計算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究和實(shí)踐
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摘要：工程教育認(rèn)證對應(yīng)用型本科高校的人才培養(yǎng)提出了新的要求。文章探討如何實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)和就業(yè)的無縫對接，闡述常熟理工學(xué)院與企業(yè)深度融通，提出堅(jiān)持“政府提供平臺、學(xué)校針對培養(yǎng)、企業(yè)全程協(xié)助”的應(yīng)用型人才“聯(lián)合”培養(yǎng)模式，介紹計算機(jī)類專業(yè)基于良性校企合作的工程教育創(chuàng)新和工程人才培育模式的經(jīng)驗(yàn)，說明完善、提升和推廣中的具體做法。
關(guān)鍵詞：校企融通；教育共同體；工程教育認(rèn)證；復(fù)雜工程問題；課程體系改革
1改革背景
“全球化”是當(dāng)今世界的發(fā)展趨勢。工程教育認(rèn)證[1]的目的是各國不同教育背景下人才接受教育的“實(shí)質(zhì)等效性”，符合國際上通行做法。工程教育認(rèn)證是我國高等教育改革的必然方向。目前，我國基本采用以《華盛頓協(xié)議》（WashingtonAccord）為核心的國際協(xié)議體系[2]，進(jìn)行工程教育專業(yè)認(rèn)證和工程技術(shù)人員職業(yè)資格認(rèn)證。近年來，常熟理工學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院圍繞工程教育專業(yè)認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)對包括計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)和軟件工程在內(nèi)的專業(yè)開展了專業(yè)建設(shè)，旨在順利通過國際專業(yè)認(rèn)證。高校日益重視工程學(xué)科間的交叉與融合?，F(xiàn)代工程是跨多學(xué)科的綜合體，對社會、政治、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、法律和文化背景的依賴性強(qiáng)，工程問題越來越復(fù)雜。因此，計算機(jī)類專業(yè)應(yīng)該培養(yǎng)能解決復(fù)雜工程問題的技術(shù)人才[3-4]。培養(yǎng)復(fù)雜工程問題求解能力需要從兩個方面入手：（1）協(xié)同工作能力。復(fù)雜工程問題通常需要由多人一起協(xié)同工作，包括同時合作、循環(huán)合作兩大類，尤其是循環(huán)合作，組織和溝通非常重要。（2）復(fù)雜工程項(xiàng)目優(yōu)化求解能力。復(fù)雜工程問題通?？煞纸獬梢幌盗泄こ虇栴}，因此，如何培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已有的科學(xué)理論和技術(shù)手段，分解復(fù)雜的工程問題并優(yōu)化組合是其關(guān)鍵之一[5]。為達(dá)到上述目標(biāo)，需要構(gòu)建一個適合應(yīng)用型人才培養(yǎng)、能解決復(fù)雜工程問題的課程體系。學(xué)生在該體系中首先能夠受到專業(yè)的計算機(jī)工程訓(xùn)練，運(yùn)用先進(jìn)的工程化方法、技術(shù)和工具在某一應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行軟件、硬件和系統(tǒng)的分析、設(shè)計、開發(fā)、維護(hù)等工作。其次，學(xué)生能夠掌握大型軟件開發(fā)過程中的工程化方法、核心技術(shù)和平臺工具，具備協(xié)作和工程化能力。一個軟件生命周期大致分為6個階段：①問題定義和可行性研究；②制訂計劃；③需求分析；④概要設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計；⑤程序代碼實(shí)現(xiàn)；⑥系統(tǒng)測試及運(yùn)行維護(hù)。大型軟件開發(fā)問題的繁復(fù)性表現(xiàn)在軟件生命周期的各個階段。學(xué)生在各個階段應(yīng)該具備什么樣的能力？培養(yǎng)這些能力需要開設(shè)哪些課程？如何將這些能力培養(yǎng)拆分并落實(shí)到具體的教學(xué)環(huán)節(jié)中？針對上述問題，我們將圍繞學(xué)生能力培養(yǎng)進(jìn)行計算機(jī)類課程體系的構(gòu)建。
2改革思路
