計算機專業創新型實踐教學質量保障體系探索

王穎，薛繼偉，張強，王輝，朱曉敬，潘俊輝

（東北石油大學 計算機與信息技術學院，黑龍江大慶 163318）

根據我國實施的創新驅動發展戰略、《中國制造2025》強國戰略、“互聯網+”戰略及新工科建設計劃等對學生培養提出的新要求，現階段培養的高校畢業生應具有綜合運用各種知識和技能解決復雜技術難題的能力。工程教育專業認證的核心理念與高等教育質量國家標準高度吻合[1-2]。實踐課程作為在計算機專業培養過程中提高學生知識綜合運用能力以及處理復雜性工程問題的關鍵環節，是指導學生運用所學知識處理現實難題的第一步[3-4]。本文以工程教育認證的人才培養理念為指引，探索計算機專業的創新型實踐教學質量保障體系，通過精確定位人才培養目標，突出學生實踐意識與創新意識，提高學生處理復雜性工程技術難題的實踐能力，從而培養出適應社會發展和企業需要的計算機專業人才。

1 計算機專業實踐教學質量保障體系存在的問題

1.1 管理制度不完整

實踐教學管理體系有待于逐步完善，現有的管理制度較為籠統，導致部分理論性課程、實踐性課程與社會實際需求之間無法有效對接，缺乏具體的課程管理制度對實踐教學過程中的重要環節和教學活動內容予以規范、監測與反饋，也沒有很好地激發師生在管理體系建立過程中的主觀能動性[4-5]。

1.2 課程支撐有待改進

目前，部分課程存在實踐教學和理論教學相互交錯、彼此滲透、融合不足的問題，并且未能按照培養學生處理復雜工程問題和綜合應用能力的不同目標設計實驗方案[6]。由校企共同編制的可選教材較少，且教材的更新速度較慢，在教材中未能及時引入新知識、前沿技術、創新案例。實驗課程的內容主要是以演示性和驗證性為主，形式簡單，難以提高學生的實踐能力和創新思維[7-8]。

1.3 缺乏“雙師型”師資力量

目前，實踐課程的教學大部分都是由理論課教師和實驗專任教師共同講授，但部分教師從高校畢業后就開始在學校教授理論知識，大多缺乏計算機行業的工作經驗、缺乏實際項目研發經驗、缺少創新性的實踐教學方法，使得實踐課程所使用的教學方法落后于領域的實際發展，這也都影響了學生的工程實踐開發能力[9-10]。在實際教育教學過程中，應引進專業的師資力量，提升計算機專業人才培養能力。

1.4 考核評價方式不合理

現階段，多數學校實踐教學成績所占比重較小，導致學生對待實踐教學的態度不夠嚴謹和積極，且缺少相對合理和完善的實踐教學評價考核方式，未能客觀、合理地評估學生的學習態度、自主學習情況、學習效果、實踐能力和團隊協作等情況，無法體現考核的多樣性和精細化[11]。

1.5 實踐教學條件不足

受辦學經費的制約，部分學校實踐設施配備滯后、沒有綜合性的實驗教學平臺和校企共建的實習基地，從而無法做到實踐課程和企業工作環境的零距離銜接[12-13]。參加校外實習實訓的實習生也很難接觸核心崗位，只是做一些基礎性工作，并且受諸多因素影響，集中性實習實訓也存在較大困難。

2 創新型實踐教學質量保障體系

為保證人才培養質量符合學校的定位以及企業的需求，以培養學生創新能力為核心理念，基于校內、校外雙循環評價機制，采用反向設計的原則，圍繞教學運行、監督、改進三個階段，實現教學管理規范化、教學模式多樣化、能力培養層次化、質量監控全程化的“四化目標”，從而達到對實踐教學質量的監控與評價，提高實踐教學質量[14]。

2.1 組建質量保障機構，規范科學管理制度

根據人才培養的需求，在教學質量評價理念、指標、方法等方面進行改進和調整，發揮教師和學生的主體作用。以教學專家為主體組建專業教學指導委員會；以學科帶頭人為主體組建畢業要求達成評價委員會；以專業教師為主體組建課程教學團隊。形成較為完善的“校—院—系”三級課程管理體系，建立了包括教學環節、實踐環節、課程設計環節、企業實習環節、畢業設計環節的教學全過程質量監控機制。以團隊為基礎，培養教師的專業能力、教學設計能力、教學實施能力、智慧教學能力。專任教師、企業指導教師、實習實訓教師、學生輔導員、班主任等在教學實施過程中各司其職，建立了專職教師與兼職教師有機結合、學生實際鍛煉與企業崗位能力訓練有機結合、校內管理與校外管理有機結合的全方位、全過程性的實踐教學管理與監控體系，有序地推進課程實驗、課程設計、實訓課程、校內外實踐環節的規范化。

