“U-E-S”一体化实践平台在高职—本科衔接培养过程中的探索与实践
——以计算机科学与技术专业为例
2022-03-04英昌盛王冬冬董延华
英昌盛,王冬冬,逯 洋,董延华
一、高职—本科衔接培养实践环节存在的问题
高职—本科衔接分段人才培养模式可以为高职学生打通学历上升通道,培养更多适应新时代经济发展需要的高水平复合型工程技术人才。许多学者就课程体系衔接进行了探索和实践[1-3],并取得了一定成效。高职—本科衔接分段培养过程中,课程体系衔接和实践体系衔接相辅相成、密不可分,前者为实现育人目标提供理论指引,后者是育人效果的具体体现。高职—本科衔接分段培养的最终育人目标是培养复合型工程人才,实践体系在整个衔接培养过程中至关重要。[4]
在高职—本科衔接分段培养过程中,学校(University,U)、企业(Enterprise,E)和学生(Student,S)是3 方共同体,其中学生是主体、学校是纽带、企业是“实验室”和“孵化间”,3 方以实践环节作为桥梁呈典型的三角关系,如图1所示。
图1 实践过程3方共同体的三角关系图
计算机科学与技术是典型的工程应用专业,高职—本科衔接生参与工程实践、形成工程思维、获得工程经验应贯穿整个大学生涯。[5]通过对培养过程分析发现,现有高职—本科衔接分段培养的实践环节仍然存在学生理论素养支撑不足、主体性意识薄弱、缺乏思政引导和系统性全过程跟踪等几方面的问题。主要原因在于,实践体系衔接的各个环节相互独立,学校、企业和学生三方关系解耦,缺少有效的实践平台来对课程体系及实践体系进行有效支撑、验证、监督、评价及反馈。
二、“U-E-S”一体化实践平台的构建研究
针对高职—本科实践体系衔接存在的上述问题,吉林师范大学与四平市职业大学联合IT 企业共同构建“U-E-S”一体化实践平台。该平台包括基础工程技能夯实模块、工程技能提升模块、工程实践与创新模块和反思与发展模块,4 个递进式模块对学生实践过程进行全方位和全过程跟踪。
(一)构建基础:明确企业需求
为确保一体化实践平台构建的科学性、合理性和高效性,研读工程教育的相关政策、文件精神和质量标准,两校相关人员分别通过实地考察、问卷调查和座谈等方式对知名IT 企业进行调研,明确企业实际生产过程对计算机专业毕业生工程实践能力的具体需求。
(二)平台构建:加强学段部署
“U-E-S”一体化实践平台旨在通过全过程跟踪与反馈实现全面提高学生的工程实践能力,衔接过程涉及高职和本科两所院校的协调和统一部署,最终目标是培养企业所需的新工科人才。[6]为更有效发挥学生在实践过程中的主体性作用,将“U-E-S”一体化实践平台的4 个模块分学段进行部署,并赋予不同实践考查侧重点,实现高职—本科分段培养实践体系衔接的全过程监控,平台结构如图2 所示。
图2 “U-E-S”一体化实践平台系统结构图
1.夯实模块:素养测试与技能评估
基础工程技能夯实模块在高职阶段第2-4 学期进行,主要考查学生程序设计基础技能,着重于基础素养和技能的测试与评估。基于知识、能力、情感等育人目标设计不同类型和难易程度的测试题目,对学生各方面素质进行综合考量,需要学生综合运用计算机软、硬件基础知识,程序设计理念、方法和技巧,通过数学及英语思维引导,结合人文知识才能完成。上述目标的达成度将作为进一步修订本科阶段教学和实践方案的重要参考。在高职培养阶段,学生对于基础工程技能夯实模块参与度高,但由于学科素养和人文素养的影响导致准确率和方法技巧成就较弱。
2.提升模块:思政素养与个性技能
在本科阶段开设软件工程、数据库原理与应用、操作系统等核心专业课补全高职阶段课程的理论素养短板。[2]从2018 级衔接班开始,增设以课程思政为导引的《算法分析与设计》课程,提升学生从业竞争力,强化中国古典哲学、传统文化等思政因素和人文素养对工程教育的育人指导作用。
进入本科阶段的第1 学年,学生可以根据兴趣爱好与实践能力,加入教师的工作室或相应的教学、科研团队当中,在团队教师的指导下参加各种学科竞赛。本模块以基础工程技能夯实模块的数据为基础,分析学生在程序设计竞赛、“互联网+”大学生创新创业大赛、机器人竞赛、大数据竞赛、软件外包及网络安全竞赛等多方向学科竞赛的发展潜质,进一步获取学生的能力特征和兴趣点,为学生的个性化发展、职业规划和提升工程技能提供更准确合理的决策支持,为第三模块和企业方提供数据支撑。
3.创新模块:校企合作与跟踪反馈
工程实践与创新模块通过校企合作协同育人的方式来实现,对本科阶段第3 学期的专业见习和专业实习等实践内容和实践效果进行全方位跟踪与反馈。
第一阶段是“请进来”。将校企合作的IT 公司请进学校来,以一个小的工程项目为引导,通过对企业生产实际的“见”和“习”让学生切实了解工程应用,获得初步的工程技能。第二阶段是“走出去”。根据第一、二模块各目标的达成情况和学生的意愿给出职业规划建议,为学生推荐最适合的IT 企业。学生在企业中以“顶岗”方式进行专业实习,以简化的实际生产项目作为前期训练内容,以真正的生产项目进行后期的系统训练,通过这种校企衔接,真正提高学生的工程实践能力与创新能力。
