基于应用型人才培养的地方高校计算机类专业教学改革与实践

谢妙 吕洁 熊春荣

关键词：地方高校；计算机类专业；应用型人才；教学模式

0引言

自国家实施“卓越工程师教育培养计划”以来，应用型高等人才培养进入新的工程范式，“中国制造2025”更是对我国工程人才培养工作提出新的要求。服务地方，关注学生创新能力和工程能力培养，这是地方高校在计算机类专业应用型人才培养上所必须遵循的原则。当前，教育部大力推进高校与高校、科研院所、行业企业、地方政府的深度合作，积极探索适应不同需求的协同创新模式，并努力营造有利于协同创新的环境和氛围[1-4]，促进人才培养工作的进一步发展。为此，本文结合玉林师范学院实际情况，展开了地方高校计算机类专业应用型人才培养模式改革与实践的探索，希望能够突出当前存在的问题，为计算机类专业应用人才的培养提供帮助。

1地方高校应用型人才培养存在的问题

1.1教学模式与行业产业脱节

当下，多数高校在教学过程中依然偏重知识的传授，但是这种传统课程体系、课程内容、教学方法不能够满足注重能力达成的创新型工程应用人才培养要求。加之基于学科知识系统的课程内容设计存在能力“散点”问题，其知识点设计不注重匹配行业岗位的能力要求，在这种教育方式之下，学生虽然能够掌握学科知识，但是创新能力的培养也会出现不少的问题。

1.2学生综合实践能力弱

当前的教育环境注重课堂教学，强调理论知识的传授，缺乏实际工作场景的训练，学生实践能力训练停留在虚拟和仿真训练阶段，难以培养学生的工程能力，学生的动手能力也相对较弱，这直接导致了学生在实践能力上的欠缺。

1.3校企合作流于形式

校企合作是一个涉及学校、企业、政府以及行业协会的系统工程，既需要学校与企业的密切合作，又需要政府与行业的引导与协调，如此才能对校企合作进行规范和引导。虽然当前不少学校都在努力开展校企合作，但由于缺乏相应的、规范的合作机制，最终导致学校与企业合作缺乏稳定性，加之实践教学资源缺乏，实践教学基地建设困难，使得校企合作流于形式，无法充分发挥校企合作的重要作用。

1.4教学质量难以评价，可操作性不强

教学质量的高低关系到学校的生存和发展，地方高校在教学质量监控体系方面存在不少的问题的，其中就包括监控机制不完善、管理流程缺乏、数据分析欠缺等情况，最终导致教师对学生学习的评价停留在期末考试成绩层面上，没有全面化的评价，教学质量也很难判断好坏，要修正教学设计方案也会成为困难。

2地方高校计算机类专业应用型人才培养改革探索

地方高校在计算机类专业应用型人才的培养上，应当坚持以“项目”为导向，构建校企深度融合的多阶式实践教学体系、实践平台、和闭环反馈式质量监控体系的多维协同人才培养机制，从教学模式、实践教学体系、平台构建和质量保障机制等多个角度进行教学的提高，如此才能让人才培养模式更加完善，人才培养效果也更有保障。

2.1基于实际岗位能力需求，构建和实施能力递进式的项目教学模式

通过对计算机类专业领域所需的能力进行分解，学校教师可以把学生能力要求划分为三个层次，如图1所示。第一个层次是基本的编程能力，第二层次是学生具备基本的程序开发能力，第三层次是要求学生能具备一定的独立研究能力，学生只有通过前一个层次能力训练之后才能进入更高级的能力训练。在不同能力训练过程中，教师需要将“项目”驱动融入每个环节之中，以项目的完成为核心，进一步推动学生能力的培养[5]。项目化教学模式分为几个过程，首先通过项目招募的方式，让学生自行组合进入对应的兴趣小组，明确学习目标和毕业设计的目标。其次，需要指定导师指导，参与外围工作，学习专业基础知识，培养独立完成简单工作任务的能力，熟悉团队沟通合作方式。第三部分是让学生逐步进入创新中心工作，开始协助承担研发工作等简单的工作模块。最后就是可以进入项目组，开始独立承担简单研发工作，通过完成实践课程毕业设计获取相应学分。

