IT类专业多段进阶式毕业实践教学改革

陈　芬, 王晓东, 章联军, 彭宗举, 周　宇

(宁波大学 信息科学与工程学院, 浙江 宁波　315211)



IT类专业多段进阶式毕业实践教学改革

陈芬, 王晓东, 章联军, 彭宗举, 周宇

(宁波大学 信息科学与工程学院, 浙江 宁波315211)

针对目前高校IT类人才培养滞后于行业发展需求、毕业实践环节有效性缺失、毕业生创新意识与专业实践能力不足等问题,提出了基于行业对专业能力需求的视角的IT类专业多段进阶式毕业实践教学改革方案。运用关键能力理论分析了IT类专业能力内涵并梳理其培养路径,设计了毕业实践教学综合改革的体系,明确实践教学环节的多段进阶式能力培养目标,引进顶点课程综合实践,创新虚拟企业校内实践,促进大学生关键能力与专业能力的融合培养。近5年的教学实践结果表明相应的毕业实践教学改革具有一定成效,学生实践创新能力与专业能力提升,得到同行及用人单位认可。

毕业实践; IT行业; 专业能力; 关键能力

1　IT行业发展迅猛

新一代信息技术是国务院确定的7个战略性新兴产业之一[1]，人才需求巨大,目前我国的IT行业已基本形成较为完整的工业生产体系。作为知识密集型、技术密集型的行业,其迅猛发展的关键是要有一大批创新型的IT技术人才,但高校IT人才的培养速度还跟不上行业的迅猛发展,每年的人才缺口达数百万人。在前程无忧网等国内专业的人才招聘网站登记发布的有效职位中,IT职位需求量是最大的。在2014年上海秋季招聘会上,IT人才市场需求非常大,IT行业起薪涨20%到30%[2],深圳的IT技术人才岗位开始陆续出现百万年薪的高薪现象[3]。

IT行业具有两大特点:一是技术更新快,IT产业技术和产品的升级换代迅速,对专业人才的技术与能力要求也不断提升。二是产业分工细,从软件、硬件、网络通信及其融合、构建差异明显的大量产品类别和各个岗位种类。新一代IT技术的发展,更是对高校IT类专业大学生的知识、素质和能力的全面培养提出了更高标准,尤其是对大学生的实践创新能力和专业能力培养提出了更高要求。据Global Knowledge等十几家研究机构发布的2014年IT技能和薪金调查报告显示,“2014年最受欢迎的十大IT技能”既包括了编程与应用开发、网络架构、移动应用开发等专业核心能力,也包括了项目管理、商务智能和分析、人际关系等专业通用能力[4]。

通过调研发现,目前高校IT类人才培养与行业人才需求之间主要存在3方面的矛盾:高校IT专业的人才培养,明显滞后于行业发展需求；学生创新意识与专业应用能力相对不足；高校毕业实践环节的有效性相对缺失。

2　IT类专业能力内涵及培养路径

2.1运用关键能力理论分析IT类专业能力内涵

近年,随着“能力本位”教育的理念被人们广泛接受,欧洲各国,尤其是德国,通过对在校学生以超越专业知识,具备发展性、反思性、多元融合性为特征的“关键能力”的培养,建构人才培养的发展效度以及与之相适应的教学体系,成为各国高校教育改革的趋势和特色[5]。德国职业教育专家梅尔藤斯1974年提出的“关键能力”概念,是指具体的专业技能和专业知识以外的能力,是一种从事任何职业都必不可少的能力,更是在各种不同场合和职责情况下做出判断选择的能力,以及胜任人生生涯中不可预见的各种变化的能力[6]。1998年,我国原劳动和社会保障部在《国家技能振兴战略》中把关键能力分为8项,即与人交流能力、数字应用能力、革新创新能力、自我学习能力、与人合作能力、解决问题能力、信息处理能力、外语应用能力。

运用关键能力理论对IT类大学生的能力类型进行明确划分,有助于对专业的能力构成要素进行深入研究。在此,采用陈苗等学者提出的“一主两翼”关键能力模型[7],如图1所示。该模型是对当前大学生能力结构体系最简单、最基本的认知。所谓一主,即以能力培养为主线,所谓两翼,则指以关键能力和专业能力为落脚点,贯穿能力培养。两者互相呼应、互相补充、平衡协调,形成学生综合能力的鸟型基本架构。

