地方院校計算機(jī)類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐探究

瞿紹軍

摘要：針對地方院校計算機(jī)類研究生的生源質(zhì)量較差，普遍存在大學(xué)本科階段基礎(chǔ)不牢，編程能力和算法能力薄弱，缺乏實際項目經(jīng)驗，創(chuàng)新能力欠缺，教學(xué)設(shè)施和科研平臺欠缺、落后等問題。提出以程序設(shè)計能力提升為入口，依托學(xué)科競賽，案例引導(dǎo)，項目驅(qū)動，校企合作，構(gòu)建五維一體的地方院校計算機(jī)類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。

關(guān)鍵詞：研究生創(chuàng)新能力；培養(yǎng)模式；地方院校；計算機(jī)類研究生

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）29-0132-02

1 引言

創(chuàng)新是現(xiàn)代社會發(fā)展與進(jìn)步的基石。科技創(chuàng)新是實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的核心，人才在科技創(chuàng)新中起著決定性作用[1]。研究生教育是國家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要渠道，培養(yǎng)基礎(chǔ)寬厚、富有創(chuàng)新精神、適應(yīng)未來社會發(fā)展的高素質(zhì)人才，是研究生教育改革的核心任務(wù)。為了滿足社會發(fā)展、科技進(jìn)步等對高層次人才的迫切需要，進(jìn)行研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐與探索具有重要的現(xiàn)實需求和重大意義。

2 相關(guān)研究

近年來，國家對人才培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育越來越重視，各高校為此成立了專門的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)管理和教育機(jī)構(gòu)，并取得了積極進(jìn)展和眾多成果。但針對研究生的創(chuàng)新教育相對較少，研究生創(chuàng)新能力的不足仍是我國建設(shè)創(chuàng)新型國家面臨的突出問題。

曾月征構(gòu)建了“知識結(jié)構(gòu)、教學(xué)體系、教師創(chuàng)新能力、考核評價和校園文化建設(shè)”五個指標(biāo)評價創(chuàng)新人才培養(yǎng) [2]。胡威和李向東研究了學(xué)科競賽在研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)和實踐中的培養(yǎng)機(jī)制 [3-4]。羅志增提出“科研-實踐-競賽-創(chuàng)新”為主線的工程碩士培養(yǎng)模式[5]。尹世平從科研實踐環(huán)節(jié)來探討研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并在系統(tǒng)論指導(dǎo)下給出了一些對策建議[6]。李艷和黃超研究了以科研項目驅(qū)動的工科類研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體系[7-8]。提出在研究生培養(yǎng)過程中，搭建高水平學(xué)科創(chuàng)新平臺，建立高水平的教師團(tuán)隊，引入科研項目、工程項目等。張龍信等人提出以科研項目培養(yǎng)學(xué)生文獻(xiàn)檢索、科研思維和基本技能的培養(yǎng)[9]。高鷹[10]針對計算機(jī)類創(chuàng)新人才進(jìn)行了探索。

國外研究生教育中以德國為代表的學(xué)徒式培養(yǎng)模式，適合研究型人才的培養(yǎng)；以美國為代表的專業(yè)式培養(yǎng)模式，適合培養(yǎng)教學(xué)科研型等類型人才；第三種培養(yǎng)模式在二戰(zhàn)后形成，代表性的是協(xié)作式培養(yǎng)模式，適合應(yīng)用型、開發(fā)型人才的培養(yǎng)[11-12]。三種模式各有優(yōu)劣，學(xué)?？筛鶕?jù)定位和特色進(jìn)行結(jié)合。

近年來，研究生招生規(guī)模不斷增加，培養(yǎng)質(zhì)量參差不齊，缺乏創(chuàng)新能力[1]，不能適應(yīng)工作崗位需求。在地方院校中，研究生的生源質(zhì)量較差，計算機(jī)類專業(yè)研究生普遍存在大學(xué)本科階段基礎(chǔ)不牢，特別是編程能力和算法能力薄弱，缺乏實際項目經(jīng)驗，動手實踐能力較弱，創(chuàng)新能力欠缺。此外，地方高校還存在教學(xué)設(shè)施和科研平臺欠缺、落后等問題。

