摘要:計算機科學與技術的迅速發展要求專業人才培養必須與時俱進,這種與時俱進特別需要體現在應用型人才的培養上,尤其是學生動手能力和適應市場能力的培養。本文根據計算機應用技術的發展以及市場對計算機應用型人才的需求,從課程體系、實踐環節以及教學形式和方法上對應用型人才的培養作了深層次探討,一些做法和結果對開展各類應用型人才培養有一定啟示作用。
關鍵詞:應用型人才;過程培養;技術實踐
從1949年以來,計算機科學與技術發生了巨大變化。但隨著計算機制造技術的不斷發展,計算機科學與技術面臨市場增速變緩、創新出現屏障以及被邊緣化的危險。高等學校計算教學如何應對這種挑戰,是一個值得深思的問題。
分析近年我國計算機教學與用人單位的實際需要,我們發現兩者仍有較大的差距,主要問題如下:一是理論脫離實際、專業教學的改革落后于計算機及軟件技術的發展;二是學習內容多而淺,人才培養定位不明確或不落實;三是學生動手能力不強、工程設計與系統分析能力欠缺;四是缺乏合作、協同工作的訓練。針對這些問題,近十年來,許多學者對此進行了卓有成效的探索,采用“定制式”方式培養應用人才[1],從培養模式上進行研究與實踐[2-3],從具體課程上實踐應用型人才培養[4]。浙江農林大學以信息技術應用為主要方向,從課程設置和內容、實踐能力和特色等多方面進行了計算機應用型人才培養的探索。
1應用型人才的基本要求
總體要求:能運用專業知識,從技術上實施信息化系統的構建和配置。
知識要求:計算機應用型人才培養強調應用能力,也必須具備良好的基礎知識體系。基礎知識體系包括離散數學、數據結構、程序設計、計算機組成原理、操作系統、計算機網絡、數據庫系統原理等。在此基礎上,需要再培養學生強化某個專業方向,構建某方面應用性知識,如農林業背景知識。
能力要求:一是對事物的整體認識能力,既能理解將事物整體作為一個系統各層次的細節,又能站在系統總體的角度,從宏觀上認識系統,把握事物整體。二是對事物的抽象能力,用數據模型構造復雜事物,使復雜事物簡單化。三是設計與實現能力,對事物進行標準化的說明、設計和實現,可分析事物的狀態,預測事物的發展,以得到系統性答案。
素質要求:這是各種類型人才都應具備的,包括誠實和正直、口頭和書面交流能力、協同工作能力、人際交往能力等。
2應用型人才培養的探索
2.1設計有利于應用型人才培養的課程體系
根據應用型人才的培養要求,我們提出了“重基礎、強實踐、求素質”的課程體系設計思路;提出了“知識、能力、素質”統一和融合的課程體系設計目標。采用“平臺+模塊”的結構,遵循“平臺與核心穩定、模塊靈活”原則。把4年的學習劃分為3個階段:第一階段為基礎與專業基礎課學習,約1.5~2年時間;第二階段為專業課與模塊課程學習,約1.5~1年時間;第三階段的畢業實習和畢業設計,約1年時間。在整個學習過程中,學院提供多樣化的業余團隊學習與實踐機會,如科研團隊、競賽團隊。在整個學習與實踐過程中,我們把信息技術應用放在特別重要的位置,給學生提供盡量多的信息技術應用實踐機會。
2.2開展主干課程和核心課程建設
