特色專業建設中的創新人才培養

　　摘要：以創新人才培養為切入口，討論特色專業建設中教學體系的構成、教學方法的改革、實驗環境的建設和專業競賽的激勵機制等，總結培養創新型人才的經驗和體會。
　　關鍵詞：創新人才培養；特色專業；教學體系
　　
　　創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達的不竭動力。建設創新型國家，核心就是把增強自主創新能力作為發展科學技術的戰略基點，走出中國特色自主創新的道路，推動科學技術的快速發展[1]。構建創新型國家，是我國在新世紀確立的一項宏偉任務，而在科教興國、人才強國、建設創新型國家等一系列重大戰略中，高等院校承擔著培養大批創新型人才的重任，其培養的創新型人才是指具有創新意識、創新思維和創新能力的人才[2]，是具有宏偉抱負和國際視野、素質高、業務強，具有創新精神和實踐能力的棟梁之材。
　　特色專業是指在學科建設、教學改革、人才培養質量等方面具有顯著特色，辦學條件、建設水平和教改成果在同類高校中達到一流水平，具有較高的社會聲譽，得到社會公認的專業[3]。西南交通大學計算機科學與技術專業2006年成為校級品牌專業，2007年被評為四川省特色專業，2010年成為國家級特色專業建設點。我們特色專業的建設目標是：以國內外先進的教學思想為指導，以社會需求和軌道交通對新型人才需求為導向，以提高學生能力和素質為目標，建設“在國內外具有較高知名度和影響力，具有軌道交通特色的計算機科學與技術特色專業。建設創新型國家的關鍵在于人才，建設特色專業的成果最終也將體現在人才的培養上。因此，圍繞如何培養高素質、創新型人才，以滿足經濟建設與社會發展對高級專門人才的需求，我們進行了有益的探索。
　　1科學的教學體系是培養創新型人才的重要基礎
　　系統合理的、體現計算機學科最新發展方向的科學教學體系，不僅有利于培養學生扎實的計算機理論基礎，也有利于培養學生較強的實踐動手能力和創新能力。在過去數十年的專業建設中，我們一貫注重體現以素質教育為核心、以能力培養為本位的指導思想，努力構建適應社會發展、經濟建設、科學進步、個性需求的具有專業教育特色的教學體系。在教學計劃制定中，遵循教育部關于教學計劃制定的原則意見，努力處理好公共文化課、專業理論課和實踐教學環節之間的結構和比例，盡量滿足學生就業、深造、個性發展的多元化需要，注意及時更新教學內容，體現現代化、信息化、國際化的發展要求。通過實行學分制、彈性學制以及模塊化教學、分層教學等教學管理制度體現以人為本、因材施教。我們始終堅持“寬專業、厚基礎、重能力、高素質”的原則，充分發揮我院多學科優勢，整合資源，以計算機科學與技術為基礎，以軌道交通為特色，培養具有扎實的專業知識基礎和專業素質，既能適應國民經濟建設廣泛需要，又能滿足我國軌道交通事業快速發展需求的計算機科學與技術人才。
　　計算機科學與技術特色專業涵蓋計算機科學與技術、網絡工程和軟件工程3個專業方向。為適應學生個體差異的實際以及個性化發展的要求，適應學生就業、升學等多元化要求，在課程設置上，我們制定了“基礎課群”和“專業套餐”相結合的課程框架。按照“智能信息處理”、“多媒體與虛擬現實”、“嵌入式應用”和“網絡與互聯網技術”4個方向開設特色專業套餐，作為學生的專業必選課程。我們還開設了學科前沿講座課程，使學生對本專業發展方向有系統的認識和了解。開辦教授講壇，邀請國內外知名教授進行學術講座，承辦國際會議，讓本科生對各個研究熱點有充分的了解。
　　在教學方案的實施過程中，注重加強計算機基礎理論教育，使學生系統地掌握計算機硬件、軟件及計算機應用的基本理論和應用技術，具有寬厚的計算機基礎理論，較廣泛的專業知識。同時，強化學生的創新意識、創新能力和綜合技能，配合個性化實驗和創新性實驗，突出培養學生分析解決實際應用問題的能力。把提高學生的創新能力和實踐動手能力貫穿于整個教學體系之中。
　　2啟發式教學方法是培養創新型人才的有效手段
　　學生的知識結構和能力結構的形成主要是由一系列課程來完成的。規范的課程教學有利于嚴謹的邏輯思維及創新思維的培養，使學生分析、綜合、歸納、演繹及表達能力以及知識運用、創新的能力得到有效鍛煉[4]。以建設省級和校級精品課計算機原理、計算機網絡、操作系統、數據結構和微機與接口技術為契機，以操作系統雙語教學為突破口，強調教學內容更新、研究型教學改革、教學效果考核等環節，努力提高理論課的教學水平。
