何劍鋒+葉志翔+何月順+陸玲+徐瑋

摘 要:從探索應用型本科高校轉型試點中創新人才培養模式的必要性和可行性出發,結合自身嵌入式系統課程實踐教學經驗,立足實踐性、應用性、創新性,針對“基礎、核心、重點”這三大問題深入探討,提出了在交叉學科視角下以“目標”“應用”“能力”三種人才培養模式。通過構建實踐教學體系促進實踐教學的內涵建設,給出了高校轉型試點中人才培養的可行性建議。
關鍵詞:交叉學科;應用型本科高校;人才培養;嵌入式系統
作者簡介:何劍鋒(1977-),男,江西婺源人,博士,東華理工大學軟件學院副教授,碩士生導師,研究方向為嵌入系統應用方向教學與科研;葉志翔(1977-),男,江西南康人,東華理工大學軟件學院講師,研究方向為Web技術方向教學與科研;何月順(1971-),男,湖南永州人,博士,東華理工大學軟件學院教授,研究方向為無線傳感網絡與物聯網技術方向教學與科研;陸玲(1962-),女,湖南衡陽人,東華理工大學軟件學院教授,研究方向為計算機圖形學與數字圖像處理方向教學與科研;徐瑋(1983-),女,江西撫州人,東華理工大學軟件學院講師,研究方向為數據庫系統方向教學與科研。
基金項目:江西省學位與研究生教育教學改革研究課題“學科交叉背景下專業學位研究生創新實踐能力培養模式研究”(編號:JXYJG-2013-075),主持人:何劍鋒;東華理工大學“計算機基礎系列課程教學團隊”教學團隊(編號:〔2014〕46號),主持人:陸玲。
中圖分類號:G710 文獻標識碼:A 文章編號:1001-7518(2016)33-0042-03
學科發展史表明,學科交叉既帶了來新的科學生長點,是重大科學問題得以解決的突破口[1]。在現代學科的整合發展歷程中,被譽為交叉學科代表的嵌入式系統涉及智能信息家電、工業控制、網絡通信、智能儀器儀表、軍事國防、航空航天、汽車電子等眾多領域而異軍突起,尤為引人注目。甚至可以說,信息學科整合的顯著標志和重要成果是嵌入式系統交叉學科時代的到來,并使其在不同應用領域中具備了特色和優勢。因此,本文在多學科交叉視角下,以嵌入式系統實踐教學改革為例,結合我校地學和核科學特色優勢,從實踐教學體系、人培養模式、學科體系建設等方面進行一系列大膽的改革嘗試與探索,實現從單一人才培養模式向多元化、層次化、個性化的工程應用型軟件開發與服務人才培養模式轉變,重點改變傳統的過于追求學科理論知識結構系統性、專業體系完整性,進而忽視了學生創新意識和應用能力的培養[2]。探討當前應用型本科高校專業轉型過程中交叉學科的基礎理論,構建合理的學科方向,提出在學科交叉視角下應用型本科高校人才培養模式,對應用型本科高校的可持續發展具有重要理論與實踐意義。
一、問題提出
筆者在貫徹落實黨的十八大精神和國家《中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》指引下,依據《中共江西省委、江西省人民政府關于深化教育領域綜合改革若干問題的意見》(贛發[2014]15號)和江西省教育廳《關于在全省普通本科高校開展轉型發展試點工作的通知》(贛教規劃字[2014]49號)的意見和要求為切入點,以嵌入式系統課程實踐教學改革為例,結合我校地學和核科學特色優勢,針對交叉學科視角下應用型本科高校人才培養的預期理性思考,具體歸納以下幾個問題進行探討:
1.基礎問題。受傳統學科教育體系的系統性和傳統專業知識結構的完整性影響[3-4],進而導致了人才培養目標受限于某一學科框架體系,有的學時制度和學分制度不利于保障實踐教學的順利實施,有的專業或方向設置與當前社會經濟發展不同步,有的人才培養方案與市場就業方向不一致甚至脫節,有的忽視了素質教育的基礎性、全面性、完整性。因此,新型學科體制下,重塑辦學理念、辦學模式成為交叉學科視角下應用型本科高校轉型試點中創新人才培養的基礎問題。
