云南日報報業(yè)集團等多家企事業(yè)單位計算機中心的企業(yè)兼職教師近20名,為學生開展實習實踐、企業(yè)前沿技術介紹等講座40余次,并邀請校外企業(yè)師資參與本專業(yè)人才培養(yǎng)方案、部門課程教學大綱的修訂工作,引入企業(yè)深度參與培養(yǎng)過程,強化培養(yǎng)學生工程能力。
2.3按行業(yè)標準培養(yǎng)人才,實現(xiàn)學生的標準化培養(yǎng)
2.3.1計算機軟件能力認證(CCFCSP)
中國計算機學會是國內(nèi)最權威、影響力最大的計算機行業(yè)學會,其主辦的計算機軟件能力認證(CCFCSP)是一種權威的計算機職業(yè)資格認證[13]。卓越工程師培養(yǎng)中,要求按行業(yè)標準培養(yǎng)工程人才,而計算機專業(yè)學生最重要的能力是編程,計算機軟件能力認證(CCFCSP)能夠檢驗學生的實際編程能力。如果通過該認證,表明該學生達到了本專業(yè)培養(yǎng)的標準,有能力成為行業(yè)認可的工程師。云南大學與中國計算機學會在云南大學設立計算機軟件能力認證考點。經(jīng)過多次認證考試,認證平均分不斷提高,反映學生的程序設計能力得到明顯提高。
2.3.2把CSP認證嵌入人才培養(yǎng)方案
本專業(yè)在本科人才培養(yǎng)方案修訂中,已經(jīng)把計算機軟件能力認證作為本科生畢業(yè)的條件之一。在本專業(yè)培養(yǎng)方案的綜合實踐模塊中,增加了“程序設計能力測試”課程。該課程2學分,為實訓必修課程,要求學生的計算機軟件能力認證成績達到一定分數(shù),或者通過全國計算機軟件水平任意一個級別的考試才能取得該學分。通過該舉措,可以培養(yǎng)學生具有一定水準的編程能力,能夠勝任軟件工程師工作,達到合格工程師標準。
2.3.3計算機軟件能力認證實施成效
計算機軟件能力認證實施后取得成效如下:(1)激發(fā)了學生編程興趣,各種程序設計競賽取得較好成績。認證實施后,本專業(yè)程序設計課程的期末成績有明顯提高,學生參加各種程序設計競賽的熱情高漲,先后獲得各類程序設計競賽省部級以上獎50余項。(2)促進學生就業(yè)。根據(jù)學生報名時提交的專業(yè)實習和工作意愿,60余名認證高分學生已經(jīng)收到百度、騰訊、阿里巴巴、滴滴出行等國內(nèi)著名IT企業(yè)的實習邀請,其中20余名學生已經(jīng)到這些公司參加實習。通過實習雙方相互了解,滿意后可與這些著名IT企業(yè)簽約。
2.4強化培養(yǎng)學生的工程能力和創(chuàng)新能力
在長期的教學實踐中,普遍存在以教師為中心、以課堂講授為主、以理論考試成績?yōu)橹鞯摹奥犞袑W”現(xiàn)狀[14]。在卓越人才培養(yǎng)背景下,工程教學模式應轉(zhuǎn)向“以學生為中心”的教學模式,強調(diào)學生主動學習和主動實踐,進行理論與實踐一體的“做中學”。這就需要學生到企業(yè)、行業(yè)等部門進行實實在在的實踐,包括生產(chǎn)實習、頂崗實習等形式。
2.4.1實習基地和創(chuàng)新基地建設
學校與省內(nèi)大型國有企業(yè)和民營企業(yè)建立了7個校外實習實踐基地,引進社會資源,為學生實習實踐提供更多的平臺。本專業(yè)建設了大規(guī)模云桌面實驗室、創(chuàng)新基地、云計算實訓實驗室,并采購200余萬元的戴爾網(wǎng)絡存儲、服務器、手持三維激光掃描儀、圖形工作站、三維動作捕捉系統(tǒng)等軟硬件設備,極大改進了學生的實驗條件。
2.4.2建立實習基地和創(chuàng)新基地成效
(1)云桌面實驗室每年接待各種考試和實驗人員約8000人次,涉及考試10余種;云桌面實驗室占地300余平米,擁有200臺云終端。計算機軟件能力認證云南大學考點就設在新建的云桌面實驗室內(nèi)。另外,華為ICT大賽、實驗室安全知識考試、校紀校規(guī)考試、各種程序設計競賽等都在云桌面實驗室完成。(2)創(chuàng)新基地及校內(nèi)實習基地每年服務學生600余人次。創(chuàng)新基地及校內(nèi)實習基地占地200余平米,可同時容納80余人,企業(yè)到學校建立實習基地有了很好的條件。本專業(yè)50%以上的本科生建立了課題小組,共獲得國家級、省級、校級科研項目立項20余項,20余篇,獲得國家發(fā)明專利10余項,獲得各種科技競賽獎勵40余項。
關鍵詞:計算機學科;基礎平臺;公共核心課程
中圖分類號:G642文獻標識碼:B
為了適應在沿海開放地區(qū)建設具有鮮明特色的現(xiàn)代化民族大學的目標要求,2005年,大連民族學院重新制定了本科綜合培養(yǎng)方案,并設置了分級平臺的基本框架,其中,課程類別分為:公共基礎教育平臺、學科基礎教育平臺和專業(yè)教育平臺。考慮到計算機科學與技術專業(yè)、軟件工程專業(yè)、網(wǎng)絡工程專業(yè)同屬計算機學科,所以三個專業(yè)共同構建了一個統(tǒng)一的學科基礎教育平臺,并形成了一個公共核心課程體系。該體系主要是參照IEEE-CS/ACM的計算教程CC2004(Computing Curriculum 2004)以及教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會的中國計算機本科教學推薦意見CCC2002(China Computing Curriculum 2002),并結合學院的師資情況以及社會對計算機人才的基本要求進行設計的。經(jīng)過4年的運行,該方案不斷完善,取得了良好的教學效果。本文具體介紹了大連民族學院計算機科學與工程學院計算機學科基礎平臺公共核心課程體系,并結合2006年的《高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》(以下簡稱《規(guī)范》)以及2007年的《高等學校計算機科學與技術專業(yè)公共核心知識體系與課程(建議)》(以下簡稱《建議》),介紹了課程定位、學科基礎平臺公共核心課程設置以及這些課程對《建議》中的公共核心知識體系的覆蓋分析。
1課程定位
大連民族學院直屬于國家民族事務委員會,學校一直堅持立足沿海,為少數(shù)民族、民族地區(qū)發(fā)展和東北老工業(yè)基地全面振興服務的辦學宗旨,堅持新校新辦、高起點高標準建設的方針。學校堅持以人為本、因材施教、特色辦學的教育理念,把培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神、實踐能力、開放意識和適應社會需要的各民族高素質(zhì)人才作為根本任務。大連民族學院計算機專業(yè)(包括計算機科學與技術、軟件工程和網(wǎng)絡工程三個本科專業(yè))畢業(yè)生每年的考研率在10%左右,大多數(shù)畢業(yè)生主要從事軟件開發(fā)工作。其中,80%左右分布在大連市各大IT類企業(yè)(因為軟件是大連的支柱產(chǎn)業(yè)),其他25%左右分布在全國各地。調(diào)查表明,畢業(yè)生應該掌握的專業(yè)基礎知識基本相同,而且,不管哪個專業(yè)(計算機科學與技術或軟件工程或網(wǎng)絡工程),只要真正學好計算機學科公共核心知識體系,就可以在IT領域立足了。
根據(jù)以上分析,大連民族學院計算機專業(yè)要立足大連,面向全國,培養(yǎng)和造就高素質(zhì)的應用型計算機人才,首先要建立計算機學科基礎平臺公共核心課程,然后在此基礎上構建各個專業(yè)的課程體系。這些課程要體現(xiàn)各專業(yè)對學科的最低要求,要體現(xiàn)課程設置的科學性和先進性,要充分考慮學校人才培養(yǎng)方案基本框架對學時的限制,還要考慮選用成熟的課程。
2核心課程設置
根據(jù)課程定位,參照CC2004和CCC2002,并結合學院的師資情況以及社會對計算機人才的基本要求,計算機學科基礎平臺公共核心課程設置如下:程序設計基礎面向?qū)ο蟪绦蛟O計、計算機組織與及結構、離散數(shù)學、數(shù)據(jù)結構與算法、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫概論、計算機網(wǎng)絡和軟件工程等9門課程。其中,“程序設計基礎”課整合了高級語言程序設計和計算機導論兩門課,“計算機組織與結構”課整合了數(shù)字邏輯、匯編語言、計算機組成原理、計算機體系結構四門課,并對所有核心課程內(nèi)容進行了優(yōu)化。此外,設置“軟件工程”課主要是考慮計算機專業(yè)本科生畢業(yè)后,主要從事軟件開發(fā)工作,所以應該掌握軟件工程的基本概念、基本原理和基本方法,并能運用這些概念、原理和方法,從事或參與軟件開發(fā)活動。表1是課程設置的具體情況。
