智慧城市背景下高校信息人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及對策

[摘要]為適應智慧城市建設人才需求，對高校信息技術(shù)人才的培養(yǎng)現(xiàn)狀進行了調(diào)查研究。針對當今高校信息技術(shù)專業(yè)教學存在的學科課程繁雜、教學內(nèi)容陳舊和實踐教學不受重視等問題，結(jié)合智慧城市建設背景下人才需求專業(yè)方向，提出對信息技術(shù)專業(yè)進行教學內(nèi)容改革、教學模式改革、加強校企合作及提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的改革方向。

[關(guān)鍵詞]智慧城市;信息技術(shù);人才培養(yǎng)

[中圖分類號]C961 [文獻標識碼]A[文章編號]2095-3437（2019）11-0165-03

城市化是未來世界的發(fā)展方向。通過簡化服務使城市更加高效，讓城市成為更好的居住地對于提高人們的生活質(zhì)量至關(guān)重要。智慧城市是未來的潮流，全球智能化城市技術(shù)支出在2016年已達到800億美元，預計到2021年將增長到1350億美元。智慧城市使用不同類型的電子數(shù)據(jù)采集傳感器來提供用于有效管理資產(chǎn)和資源的信息，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過處理和分析，能用于監(jiān)管交通運輸、發(fā)電、供水、垃圾、執(zhí)法、通信、學校、醫(yī)院和其他社區(qū)服務等[1-2]。智慧城市以互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3S（RS遙感、GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)）等新一代信息技木為支撐，致力于城市發(fā)展的智慧化，使城市具有智慧感知、反應、調(diào)控的能力，從而實現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展[3]。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國100%的副省級以上城市，76%的地級及以上城市和32%的縣級市均已提出智慧城市建設規(guī)劃，城市總量已超過500個。

我國從2012年開始智慧城市建設以來，在信息的獲取、傳輸、處理、開發(fā)及安全等方面得到了迅速發(fā)展，同時也培養(yǎng)了一批相關(guān)的高新技術(shù)企業(yè)，部分技術(shù)已經(jīng)走在世界前列。然而，我國智慧城市的建設起步較晚，智慧城市發(fā)展的地域差異很大。隨著未來智慧城市建設步伐的繼續(xù)推進，對新型信息人才的需求也將持續(xù)增加，在這一過程中高校信息人才傳統(tǒng)培養(yǎng)模式的弊端日益突出。傳統(tǒng)高校信息人才培養(yǎng)通常按照基礎理論和實驗驗證相結(jié)合的方式進行，所學的都是通用的基礎知識，與實踐應用需求和研發(fā)創(chuàng)新嚴重脫節(jié)。在智慧城市建設的背景下，研究高校信息專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及對策具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

一、智慧城市背景下高校信息人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

智慧城市的本質(zhì)特征是人類智慧驅(qū)動城市發(fā)展，其對相關(guān)人才的需求不斷增長，其中對信息技術(shù)類創(chuàng)新人才也提出了新的要求。然而，高校中傳統(tǒng)理論教學和實驗驗證模式下培養(yǎng)的信息技術(shù)人才已難以滿足智慧城市的建設需求。

（一）學科課程繁雜

信息類專業(yè)是在計算機類、電子信息類、通信類等專業(yè)的基礎上發(fā)展起來的交叉學科，課程設置主要包括公共選修課、專業(yè)必修課和專業(yè)選修課等。公共選修課包括外語、計算機基礎及計算機編程語言等，專業(yè)必修課包括大學物理、高等數(shù)學、數(shù)理統(tǒng)計、電路分析、信號處理、線性代數(shù)、概率論等，專業(yè)選修課包括電子技術(shù)、測控技術(shù)、嵌入式和無線電技術(shù)等[4]。可見，高校信息技術(shù)專業(yè)課程設計繁雜，是典型的通才教育模式。過多的課程設置導致教學資源分散，學生專業(yè)知識廣而不精，學生在就業(yè)時往往沒有一技之長，不能實現(xiàn)所學知識與崗位需求的良好銜接。要對信息人才的培養(yǎng)模式進行改革，提高人才的專業(yè)素質(zhì)和就業(yè)適應能力，就必須實現(xiàn)教學內(nèi)容和教學模式上的改革，并以智慧城市建設需求為背景合理增加數(shù)學、信息和工程的課程比例。然而，受傳統(tǒng)教學制度的限制，教學內(nèi)容和課程體系的改革舉步維艱。

（二）教學內(nèi)容陳舊

教學內(nèi)容往往依賴于教材內(nèi)容的設置，而教材中常常存在一些陳舊、重復和缺乏應用價值的教學內(nèi)容。這是由于新教材的編寫、審核、校對、出版往往需要一段較長的時間，新技術(shù)難以及時融入課堂教學內(nèi)容。就算有新的教材，教師通常也不情愿花費過多的精力和時間去熟悉新內(nèi)容和準備教案。另外，大多數(shù)高校缺乏對教學內(nèi)容的評價機制，也缺乏對前沿知識教學的激勵制度，這就導致學校教材常年不換，教學內(nèi)容固定不變。教學內(nèi)容陳舊不僅表現(xiàn)在理論教學方面，實驗教學方面更為嚴重。因為實驗儀器和實驗室的建設投入成本高，儀器的更新?lián)Q代周期更長，陳舊的實驗設備不僅制約了實驗教學內(nèi)容的變革，而且對理論教學內(nèi)容的更新也有限制作用。先進、開放和創(chuàng)新的實踐平臺能為學生提供開發(fā)創(chuàng)新的條件，更能調(diào)動和培養(yǎng)學生的主動性和創(chuàng)造性。

