計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究和實踐

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摘要：工程教育認證對應用型本科高校的人才培養(yǎng)提出了新的要求。文章探討如何實現(xiàn)人才培養(yǎng)和就業(yè)的無縫對接，闡述常熟理工學院與企業(yè)深度融通，提出堅持“政府提供平臺、學校針對培養(yǎng)、企業(yè)全程協(xié)助”的應用型人才“聯(lián)合”培養(yǎng)模式，介紹計算機類專業(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，說明完善、提升和推廣中的具體做法。

關鍵詞：校企融通；教育共同體；工程教育認證；復雜工程問題；課程體系改革

1改革背景

“全球化”是當今世界的發(fā)展趨勢。工程教育認證[1]的目的是各國不同教育背景下人才接受教育的“實質等效性”，符合國際上通行做法。工程教育認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]，進行工程教育專業(yè)認證和工程技術人員職業(yè)資格認證。近年來，常熟理工學院計算機科學與工程學院圍繞工程教育專業(yè)認證的標準對包括計算機科學與技術和軟件工程在內的專業(yè)開展了專業(yè)建設，旨在順利通過國際專業(yè)認證。高校日益重視工程學科間的交叉與融合?，F(xiàn)代工程是跨多學科的綜合體，對社會、政治、經(jīng)濟、環(huán)境、法律和文化背景的依賴性強，工程問題越來越復雜。因此，計算機類專業(yè)應該培養(yǎng)能解決復雜工程問題的技術人才[3-4]。培養(yǎng)復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）復雜工程項目優(yōu)化求解能力。復雜工程問題通?？煞纸獬梢幌盗泄こ虇栴}，因此，如何培養(yǎng)學生運用已有的科學理論和技術手段，分解復雜的工程問題并優(yōu)化組合是其關鍵之一[5]。為達到上述目標，需要構建一個適合應用型人才培養(yǎng)、能解決復雜工程問題的課程體系。學生在該體系中首先能夠受到專業(yè)的計算機工程訓練，運用先進的工程化方法、技術和工具在某一應用領域進行軟件、硬件和系統(tǒng)的分析、設計、開發(fā)、維護等工作。其次，學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概要設計和詳細設計；⑤程序代碼實現(xiàn)；⑥系統(tǒng)測試及運行維護。大型軟件開發(fā)問題的繁復性表現(xiàn)在軟件生命周期的各個階段。學生在各個階段應該具備什么樣的能力？培養(yǎng)這些能力需要開設哪些課程？如何將這些能力培養(yǎng)拆分并落實到具體的教學環(huán)節(jié)中？針對上述問題，我們將圍繞學生能力培養(yǎng)進行計算機類課程體系的構建。

2改革思路

面向復雜問題的計算機類專業(yè)課程體系要解決的問題包括：（1）課程方向及相關內容的設置。（2）主要解決課程內容的編排以及評價問題。我們遵循“文獻分析—實踐調查—理論假設—現(xiàn)狀探討—理論建構—原理歸結”的邏輯順序，按照以下思路開展研究：（1）分析復雜工程問題的共性特征，調研工程教育認證的背景，查閱文獻，對相關企事業(yè)單位調研，提出問題和假設。（2）對金融、軌道交通、電信等服務行業(yè)進行調研，了解這些行業(yè)的復雜工程問題，以獲得實踐依據(jù)。（3）采用文獻資料法分析國內外關于計算機類專業(yè)工程教育認證的研究成果、課程改革的相關理論，以及通過工程教育認證的計算機類專業(yè)培養(yǎng)方案，以獲得理論依據(jù)。（4）結合學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，針對學院卓越工程師培養(yǎng)專業(yè)“計算機科學與技術”，建立具備解決復雜工程問題的課程體系。（5）對畢業(yè)學生進行跟蹤回訪，了解課程體系的成功與不足，進一步完善課程體系。

