依托學科競賽促進應用型本科院校計算機類專業人才培養

姜愉 曲偉 劉順 梁德賽 葉雪云

摘 要：針對計算機專業社會需求，文章提出通過結合學科競賽調整人才培養方案以提升學生實踐能力。定期安排指導教師進入企業培訓以掌握社會人才需求，以市場需求為導向進行訓練提升學生綜合能力。

關鍵詞：學科競賽;實踐能力;人才需求;人才培養方案

1 緒論

計算機專業是指計算機硬件與軟件相結合、面向系統且更偏向應用的寬口徑專業[1]。伴隨科技飛速發展學科融合程度不斷增強，人才需求不斷增加，我國開設計算機專業的院校達83%以上。社會對計算機專業學生的要求不斷提升，傳統的課程設置已無法滿足社會需求。需要具備計算機軟硬件知識技能且具有分析與解決復雜工程問題能力和工程實踐能力，并能夠通過適當途徑拓展自己的知識和能力的復合型人才。學科競賽旨在培養學生實踐能力，擴展學生知識面。學科競賽題目往往從實際出發，與時俱進，符合社會需求。

國內學科競賽的發展自80年代初期開始[2]，1989年，由共青團中央、中國科協、教育部、全國學聯共同主辦了第一屆“挑戰杯”中國大學生課外學術科技作品競賽[2]，才帶動了全國高校學科競賽的發展。計算機類及交叉類學科競賽包括藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽[3]、全國大學生計算機應用能力與信息素養大賽、中國大學生計算機設計大賽[4]、“互聯網+”大學生創新創業大賽、全國大學生原創動漫大賽、全國大學生機器人大賽[5]、全國大學生數學建模競賽等。參加跨學科競賽可有效提升知識技能及開闊視野，提升實踐能力并獲得更廣闊的就業空間。

2 應用型高校計算機類專業人才培養現狀

學生把主要精力用于理論知識學習，動手實踐能力有所欠缺。計算機等工科專業對學生的應用能力要求較高，但由于課堂教學時間有限，很多專業知識及技能需要在大量的實踐中掌握和理解。在面對課程考查、考試等現實壓力時，學生往往忙于理論知識的學習而忽略了實踐能力的訓練。牢固的理論知識固然重要，但大部分專業課程是建立在實際應用基礎上。因此，大量的實踐練習對于增加技能及經驗就顯得尤為重要。

應用能力是學生就業和理解理論知識的基礎，但必須經過大量的實踐訓練才能提升應用能力。對于計算機專業及一些以計算機程序設計為基礎的專業來說，應用能力尤為重要。計算機專業對于編程能力及軟件應用能力要求較高，即使具備了完整的理論知識也更需要在實際操作中調試程序、熟悉軟件架構。應用計算機知識較多的物聯網工程及電子信息工程專業，在硬件設計上除分析電路理論、根據硬件性能編寫程序之外，還要根據所用器件的性能，考慮布線、延時、器件電路間相互影響、驅動電路匹配等情況。對于應用計算機計算及模型功能較多的應用數學及計算數學等專業，對計算機程序的基本運行方式的理解，建立程序化思維都是極為重要的，而編程能力的提升是建立在大量的實驗練習基礎上的。

計算機類學科競賽推廣程度有待加強，保障機制不夠完善。在計算機類專業競賽中，參與的往往是本專業學生，其他專業學生的參與度較低，甚者有的學生不了解其他專業的學科競賽。學科競賽可以很好地發掘學生天賦及提升學生應用能力，但由于競賽的宣傳力度不夠以及相應的全校性公選課的開展不夠完善等原因，很多學生沒能參與到競賽當中。學科創新基地及校內學科競賽等都是推廣學科競賽的有效手段。因此，建立長期有效的保障機制對于學科競賽的推廣是極其必要的。

3 依托學科競賽促進應用型高校計算機類專業人才培養的現實意義

通過學科競賽可有效地提升計算機類專業學生的實踐能力，滿足應用類本科院校的教學要求。應用類本科院校以培養應用型技術技能型人才為本職責使命。應用類本科院校計算機類專業學生的主要培養目標包含編程能力、軟件應用能力及邏輯思維能力。學科競賽中大量的實例問題可快速有效地提升學生的計算機應用能力，因此，大力倡導學科競賽是應用類本科院校教學改革的有效措施和重要手段。應用型技術大學首要目標是培養具備專業技術能力的學生，通過學科競賽促進教學改革提升和教學效果符合應用型技術大學的辦學目標和定位。信息技術類課程與其他學科結合緊密，是應用技術型大學教學的重點，根據應用技術型學生生源特點和教學要求進行相應教學改革，滿足學科融合環境下社會對于符合性綜合人才需求，計算計專業的人才培養要求是具備計算機科學與技術領域堅實的理論基礎和數理基礎、良好的科學素養與系統的專業知識[8];具有分析與解決復雜工程問題能力和工程實踐能力[9];具有終身學習能力，能夠通過適當途徑拓展自己的知識和能力，能從事計算機科學與技術研究、計算機應用系統及信息安全系統設計與開發、大數據應用技術及移動終端開發與應用等工作[10]。這些要求的實現需要學生大量有效的實踐學習。實踐教學的主要手段是實踐類課程、課程設計、校企合作、學科競賽、實習等方式。學科競賽題目結合實際需求，反映社會要求，對于培養學生實踐技能效果顯著。

