面向“三創”人才培養的計算機類專業課程體系與教學內容改革研究

張 顯，劉毅文，印 東，楊玉軍，米春橋

（1.懷化學院計算機科學與工程學院；2.生態農業智能控制技術湖南省重點實驗室；3.武陵山片區健康大數據智能處理與應用湖南省高等學校重點實驗室，湖南懷化 418008）

0 引言

“創意、創新、創業”（簡稱“三創”）人才培養是新時期產業發展和國家“深化高校創新創業教育改革”的新要求［1-2］，將“三創”教育與專業教育有機融合是我國高等教育一直在積極探索、研究和實踐的方向，以培養適應當前國家經濟建設和發展要求的人才［3-4］。

國務院辦公廳印發的《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》中指出，從2015 年起全面深化高校創新創業教育改革、普及創新創業教育，逐步形成科學先進、廣泛認同、具有中國特色的創新創業教育理念［5-6］，建立健全課堂教學、自主學習與實踐于一體的高校創新創業教育體系，培養一大批具有社會責任感、創新能力和創業精神，善于將創新成果轉化為現實生產力的高素質人才，催生一個大眾創業、萬眾創新的全民創新創業新時代［7-8］。與此同時，教育部高教司發布“新工科”建設行動路線，也明確提出完善新工科專業“創意—創新—創業”人才培養教育體系［9-10］。

創新是引領發展的第一動力，是我國經濟轉型與產業結構調整的重要戰略支持。大學生作為我國創新創業的主力軍，其“三創”能力與“三創”意識是創新思維的重要來源和保障。高校要想有效實現“三創”人才培養，關鍵是要進行教學內容改革，構建合理的“三創”課程體系［11-12］。本文從地方本科院校實際情況出發，以計算機類專業為例，從專業課程體系、教學內容改革等方面探討“三創”人才培養。

1 “三創”人才培養課程體系建設

懷化學院作為地方本科院校，堅持以立德樹人為根本，以建設“高水平、區域性、應用型”大學為辦學思路，深化教學改革，并以培養“就業有能力、深造有基礎、發展有后勁、創業有潛能”的高素質應用型“三創”人才為目標。地方本科院校“三創”人才培養，必須因材施教、因地制宜，建立適合自身學生特點和人才培養需求的課程體系。

人才培養總體目標和定位是開展課程體系改革的總方針，結合當前新工科背景、“三創”人才需求、“中國制造2025”國家戰略、學校應用型人才培養定位以及地方本科院校計算機類專業學生的實際情況，制定計算機類專業“三創”人才培養總體目標與定位。具體可分為應用型、“三創”型、專創融合型與跨學科融合型，從而實現服務社會產業結構發展、促進地方經濟建設的目標。地方本科院?！叭齽摗比瞬排囵B總體目標與定位如圖1所示。

Fig.1 Overall training goal and orientation of"three innovation"talents圖1 “三創”人才培養總體目標與定位

有了“三創”人才培養總體目標和定位，則需要合理的課程體系加以支撐。地方本科院?；凇叭齽摗比瞬排囵B的計算機類專業課程體系改革與實踐分為3 個層次：頂層為地方高校計算機類專業“三創”人才培養總體規劃、政策導向與支持、培養定位等；中間層為專創融合的“三創”人才培養課程體系設計、實施方案制定等；底層為教學內容改革、教學資源建設、教學方法改革等。基于“三創”人才培養的計算機類專業課程體系改革實施方案總體層次結構如圖2所示。

Fig.2 Overall hierarchical structure of implementation scheme圖2 實施方案總體層次結構

研究新工科“三創”人才培養需求和特征，結合新工科專業課程的特性，建立完善的新工科專業教育與“三創”教育相融合的課程體系，實施專創融合、分類施教，實現專業能力培養與“三創”能力培養的有機融合，激發學生的創意、創新意識和創業能力，以提高地方本科院校“三創”人才培養質量。

新工科“三創”人才的主要目的是為我國實現“創新驅動發展”和“中國制造2025”等發展戰略提供人才保障，因此計算機類專業學生的“三創”教育不能只停留在最基本的表面層次，如只是通過開外賣店、花店、快遞店等這種最原始的方式進行創業，不是高等院校要培養的“三創”人才?！叭齽摗比瞬排囵B一定要探索深層次、專業性、前沿技術的創意、創新與創業，需要發揮專業技能的優勢和特長開展“三創”實踐活動。因此，需結合專業知識體系開展“三創”教育課程，通過真實的專業教學項目或實踐項目激發學生的創意及創新思維。高校必須改革和探索新工科專業技能教育與“三創”教育的融合性，實現專業人才與“三創”人才融合，從而提高計算機類專業人才培養質量。專創融合的教育課程體系如圖3所示。

Fig.3 Educational curriculum system of professional innovation integration圖3 專創融合的教育課程體系

專創融合的教育課程體系需將課內課外的專業技能教育與“三創”教育融合，實現從“三創”基礎指導課程—基本實踐課程—自主實踐課程—“三創”深入研究課程—“三創”孵化課程逐步擴展，并與專業技能課程，如通識類課程、公共素養類課程、專業基礎類課程、專業方向類課程、專業拓展類課程相融合。在專業技術教育中融入“三創”，再結合創業知識教育，從而通過“三創”孵化實際應用成果。

以計算機類專業為例，專創融合的“三創”課程體系貫穿從大一至大四全過程，實現課內與課外、理論與實踐、線上與線下、專業課程與“三創”課程相結合的立體式課程體系。全過程“三創”課程體系如圖4所示。

