计算机专业卓越工程师教育培养模式的探讨
2018-10-08姜桂洪孙福振张冬梅
姜桂洪 孙福振 张冬梅 苏 晶
(山东理工大学计算机学院,山东 淄博 255049)
卓越工程师教育培养计划(以下简称:卓越计划)是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。我校是教育部2010年首批公布的61所卓越计划试点高校之一,近8年的计算机专业的实践教学和毕业生就业状况分析表明,实施卓越计划对于培养学生成为具有专业视野宽广、工程创新能力强、人文素养高的高质量的计算机专业工程师起到了十分重要的示范和引导作用。
计算机技术是实现信息有效、精确、快速、及时和可靠流通的主要途径,也是智能化的社会经济得到正常发展的基本保证。截止到2017年底,中国承接的离岸软件开发市场规模在138亿美元左右。随着大数据、人工智能、云计算、物联网+、信息安全等新技术的快速发展和广泛应用,计算机技术的处理对象也呈现出大数据化、人工智能化和多媒体化需求的新特征,对国际化、复合型软件人才的需求也日益扩大。这些新技术的发展使得相关工业、商业、物流、金融等行业进入一个崭新的数据时代。
1 筹划好科学合理的卓越计划实施方案
1.1 实施卓越计划方案的主要内容
实施计算机专业的卓越计划是一个复杂的系统工程,需要筹划好科学合理的实施方案。实施方案的内容主要包括:按信息技术行业标准的要求,制定卓越人才培养标准;根据卓越计划的培养标准要求,制定和开发专业课程体系、理论教学、实践教学、毕业设计、教师团队建设、校企合作等的综合方案;按照卓越计划对实践性和创新性的突出要求,制定学生校内实践及进入企业进行实习、参观、毕业实践的详细方案;按照学生的志愿和和职业岗位群的要求,制定生源选拔方案等。
1.2 实施方案主要目标
实施卓越计划就要培养学生的项目观和工程观,以此达到“强实践、能管理、善创新”的卓越工程师的目标。计算机类专业在教学实践中具体措施包括将课程分为四个层次:核心课程、考试课、考查课、选修课。核心课程是选择本专业的三到五门主干课程,要求从理论教学课时、实践操作目标、师资配置和公用资源配置等各方面都要得到保证,对这类课程的考核要从理论、实践、创新点、前沿技术了解等各方面都要提出更高的具体要求,并通过配置相关的实训或企业实践来保证质量。考试课注重理论和实践的结合,以基础课和专业基础课为主。考查课则是本专业的其他课程,而选修课则一定是非本专业的,有利于提高学生修养、开拓学生知识面的课程。
2 建构卓越人才培养模式的基本构架
卓越人才的培养应以实际应用为导向,以职业岗位群需求为目标,以综合素养和创新能力的提高为核心,为企业培养高素质的工程人才。计算机专业的卓越人才培养体系的基本构架如图1所示。卓越计划的培养模式应该是以教学团队为支撑,实现课堂教学、实践教学、校企合作和隐性课程的教学设计,达到卓越计划要求的“多学科视野的复合型高端人才”的培养目标。
2.1 网络教学平台建设
构建一个与数字化校园网高度集成的网络教学综合平台是提高教学管理效率的重要措施。平台的教学部分能够提供各科的信息资源、面向学生的在线答疑功能、毕业设计与课程实训的跟踪管理功能等。教师在授课的同时,从修订教学大纲、编写实验指导书、制作课件到管理微视频等工作,都可以实现网上管理。对计算机专业各门课程实现全方位覆盖,并保证知识新颖、平台内容的定期更新等。
2.2 师资队伍建设
教师团队的结构和建设水平高低直接关系人才培养质量,团队在人员组成上要包括高校教师和企业的设计与开发方面的工程师,要放宽工程师的高校教师资格限制,聘请职业工程师参与教学和学生的实践指导,建立由不同类型教师组成的专家库,组建比较固定的课外实践工程师队伍,以利于学生通过不同的课外途径与教师的沟通和学习。
2.3 教材的立体化建设
教材的立体化建设主要是为教学服务的,目前常用的立体化教材的媒介主要包括电子教案、教学大纲、习题库、多媒体视频和模拟试题等形式,并根据课程内容的变化实现动态化更新。也可以采用微课版教材,直接通过手机扫描二维码访问出版社在线微视频。
2.4 精益求精地进行课堂教学设计
课堂教学设计是课程教学的灵魂,是提高课堂教学效率的关键环节。首先将教学内容设计成包括阅读理解、教学演示、实验操作、思考与练习等形式。学生上课前就要求把阅读理解部分完成,学生可以通过阅读理解大概了解本讲所要学习的内容。具体的教学内容讲解主要采用基本知识的系统讲解和穿插实用范例讲解的方式。也可以定期设计主题讨论课,教师要善于营造气氛,提出的主题内容新颖、素材准备要充分。教师一定要给学生留下思考问题和解决问题的空间,实现研究性引导,充分调动学生学习积极性,提高课堂教学有效性和信息密度。
2.5 实践能力的培养
学院在进行广泛社会调查的基础上,选择信誉好、信息技术力量雄厚的企业建立长期合作机制,深化人才培养模式的创新。在学生的学习数据库、程序设计等课程的过程中不断引入由简到难的模拟项目和行业案例,使项目开发实践贯穿学生整个学习过程,最终帮助学生完成从学习技能向项目经验的转换,提升学生的工程设计和管理方面的能力。另外,健全实践教学质量监控和评价机制,对于实践环节考核达不到优良要求的,可以采取多次考核取最高分的方式促使学生实现学习目标。
3 严格的毕业设计管理是实现卓越计划的关键环节
学院按照计算机专业需求,以培养学生的工程素养与协作能力作为毕业设计的重要目的,充分利用校友和社会资源,根据岗位群的特点选择嵌入式应用、软件设计与开发、人工智能应用开发、网络开发与应用等开发公司进行合作,建设相对固定校内外实训基地,让学生在毕业设计过程中有实践的机会,部分学生可以直接在实习单位进行毕业设计,并为学生提供较为高端的就业机会。
学院聘请工程实践丰富的技术人员或专家来进行兼职指导,可以让学生更多的了解计算机专业的社会需求。对于新进的年轻教师,学院指定相近专业方向的经验丰富的教师进行帮助,让他们更快的熟悉毕业设计的管理流程,把握毕业设计各个环节的任务和目标,尽快的融入教师团队。
对于毕业设计,不仅要让学生学会运用现代信息技术获取相关资料、具备分析复杂软件工程问题的独立能力,还要在完成项目开发、撰写各类文档的基础上,培养具有自主学习和终身学习的意识。
4 结语
在教学过程中实施卓越计划,教师与学生在日常的教学环节中通过课堂、在线平台和其他方式进行交流,落实教学方案的每一个环节是关键。动态地了解数据时代、智能化的市场经济社会的需求,是目前将学生培养成具有良好职业素养、具备相关理论知识又兼具良好技能的高端工程技术人员的必要条件。