新工科教育中计算机应用型人才培养实践探索

杨晓燕，梁 丰，王仁芳，刘云鹏，柴本成

（浙江万里学院 电子与计算机学院， 浙江 宁波 315100）

0 引 言

2017年2月发布的《复旦共识》提出新工科理念，指出我国已经建成世界最大规模的高等工程教育，高等工程教育已经站在新的历史起点。深化工程教育改革，对服务和支撑我国经济转型升级意义重大。

当前，国家推动创新驱动发展，以“中国制造2025”“互联网+”为代表的新技术、新业态、新模式、新产业蓬勃发展，对工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革创新。“新工科”提出工程教育要打破传统人才培养模式的边界，探索大学、企业、社会深度融合的教学生态系统。

新经济、新技术驱动的经济转型中，企业对软件人才需求巨大。我国软件产业面临的主要问题之一就是符合产业需求的软件人才供应不足、技术结构更新不及时、国际化软件人才匮乏。以国家新工科教育《复旦共识》为引领，计算机类人才培养应在产教融合、校企合作中寻求更大的特色发展。

办学特色已成为高等学校赖以生存和发展的生命线。发展怎样的特色、办出怎样的特色，是新建地方本科高校发展面临的一个重大现实问题[1]。德国应用技术大学基于OBE（基于产出的教育）的教育模式，以学生未来就业岗位需求为导向，培养目标取决于社会经济的发展变化和企业的实际需要，提倡“应用技术大学希望将自己的毕业生培养得更加接近顾客”[2]。德国应用技术大学值得我国当前应用型高校专业建设借鉴。

1 确立“一心两翼三实体”专业建设方案

基于CDIO工程教育理念，针对互联网应用开发特点，笔者提出TPC-CDIO理念：T指Technical knowledge,即技术知识；P指Personal and professional skills,即个人职业能力；C指Communication and teamwork，即沟通能力与团队合作。该理念把工程专业学习与世界（社会）更有机地连接起来[3]。

把工程实践作为工程教育，其一，工程教育的目标是培养学生成为合格的工程实践者[4]，工程教育的目标来自工程实践要求；其二，工程教育的过程要使学生能够把学到的内容应用于工程实践[4]。

作为省应用示范建设专业，计算机科学与技术专业进一步研究确立了“一心两翼三实体”的专业建设方案：“一心”是以高素质应用型人才培养为中心；“两翼”是培养软件工程实践所具备的硬实力和软技能，“硬实力”是大型软件的设计、开发、测试等技术实力和能力，“软技能”是团队合作、接纳新技术与新任务的主动学习能力、接受挑战能力等职业素养；“三实体”是课赛结合增强学生的专业知识，产教融合提升学生的专业技能，依托“万里笃创”国家级众创空间打造学生的创业能力。建设方案见图1。

图1 “一心两翼三实体”方案

2 设计和实现“2.5+0.5+1”人才培养模式

根据IT行业发展与岗位需求，组建跨专业教师团队，要完善“2.5＋0.5＋1”培养方案下的课程体系。“2.5+0.5+1”培养方案，即2.5学年的基础和专业课程体系，采用“科赛结合、工程化项目嵌入”的方式，培训学生基础实、能力强的专业知识体系，以校内教师为主完成；0.5学年的岗位细分实训课和企业特色定制班，采用“校企协同育人”，以创新工程项目形式开展教学实践，提升学生的专业技能;第4学年采用带薪“顶岗实习”的方式，学生到相关企业实习并进行毕业设计。

2.1 以“特色班”为载体，引企驻校、引校进企、校企一体化

学校积极探索新技术，以企业需求为目标，创建校企共建特色班、移动应用开发特色班、Java达内公司特色班、阿里大数据学院、达内软件、北京千峰、百度机器学习，同时开放短学期，引入企业资深工程开展项目教学、热门技术教学，提升学生的移动应用开发能力。

我们与上市公司万达信息旗下宁波金唐软件有限公司合作，企业设计课程内容，以他们需要的Java技术、Oracle技术、项目管理和运维为内容，在本科大三第二学期模块课教学中，校企双方共建“金唐特色班”，不对学生收任何费用，学校提供学分置换，企业一线资深工程师任教，企业以笔试、项目答辩及面试考核录用实习学生，暑期开始定岗带薪实习。