学生各阶段用于训练的项目来源，可以是企业项目资源池内的项目，也可以是服务地方社会的信息化项目又或者是老师的纵向项目、横向课题。在课程教学中，将能力递进式的项目化教学模式贯穿本科学生大学四年的课内环节，以实际的项目为对象，把教学内容巧妙地隐含在其中，让学生在一个项目的综合运用中学习知识，让学生能够利用所学习的知识去解决实际问题，而不再局限于传统实践教学中的零散知识，达到提升学生创新能力的目标。同时，设计基于工作过程的模块化课程体系，实际上是打破传统课程教学中以知识储备为主的教学定势，以知识应用的教学体系重构为基础，整合了教学资源，更是解决了技能培养与学习知识学习之间的结合难题。

2.2产出导向，校企分工协作，建立以能力培养为主线的阶梯式实践教学体系

教师需要根据职业岗位对应的知识、能力和素质结构的要求，强调“以学生为中心”，让学生主动学习，同时也要敢于动手实践，突出培养学生的创新精神、实践能力的教学模式，形成以企业、社会和老师的科研项目向课堂延伸的整体化教学方案，同时也逐步形成专业学习向产业一线交互延伸的实践教学体系。学校、政府、企业、行业多元协同，突出学生工程能力培养的重要性，营造了“实践促创新，协力促发展”的良好育人氛围，如图2所示。

玉林师范学院于2016年成功入选了教育部全国首批“数据中国·百校工程”项目试点院校，与北京中科曙光共建“玉林师范学院——曙光大数据学院”，还与北京中关村软件园人才培养基地签订了人才联合培养协议，以此为基点，积极开启校企合作项目。此外，还与武汉大学深圳研究院、上嵌集团、中软国际等多个软件开发公司签订了见习实习协议。进一步推进校企合作教学模式的构建。此外，学校还与玉林市政府共建玉林市大数据研究院，依托“玉林经济社会发展研究院——信息技术与大数据服务中心”平台，和玉林市工信委、玉林市科技局、玉林市企事业单位合作，积极申报服务地方建设的信息化项目。这种模式能够在促进校地合作的同时，还能够让校企合作的推进有更多的支撑。

此外，围绕学生实践能力提升的需求，根据学生的专业学习情况，将学习拓展延伸到大学生学科竞赛和双创项目等课外环节。针对不同年级学生的专业技能要求和特点，构建从内容、级别上循序渐进的竞赛项目目录，并构建贯穿大一到大四的立体化学科竞赛平台。教师也需要围绕核心专业能力的培养问题，组织大一大二学生参加广西高校计算机应用大赛、广西程序设计大赛或一些校级竞赛项目，老师合理给予指导，学生以老带新，形成“以赛促学、以赛促教”的氛围。也可以组织大二到大四的学生参加全国、全区知名度较高、影响力较大的专业赛事，如全国大学生数学建模大赛、中国“软件杯”大学生软件设计大赛等。鼓励学生通过多种渠道参与项目实践，项目来源主要有各级大学生创新创业项目，教师在研的纵向、横向项目，以及政府支持的各类专项项目等，以此提高学生的实践创新能力。如图3所示。

2.3以社会需求和学生兴趣为驱动，搭建促进知识内化的平台

教师需要依托校内实验教学平台、个性化发展平台和校外创新创业实践平台，建立集教学实践、社会实践为一体，促进知识内化的各种应用人才培养平台，如图4所示，强调在“做”的过程中学习，让学生找到自己的学习兴趣，教师也可以对其进行特色培养，实现工程能力提升。玉林师范学院计算机实验教学中心于2012年被评为广西自治区省级实验教学示范中心，还先后建设和完善了网络安全硬件实验室、软件工程测试实验室、嵌入式实验室等专业实验平台，实现了实验平台数字化管理建立统一的云管理平台。2018年，“网络工程虚拟仿真实验教学中心”认定为自治区级虚拟仿真实验教学中心。虚拟仿真实验教学充分发挥信息技术的优势，与真实实验教学互为补充，已建成虚拟仿真实验课程多门，如：《计算机网络技能》《计算机网络虚拟实验》《计算机组成原理虚拟实验》《单片机应用技术虚拟实验》《数据结构实验》和《Java程序设计实验》等。此外，借助头歌在线实践教学平台提供的产品和服务，进一步训练学生综合实践能力，提升学生工程能力。学院以“系统训练、实践育人”为导向，建立大学生创新创业基地、大学生创客空间平台，依托该平台，鼓励学生积极申报大学生创新创业项目，为学生寻找更多的实践机会，为学生后续的发展奠定坚实的基础。