面向復(fù)雜問題的計算機(jī)類專業(yè)課程體系要解決的問題包括：（1）課程方向及相關(guān)內(nèi)容的設(shè)置。（2）主要解決課程內(nèi)容的編排以及評價問題。我們遵循“文獻(xiàn)分析—實(shí)踐調(diào)查—理論假設(shè)—現(xiàn)狀探討—理論建構(gòu)—原理歸結(jié)”的邏輯順序，按照以下思路開展研究：（1）分析復(fù)雜工程問題的共性特征，調(diào)研工程教育認(rèn)證的背景，查閱文獻(xiàn)，對相關(guān)企事業(yè)單位調(diào)研，提出問題和假設(shè)。（2）對金融、軌道交通、電信等服務(wù)行業(yè)進(jìn)行調(diào)研，了解這些行業(yè)的復(fù)雜工程問題，以獲得實(shí)踐依據(jù)。（3）采用文獻(xiàn)資料法分析國內(nèi)外關(guān)于計算機(jī)類專業(yè)工程教育認(rèn)證的研究成果、課程改革的相關(guān)理論，以及通過工程教育認(rèn)證的計算機(jī)類專業(yè)培養(yǎng)方案，以獲得理論依據(jù)。（4）結(jié)合學(xué)院基于良性校企合作的工程教育創(chuàng)新和工程人才培育模式的成功經(jīng)驗(yàn)，針對學(xué)院卓越工程師培養(yǎng)專業(yè)“計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”，建立具備解決復(fù)雜工程問題的課程體系。（5）對畢業(yè)學(xué)生進(jìn)行跟蹤回訪，了解課程體系的成功與不足，進(jìn)一步完善課程體系。
3校企深度融通，聯(lián)合培養(yǎng)應(yīng)用型人才
按照工程教育認(rèn)證的要求構(gòu)建課程體系，課程體系的指標(biāo)包括3個主要的方面：（1）課程體系的設(shè)計是否合理，是否注重實(shí)踐教學(xué)體系的完整性。（2）課程設(shè)置對于滿足畢業(yè)要求的支持程度。（3）在課程體系設(shè)計的過程中，是否有相關(guān)企業(yè)或者行業(yè)組織參加[6]。應(yīng)用型本科高校往往根據(jù)指標(biāo)的第二個方面來建立課程體系，制定通識基礎(chǔ)課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程、創(chuàng)新特色課程、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)和學(xué)時學(xué)分，從而達(dá)成畢業(yè)要求。然而，這樣的課程體系是否合理、是否完善？是否能培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力？工程實(shí)踐、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和畢業(yè)設(shè)計的合作企業(yè)的參與度如何？這些都是需要考慮的問題。筆者認(rèn)為，以企業(yè)中復(fù)雜的工程問題為案例，構(gòu)建具備解決復(fù)雜工程問題的課程體系，必須要與企業(yè)進(jìn)行深度融通。學(xué)院要堅(jiān)持“政府提供平臺、學(xué)校針對培養(yǎng)、企業(yè)全程協(xié)助”的應(yīng)用型人才“聯(lián)合”培養(yǎng)模式，積極推進(jìn)計算機(jī)類專業(yè)的國際化及校企合作人才培養(yǎng)模式的改革，深化“重基礎(chǔ)、重能力、重實(shí)踐、重效果”的“專業(yè)+外語+崗位”柔性培養(yǎng)機(jī)制。3.1“訂單式”培養(yǎng)應(yīng)用型本科高校計算機(jī)類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是滿足企業(yè)的需求，為此，學(xué)校和企業(yè)需要深度融通，人才培養(yǎng)方案由學(xué)校和企業(yè)共同訂立，根據(jù)企業(yè)對技術(shù)的需求組織課程教學(xué)，通過強(qiáng)化企業(yè)技能與參加企業(yè)崗位實(shí)訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生提高職業(yè)技能和專業(yè)知識的積累，也為學(xué)生了解企業(yè)需求、企業(yè)選拔人才提供便利，從而實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)和企業(yè)的對接。校企合作課程在大四集中實(shí)施，開設(shè)課程由學(xué)校與企業(yè)共同商定，且課程由校企雙方共同建設(shè)，師資也由雙方共同配備。企業(yè)方主要負(fù)責(zé)實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)，學(xué)習(xí)結(jié)束后由校企雙方負(fù)責(zé)學(xué)生的就業(yè)，合作企業(yè)每年都從學(xué)員中挑選部分優(yōu)秀學(xué)生充實(shí)到自己的技術(shù)隊(duì)伍中。通過這種方式，學(xué)校有效地解決了部分學(xué)生的就業(yè)，企業(yè)也能挑選到自己所需的人才，雙贏的結(jié)果使企業(yè)參與人才培養(yǎng)的積極性和主動性大大提高。