　　在課堂教學過程中，提倡啟發式、討論式、研究式教學，鼓勵學生大膽發言，激發學生的學習熱情，充分發揮其個性和特長，引導學生發現問題和分析問題，讓他們能夠自由地、充分地、廣泛地進行課堂互動。這樣一個寬松、和諧的課堂氛圍，有利于學生產生創新火花，從而培養他們的創新思維和創新能力。
　　除課堂教學以外，我們要求科研一線的教授帶領博士生、碩士生團隊參與本科生創新實踐指導，實行啟發式和討論式教育，引導學生掌握科學的自學方法和自己獲得知識的能力，使學生養成創新的思維習慣，學會利用所學知識去分析和解決實際問題。同時，充分尊重每個學生的個性，承認學生的興趣和性格的多樣性，通過發展學生科技社團，廣泛建立各種興趣小組，激發他們的興趣愛好和求知欲望，增強應變能力。
　　3良好的實驗環境是培養創新型人才的有力保障
　　計算機學科是一個實踐性較強的學科，為了增強學生的創新意識、提高學生的創新能力，需要建設良好的實驗環境和在實驗中加大創新實驗的力度。我們在建設計算機科學與技術特色專業與精品課程的過程中，充分利用其經費投入，及計算機硬件設計制作工程實踐中心，構建“嵌入式實驗系統”、“游戲與人機交互系統”、“網絡綜合創新設計實驗環境”和“數據倉庫與數據挖掘實驗環境”四個實驗平臺和環境。為本科生提供特色專業創新實驗、個性化實驗、大學生科研訓練計劃(SRTP)、國家大學生創新性實驗計劃和畢業設計的實驗環境。
　　圍繞這4個實驗平臺即專業發展方向，從2007年起，學生開展了“嵌入式Linux下的無線IC卡讀寫器驅動程序設計”、“基于DSP的視頻車輛實時檢測系統”、“下一代Internet體系結構SUPA的服務質量保障體系演示系統”及“基于I-Miner的分類算法對比研究”等幾十個創新實驗項目。他們在各專業教授的精心指導下，學習前沿研究領域知識，學會團結協作、學以致用，取得了不同程度的創新性成果。如在學術期刊和會議上發表論文、實現演示系統或軟件、在學科競賽中獲獎等。這些為適應精英教育的需要和具有個人興趣愛好學生發展的需要而設計的創新實驗題目，較好地鍛煉了學生的計算機軟硬件綜合運用能力、創新設計能力以及團隊協作精神。
　　4專業化學科競賽是培養創新型人才的激勵措施
　　專業學科競賽不僅能夠培養學生敢于創新的意識，而且有利于培養學生理解與應變等創新能力，還能夠引導學生在自學進取中培養自信，在戰勝挫折中培養意志和在對待名利中樹立正確人生觀[3]。近年來，學校加大了組織和參加國際國內各種專業學科競賽的力度，在經費和條件上給予充分的支持，保證了學生和老師的積極性，促進了創新人才脫穎而出。
　　在具體的舉措上，我們以省級特色專業創新實驗平臺建設為契機，開放研究型實驗室，設立本科生科研與工程實踐專項基金，大學生科研訓練計劃(SRTP)，開展3S(Student Science Series)科技創新綜合賽事，涵蓋“挑戰杯”預選賽(每年2月—5月)，“電子設計大賽”(每年6月—9月)，“數學建模大賽”(每年9月份)，“ACM程序設計大賽”(每年10月—12月)，“嵌入式大賽”(每年8月)，“機器人設計大賽”(每年6月)，泛珠三角安利杯大學生計算機作品賽(每年6月)等系列賽事，充分調動本科生參與專業學科競賽的積極性。
　　
　　近五年來培養的學生在電子設計大賽等競賽中獲得80余項各類獎項，其中多項為國家級一、二等獎。特別突出的是2006年獲英特爾杯大學生電子設計競賽嵌入式系統專題邀請賽最高榮譽獎——“英特爾杯”獎，2010年又在首屆“頂嵌杯”全國嵌入式系統C語言編程大賽獲得唯一的特等獎(大賽最高獎)，以及“英特爾杯”全國多核程序設計大賽中獲得全國唯一的一等獎。
　　5結語
　　高等學校擔負著培養和造就高素質創造性人才的歷史使命，建立創新機制、培養創新人才是擺在高校面前的一項迫切任務。近幾年創新型人才培養的探索與實踐取得了一些成果和經驗，但也有許多需要改進的地方。我們要積極創造條件，進一步改善實驗環境，探索更加高效可行的激勵政策，鼓勵更多的優秀教師投入到教學和學生教學實踐指導中來，使更多的優秀學生脫穎而出。
　　
　　參考文獻：
　　[1]