針對地方院校研究生存在的問題，本文提出以培養(yǎng)和提高計算機(jī)編程能力、項目實踐能力和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，結(jié)合專業(yè)競賽和開展校企合作，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作精神和使用計算機(jī)解決實際問題的能力，形成學(xué)院擔(dān)當(dāng)主角、師生廣泛參與、校企協(xié)同的人才培養(yǎng)改革新格局，構(gòu)建全方位計算機(jī)類專業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。

3 五維一體的地方院校計算機(jī)類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系

本文提出以程序設(shè)計能力提升為入口，依托學(xué)科競賽，案例引導(dǎo)、項目驅(qū)動，校企合作，構(gòu)建五維一體的地方院校計算機(jī)類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，如圖1所示。

3.1 建設(shè)高水平的導(dǎo)師隊伍

在研究生的培養(yǎng)過程中，導(dǎo)師貫穿整個培養(yǎng)過程，起著至關(guān)重要的作用。研究生指導(dǎo)教師一方面應(yīng)該具有扎實的知識功底、過硬的教學(xué)能力、較強(qiáng)的研究能力；另一方面也應(yīng)該是“經(jīng)師”和“人師”的統(tǒng)一。針對地方院校導(dǎo)師水平參差不齊，學(xué)校和學(xué)院應(yīng)該針對新晉導(dǎo)師進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，指導(dǎo)其掌握研究生培養(yǎng)方法和培養(yǎng)基本環(huán)節(jié)等必備素質(zhì)，此外，也要加強(qiáng)和督促導(dǎo)師提升學(xué)術(shù)和教育水平。

3.2 以提高程序設(shè)計能力為抓手，憨實創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基礎(chǔ)

通過調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，地方院校的87%以上研究生生源都來自二本、三本和一些西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)生。例如，湖南師范大學(xué)屬于211工程建設(shè)和雙一流建設(shè)高校，學(xué)生保研和考研絕大部分去了985等更高層次學(xué)校，只有很少的同學(xué)留校繼續(xù)讀研。統(tǒng)計該校信息類2019-2021年三年研究生錄取詳細(xì)數(shù)據(jù)：三年共招收313名研究生，生源中來自211工程建設(shè)大學(xué)僅41人，且其中跨專業(yè)報考人數(shù)占7人，詳細(xì)數(shù)據(jù)如表1所示。因而，大都存在基礎(chǔ)較差，特別是編程能力較弱，針對這一問題，提出并實施在研究生復(fù)試結(jié)束，確定錄取后到正式入學(xué)4個多月時間重點進(jìn)行編程和算法設(shè)計能力的訓(xùn)練及提升。為保證訓(xùn)練效果，采用國際大學(xué)生競賽訓(xùn)練機(jī)制，即使用自動判題系統(tǒng)訓(xùn)練，在自動判題系統(tǒng)上面做題可以全面訓(xùn)練學(xué)生對算法的空間復(fù)雜度和時間復(fù)雜度的理解，訓(xùn)練學(xué)生全面考慮問題能力，提升解決實際問題能力。為此，筆者開發(fā)了在線判題系統(tǒng)，建設(shè)和整理部分程序設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法分析等題目，發(fā)布在在線判題平臺，學(xué)生可以自主練習(xí)和測試。通過系統(tǒng)的訓(xùn)練，為日后研究生階段學(xué)習(xí)的代碼能力提供了保障，也為日后畢業(yè)找工作的筆試和面試打下了堅實的基礎(chǔ)。

此外，導(dǎo)師還可以利用入學(xué)前這段時間安排學(xué)生補(bǔ)充選擇研究方向的基礎(chǔ)知識，為正式入學(xué)后快速進(jìn)入研究生階段學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

