基于CDIO的獨立學院計算機中心建設探索

向永生

（長沙理工大學城南學院，湖南 長沙 410015）

基于CDIO的獨立學院計算機中心建設探索

向永生

（長沙理工大學城南學院，湖南 長沙 410015）

獨立學院計算機中心是信息處理實踐能力培養的主要平臺和基地，在培養學生運用信息技術解決專業領域問題的能力中承擔重要的教學和訓練任務。文章從獨立學院計算機中心建設的現狀出發，分析了當前存在的問題，并對基于CDIO （工程教育模式）的獨立學院計算機中心建設進行了探索。

獨立學院；計算機中心；教學模式；CDIO

21世紀是信息爆炸的時代，人類對信息處理技術的需求也呈現爆炸式增長。計算機作為信息處理技術的有力工具已經深入滲透到社會生活的方方面面，并在不斷地改變世界。正因為如此，當今社會的各行各業對于掌握計算機信息處理技術的專業人才的需求日益增長。

獨立學院是由普通本科高校按新機制、新模式舉辦的面向市場的本科層次的二級學院，其辦學宗旨是“以市場為導向，培養高素質應用型人才”。獨立學院計算機中心承擔學院各專業學生信息技術能力培養的重要任務，其中，最大的學生群體是計算機專業學生和藝術設計類學生。近年來，越來越多的高校根據市場的需求，以及各行業發展的人才培養要求，開始引入國際工程教育的先進理念（CDIO），注重學生工程實踐能力的培養[1]。作為承擔各專業學生信息技術能力培養的重要單位，獨立學院的計算機中心有必要從學生工程實踐能力的角度出發，從理論到實踐積極探索創新獨立學院計算中心建設模式。

本文主要分析了當前獨立學院計算機中心建設的現狀，以獨立學院計算中心建設為切入點，緊密圍繞運用信息技術解決專業領域問題的能力培養，創新獨立學院計算中心管理模式和運行機制，打造培養和提高學生的信息技術綜合應用能力和創新能力的平臺，為獨立學院探索具有特色的計算中心建設模式。

1 獨立學院計算機中心建設現狀分析

信息技術能力是利用信息技術解決專業領域問題的能力，包括3個層次：第一層次是操作使用能力，它是學生熟練使用計算機的基本技能；第二層次是綜合應用和設計能力，它是利用計算機解決專業領域問題的專業能力，具體體現為應用本專業流行的工程專業軟件解決實際問題的能力，以及對現有軟件進行功能擴展或為某項具體任務開發一些小型應用軟件的能力；第三層次是創新能力，它是前兩個能力基礎上的進一步擴展[2]。

獨立院校由于生源素質差異，學生的自主學習能力及學習主動性方面存在一定的差距。目前，獨立學院大多沿用多年來的信息技術教學方式，課程設置以“計算機基礎+高級語言程序設計”為基本框架，體現專業應用需求的導向不夠明確，難以調動學生學習的主動性。課堂教學和實驗環節以“知識傳授+技能訓練”為主要教學模式，運用信息技術解決專業領域問題能力訓練不足，與用人單位對高校畢業生與日俱增的信息技術能力要求間存在著鴻溝，嚴重影響獨立學院畢業學生的就業競爭力。

當前獨立學院計算機中心建設的人力、物力、財力相對不足，軟硬件設施更新換代慢，難以跟上飛速發展的信息技術發展趨勢；計算機中心作為學生信息技術綜合應用能力培養的主要平臺，人員配置卻僅限于進行軟硬件的維護，無法對研究性學習和工程實踐進行足夠的指導；計算中心管理模式和運行機制創新不足，制約了學生工程實踐能力的培養。

2 基于CDIO的獨立學院計算機中心建設探索

CDIO 工程教育模式由麻省理工學院、瑞典皇家工學院等大學創立，是近年來國際工程教育改革的重要成果。CDIO模式以構思（conceive）、設計（design）、實現（implement）、運作（operate）為主線，以產品從研發到運行的生命周期為載體，將基礎知識、個人能力、團隊協作與社會環境融合在一起，注重理論與實踐的結合，CDIO強調工程師所需具備的知識、能力和素質[3]。