2.核心問題。應用型本科高校教師在實踐教學能力上參差不齊。根據應用型本科高校人才的培養要求,教師應在教學過程中既要結合相關行業、專業知識技能和實踐經驗等運用于教學,又要能指導學生實驗與實訓、科技開發創新等實踐過程。這對應用型本科高校教師在課程資源的開發能力,實踐教學的實施能力,產學研結合的科研能力等均提出了較高要求。因此,提高教師綜合實踐能力成為交叉學科視角下應用型本科高校轉型試點中創新人才培養的核心問題[5]。
3.重點問題。應用型本科高校創新意識與創新能力相對薄弱。創新能力源于實踐的反復探索,然而對實踐探索依賴于教學科研平臺和工程實踐平臺。由此,應重點突出構建“基礎課程—專業課程”的平臺化結構和“專業方向—行業自選課程”的模塊化體系,激發師生的創新意識,提高創新驅動能力,成為交叉學科視角下應用型本科高校轉型試點中創新人才培養的重點問題。
二、嵌入式系統教學實踐中人才培養模式探索
由于嵌入式系統應用是典型的交叉學科領域,已在應用型本科高校的人才培養模式和內涵實踐中探索多年,但在多學科視角下,受指導的各個學科理論還在不斷完善中,對嵌入式系統中教育模式、教學模式與培養模式容易混淆[6-7]。下面針對上述歸納的3個問題,結合軟件學院本科生和研究生培養過程中嵌入式系統實踐教學的特點,依次提出以下3種人才培養模式伴生融合的科學思考。其3種人才培養模式的邏輯關系如圖1所示。3種人才培養模式之間相互聯系,相互依賴,每一種培模式又互相獨立,分別突出重點或特色,其內部元素之間是邏輯“與”的關系。
圖1 3種人才培養模式的邏輯關系圖
1.以“目標”導向的人才培養模式及內部元素之間關系。應用型本科高校的辦學要得到社會認可,就必須找準定位,選準方向,突出特色,確定目標,只有這樣才能在與其他高校行列中占據一定的位置。我院的嵌入式系統系列課程教學(實踐)大綱中明確規定了知識目標,技能目標,能力目標,素質目標。例如:嵌入式系統中知識目標應包括工具性知識、人文社會科學知識、自然科學知識、工程技術知識、專業知識等,知識是教學目標的核心要素,是現實自己目標的基礎;技能目標包括外語的聽、說、讀、寫的基本技能,計算機軟件編程相關技能,嵌入式軟硬件協同設計技能等,技能屬于應用范疇,是培養具有專業基本知識和基本技能的實際應用能力,具有鮮明的實用性和實踐性;嵌入式系統中能力目標包括獲取知識的能力、應用知識能力、科技創新能力、專業能力等,能力是完成一項目標或任務所體現出來,是人才培養的根本要求;素質目標包括思想道德修養、文化修養、專業素養、心身素質等,素質目標樹立以創新精神和實踐能力培養為核心的素質教育思想,是人才培養的本質性要求。
2.以“應用”導向的人才培養模式及內部元素之間關系。應用導向應主動適應區域經濟發展需求,以職業技能崗位為目標制定專業人才培養體系,并在交叉學科中強化技術理論、注重技術應用、突出實踐教學。我院在軟件工程專業本科人才培養方案中明確規定了通識教育,專業基礎,專業技能,項目實訓的要求。例如:嵌入式系統中的通識教育包括人文、自然、語言、文體、計算機等,其實通識沒有嚴格專業方向上的硬性劃分,其重在“育”而非“教”,學生們可通過多樣化選擇,得到自由、順其自然的成長;專業基礎包括程序設計、計算機組成、算法設計等,主要根據專業需求而設置的專業基礎課程,是掌握專業技能的基礎;專業技能包括嵌入式軟硬件設計,移動設備應用設計、嵌入式操作系統,嵌入式數據庫,嵌入式技術在核儀器中的應用等,在教育者的指導下,學生通過學習和訓練,日漸形成的操作技巧和思維活動能力;項目實訓包括畢業實習、畢業設計、企業項目實訓等,校內教師也必須參與企業的實訓項目,其核心競爭力的培養和塑造必須由項目實訓來體現,校內與校外結合,實習、實訓與產學研結合是項目實訓的本質要求。
