新工科背景下以學科競賽促進計算機類專業人才培養

姜愉 陽建中 曲偉 趙榮陽 程憲寶

摘 要：針對新工科背景下計算機類專業人才需求現狀，提出通過學科競賽進行實踐教學改革以提升人才培養質量，并結合應用型本科院校計算機相關學科競賽特點給出具體改革方案。

關鍵詞：學科競賽;實踐教學;新工科;人才培養

中圖分類號：F24???? 文獻標識碼：A????? doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2021.17.031

0 引言

面對新的產業變革及科技革命，教育部積極推進新工科建設。在此基礎上，更加注重理念引領、結構優化和模式優化，尤其是運用信息技術與傳統工科的融合，計算機軟硬件知識技能與其他學科的融合能力是未來市場的主要需求。因此，應用型高校計算機類學生的培養要求隨之提高，提升實踐類教學比重成為必然要求。通過學科競賽是提升學生綜合實踐能力、知識技能結合能力的有效手段。將實踐教學與學科競賽有機融合可提升人才培養質量，滿足未來社會需求。

1 新工科背景下計算機類學科人才培養現狀

計算機類專業需掌握計算機軟硬件知識。相比其他學科對計算機信息化要求更高，對底層編譯原理，代碼效率要求更高。因此，計算機專業學生更加適合運用信息技術與傳統工科融合。物聯網工程、人工智能等計算機類相關專業不斷涌現，大數據方向已成為計算機人才培養的重要方向。在新一輪科技革命面前，原有的人才培養方案急需大幅度調整。計算機人才培養方式要以市場需求和科技需求為導向，對任課教師和教學實踐提出了更高的要求。學科競賽結合實際注重實踐是新工科背景下計算機類人才培養的有效方式，結合學科競賽促進實踐教學是培養新工科背景下計算機人才的重要舉措。

2 學科競賽對計算機專業人才培養的意義

各類計算機相關專業與競賽項目的契合程度研究。計算機專業適合開展的競賽主要有：中國大學生程序設計競賽、“藍橋杯”全國軟件與信息技術專業人才大賽、大學生軟件設計大賽、全國大學生數學建模大賽;物聯網專業適合開展的競賽主要有：物聯網設計大賽、“藍橋杯”全國軟件與信息技術專業人才大賽、機器人創意與設計大賽等;電子信息工程專業適合開展的競賽主要有：電子設計大賽、全國機器人大賽。計算機應用相關的應用數學專業適合開展全國大學生數學建模大賽。針對不同專業課的特點，在不同競賽中所處地位，力爭在學習對應競賽相關的核心課程時鼓勵學生參加競賽，使理論學習與實踐競賽同步，最大程度地提高學生學習效率及能力。

以計算機應用類學科競賽為契機，推動實踐類課程的教學改革。計算機軟件類競賽如程序設計大賽、藍橋杯、數學建模等主要圍繞計算機底層編譯效率相關的程序設計類競賽注重學生編程效率的培養，主要為軟件環境考查學生計算思維、邏輯思維能力和對編譯原理的理解。計算機硬件類競賽如電子設計帶賽等，主要考查學生構建硬件模塊和硬件環境下編程實現題目要求功能的能力，對學生固件庫函數運用、硬件設計、器件選取等能力進行考查。專項競賽如機器人大賽、智能汽車大賽等主要考查綜合能力。各類學科競賽可拓展學生思維，將所學知識與實際應用相結合，通過綜合運用所學知識和技能解決實際問題提升實踐能力。學科競賽可有效提升學生對知識的理解、技能的綜合運用，有效的彌補的專項實驗單一性的問題，同時可大幅度提高學生學習熱情，提升應用型院校計算機類學生對專業價值和社會需求的理解。

3 提升學生參與度方法

吸引其他專業感興趣的學生參賽，提高整個學校學生的計算機應用能力。由于學科競賽宣傳面窄，其他專業學生即使感興趣也會由于時間安排、基礎薄弱、不了解比賽細節等原因無法參賽。針對以上問題，準備采用的方法有以下方面。

3.1 擴大宣傳

通過今日校園、班級群、學校廣告欄以及協會學生等多種媒體發布競賽專題信息，頂起進行相關學術報道，讓有興趣的學生可以全方位感受競賽魅麗，不斷激發學生參賽熱情。

3.2 開辦全校公選課

在實踐及實驗場所開班全校性公選課，讓感興趣的同學第一時間接觸競賽環境及內容，選取與實際結合且趣味性強的實驗項目供公選課學生實驗。

3.3 隨到隨學

準許學生隨到隨學，即有的同學覺得不錯，告訴其他同學，其他同學無需在選課系統中報名，可直接來學習，提高學習學生人數。

3.4 加大實踐場所開放時間

實驗實訓場地長時間開放，每周周一至周末早晨8：00至晚上10：30開放，寒暑假開放，讓感興趣的同學可以最大限度的獲取學習資源，提高應用能力。

3.5 定期指導

定期請學科競賽獲獎同學及優秀指導教師做講座及回答同學們的問題，開闊同學們的視野及解除學習中的盲點。

通過學科競賽激勵機制提高指導教師的業務能力和學生的學習積極性。定期培訓和指導是學科競賽隊伍建設的重要方式。指導教師以及業校專家的定期專題培訓、獲獎學生的成果分享、校外專家的與學科競賽內容有關的學術講座，分別從具體技能培訓、獲獎實例細節培訓、拓展知識面三個方面提升學生的實踐能力。培訓時間選取其他課課程安排較少的晚上或者周末。學生的指導和培訓盡量選取人體精力較旺盛的上午8：30-11：30和晚上19：00-22：00，通過各種有效培訓和專題練習提升學生專業技能、綜合能力、測試能力等，促使學生通過指導和培訓盡快成為計算機類應用型人才。

4 結語

學科競賽是綜合技能的考查和訓練，結合學科競賽可有效提高學生實踐能力。提升學科競賽的參與度尤其是跨學科競賽可有效提高學生運用信息技術與傳統工科融合的能力。

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基金項目：廣西教育廳本科教學改革工程項目——依托學科競賽促進應用型本科院校計算機專業人才培養的研究與實踐（2019JGB274）;廣西教育廳本科教學改革工程項目（2020JGA244，2019JGB276）;北部灣大學本科教學改革項目（17QJGB20，19JGYB02，19JGYB15，19JGYB47）。

作者簡介：姜愉（1982-），男，漢族，黑龍江齊齊哈爾人，碩士，講師。