計算機專業(yè)卓越工程師教育培養(yǎng)模式的探討

姜桂洪 孫福振 張冬梅 蘇 晶

（山東理工大學計算機學院，山東 淄博 255049）

卓越工程師教育培養(yǎng)計劃（以下簡稱：卓越計劃）是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措。我校是教育部2010年首批公布的61所卓越計劃試點高校之一，近8年的計算機專業(yè)的實踐教學和畢業(yè)生就業(yè)狀況分析表明，實施卓越計劃對于培養(yǎng)學生成為具有專業(yè)視野寬廣、工程創(chuàng)新能力強、人文素養(yǎng)高的高質(zhì)量的計算機專業(yè)工程師起到了十分重要的示范和引導作用。

計算機技術是實現(xiàn)信息有效、精確、快速、及時和可靠流通的主要途徑，也是智能化的社會經(jīng)濟得到正常發(fā)展的基本保證。截止到2017年底，中國承接的離岸軟件開發(fā)市場規(guī)模在138億美元左右。隨著大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)+、信息安全等新技術的快速發(fā)展和廣泛應用，計算機技術的處理對象也呈現(xiàn)出大數(shù)據(jù)化、人工智能化和多媒體化需求的新特征，對國際化、復合型軟件人才的需求也日益擴大。這些新技術的發(fā)展使得相關工業(yè)、商業(yè)、物流、金融等行業(yè)進入一個嶄新的數(shù)據(jù)時代。

1 籌劃好科學合理的卓越計劃實施方案

1.1 實施卓越計劃方案的主要內(nèi)容

實施計算機專業(yè)的卓越計劃是一個復雜的系統(tǒng)工程，需要籌劃好科學合理的實施方案。實施方案的內(nèi)容主要包括:按信息技術行業(yè)標準的要求，制定卓越人才培養(yǎng)標準；根據(jù)卓越計劃的培養(yǎng)標準要求，制定和開發(fā)專業(yè)課程體系、理論教學、實踐教學、畢業(yè)設計、教師團隊建設、校企合作等的綜合方案；按照卓越計劃對實踐性和創(chuàng)新性的突出要求，制定學生校內(nèi)實踐及進入企業(yè)進行實習、參觀、畢業(yè)實踐的詳細方案；按照學生的志愿和和職業(yè)崗位群的要求，制定生源選拔方案等。

1.2 實施方案主要目標

實施卓越計劃就要培養(yǎng)學生的項目觀和工程觀，以此達到“強實踐、能管理、善創(chuàng)新”的卓越工程師的目標。計算機類專業(yè)在教學實踐中具體措施包括將課程分為四個層次：核心課程、考試課、考查課、選修課。核心課程是選擇本專業(yè)的三到五門主干課程，要求從理論教學課時、實踐操作目標、師資配置和公用資源配置等各方面都要得到保證，對這類課程的考核要從理論、實踐、創(chuàng)新點、前沿技術了解等各方面都要提出更高的具體要求，并通過配置相關的實訓或企業(yè)實踐來保證質(zhì)量。考試課注重理論和實踐的結合，以基礎課和專業(yè)基礎課為主。考查課則是本專業(yè)的其他課程，而選修課則一定是非本專業(yè)的，有利于提高學生修養(yǎng)、開拓學生知識面的課程。

2 建構卓越人才培養(yǎng)模式的基本構架

卓越人才的培養(yǎng)應以實際應用為導向，以職業(yè)崗位群需求為目標，以綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高為核心，為企業(yè)培養(yǎng)高素質(zhì)的工程人才。計算機專業(yè)的卓越人才培養(yǎng)體系的基本構架如圖1所示。卓越計劃的培養(yǎng)模式應該是以教學團隊為支撐，實現(xiàn)課堂教學、實踐教學、校企合作和隱性課程的教學設計，達到卓越計劃要求的“多學科視野的復合型高端人才”的培養(yǎng)目標。

2.1 網(wǎng)絡教學平臺建設

構建一個與數(shù)字化校園網(wǎng)高度集成的網(wǎng)絡教學綜合平臺是提高教學管理效率的重要措施。平臺的教學部分能夠提供各科的信息資源、面向?qū)W生的在線答疑功能、畢業(yè)設計與課程實訓的跟蹤管理功能等。教師在授課的同時，從修訂教學大綱、編寫實驗指導書、制作課件到管理微視頻等工作，都可以實現(xiàn)網(wǎng)上管理。對計算機專業(yè)各門課程實現(xiàn)全方位覆蓋，并保證知識新穎、平臺內(nèi)容的定期更新等。