图1　关键能力模型

通过深入调研及分析,针对IT类各专业人才培养规格、学生毕业后的职业发展方向,梳理各专业的能力构成要素,将IT类专业的能力划分为“两大类”:关键能力和专业能力。其中,关键能力除了包括原劳动和社会保障部定义的8项关键能力以外,还应包括职业素养、IT项目管理等；而专业能力是大学生能力结构体系的一个重要组成部分,包括专业基础能力、专业核心能力和专业拓展能力。

2.2IT类专业能力培养路径设计

以IT类各专业的专业能力目标为结果导向,对人才培养规格进行细化分类,根据学生毕业后不同的职业发展方向、课程体系和实践环节等,设计了基于课程地图的专业能力培养路径,并融入到大学生的职业规划和工程素质教育中。以我校通信工程专业为例,其专业能力培养路径如表1所示,共设置了5个方向的职业发展方向供学生选修:无线通信技术、网络通信系统管理、通信系统终端开发、物联网应用系统开发和多媒体信息处理与通信。

表1　通信工程专业能力培养路径

表1(续)

其中,本科毕业实践是大学4年最为关键的实践教学环节,是将大学所学理论知识和实践知识进行融会贯通、是学生创新意识与专业应用能力培养最为重要的综合性培养节点,是专业能力培养路径的关键节点[8]。基于IT行业对专业能力需求的视角进行多段进阶式毕业实践教学改革,通过梳理IT类专业的能力培养路径、根据不同阶段培养目标设置相应的实践教学课程体系、强化学生创新意识与专业应用能力的综合培养,并引入职业规划、职业素养的融合教育,对IT类专业的毕业实践多个教学环节进行系统性的综合改革。

3　多段进阶式毕业实践教学体系的构建

3.1毕业实践教学体系的构建

传统的毕业实践一般是指毕业设计和毕业实习“两段式”。以IT行业产业需求与专业培养目标为结果导向,以专业的知识要求、能力要求和素质要求的人才培养标准作为主要依据进行顶层设计,可以将传统的毕业实践教学进行空间和时间上的拓展,构建IT类专业多段进阶式的毕业实践教学体系,如图2所示。

图2　IT类专业多段进阶式毕业实践教学体系

多段进阶式的毕业实践教学体系包括课程设计、毕业设计(论文)、顶点课程、虚拟企业校内实践、校外企业实习，在时间上,传统的毕业实践一般是从第4学年的第1后半学期或第2学期才开始的,现将其拓展到从第3学年后期开始。同时,注重毕业实践教学与行业产业需求、学科技术发展、个人职业发展3方面的深度结合。

强化校企深度合作人才培养,将传统的毕业实习改造为“虚拟企业校内实践”和“校外企业实习”相结合的两段式新模式,如图3所示。

图3　“校内校外相结合”两段式毕业实习

在本校IT类相关专业的2010版、2014版培养方案及教学计划中设置了多段式毕业实践相应课程,比如通信工程专业主要有:(无线通信)课程设计、顶点课程、毕业实习(无线通信模块)、IT项目管理、毕业设计 (论文)、职业技能与素养等,详见表1“核心课程(实践环节)”。

3.2进阶式专业能力培养目标

进阶式专业能力培养是以多段式实践教学为核心,考虑专业能力培养的层次性进行专业能力的培养,根据不同阶段培养目标设置相应的实践教学课程体系,运用多样化的培养模式进行分阶段的专业能力培养,并明确定位了各实践教学环节对学生专业能力的培养目标。

(1) 课程设计环节——以专业技术应用能力的初步锻炼为目标。课程设计作为毕业实践的前置环节,每个专业设置了多个专业核心能力职业发展方向模块供选修,以通信工程专业为例,设置有无线通信课程设计、网络通信课程设计、物联网课程设计等模块。与传统的课程设计相比,引入企业案例、实践项目驱动、PBL等教学方法。同时,结合行业产业需求和学科技术最新发展,提供学生参加各类学科竞赛及科研活动的条件。

(2) 毕业设计(论文)环节——以培养学生专业知识的综合应用能力为目标。推动毕业设计多样化改革,采用一年制式、多次答辩的形式,引入企业课题双导师制,加强选题、开题环节的质量把控,突出选题的专业相关度和产业应用性；采用网络平台加强过程评价与考核,研究和实践符合“过程管理”理念的质量监控机制,多方位提升学生专业知识综合应用能力。