3.3 依托學(xué)科競賽，構(gòu)建創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

目前計算機(jī)類的研究生可以參加的競賽比較多，如“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生系列科技學(xué)術(shù)競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、中國軟件杯大學(xué)生軟件設(shè)計大賽、中國研究生人工智能創(chuàng)新大賽、中國研究生機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計大賽等。

地方院校應(yīng)該積極組織研究生開展各類學(xué)科競賽，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究興趣，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維、團(tuán)隊合作以及解決實際問題的能力，打造知識、能力、素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。充分營造“以賽促教、以賽促學(xué)”的良好氛圍，堅持以學(xué)科競賽為引領(lǐng)，推動研究性教育教學(xué)改革。

具體實施過程中通過學(xué)校和學(xué)院兩級聯(lián)動，整合優(yōu)勢資源，搭建學(xué)科競賽訓(xùn)練平臺，助推學(xué)科競賽工作。學(xué)校主要負(fù)責(zé)制定學(xué)科競賽制度和獎勵政策，協(xié)調(diào)各方面資源做好學(xué)科競賽組織工作，學(xué)院則具體負(fù)責(zé)與專業(yè)相關(guān)的學(xué)科競賽的組織與實施，選派優(yōu)秀指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生競賽。

通過學(xué)科競賽，學(xué)生夠把握本專業(yè)領(lǐng)域前沿技術(shù)，提高其創(chuàng)新能力，導(dǎo)師可以及時更新教學(xué)內(nèi)容，融入最新研究成果，達(dá)到以賽促教，以教助賽，不斷推動教學(xué)內(nèi)容與方法的改革。

3.4 依托本地IT企業(yè)，開展緊密的校企合作，實現(xiàn)校內(nèi)校外導(dǎo)師聯(lián)合指導(dǎo)，構(gòu)建地方研究生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)體系

在研究生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)上，定期邀請相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜液推髽I(yè)資深工程師舉辦講座，讓學(xué)生及時了解最新技術(shù)和社會需求；嚴(yán)格落實校外導(dǎo)師制度，緊密與企業(yè)合作，打造校企合作培養(yǎng)模式；讓學(xué)生早進(jìn)入企業(yè)實習(xí)，提高學(xué)生工程實踐能力。

為提升研究生的社會適應(yīng)能力、鍛煉實際項目經(jīng)驗、適應(yīng)行業(yè)需求，學(xué)校與本地有一定影響力的IT企業(yè)展開深度合作，研一第一個學(xué)期選派優(yōu)秀的企業(yè)講師到學(xué)校任課，研一第二個學(xué)期即讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實習(xí)，為期1個學(xué)期，與企業(yè)進(jìn)行深度緊密合作，真正打造校企合作聯(lián)合培養(yǎng)模式，提高了學(xué)生工程實踐創(chuàng)新能力。

另一方面，學(xué)院也積極為研究生科研實踐打造一流硬件平臺。學(xué)院在經(jīng)費有限的情況下，首先解決研究生的科研環(huán)境，購買硬件平臺和計算資源，為高質(zhì)量的人才培養(yǎng)提供了條件保障。

3.5 基于興趣導(dǎo)向的個性化培養(yǎng)

在研究生培養(yǎng)過程中，興趣是最好的老師，導(dǎo)師要積極關(guān)注研究生的興趣，根據(jù)研究生的興趣愛好進(jìn)行個性化定制培養(yǎng)。從而改變了過去的單向灌輸、消極被動的學(xué)習(xí)過程[14]。變被動為主動，極大地激發(fā)出研究生在學(xué)習(xí)和科研中的巨大潛能?；谂d趣導(dǎo)向的個性化培養(yǎng)，是創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重要手段。

3.6 科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

科研創(chuàng)新能力在研究生培養(yǎng)過程中處于核心地位，有著舉足輕重的作用。要提高研究生的科研創(chuàng)新能力，需要從文獻(xiàn)查找，文獻(xiàn)閱讀方法，論文選題，發(fā)現(xiàn)問題和解決問題，科技論文寫作等方面進(jìn)行重點培養(yǎng)。

