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[摘 要] 新工科建设对传统工科专业的发展带来了前所未有的机遇和挑战。针对林业院校计算机专业人才培养方向不明确的问题,以东北林业大学信息学院计算机科学与技术专业为例,结合专业开展工程教育专业认证和新工科建设要求,从人才培养定位、人才培养方案制定、课程设置、课程建设、实习实践基地建设等方面出发,探讨新工科背景下计算机专业多元化人才培养的新模式和新路径。经过多年的实践与持续改进,取得一定的成效,为其他院校计算机专业多元化人才培养提供参考。
[关键词] 新工科;计算机专业;人才培养模式;多元化
[基金项目] 2019年度东北林业大学校级教育教学改革项目“新工科背景下计算机专业多元化人才培养模式研究”(DGYZD2019-07)
[作者简介] 孙海龙(1977—),男,黑龙江五常人,博士,东北林业大学信息与计算机工程学院讲师,硕士生导师,主要从事数字林业、嵌入式与人工智能研究。
[中图分类号] G648.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)41-0173-04 [收稿日期] 2021-03-02
近年来,国家为应对新经济的挑战,从服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展的高度,出台了新工科建设相关措施,从2016年6月教育部首次提出“新工科”到2017年6月,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”的“三部曲”,确立了新工科建设目标、建设方案和具体实施内容,掀起了全国高校新工科建设热潮,新工科建设的理论研究和以新工科为背景的高等工程教育改革实践随之展开[1]。新工科建设对传统工科专业的发展带来了前所未有的机遇和挑战。新工科建设是一个多路径、多模式和多内容的活动,一方面要主动设置发展一批新兴工科专业,如:人工智能、智能互联、机器人等;另一方面要积极推动传统工科专业的升级改造[2]。对于师资力量雄厚的高校来说,承担的是前者;而对于大多数高校,尤其是农林类高校,由于师资和教学环境等因素的限制,建设新工科专业比较困难,需要在现有办学条件基础上,优化人才培养目标,调整人才培养方案,促进现有工科的交叉融合,推进傳统学科的升级改造,是切实有力的发展方向。
一、专业多元化人才培养模式改革总体思路
东北林业大学是一所以林科为优势、林业工程为特色的多学科协调发展的教学研究型大学,计算机专业在学校整体学科发展布局中并不占优势。新工科建设的实施,为计算机专业的发展建设提供良好的契机和平台,专业借助工程教育认证,贯彻“以学生为中心,基于OBE理念”的教学改革策略,按照“科研带动创新研究、竞赛引领实践能力提高、校企合作促进高质量就业”的培养思路,以林业智能化应用领域为特色,不断创新人才培养模式和课程体系,改革教学方法和教学手段,加大校企合作力度,为培养能够从事科学研究和适应岗位需求的工程技术人才不断探索。
(一)厚植科学素养,以科研带动学生创新能力培养
在党的十九大报告中提出,创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。高校作为我国创新人才培养的主阵地,本科生创新能力的培养已经成为人才培养与教学改革的重要内容。按照工程教育认证的标准,专业应建立与学校人才培养目标相适应的专业人才培养目标,经过几轮修订,专业将人才培养定位为:“培养能够从事计算机科学研究和适应岗位需求的工程技术人才”。同时,当前行业领域正处在结构性升级的过程中,行业领域对于创新的呼声越来越高,对于大学生而言,无论考研、就业还是创业,创新能力都是应具备的重要素质。相对于传统的工科人才,未来新兴产业和新经济需要的是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才[3],这要求学生不仅要具备扎实的专业素养,还应具有“学科交叉融合”的特征,同时懂得经济、社会和管理,兼具良好的人文素养。在专业人才培养过程中,一方面在培养方案中对通识教育课程,尤其是新工科所学的“高等数学”“线性代数”等基础理论课程、专业理论课程以及人文通识课程都有明确的要求和考核标准;另一方面专业以本科生导师制、创新实验室等多种形式,将科研活动融入日常培养中,让学生能运用所掌握的知识去解决实际工程问题,在实践中学习新知识、新技术、发现新问题。
(二)锤炼专业技能,以学科竞赛引领学生实践能力提高
