人工智能+新工科背景下的計算機類人才培養(yǎng)模式對比分析

潘敏 趙美玲 陳琦 徐琦

摘? 要 隨著人工智能和新工科時代的到來，社會對計算機類人才的培養(yǎng)提出更高的要求。為了探索計算機人才培養(yǎng)模式的研究熱點和主題，在CNKI數(shù)據(jù)庫上對“計算機人才培養(yǎng)模式”進行主題檢索，使用CiteSpace軟件對關鍵詞進行共詞聚類分析。結果發(fā)現(xiàn)：計算機類人才培養(yǎng)模式的研究主要集中在校企合作、現(xiàn)代學徒制、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、產(chǎn)教融合和工學結合五個方面。此外，針對目前計算機專業(yè)人才培養(yǎng)中遇到的問題，以人工智能和新工科建設的要求為切入點，提出融入校企合作、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、工學結合、現(xiàn)代學徒制、產(chǎn)教融合等理念的多元化計算機專業(yè)人才培養(yǎng)策略。

關鍵詞 人工智能；新工科；計算機專業(yè)；人才培養(yǎng)模式

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）14-0065-04

Abstract With the advent of artificial intelligence and the new engi-neering era， society has put forward higher requirements for training computer talents. In order to explore the research hotspots and the-mes of the computer talent training model， the subject search was carried out on the CNKI database with the “computer talent training model”， and the CiteSpace software was used to perform co-word cluster analysis on keywords. The results found that the research on the training model of computer talents mainly focused on five aspects： school-enterprise cooperation， modern apprenticeship， innovation and entrepreneurship， integration of production and edu-cation， and combination of work and study. In addition， in response to the current problems encountered in the training of computer pro-fessionals， taking the requirements of artificial intelligence and new engineering construction as the starting point， a diversified computer professional training strategy is proposed， which integrates school-enterprise cooperation， innovation and entrepreneurship， new engi-neering， modern apprenticeship， integration of production and edu-cation and other concepts.

Key words artificial intelligence; new engineering; computer profe-ssionals; talent training model

0? 引言

新工科建設和人工智能既是超前布局和創(chuàng)造新業(yè)態(tài)的人才培養(yǎng)方案的突破，又是引領未來的戰(zhàn)略性技術。隨著互聯(lián)網(wǎng)和人工智能的快速發(fā)展，新的社會環(huán)境對具有知識種類多、跨學科思維的復合型人才需求量很大，但是高校培養(yǎng)的人才與行業(yè)需求之間存在差距，不能充分滿足社會需求。因此，在總結已有的優(yōu)質(zhì)的關于計算類專業(yè)人才培養(yǎng)模式的基礎上，針對目前該領域存在的問題，結合人工智能+新工科背景，不斷對已有的人才培養(yǎng)模式進行更新優(yōu)化，提出相應的優(yōu)化策略。

1? 數(shù)據(jù)來源和研究方法

在CNKI數(shù)據(jù)庫中以“計算機人才培養(yǎng)模式”為檢索主題，以“2015—2020年”為檢索時間（截止時間為2020年10月18日），得到樣本文獻810篇。使用可視化分析軟件CiteSpace對檢索文獻進行關鍵詞共現(xiàn)聚類分析，探索檢索領域的研究熱點以及發(fā)展趨勢。

2? 計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究熱點

使用CiteSpace軟件對關鍵詞進行可視化操作，結果見圖1。

利用CiteSpace軟件的統(tǒng)計分析功能得出中心度和被引頻次排名關鍵詞。著重關注培養(yǎng)模式主題，剔除檢索主題以及相似主題，如“計算機專業(yè)”“培養(yǎng)模式”“計算機”“計算機類專業(yè)”等，結果見表1。

根據(jù)關鍵詞的出現(xiàn)頻次以及中心度，發(fā)現(xiàn)目前計算機類專業(yè)的研究模式主要為校企合作、現(xiàn)代學徒制、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、工學結合、產(chǎn)教融合。通過高級檢索，以“計算機人才培養(yǎng)模式”為主題，得出關鍵詞所占檢索主題百分比，結果見表2。