(3) 顶点课程环节——以培养学生解决实际问题的创新能力为目标。分析和借鉴美国的顶点课程(capstone course)教学模式[9],针对毕业后有志于从事产品研发和技术研究的部分学生,在IT类专业大四学年增设顶点课程,如“通信系统项目”等综合实践必修课程,在传统课程体系结构下,以顶点课程设计的方式,进一步提供专业技术深度学习和应用的机会,以支持学生的深层次学习,并将其作为本科学习的有效评价工具,帮助学生从学校向职场过渡。学生通过整合所学的专业知识和已具备的专业能力,完成一系列应用性项目的开发、设计和建造,从而培养学生解决实际问题的创新应用能力。

(4) 虚拟企业校内实践环节——以工程实践能力、职业素养的融合培养为目标。从专业能力分类培养、学生职业发展方向的角度,设置多个不同的技术方向模块,以通信工程专业为例,开设了无线通信、网络通信、通信终端开发、物联网和多媒体等五大实习模块。采用“虚拟企业”教学法,不但强化了学生工程设计和工程应用等能力的培养,还以企业真实项目为导向,融入了学生团队合作能力、工程沟通能力、工程商务能力,以及文档写作能力等工程实践能力和职业素养的综合培养。

(5) 校外企业实习环节——以培养学生IT行业认知与职业定位为目标。经过前期虚拟企业校内实践强化训练后的学生,成批地、有组织地进入到校外实践基地或行业企业定点实习单位(镇海炼化、杭州利尔达、宁波波导等)实习,进一步提升学生的行业认知能力,明确个人的职业发展定位。改进高校与行业企业深度合作、校企联合培养人才的机制,遵循“行业指导、校企合作、分类实施、形式多样”的原则,提升校外定点企业实习学生培养质量。

4　毕业实践教学方法的改革

4.1基于“虚拟企业”的实践教学法

在虚拟企业校内实践环节,采用了“虚拟企业”教学法,即把企业化运作模式引入到校园,各学生团队成立“虚拟公司”或“研发部”,进行公司组建、 岗位分工、研发管理、文档编制、成本合算、绩效考核、奖励激励等企业化管理,完成来自行业企业的真实项目(IT产品研发或工程项目)。在企业工程师、校内教师和助教研究生的校企联合指导下,采用角色扮演、PBL、项目驱动等实验教学法,通过团队协作、项目分工,各虚拟企业需完成一个工程项目完整生命周期,感受企业真实工作体验和真实项目锻炼。

4.2植入关键能力培养融合教学法

将合作能力、交流能力、职业素养等关键能力的培养融入到毕业实践相关环节中。在课程设计实践环节,实施关键能力培养与专业核心能力职业发展方向选修相组合的实践教学模式。在虚拟企业校内实践环节,融合开设“职业技能与素养”课程[10]。在顶点课程实践环节,融合开设“IT项目管理”课程等。同时,与微软、美国德州仪器(TI)等国际知名IT企业合作,在毕业实践多个环节还融入了学历教育与行业工程师认证相结合的“双证书”教育。

4.3毕业实践教学质量的监控机制

借鉴PDCA(plan,do,check and adjust)质量管理方法[11-12],探索了IT类专业毕业实践教学的质量管理和监控机制。通过毕业实践教学体系的“构建”、“实施”、“评价”和“改进”,循环进行质量管理,并不断加以改进与完善。

强调过程评价与考核,注重规范性和可操作性相结合,借助信息化手段,将基于网络化过程模式和质量保证机制的制度和规范固化为平台化的软件系统,自行设计开发的“宁波大学虚拟企业校内实践管理平台”[13]与“本科毕业设计(论文)网络平台”[14],提高了工作质量和管理效率。同时,构建多维度的评价体系,包括对学生的学科竞赛获奖、学生科研创新、考研录取率和就业创业质量等方面的学习成果产出评价,综合用人单位、行业企业、在校学生、已毕业学生对本专业实践教学体系的满意度评价,以及教育主管部门和麦可思等第三方机构的评测数据进行自我评价。

5　实施与成效

近5年来,面向我校IT类五大专业每年300余人共计1 500多人次开展了多段式毕业实践综合改革。近几届学生的科研论文、专利发明、竞赛获奖、行业工程师认证均明显提升,人均创新学分超过学校要求的2倍,高质量就业率逐年呈上升趋势。以通信工程专业为例,考研录取率从2010届16.9%提高到2014届36%,其中“985工程”、“211工程”高校录取率占43%。我校通信工程专业已建设成为全国五星级专业,初步形成了学科、行业和专业的良性互动。行业用人单位均普遍认可我校IT类毕业生实践基础扎实、团队意识强,在实践动手能力、职业素养等方面表现突出,学生创新意识与专业应用能力培养也得到读研深造学生的导师的认可。

References)

[1] 国务院关于印发“十二五”国家战略性新兴产业发展规划的通知[EB/OL]. 中国网, (2012-07).http://www.china.com.cn/policy/txt/2012-07/20/content_25968625.htm .