4.发展模块:监控评估与学业反思
本模块在本科阶段的第4 学期实施,以毕业设计和毕业论文为基础,对选题、设计和撰写进行跟踪指导和质量监控,训练学生通过查阅资料跟踪学科前沿技术,通过反思学会终身学习,促进自身不断发展。通过毕业论文管理模块,可以实现从毕业设计选题、任务书、论文初稿、论文中期、论文答辩和论文终稿等环节全过程监控。通过本模块,指导教师可以对学生毕业设计的代码进行评估,检查学生阅读文献情况,师生间以业务工作流方式实现论文的审阅和修改。
(三)“U-E-S”一体化实践平台实施的关键点
“U-E-S”一体化实践平台实施过程中需要处理好3 个关键点。第一个关键点是4 个模块间的有效衔接。各个模块在功能上相对独立,而在体系中相互贯通,层层递进。因此,需要从全局进行统筹,确定各个模块间的交叉、衔接与融合,保证学生的工程实践终始一贯。第二个关键点是企业需求与学生发展间的精准匹配。高校培养的是复合型人才,企业需要的是能够紧跟时代步伐、具备发展前沿领域技术的技能型人才。因此,只有通过校企合作协同育人,才能实现学生具备基础工程实践能力之后的个性化发展,从工程技能提升阶段开始根据学生的兴趣及能力以分流方式来进行后续工程实践,从而实现产出与需求匹配、毕业与就业无缝衔接。第三点是学生综合能力画像构建。通过各个模块收集学生实践数据,利用大数据分析技术进行整理、清洗、分析与挖掘,构建学生在专业素养、工程技能、沟通协作、创新能力和自我发展等方面的综合能力画像,为人才培养提供有效和可靠的数据支撑及决策支持。
三、“U-E-S”一体化实践平台应用成效
自开展高职—本科衔接分段培养联合办学以来,已有3 届学生从四平职业大学升入吉林师范大学计算机科学与技术专业就读。从实践平台的各个模块中抽取2017 级、2018 级和2019 级学生数据,结合问卷调查法来验证“U-E-S”一体化实践平台在实践体系衔接中的建设成效。其中,2017 级学生未应用“U-E-S”一体化实践平台,2018 级学生为实践平台试运行对象但未添加课程思政模块,2019 级学生则正式启动使用该平台。平台各个模块的导出数据由该模块的考查侧重点的加权和构成,统一折算为5 级制。为消除年级学生人数变化对数据分析结果的影响,对学生人数进行归一化处理,统一使用百分比进行表示。
夯实模块的达成度加权公式为:理论素养*0.4+实践能力*0.2+思政意识*0.2+创新能力*0.1+反思与发展*0.1。模块导出数据显示(见图3),2017 级学生、2018级学生和2019级学生在高职阶段的基础工程技能基本持平。数据显示与预期相符,高职学生与同期本科生相比,学科知识素养、人文素养和技能掌握及应用情况都相对薄弱。
图3 工程技能夯实模块成效
根据个性化工程技能提升模块统计结果,3 批高职—本科衔接生进入本科阶段的第1学年参与学科竞赛人数和获奖项数呈递增趋势,理论素养和思政意识有较大提升,实践能力、创新能力、反思与发展等方面也有明显提高(如图4),进一步佐证了课程体系衔接及以“课程思政”为育人指导思想的实践平台的有效性。
图4 工程技能提升模块成效
工程实践与创新模块的加权公式为:文字材料*0.15+阶段任务考核*0.2+代码评估*0.2+代码文档*0.15+企业导师评价*0.15+调查问卷*0.15,着重考核工程实践能力。根据模块后台导出结果,结合向IT企业发放的312 份(有效率为98.7%)关于学生工程实践与创新能力的调查问卷结果,绘制了创新模块实践成效图。由图5 可见,对比2017 级和2018 级衔接生,2019 级衔接生的实践能力有显著提高,进一步说明了一体化实践平台的有效性及课程思政引导对学生发展的重要作用。
图5 工程实践与创新模块成效
反思与发展模块侧重考查反思和终身学生能力,目标达成加权公式为:选题*0.1+任务书*0.1+论文初稿*0.2+论文中期*0.2+论文答辩*0.15+论文终稿*0.25。在毕业论文管理功能中,学生与指导教师通过业务流转对论文撰写各个环节进行有效把控,从任务书直至论文最终稿,这一过程才算圆满结束。从毕业论文管理的监测数据(图6)可见,2019 级学生的毕业论文完成质量远高于2018级和2017级。
图6 反思与发展模块成效
可见,通过论文撰写过程的自主学习和反思,学生的认知水平和思维逻辑都得到很大提升,论文的质量也相应提高。
四、结论
高职—本科分段培养的实践体系衔接与课程体系衔接同等重要,是高校育人效果的具体体现。通过“U-E-S”一体化实践平台对学生工程实践进行全过程和全方位跟踪,给出合理化考评和个性化发展建议,学生的学科素养、工程实践能力及创新意识都得到了提升,达到全员育人、全程育人和全方位育人的教育目标。该一体化实践平台为同类院校的高职—本科分段培养的实践体系衔接提供了有效参考。实践体系衔接是一贯而终的过程,其应用效果受高校、企业和学生3 方相关因素的共同影响。从反馈数据来看,毕业生在用人单位仍存在一段“缓冲期”,反思和终身学习能力仍需进一步加强,这也是未来研究工作的重点和实践体系衔接改进的方向。