2.2 師資隊伍建設

教師團隊的結構和建設水平高低直接關系人才培養(yǎng)質(zhì)量，團隊在人員組成上要包括高校教師和企業(yè)的設計與開發(fā)方面的工程師，要放寬工程師的高校教師資格限制，聘請職業(yè)工程師參與教學和學生的實踐指導，建立由不同類型教師組成的專家?guī)欤M建比較固定的課外實踐工程師隊伍，以利于學生通過不同的課外途徑與教師的溝通和學習。

2.3 教材的立體化建設

教材的立體化建設主要是為教學服務的，目前常用的立體化教材的媒介主要包括電子教案、教學大綱、習題庫、多媒體視頻和模擬試題等形式，并根據(jù)課程內(nèi)容的變化實現(xiàn)動態(tài)化更新。也可以采用微課版教材，直接通過手機掃描二維碼訪問出版社在線微視頻。

2.4 精益求精地進行課堂教學設計

課堂教學設計是課程教學的靈魂，是提高課堂教學效率的關鍵環(huán)節(jié)。首先將教學內(nèi)容設計成包括閱讀理解、教學演示、實驗操作、思考與練習等形式。學生上課前就要求把閱讀理解部分完成，學生可以通過閱讀理解大概了解本講所要學習的內(nèi)容。具體的教學內(nèi)容講解主要采用基本知識的系統(tǒng)講解和穿插實用范例講解的方式。也可以定期設計主題討論課，教師要善于營造氣氛，提出的主題內(nèi)容新穎、素材準備要充分。教師一定要給學生留下思考問題和解決問題的空間，實現(xiàn)研究性引導，充分調(diào)動學生學習積極性，提高課堂教學有效性和信息密度。

2.5 實踐能力的培養(yǎng)

學院在進行廣泛社會調(diào)查的基礎上，選擇信譽好、信息技術力量雄厚的企業(yè)建立長期合作機制，深化人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新。在學生的學習數(shù)據(jù)庫、程序設計等課程的過程中不斷引入由簡到難的模擬項目和行業(yè)案例，使項目開發(fā)實踐貫穿學生整個學習過程，最終幫助學生完成從學習技能向項目經(jīng)驗的轉(zhuǎn)換，提升學生的工程設計和管理方面的能力。另外，健全實踐教學質(zhì)量監(jiān)控和評價機制，對于實踐環(huán)節(jié)考核達不到優(yōu)良要求的，可以采取多次考核取最高分的方式促使學生實現(xiàn)學習目標。

3 嚴格的畢業(yè)設計管理是實現(xiàn)卓越計劃的關鍵環(huán)節(jié)

學院按照計算機專業(yè)需求，以培養(yǎng)學生的工程素養(yǎng)與協(xié)作能力作為畢業(yè)設計的重要目的，充分利用校友和社會資源，根據(jù)崗位群的特點選擇嵌入式應用、軟件設計與開發(fā)、人工智能應用開發(fā)、網(wǎng)絡開發(fā)與應用等開發(fā)公司進行合作，建設相對固定校內(nèi)外實訓基地，讓學生在畢業(yè)設計過程中有實踐的機會，部分學生可以直接在實習單位進行畢業(yè)設計，并為學生提供較為高端的就業(yè)機會。

學院聘請工程實踐豐富的技術人員或?qū)＜襾磉M行兼職指導，可以讓學生更多的了解計算機專業(yè)的社會需求。對于新進的年輕教師，學院指定相近專業(yè)方向的經(jīng)驗豐富的教師進行幫助，讓他們更快的熟悉畢業(yè)設計的管理流程，把握畢業(yè)設計各個環(huán)節(jié)的任務和目標，盡快的融入教師團隊。

對于畢業(yè)設計，不僅要讓學生學會運用現(xiàn)代信息技術獲取相關資料、具備分析復雜軟件工程問題的獨立能力，還要在完成項目開發(fā)、撰寫各類文檔的基礎上，培養(yǎng)具有自主學習和終身學習的意識。

4 結語

在教學過程中實施卓越計劃，教師與學生在日常的教學環(huán)節(jié)中通過課堂、在線平臺和其他方式進行交流，落實教學方案的每一個環(huán)節(jié)是關鍵。動態(tài)地了解數(shù)據(jù)時代、智能化的市場經(jīng)濟社會的需求，是目前將學生培養(yǎng)成具有良好職業(yè)素養(yǎng)、具備相關理論知識又兼具良好技能的高端工程技術人員的必要條件。