表1計算機學科基礎平臺公共核心課程設置一覽表
序號課程名稱涵蓋核心知識單元非核心知識單元理論學時實驗學時備注
1程序設計基礎PL1,PF1,PF2,AL3SP1,PL3,HC14836含計算機導論8學時
2面向?qū)ο蟪绦蛟O計PL6,PF5PL4,PL54222
3計算機組織與結構AR2,AR3,AR4, AR5,AR6AR16424含數(shù)字邏輯12學時
4離散數(shù)學DS1,DS2,DS3, DS5代數(shù)系統(tǒng)5410含代數(shù)系統(tǒng)10學時
5數(shù)據(jù)結構與算法AL3,PF2,PF3, PF4AL15418含文件2學時
6操作系統(tǒng)OS2,OS3,OS4,
OS5,OS6,OS85410
7數(shù)據(jù)庫概論IM1,IM2,IM3,IM4,
IM5,IM6,IM74816
8計算機網(wǎng)絡NC1,NC2,NC3,
NC4,NC64824
9軟件工程SE1,SE3,SE4,SE5,
SE6,SE7,SE8,SP43216
合計444176
注:本表中核心知識單元指《建議》中的39個知識單元,代碼及名稱可參見《規(guī)范》(計算機科學專業(yè)方向)表1。
在這些公共核心課程的基礎上,計算機科學與技術專業(yè)、軟件工程專業(yè)和網(wǎng)絡工程專業(yè)構建相應的專業(yè)教育平臺,并設置相應的專業(yè)方向課程群,如:嵌入式軟件、信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡應用、網(wǎng)絡管理、數(shù)據(jù)庫應用、動漫游戲等。
3核心知識單元的覆蓋分析
《建議》中,計算機科學與技術專業(yè)公共核心知識體系包括8個知識領域,含39個知識單元,共342個核心學時,大連民族學院計算機學科基礎平臺公共核心課程大約覆蓋其中274學時的內(nèi)容,覆蓋率達到80.1%。通過分析,一方面體現(xiàn)了我們的設計具有一定的科學性和先進性,另一方面也看到不足,未覆蓋學時達到70學時,說明核心知識單元的覆蓋率還有提高的空間;而超覆蓋學時達到106學時,說明單位學時的教學效率還有待提高。當然,各學校還需要根據(jù)自己的實際情況加以限定。表2是具體的覆蓋分析。
表2學科基礎平臺核心課程對公共核心知識單元(《建議》)的覆蓋分析
序號知識領域核心學時知識單元原始學時覆蓋學時未覆蓋/超覆蓋學時
1DS 離散結構60DS1函數(shù)、關系與集合12120
DS2基本邏輯18180
DS3證明技巧24816
DS5圖和樹660
2PF 程序設計基礎67PF1程序設計基本結構1534-19
PF2算法與問題求解844
PF3基本數(shù)據(jù)結構30300
PF4遞歸844
PF5事件驅(qū)動程序設計624
3AL 算法28AL3基本算法24186
AL4分布式算法404
4AR 計算機體系結構與組織60AR2數(shù)據(jù)的機器級表示68-2
AR3匯編級機器組織18126
AR4存儲系統(tǒng)組織和結構1082
AR5接口和通信1284
AR6功能組織1416-2
5OS 操作系統(tǒng)32OS1操作系統(tǒng)概述220
OS2操作系統(tǒng)原理440
OS3并發(fā)性816-8
OS4調(diào)度與分派642
(續(xù)表)
序號知識領域核心學時知識單元原始學時覆蓋學時未覆蓋/超覆蓋學時
5OS 操作系統(tǒng)OS5內(nèi)存管理610-4
OS6設備管理28-6
OS7安全與保護220
OS8文件系統(tǒng)28-6
6NC 網(wǎng)絡及其計算48NC1網(wǎng)絡及其計算介紹440
NC2通信與網(wǎng)絡2034-14
NC3網(wǎng)絡安全826
NC4客戶/服務器計算舉例826
NC5構建Web應用422
NC6 網(wǎng)絡管理440
7PL 程序設計語言13PL1程序設計語言概論442
PL6面向?qū)ο蟪绦蛟O計938-29
8IM 信息管理34IM1信息模型與信息系統(tǒng) 440
IM2數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)440
IM3數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)642
IM4關系數(shù)據(jù)庫24-2
IM5數(shù)據(jù)庫查詢語言612-6
IM6關系數(shù)據(jù)庫設計68-2
IM7事務處理612-6
合計34234238070/-106
注:表中超覆蓋學時用負數(shù)表示。
4小結
本文介紹了大連民族學院計算機學科基礎平臺公共核心課程設計。該方案從我院2005級開始實施以來,效果很好。一方面,各專業(yè)的優(yōu)質(zhì)教學資源可以共享了;另一方面,通過整合教學資源,學科專業(yè)的整體水平也提高了。計算機學科通過設置公共核心課程,程序設計基礎課程、數(shù)據(jù)結構與算法課程分別于2007年、2008年被評為遼寧省精品課。今后,將進一步優(yōu)化計算機學科基礎平臺課程體系,繼續(xù)完善各課程的知識單元和知識點,為計算機學科基礎平臺建設以及各專業(yè)方向課程體系建設做好基礎性工作。
參考文獻:
[1] 教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 計算機科學與技術本科專業(yè)規(guī)范[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
一、基本數(shù)據(jù)
本研究的數(shù)據(jù)來源于2010年6月至12月間“教育部學位與研究生教育評估工作平臺”②所公示的申報計算機科學與技術碩士學位授權一級學科的農(nóng)林高校申報書中的信息。申報書有嚴格的格式要求,本文以第一部分中的基本情況、第二部分中的學術隊伍和第三部分中申報單位一級學科點的學科方向為研究樣本數(shù)據(jù)。需要說明,2011年4月國務院學位委員會和教育部批準印發(fā)的學位辦[2011]25號文中,根據(jù)《學位授予和人才培養(yǎng)學科目錄(2011年)》,已將原計算機科學與技術學科目錄中的“軟件工程”新增為一級學科,在本文的分析中未考慮此變化。
二、學位點科研基地分析
在申報書的第一部分基本情況中,要求各申報高校列出學位授權點對應的國家(部、?。┲攸c實驗室(專業(yè)實驗室、工程技術研究中心、工程研究中心、人文社會科學重點研究基地)。表1為參與申報的部分農(nóng)林高校計算機科學與技術學科研究基地匯總,各農(nóng)林高校所依托的實驗室集中在農(nóng)業(yè)信息學、農(nóng)業(yè)信息化工程、數(shù)字農(nóng)業(yè)工程領域,反映出了農(nóng)林高校計算機科學與技術學位點資源設置的農(nóng)林行業(yè)特色明顯。
三、學術隊伍設置分析
根據(jù)各高校申報書中現(xiàn)有在編人員信息,從年齡結構看,36歲~45歲占到63.5%,46歲~55歲占到23.5%,55歲以上所占比例比較小,這表明,中、青年科技人員是農(nóng)林高校計算機科學與技術學科的主力軍。從隊伍建設的梯隊上看,“老”、“中”“、青”結合的梯隊合理。從學歷結構看,農(nóng)林高?!坝嬎銠C科學與技術”學科學術隊伍中具有博士學位的人員比例仍然偏?。▓D1),迫切需要年輕同志繼續(xù)攻讀博士學位。
四、學科研究方向設置分析
根據(jù)申報要求,各申報高校一級學科點的學科方向填寫不少于4個,不超過6個。14所農(nóng)林高校所設置的一級學科點的學科方向主要集中如下9個方向(圖2)。