2.2 依据CDIO理念，整合课程体系和课程内容，开展合作分时教学

教学学术包括教学理念、教学行为和教学发展3个维度。教师的教学态度与教学理念、教学行为、教学发展和教学学术具有较高的相关性，教师对教学的态度越好，教学学术的综合水平也就越高。

图2 Java课程培养鱼骨图

基础核心课以Java程序设计为例，教学中强调问题性、案例化，Java 教学重心后移，逼近综合案例实现，见图2。课程强化实践性，理论课鼓励学生带电脑进课堂，能够实施在线运行。通过实施课堂讨论、分享，激发了学生学习的参与性，通过“雨课堂”“华恩云平台”，探索课堂的互动、参与及在线评测。

基于OBE教育产出培养目标，CDIO 的课程强调学科基础和工程建造能力的集成。第一，课程设计以工程职业“出口”为导向；第二，课程内容体现多维关联特性；第三，课程实施强调工程实践的背景特征[4]；第四，教学方式强调“做中学”的知行统一[4]。CDIO 模式对学生学习评价的重要标准就是考核学生对知识和能力的融合[4]；评价方式包括笔试、口试、学生完成任务的表现、产品评定、学生互评、日志和档案袋以及其他自评方法[4]。

课程将原来的“理论、实验”转变为“理论、讨论探究、实验在线评测”的分时上课模式，以教师为主的讲授课堂转变为理论—讨论角色随时主体互换的分时教学，调动学生的参与、分享和互动。

基于行业企业需求的课程改革目标见图3。

图3 课程改革目标

2.3 采用“合纵连横”式的“龟兔合作”互助教学方法

“合纵连横”是战国时期外交和军事政策。“龟兔合作”式的师生、生生之间，特别是“快跑学生”和“慢走学生”之间的传帮带[4]，让每个学生特别是学习吃力的同学，获得学习的成就感。软件项目综合性强，特别是系统服务器端开发，错综复杂，约有90%的学生感觉学习困难。其中想做做不出来的占50%，不会做所以不想做的占40%。教师要让更多学生共同进步，克服学习上的畏难情绪，鼓励学生心手相望、守望相助、共同进步，并在平时成绩上作平衡。

针对学习吃力的学生、想学但学习困难的学生、因为难学而不想学的学生，应在教学均衡和开发能力整体提升之间寻找均衡。学校教育有义务、有责任探索如何采用更好的教学方法和模式，让学生整体学习能力得到提升，让他们有信心做出实验、有信心走向社会，让更多的学生实现职业梦想。

3 结 语

高等工程教育“学以致用”的目的突出人才培养的本质属性，使工程应用性成为高等工程教育价值归属的来源之一[5]。新工程教育强调新技术、新产业，教育要服务新经济，计算机应用型人才培养要面向主流技术。面向前瞻技术，应以卓越软件工程师为目标，强化产教融合，引入国际先进工程教育理念，利用新技术平台，开展校企合作，以企业需求为导向，培养与企业需求接轨的应用型人才，满足大数据、物联网、人工智能等新兴产业的应用型人才需求，让学生在国家转型升级中找到自己的职业理想和人生价值。

[1] 宋鑫, 魏戈. 国内一流大学教师教学现状探究[J]. 高等理科教育, 2014(6): 9-18.

[2] 邵爱杰, 石新龙. 德国高职培养模式及其对我国的启示[J]. 海外职教, 2005(10): 59-61.

[3] 汤文亮, 严丽平. 螺旋型软件人才培养模式下产学研结合模式探讨[J]. 实验技术与管理, 2010, 27(11): 144-146.

[4] 杨晓燕, 王仁芳, 刘云鹏. 基于移动互联网应用开发的课程体系建设探索[J]. 高等理科教育, 2016(6): 111-114.

[5] 姜晓坤, 朱泓, 夏远景. 我国高等工程教育的理性视角:从失衡走向回归[J]. 高等工程教育研究, 2015(4): 45-48.