姜 愉 曲 偉 胡文君 葉雪云 程憲寶
(北部灣大學電子與信息工程學院,廣西 欽州 535000)
國務院于2014 年頒布《關于加快發展現代職業教育的決定》[1],教育部等三部委于2015 年下發《關于引導部分地方普通本科高校向應用型轉變的指導意見》指出應用型高校旨在培養滿足社會需求的高素質應用型人才[2]。至今已有300 余所高校參與試點改革,主要從人才培養方案、校企合作等方面進行積極改革和相關探索。
應用型高校計算機專業的人才培養要求是具備:(1) 計算機科學與技術學科領域所需的自然科學和人文社會科學素養[3];(2)具備計算機領域堅實的理論基礎和工程實踐能力;(3)具有分析與解決復雜工程問題能力和工程實踐能力的高素質應用型人才[4]。 因此,應用型院校計算機專業人才培養必須從實踐出發, 旨在培養學生分析與解決復雜工程問題的能力。 傳統學術型本科培養理念已不符合應用型人才的培養要求。 計算機專業擁有廣泛的應用背景, 其教學改革具有普遍意義,對于其他工科專業具有很好的參考價值。 因此,應用型高校計算機專業將學科競賽融入人才培養方案,塑造競賽驅動的人才培養模式研究具有重要意義。
計算機專業具有廣泛的應用背景和就業方向,目前我國近83%高校中開設了計算機專業。 課程設置、培養模式與市場需求不一致,以致部分畢業生無法適應市場需求[5],部分畢業生經過機構培訓后方才進入相關領域工作。 隨技術發展市場需求不斷變更,對高校人才培養提出了更高的要求。如何提高學生實踐應用能力滿足市場需求是應用型高校計算機專業亟待解決的重要問題。
學科競賽是大學生創新實踐能力提升的平臺。計算機類專業學科競賽包括藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽、全國大學生計算機應用能力與信息素養大賽[1]、中國大學生計算機設計大賽,以計算機軟硬件知識技能為基礎的學科競賽包括“互聯網+”大學生創新創業大賽[9]、全國大學生數學建模競賽、全國大學生原創動漫大賽[5]、全國大學生機器人大賽等[6]。 學科競賽提供工程背景,考察參賽者綜合運用學科知識的能力,對于挖掘提高學生運用知識能力、團隊精神、綜合素質具有重要意義。 因此,依托學科競賽進行教學改革可有效提升學生的實踐能力,適應市場需求。
人才培養方案修訂時注重學科競賽[4]。 人才培養方案是組織教學活動和安排教學任務的規范性文件,是實施人才培養和開展質量評價的基本依據[7]。 在人才培養方案中加強學科競賽比重,包括提高學科競賽所占學分,學科競賽類課程比例,與學科競賽相匹配的培養目標和培養規格,學科競賽的實施保障。 應用型本科院校計算機專業培養方案中設置第二課堂學分,第二課堂學分可通過參加學科競賽獲得,對于取得較好成績的學生可獎勵學分。
凸顯圍繞學科競賽的課程模塊建設。針對程序設計大賽、大學生數學建模等程序設計類競賽構建編程類學習模塊。 旨在從圖靈機出發建立計算思維概念,然后學習面向對象和面向過程的程序設計語言,繼而從邏輯思維要求較高的實例出發進行進階學習。課程模塊從先后順序分別包括計算思維、數據結構、面向對象程序設計語言、面向過程程序設計、大學生數學建模、程序設計算法,共同構成編程類教學模塊。
圍繞全國大學生機器人大賽等硬件類學習模塊。首先需具備硬件分析基礎和硬件程序設計能力,然后結合實際需求進行設計分析。課程模塊從先后順序分別包括電路分析、模擬電路、數字電路、基于單片機的程序設計,共同構建硬件類教學模塊。
營造學科競賽氛圍。興趣是最好的老師,培養學生的競賽氛圍是提升學習效果的有效手段。 應用型本科院校計算機專業通過分組競賽、集中討論、宿舍競賽等方式營造競賽氛圍, 讓解決競賽問題成為學生生活的一部分,實現競賽常態化。 增加宣傳力度,通過校園媒體App、廣告欄、公示欄增加學科競賽相關新聞。 加大表彰力度, 對學科競賽成績突出的學生給予物質精神獎勵。提倡以老帶新,經常組織成績突出的高年級學生做專題講座,將經驗分享給低年級新生,同時提倡老生與新生結合組隊參賽,快速提高新生實踐能力。
學校學院相關部門配合。 學校成立創新創業學院,統一組織競賽事宜。學校提供場地、設施和專項經費, 為學生可以全身心投入競賽活動提供硬件支持。學院指派專任教師進行專職指導,為學生進行專題培訓和解答疑惑問題。寒暑假為留校參賽學生提供集中宿舍,方便探討。
鼓勵參加學科融合類競賽。競賽往往需要多門專業知識的融合,各學院根據學科特點分別負責不同的專業競賽,但很多競賽所需知識技能相關專業學生也可完成,因此鼓勵相關學院的優秀學生參加比賽既能擴大參賽范圍也能提升競賽成績,更重要的提升應用型院校整體能力。 例如“互聯網+”大學生創新創業大賽[1]、全國大學生數學建模競賽、全國大學生原創動漫大賽[4]、全國大學生機器人大賽、藍橋杯全國軟件和信息技術專業人才大賽[6]、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[7]、電子設計大賽等賽事[8],具備計算機軟硬件編程設計能力的學生計算機科學與技術、數學與應用數學、電子信息工程、物聯網工程、機械自動化等專業學生都可參賽,也可多專業學生各取所長組合參賽。
人才培養屬于頂層設計, 基于競賽驅動的應用型本科院校計算機專業人才培養模式需要學校和二級學院的大力支持。需從學校層面重視競賽教師壓力,減少競賽指導教師的課堂授課任務, 確保競賽指導教師有足夠的精力指導競賽。 應用型高校以培養應用型人才為主要任務, 教師職稱評聘向競賽指導成績優秀的教職工傾斜。 對于指導教師和學生給予相應表彰獎勵。
基于競賽驅動的人才培養模式是應用型院校人才培養的有效舉措,從實踐出發通過學科競賽培養滿足社會需求的應用型人才。通過競賽培養學生綜合能力是學校實踐教學的源泉,讓教學知識和實踐技能有機融合,實現高素質應用型人才的培養目標。