(一)計算機軟件與理論主要致力于農(nóng)業(yè)領域的軟件理論和軟件開發(fā)技術研究,著重面向農(nóng)業(yè)領域計算機軟件的設計、開發(fā)、維護,運用構件化的軟件技術和智能決策技術,研究農(nóng)業(yè)信息的智能化處理、分析、傳輸、管理和利用,以及智能決策軟件的構造技術。
(二)計算機控制技術及應用以計算機檢測與控制技術研究為核心,以農(nóng)業(yè)應用為特點,致力于農(nóng)業(yè)裝備的檢測控制、田間信息采集傳輸?shù)难芯俊T诿嫦颥F(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息監(jiān)控方向,圍繞傳感網(wǎng)絡的體系結構,信息采集,監(jiān)控信息分析與處理,展開相應的理論與應用研究。
(三)計算機網(wǎng)絡主要針對計算機網(wǎng)絡應用于農(nóng)業(yè)的特點,開展計算機網(wǎng)絡相關支撐技術、計算機網(wǎng)絡體系結構、網(wǎng)絡協(xié)議實現(xiàn)、分布式計算的應用研究。主要包括:網(wǎng)絡化的嵌入式系統(tǒng),網(wǎng)絡性能評估與優(yōu)化計算,傳感器網(wǎng)絡,下一代網(wǎng)絡中的分布對象計算模型,網(wǎng)絡安全,網(wǎng)絡建模與模擬,普適環(huán)境中的Web服務和上下文感知服務等有關理論和方法的研究。
(四)信息安全研究信息安全的基礎理論方法和技術體系,主要包括:數(shù)字簽名與身份認證,密鑰管理,生物數(shù)據(jù)安全,安全協(xié)議與多方計算等。(五)智能信息處理著重于智能算法的理論、算法模型及其應用,在Web信息處理、模式識別、數(shù)據(jù)挖掘等方面結合農(nóng)業(yè)與生命科學等學科的優(yōu)勢,開展智能技術在農(nóng)林業(yè)上的應用研究。
(六)圖形圖像處理研究圖形圖像處理,信息可視化和人機交互技術,計算機視覺以及相關技術在農(nóng)業(yè)信息化和自動化中的應用。主要包括:農(nóng)作物與植物分類,農(nóng)作物生長仿真,農(nóng)產(chǎn)品的檢測與分級,新型農(nóng)業(yè)機械作業(yè)仿真等相關需求。
(七)農(nóng)業(yè)信息化農(nóng)業(yè)信息化研究方向是在農(nóng)業(yè)科學研究信息化和輔助決策智能化過程中,為解決農(nóng)業(yè)規(guī)劃、決策、評價等研究工作對計算機軟件提出的需求所形成的研究方向。
(八)數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)挖掘結合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村信息化等事業(yè)發(fā)展的需要,重點研究數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)新技術,嵌入式數(shù)據(jù)庫與移動數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)倉庫與數(shù)據(jù)挖掘,信息檢索與數(shù)據(jù)庫等。數(shù)據(jù)挖掘研究方向主要研究數(shù)據(jù)挖掘的相關理論與技術,以及集成信息檢索、模式識別、圖形圖像分析、空間數(shù)據(jù)分析、生物信息等方面的技術。
(九)嵌入式軟件與系統(tǒng)結合農(nóng)業(yè)院校的特點,培養(yǎng)以計算機技術為核心的嵌入式技術與應用人才,主要針對嵌入式技術在農(nóng)業(yè)領域的應用展開研究,為區(qū)域經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)信息化服務。研究嵌入式系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺,實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的應用開發(fā),利用嵌入式技術實現(xiàn)工業(yè)過程的控制以及基于嵌入式技術開發(fā)相關的產(chǎn)品。其他研究方向有:高性能計算與系統(tǒng)結構、光電信息與機器視覺、精準農(nóng)業(yè)、多Agent系統(tǒng)、計算機算法研究、軟件測試與智能系統(tǒng)、科學計算及算法設計、分布式系統(tǒng)理論,物聯(lián)網(wǎng)技術及應用等。
五、學位點科研項目資助情況分析
科研項目數(shù)量和質(zhì)量對于學位點科研水平意義重大。表2給出了農(nóng)林高校計算機科學與技術學位點項目資助情況,分為5個標準:國家863/948計劃項目,國家科技支撐計劃項目,農(nóng)業(yè)部星火計劃/教育部項目,國家自然科學基金,省級自然科學基金/省教育廳項目。由表2可見,國家863/948計劃項目有33項,占總資助項目的8.4%;國家科技支撐計劃項目有26項,占總資助項目的6.6%;農(nóng)業(yè)部星火計劃/教育部項目有27項,占總資助項目的6.9%;國家自然科學基金有53項,占總資助項目的13.5%;省自然科學基金/省教育廳項目有252項,占總資助項目的64.5%。從立項項目主持單位來看,分布不均衡,14所農(nóng)林高校存在一定的差別。從立項項目類型來看,國家級的重大項目、重點項目(國家863/948計劃項目、國家科技支撐計劃項目、農(nóng)業(yè)部星火計劃因其要求高、標準嚴,立項數(shù)量較低,省級自然科學基金/省教育廳項目數(shù)量較多。14所農(nóng)林高校共承擔了國家自然科學基金53項,通過科學基金網(wǎng)絡信息系統(tǒng)ISIS③查詢,14所農(nóng)林高校所承擔的國家自然科學基金資助項目的學科分布主要集中在計算機系統(tǒng)設計理論與技術(F020301)、計算機系統(tǒng)模擬與建模(F020102)和計算機軟件(F0202)三個領域。從立項項目年度統(tǒng)計分析看,2004年承擔8項,2005年承擔6項,2006年承擔7項,2007年承擔7項,2008年承擔5項,2009年承擔15項;從立項項目總數(shù)來看,2009年后總體呈增長趨勢,這與國家高度重視科技投入有關。
六、學科交叉融合情況分析
作為農(nóng)林高校計算機科學與技術學科,在研究方向設置上,除了注重計算機科學與技術學科主體地位外,也力求體現(xiàn)與農(nóng)業(yè)技術和生物技術高度融合的學科特色。福建農(nóng)林大學2007年在生物學一級博士點下設立了生物信息科學與技術博士點和碩士點。應用計算智能理論,處理有關序列分析,蛋白質(zhì)結構分析和預測,蛋白質(zhì)功能預測,蛋白質(zhì)相互作用和進化模型等問題,并構建相關軟件分析平臺。南京林業(yè)大學的林木生物信息學,依托林木遺傳與生物技術省部共建重點實驗室,完成了針對重要木本植物楊樹的全基因組測定工作,其先進的海量數(shù)據(jù)處理設備為生物信息學研究提供了基礎保障。湖南農(nóng)業(yè)大學設置了生物信息處理研究方向,依托“湖南省植物激素與生長發(fā)育重點實驗室”,重點研究生物計算科學及生物信息的獲取、加工與分析。利用計算機、數(shù)學模型等方法分析和處理生物學數(shù)據(jù),開發(fā)數(shù)據(jù)處理的算法和工具,對于理解復雜生命現(xiàn)象、新物種分類、藥物靶點設計等領域具有重要的理論和實踐意義。南京農(nóng)業(yè)大學利用計算機科學與技術學科的數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)挖掘、知識發(fā)現(xiàn)等的算法與技術,解決生物數(shù)據(jù)處理中產(chǎn)生的各種問題。華南農(nóng)業(yè)大學開展了生物信息和生物計算研究,包括蛋白質(zhì)分子對接,動物疫苗與獸藥的計算機輔助設計等。山東農(nóng)業(yè)大學的生物信息智能處理研究,重點在于DNA序列分析及其基因表達信號處理。其他農(nóng)林高校在許多研究方向上也都涉及生物信息技術。
七、學科發(fā)展方向的建議
通過分析14所農(nóng)林高校計算機科學與技術學位點的資源配置,從中可以看出,經(jīng)過十余年的發(fā)展,我國農(nóng)林高校計算機科學與技術學科有了長足的發(fā)展,新的學科增長點建議考慮如下方面:
關鍵詞:計算機科學與技術專業(yè);卓越工程師;人才培養(yǎng)
“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”是教育部推行的一項重大教育改革項目,旨在培養(yǎng)創(chuàng)新能力強、專業(yè)扎實,適應社會需求的高質(zhì)量工程技術人才[1]。不同的高校在探索實施卓越工程師人才培養(yǎng)計劃時,會結合自身學科優(yōu)勢、學科背景及外部環(huán)境條件,提出可行的卓越工程人才培養(yǎng)方案[2-4]。本文結合安徽建筑大學的教學基礎、資源、校企合作方式,對計算機科學與技術專業(yè)的卓越工程師的培養(yǎng)模式進行探索,提出課程體系改革、開放式實驗室建設、校企合作的改革措施和手段。
一、專業(yè)培養(yǎng)模式的不足之處
計算機科學與技術是安徽建筑大學的傳統(tǒng)專業(yè),有較成熟的課程體系和教學模式,有配套的學科實驗室及學生實訓基地,建立了導師培養(yǎng)制度,培養(yǎng)了許多優(yōu)秀的IT人才。但是,隨著計算機行業(yè)的快速發(fā)展和社會對計算機人才更高層次的要求,傳統(tǒng)培養(yǎng)模式出現(xiàn)了以下不足:一是計算機應用發(fā)展日新月易,不斷推出新的技術、新的硬件、新的開發(fā)平臺,使傳統(tǒng)教學模式下培養(yǎng)出來的畢業(yè)生走上工作崗位存在知識和實踐相脫節(jié)的現(xiàn)象;二是課程的教學方式較為獨立,課程之間的聯(lián)系不夠緊密,以及課程安排和進度不夠協(xié)調(diào);三是工程化實訓課程開設不足,場地和師資有待完善和加強。
二、培養(yǎng)模式的改革
(一)優(yōu)化課程體系
根據(jù)社會對計算機人才的需求,學校應調(diào)整專業(yè)方向,以課程群為驅(qū)動,加強課程之間的聯(lián)系,合理安排課程進度,突破課程界限,實行同類課程的融合,以減少課程間的交叉重復。在優(yōu)化課程體系時,需要注意以下幾方面。1.開闊專業(yè)視野計算機技術和應用與社會需求息息相關。計算機人才的需求是多樣的,因此,在夯實專業(yè)基礎的同時,在課程設置方面應堅持科學與工程教育并重,由專業(yè)學科教育向素質(zhì)教育、計算機應用工程教育轉(zhuǎn)變,由單一專業(yè)人才培養(yǎng)向復合型建筑領域人才培養(yǎng)的方向發(fā)展。2.增加實踐課程工程教育的理念是“做中學”,因此,開設實踐課程是培養(yǎng)學生工程素養(yǎng)的有效手段。學生在實踐過程中應把學到的知識與具體應用結合起來,學以致用,以培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)和計算機工程能力。安徽建筑大學計算機科學與技術專業(yè)計劃本科階段除正常的課程實驗外,增加了實踐訓練時間和內(nèi)容,如參與IT企業(yè)實習、工程實訓、綜合課程設計、畢業(yè)設計等。3.共性要求與特色發(fā)展卓越工程師的培養(yǎng)標準分為通用基礎標準、行業(yè)專業(yè)標準和學校培養(yǎng)標準三個層次。制定課程計劃時,必須正確處理計算機人才的共性要求與安徽建筑大學計算機科學與技術專業(yè)特色發(fā)展之間的關系。安徽建筑大學是建筑類大學,計算機專業(yè)可依托建筑領域背景,充分體現(xiàn)專業(yè)特色和目標定位。安徽建筑大學計算機科學與技術專業(yè)課程體系構建如表1所示,將專業(yè)設置的理論課程和實驗、實踐課程以課程群的形式進行劃分,通識類教育基礎課程分為思政課程群、心理課程群、人文課程群;基礎與專業(yè)基礎課程分為大學數(shù)學課程群、大學英語課程群及計算機基礎課程群。專業(yè)課程分為硬件課程群、軟件課程群;專業(yè)方向課程分為嵌入式開發(fā)課程群、軟件設計課程群、智能建筑課程群;素質(zhì)拓展與創(chuàng)新課程建立工程素質(zhì)課程群,由導師分別指導。課程群的設置有利于加強課程之間的聯(lián)系,實現(xiàn)課程整合。除計算機專業(yè)的傳統(tǒng)課程設置外,還增加了基于安卓的手機軟件開發(fā),以及基于CAD的二次開發(fā)等課程。
(二)開放實驗室
計算機科學與技術專業(yè)建有各類專業(yè)實驗室以滿足專業(yè)教學的需要,同時新建了機器人創(chuàng)新實驗室、電子設計創(chuàng)新實驗室、嵌入式設計創(chuàng)新實驗室、ACM程序設計創(chuàng)新實驗室。各類創(chuàng)新實驗室建立了一套完整的開放式管理模式,實行以項目為抓手,以各類創(chuàng)新實驗室為平臺,結合學生科技活動、學科競賽、大學生研究項目(PRP)等多種形式,為學生創(chuàng)新能力和工程能力的培養(yǎng)創(chuàng)造良好條件。實驗室面向卓越班學生、第二課堂活動骨干、參加各類學科競賽的學生開放,主要為學生的課外科技活動,以及具有設計性和綜合性的實驗提供實驗場地和儀器設備,為學有余力的學生提供學習、實驗與研究的機會,使創(chuàng)新教育、工程教育由課內(nèi)延伸到課外。創(chuàng)新實驗室配備實踐經(jīng)驗豐富的教師為導師,指導學生有針對性地學習專業(yè)知識和工程應用技能,或直接讓學生參與導師的科研項目,接受科研能力訓練。在學生第二課堂科技活動中,創(chuàng)新實驗室每學年培訓學生及指導開發(fā)性實驗的學生近300人次,且近3年來,經(jīng)創(chuàng)新實驗室培訓的學生在國家級和省級各類競賽中均獲得了優(yōu)異成績。
(三)校企合作
卓越工程師的培養(yǎng)和訓練單純依靠校內(nèi)資源是不夠的。企業(yè)擁有先進的設備和技術、真實的工程環(huán)境、經(jīng)驗豐富的工程師,且掌握了業(yè)界發(fā)展趨勢、技術前沿、人才需求等,這些對工程人才的培養(yǎng)都至關重要。校企合作是卓越工程師培養(yǎng)的必由之路,在實施校企合作的過程中,安徽建筑大學建立了校企聯(lián)動的多層次組織體系,邀請相關企業(yè)共同參與制定卓越工程師培養(yǎng)方案,組建了由教授和企業(yè)高級工程師組成的學院專業(yè)建設委員會,負責優(yōu)化課程體系、教學內(nèi)容建設和培養(yǎng)方案的實施,組建了由雙師型教師和企業(yè)高級工程人員組成的工程實踐教育中心,負責工程實踐教學,提高學生的工程實踐能力。學校積極建立了校企合作工程實踐教育中心,企業(yè)為學校提供實習條件,學校按企業(yè)要求開設課程、開展教學,為企業(yè)培養(yǎng)專門人才。通過與優(yōu)秀IT企業(yè),如安徽訊飛智元信息科技有限公司、安徽安聯(lián)科技股份有限公司、合肥金山科技實業(yè)公司、合肥創(chuàng)新、中軟國際等合作,共建校企實習和實訓基地,并以培訓、講座、工程實訓指導的方式引入企業(yè)的教學培訓資源。
三、結語
本文分析了“面向卓越工程師”計算機專業(yè)培養(yǎng)模式的不足,探討了面向計算機專業(yè)“卓越工程師”的培養(yǎng)模式,即課程體系優(yōu)化、開放實驗室的建立及校企合作三方面的改革和實施途徑。觀察安徽建筑大學進行培養(yǎng)模式改革一年來的效果,發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)模式的改革提升了學生專業(yè)素養(yǎng)和專業(yè)技能,開闊了學生視野,提升了學生的就業(yè)競爭力。
參考文獻
[1]雷國華,周屹,邢傳軍.面向“卓越工程師教育”的網(wǎng)絡工程專業(yè)畢業(yè)設計改革[J].計算機教育,2013,(14):77-80.
[2]韋韞韜,王曉娟.計算機“卓越工程師”校企合作人才培養(yǎng)模式的研究[J].電腦知識與技術,2015,(2):62.
[3]陳智勇,李民政,鐘艷如,等.計算機科學與技術專業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)計劃之課程體系建設[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2013,(17):71-73.