2.4闭环监控，反馈促进，建立健全的人才培养质量保障机制

院校需要以提高应用型人才培养质量为导向，结合自身实际情况，构建一套由校、院、教研室组成的三级联动，集监督、诊断、改进的人才培养质量保障体系，形成信息的闭环反馈回路。通过政府、企业、行业等第三方组织的评价，将效果反馈给社会，以信息为载体，实现多元平衡，共同构建一个反馈循环系统，确保高质量人才培养。为了达成这一目标，需要从三个方向着手。首先，要不断完善教学质量保障制度，教师需要结合学院实际情况，制定和完善了教学管理条例、教学质量监控制度和教师听课评课制度等制度文件，为教学管理、质量监控提供了依据。其次，要进一步推进二级学院教学督导队伍建设，设立以二级学院院长为组长，分管教学的副院长以及各教研室主任为组员的教学督导小组，实行推门听课制度，每个学期都组织教师进行听课评课活动，极大地加强专任教师特别是青年教师的教学水平监管。

最后，要构建多元化的评价机制，其一要考核评价方式多元化，除去传统的笔试考试方式，根据课程性质，还可以采用现场演示操作、答疑、小组辩论、社会调查、业务模拟、情景还原等方式，以两种或多种方式综合运用的评价思路，指导具体考核。其二是要重视实践考核，结合创新型人才培养目标，无论运用何种考核方式，都应重视对实践能力的考核。如《软件测试》课程的考核方式由笔试改为实际操作考核，采用测试平台软件TestPlatform进行实际操作考核，考核内容涵盖测试计划管理、项目管理、需求管理、测试需求分析、测试用例设计、缺陷跟踪管理、度量统计、缺陷分析等。第三，在教学过程中，营造专业素养竞技环境，实施因材施教，考核过程中设计综合素质考评方案与办法，引导学生在理论知识、实践能力、科研创新意识、语言能力、交流能力等多层面上全面发展。如《软件工程》课程讲授结束后对学生进行课程考核时，将期末考试、平时成绩和课外实践案例的完成按照一定的权重作为评分标准，期中期末考试成绩占60%，平时成绩占20%，课外实践案例占20%，既能考核学生对关键概念和原理的理解和掌握，又能考查学生综合运用知识解决实际问题和创新思维的能力。最后就是要鼓励和支持教学创新，为了鼓励学生进行创新，学院可通过参加竞赛、获得专业技术资格（水平）考试、参加项目等形式来获得学分，其中获得包括全国计算机等级考试三级、全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试在内的具有较高社会认可度的计算机资格（水平）考试证书；或学院认可的其他资格（水平）考试证书，参加省级或以上的学科竞赛并获得三等以上奖励或奖励证书，参加全国大学生创新创业项目都可以获得相对应的学分，有加学分的鼓励，学生会更积极地去参加各种竞赛，学生的学习能力也会得到有效的提升。

3改革的主要成果

3.1应用型人才培养质量显著提高

通过在玉林师范学院计算机科学与工程学院6年的改革和实践，学生受益面持续扩大，学生的创新能力和工程能力得到明显提升。学生在各类学科专业竞赛中，获得国家级一等奖8项、二等奖7项，三等奖36项，省部级三等奖以上269人次；学生主持大创项目国家级68项，省级105项，参与学生800多人次，学生参与教师科研项目多项。毕业生就业质量显著提高，一批学生直接入编百度、华为等公司。2018-2022年学生就业率均在98%以上，就业对口率有了明显提高，达到79.46%，取得了良好社会效益。

3.2教育教学改革成果突出

改革实践以来共获得了8项广西高等教育教学改革项目，资助金额共计16.5万元，共在省级以上期刊公开发表教改论文36篇，为地方高校开展教学改革提供了可借鉴的成功经验。

4结束语

总而言之，根据“中国制造2025”和教育部“新工科”教育理念的要求，各院校都需要对计算机类专业教学进行调整和改革，打破传统授课方法，确定以项目驱动、多维协同，以工程能力培养为目标的教学模式，并将整个课程体系有机地结合，从而解决了传统教学中课堂教学效率低，学生参与度不足等问题，充分发挥学生的主观能动性，培养了学生的创新能力、协作能力，为学生综合能力的提升带来助力。