工程教育回歸工程，崇尚實踐，是當前我國高等工程教育必須重視和解決的重大方向性問題，在獨立學院辦學定位中，更應強調對學生工程實踐能力的培養[4]。隨著信息技術的迅速發展，各類專業對信息技術的依賴程度與日俱增，信息技術能力成為各專業學生必須具備的能力，是工程實踐能力的重要組成部分。近年來我們以獨立學院計算中心建設為切入點，緊密圍繞運用信息技術解決專業領域問題的能力培養，基于CDIO理念創新獨立學院計算中心管理模式和運行機制，打造培養和提高學生的信息技術綜合應用能力和創新能力的平臺，為獨立學院探索具有特色的計算中心建設模式。

2.1 構建平臺，支撐突出實踐的教學模式

CDIO 工程教育模式重視理論和實踐的結合，在學生運用信息技術解決專業領域問題的能力培養中實踐這一理念，對獨立學院而言最迫切的任務就是改革重視理論知識、輕視實踐的現狀。必須抓住大數據、云計算等技術為代表的新一代信息技術蓬勃發展的趨勢，探索“互聯網+”時代發展要求的獨立學院計算機中心建設模式。以計算中心為平臺，創造自主學習、主動學習的驅動機制，養成從實踐中學習，在解決問題的過程中學習的習慣，培養終生學習能力和專業素養。改革以筆試為主的課程考核方法，加大工程實踐能力在課程考核中的比重，實現相關課程考核方法從以筆試為主向機試為主的轉變，有效地提高學生的信息技術能力。

首先，我們有機整合了“大學計算機課程實驗”“程序設計課程實驗”“ACM競賽”“項目實訓”“課程設計”“畢業設計”等課內外實踐教學環節。在第一學年以“大學計算機課程實驗”“程序設計課程實驗”為主培養學生的“計算思維”和程序設計能力；第二學年以ACM程序設計競賽訓練為載體，強化學生的程序設計能力培養；第三學年主要通過項目開展結合專業的信息技術運用能力培養；第四學年則通過在畢業設計過程中融入信息技術的應用，培養學生的信息技術綜合運用能力。以訓練的連續性，培養學生的集成、設計、應用能力、創新能力，以及業務拓展能力，做到信息技術能力培養不斷線。

其次，我們充分發揮學校本部的學術資源與教學資源，依托本部計算機與通信工程學院，使“學寶”云教學系統在城南學院計算機科學與技術專業、通信工程專業全面落地，以云桌面為核心構建理論教學與實驗教學有機結合的一體化平臺，并在該技術手段的支持下進行“顛覆課堂，重在實踐”的教學模式變革，從理論與實驗教學組織、作業布置與批改、考核方式改革等方面進行綜合改革，突出“做中學”強化動手能力培養。

2.2 整合資源，建設培養應用能力與創新能力培養基地

CDIO 工程教育模式強調以產品從構思研發到運行的生命全過程指導教學過程[5]，以計算中心為基地，以工程專業領域的計算機應用項目和學科競賽項目為驅動，組建學生研究性學習和工程實踐創新團隊，探索在研究性學習和工程實踐項目實踐中培養信息技術綜合應用能力和創新能力的有效途徑。

充分發揚獨立學院公辦民助的特性，整合獨立學院和多種社會資源。選擇計算機科學與技術、通信工程專業、專業會計專業、設計類專業分別作為代表，對現有實驗資源進行整合改造，創新運行管理機制，開展以工程項目和學生研究性學習和工程實踐創新團隊為支撐的信息技術運用能力培養模式改革。在全面調研分析的基礎上，按①計算機的基本技能；② 應用本專業流行的工程專業軟件解決實際問題的能力，以及對現有軟件進行功能擴展或為某項具體任務開發一些小型應用軟件的能力；③集成創新能力。3個層次能力培養對軟硬件環境的不同要求，制定學院計算中心功能規劃和軟硬件整合升級方案。