關鍵詞:信息學科;人才培養(yǎng);醫(yī)學院校
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 論文編號:1674-2117(2017)06-0097-03
近年來,我國醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設的步伐加快,醫(yī)學信息應用越來越廣。醫(yī)學信息工作的發(fā)展需要優(yōu)秀的專業(yè)人才支撐,我國《2006―2020年國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略》中明確指出,“要加強醫(yī)療衛(wèi)生信息化建設,以學校教育為基礎培養(yǎng)信息化高級人才、創(chuàng)新型人才和復合型人才”。衛(wèi)生部、國家中醫(yī)藥管理局出臺的關于加強衛(wèi)生信息化建設及人才發(fā)展規(guī)劃的一系列文件中也指出,要完善衛(wèi)生信息化建設和中醫(yī)藥信息系統(tǒng)建設,尤其應重點培養(yǎng)具有醫(yī)學和信息學雙重背景的復合型人才和服務于技術、應用的實用型專門人才。因此,作為人才培養(yǎng)重要一環(huán)的高等院校本科教育,特別是以培養(yǎng)醫(yī)學相關人才為主的醫(yī)學院校開設相關專業(yè)的本科教育是醫(yī)學信息人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié),這也對教育工作帶來了新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。
醫(yī)學院校醫(yī)學信息人才培養(yǎng)現(xiàn)狀
醫(yī)學院校開辦醫(yī)學信息相關專業(yè)的時間不長,面向醫(yī)藥衛(wèi)生領域的信息管理與信息系統(tǒng)、醫(yī)學信息學等專業(yè)大多開設于2000年前后。[1]中醫(yī)院校開設相關專業(yè)相對較晚,各校根據(jù)自身研究的特色和專長,設置了不同的專業(yè)。
目前,各校開設的主要專業(yè)有計算機科學與技術、醫(yī)學信息工程、信息管理與信息系統(tǒng)等。即使同一專業(yè),各校的人才培養(yǎng)方案、教學計劃與課程體系也均不相同。例如,醫(yī)學信息工程專業(yè),有的注重培養(yǎng)應用型人才,有的注重培養(yǎng)綜合型人才;課程體系設置上,有的學校側重于計算機和信息學科專業(yè)知識,有的強調(diào)較為扎實的醫(yī)學基礎知識,有的突出工程應用能力培養(yǎng)。而且在人才培養(yǎng)體系相對完善的計算機科學與技術專業(yè)中,各校的教學計劃與課程體系設置也有較大的不同。另外,部分中醫(yī)院校已經(jīng)開設了中醫(yī)藥信息學專業(yè)碩士研究生教育。
因此,綜合來看,目前醫(yī)學信息學科人才的培養(yǎng)仍處于探索階段,尚沒有形成較為成熟的培養(yǎng)模式和教學體系。[2]
醫(yī)學信息人才培養(yǎng)模式研究
筆者所在的浙江中醫(yī)藥大學在中醫(yī)院校中較早地開辦了計算機科學與技術專業(yè),2001年開始招生,2012年開設醫(yī)學信息工程專業(yè),2015年開設中醫(yī)藥信息學碩士研究生專業(yè)并開始招生。目前,學校擁有中醫(yī)藥信息學、中醫(yī)藥信息管理學等兩個國家中醫(yī)藥管理局重點培育學科和浙江省中醫(yī)藥管理局重c學科。經(jīng)過十余年的探索與發(fā)展,學校已逐漸積累并形成了符合學校特色的較為完善的醫(yī)學信息專業(yè)人才培養(yǎng)模式。
1.人才培養(yǎng)目標
學校本科醫(yī)學信息工程專業(yè)和計算機科學與技術專業(yè)的定位和人才培養(yǎng)的目標是根據(jù)社會對從事醫(yī)學信息相關工作的人才需求而研究設計的。目前,醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)及相關的計算機應用研究開發(fā)領域急需的是應用型人才,即需要能夠進行醫(yī)院信息系統(tǒng)的開發(fā)、使用和維護,醫(yī)療儀器設備及其應用軟件的開發(fā)、使用和維護,醫(yī)學數(shù)據(jù)、圖像等信息的處理分析等專業(yè)性較強工作的專門應用型人才。因此,醫(yī)學信息類專業(yè)主要培養(yǎng)的應是具備上述專業(yè)知識與技能的高級別應用型人才。
醫(yī)學信息工程專業(yè)培養(yǎng)的人才主要服務于醫(yī)療衛(wèi)生機構及相關領域,計算機專業(yè)培養(yǎng)的人才服務于以醫(yī)院信息系統(tǒng)開發(fā)為主的多平臺軟件開發(fā)及部分網(wǎng)絡工程崗位。因此,從崗位勝任力出發(fā),結合社會最新崗位設置及其對人才的具體需求,學校研究設計了兩個專業(yè)的培養(yǎng)目標。
醫(yī)學信息工程專業(yè):培養(yǎng)能融合醫(yī)學、信息學、計算機和現(xiàn)代管理學等多學科專業(yè)知識和技能的應用型專門人才,即具備醫(yī)療衛(wèi)生相關的信息處理與研究、信息系統(tǒng)建設與開發(fā)和硬件開發(fā)的基本能力,能從事醫(yī)療衛(wèi)生相關領域的研究、開發(fā)、管理及工程實施等工作。
計算機科學與技術專業(yè):培養(yǎng)具備較強的計算機應用系統(tǒng)分析、設計和工程實踐能力,創(chuàng)新實踐能力以及良好的綜合素質(zhì),即能勝任醫(yī)療衛(wèi)生領域行業(yè)信息化建設和IT行業(yè)計算機應用系統(tǒng)的研究開發(fā)、實施管理等方面工作的高級應用型人才。
可以看出,學校醫(yī)學信息工程專業(yè)側重于培養(yǎng)多學科融合的主要服務于醫(yī)療衛(wèi)生領域的專門型應用人才,而計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)應用層面較廣具備較強應用系統(tǒng)開發(fā)能力的應用型人才。
2.人才培養(yǎng)方案
從應用型人才培養(yǎng)目標出發(fā),在明確培養(yǎng)什么人之后,制訂了相應的人才培養(yǎng)方案以保證培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。培養(yǎng)方案中通過開展專業(yè)課程體系、實踐教育體系和素質(zhì)培養(yǎng)體系三個層次的教育,以實現(xiàn)對學生知識、能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。
(1)專業(yè)課程體系
專業(yè)課程體系中分為三個教學平臺:通識教育平臺、大類基礎平臺和專業(yè)課程平臺。
醫(yī)學信息工程專業(yè)培養(yǎng)的是多學科復合型應用人才,因此其專業(yè)課程體系包含多條主線,且主線并行,包括軟件開發(fā)能力、硬件設計能力、信息處理能力和學科融合能力等。其中,以培養(yǎng)軟件開發(fā)能力為基礎,兼顧智能硬件開發(fā)和醫(yī)學圖形圖像分析處理。通過必修課程教授學生專業(yè)基礎知識,通過選修課程的設計與選擇方案制訂,有引導性地指導學生至少選擇兩個選修方向,使學生除具備醫(yī)院信息系統(tǒng)、醫(yī)療儀器和圖形圖像三個方向基礎知識外,還能夠具有更深厚的專業(yè)背景和較深入的專業(yè)能力。
計算機科學與技術專業(yè)主要培養(yǎng)高級應用型人才,因此,其專業(yè)課程體系主要圍繞軟件開發(fā)能力培養(yǎng)展開。程序設計類課程和應用系統(tǒng)開發(fā)課程是課程設計中的主線。學校在依據(jù)計算機科學課程體系14個核心內(nèi)容要求開設的基礎課程外,又根據(jù)本校專業(yè)特色,開設了中醫(yī)學概論、現(xiàn)代醫(yī)學概論、醫(yī)學信息學、醫(yī)學圖像分析、醫(yī)學數(shù)據(jù)挖掘及決策支持等培養(yǎng)學生醫(yī)學基礎和應用能力的課程,以及智能終端應用開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)原理與應用等符合市場最新需求的課程,目的是使學生具備醫(yī)學信息工作的必要基礎和更好的社會需求適應能力。
(2)實踐教育體系
培養(yǎng)應用型人才就要對學生的實踐能力和工程應用能力有很高的要求,因此,實踐教育體系的構建對培養(yǎng)學生有著非常重要的作用。學校將其與課堂教學相配合,醫(yī)學信息工程專業(yè)和計算機科學與技術專業(yè)都設計了多層次的實踐教育體系。從基礎課程實驗教學到核心課程綜合課程設計,再到實訓項目開展、創(chuàng)新實踐活動等逐層遞進開展教育活動,逐步深入地培養(yǎng)學生的基礎實驗能力、分析綜合能力、實踐應用能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。