3.2“課程嵌入式”培養(yǎng)借鑒國際先進(jìn)培養(yǎng)模式，構(gòu)建符合軟件開發(fā)工作要求的課程體系，采用課程嵌入方式組織教學(xué)。常熟理工學(xué)院與IT企業(yè)共同研制軟件工程專業(yè)培養(yǎng)方案，將企業(yè)課程與現(xiàn)行專業(yè)課程加以整合，將企業(yè)課程分模塊嵌入到培養(yǎng)計劃中，制定取雙方之長的全新方案；企業(yè)對學(xué)校實(shí)踐課程和素質(zhì)拓展的方案和體系進(jìn)行評估。部分課程聘請企業(yè)有豐富實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀工程師進(jìn)行授課，提高學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。學(xué)院一方面通過與甲骨文、微軟、恩智浦、ARM等國際知名的公司成立合作聯(lián)盟，在這些聯(lián)盟公司的建議下設(shè)計基礎(chǔ)課程和創(chuàng)新課程，并編寫有針對性的系列教材；另一方面，以培養(yǎng)復(fù)合人才為主旨，采用各種成熟的現(xiàn)實(shí)軟件開發(fā)案例和軟件公司訂單進(jìn)行層次式教學(xué)，重視學(xué)生軟件工程思想的形成和軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的積累，使學(xué)生熟悉軟件工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)流程，具備承擔(dān)國際軟件開發(fā)業(yè)務(wù)的能力。3.3“校企互動型”培養(yǎng)常熟理工學(xué)院計算機(jī)類專業(yè)注重“企業(yè)主導(dǎo)型”的培養(yǎng)方式，在地方政府的支持下與百科德條碼有限公司、中科龍夢等IT企業(yè)建立校企協(xié)同創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心，專業(yè)教師和學(xué)生以成立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)的形式入駐中心。在此基礎(chǔ)上，選擇一些有意向的IT公司加入到團(tuán)隊(duì)中，企業(yè)將現(xiàn)實(shí)的開發(fā)項(xiàng)目引入到團(tuán)隊(duì)中作為研究對象，并選派具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工程師以“導(dǎo)師和項(xiàng)目負(fù)責(zé)人”的身份和專業(yè)教師共同指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行軟件項(xiàng)目的設(shè)計和開發(fā)，同時注重團(tuán)隊(duì)中學(xué)生工程化能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)作為紐帶將學(xué)生、教師、企業(yè)工程師和行業(yè)專家緊密聯(lián)系起來，教師和學(xué)生在實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)中“教”和“學(xué)”，真正做到“教、學(xué)、做”有機(jī)結(jié)合。與合作企業(yè)的緊密聯(lián)系為教師“走出去”創(chuàng)造了條件。與合作企業(yè)建立了教師定期掛職鍛煉和頂崗工作機(jī)制，有計劃地選送教師到企業(yè)工程崗位上工作和鍛煉，積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為更好地投入實(shí)踐教學(xué)打好基礎(chǔ)。
4構(gòu)建基于國際服務(wù)外包行業(yè)學(xué)院的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式
我院以金融、教育、服裝、電信等大型服務(wù)行業(yè)為背景，與行業(yè)內(nèi)若干企業(yè)合作，提煉出各行業(yè)的共同特征，構(gòu)建了“行業(yè)學(xué)院”人才培養(yǎng)模式，為行業(yè)培養(yǎng)各類專門人才。學(xué)校和企業(yè)在充分溝通的基礎(chǔ)上，以企業(yè)為主導(dǎo)，有目的地設(shè)計模塊化的課程內(nèi)容，如讓學(xué)生在真實(shí)項(xiàng)目中實(shí)習(xí)、在畢業(yè)設(shè)計中解決企業(yè)的實(shí)際問題等，在這樣的培養(yǎng)模式下提高他們應(yīng)用知識的能力，同時也能深入了解行業(yè)（企業(yè)）的文化，融入到行業(yè)中去。