2.2 以學生為中心，構建多樣化實踐教學模式

以學生為中心，在課堂教學過程中注重知識的創新性、實踐性、開放性和延展性，同時強調學生在課堂中的主體地位，凸顯知識本位、能力提高、思維創新的教育目標，使學生由被動學習向主動學習轉變，使課堂從教學中心向學習中心轉變，促進教學方式由單一向多元發展。在教與學的過程中開展一系列系統性評價，教師根據各階段的小測驗對成績進行分析，及時反饋調整教學目標；積極探索全新的教學方法，在課程教學的全過程充分利用信息技術，將需要講授的信息以學生最容易接受的方式傳授給他們，并針對學生背景、專業性質、課程和教學環境等方面的實際情況，主動利用介入式、激發式、協作式和翻轉課堂等全新教學模式；積極探索有利于促進學生自主學習、獨立思考、培養創新性思維的教學方式，讓學生主動地吸收新知識,并充實、完善已有的知識結構。例如軟件設計模式課程，在課前將教學內容發布給學生，同時推送與課程內容相關的科研報告視頻，與學生討論課前預習情況及學習中存在的問題；課中以軟件項目開發案例為引入點，引導學生從軟件可擴展性和可重用性等方面討論現有的問題，并鼓勵學生參與互動，對設計模式的定義進行描述，學生通過對知識點自我總結，實現知識的融會貫通。教師在教學過程中根據教學內容提取課程思政要素，融入思政教育，增強學生的自信心，培養學生精益求精的工匠精神，激發學生科技興國的責任感；課后安排學生進行文獻檢索，總結不同軟件設計模式的應用現狀，思考軟件設計模式對軟件工程專業發展的影響。

2.3 加強實踐與理論支撐，層次化培養實踐能力

基于產出導向的實踐課程體系要求，設置與之相對應的理論課程體系，通過校內、校外雙循環培養方式提高理論教學和實踐課程之間的互相支撐度。強調知識、技能、素養的協調發展，尤其強調培養學生整合應用已有的理論知識處理現實問題、創意探索與創新思維的能力，從而實現技能培養不斷線、課程設計不斷線、項目實踐不斷線，并由此加強對學生認知技能、實踐能力與探索意識的訓練。在理論知識教學中，教師采用企業真實研究項目或企業成熟項目作為案例，對知識點與關鍵技術展開講解，培養學生工程推理與破解現實難題的能力，并通過線上線下的教學模式建立信息化、交互式、多元化的教學模式和手段；在實踐教學中，任課教師可以根據內容相關性對公司項目內容進行打包，將公司研究項目內容和教師的實際研究課題作為具體實踐教學內容，這樣就可以把傳統的驗證性實驗轉變為綜合性比較強的應用研究實踐；在理論設計講授時，教師還可選擇公司實際研究問題的部分模塊作為課程設計的具體教學內容，把不同的技術點劃分到各個階段，遞進式培養學生的課程級、項目級、競技級、科研級、工程級五層次實踐技能，進而提高學生的綜合設計能力。

2.4 加強實踐教學平臺建設，實現質量監控全程化

建立專門的實訓室、實訓基地對外開放制度，邀請合作企事業單位參與實驗室和實習基地的建設，促進研發平臺向學生開放。構建由專業教師帶動學生的早進項目、早進實驗室、早進團隊的機制。按照不同的課程特點整合教學實驗室，促進教學實驗室集約化管理，通過整合實踐教學資源，形成內容集約、資源共享、開放充分、運行有效的計算機專業實踐教學平臺，進一步提升實驗室利用率。通過課內實驗、課程設計、仿真企業項目設計、企業實訓、畢業設計全過程化監控實踐教學質量，逐步培養學生的實踐能力、職業素質、團隊合作能力和對復雜難題的處理能力。借助省重點實驗室、省級實踐性教學示范中心、高?？萍紙@和實習實訓基地等平臺，打造大學生創新創業的科學實踐平臺，引導學生主動參與全國各類科技創業及人才培養工程項目、學科競賽等創新性活動，增強學生創新精神和科研能力。

2.5 建立“專兼共培、科教協同”的“雙師型”師資團隊

在實踐教學過程中要強化培養專兼結合的“雙師型”師資隊伍，以互聘互信為基礎，以政府扶持為保障，形成任務明晰、層級清晰、銜接順暢的學校、學院與企業三結合的“雙師型”教師培養體系。構建培訓教師互通、教學課程互通、實訓基地互通、科技研發互通的資源共享“雙師型”人才培養模式，為“雙師型”教師的培養創造培訓資源與實踐環境。為了全面提高教師的實踐教學水平、科學研究水平和服務行業的能力，可有計劃、分階段地安排專業教師到其他院校進行參觀、學習，到合作企業掛職鍛煉，以了解行業的發展動向。整個實踐教學環節推行“學業導師+學術導師”全過程全覆蓋本科生導師制，企業實訓和畢業設計建立“學校導師+企業導師”融合的“雙導師”制，運用“雙導師”制可以充分發揮校內外導師的優勢，從而實現人才培養目標，滿足社會人才需求。

3 結語

本文結合工程教育認證理念，總結了創新型實踐教學體系構建所涉及的相關問題，并提供了一套針對計算機專業創新型人才培養的實踐教學體系，目的在于強化計算機專業理論教學和實踐教學之間的相互支撐關系，推進“雙師型”教學師資隊伍建設和實踐教育培訓基地建設，加強計算機專業實踐教學質量保障，逐步建立適應各學科特點的實踐教學考評標準，便于學生學以致用，將所學知識有效運用到職場，也可為其他專業實踐教學體系的優化提供借鑒。