应用型本科院校计算机特色专业培养模式的研究
2020-12-25屈正庚张林
屈正庚, 张林
(商洛学院 数学与计算机应用学院, 陕西 商洛 72600)
0 引言
目前我国的教育事业已经从精英教育走向大众教育、普及教育的新常态,2015年8月,中央全面深化改革领导小组会议审议通过《统筹推进世界一流大学和一流学科建设总体方案》,对新时期高等教育建设目标做出新的部署,2017年1月教育部、财政部、国家发展和改革委员会印发《统筹推进世界一流大学和一流学科建设实施办法》,同年9月又公布了首批建设世界一流大学和一流学科建设高校及建设学科名单。陕西省教育厅积极响应国家号召,在2016年教育工作会上提出“十三五”期间实施高校教育“四个一流”建设计划,即“一流大学、一流学科,一流学院、一流专业”[1]。
在这样的形势下,建设特色专业是势在必得,无论对新办专业还是已有专业都必须重新定位专业的培养目标和培养模式,衍生出课程内容与社会需求人才市场对接、教学过程与生产过程对接等问题,还必须构建一个面对新形势、新问题的特色人才培养模式来统领全局,指明专业建设的思路。信息化时代的今天,计算机专业更需要改革与创新,如何培养具有特色的人才培养模式,体现出新时代创新创业能力人才目标,本文以计算机科学与技术专业为例研究特色专业培养模式[2]。
1 当前计算机专业人才培养模式现状分析
计算机专业开设时间晚,但是发展速度特别迅速的信息类专业,有些学校授予工学学位,有些学校授予理学学位,工学侧重于工程技术,重点培养学生实际动手操作能力,理学主要培养学生的科研创新能力,也是目前高等学校招生的热门专业。2015年教育部统计,全国各类高等学校中计算机专业是目前国内高校开设专业最多之一,尤其近两年国家提倡创新创业教育、“互联网+”大赛等活动,对计算机专业人才需求逐年上升,就业前景十分广阔。
目前大多数高等学校计算机人才培养模式都是参照“211”、省级重点高等学校的专业标准和教学计划而制定,人才培养目标、专业课程设置,知识体系结构、教学时间安排等都参照重点高等学校来规划设计,没有结合实际本校的情况进行规划,使得人才培养模式存在一系列问题。2015年国家又提出发展应用型高等教育事业,计算机专业更加需要响应应用型特点,需要从多方位、多角度、多层次来调整人才培养模式[3]。
目前计算机专业人才培养模式突出问题如下。
(1) 课程体系陈旧。目前大多数高等学校对计算机专业教育仍然停留在五年或者十年前的教学内容和知识结构,例如:C语言、汇编语言、数据库原理、软件工程、微机原理等课程教学内容完全脱离实际,没有及时增加和当前社会相符合的知识架构。
(2) 专业特色不够明显。计算机专业发展非常迅速,新技术、新方法、新思想不断涌现,但是很多高等学校却无法及时更新与改造,存在与社会脱节,相应的教学大纲、课程体系、知识结构没有更新,使得专业建设非常缺乏先进性,也没有充分发挥本校资源优势建设专业,使得人才培养模式缺乏特色[4]。
(3) 应用实践能力大幅度降低。高等学校对计算机专业培养大多数采取理论授课方式,忽视了实践能力的培养,首先是学校实践条件受到限制,其次教师实践能力直线下降。学生只能依靠实习来锻炼实践能力,但是实际中会受到各种条件的制约,影响到学生实践能力的提高。
上述的这些现状迫使高等学校计算机专业需要创新与改革,在办学思路、人才培养模式、教学方法等进行研究并寻找特色,紧密与社会发展相符合。
2 计算机特色专业的特点
特色专业是高等学校在一定的办学思想指导下和长期的办学实践中逐步形成的独具特色的专业。具体是指一所学校的某一专业在教育目标、师资队伍、课程体系、教学条件和培养质量等方面具有较高办学水平和鲜明办学特色,已产生优良的办学效益和社会影响,是一种高标准、高水平、高质量的专业,也是突出地域特色、个性化目标、专业优势、课程特色、人才质量卓越的重要手段[5]。
计算机特色专业更加要突显计算机本质属性,体现出计算机在社会中的作用和意义。因此计算机特色专业应该拥有以下几个特点。
