新工科背景下计算机科学与技术专业复合型人才培养模式的探索

蔡宇

（重庆移通学院，重庆 401520）

以大数据、物联网、云计算、人工智能、VR/AR/MR等为代表的新兴技术，为时代发展注入了新动能，催生出新技术、新产品、新产业、新业态、新模式。为应对新一轮产业变革，2017年2月，教育部提出我国高校要加快建设和发展新工科。

新工科建设不仅包含建设新技术专业，同时，也包含运用新技术改革创新传统专业。新工科建设培养的人才不仅在单一专业领域中技能过硬，还具有鲜明的“学科（专业）交叉复合”特征[1]。复合型技术技能人才的复合型内涵与新工科人才培养的内涵是一致的，从能力视角可理解为专业交叉、跨界融合能力。新技术本身具备技术先进特点和产业引领作用，在新工科背景下培养复合型人才，其主要目标就是培养跨专业复合型技术技能人才。

1 计算机科学与技术专业人才培养模式现状及存在的问题

1.1 计算机科学与技术专业人才培养模式现状

传统的计算机科学与技术专业人才培养模式重点在于理论知识传授，以教师讲授为主，结合一定课时的实践、课程设计和毕业设计（实习、论文），达到培养应用型人才的目的。近年来，随着信息化的到来，各高校逐渐向创新型计算机人才培养模式方向改革和发展。随着新工科的不断建设，以上两种类型的人才虽各具优势，但不能充分满足社会发展对人才需求的变化[2]。

1.2 现有人才培养模式中存在的问题

（1）培养体系相对陈旧。

培养体系多数仍以计算机科学与技术专业为主，内容单一，缺乏专业之间的交叉融合。近年来，出现了“多专业渗透”模式，但该模式缺乏专业重心，需要进一步深化与系统化。

（2）无法匹配新技术发展的产业需求。

由于技术发展日趋复杂化，社会职业群类之间的合作进一步加强，相关职业群类之间存在大量交叉重叠的现象[3]，技能型人才的“智力技能”成分不断增长，“动作技能”成分不断减少[4]，这将使得原有技能人才升级或向其他产业迁移。

（3）教育理念的制约。

从国际经验来看，构建开放、灵活、多元化且相对完整的教育体系，培养复合型人才是当前高校教育发展的主要趋势。当前的教育理念并未能体现国际化、现代化，制约了复合型人才的有效培养。

2 计算机科学与技术专业复合型人才培养模式的探索

2.1 借鉴国际化先进工程教育理念，搭建新兴技术协同育人平台，引领和推动计算机科学与技术专业复合型人才培养改革

（1）树立工程技术人才教育的先进理念。

观念更新、理念先行是成功实施计算机科学与技术专业复合型人才培养变革的重要前提。重庆移通学院计算机科学与技术专业从培养目标、学生发展、毕业要求、课程体系、教师队伍、支持条件、持续改进等方面对计算机科学与技术专业复合型人才培养提出具体要求，以保证观念和理念的先进性。

强调“以学生为中心”的教学方法。在教学过程中，改变“以教师为中心”的传统理念，从知识的传授者转变为学生学习的帮助者、指导者和监督者。在此过程中，考虑学生的个体差异，激发学生的学习自主性和自觉性，做到因材施教。

教学模式为教学效果服务。组织教师科学合理地设计教学模式，同时做到与社会需求相结合、与人才培养目标相结合。通过设计不同的环节和组织灵活多样的形式，在工程教育环境中培养学生团队协作能力和工程能力。

（2）搭建计算机科学与技术专业协同育人平台。

积极深化校企合作。与北京慧科等数十家行业知名企业打造协同育人合作平台，共建实践教学课程体系，并构建了相关利益协调机制以及保障机制。

2.2 分层递进，形成“新兴技术复合型人才”三阶段培养模式

根据成果导向教育，将“新兴技术复合型人才”进行三阶段培养，在计算机科学与技术专业教育过程中融入新兴技术的思维理念，嵌入新兴技术的技术技能。

（1）普及与体验阶段。

以新兴技术感知与体验为内容，开设新兴技术协同认知系列课程，包括以互联网、物联网、大数据、人工智能为代表的新一代信息技术，推动其向传统专业渗透融合，从而深刻改变专业的建设理念，引导专业进行新技术融合变革。

（2）交叉与融合阶段。

专业之间互相协同赋能，共建共享核心课程，以产教融合项目式模块化教学为手段，面向“智能+”“互联网+”及虚拟交互为典型特征的产业发展环境，以新兴技术打破行业封闭、加强专业协同、推进融合创新，赋予专业建设新内涵。

（3）应用与创新阶段。

为适应新兴技术引发的产业融合变革，以“新兴技术型人才”培养为导向，构建专业群人才培养体系。让学生掌握一定的行业知识与技能，获取行业相关职业证书，让传统专业跟上新兴技术的发展，适应产业变革。

2.3 探索新工科背景下复合型人才培养方案构建

（1）培养目标和专业设置。

人才培养首先需要明确社会经济发展的需求，对复合型人才的规模和质量规格需求，再结合本院可开发的教育教学资源，准确定位本专业的人才培养目标，并进一步细化，使之具有可操作性，再由此选择正确的教育理念和指导思想，实现新工科背景下计算机科学与技术复合型人才培养目标。