2.1? 校企合作

校企合作是以企業(yè)和市場需求為導向，將學校和企業(yè)、理論和實踐有機結合的一種教育模式。以“校企合作”為關鍵詞進行可視化分析，發(fā)現(xiàn)有關校企合作的發(fā)文量逐年上升，表明校企合作一直是研究熱點。目前關于校企合作的人才培養(yǎng)模式研究廣泛，通過對文獻進行綜合分析發(fā)現(xiàn)：研究者從不同的角度提出校企深度融合的人才培養(yǎng)模式，從培養(yǎng)方案、教學資源、師資隊伍、保障制度等方面進行分析并提出相應的實施策略。陸黎[1]提出“校企融合，實境教學”的人才培養(yǎng)模式，提出打造“專兼結合、校企互動”的“雙師型”教學隊伍，要求課程體系模塊化，實踐教學體系多層次、全方位，教學管理體系規(guī)范化。李超燕[2]提出“分流培養(yǎng)、按需定制”的人才培養(yǎng)模式，要求深入行業(yè)企業(yè)調(diào)研，與專業(yè)培訓機構合作，開展學生的實訓強化訓練。

綜上，不論從研究的數(shù)量還是研究時間看，校企合作都是正確的、長青的，是應該繼續(xù)堅持的。對學生而言，校企合作可以增強學生的綜合素質(zhì)，將學生培養(yǎng)成快速適應工作崗位的高素質(zhì)人才；對于企業(yè)而言，校企合作能夠有效地促進企業(yè)進一步輔助學校完成人才培養(yǎng)任務，為企業(yè)儲備更多有用人才，降低企業(yè)在選拔人才時消耗的成本，進一步促進企業(yè)發(fā)展。因此，計算機專業(yè)人才培養(yǎng)應緊跟國家產(chǎn)業(yè)升級的變化趨勢，以服務地方和國家的經(jīng)濟社會發(fā)展為根本目標，企業(yè)和學校深度融合，真正培養(yǎng)出能為國家作貢獻的復合型人才。

2.2? 現(xiàn)代學徒制

現(xiàn)代學徒制是將傳統(tǒng)學徒培訓和現(xiàn)代學校教學兩種形式相結合的一種教育制度。趙娟[3]提出一種基于工作室的專業(yè)現(xiàn)代學徒制，這是一種以企業(yè)真實項目實踐為依托的培養(yǎng)模式，這種模式對導師團隊、學生團隊、運行管理以及考核評價體系都有相應的要求。王雪松等[4]提出“校企雙元，分段輪崗”的人才培養(yǎng)模式，通過一個企業(yè)多輪崗、多個企業(yè)共培養(yǎng)的實踐，選定優(yōu)質(zhì)企業(yè)，共同制訂培養(yǎng)方案。在現(xiàn)代學徒制中，師傅所扮演的角色是非常重要的，幾乎所有的研究者都對現(xiàn)代學徒制人才培養(yǎng)模式下的師資隊伍進行了研究，認為教師應是一種現(xiàn)代的師傅教學團隊，行業(yè)企業(yè)技術人員和教師融為一體，技術人員與教師應進行多元對接融合，相互學習和提升，共同成長為合格的師傅。

綜上，現(xiàn)代學徒制不僅是學生和學徒、教師和師傅身份的簡單轉(zhuǎn)變，而且需要根據(jù)每個階段的生產(chǎn)活動確定教學內(nèi)容，由學校教師和企業(yè)人員共同執(zhí)行教學任務和評估任務，兩者進行協(xié)作，實現(xiàn)協(xié)同育人。

2.3? 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是一種實用教育，側(cè)重創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與鍛煉。由于目前經(jīng)濟社會發(fā)展的需要，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育也要持續(xù)不斷地開展。劉永彬等[5]提出“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的“雙創(chuàng)”型人才培養(yǎng)模式，該模式對構建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系、創(chuàng)新科技團隊，開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽計劃以及搭建創(chuàng)業(yè)實踐平臺，都提出更高的要求。沈澍等[6]提出“學研賽”并重的人才培養(yǎng)模式，其基礎為課程學習，載體為科研項目，導向為學科競賽。黃文等[7]提出“產(chǎn)學研用創(chuàng)”人才培養(yǎng)模式，強調(diào)讓“產(chǎn)學研用創(chuàng)”各參與方通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心參與人才培養(yǎng)教學體系，實現(xiàn)互利共贏。