(1) 先进性。计算机本身具有发展速度快、处理信息精度高、自动化程度优的特点,因此在建设计算机特色专业人才培养模式时更加要突出这些属性,设置和规划人才培养模式时体现出先进性、智能化,与社会人才市场需求紧密结合在一起、与时俱进。
(2) 创新性。在建设计算机特色专业人才培养模式过程中,既要遵循计算机技术发展规律、保持和发展已有专业的优势,又要打破以往陈旧的知识架构、以超前创新的眼光瞄准未来专业的发展趋势,不断开辟新方向、新课程、新技术、新思路,在创新中保持优势,在优势中发展特色,让专业充满活力。
(3) 科学性。科学性原则就是要采取“人无我有,人有我优,人优我新”的差异化策略,发展计算机特色专业过程中既要遵循高等教育教学规律,又要符合学校实际情况,科学合理地确定专业建设的总体目标,重点在培养目标和建设方案上强化优势和特色,确保专业领先地位[6]。
(4) 示范性。构建的计算机特色专业人才培养模式能够带动相关其他专业建设和发展、相关学科的建设与提升,充分发挥特色专业的示范带头作用,稳步推进学校整体专业建设工作,全面提升学校学科专业建设工作整体水平。
(5) 实践性。另外计算机专业的特色体现在实践性强、发展迅速的特点,因此在构建计算机特色专业培养模式时需要注重实践环节,在课程设置、教学内容、学时分配等方面突出实践,淡化理论。尤其近几年国家提出一批高等学校面向应用型方向发展,计算机专业应该是各个高等学校首先转型发展建设的重点专业。
3 计算机特色专业培养要求
目前各个层次高等学校都开设计算机专业,尤其是“互联网+”的出现,计算机专业突然暴涨,在这样的形势下每个高等学校必须寻找一条本校发展专业的道路建设特色专业,改变传统的、复制式的培养模式。因此在规划和建设计算机特色专业有如下几点要求。
(1) 精通掌握专业核心知识体系。计算机专业虽然应用领域广泛,知识更新速度快,技术变化多样化,但是也存在一个经典的、特色的、贯穿专业骨干的知识点,尤其是常用算法、网络原理技术、体系结构等内容是经久不衰的,是学习前沿技术奠基石。
(2) 培养计算机实践动手能力。计算机是一门实践性特别强的专业,必须培养学生实践动手能力和创新开发能力,在应用型发展中更加需要突出实践环节,在实践中培养学生解决实际问题、团队协作能力、人际关系与语言表达能力,让学生整体素养有所提高[7]。
(3) 具备系统分析、设计、开发与维护能力。计算机是软件和硬件相结合的一个专业,不仅讲授学生硬件知识,同时还需要学习大量软件技术,因此在人才培养过程中让学生具有软件开发与设计能力。今天软件系统无处不在,从系统的分析、设计、开发、维护每个阶段也是学生必须牢牢掌握的[8]。
(4) 具有自主学习计算机专业前沿知识的能力。计算机新技术大致是两年一个轮回的更新,课堂里学习的东西必定和社会需求存在脱节现象,这就需要培养学生自主学习的习惯,随时熟悉专业前沿发展动态,关注国内外最新技术,了解专业、行业内最新科学研究成果。
(5) 拥有创新创业精神和能力。近几年高等教育已经走向普及教育,2014年国家政策提出“大众创业、万众创新”的号召,希望培养出来的高等人才具备创新能力和创业精神。现在各行各业对计算机人才同时具备上述能力和精神,因此在培养计算机专业人才时更要加强这方面能力。
4 计算机特色专业培养模式的思路
4.1 重新定位专业目标与人才培养模式
根据目前社会人才市场的要求、应用型本科院校发展方向,明确计算机特色专业目标,立足于地方区域性计算机行业,培养具有系统软件开发与维护、网络运行与维护、网站建设等综合运用能力的高级技术型人才。通过市场调研与企业走访,探索计算机专业招聘岗位,主要包括程序设计师、系统开发员、信息工程师、网络维护员、软件测试员等[9],如图1所示。
图1 计算机专业目标岗位
4.2 构建应用创新型计算机特色专业人才培养模式