計算機專業學生對于信息化知識和技能具備一定興趣，因此報考計算機相關專業進行學習。挖掘計算機專業學生的特點進行因材施教可有效提高教學效果，尤其是對針對學生特點進行分類型培訓，對于硬件類、軟件類、信息技術類分類別進行培訓，即可讓學生特點得到釋放，用能在學科競賽中完成相應模塊，同時可明確學生就業方向讓學生可以針對就業方向深入學習相關知識和技能，并在相應實驗實踐環節投入更大精力。

學科競賽可有效地提升學生自主學習和互助合作的能力。學科競賽主題一般是根據實際需求設定的，需要綜合運用各種相關知識和技能來完成指定任務。在競賽中參賽學生會經歷分析問題和解決問題的過程、運用所學知識和技能解決問題的過程、通過現學現用的方式解決問題的過程。因此，學科競賽可快速有效提升學生的應用能力和自主學習能力。學科競賽往往以團隊為單位，競賽隊員間通過相互交流、共同分析、合理分工等步驟完成比賽任務。學科競賽中，學生既能及時了解社會需求，又能開拓思維。通過學科競賽，學生可以在提升專業能力的同時，了解當前社會需求，明確學習方向和就業目標。

計算機類學科競賽可以充分激發學生的學習熱情，磨煉學生的意志品質。興趣是最好的老師，即能激發學生的學習熱情又可有效地提高學生的學習效率[6]。學科競賽的特點是題目結合實際、任務內容層層深入、比賽時間有限。作為指導教師，我曾經多次指導軟件設計大學、數學建模大賽、電子設計大賽、物聯網大賽等賽事。比賽往往時間緊任務重，對于學生的意志品質是一個嚴峻的考驗。堅持和全力以赴是競賽的主題，也是學科競賽的魅力所在。通過競賽增加學生的抗壓能力，提升意志品質，對于學生以后的學習生活和工作都是極為有益的。

4 依托學科競賽提升應用型本科院校計算機專業人才培養質量的方法[7]

修改人才培養方案，提升學科競賽比重[5]。開設競賽類課程，以競賽課程作為學生實踐教學的重點。開設學科競賽課程，選用學科競賽類參考書，結合實例培養學生動手實踐能力。對往屆國賽競賽試題深入分析，對比分析多個獲獎方案，重構獲獎方案并進行改進。對學生參加的比賽賽事，賽后反復改進以淬煉技能技巧，提升綜合素質。

選用專任指導教師教授競賽課程并帶隊比賽。指導教師與競賽學生安排在同一辦公地點，隨時進行指導和實訓。定期安排指導教師進入企業培訓以掌握市場需求，并根據需求確定學生訓練題目和要求。

5 結語

通過學科競賽即可有效地提升計算機類專業學生的實踐能力，又能提升學生自主學習和互助合作的能力。應用型高校通過開設競賽課程并針對社會需求進行訓練可提高學生綜合素質，滿足社會需求。

參考文獻：

[1]岑崗.創新應用型人才培養的“四步曲”開放型項目實踐教學研究與探索[J].浙江科技學院學報，2020，32（05）：413-419.

[2]賈花萍.“學科競賽+雙創”模式的計算機專業學生實踐創新能力培養[J].微型電腦應用，2020，36（09）：12-14.

[3]劉偉，付元禮，黃辛迪，李小智，胡為.大學生學科競賽管理系統的設計與實現[J].電腦知識與技術，2020，16（17）：25-27.

[4]袁靜.基于以賽導學的單片機教學改革[J].教育現代化，2020，7（46）：65-67.

[5]宛楠，楊利.以學科競賽為驅動的計算機類專業應用型創新人才培養模式研究[J].電腦知識與技術，2020，16（06）：143-145.

[6]王夢莎.利用學科競賽，推動視覺設計實踐教學成果多元化[J].美術教育研究，2020（03）：146-147.

[7]任穎，王麗娜，方霞.計算思維為導向的大學計算機基礎教學研究[J].軟件工程，2020，23（02）：56-58.

[8]樊洪斌.基于學科競賽的計算機應用型創新人才培養研究[J].中國教育技術裝備，2019（21）：4-6+9.

[9]樊洪斌，章才能.基于學科競賽的計算機應用型人才培養模式探討[J].中國教育技術裝備，2019（22）：70-72.

[10]廖文波，張剛，黃相璇，趙莉麗，鄭少娜.基于“卓越計劃”下應用化學人才培養模式的探索與實踐[J].東莞理工學院學報，2020，27（03）：131-134.

[11]沈衛.拓展問題思路 提升學科素養——另解第36屆全國中學生物理競賽（江蘇賽區）預賽第12題第二問[J].理科考試研究，2020，27（13）：47-48.