其中,實訓項目包括與醫(yī)院及企業(yè)合作的小學期項目開發(fā),以及畢業(yè)實習與畢業(yè)設計等。創(chuàng)新實踐活動包括專業(yè)特設的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學分、信息專業(yè)各類學科競賽、學生科研項目、實驗室開放項目、教師科研項目、學生自主創(chuàng)業(yè)項目等。學生根據(jù)興趣和優(yōu)勢,與指導教師及校外企業(yè)合作開展各類實訓及創(chuàng)新實踐項目,從而強化與提升實踐能力。
此外,醫(yī)學信息工程專業(yè)還特別安排學生到醫(yī)療衛(wèi)生機構開展志愿者活動,使學生能夠更為深入地了解相關機構和系統(tǒng)的運行,增強社會責任感以及對專業(yè)和職業(yè)的認知。
(3)素質(zhì)培養(yǎng)體系
專業(yè)人才的培養(yǎng)對未來從事醫(yī)學信息工作的學生提出了較高的素質(zhì)要求。素質(zhì)的培養(yǎng)不僅僅在于課程的開設,更是貫穿于大學四年教育中的課堂教學模式方法的選擇設計、實踐活動開展的方式方法、校園文化底蘊等。
因此,在素質(zhì)培養(yǎng)體系的構建中,學校首先在通識課程中設計了包括思想政治、人文社會科學、自然科學、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、校本特色等的各類課程,使得學生能夠獲得更為寬厚的知識基礎和較為深厚的文化底蘊。在專業(yè)課程教學中,學校組織教師討論、設計并應用各種先進的教學理念和方法,如自我學習、研究性學習、合作學習、基于慕課的翻轉(zhuǎn)課堂學習等。同時,在實踐教育過程中,組織和設計不同層次和不同開展形式的實踐項目和活動,并積極開展第二課堂和社會實踐活動,努力營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境。例如,邀請學術及行業(yè)專家開展學科前沿知識、市場發(fā)展動態(tài)等系列講座,與企業(yè)合作開展企業(yè)項目嵌入,創(chuàng)造環(huán)境支持學生創(chuàng)業(yè)項目等。通過這一系列的教學與實踐安排,培養(yǎng)學生的獨立學習能力、團隊合作能力、溝通交流能力、組織領導能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識、社會責任感等職業(yè)核心能力和綜合素質(zhì)。
人才培養(yǎng)模式的探討
筆者所在學校的人才培養(yǎng)模式的思路是在專業(yè)開設多年的基礎上逐漸明確并且逐步修改完善,并形成特色。學校以學生程序設計能力和應用系統(tǒng)設計開發(fā)能力培養(yǎng)為重要基礎,以大學生程序設計競賽為引領開展創(chuàng)新實踐活動,以校院、校企合作貫穿教學和實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)實踐應用能力等。例如,學校代表隊在國際和浙江省大學生程序設計競賽中屢獲佳績,并以此帶動了全體學生的程序設計學習氛圍和競賽參與意識。又如,與杭州市第一人民醫(yī)院合作共建臨床信息系統(tǒng)實踐教育基地成為大學生校外實踐教育示范基地,與聯(lián)眾智慧科技、醫(yī)慧科技、圖特信息科技等多家醫(yī)療信息科技公司共建各類校外實踐基地,開展多層次的實踐能力培養(yǎng)與實訓。
近期,學校在最新人才培養(yǎng)方案的修訂過程中又一次更加深入地對現(xiàn)有人才培養(yǎng)模式進行了分析和整理。通過分析和研究得出,醫(yī)學院校醫(yī)學信息類學科的人才培養(yǎng)應緊密結合社會與市場的需求,在堅持強化學科基礎知識與能力培養(yǎng)的基礎上,隨著社會發(fā)展和市場需求適時適當?shù)卣{(diào)整培養(yǎng)方法、教學手段。其中,校院、校企合作是非常重要的手段和方法。首先應在專業(yè)教學指導委員中設置來自醫(yī)院及企業(yè)的委員代表,依據(jù)社會需求不斷調(diào)整優(yōu)化人才培養(yǎng)方案。此外,應該與醫(yī)療衛(wèi)生機構、醫(yī)療信息化企業(yè)充分探討,研究適合本校學生的人才合作培養(yǎng)機制,將實際工程應用逐步滲透到教學的各個環(huán)節(jié)之中,使學生循序漸進地理解如何將所學理論知識與現(xiàn)實工作需求相結合,如何將課堂實踐能力的培養(yǎng)與企業(yè)工程項目的需求相結合,從而使學生能夠從現(xiàn)實需求出發(fā),促進其自發(fā)地開展理論知識學習與實踐能力的培養(yǎng)。
參考文獻:
“信息技術”(Information Technology,簡稱IT)作為計算機學科的一個新的專業(yè)方向在2001年底正式提出的,隨后在IEEE-CS/ACM CC2004中被確立,CC2004最終定稿為CC2005并于2006年3月。2003年秋季ACM信息技術教育專委會(SIGITE)成立了IT課程規(guī)范起草小組負責信息技術專業(yè)和課程規(guī)范(Computing Curricula Information Technology Volume,簡稱CCIT)的制訂工作,并在CC2004和CC2005中給出了主要的框架體系,2005年10月了CCIT的征求意見稿,并于2008年11月形成了IT2008。計算領域教育界達成這樣的共識:“信息技術”專業(yè)是當今發(fā)展很快、社會急需且需求很大、并已自成知識體系且具有獨立教育學意義的一個專業(yè)方向。其基本目標是培養(yǎng)這樣的專業(yè)人才:能夠通過對計算技術的選擇、建設、應用、集成和運維管理,為社會各單位或個人提供支持并滿足他們的需求。計算技術是構成現(xiàn)代文化不可或缺的重要部分,也是推動世界經(jīng)濟和社會發(fā)展的主要動力,計算已經(jīng)成為我們這個時代的標志性技術,正在改變著我們的工作和生活方式,培養(yǎng)“信息技術”專業(yè)人才是世界從工業(yè)化社會向信息化社會轉(zhuǎn)變的必然要求。
在我國,教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會于2003年開始啟動了我國計算機專業(yè)規(guī)范的制訂工作,并于2006年9月了《高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)》(以下簡稱《規(guī)范》),明確了計算機專業(yè)的四個專業(yè)方向,其中新增了“信息技術”專業(yè)方向,該專業(yè)方向的定位和內(nèi)涵基本上與CC2005接軌。同時,《規(guī)范》鼓勵各學校制定并執(zhí)行和本規(guī)范相容且有自身特色的專業(yè)培養(yǎng)方案。特別是對新設立的“信息技術”方向,《規(guī)范》留出了更多的空間,需要大家在實踐中補充和完善。
開展“信息技術”專業(yè)人才的培養(yǎng)工作具有挑戰(zhàn)性,存在較大的難度。其難度不僅僅是因為它是一個新的專業(yè)方向,需要建設課程體系、儲備師資力量等,更大程度上是由于社會對該專業(yè)人才的要求相比對傳統(tǒng)計算機專業(yè)(包括軟件工程)人才的要求有著很大的不同點。
首先,“信息技術”專業(yè)的畢業(yè)生需要掌握通用的信息技術,同時要學習并熟悉一種典型的應用領域或行業(yè)。按照IT2008的定位,相對于傳統(tǒng)的“信息系統(tǒng)”(Information Systems,簡稱IS)專業(yè)關注信息技術的“信息”方面,“信息技術”更加關注“技術”本身。但是,“信息技術”專業(yè)畢業(yè)生直接面向社會信息化的應用需求,完全獨立于應用進行培養(yǎng)是達不到要求的。所以,一方面該專業(yè)畢業(yè)生的基礎是掌握構建各行各業(yè)信息系統(tǒng)都需要的通用性技術和方法,另一方面還需要深入地了解某種行業(yè)或領域的信息技術應用情況,否則就缺少了整體上對通用技術進行學習和實踐的載體,不利于畢業(yè)生的就業(yè)。如今,信息技術的應用已經(jīng)遍及了人類涉足的所有領域,這就要求開設“信息技術”專業(yè)方向的院校要找準恰當?shù)男袠I(yè)應用背景,制訂合適的教學方案,培養(yǎng)出具有特色的人才。
其次,“信息技術”專業(yè)的畢業(yè)生除了要具備計算領域全面的技術功底之外,同時需要具備很強的人際溝通等社會活動和協(xié)調(diào)能力。這種社會能力的培養(yǎng)是傳統(tǒng)計算機專業(yè)的軟肋。傳統(tǒng)的計算機專業(yè)教學更多地偏向于“計算機科學”專業(yè)方向,強調(diào)個體的邏輯思維、抽象和編程能力,或多或少地忽略了社會溝通能力的培養(yǎng)?!靶畔⒓夹g”專業(yè)畢業(yè)生從事的職業(yè)需要與各種背景的同事和客戶打交道,應用系統(tǒng)的建設和維護常常涉及非技術因素,必須要有良好的溝通能力,包括高水準的口頭和書面表達能力,以及理解并能建設性地評價其他人意見的能力??梢哉f具備優(yōu)秀溝通能力是“信息技術”職業(yè)人士成功的基礎。但是,溝通能力靠一兩門課程是很難培養(yǎng)的,需要貫穿于整個四年的教學活動中來培養(yǎng),這就要求引入新的教學內(nèi)容和教學方式,以便最大程度地增強學生的溝通能力。