學(xué)院針對這一問題開設(shè)專門的“科技論文寫作”和“文獻(xiàn)選讀”課程模塊，系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生閱讀文獻(xiàn)的方法，如何開展研究、尋找問題和選題，如何解決問題等，從而使學(xué)生得到了系統(tǒng)的科研能力培養(yǎng)。

4 實效分析

經(jīng)過近3年的探索與實踐，研究生的培養(yǎng)質(zhì)量得到顯著提升，取得斐然成績。從2019-2021年，學(xué)生在SCI收錄期刊發(fā)表論文60余篇，其中學(xué)生為第一作者的為21篇；在EI收錄期刊發(fā)表27篇，其中學(xué)生為第一作者的5篇；在CSCD收錄期刊發(fā)表論文27篇，其中學(xué)生為第一作者的12篇；國家發(fā)明授權(quán)專利26項，其中學(xué)生為第一和第二發(fā)明人的24項；國家實用新型專利9項，其中學(xué)生為第一和第二發(fā)明人的7項；申請軟件著作權(quán)登記100余項；在國家級競賽中獲獎9項，在省級比賽獲獎33項。

5 總結(jié)和思考

針對地方院校計算機(jī)類研究生培養(yǎng)中的問題，提出以提高程序設(shè)計能力為突破口，依托學(xué)科競賽，通過案例引導(dǎo)，項目的實施和探索，校企合作，形成了學(xué)院擔(dān)當(dāng)主角、師生廣泛參與、校企協(xié)同育人的研究生人才培養(yǎng)新模式，構(gòu)建起五維一體的地方院校計算機(jī)類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。促使學(xué)校、學(xué)院、學(xué)生通力協(xié)作，不斷健全培養(yǎng)機(jī)制和完善創(chuàng)新實踐平臺，培養(yǎng)出社會和國家需要的創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉偉，向曉君，林宜飛，等.對我國研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思考[J].創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育，2019，10（6）：64-67.

[2] 曾月征，袁樂平.創(chuàng)新型人才培養(yǎng)評價指標(biāo)體系的構(gòu)建[J].統(tǒng)計與決策，2016（18）：55-58.

[3] 胡威，郭宏，蔣旻，等.基于學(xué)科競賽的研究生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)研究[J].軟件導(dǎo)刊，2015，14（2）：182-184.

[4] 李向東，夏冰，鄭秋生.基于學(xué)科競賽的研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制[J].計算機(jī)教育，2020（10）：117-120.

[5] 羅志增，席旭剛，趙杰藝.專業(yè)學(xué)位研究生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式探索[J].杭州電子科技大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2019，15（1）：74-78.

[6] 尹世平，王菲，呂恒林，等.基于科研實踐探討研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)機(jī)制[J].教育教學(xué)論壇，2019（4）：106-107.

[7] 李艷.基于項目驅(qū)動的研究生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系[J].南京理工大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2018，31（6）：50-53.

[8] 黃超.基于科研項目驅(qū)動的工科類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2020，3（10）：101-102.

[9] 張龍信，黃瓊，文志誠.普通高等院校信息類研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式探索[J].當(dāng)代教育實踐與教學(xué)研究，2020（10）：149-150.

[10] 高鷹，丘凱倫，張為，等.計算機(jī)類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的探索與實踐[J].電腦知識與技術(shù)，2021，17（28）：269-270，280.

[11] 李盛兵.世界三種主要研究生教育模式之比較研究[J].教育研究，1996，17（2）：12-17.

[12] 栗瀅超.淺議全日制專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)問題[J].河南教育（高教），2014（8）：10-11.

[13] 張凱，符海東.計算機(jī)專業(yè)研究生創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J].計算機(jī)教育，2016（8）：92-94.

[14] 薛名山，雷勝，歐軍飛，等.新時代理工科研究生人才的個性化培養(yǎng)與創(chuàng)新能力探討[J].教育教學(xué)論壇，2020（1）：59-60.

【通聯(lián)編輯：王力】