工程教育專業(yè)認(rèn)證視角下計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

仲蓓鑫　姚瀅　胡傳志

摘 要：整合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室功能，遵循學(xué)生個(gè)性化發(fā)展需求，明確實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo);完善實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施，提出實(shí)驗(yàn)室購(gòu)置設(shè)備詳單;引入云平臺(tái)技術(shù)，健全實(shí)驗(yàn)室中心功能，豐富應(yīng)用性開發(fā)實(shí)驗(yàn);設(shè)立實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)，建立實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行保障機(jī)制;統(tǒng)一資源格式，建立資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)，搭建數(shù)據(jù)資源共享平臺(tái)，提供計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室可持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)支撐。

關(guān)鍵詞：工程教育; 專業(yè)認(rèn)證視角; 計(jì)算機(jī)專業(yè); 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室; 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

中圖分類號(hào)：G642.0? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1006-3315（2021）3-126-002

社會(huì)對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的需求量呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢(shì)，因此，工程教育專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)逐步走入大眾視線。工程認(rèn)證的基礎(chǔ)核心是指有關(guān)專業(yè)畢業(yè)學(xué)生需根據(jù)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，滿足社會(huì)崗位需求的同時(shí)，對(duì)行業(yè)的發(fā)展可起到一定推動(dòng)作用。為了滿足社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才的需求，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是高校在教育市場(chǎng)發(fā)展的必經(jīng)之路，相比傳統(tǒng)專業(yè)化實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室旨在培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，更加側(cè)重于學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展。

1.明確計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)

明確計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)，應(yīng)以學(xué)生的個(gè)性化需求作為實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建的中心思想。其一，幫助學(xué)生樹立正確的計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)觀念，提高實(shí)踐能力，以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型人才為實(shí)驗(yàn)室建設(shè)準(zhǔn)則，可采用項(xiàng)目教學(xué)法，劃分實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)小組，依照學(xué)生的不同就業(yè)規(guī)劃，設(shè)定學(xué)生不同實(shí)驗(yàn)室課程學(xué)習(xí)目標(biāo)，輔助學(xué)生了解計(jì)算機(jī)項(xiàng)目的實(shí)踐流程，利用學(xué)生發(fā)散性思維，指導(dǎo)其完成企業(yè)的項(xiàng)目案例，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)學(xué)生提出的要求[1]。

其二，在提升學(xué)生基本計(jì)算機(jī)操作能力的基礎(chǔ)上，將實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)轉(zhuǎn)化成樹立學(xué)生正確的職業(yè)觀念。強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)自身的就業(yè)規(guī)劃，側(cè)重于學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維的培養(yǎng)。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)活動(dòng)中的作用。引入開放式實(shí)踐平臺(tái)，提供學(xué)生與企業(yè)員工交流渠道。設(shè)定“7+15”實(shí)驗(yàn)室開放方式，即學(xué)生可最多一周七天，每天15小時(shí)實(shí)驗(yàn)室在線時(shí)長(zhǎng)，由滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的企業(yè)員工為學(xué)生開展社會(huì)專業(yè)技能培訓(xùn)，引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新畢業(yè)設(shè)計(jì)及論點(diǎn)方向，使用計(jì)算機(jī)嵌入式模式，完善創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室搭建目標(biāo)。

2.完善計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室配套設(shè)施

一套完備的計(jì)算機(jī)配套設(shè)備是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的基礎(chǔ)。根據(jù)教育部提出的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)大綱要求，依照《計(jì)算機(jī)程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)》《JAVA語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》《計(jì)算機(jī)組成原理》等專業(yè)課程目標(biāo)，完善創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室技術(shù)建設(shè)。包括C++、C#、JSP、SQL、Python等計(jì)算機(jī)語(yǔ)言包的安裝，根據(jù)課程需求，在每臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備上安裝指定軟件，提供學(xué)生充足的學(xué)習(xí)資源。完善創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)及其他專業(yè)設(shè)備的安裝，嚴(yán)格遵循國(guó)家實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案，調(diào)整實(shí)驗(yàn)室專業(yè)設(shè)施。如表1所示。

3.引入云平臺(tái)技術(shù)健全實(shí)驗(yàn)室中心功能

開發(fā)計(jì)算機(jī)構(gòu)建原理及技術(shù)接口實(shí)驗(yàn)室，豐富創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中心功能，提供學(xué)生單機(jī)片開發(fā)技術(shù)，增設(shè)實(shí)驗(yàn)室計(jì)算機(jī)安裝、調(diào)試系統(tǒng)等應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)計(jì)算機(jī)設(shè)備在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，及時(shí)更換終端學(xué)生設(shè)備，引進(jìn)云平臺(tái)技術(shù)，實(shí)施監(jiān)控實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)情況，提供學(xué)生相對(duì)良好的實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)功能。技術(shù)接口實(shí)驗(yàn)室配套組件安裝情況如表2所示。

高校可選擇入股企業(yè)，投入部分項(xiàng)目啟動(dòng)資金，向企業(yè)市場(chǎng)大量發(fā)放。盈利金額按照高校投入資金比例分成，并將盈利資金根據(jù)高校創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室運(yùn)轉(zhuǎn)需求實(shí)時(shí)供給，剩余資金轉(zhuǎn)入學(xué)生創(chuàng)業(yè)賬戶或?qū)嶒?yàn)室設(shè)備定期養(yǎng)護(hù)資金庫(kù)，使高校計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室成為一個(gè)單獨(dú)運(yùn)行的實(shí)體個(gè)體，完善并健全創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室中心功能。