第三,“信息技術”是由實際應用驅(qū)動的一個專業(yè),非常注重知識與動手能力和實踐經(jīng)驗的結合。在培養(yǎng)過程中,要提供學生充足且有效的實踐環(huán)境和機會。目前,我國高校的實踐教學環(huán)節(jié)和社會實習機制尚未形成良好的態(tài)勢,從計劃經(jīng)濟轉(zhuǎn)變到市場經(jīng)濟后,實習生的社會成本沒有了明確的承擔實體。雖然,很多IT企業(yè)提供了實習生崗位,但總量不足,只有少數(shù)優(yōu)秀的學生才能獲得實習機會,而且應用背景不夠確定,不利于院校批量培養(yǎng)學生。這就要求院校要尋求行業(yè)的支持,能夠把實習環(huán)境和實習生崗位的部分經(jīng)費納入企業(yè)的成本預算,構建切實可用的產(chǎn)學研相結合的實踐體系支撐環(huán)境。
為了應對這些挑戰(zhàn)和問題,國內(nèi)外一些高校相繼開展了“信息技術”專業(yè)方向的設置和培養(yǎng)工作,例如,美國馬里蘭州立大學、印第安納州立大學、中密歇根大學、英國Guildford學院、愛爾蘭國立高威大學、韓國鐵道大學等,但與CC2005和IT2008的符合性并不是十分好。而國內(nèi)高校開設符合《規(guī)范》標準意義上的“信息技術”專業(yè)方向也剛剛起步,尚沒有公開報道的資料。
北京交通大學計算機與信息技術學院依托其長期參與鐵路信息化建設工作的悠久歷史和良好基礎,針對鐵路行業(yè)信息技術特色需求,于2006年初開始研討鐵路特色信息技術專業(yè)方向的設立工作。我們與鐵路信息化工作主管部門和相關單位進行了溝通,在充分調(diào)研后認為面對我國高速鐵路快速發(fā)展的大好形勢,培養(yǎng)鐵路特色的“信息技術”專業(yè)人才是必要和可行的。在《規(guī)范》的指導下,學院于2007年3月形成了《“現(xiàn)代鐵路信息技術”專業(yè)設計》報告,在計算機科學與技術專業(yè)中開設“鐵路信息技術”專業(yè)方向,開設了鐵路信息技術相關課程,兩年來每年有30名左右的學生自愿選擇該方向。2008年修訂完成了《北京交通大學計算機與信息技術學院計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)計劃》,進一步完善了“鐵路信息技術”專業(yè)方向的培養(yǎng)方案,明確了與計算學科其他方向的關系。
2鐵路信息技術人才培養(yǎng)的需求背景
鐵路是國家重要的基礎設施,是國民經(jīng)濟的大動脈,是一個龐大的網(wǎng)絡性產(chǎn)業(yè)。我國鐵路行業(yè)采取各種有效措施,實現(xiàn)了以6%的世界鐵路營業(yè)里程完成世界鐵路25%的運輸工作量,運輸密度為世界之最。但“一票難求”、“一車難裝”的現(xiàn)象依然存在。我國工業(yè)化、市場化、城鎮(zhèn)化進程的加快,必將使全社會運輸需求總量持續(xù)增長。預測到2020年,全國鐵路旅客、貨物運輸需求將分別達40億人、40億噸,年均增長速度分別為8%和4%。2004年1月,國務院審議通過了我國鐵路史上第一個《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》,到2020年,我國鐵路營業(yè)里程將達到10萬公里,其中客運專線1.2萬公里,形成四縱四橫為主干線的鐵路路網(wǎng),復線率和電氣化率均達50%。2008年10月,鑒于國內(nèi)經(jīng)濟形勢發(fā)展的變化,《中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃》做出了一些調(diào)整,將2020年全國鐵路營業(yè)里程規(guī)劃目標提高到了12萬公里,電氣化率上調(diào)為60%,客運專線里程增加到1.6萬公里,并將城際高速鐵路系統(tǒng)由環(huán)渤海、長江三角洲、珠江三角洲地區(qū)擴展到長株潭、成渝、中原城市群、武漢城市圈、關中城鎮(zhèn)群、海峽西岸城鎮(zhèn)群等地區(qū)。
截至到2008年底,鐵路營業(yè)里程已達7.9萬公里,全年完成客運量14.5億人、貨運量33.1億噸。在縱橫7萬多公里的鐵路營業(yè)線上,馳騁著1.5萬輛機車、50多萬輛車輛。眾多部門、工種相互間的有序聯(lián)動共同完成旅客運輸、貨物運輸、行包運輸和郵政運輸?shù)热蝿?。鐵路運輸組織和指揮系統(tǒng)的輸入和輸出都是信息,信息化是鐵路提高運輸能力和效益、增強鐵路市場競爭力的重要手段,是改造鐵路傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、走新型工業(yè)化道路的必然選擇。中國鐵路信息技術應用始于上世紀六十年代,經(jīng)歷了近四十余年的發(fā)展歷程,從單項的、部門級的以數(shù)據(jù)處理為主的初級應用,發(fā)展到今天涉及各業(yè)務領域的、覆蓋全路的、實時處理的綜合應用。鐵路的高速化、重載化、密集化發(fā)展趨勢,對鐵路信息化建設提出了更高的要求。
早在1995年召開的鐵道部科技大會上就提出了:鐵路的發(fā)展取決于現(xiàn)代化,而鐵路信息化是鐵路現(xiàn)代化的主要標志。2002年,王麟書總工程師(時任鐵道部總工程師)撰文表示:“鐵路作為國民經(jīng)濟的大動脈,肩負著重大的歷史使命。為適應新的形勢,把握機遇,鐵道部提出了實現(xiàn)鐵路跨越式發(fā)展的新思路,作為指導今后鐵路工作的綱領。信息化是鐵路跨越式發(fā)展的重要組成部分,也是實現(xiàn)鐵路跨越式發(fā)展最重要的支撐手段之一,鐵路信息化面臨新的巨大需求,必須進一步加快建設步伐”。
為了推動鐵路信息化,鐵道部于2005年了《鐵路信息化總體規(guī)劃》,提出了建設具有中國特色、世界一流的鐵路智能運輸信息系統(tǒng)的總體目標、體系結構、發(fā)展戰(zhàn)略與實施策略,總共要建設和完善3大信息化應用領域、5個基礎平臺、10個建設方面、38個具體應用系統(tǒng),實現(xiàn)調(diào)度指揮智能化、客貨營銷社會化、經(jīng)營管理現(xiàn)代化。其中,運輸組織、客貨營銷、經(jīng)營管理是鐵路信息化的3大應用領域。運輸組織領域的信息系統(tǒng),主要服務于鐵路運輸?shù)恼{(diào)度指揮,涵蓋運輸生產(chǎn)的各主要環(huán)節(jié);客貨營銷領域的信息系統(tǒng),主要服務于鐵路市場營銷人員和旅客、貨主,向旅客和貨主提供優(yōu)質(zhì)服務;經(jīng)營管理領域的信息系統(tǒng),主要服務于運力資源、經(jīng)營資源管理與運營決策支持的部門和相關人員,以保障鐵路運輸?shù)倪\力資源的優(yōu)化配置和降低運輸成本為目標,提高鐵路運輸效益。鐵路信息化公共基礎平臺包括通信網(wǎng)絡基礎平臺、信息共享平臺、公用基礎信息平臺、信息安全保障平臺和鐵路門戶平臺,為業(yè)務應用層的各應用系統(tǒng)提供公用的基礎環(huán)境。鐵路信息化具體細分為10個主要建設方面和38個重要應用系統(tǒng),運輸組織領域包括運輸調(diào)度指揮、運輸生產(chǎn)組織、列車運行控制和行車安全監(jiān)控4個方面共14個應用系統(tǒng),客貨營銷領域包括客運營銷和貨運營銷2個方面共6個應用系統(tǒng),經(jīng)營管理領域包括運力資源、經(jīng)營資源、辦公信息管理和決策支持4個方面共18個應用系統(tǒng)。鐵路信息化是鐵路運輸全員、全面、全方位、全過程的信息化,隨著高速鐵路的快速建設,對信息系統(tǒng)的實時性、安全性、準確性要求也越來越高,其中有大量信息技術問題需要解決,需要有一批基礎扎實、技術過硬、能夠勝任鐵路信息化建設的合格人才。
鐵路信息化建設已經(jīng)取得了巨大的成績。2009年1月的全國鐵路工作會議指出,2008年我國鐵路技術創(chuàng)新取得了新的重大突破,京津城際鐵路集成創(chuàng)新了我國高速鐵路列車運行控制系統(tǒng)、自主研發(fā)了數(shù)字化旅客服務系統(tǒng)、新建客運專線和部分重要干線廣泛采用了鐵路數(shù)字移動通信系統(tǒng)(GSMR)、新一代調(diào)度集中系統(tǒng)(CTC)、全路列車調(diào)度指揮系統(tǒng)(TDCS)覆蓋率達到95.7%、客票發(fā)售與預訂系統(tǒng)和貨票信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)升級,鐵路信息化在運輸組織、客貨營銷、經(jīng)營管理方面的作用更加突出。這些技術進步都離不開信息化技術,同時也更加迫切地需要鐵路信息技術專業(yè)人才的培養(yǎng)和儲備。在2009年3月召開的全路信息技術系統(tǒng)工作會議上,鐵道部何華武總工程師特別指出,要加強培訓,重視人才,以不斷加強信息化管理和技術人員的現(xiàn)代信息技術和業(yè)務知識的學習為重點,深入研究鐵路信息化人才成長規(guī)律,制定人才培養(yǎng)和儲備計劃,健全完善人才資源庫,為鐵路信息化發(fā)展奠定堅實的基礎。鐵路信息化、特別是高速鐵路信息化的建設,明顯需要培養(yǎng)具有鐵路行業(yè)特色的“信息技術”專業(yè)人才,其就業(yè)市場很大。
3加強鐵路信息技術人才培養(yǎng)的舉措