而且這些研究者都對培養(yǎng)“雙創(chuàng)”人才的教師隊伍進行衡量和考慮，認為這些隊伍應由教師、技術專家、創(chuàng)業(yè)成功人士、優(yōu)秀企業(yè)家等人員組建。

進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育時，學生需要自覺主動地利用好課內(nèi)外時間，在內(nèi)外互補的實驗條件與實訓環(huán)境中接受專兼結合的教學團隊的指導和引領，面對真實全面的綜合評價，在不斷反思和鍛煉中培養(yǎng)創(chuàng)新精神、意識和能力。

2.4? 工學結合

工學結合的人才培養(yǎng)模式是以校企合作為載體，將教學理論和實踐工作有機融合的培養(yǎng)模式，在整個人才培養(yǎng)過程中強調(diào)準確定位培養(yǎng)目標，構建符合崗位核心能力的課程體系，項目實戰(zhàn)應該始終貫穿實踐教學的每個環(huán)節(jié)。學者劉桂蘭[8]提出“工學結合、校企聯(lián)動”的計算機類人才培養(yǎng)模式，依托計算機網(wǎng)絡行業(yè)企業(yè)，打造校內(nèi)外實訓基地，整合校企雙方資源，提升社會服務能力。基于工學結合人才培養(yǎng)模式，幫助學生進一步明確社會對自身專業(yè)的要求，明白自己的知識短板，從而有針對性地查漏補缺。

2.5? 產(chǎn)教融合

校企合作、產(chǎn)教融合是學校與企業(yè)面對面直線式培養(yǎng)學生的人才培養(yǎng)模式，學校教育走進企業(yè)，企業(yè)生產(chǎn)進入課堂教學。蘇州市職業(yè)大學計算機網(wǎng)絡技術專業(yè)以行業(yè)知名公司以及該地區(qū)頂尖的龍頭企業(yè)依托，兩者共同探索“產(chǎn)教融合，協(xié)同育人”的人才培養(yǎng)模式，并且成立行業(yè)和企業(yè)學院，主張柔性化課程體系、多元化合作機制，構建人才培養(yǎng)保障體系[9]。程允麗等[10]提出“校企合作、協(xié)同創(chuàng)新”的人才培養(yǎng)模式，主張以模式為主線，以產(chǎn)業(yè)需求為導向，以提高質(zhì)量為核心，以改革創(chuàng)新為動力，以達到深化改革的目的。徐曉娟[11]對“互聯(lián)網(wǎng)+產(chǎn)教”融合的人才培養(yǎng)模式進行深入研究，強調(diào)在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，學校應充分考慮學生畢業(yè)就業(yè)需要，做好校企間深度融合的工作，讓學生的專業(yè)學習跟上社會需要，為學生的畢業(yè)就業(yè)打下良好基礎。

綜上，上述培養(yǎng)模式之間并不是完全獨立的，它們之間是融會貫通、“你中有我、我中有你”的關系。其中現(xiàn)代學徒制是推動教育改革創(chuàng)新的重要形式，也是推進工學結合的重要途徑。校企合作是工學結合、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的載體，對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提升起著至關重要的作用。產(chǎn)教融合與校企合作既是院校辦學的風向標，也是人才培養(yǎng)模式的科學定位。

3? 計算機類人才培養(yǎng)遇到的困境與出路

經(jīng)過多年發(fā)展與建設，高校在計算機專業(yè)人才培養(yǎng)過程中取得一定進步，但是在千變?nèi)f化的動態(tài)培養(yǎng)過程中總會遇到各種各樣的問題。

1）缺乏相應的校企合作建設政策制度，人才培養(yǎng)方案的制訂往往單方面獨立完成，間接造成企業(yè)參與積極性不高，教學過程和企業(yè)項目研發(fā)過程不一致，教學方式和企業(yè)項目實施流程不一致。