4.建立計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室保障機(jī)制

工程教育專業(yè)認(rèn)證要求實(shí)驗(yàn)室在具備完善的管理?xiàng)l件的同時(shí)，具有合理的實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行保障機(jī)制。

其一，以過(guò)程評(píng)價(jià)方式代替結(jié)果評(píng)價(jià)方式，側(cè)重于對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)，建立多元化實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)，包括實(shí)驗(yàn)室設(shè)備運(yùn)行中網(wǎng)絡(luò)中斷情況、互聯(lián)網(wǎng)覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)連貫性等。結(jié)合特色評(píng)定方式，提出實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行終期報(bào)告，并根據(jù)報(bào)告形式調(diào)整實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行機(jī)制[2]。

其二，根據(jù)市場(chǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)行業(yè)的發(fā)展趨向，明確實(shí)驗(yàn)室定期發(fā)展目標(biāo)，制定階段性發(fā)展規(guī)劃。規(guī)劃中應(yīng)包括明確的實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐教學(xué)任務(wù)、配套設(shè)施養(yǎng)護(hù)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)室隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃安排等。

其三，提出實(shí)驗(yàn)室利益保障相關(guān)文件，聯(lián)合教育部門出臺(tái)有關(guān)保障措施，由于創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室涉及的建設(shè)人員人數(shù)較多，且人員結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，因此在建設(shè)前期應(yīng)登記相關(guān)建設(shè)人員，對(duì)人員實(shí)施合理的管理制度，使有關(guān)人員在實(shí)施工作中切實(shí)做到有理可依、有據(jù)可講。

此外，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室的實(shí)時(shí)發(fā)展?fàn)顩r，定期開展實(shí)驗(yàn)室發(fā)展目標(biāo)制定會(huì)議，由保障部門人員整理學(xué)生或教師提出的建設(shè)意識(shí)，及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行模式，定期更新實(shí)驗(yàn)室教師工作環(huán)境及學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境。

5.搭建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室資源共享平臺(tái)

結(jié)合信息技術(shù)的應(yīng)用，嚴(yán)格遵循服務(wù)學(xué)生的原則，搭建創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室資源共享平臺(tái)。如下圖所示。

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室資源共享平臺(tái)

完善平臺(tái)基礎(chǔ)層設(shè)施，保障平臺(tái)安全運(yùn)轉(zhuǎn)，安裝防火墻及病毒防御機(jī)制，避免外部人員通過(guò)非法路徑進(jìn)入平臺(tái)獲取高校信息資源。建立資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)室等基礎(chǔ)運(yùn)行設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)施檢測(cè)數(shù)據(jù)集是否潛在風(fēng)險(xiǎn)，構(gòu)建終端處理數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)室學(xué)生完成或正在實(shí)施的項(xiàng)目數(shù)據(jù)，采用三層架構(gòu)方式提升數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性能[3]。引入仿真虛擬計(jì)算機(jī)環(huán)境，模擬特征化數(shù)據(jù)，統(tǒng)一資源格式，經(jīng)過(guò)安全檢測(cè)的數(shù)據(jù)或行為可上傳至平臺(tái)上，提供教師及學(xué)生豐富的學(xué)習(xí)資源。搭建平臺(tái)高校與企業(yè)交流空間，設(shè)置空間留言板，學(xué)生可采用匿名留言的方式，向高校計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的搭建提出建議，企業(yè)可通過(guò)留言板向高校提出定向人才需求及真實(shí)項(xiàng)目案例。

同時(shí)根據(jù)高校實(shí)現(xiàn)的資源整合現(xiàn)狀，統(tǒng)籌管理多元化渠道的數(shù)據(jù)信息，提供學(xué)生相對(duì)良好的實(shí)踐學(xué)習(xí)環(huán)境。此外，利用高校官網(wǎng)或微信公共平臺(tái)，建立網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)專業(yè)虛擬創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，整理部分項(xiàng)目案例統(tǒng)一處理后發(fā)放至平臺(tái)上，任何專業(yè)學(xué)生均可登錄校園官網(wǎng)下載計(jì)算機(jī)項(xiàng)目，提供計(jì)算機(jī)專業(yè)興趣愛好者模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，有效地延展了計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)范圍，提供市場(chǎng)內(nèi)計(jì)算行業(yè)更多的人才選擇，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證背景，促進(jìn)行業(yè)及技術(shù)的發(fā)展。

結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)的廣泛應(yīng)用，社會(huì)對(duì)于應(yīng)用型計(jì)算機(jī)人才的需求量呈現(xiàn)逐年遞增趨勢(shì)，對(duì)高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式更是提出了新的挑戰(zhàn)，因此，對(duì)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室的研究成為教育市場(chǎng)研究的重點(diǎn)，基于工程教育專業(yè)認(rèn)證視角下，開展了計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的詳細(xì)研究。

有效地?cái)U(kuò)大了計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的范圍，延展了專業(yè)學(xué)習(xí)的深度及廣度，為計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生提供了多元化的學(xué)習(xí)方式，滿足市場(chǎng)專業(yè)需求的同時(shí)，提高了畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)率，減輕了政府的就業(yè)壓力。

本文提出的建設(shè)方式已在高校實(shí)際應(yīng)用中已取得了部分的成績(jī)，但仍缺乏大量實(shí)例證明此種建設(shè)方式的實(shí)用性，因此在后期的發(fā)展中，應(yīng)加大創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室在高校的應(yīng)用力度，提供實(shí)驗(yàn)室可持續(xù)發(fā)展真實(shí)數(shù)據(jù)支撐。

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