一流計算機學科必須是一流本科教育

言 十

一流計算機學科必須是一流本科教育

言 十

1 一流計算機學科建設熱浪中的本科教育現狀

大學本科教育具有不可替代的地位，是高等學校有別于其他社會研究機構的特質。注重一流計算機專業本科教育，是一流計算機學科建設的首要任務，只有不斷提高本科人才培養質量，才能為培育拔尖創新人才奠定基礎。然而目前的現狀卻事與愿違，在幾乎所有的研究型大學，無論是領導重視程度、教師投人精力，還是晉升評價標準、經費投人力度，一流計算機本科教育并沒有完全真正落實。主要表現如下：

（1）“重科研、輕教學;科研硬指標、教學軟條件”的實際政策導向。在教育部各類排名、評估、人才計劃申報以及學校的職稱評定、年度考核中，論文數量、引用率、科技獎勵等科研指標多，而教學除了教學工作量，沒有其他科學的質量量化指標，導致高校教師將大部分時間投人科研以及SCI論文發表之中。相關研究顯示，大部分（77.9%）教師把是否有利于提升科研水平作為參加各種培訓的原因，只有不到一半（46.9%）的教師會把是否有利于提高教學水平作為參加各種培訓的原因。

（2）“重視研究生教育，輕視本科生教育”的客觀現實現象。研究型大學的研究生比例較大，有的已達到本科生和研究生之比為1:1。由于研究生課程與教師研究方向比較切合，研究生成為完成科研項目研究任務的主要力量，學科教師自然比較重視研究生教育的各個環節;而本科生教育多為學校開設通識和公共課程、學院統一安排和管理專業教學的模式，學科教師較少關心和研究本科教學，學科方向帶頭人為本科生授課的比例也較低。例如，教育部高等學校計算機類專業教指委推動基于系統觀的計算機專業教育改革，一些研究型大學計算機學院的宣講和交流會議參會人數不及三分之一。

（3）偏高的師生比難以保障研究型本科教學實施。由于近年來計算機類專業擴展較快，不少研究型大學在總體控制本科規模的情況下，計算機類本科生規模未降反升;另一方面，由于教師補充標準“水漲船高”、國內外計算機博士畢業生社會就業待遇高等，致使高水平師資難以得到及時擴充，師生比偏高成為不可回避的問題。除清華（師生比1:5左右）等名校外，我國原985、211高校計算機學院師生比大致為1:12左右，普遍高于國外計算機專業的師生比，很難為本科教育實施個性化指導，組織研究型教學，實現一流本科教育。

2 國際一流計算機學科的本科教育特點

縱觀國外一流大學，它們普遍將本科人才培養和本科教育質量放在學校發展的重要戰略地位。近年來，美國一些研究型大學持續深人推進本科教學改革。計算機科學與技術的迅速變化，進一步促使教育的適應性改革與創新。本科教育主要呈現以下特點：

（1）適時調整和優化本科教育內容。 ACM/ IEEE以國際一流計算機學科為主體，每10年左右在國際廣泛調研基礎上，適時調整和優化本科教育內容。例如，ACM/IEEE CS2013 適度調整原有14個知識域，增加系統基礎、并行和分布計算、基于平臺的開發等4個新的知識域，強調系統知識和系統能力培養。CMU、Stanford、UC Berkley著名教授編寫計算系統基礎性教材，設立新系統級綜合性課程。

（2）提倡研究型教學模式，促進教學與研究結合。在美國，參加研究創新活動已成為各研究型大學本科教育的一個重要組成部分，約有16%的研究型大學其本科生參與率在75 %以上。MIT、CMU 等一流計算機學科制定專項計劃，組織大學生參與研究和創新活動，本科生發表SCI論文已比較普遍。

（3）構建跨專業知識學習，培養學生多視角思考能力。多學科融合是21世紀科學技術發展特征之一。學生掌握跨學科的知識結構，是培養創新潛能的基礎。歐美大學完善的通識課程體系，正是為了引導學生增強對問題認識的深度和廣度，以使其能夠應對未來的挑戰。隨著Computer 向Computing的演化，計算機專業學生更需要了解其他領域的基本知識與需求，這也是國際一流計算機學科正在實施的本科教育計劃。

（4）籌措大量資金，支持本科教育高水平實踐。高水平的計算機系統實驗設計為學生提供一定的可選擇性，可促進學生創新能力的培養。國外一流大學計算機專業實驗設備齊全，能及時反映當前計算機學科發展狀況。例如，斯坦福分布式計算實驗室擁有由近百臺8核24G內存配置的服務器組成的集群及其分布式任務管理系統。實驗室和計算機系共享一個技術支持團隊，負責所有計算集群、文件系統管理，保證了專業性和時效性。

3 推進一流計算機本科教育的幾點建議

在當今一流計算機學科建設開始之際，無論是研究型大學計算機學院負責人，還是學科或學科方向學術帶頭人，應該清醒地認識到，一流本科教育是一流計算機學科建設的重要使命和基礎任務，要排除干擾，扎實推進。為此，我們提出以下建議：

（1）多舉措營造本科教育的良好氛圍。 無論是價值取向、育人環境的社會氛圍，還是學科評估、職稱晉升等指揮棒均影響一流計算機本科教育的有效實施。我們倡議，我國計算機教育界和學術界奉行“育人為先，教學為本”的價值取向，教育部高等學校計算機類專業教指委、CCF教育工委和專委、《計算機教育》雜志等聯合行動，通過宣傳典型、樹立榜樣，釋放“正能量”;我們呼吁高等院校計算機學科職稱晉升、各類人才計劃評審實行“教學質量，一票否決”，重視本科教育。

（2）適應產業與技術發展，優化計算機本科培養。國家提出創新驅動發展戰略、新一代信息產業快速發展、中國制造2025戰略計劃開始實施，對計算機人才的科學素養、知識體系、創新能力提出更高要求;計算機科學技術進人快速裂變時期，物大云智移成為發展主流，計算理論、系統形態發生重要變化;90后大學生是互聯網時代的“原住民”，思維與學習方式等發生較大變化，教育方式需與其適應。我們建議教育部計算機類專業教指委在系統觀教育基礎上，進一步梳理專業知識體系，強化更寬的數學基礎、凝練技術發展中的“不變要素”、拓寬跨專業知識面，深人優化課程體系和教學內容，充分發揮MOOC效果。

（3） 建立完善的本科教學質量評價體系。結合計算機專業工程教育認證規范，構建以人才培養產出為導向的專業評價機制是一流計算機本科教育的重要保障。我們建議CCF教育工委與專委進一步完善質量標準，尤其重視建立多類計算系統、設計環境、平臺工具等實踐教學質量標準;完善社會用人單位、在校生與畢業生參與的評價體系和評價方法;利用教學過程大數據豐富評價結果反饋，幫助教師提升教學主動性和教學質量。

（4）倡導科教融合育人，推進本科生導師化管理。計算機學科新理念、新方法、新技術、新工具、新業態日新月異，知識更新速度快。充分利用研究型大學雄厚的科研實力，將科研資源轉化為優質教學資源，對于培養創新型人才至關重要。應鼓勵本科生適時參與科學研究、擔任科研助手，本科生與研究生一起探索交流，師生形成一對一交流模式。建議研究型計算機學院制定具體政策鼓勵教師將科研項目轉化為創新型實驗或畢業設計選題，激勵將原創研究成果列人優秀教材作為認可科研創新的最高境界之一。