課程是專業建設的核心。為加強專業主干課程建設,確保專業建設穩步推進,2000年,我們成立了C語言課程小組,對課程實行“三統一”政策,即統一備課、統一考評方法、統一試卷。2003年10月,經過研討,我們確定了專業核心課程,建立了C語言課程小組、數據結構課程小組、計算機網絡課程小組、操作系統課程小組以及數據庫課程小組,重點抓計算機專業的8門主干課程,出臺了課程建設相關文件,并以公開競聘的方式確定課程組組長,建立考核辦法,實行嚴格績效考核。2007年開始,學院頒布了《信息工程學院課程建設專項實施方案(試行)》,決定以項目制推進課程五項(課程試題庫、網絡課堂、多媒體課件、教材教輔、特色教改)建設,力爭將計算機及相關專業主干課程(20~30門)的基本建設提高到較高水平;2009年,我們實施核心課程提升工程,成立核心課程提升工程考核小組,使核心課程的授課教師采用競爭性上崗方式,切實提高了核心課程的教學質量。
2.3開展多元化的應用性實踐
多元化實踐,首先是指實踐團隊內部組成成員的多樣化。這些成員包括二、三、四年級學生、老師和校外導師,每個團隊設團長;多元化實踐也包括實踐團隊的內容多樣化,主要有科研實踐團隊、認證考試研討團隊、競賽團隊、企業實訓、政府部門實訓等,而科研實踐團隊又有各種不同方向的小團隊[5]。
開展多元化實用性實踐的主要目的就是為了構建一個緊密與松散相結合的學生課外創新與實踐平臺,通過采用多種基地成分、多種形式的團隊方式,讓學生課外有動手、實踐的機會,有個性化發展的良好空間。學生在教師或團隊人員指導下學習,加強應用能力的快速發展和個人潛力挖掘,最終形成團隊間及團隊內部成員相互學習、互相幫助,科研教學互動的課外創新實踐模式。
多元化應用性實踐的主要任務如下:①探討校內實踐平臺與組織建設模式;②探討實踐平臺建設與多元化實踐團隊建設;③探討教學與科研互動機制;④產學研結合形式。
對各種形式的團隊實踐,學院制定了相應的管理辦法。在學院層面上,一是明確學院提供場地、基礎設施及必要的設計與實驗儀器等條件;二是制定指導老師、學生團長職責,明確對指導老師、學生團長的要求,學生準入與退出機制;三是制定以學科、團隊為單位的考核辦法,主要從學科或團隊培養的學生數量、占用資源和取得成績等方面加以考核,取得的成績包括獲獎項目數和等級、優秀畢業論文比例、優秀畢業生比例、考上公務員比例、考上研究生比例、向學生發放補助數量、申請項目數、發表論文論著數等。
2.3.1以學科競賽組織相應訓練團隊
這幾年,我們組織了電子設計、程序設計、機器人、嵌入式、多媒體等競賽。每項賽事由2~3位教師帶隊,由二、三、四年級學生組成團隊,利用業余時間開展有計劃的賽前訓練、賽中組織研討及賽后總結和延伸,極大地調動了學生的學習積極性,培養了學生的創新意識和團結協作精神。
2.3.2以教師研究項目開展實戰性訓練團隊建設
我們以科研項目或興趣項目為基礎,由1~2位教師帶領3~12名二、三、四年級學生組成的團隊,開展科研項目或興趣項目研究與實踐。我們從2000年的3個團隊,發展到今天的11個團隊,不僅僅是數量的增加,根本的改變是內涵的變化與豐富。團隊建設一方面為科學研究提供了豐富的人力資源,另一方面使學生的業務能力、交流能力和綜合素質得到了較好的鍛煉,提高了學生的市場競爭力。近十年中,我校師生共同完成了20多個科研項目,取得了11項具有自主知識產權的成果,研發的森林資源地理信息系統、生態公益林管理系統、林木采伐管理系統、林權信息管理系統、林地管理系統等10多個軟硬件產品得到廣泛應用。這些產品誕生于團隊,同時促進團隊的快速發展。
2.3.3與企業合作開展針對市場性訓練