做到人才培养目标落实,必须构建相应的特色专业人才培养模式,使得培养出的人才与市场需要实现无缝对接。调研计算机专业毕业学生和实习单位、招聘单位等对岗位的培养要求,需要形成多层次、多类别的培养模式,体现出专业的实践性、应用型和创新型,因此在培养模式中需要加强综合实验、认知实习、课程设计、校企合作、实训基地建设等实践环节的比例。课程知识展开时以任务驱动、案例研讨、翻转课堂等多种教学手段,再结合线上与线下教育互补模式,充分利用视频公开课、MOOC资源联盟等培养学生自主学习能力。应用创新型技术能力为主线的人才培养模式[10],如图2所示。
图2 应用创新型计算机特色专业人才培养
4.3 建设层次递进式的实践教学体系
计算机专业是实践性很强的学科,作为区域性、应用型本科院校从本质上改变以往人才培养过程中的实践教学体系,采用层次递进式的实践教学方法,依托各种学科竞赛提升实践应用与创新能力,做到边讲边练的实践课程、综合实训课程、校企合作课程、企业定岗实习课程等,全面系统规范地培养学生设计与开发系统、工程应用能力[11],如图3所示。
图3 递进式实践教学体系
4.4 构建具有特色的计算机专业理论课程体系
一般情况下,一个专业课程体系分为专业基础课、专业骨干课、专业核心课、专业选修课四部分。专业基础课主要培养学生整体素质素养能力,提高学生道德品质,也为学习后继课程打下坚实基础;专业骨干课是培养学生专业素养,认识专业的作用与价值,以及毕业后的就业岗位;专业核心课是培养学生综合训练与创新能力,体现专业解决实际问题的价值;专业选修课是对前期学习相关课程的延续与拓展,知识的进一步引用[12]。
随着国家教育思路的改革,应用型特色专业的发展,课程体系需要重新制定,构建核心专业素养与创新能力、计算思维能力、工程应用能力、团队协作与沟通能力、创新创业能力的“一核心四支撑”课程体系,一核心是以计算机专业核心课程群为中心,四支撑是以程序设计课程、认证考试课程、专业素养课程、创新创业课程为支撑。
4.5 增加第二课堂人才培养模式
第二课堂就是学生利用课外时间有针对性、目的性地学习,提升教学质量和学生能力。计算机特色专业的第二课堂可以帮助学生快速提升实践动手能力、专业技术能力、就业竞争力。在第二课堂以计算思维、创新能力、工程应用思路去培养学生,坚持强应用、重创新、高标准、优技术的教育理念,分层次、有目标、模块化、系统性的探索计算机专业人才培养模式。同时依托计算机专业比较有名气的学科竞赛活动促进人才质量提升,比如“互联网+”大赛、大学生创新创业大赛、全国ACM大赛、大学生“挑战杯”创业大赛、全国“蓝桥杯”软件和信息技术专业人才大赛等激发学生第二课堂的兴趣,进一步巩固平时课堂内容,锻炼综合运用知识能力和解决实际问题能力[13]。
4.6 构建人才培养质量保障机制
人才培养模式是一个全方位、细小化的过程,任何一个环节都不能忽视,因此建立人才培养质量保障机制十分有必要的,可以有效改进教学质量的不足、全面对学生培养效果和专业能力进行评价,还可以不断发现问题处理问题的循序渐进过程,达到以优促优更优的效果,具体人才培养质量评价指标,如图4所示。
图4 人才培养质量评价
5 总结
信息化时代的今天,“互联网+”的兴起,计算机专业未来发展更加迅猛,势必对计算机专业人才要求更高,所以建设计算机特色专业势在必行,培养模式的重构迫在眉睫。以核心专业素养与创新能力为基础,以应用实践、创新开发、工程训练、计算思维为目标,充分利用网络资源、第二课堂和学科竞赛活动提升专业质量,构建应用型计算机特色专业人才培养模式、课程体系、实践教学和理论教学。
本文从当前计算机专业人才培养模式现状入手,研究应用型本科院校计算机特色专业培养模式的思路,分析了计算机特色专业的特点和培养要求。从特色专业目标、应用创新型计算机特色专业人才培养模式、“一核心四支撑”的理论课程体系、层次递进式的实践教学体系、第二课堂教学、人才培养质量保障机制等方面研究,促进专业优良发展、提升应用开发与创新能力、提高人才质量。