3校企深度融通，聯(lián)合培養(yǎng)應用型人才

按照工程教育認證的要求構建課程體系，課程體系的指標包括3個主要的方面：（1）課程體系的設計是否合理，是否注重實踐教學體系的完整性。（2）課程設置對于滿足畢業(yè)要求的支持程度。（3）在課程體系設計的過程中，是否有相關企業(yè)或者行業(yè)組織參加[6]。應用型本科高校往往根據(jù)指標的第二個方面來建立課程體系，制定通識基礎課程、學科基礎課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程、創(chuàng)新特色課程、實踐教學環(huán)節(jié)和學時學分，從而達成畢業(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)學生解決復雜工程問題的能力？工程實踐、實習實訓和畢業(yè)設計的合作企業(yè)的參與度如何？這些都是需要考慮的問題。筆者認為，以企業(yè)中復雜的工程問題為案例，構建具備解決復雜工程問題的課程體系，必須要與企業(yè)進行深度融通。學院要堅持“政府提供平臺、學校針對培養(yǎng)、企業(yè)全程協(xié)助”的應用型人才“聯(lián)合”培養(yǎng)模式，積極推進計算機類專業(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、重能力、重實踐、重效果”的“專業(yè)+外語+崗位”柔性培養(yǎng)機制。3.1“訂單式”培養(yǎng)應用型本科高校計算機類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標是滿足企業(yè)的需求，為此，學校和企業(yè)需要深度融通，人才培養(yǎng)方案由學校和企業(yè)共同訂立，根據(jù)企業(yè)對技術的需求組織課程教學，通過強化企業(yè)技能與參加企業(yè)崗位實訓，實現(xiàn)學生提高職業(yè)技能和專業(yè)知識的積累，也為學生了解企業(yè)需求、企業(yè)選拔人才提供便利，從而實現(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施，開設課程由學校與企業(yè)共同商定，且課程由校企雙方共同建設，師資也由雙方共同配備。企業(yè)方主要負責實踐環(huán)節(jié)的教學，學習結束后由校企雙方負責學生的就業(yè)，合作企業(yè)每年都從學員中挑選部分優(yōu)秀學生充實到自己的技術隊伍中。通過這種方式，學校有效地解決了部分學生的就業(yè)，企業(yè)也能挑選到自己所需的人才，雙贏的結果使企業(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)借鑒國際先進培養(yǎng)模式，構建符合軟件開發(fā)工作要求的課程體系，采用課程嵌入方式組織教學。常熟理工學院與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)對學校實踐課程和素質拓展的方案和體系進行評估。部分課程聘請企業(yè)有豐富實際工作經(jīng)驗的優(yōu)秀工程師進行授課，提高學生的職業(yè)素養(yǎng)。學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)盟公司的建議下設計基礎課程和創(chuàng)新課程，并編寫有針對性的系列教材；另一方面，以培養(yǎng)復合人才為主旨，采用各種成熟的現(xiàn)實軟件開發(fā)案例和軟件公司訂單進行層次式教學，重視學生軟件工程思想的形成和軟件開發(fā)經(jīng)驗的積累，使學生熟悉軟件工業(yè)標準流程，具備承擔國際軟件開發(fā)業(yè)務的能力。3.3“校企互動型”培養(yǎng)常熟理工學院計算機類專業(yè)注重“企業(yè)主導型”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)教師和學生以成立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊的形式入駐中心。在此基礎上，選擇一些有意向的IT公司加入到團隊中，企業(yè)將現(xiàn)實的開發(fā)項目引入到團隊中作為研究對象，并選派具有豐富經(jīng)驗的工程師以“導師和項目負責人”的身份和專業(yè)教師共同指導學生進行軟件項目的設計和開發(fā)，同時注重團隊中學生工程化能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊作為紐帶將學生、教師、企業(yè)工程師和行業(yè)專家緊密聯(lián)系起來，教師和學生在實際項目開發(fā)中“教”和“學”，真正做到“教、學、做”有機結合。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，積累工程實踐經(jīng)驗，為更好地投入實踐教學打好基礎。

4構建基于國際服務外包行業(yè)學院的應用型人才培養(yǎng)模式

我院以金融、教育、服裝、電信等大型服務行業(yè)為背景，與行業(yè)內若干企業(yè)合作，提煉出各行業(yè)的共同特征，構建了“行業(yè)學院”人才培養(yǎng)模式，為行業(yè)培養(yǎng)各類專門人才。學校和企業(yè)在充分溝通的基礎上，以企業(yè)為主導，有目的地設計模塊化的課程內容，如讓學生在真實項目中實習、在畢業(yè)設計中解決企業(yè)的實際問題等，在這樣的培養(yǎng)模式下提高他們應用知識的能力，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。常熟理工學院計算機科學與技術專業(yè)全程參與了國際服務外包行業(yè)學院的建設，學生在完成本專業(yè)針對解決復雜工程問題的課程體系中的公共課程、學科與專業(yè)核心課程后，加入到國際服務外包行業(yè)學院以強化解決某類復雜問題的能力。經(jīng)過校內具有工程背景的職業(yè)訓練、項目化的實踐教學、團隊實戰(zhàn)型的綜合訓練，以及合作企業(yè)基于解決實際問題的畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)，學生的工程意識和能力得到了明顯增強。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“項目化”合作形式。（2）探索合作教育的新機制和體制，使人才培養(yǎng)組織與管理較好地適應業(yè)界的“市場化”機制。（3）業(yè)界參與教學的全過程，催生教學方法、教學管理和評價機制的全面改革。（4）使校企合作的“課程模塊”、實踐環(huán)境、師資等成為“自有資源”。2）理念創(chuàng)新。學院秉承“注重學理，親近業(yè)界”的應用型人才培養(yǎng)理念，強調與業(yè)界的合作教育，同時關注基礎知識的學習與儲備；并將理念貫穿于學校定位、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)展機制的創(chuàng)新。國際服務外包行業(yè)學院面向長三角地區(qū)的信息服務外包優(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；相應行業(yè)的發(fā)展又透過國際服務外包行業(yè)學院帶動了計算機科學與技術學科和專業(yè)發(fā)展，同時獲得了地方政府的全力支持。