鐵路信息技術人才的培養(yǎng),離不開鐵路主管部門和主要業(yè)務部門的支持。鐵路行業(yè)的傳統(tǒng)主干專業(yè)是運輸、信號、線橋隧、機車車輛、電氣等五大專業(yè),計算機專業(yè)作為通用輔專業(yè)尚未列入鐵路緊缺專業(yè)。但是,隨著鐵路信息化需求的持續(xù)增加,鐵道部有關部門正在考慮鐵路信息化人才的培養(yǎng)和儲備,并開展了積極的工作。
2007年9月,鐵道部人事司技術干部處組織召開了高校鐵路專業(yè)教材編寫工作會議,經(jīng)北京交大、西南交大、鐵道部運輸局等單位的專家學者共同討論建議,人事司決定將原定“鐵路信號及信息技術”專業(yè)方向,劃分為“鐵道信號與控制”和“鐵路信息技術”兩個獨立的方向,新增并確立了鐵路信息技術專業(yè)作為鐵路行業(yè)關注的專門人才培養(yǎng)方向的地位。隨后成立了“鐵路信息技術”特色教材編寫工作組,在鐵道部信息辦的指導下,開展現(xiàn)代鐵路信息技術導論、鐵路信息技術標準體系、鐵路信息系統(tǒng)集成與應用、鐵路信息安全技術、鐵路信息系統(tǒng)架構、鐵路運營維護信息技術、鐵路智能信息處理技術、鐵路信息系統(tǒng)應用技術、鐵路信息系統(tǒng)工程、鐵路信息資源與規(guī)劃、鐵路運營系統(tǒng)計算機仿真等11本教材的規(guī)劃和編寫工作。2008年3月鐵道部人事司組織在北京交通大學召開了鐵路信息技術特色教材編寫大綱研討會,認真研討了對大綱的反饋修訂意見,正式布置了教材編寫實施工作,并擴大了參編院校和單位,包括鐵道部信息辦、鐵道部信息中心、北京交大、西南交大、蘭州交大、大連交大等,計劃于2009年底完成全部編寫工作,鐵道部人事司提供了立項建設經(jīng)費等支持。
2008年4月教育部批準成立了交通運輸與工程學科教學指導委員會(教高函[2008]10號),2008年11月交通運輸與工程教指委批準成立了軌道運輸與工程分委員會,2009年2月分委員會決定下設6個教學指導組,其中有鐵路信息技術教學指導組,全面負責專業(yè)建設指導、教材建設、專業(yè)規(guī)范制訂等工作。2009年5月,鐵路信息技術教學指導組召開了第一次全體會議,對指導組的工作計劃以及專業(yè)定位等問題進行了研討。
2006年初,北京交通大學計算機與信息技術學院著手開設鐵路特色信息技術專業(yè)方向的工作,2007年啟動了“現(xiàn)代鐵路信息技術專業(yè)方向的設置研究”學院教改項目,制訂了初步的培養(yǎng)方案和教學大綱。為了加強培養(yǎng)學生的實踐動手能力和對鐵路行業(yè)信息化的了解,學院與鐵路信息化主管部門和主要業(yè)務單位,以及相關IT企業(yè)建立了多種合作關系。2007年6月,我校與鐵道部信息技術中心簽訂了戰(zhàn)略合作協(xié)議;2007年7月成立了“北京交通大學―甲骨文鐵路信息技術實驗室”;2008年1月獲批建設“高速鐵路網(wǎng)絡管理教育部工程中心(籌)”;2008年7月成立了“中國軟件評測中心鐵路專業(yè)分中心”;2008年10月學院建設了“鐵路信息技術專業(yè)實驗室”;2009年1月啟動了Intel―北京交通大學“云計算在鐵路行業(yè)的研究應用及人才培養(yǎng)”合作項目。以鐵路信息技術作為特色之一,我院計算機科學與技術專業(yè)于2008年被評為北京市級和國家級特色專業(yè)。
4鐵路信息技術專業(yè)方向培養(yǎng)方案簡介
按照《規(guī)范》精神和要求,參考CC2005信息技術方向的設置思路,我們在設立鐵路信息技術專業(yè)方向時遵循了以下的指導思想:
本專業(yè)方向定位為計算機科學與技術專業(yè)大類下的一個方向,其核心課程與計算機專業(yè)相同,本科的第1~3學期以計算機專業(yè)大類公共課程為主,在第4~7學期中加入該專業(yè)方向的系列特色課程。
本專業(yè)方向設置主要為我國鐵路信息化建設提供人才,同時考慮信息技術專業(yè)的通用性要求,使學生具備該專業(yè)的基本能力以便適應其他行業(yè)的信息技術工作。
本專業(yè)方向以培養(yǎng)本科畢業(yè)應用型人才為主,但同時考慮為本學科方向輸送合格的碩士、博士生源,為學生進一步深造奠定扎實基礎。
設置鐵路信息技術專業(yè)特色課程應遵循以下原則:
以能力培養(yǎng)為主要目的,教學做有機結合,必修內(nèi)容精而少,教學內(nèi)容設置既有穩(wěn)定性又有靈活性。
將最新的鐵路信息應用技術引入課堂教學,通過基礎理論知識與實際應用、現(xiàn)場需求的結合,引導和培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
通過必修、選修和實習的合理組織,使學生得到充分的實踐訓練,培養(yǎng)學生的自主學習能力。
通過設置討論、學生報告、小組項目等教學內(nèi)容和考核要求,促進學生表達能力和人際溝通能力的提高。
鼓勵學生通過一些相關IT企業(yè)的認證考試,如Linux認證考試、Oracle ERP認證考試等。
根據(jù)北京交通大學教務部門的要求,本科課程由學科門類基礎、大類專業(yè)基礎和專業(yè)三個模塊組成。學科門類基礎模塊是必須具備的數(shù)學、物理及其擴展類基礎性課程;大類專業(yè)基礎模塊是為大類學科專業(yè)領域中必要的、最基礎的知識和能力而設置的理論與實踐課程,計算機專業(yè)以主干核心課程為主;專業(yè)模塊主要有專業(yè)特色方向選修模塊和專業(yè)拓展選修模塊。計算機科學與技術專業(yè)特色方向模塊分設三個方向課程組,鐵路信息技術方向是其中之一,需要修滿8個學分,另外配置了為加強實踐能力和研究素質(zhì)而設置的專業(yè)拓展選修模塊8個學分。鐵路信息技術特色方向課程組主要由6門課程構成,包括“鐵路信息技術導論”、“鐵路運營維護支撐信息技術”、“鐵路通信與控制技術基礎”、“信息系統(tǒng)集成與應用”、“信息系統(tǒng)工程與實踐”、“信息技術綜合實踐”等。專業(yè)拓展選修包括“鐵路運營調(diào)度系統(tǒng)”、“鐵路信息保障和安全”、“鐵路信息系統(tǒng)測試”、“國外鐵路信息技術”等課程。另外還安排了3學分的生產(chǎn)實習。
5結束語
“信息技術”專業(yè)方向是目前國內(nèi)外越來越受到重視的新興計算學科方向,該專業(yè)方向的建設和人才培養(yǎng)工作具有挑戰(zhàn)性。我國高速鐵路大發(fā)展也對信息技術人才的培養(yǎng)提出了新的需求。北京交通大學計算機與信息技術學院依托多年參與鐵路信息化建設工作的良好基礎,在鐵路相關主管部門的支持下,率先開展了“鐵路信息技術”專業(yè)方向的建設工作,做出了有益的嘗試,一方面能為鐵路信息化建設提供人才儲備,另一方面也希望為其他院校開設“信息技術”專業(yè)方向提供一定的借鑒。
參考文獻:
[1]The Joint Task Force for Computing Curricula 2005. Computing Curricula 2005: The Overview Report,A cooperative project of ACM, AIS, and IEEE-CS[EB/OL].March 2006. /education/curric_vols/CC2005-March06Final.pdf.
[2]SIGITE Curriculum Committee-Writing Subcommittee and the Steering Committee. Information Technology 2008 - Curriculum Guidelines for Undergraduate Degree Programs in Information Technology[EB/OL],Nov. 2008. /education/curricula/IT2008%20Curriculum.pdf.
[3]教育部高等學校計算機科學與技術教學指導委員會. 高等學校計算機科學與技術專業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告暨專業(yè)規(guī)范(試行)[M]. 北京:高等教育出版社,2006.
[4]劉真,李紅輝,劉峰. 鐵路信息技術專業(yè)方向設置和建設的思考[C]//王永生、屈波. 研究型大學建設本科教學改革的研究與實踐-北京交通大學本科教學改革論文集(2008). 北京:北京交通大學出版社,2009:242-246.
[5] 劉峰,李紅輝,劉真.“現(xiàn)代鐵路信息技術”專業(yè)設計[R]. 北京:北京交通大學計算機與信息技術學院內(nèi)部報告,2007,3.
[6] 北京交通大學計算機與信息技術學院. 計算機科學與技術專業(yè)培養(yǎng)計劃[Z]. 北京:北京交通大學計算機與信息技術學院內(nèi)部資料,2008,12.
[7] 何華武. 快速發(fā)展的中國高速鐵路[J]. 中國鐵路,2006(7):23-31.
[8] 王政,劉琪,何京玉,等.“中國鐵路信息化”系列報道[N]. 中國信息化,2009-2-20:28-52.
[9] 馬鈞培. 中國鐵路信息化建設的展望[J]. 世界軌道交通,2005(6):22-23.
[10] 王麟書. 中國鐵路信息化建設與展望[J]. 鐵路計算機應用,2003,12(10):1-3.