常熟理工學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)全程參與了國際服務(wù)外包行業(yè)學(xué)院的建設(shè)，學(xué)生在完成本專業(yè)針對解決復(fù)雜工程問題的課程體系中的公共課程、學(xué)科與專業(yè)核心課程后，加入到國際服務(wù)外包行業(yè)學(xué)院以強(qiáng)化解決某類復(fù)雜問題的能力。經(jīng)過校內(nèi)具有工程背景的職業(yè)訓(xùn)練、項(xiàng)目化的實(shí)踐教學(xué)、團(tuán)隊(duì)實(shí)戰(zhàn)型的綜合訓(xùn)練，以及合作企業(yè)基于解決實(shí)際問題的畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)，學(xué)生的工程意識和能力得到了明顯增強(qiáng)。培養(yǎng)模式的創(chuàng)新具體包括以下3個方面：1）模式創(chuàng)新。在不具備行業(yè)背景的地方新建本科院校中形成“面向行業(yè)”的人才培養(yǎng)模式。（1）行業(yè)、主干企業(yè)、政府和高校組成“教育共同體”，突破與單一企業(yè)的“項(xiàng)目化”合作形式。（2）探索合作教育的新機(jī)制和體制，使人才培養(yǎng)組織與管理較好地適應(yīng)業(yè)界的“市場化”機(jī)制。（3）業(yè)界參與教學(xué)的全過程，催生教學(xué)方法、教學(xué)管理和評價機(jī)制的全面改革。（4）使校企合作的“課程模塊”、實(shí)踐環(huán)境、師資等成為“自有資源”。2）理念創(chuàng)新。學(xué)院秉承“注重學(xué)理，親近業(yè)界”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)理念，強(qiáng)調(diào)與業(yè)界的合作教育，同時關(guān)注基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)與儲備；并將理念貫穿于學(xué)校定位、發(fā)展戰(zhàn)略、培養(yǎng)路徑、培養(yǎng)模式等各個環(huán)節(jié)中。3）協(xié)同發(fā)展機(jī)制的創(chuàng)新。國際服務(wù)外包行業(yè)學(xué)院面向長三角地區(qū)的信息服務(wù)外包優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和戰(zhàn)略發(fā)展需求，有力支撐了行業(yè)發(fā)展；相應(yīng)行業(yè)的發(fā)展又透過國際服務(wù)外包行業(yè)學(xué)院帶動了計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科和專業(yè)發(fā)展，同時獲得了地方政府的全力支持。
5面向復(fù)雜工程問題，優(yōu)化課程體系，創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)模式
認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)要求，在整個培養(yǎng)階段要保證學(xué)生能真正參與到工程實(shí)踐中去，使學(xué)生在自主、動手、綜合、實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新能力等方面得到一定的鍛煉[7]。然而，如何培養(yǎng)學(xué)生復(fù)雜工程問題的求解能力，需要在課程體系中體現(xiàn)。在課程體系建立中，我們強(qiáng)調(diào)以下3方面的能力培養(yǎng)：（1）與解決復(fù)雜工程問題相匹配的基礎(chǔ)知識。如學(xué)生需要掌握算法分析與設(shè)計、優(yōu)化組合這類基礎(chǔ)理論知識，才能具備與解決復(fù)雜工程問題相匹配的基礎(chǔ)。在課程體系構(gòu)建中，我們進(jìn)一步調(diào)研了復(fù)雜工程問題的共性特征，合理設(shè)計基礎(chǔ)理論體系。（2）與解決復(fù)雜工程問題相匹配的綜合素質(zhì)。重點(diǎn)解決協(xié)同能力培養(yǎng)，如引入企業(yè)管理模式和項(xiàng)目開發(fā)模式，以項(xiàng)目組形式開展教學(xué)等。（3）與解決復(fù)雜工程問題相匹配的專業(yè)技能。除了強(qiáng)化學(xué)生程序設(shè)計能力外，還要強(qiáng)調(diào)借助新工具、新手段、新平臺解決問題的能力，為此，我們開設(shè)了當(dāng)前最新的技術(shù)創(chuàng)新課程，如大數(shù)據(jù)處理平臺等。