5面向復雜工程問題，優(yōu)化課程體系，創(chuàng)新實踐教學模式

認證標準要求，在整個培養(yǎng)階段要保證學生能真正參與到工程實踐中去，使學生在自主、動手、綜合、實驗和創(chuàng)新能力等方面得到一定的鍛煉[7]。然而，如何培養(yǎng)學生復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，我們強調以下3方面的能力培養(yǎng)：（1）與解決復雜工程問題相匹配的基礎知識。如學生需要掌握算法分析與設計、優(yōu)化組合這類基礎理論知識，才能具備與解決復雜工程問題相匹配的基礎。在課程體系構建中，我們進一步調研了復雜工程問題的共性特征，合理設計基礎理論體系。（2）與解決復雜工程問題相匹配的綜合素質。重點解決協(xié)同能力培養(yǎng)，如引入企業(yè)管理模式和項目開發(fā)模式，以項目組形式開展教學等。（3）與解決復雜工程問題相匹配的專業(yè)技能。除了強化學生程序設計能力外，還要強調借助新工具、新手段、新平臺解決問題的能力，為此，我們開設了當前最新的技術創(chuàng)新課程，如大數(shù)據(jù)處理平臺等。在新的培養(yǎng)方案中，我們著力構建了以地方經(jīng)濟發(fā)展需要為背景，與生產(chǎn)實踐、社會發(fā)展需要相適應的，融“基礎理論、實驗教學、工程實踐”為一體的特色專業(yè)培養(yǎng)方案和適應IT產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的課程體系。在教學模式上采用“6-1-1”的課程教學模式，以及“1-1-1”的實訓教學模式?！?-1-1”模式是指大一、大二和大三的6個學期以理論課程學習為主，而第7學期的課程教學包括選修課程、實踐項目、人才定制培養(yǎng)，最后一個學期安排畢業(yè)實踐和畢業(yè)設計（論文）?；A理論課和專業(yè)理論課主要由學校負責完成，而企業(yè)課程、工程技術課程則主要由企業(yè)工程師負責組織教學。實訓教學“1-1-1”模式，即大一到大三的每個暑假安排（2周）的實踐短學期，采用企業(yè)開發(fā)項目的方式進行實踐操作訓練，為此，學院打造了與企業(yè)真實環(huán)境一致的、服務于教學、滿足實訓需求的實訓平臺。實訓內容貫穿學科基礎課程和專業(yè)必修課程。實訓分概念實訓、技能實訓、項目實訓3個層次，分別在不同學年的實踐短學期進行。實訓內容從基礎實訓到綜合應用開發(fā)實訓，從基礎的知識點到系統(tǒng)化的整合。同時，學院積極推進并完善了“實驗—實訓—實習”的實踐教學體系，實施“概念實訓—技能實訓—項目實訓”的漸進式實訓方案。實現(xiàn)了“課堂教學、課外教學、校外教學”的有機結合，加強校內、園區(qū)、企業(yè)等實踐教學基地的建設和實踐實習有效機制的建設，著力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神和實踐動手能力。

6結語

在工程教育認證的背景下，我們對應用型本科高校的專業(yè)標準的制定進行了研究和實踐，以實現(xiàn)人才培養(yǎng)和就業(yè)無縫對接為目標；同時，對計算機類專業(yè)的課程體系進行了梳理，對課程目標、課程內容、課程結構、課程實施和實踐環(huán)節(jié)進行了系統(tǒng)分析和研究，并對校企深度融通聯(lián)合培養(yǎng)應用型人才的理念進行了嘗試，提出了優(yōu)化計算機類專業(yè)課程體系的原則和具體策略。不可否認，我院計算機類專業(yè)離順利通過國際專業(yè)認證還有較長的路要走，對照工程教育認證的標準，我們還需要進一步完善和改進學院的人才培養(yǎng)機制。

參考文獻：

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[7]王玲,盛敏.深化認證標準理解,提升自評工作質量[J].高等工程教育研究,2014(5):113-118.

作者:錢振江 龔聲蓉 徐文彬 單位:常熟理工學院計算機科學與工程學院