（三）重理論而輕實踐

與其他工科專業(yè)教學一樣，高校信息技術(shù)專業(yè)教學長期存在重理論而輕實踐的問題，理論教學課時遠多于實驗教學課時，實驗教學力量的投入通常較低，實驗教學得不到教師和學生的重視。理論教學固然重要，但知識的實踐與應用才是最終目標，將理論教學和實踐教學并舉并重是未來智慧城市建設人才培養(yǎng)的正確選擇。常規(guī)實驗教學大多是對理論教學內(nèi)容中定理和規(guī)律的驗證性實驗，需大力增加開發(fā)性和創(chuàng)新性實驗內(nèi)容，這樣才能有效提升學生的動手能力，為學生走向工作崗位鍛煉必備技能。

二、智慧城市背景下信息人才需求現(xiàn)狀

為智慧城市建設培養(yǎng)信息技術(shù)人才，改革當前高校信息技術(shù)專業(yè)教育，首先需要了解智慧城市建設所需的專業(yè)。智慧城市設計的主要技術(shù)和方法包括物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、微觀裝配實驗室（Fabrication Laboratory，F(xiàn)ab Lab）技術(shù)、生活實驗室（Living Labs）技術(shù)等。這些技術(shù)涉及計算機、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、自動化控制、虛擬現(xiàn)實、3D打印、網(wǎng)絡安全、程序語言、機器學習、電子通信、城市規(guī)劃等。

美國思科系統(tǒng)公司（Cisco Systems Inc.）的報告顯示，在智慧城市建設的背景下，以下16種職業(yè)將成為炙手可熱的人才：機器人專家、網(wǎng)絡安全分析師、3D打印技術(shù)人員、虛擬現(xiàn)實設計師、計算機程序員、機器學習科學家、工業(yè)網(wǎng)絡工程師、客戶定制化制造專家、神經(jīng)植入技術(shù)人員、城市規(guī)劃建設專家、數(shù)字化人類學家、平臺開發(fā)人員、商務轉(zhuǎn)型實踐者、云構(gòu)架師、數(shù)據(jù)科學家以及城市創(chuàng)新/城市力學工程師。在智慧城市建設人才培養(yǎng)中，應重點發(fā)展上述相關(guān)學科，并以產(chǎn)學研用的方式培養(yǎng)應用型人才。

三、智慧城市背景下高校信息人才培養(yǎng)對策

（一）改革教學內(nèi)容

教學內(nèi)容改革應遵循面向需求、動態(tài)調(diào)整和個性化培養(yǎng)的原則[5]。首先，在教學內(nèi)容設計上應緊隨智慧城市建設的人才需求，在引進新型教學內(nèi)容的同時，合理刪減一些陳舊的教學內(nèi)容。對所設計的教學內(nèi)容要根據(jù)教學效果和培養(yǎng)目標需求在一定范圍內(nèi)進行動態(tài)調(diào)整，例如將知識點分為必修、選修和自修內(nèi)容。個性化培養(yǎng)是常規(guī)教學中最為缺乏的，在選修課程上給予學生足夠的自主權(quán)是個性化培養(yǎng)的重要手段。學生可以根據(jù)自己的興趣愛好選修課程和拿學分，也可以進行自修，通過報告、論文、設計等成果進行考核。

在信息技術(shù)專業(yè)教學內(nèi)容中補充物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)是大勢所趨。需開設物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)原理、云計算與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)智能控制等專業(yè)核心課程，這些課程涵蓋感知、標識、定位、控制、通訊、處理、決策和預警等專業(yè)理論和實驗技術(shù)。然而，更新教學內(nèi)容會增加現(xiàn)有信息技術(shù)專業(yè)的教學任務和學習負擔，因此增設或改設物聯(lián)網(wǎng)工程、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能和網(wǎng)絡空間安全等“新工科”專業(yè)才是進行信息技術(shù)專業(yè)教學內(nèi)容改革的目標[6]。

課程教學內(nèi)容的設置可以按照學生掌握知識的規(guī)律，從基礎理論、應用技術(shù)和自主創(chuàng)新三個層次進行培養(yǎng)。不僅要選用國內(nèi)外專業(yè)規(guī)劃教材編委會的最新教材進行教學，而且要吸收最新的科研成果并將其運用到教學活動中。