根据麦可思2019年中国大学毕业生培养质量跟踪评价报告显示,伴随人工智能、区块链、5G通信等高新技术迅速发展,计算机类专业人才需求旺盛,相关工作收入、就业满意度等方面仍保持较高的水平。然而,大量高校毕业生却面临难就业、就业即失业的窘态。究其原因,高等教育培养的学生普遍重理论轻实践、学生的实践能力弱是重要原因之一。针对以上现状,专业调整人才培养模式,把学科竞赛列入教学和科研活动,建设学科竞赛育人平台,搭建人才培养创新教育平台,把竞赛和创新人才培养结合起来,把竞赛与学生综合素质培养和全面发展结合起来。通过竞赛,培养学生实践动手能力、创新意识、团队合作能力和自我学习能力,从而实现“以赛促教、以赛促改、以赛促学”的良性发展格局。通过挑战杯、ACM程序设计竞赛、CSP认证、中国大学生计算机设计大赛等赛事,凸显了计算机专业作为新工科专业解决复杂工程问题、解决热点问题、解决行业问题的显著优势。
(三)适应社会需求,以校企合作促进学生高质量就业
为贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》和《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》精神,深化产教融合、校企合作,教育部高等教育司组织有关企业支持高校共同开展产学合作协同育人项目。通过校企合作,有利于学生掌握企业先进的技术体系、快速适应企业文化和生产节奏,从而保障学生高质量就业。在新工科背景下,为应对科技革命和产业革命带来的新机遇和新挑战,满足学生多元化人才培养需求,培养造就一大批引领未来技术和产业发展的工程技术人才,专业深化与企业的“产学研”协同育人机制,在课程教学改革、教材建设、师资培训、课程设计、实习、毕业设计等环节与企业对接,打造多主体协同育人的长效机制,构建产教融合、校企合作的良好生态。 二、多元化人才培养模式改革的探索与实践
在新工科建设“北京指南”中明确指出,新工科建设的目标是:全面落实立德树人根本任务,以一流人才培养、一流本科教育、一流专业建设为目标,以加入《华盛顿协议》组织为契机,加快建设发展新兴工科,持续深化工程教育改革,培养德学兼修、德才兼备的高素质工程人才,探索形成中国特色、世界水平的工程教育体系,加快从工程教育大国走向工程教育强国[4]。由此可见,工程教育专业认证是提高新工科建设质量的重要保障。下面结合专业开展工程教育专业认证和新工科建设的一些做法,谈谈专业在多元化人才培养模式实施过程中采取的一些举措。
1.制定OBE理念的专业人才培养方案,设置适合多元化人才培养的课程体系。专业人才培养方案是专业落实学校关于人才培养总体要求,组织开展教学活动、安排教学任务的规范性文件,是实施人才培养和开展质量评价的基本依据。工程教育认证强调以学生为中心,明确提出毕业生应具备的专业基本理论知识、一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力、终身学习能力等十项基本能力和素质。同时,工程教育专业认证不是挖掘某些优秀学生,而是通过评价所有学生学习成果的达成度来评价专业办学的有效性。笔者所在专业实施的多元化人才培养不等于分级教学,所有学生都采用统一的人才培养方案,人才培养方案的制定突出工程教育认证的OBE教学理念,根据用人单位、毕业生、兄弟院校、专业教学指导委员会等多方面的调研与反馈,精心设计通识教育课程、专业教育课程、开放课程和实践课程的比例,保证课程设置能满足专业人才培养定位需求,又能体现新工科专业建设所需的扎实自然科学、专业课程和新工科课程的建设需求。在专业选修课设置方面,充分考虑多样化、个性化人才培养需求,设置Web开发、林业智能化应用、大数据三个课程方向群,满足学生在升学、就业、创业等多方面培养需求。
2.探索产学融合、校企合作的多主体协同育人机制,以及加强产学合作、提升创新创业意识和能力的人才培养模式。专业遵循“请进来、走出去”的方针,积极与企业在教学内容和课程改革、新工科建设、实践条件建设、大学生实习实训、师资培训和校外实践基地建设等方向开展校企合作协同育人项目。所谓“请进来”,就是邀请优秀的企业、企业经验丰富的工程师进入校园、进入课堂,为专业的师资培训、学生课程设计、学生实习实训、创新创业培养等提供技术支持、教育培训等;所谓“走出去”,就是专业完成相应的人才培养任务后,鼓励学生深入企业进行实践锻炼。一方面,学校和企业共建校外实践基地,让学生有机会提前深入企业了解企业文化、熟悉企业环境、掌握企业前沿技术,为毕业后顺利就业提供技术保障。另一方面,专业提供顶岗实习机会和学分置换政策,鼓励实践动手能力较强的学生自主联系实习单位,提前适应企业需求。