在新的培養(yǎng)方案中，我們著力構(gòu)建了以地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要為背景，與生產(chǎn)實(shí)踐、社會發(fā)展需要相適應(yīng)的，融“基礎(chǔ)理論、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、工程實(shí)踐”為一體的特色專業(yè)培養(yǎng)方案和適應(yīng)IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的課程體系。在教學(xué)模式上采用“6-1-1”的課程教學(xué)模式，以及“1-1-1”的實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式?！?-1-1”模式是指大一、大二和大三的6個學(xué)期以理論課程學(xué)習(xí)為主，而第7學(xué)期的課程教學(xué)包括選修課程、實(shí)踐項(xiàng)目、人才定制培養(yǎng)，最后一個學(xué)期安排畢業(yè)實(shí)踐和畢業(yè)設(shè)計（論文）。基礎(chǔ)理論課和專業(yè)理論課主要由學(xué)校負(fù)責(zé)完成，而企業(yè)課程、工程技術(shù)課程則主要由企業(yè)工程師負(fù)責(zé)組織教學(xué)。實(shí)訓(xùn)教學(xué)“1-1-1”模式，即大一到大三的每個暑假安排（2周）的實(shí)踐短學(xué)期，采用企業(yè)開發(fā)項(xiàng)目的方式進(jìn)行實(shí)踐操作訓(xùn)練，為此，學(xué)院打造了與企業(yè)真實(shí)環(huán)境一致的、服務(wù)于教學(xué)、滿足實(shí)訓(xùn)需求的實(shí)訓(xùn)平臺。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容貫穿學(xué)科基礎(chǔ)課程和專業(yè)必修課程。實(shí)訓(xùn)分概念實(shí)訓(xùn)、技能實(shí)訓(xùn)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)3個層次，分別在不同學(xué)年的實(shí)踐短學(xué)期進(jìn)行。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容從基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)到綜合應(yīng)用開發(fā)實(shí)訓(xùn)，從基礎(chǔ)的知識點(diǎn)到系統(tǒng)化的整合。同時，學(xué)院積極推進(jìn)并完善了“實(shí)驗(yàn)—實(shí)訓(xùn)—實(shí)習(xí)”的實(shí)踐教學(xué)體系，實(shí)施“概念實(shí)訓(xùn)—技能實(shí)訓(xùn)—項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)”的漸進(jìn)式實(shí)訓(xùn)方案。實(shí)現(xiàn)了“課堂教學(xué)、課外教學(xué)、校外教學(xué)”的有機(jī)結(jié)合，加強(qiáng)校內(nèi)、園區(qū)、企業(yè)等實(shí)踐教學(xué)基地的建設(shè)和實(shí)踐實(shí)習(xí)有效機(jī)制的建設(shè)，著力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和實(shí)踐動手能力。
6結(jié)語
在工程教育認(rèn)證的背景下，我們對應(yīng)用型本科高校的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定進(jìn)行了研究和實(shí)踐，以實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)和就業(yè)無縫對接為目標(biāo)；同時，對計算機(jī)類專業(yè)的課程體系進(jìn)行了梳理，對課程目標(biāo)、課程內(nèi)容、課程結(jié)構(gòu)、課程實(shí)施和實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行了系統(tǒng)分析和研究，并對校企深度融通聯(lián)合培養(yǎng)應(yīng)用型人才的理念進(jìn)行了嘗試，提出了優(yōu)化計算機(jī)類專業(yè)課程體系的原則和具體策略。不可否認(rèn)，我院計算機(jī)類專業(yè)離順利通過國際專業(yè)認(rèn)證還有較長的路要走，對照工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)，我們還需要進(jìn)一步完善和改進(jìn)學(xué)院的人才培養(yǎng)機(jī)制。
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作者:錢振江 龔聲蓉 徐文彬 單位:常熟理工學(xué)院計算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院