與企業合作,我們的主要工作有兩點。一是引入研發中心,加強產學研結合度。為培養具有創新意識、應用能力強的學生,教師首先必須具有創新意識、創新精神和應用能力,我們的教師、學生要了解市場,了解社會,會講、會寫、會動手。2004年,我們將杭州天晨信息技術有限公司引入學院,建立天晨信息技術研發中心,目前天晨公司(研發中心)2/3的員工為我院畢業學生。2006年,我們與杭州感知信息技術有限公司建立研發中心,現在中心的大多數技術人員為我院畢業生,技術支撐主要依托學院,實現了產學研的良好結合。二是與達納公司建立聯合培訓中心,由學院出場地,公司出設備和相關課程主要教師,在三、四年級開展針對市場需求的培訓。
2.4基于市場,注重應用型特色人才培養
信息技術的應用領域很廣,但在實際應用中卻存在一個較大的難題,就是懂技術的人不易理解應用對象的業務,而懂背景業務者又不知信息技術如何運用才能發揮最佳效果。因此,教師在學校期間向學生傳授一些背景知識,進行實用系統的開發訓練,就顯得尤為重要。
基于這種思考,2008年開始,我校基于農林背景優勢,建立了“林業信息技術應用定制班”,集政府和研究單位的力量,從計算機科學與技術和信息管理與信息系統專業二年級學生中選拔出25名學生,開展兩年的特色人才培養旅程[6]。
以下是我校的人才培養過程。我們首先編制了“林業信息技術應用定制班”教學計劃。二是確定每位學生的校內導師,聘請了25名校外導師,他們是來自省、地、縣林業部門的干部和具有高級職稱的技術人員。三是建立了“林業信息技術應用定制班”校內課外實踐基地,制定了管理辦法,實行每人一工位政策。校內導師對每位學生提出具體要求,學校建立了近1 000畝的森林資源數據采集基地,供測量使用,并建立信息管理系統。四是定期或不定期開展匯報與討論,全班學生參與全省“林權信息管理系統”、“林地征占用管理系統”的設計討論、開發和培訓,教師在培訓班上指導參加培訓的學員。五是舉行了兩次“林業信息技術應用定制班”全體學生學習報告會和1次林業信息技術應用知識競賽。六是每位學生去校外導師所在地實習1個月以上,完成一篇以上調查報告或論文,1/3學生的論文公開發表。
通過上述過程鍛煉和培養,學生的動手能力、綜合素質有了很大提高,達到了預期的目的,教師們也投入了大量精力。
3幾點體會
1) 應用型人才培養以信息技術應用為主要方向,貫穿于課堂、課外的學習,涉及到校內、校外平臺,需要有系統性的設計和有效的制度作保證。
2) 實踐基地建設、做好產學研的結合,是培養好計算機應用型人才的基礎。建設好實踐基地、產學研緊密結合,才能使學生有更多的機會實踐,有更多的機會動手。
3) 各種好的培養形式、好的做法,需要有制度保證。建立和完善機制和制度,將有助于好的形式和方法出成效。
4) 要充分利用社會資源辦學。利用社會資源辦學,既能彌補高校資源的不足,又能使高校更好地了解社會,了解市場對人才的需求規格,有助于學校培養適應市場需要的人才,還能讓學生有更多機會深入基層實踐,一舉多得。
5) 充分發揮學生潛能,指導其作報告、做演講、寫論文發表,給學生提供開發和維護應用系統的機會,給其充分的信任和信心,將能極大地調動學生的積極性和創造性。
4結語
應用型人才培養不是什么新話題,卻是一個需要長期探索的命題。現階段,在我國高等學校這個群體中,大多數高校承擔著培養具有創新精神、能適應市場的應用型人才的重任。每個學校都有自己的思考與做法,卻沒有一種方法或措施能解決所有問題,這就需要我們從理念和思路、方法和措施上不斷創新,采用多元化的應用型人才培養模式,主動、積極地對接市場。同時,充分利用政府、企業等各種社會資源,做好“產、學、研”這篇大文章,把學生的主觀能動性充分發揮出來,實現人才資源的最大優化。
參考文獻:
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