3.以科研和学科竞赛为引领,搭建“育培研”人才培养实践平台,探索创新型人才培养模式,提高学生科研实践能力。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,我国将大学生创新能力的培养作为教育改革的重要目标。计算机类专业担负着培养现代化建设所需人才的重任,计算机类专业本科生创新能力的培养,既是建设创新型国家的必然要求,也是自身成长成才的内在诉求[5]。我校计算机类专业每年有60%左右报考研究生,根据学缘特点和学生的未来规划,培养本科生的创新能力成为迫切需求,为此,专业制定一系列措施以保障创新人才培养的有效实施。(1)建立本科生学业导师制度,助力学生多样化、个性化发展。本科生学业导师制度是对本科生辅导员制度的有效补充,对学生职业生涯规划、学习指导、科研训练、学科竞赛、就业等培养环节的指导具有重要作用。学生从大一入学开始,就配备本科生学业导师,大类期间实行班导师,负责学生职业生涯规划、专业课学习方法指导、学科竞赛辅导与培训等工作;专业分流后实行学业导师师生互选,每位教师指导8~10名学生,负责后续专业学习培养、学科竞赛、考研就业等工作的指导,教师根据自己的研究方向、学生的兴趣特长为学生提供研究内容,以此学生可以申请大学生科研和创新创业训练项目,或者参加各类学科竞赛,在实践中提高科研能力和实践动手能力,从而满足学生多样化、个性化的学习需求。(2)建设“育培研”人才培养实践平台,为学生创新培养提供平台支撑。计算机类专业是实践性很强的学科,只有为学生创造研发、实践、创新的平台才能更好地调动学生的积极性,培养学生的创新精神、实践能力和创业意识。为此,专业围绕人才培养定位,成立了ACM程序设计、电子设计、嵌入式与人工智能、Triz理论与创新、数字林业及应用、生物大数据、智能交通大数据、机器人等多个开放实验室,借助实验平台,学生在教师的指导下,充分挖掘自身潜力,完成科研项目训练、学科竞赛等,在实践中既能收获专业技能,又能获得保研、考研、就业、创业所需的获奖证书、专利、论文、创业经验等衍生资源,为进一步适应工作和学习环境奠定稳固的基础。(3)不断完善奖励机制建设,为吸引学生参与科研创新活动提供动力。学校和学院发布了“本科生奖学金评选办法”“优秀本科生保研办法”“优秀本科生单列计划实施办法”等系列文件,文件中都将科研竞赛成果作为奖励标准,鼓励学生利用课余时间参与科研活动与创新活动;同时,国内很多高校开展的夏令营活动也将本科期间获得科研创新成果作为优秀营员的评定标准;在企业面试中,有过科研创新经历也会给面试锦上添花。通过制定的一系列奖励激励政策支持,学生参与科研竞赛的热情和参与度得到极大提高。(4)采用“就地培养—人才引进—企业外聘”多举措加强师资队伍建设,为多元化人才培养提供高素质师资队伍。近年来,专业非常重视师资队伍建设,采用多种举措加强师资队伍建设。首先,专业制定激励政策,鼓励中青年教師通过出国访学、国内高校交流学习、参加企业培训等方式提升自身专业技能和视野;同时,专业组建课程团队,充分发挥“以老带新”的优良传统,不断提高教学质量。其次,充分利用学校的人才引进政策,不断补充新鲜血液,尤其是引进新工科建设急需的人工智能、大数据、生物信息方面的专业技术人才,不断储备人才,形成年龄结构、学缘结构相对合理的师资队伍。再次,聘用项目经验丰富、实践能力强的企业工程师走进课堂,参与课程设计、实习、毕业设计、竞赛指导等实践环节培养,一方面弥补专业教师理论强实践能力弱的不足,一方面通过校企合作,缩短学校教育与企业需求之间的差距,不断加强师资队伍的外延建设。(5)借助一流本科课程双万计划,提升专业教学水平和教育质量,为多元化人才培养提供专业理论保障。随着MOOC、“互联网+教育”等新形态的兴起,传统教学受到前所未有的挑战,在互联网、移动设备日益普及情况下,传统课堂教学也面临变革。因此,探索工程教育信息化教学改革,推进信息技术与工程教育深度融合,创新“互联网+”环境下工程教育教学方法,提高教学效果势在必行。为振兴本科教育,教育部实施了一流本科课程“双万计划”,专业以此为契机,鼓励专业教师加大在课程上的投入,通过建设一流本科线上、线上线下混合和线下课程,不断改进教学方法,提高课程质量,从而消除水课,建设金课,为多元化人才培养提供更多更高质量的优质课程。 三、結语
在新工科背景下,计算机专业立足于计算机类本科生多元化人才培养,从专业自身定位、构建人才培养目标、搭建实践教学平台、加强师资建设等方面进行不断探索,总结出了相对成熟的多样化人才培养模式。经过多年的实践与持续改进,取得一定的成效,对正在从事新工科建设的专业具有借鉴作用。同时,多元化人才培养模式的实施,不仅有利于促进计算机类专业学生个性化、多元化人才培养以及专业基础技能的提高,而且能够培养学生的创新意识和创新能力。当然,多元化人才培养模式在实施过程中也面临一些问题,在新工科建设中急需的人工智能、大数据等领域师资人才匮乏,严重制约课程质量的提高;校企合作协同育人制度建设还有待加强,协同育人合作模式还值得深入思考。
参考文献
[1]刘吉臻,翟亚军,荀振芳.新工科和新工科建设的内涵解析——兼论行业特色型大学的新工科建设[J].高等工程教育研究,2019(3):21-28.