（二）教學模式改革

智慧城市建設是一項宏大而長遠的工程，我國智慧城市建設人才面臨的主要問題是缺少高端技能型人才、高層次創(chuàng)新型人才和高素質(zhì)復合型人才[7]。對這些高端人才培養(yǎng)的重視程度、培養(yǎng)能力和投入資金不足是造成其短缺的主要原因。而進行信息專業(yè)教學改革，首先必須重視高端人才的培養(yǎng)，而不能僅僅定位于培養(yǎng)普通工程師。這就需要先培養(yǎng)和引進高級教師人才，提升教師的教學能力。另外，創(chuàng)新型人才和高素質(zhì)復合人才的培養(yǎng)需有大量科研經(jīng)費和實踐平臺的支撐，對于經(jīng)濟實力有限的地方高校，可以通過與有實力的單位聯(lián)合培養(yǎng)人才的方式，也可以與其他高校、研究所或企業(yè)合作建立聯(lián)合實驗室或共享實驗室的方式來培養(yǎng)人才。

我國傳統(tǒng)高校教育一直按照專業(yè)學科獨立培養(yǎng)人才，交叉型和復合型人才的培養(yǎng)嚴重不足，這就造成管理層不懂技術(shù)而技術(shù)層不懂管理的現(xiàn)象。在信息專業(yè)人才培養(yǎng)過程中，加強交叉學科教學和復合型人才培養(yǎng)具有重要意義。另外，應積極鼓勵信息專業(yè)學生選修城市規(guī)劃和管理相關(guān)課程，并通過用選修課將不同專業(yè)學生混搭授課的方式來加強他們之間的交流與合作，這些都將有利于加強復合型人才的培養(yǎng)。

（三）加強校企合作

信息專業(yè)的目標是為企業(yè)培養(yǎng)應用型人才，加強校企合作，深化產(chǎn)學研用的工程教育理念，這有利于加強專業(yè)技能鍛煉，滿足企業(yè)人才需求[8]。為智慧城市建設培養(yǎng)信息專業(yè)人才，需要將企業(yè)所需人才在構(gòu)思、設計、實現(xiàn)、運作方面的能力培養(yǎng)貫穿于整個教學過程中。

第一，要對企業(yè)人才需求進行全面的調(diào)研，明確知識的應用目標和應用價值，激發(fā)學生自主學習的積極性。第二，要應用項目教學法，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，并在實驗教學、課程設計和畢業(yè)設計等教學任務中對關(guān)鍵技能進行有針對性地訓練。第三，加強學生調(diào)查研究和社會活動能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)學生的綜合分析能力和自主創(chuàng)新能力。最后，一定要將企業(yè)實習落到實處，要充分認識到實習的重要性和必要性，既不能讓實習走過場，也不能讓學生淪為企業(yè)的廉價勞動力，應對實習內(nèi)容和實習單位認真研究和規(guī)劃，參考學生的就業(yè)意向，采用集中安排和自主選擇相結(jié)合的方式，并將實習時間保證在3個月以上。

（四）提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

在智慧城市建設背景下，在“大眾創(chuàng)新，萬眾創(chuàng)業(yè)”“互聯(lián)網(wǎng)+”及“一帶一路”的新形勢下，信息專業(yè)人才不但要有扎實的專業(yè)知識和熟練的專業(yè)技能，更要有優(yōu)秀的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。在教學方法上也應圍繞創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)做出適當?shù)恼{(diào)整，多采用案例教學法、項目驅(qū)動法、模擬場景法等來改善教學效果，同時要注重培養(yǎng)學生獨立思考、自由探索和勇于實踐的精神[9]。通過讓學生參與完成小型項目研究，不僅能有效鍛煉學生運用所學知識解決實際問題的能力[10]，還能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，促使學生學習新的知識，實現(xiàn)“以創(chuàng)促學”。另外，可以通過參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學生物聯(lián)網(wǎng)設計競賽、全國大學生電子設計競賽等高水平賽事培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，“以賽促創(chuàng)”能夠很好地激發(fā)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的積極主動性、成就感和榮譽感，為學生走上工作崗位奠定良好基礎。

高校作為教育執(zhí)行者，應開設創(chuàng)業(yè)基礎、創(chuàng)業(yè)經(jīng)濟法、創(chuàng)業(yè)精神與實踐、創(chuàng)造性思維與創(chuàng)新方法等培訓或選修課程，聘請知名企業(yè)創(chuàng)業(yè)精英來校開展知識講座，在學校設立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導機構(gòu)，積極為學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供良好的政策、資金和場地的支持，全方位保證創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的落地和孵化。

四、結(jié)束語

智慧城市建設是保障城市可持續(xù)發(fā)展的重要手段，相關(guān)信息技術(shù)人才的缺失嚴重阻礙了智慧城市的建設進程，高校信息技術(shù)人才培養(yǎng)模式的改革勢在必行。針對當今高校信息技術(shù)專業(yè)教學存在的學科課程繁雜、教學內(nèi)容陳舊和實踐教學不受重視等問題，結(jié)合智慧城市建設背景下人才需求專業(yè)方向，提出對信息技術(shù)專業(yè)進行教學內(nèi)容改革、教學模式改革、加強校企合作及提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的改革方向。本研究結(jié)果為智慧城市建設背景下高校信息技術(shù)專業(yè)改革和發(fā)展提供了新的思路。

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[責任編輯：陳明]