對現有實驗資源進行整合改造，為信息技術能力培養構建軟硬件環境。選聘有工程經驗的專業教師及企業專家作為導師，通過項目的實現過程激發學生學習潛能與學習興趣。由導師對學生專業指導，按“興趣驅動、學生自主、注重過程”的原則，學生在導師指導下，合作完成項目，在項目完成的全過程，鼓勵學生參與從構思研發到運行的產品生命周期全過程。激發學生學習實踐潛能與興趣，加強學生工程意識的培養，提升學生專業素養，培養學生工程實踐能力、工程設計能力、工程管理能力和創新能力[6]。

2.3 與時俱進，不斷加強計算機中心硬件與制度建設

信息技術的快速發展及CDIO 工程教育模式的推進，要求計算中心承擔機房教學、上機實踐、上機考試、培訓、自主學習與實踐創新能力培養等多樣性的任務。鑒于此，計算機中心必須根據機房教學、上機實踐、上機考試、培訓、自主學習與實踐創新能力培養等任務的不同特點，制定學院計算中心功能規劃和軟硬件整合升級方案。對實驗資源進行整合改造，為信息技術能力培養構建軟硬件環境。改革計算中心運行管理機制，制定合理有效的考核管理制度，結合相關專業課程，以課外時間為主，開展基于項目實踐的信息技術運用能力培養，推進計算中心的課外時間的開放式管理，和以團隊為單位的自主管理，努力提高計算機中心的利用效率。

經過多年的努力，城南學院計算機中心已有各類服務器20余臺，計算機1500臺，實驗室面積近3000平方米，獲批成為湖南省財政廳會計實訓基地。近年來，計算機中心還舉辦了首屆“互聯網+”大學生創新創業大賽，涌現了“大數據時代的信息農業模式”“時空速遞”“微公益”等一批充分體現大學生信息技術能力和創意的優秀成果。指導學生在第七屆“用友杯”全國大學生會計信息化技能大賽總決賽中獲得湖南省一等獎一項，二等獎兩項，三等獎多項；獲首屆湖南省電子商務大賽獎一項。在以“錢幣的分類、清點、整理機械裝置；不同材質、形狀和尺寸商品的包裝機械裝置；商品載運及助力機械設置”為主題的湖南省第七屆大學生機械創新設計大賽中榮獲一等獎一項，優勝獎兩項。

3 結語

獨立學院的計算機中心建設是一項長期的系統工程，需要在建設實踐中不斷地進行探索。實踐證明，以CDIO 為指導的獨立學院計算機中心建設，為培養信息技術綜合應用能力和創新能力提供了有力的平臺與基地，取得了良好的人才培養效果。

[1] 顧佩華,沈民奮,陸小華.重新認識工程教育：國際CDIO培養模式與方法[M].北京:高等教育出版社, 2009:46-50.

[2] 潘宇倩,張明.獨立學院實驗室建設初探[J].教育教學論壇,2013,第3期:255-256.DOI:doi:10.3969/ j.issn.1674-9324.2013.03.175.

[3] 陳書芳.基于COID理念的環境設計專業畢業設計教學改革研究[J].湖南包裝,2016,31(4):58-60.

[4] 鄭小蘭.獨立學院計算機實驗室管理現狀分析[J].考試周刊,2011(19):146-147.

[5] 陳清賢.高校計算機實驗室管理問題與實踐[J].中國現代教育裝備,2009(01):122-124.

[6] 林枋,鄒道生.獨立學院實驗室建設管理實踐與思考[J].實驗技術與管理,2009(02):156-158.

湖南省教學改革研究項目（編號：CN1401S）。

向永生（1974-），男，長沙理工大學城南學院副院長、副教授、工學碩士。

E-mail:1018690703@qq.com

2017-03-07