[2] 2014年上海秋季招聘: IT行业起薪涨20%到30%, IT人才需求量大[EB/OL]. 中商情报网, (2014-12).http://www.askci.com/edu/2014/12/02/14572bmm8.shtml.

[3] 精英壹佰专: 深圳IT行业发展蓬勃,百万年薪机会多[FB/OL].CSDN(全球最大中文IT社区), (2014-12). http://www.csdn.net/.

[4] 2014年最受欢迎十大IT技能[EB/OL].赛迪网,(2014-02).http://www.ccidnet.com/2014/0221/5363167.shtml.

[5] 翁震华.德国高校“关键能力”培养研究及其启示[J].教育与职业,2015(15): 66-68,2015.

[6] Mertens Dieter. Schlüsselqualifikation en. Thesen zur Schulung für eine moderne Gesellschaft[J].Mitteilungen aus der Arbesist-markt-und Berufsforschung,1974(7):36-43.

[7] 陈苗.数学专业学生实践能力培养及其成熟度评价体系研究[J].赤峰学院学报:自然科学版, 2014,30(10):193-195.

[8] Wang Xiaodong, Zhou Yu, Chen Fen, et al. Reforming the internship of graduating senior students to improve their job readiness : an example from the College of Information Science and Engineering at Ningbo University [J]. World Transactions on Engineering and Technology Education, 2013,11(3):249-253.

[9] 叶信治.高影响力教育实践:美国大学促进学生成功的有效手段[J].中国高教研究, 2012(9): 35-39.

[10] 徐清波,章联军,王晓东,等.信息技术类专业应用型人才职业能力培养模式探索[J].文教资料, 2014(22): 99-101

[11] 邓君.PDCA在IT企业项目质量管理中的应用[D].北京:北京邮电大学,2011.

[12] 刘元林,于信伟,赵汗青.基于全面质量管理的实践类课程教学质量监控体系的构建研究[J].实验技术与管理, 2012,29(12):22-25.

[13] 宁波大学虚拟企业校内实践管理平台[EB/OL].http://eelab.nbu.edu.cn/sxgl.

[14] Zhang Lianjun, Wang Xiaodong. A Study on the Process Management of Graduation Practice and its System Development [C]. 2011年体育科学和计算机科学国际学术研讨会CCCS,2011.

Teaching reform on multi-stage upgraded graduation practice for IT majors

Chen Fen, Wang Xiaodong, Zhang Lianjun, Peng Zongju, Zhou Yu

(Faculty of Information Science and Engineering,Ningbo University,Ningbo 315211, China)

A teaching reform of multi-stage upgraded graduation practice for IT majors is proposed to tackle the currently pressing issues in today’s higher education system, including technological training lags far behind industrial needs; graduation practice teaching is lack of validity, and graduates are lacking in innovation and professional practical abilities. The key ability theory is adopted to analyze the essence and groom the training path of IT professional abilities. A comprehensive graduation practice teaching system is designed which confirms the training goals of the graduation practice stages, introduces the capstone course mode training, makes innovations of campus virtual enterprises and promotes the incorporating training of students’ key abilities and professional abilities. The experimental results in the past five years reveal that the reform improves graduates’ innovation skills as well as professional abilities to some extent and is recognized by peers and employers.

graduation practice; IT industry; professional abilities； key abilities

10.16791/j.cnki.sjg.2016.03.046

2015- 08- 01修改日期:2015- 10- 02

浙江省高等教育教学改革项目(jg2013044)；浙江省高等教育课堂教学改革项目(kg2013101)；浙江省高等教育学会高等教育研究课题(KT2014056)；宁波市教育科学规划研究课题(YHG014)；宁波大学重点教研项目(010-E00336138000)

陈芬(1973—),女,四川邻水,硕士,副教授,系主任,主要从事信号处理与通信方面教学科研工作

王晓东(1970—),男,浙江上虞,硕士,副教授,教务处副处长,主管实践教学与学科竞赛等工作,主要从事网络通信技术方面的教学科研工作.

E-mail:chenfen@nbu.edu.cn

G642.0

A

1002-4956(2016)3- 0180- 05