2 “三創”人才培養教學內容改革

有了基于專創融合的“三創”人才培養總體目標和定位，以及圍繞目標和定位制定的全過程立體式課程體系后，接下來的實施重點就是教學內容與教學方法改革，這兩方面的改革與建設直接關系著專創融合的“三創”人才培養成敗。教學內容必須要有啟發性、創新性、實踐性的內容，并逐步總結、收集與積累形成該課程的資源庫和案例庫，從而培養學生的“三創”意識和能力。在教學方法改革方面，課堂上需更多地開展研討式、探究式教學，充分發揮學生的主觀能動性，以開發與培養學生的創新思維。

Fig.4 "Three innovations"curriculum system in the whole process圖4 全過程“三創”課程體系

專創融合的教學內容與教學方法改革如圖5所示。

教學內容建設和改革通過案例項目、實驗項目、開放項目、創新訓練項目、人才工程項目、實踐項目、科研項目、創業項目、服務地方項目等立體式地開展，實現教學內容重創意，且項目化、案例化、開放化，符合時代發展要求。教學方式上通過研討式、研究性、項目式、案例式、啟發式、引導式等方法，充分發揮學生的主觀能動性，從而培養學生的創新思維。

通過改革、深化課程教學內容以促進“三創”能力培養，課程教學內容與“三創”能力培養的關系如圖6所示。

課程內容通過對基礎理論知識、行業領域及相關領域知識、行業技術前沿進行拓展，并在其中融合創新訓練項目、開放實驗項目、課程實踐項目、行業技術項目等，以進一步培養學生的創新能力。經過前期的積累，再結合創業實踐項目、服務地方項目、教師科研項目以及符合行業產業需求的實際項目，以培養學生的創業實踐能力。通過對學生各個不同階段能力的培養以提高人才培養質量，滿足社會對人才的需求。

Fig.5 Reform of teaching contents and methods圖5 教學內容與教學方法改革

Fig.6 Relationship between the teaching content of the course and the ability training of"three innovations"圖6 課程教學內容與“三創”能力培養的關系

改革課程考核方式和評價方式，通過多階段、多維度、多元化、過程化、成果化、效益化的考核和評價方式改革推動教與學的變革，主要包括學生成績考核和師資考核改革。具體如圖7所示。

Fig.7 Reform of assessment and evaluation methods圖7 考核方式與評價方式改革

學生成績考核改革主要包括：多階段過程化、注重實踐操作能力、注重綜合素質、注重平時創新能力、注重成果化、注重效益化等方面；師資考核改革主要包括：注重教學效果、量化教學成果、改變輕教學重科研的現狀、增加教學獎勵、改變晉級考評比重、注重雙師型培養等。

3 “三創”人才培養成效

本文通過基于“三創”人才培養的計算機類專業課程體系、教學內容、考核及評價方式等的改革與實踐，在人才培養方面取得了一系列成效。

（1）顯著提升了學生的計算思維、編程實踐能力與綜合能力。近年來，計算機學院學生在各類學科競賽中獲省級及以上獎勵400 多項，每年均有80 多項。學生學科競賽獲獎統計如圖8所示。

Fig.8 Statistical of students'discipline competition awards圖8 學生學科競賽獲獎統計

（2）顯著提升了學生的項目開發和創新應用能力。近年來，學生申請的專利和軟件著作權在2017 年為13 項，2018 年為33 項，2019 年為65 項，2020 年為78 項，呈逐年上升趨勢，申請的大學生創新創業訓練項目獲批國家級17項，省級50 項，校級200 多項。學生獲專利、軟件著作權和大學生創新創業訓練項目情況如圖9所示。

另外對比一下改革前后的情況，通過列出2010-2021年計算機學院學生在專利、軟件著作權、創新訓練項目及學科競賽獲省級以上獎項的情況，比較改革前后的成效。從圖10 中可明顯看出，改革前學生的創新成果很少，隨著改革的進行，學生成果相比以前有了很大提升。雖然在改革后也有一些年份的學生成果數量有一定的上下浮動，但是整體趨勢仍為穩步上升。改革前后學生在專利、軟件著作權、創新項目、省級以上競賽獲獎情況對比如圖10所示。

Fig.9 Students'patents，software copyrights and innovation and entrepreneurship training programs for college students圖9 學生獲專利、軟件著作權與大學生創新創業訓練項目情況

Fig.10 Comparison of students'awards in patents，software copyrights，innovation projects and provincial competitions before and after the reform圖10 改革前后學生在專利、軟件著作權、創新項目、省級以上競賽獲獎情況對比

通過以上成效可看出，計算機科學與工程學院通過對專業課程體系、教學內容、考核與評價方式等的改革與實踐，在“三創”人才培養方面取得了較好成績。湖南日報、今日頭條、新湖南等主流媒體曾報道學院在課程改革、學科競賽、創新創業教育、人才培養方面的成果100 多次，國內同行高校也多次到學院交流取經，反響強烈。

4 結語

本文從地方本科院校落實《關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》出發，探索與實踐如何有效培養“創意、創新、創業”三創人才。以地方本科院校計算機專業為例，通過制定“三創”人才培養總體目標與定位、規劃“三創”人才實施方案總體層次結構，以及專創融合的教育課程體系改革、計算機類專業全過程“三創”課程建設、教學內容與教學方法改革、考核方式與評價方式改革等，以推動“三創”人才培養。通過一系列改革，學生在計算思維、編程實踐能力、項目開發和創新應用能力及綜合能力等方面得到了顯著提升。