2）在現(xiàn)代學徒制模式中，專業(yè)設置與產(chǎn)業(yè)需求匹配不足，課程內(nèi)容與職業(yè)標準對接不夠，缺乏相應的、具體的激勵與評價機制。

3）在培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才時，學生培養(yǎng)定位不準確，學生實踐能力不強，解決復雜性工程問題的能力不具備，整個知識體系規(guī)劃比較零散；教師“雙創(chuàng)”教育意識淡薄，不善于引導學生，不積極為學生創(chuàng)造條件，落后的實踐體系阻礙了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的實施推進。

4）工學結合方面，工學結合的安全問題缺乏保障，結合流于形式，結合時間安排不合理。

針對目前計算機人才培養(yǎng)過程中遇到的問題，總結前人經(jīng)驗，提出構建多元的計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)新模式。該模式的構建主要考慮以下幾個方面。

1）要求政府部門發(fā)揮職能，建立校企合作機制，落實到每個方面，包括規(guī)劃、治理、培養(yǎng)等環(huán)節(jié)。從制定促進校企合作的政策法規(guī)入手，鼓勵企業(yè)和學校進行合作，真正做到共同開展協(xié)同育人項目。

2）打造“雙師型”教學隊伍。師資隊伍建設質(zhì)量直接影響人才培養(yǎng)質(zhì)量，在進行人才培養(yǎng)時，教師必須具備扎實的理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗。教師不僅僅局限于學校教師，也可以是合作企業(yè)的專業(yè)技術人員和工程師，學校教師與企業(yè)人員相互取長補短，從而不斷完善教學隊伍。

3）搭建校企雙方互動合作平臺。依托合作平臺，加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，開發(fā)網(wǎng)絡課堂，建立校內(nèi)外反饋體系，實現(xiàn)技術人員在線視頻操作指導，彌補由于時間和空間不足導致的教學不完整，借助學校和企業(yè)的力量共同培育專業(yè)人才，實現(xiàn)校企之間資源共建、共享、共用。

4）注重校企聯(lián)動、工學結合。加強校企合作，合理安排工學結合課程，確保工作安全，落實實習崗位，打造工程化實踐平臺；構建新型實踐教學體系，注重實踐應用能力培養(yǎng)，讓學生在學習中工作、在工作中學習。

5）開展多形式的產(chǎn)學研用合作。將生產(chǎn)、學習、科學研究和實踐應用融為一體，充分利用校企內(nèi)外的教學環(huán)境和教學資源，把從學校教育獲得的理論知識與通過實踐活動獲得的實際經(jīng)驗和實踐能力有機結合，實現(xiàn)內(nèi)化于心、外化于行。

6）實時注重計算機人才培養(yǎng)方案的革新。教學環(huán)節(jié)要精心設計，教學方式不斷創(chuàng)新，不斷完善和調(diào)整實踐環(huán)節(jié)以及課程教學內(nèi)容與課程體系，打造高效的優(yōu)質(zhì)課堂。

4? 結論和反思

新工科和人工智能背景下，計算機類專業(yè)重點培養(yǎng)的是復合型人才，培養(yǎng)此類型人才時必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思想，在校企合作的基礎上發(fā)揮創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的引領作用，全面推進計算機類專業(yè)教育的“雙創(chuàng)”改革，融合新工科、現(xiàn)代學徒制、產(chǎn)教融合等產(chǎn)教學研相融合的理念，將人工智能和新工科建設相結合，并根據(jù)目前計算機類專業(yè)的培養(yǎng)方案設計計算機專業(yè)課程體系、基礎課程體系、工程實踐體系，從而確立一套“互聯(lián)網(wǎng)+”時代下的多元化計算機人才培養(yǎng)模式。其次，對于計算機專業(yè)，應緊跟社會市場以及企業(yè)需求，創(chuàng)建符合當今時代背景的特色課程和特色研究方向，創(chuàng)建真正的新工程模式，有效提高計算機專業(yè)學生的專業(yè)素質(zhì)和科學素質(zhì)，實現(xiàn)計算機專業(yè)人才培養(yǎng)的多元化和跨越式發(fā)展，培養(yǎng)出具有國際競爭力的計算機類專業(yè)人才。

參考文獻

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