“新兴技术型人才”，是指面向新兴技术融合发展和新工科人才培养的需求，培养具有良好的人文精神和新兴技术素养、知识和信息分析与应用能力、扎实的新兴技术核心知识以及良好的国际视野的复合型人才，通过系统的学习与训练，学生应达到以下毕业要求：

①具备扎实的专业基础，能充分运用专业知识和技能解决专业问题。

②较全面地了解新兴技术产业商业管理模式，具备资源整合能力与管理能力。

③能够在熟练应用新兴技术的基础上，完成对企业、行业、产业相关的系统研发与应用推广[5]。

④具有国际视野、创新意识及一定的工程研究能力，了解计算机科学与技术相关领域的前沿技术，并综合利用新兴技术、新兴理念解决计算机科学与技术领域较复杂的工程问题。

⑤具有良好的团队合作、组织协调与书面表达能力，具有一定的独立和协作分析解决问题能力，能在团队中承担不同的角色并进行有效的沟通与管理。

⑥具有终身学习理念与较强的职场竞争力，能通过终身学习适应职业发展，并通过自主学习等途径适应相近领域的工作岗位需求，从而拥有较强的职场竞争力。

（2）课程体系的重构。

课程体系是实现专业培养目标的桥梁。构建科学、合理的课程体系，是实现复合型高技能人才培养的核心[6]。课程开发是解决“用什么培养”的问题。

①专业课程的定位。从新工科建设角度来看，计算机科学与技术专业课程定位可分为三种循序渐进的类型：一是新兴技术的普及和体验，二是专业之间技能的交叉与融合，三是新兴技术与专业技能结合应用创新。在定位时，进一步落实计算机科学与技术专业所培养人才的规格和标准，以及本专业人才所需获得的相关认证等，在后面进行专业课程结构和内容开发时依此执行，也便于授课教师正确理解计算机科学与技术专业的人才培养定位，也就是成果导向的课程。

②专业课程结构和内容开发。选择课程结构和内容首先要参考《专业目录》《教学标准》和相关行业标准。同时结合计算机相关产业行业专家、技术专家的综合意见进行内容开发，以体现行业产业的新变化和新需求。

③教学方法的改革。课程教学“以学生为中心”，可采用“互联网+教育”的模式来组织教学活动，具体包括教材和教学内容数字化：借助MOOC、SPOC 课程，采用线上线下混合式教学，安排教学方法、进度和目标。

（3）师资力量的复合。

教师是教学效果的基本保障。教师业务素质、教学能力直接影响教育教学水平和人才培养目标的实现。一支复合型高技能高素质的教学团队，是培养高技能高素质复合型人才的首先条件。可以通过“引”“培”“聘”等多种手段建设具有高技能高素质的复合型教学团队。一方面，从信息技术企业引进具有丰富实践经验和技术技能的技术人员充实教学团队：另一方面，通过实践锻炼培养青年教师的实践教学能力。

对于青年教师的培养，要求他们在教学中始终贯彻立德树人的教学理念，紧扣教学目标，熟练运用多媒体信息技术，围绕学情分析与重难点步步推进，充分体现“以学生为中心”。

（4）多元化评价体系。

完善社会、企业和院校三方共同参与的多元化评价体系，建立“以学习成果”为导向的考核体系。

3 解决的教学问题

（1）如何实现计算机科学与技术专业复合型人才培养建设？

从学校定位出发，以计算机科学与技术专业培养目标为基准，以复合型能力培养为导向。

（2）如何实现师资优化建设？

加大校企合作与师资培训，增大“双师型”教师比例，引入企业导师。在就业创业指导时，力争做到既能指导学生理论知识研究，又能培养学生的工程能力。

（3）如何实现多元评价机制？

导师和学生在指导和评价过程中，建立明确、有效、长期的反馈机制，进行阶段性反馈。通过不断寻求新的解决方案，使计算机科学与技术专业复合型人才培养有效而持续地实现完善。

（4）如何实现跨学科的复合型人才培养建设？

将不同专业的学生进行跨专业联合指导。多专业共同制定培养指导方案，打破专业、学科、院系间的壁垒，学生在拓宽知识面的同时学会了团队成员分工协作，培养了全局意识，提升了思维格局。

4 应用效果

（1）应用新模式。从理念指导、平台支撑、实现途径、培养体系方案等方面提出计算机科学与技术复合型人才培养新模式，丰富了应用型本科院校复合型人才培养研究，也契合新工科建设的时代背景要求，展现了使用新方法构建新业态的理念。

（2）辐射范围广。通过持续改进计算机科学与技术专业复合型人才培养模式，为学院后期其他专业复合型人才培养计划做好准备。

（3）服务地方经济。对本专业人才培养模式的研究探索，有利于加快本地大数据、云计算、人工智能等建设，更好地服务地方经济。

（4）提升就业创业。帮助学生掌握就业创业方法，培养良好的创新意识和创业能力。相关技术可为市场上的创新创业项目提供资源，该项目的持续改进可帮助更多的项目孵化和落地。

5 结语

综上所述，本文以应用型大学的计算机科学与技术专业为研究对象，以重庆移通学院的人才培养定位为基础，根据工程技术人才教育理念，搭建计算机科学与技术专业协同育人平台，开发新兴技术循序渐进的三阶段课程内容，建设高水平复合型师资队伍，实施多元化评价体系，从而深化新工科背景下计算机科学与技术专业复合型人才培养的教学改革，构建应用型本科“新兴技术复合型人才”培养方案，取得了一定的成绩，具有一定的参考意义。