3.以“能力”導向的人才培養模式及內部元素之間關系。應用型本科高校是以能力培養為核心的專業化教育,將重點培養學生“將理論轉換為技術、將技術轉換為產品和生產力”的能力[8],為此各應用型本科高校都在緊緊圍繞創新實踐教學體系為中心的課程建設與改革,這是應用型本科高校的生命力所在。現代教育觀應當結合學科發展實際,在課程結構、專業設置、教學模式、培養目標等方面做出相應的變革,既是現實的要求也是理性抉擇,更新陳舊觀念;結合學校傳統和優勢專業,服務地方企業或行業,拓展嵌入式方向自身發展空間,學科交叉融合是本科高校獲得特色發展的條件和機遇所在;立足現代職業教育體系,直接融入區域產業協調發展;強調課程體系和教學內容的內在聯系,進一步拓寬學生知識面,注重內涵建設;嵌入式方向能力培養注重加強與企業共建實訓基地,加強與相關企業和行業合作,促進產學研協同創新;通過建立“創新能力培養訓練”項目,培養學生在嵌入式學習的濃厚興趣,激發創新思維和創新精神,提升學生實踐能力和創新能力。以素質教育為前提,以培養全面發展為目標,充分考慮提高學生知識、能力等綜合專業素養要求[9]。同時,學院嵌入式方向在深圳、廈門、北京、南昌等地的大型企業設立的創新實踐基地為平臺,為教師和學生提供從事工程能力訓練與創新能力。
三、轉型試點中人才培養的可行性建議
1.無縫對接校企培養方案的落實是應用型人才培養的關鍵。嵌入式方向學生的培養中通過企業參與人才培養方案制訂、建立校企聯合實驗室及校內實訓基地、建立定期的教師培訓機制等多種方式,突出“重視基礎、拓寬口徑、強化實訓、激勵創新、突出個性”的工程應用型人才培養目標,堅持“區域性、應用性、職業性”的辦學定位,探索“項目驅動,工程師進課堂”的應用型人才培養新模式,要從過去主張唯理論基礎知識傳授向工程應用意識和實踐應用能力的培養轉型;要主張從學術研究型人才培養體系向高層次技術和技能人才培養轉型。
2.構建學科交叉的實踐教學體系是應用型人才培養的動力。由于嵌入式系統的對象學科囊括了所有的科技領域,需要構建嵌入式系統的實踐教學體系使學生的應用實踐能力得到培養。通過結合學校在地球科學和核科學等傳統優勢學科,結合服務區域的相關產業和行業,以不同企業的生產實踐和實習或直接參與不同學科領域的交叉科研項目,形成按創新質量和研究能力來分配資源的激勵機制,即使學生在嵌入式專用平臺上實現最廣泛的應用,也提升了學校服務區域經濟、科研能力、水平及技術貢獻率。強調多學科交叉與融合、研討與解決實際問題并重,向著培養學生的應用實踐能力轉型。
3.基于項目的教學方法改革是應用型人才培養的重要手段。根據前述的人才培養導向,著力構建“目標明確,應用明朗,能力明顯”的“三明”人才培養模式,通過建立教師或企業的項目庫、行業的案例庫,組織實施項目引導教學過程,重點突出實踐環節,強化人才培養過程中的社會和工程環境,進一步改革考核機制與標準。提升學生的個人職業技能和素養,有助于學生理解社會環境與工程應用之間的相互依存關系,提升學生在企業多學科項目實施和團隊協作中的工作能力。項目驅動有利于教學理念轉變和教學方式方法變革,進而向著培養學生的綜合應用能力轉型。
四、結束語
全面深化本科教育教學改革是深化高等教育改革的“牛鼻子”,也是促進高校內涵發展、全面提高人才培養質量的重要抓手[10]。推動普通本科高校向應用技術型高校轉型發展,要在教育理念上體現理論指導實踐,教師主導與學生主體有機結合。創新應用人才培養模式是新時期高等學校辦學理念的體現,通過制定轉型發展規劃,調整與優化專業體系,加強“雙師型”教師隊伍建設,提升服務地方與行業、產業發展的能力與水平,走應用型本科高校內涵發展之路。以交叉學科典型代表——嵌入式系統實踐教學改革對創新人才培養模式的深入探討,積極向特色化、應用性方向拓展,結合我院自身實際情況,著重突出辦學理念、辦學定位、專業建設、人才培養、師資隊伍、教學模式、科學研究、管理方式、資源配置等9個方面的轉型,不斷創新改革教學體系,注重頂層設計形成自己的特色。提出的“目標”“應用”“能力”的培養模式結合對我國應用型本科高校的人才培養具有一定的參考、借鑒和啟示作用。
參考文獻:
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責任編輯 蔡久評