[2]吴爱华,侯永峰,杨秋波,等.加快发展和建设新工科 主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究,2017(1):1-9.
[3]周世杰,李玉柏,李平,等.新工科建设背景下“互联网+”复合型精英人才培养模式的探索与实践[J].高等工程教育研究,2018(5):11-16.
[4]新工科建设指南(“北京指南”)[J].高等工程教育研究,2017(4):20-21.
[5]蒋良孝,李超群.计算机类专业本科生创新能力培养的探索与实践[J].计算机教育,2021(1):106-110.
Exploration of Diversified Talent Training of Computer Major from the Perspective of “Emerging Engineering Education”
SUN Hai-longa, WANG A-chuana, WANG Chun-yanb
(a. Information and Computer Engineering Institute; b. Library, Northeast Forestry University, Harbin, Heilongjiang 150040, China)
Abstract: The construction of “emerging engineering education” has brought unprecedented opportunities and challenges to the development of traditional engineering majors. In view of the unclear training direction of computer professionals in forestry colleges and universities, taking the computer science and technology major of Information and Computer Engineering Institute of Northeast Forestry University as an example, and combined with some practices of professional engineering education certification and “emerging engineering education” construction, the paper discusses the new model and effective way of diversified talent training of computer major from the aspects of talent training orientation, talent training scheme formulation, curriculum setting, curriculum construction, and practice base construction. After years of practice and continuous improvement, we have achieved some results, which provides a reference for the cultivation of diversified talents of computer major in colleges and universities.
Key words: “emerging engineering education”; computer major; talent training model; diversified
[关键词] 新工科;计算机专业;人才培养模式;多元化
[基金项目] 2019年度东北林业大学校级教育教学改革项目“新工科背景下计算机专业多元化人才培养模式研究”(DGYZD2019-07)
[作者简介] 孙海龙(1977—),男,黑龙江五常人,博士,东北林业大学信息与计算机工程学院讲师,硕士生导师,主要从事数字林业、嵌入式与人工智能研究。
[中图分类号] G648.1 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)41-0173-04 [收稿日期] 2021-03-02
近年来,国家为应对新经济的挑战,从服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展的高度,出台了新工科建设相关措施,从2016年6月教育部首次提出“新工科”到2017年6月,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”的“三部曲”,确立了新工科建设目标、建设方案和具体实施内容,掀起了全国高校新工科建设热潮,新工科建设的理论研究和以新工科为背景的高等工程教育改革实践随之展开[1]。新工科建设对传统工科专业的发展带来了前所未有的机遇和挑战。新工科建设是一个多路径、多模式和多内容的活动,一方面要主动设置发展一批新兴工科专业,如:人工智能、智能互联、机器人等;另一方面要积极推动传统工科专业的升级改造[2]。对于师资力量雄厚的高校来说,承担的是前者;而对于大多数高校,尤其是农林类高校,由于师资和教学环境等因素的限制,建设新工科专业比较困难,需要在现有办学条件基础上,优化人才培养目标,调整人才培养方案,促进现有工科的交叉融合,推进傳统学科的升级改造,是切实有力的发展方向。
一、专业多元化人才培养模式改革总体思路
东北林业大学是一所以林科为优势、林业工程为特色的多学科协调发展的教学研究型大学,计算机专业在学校整体学科发展布局中并不占优势。新工科建设的实施,为计算机专业的发展建设提供良好的契机和平台,专业借助工程教育认证,贯彻“以学生为中心,基于OBE理念”的教学改革策略,按照“科研带动创新研究、竞赛引领实践能力提高、校企合作促进高质量就业”的培养思路,以林业智能化应用领域为特色,不断创新人才培养模式和课程体系,改革教学方法和教学手段,加大校企合作力度,为培养能够从事科学研究和适应岗位需求的工程技术人才不断探索。
(一)厚植科学素养,以科研带动学生创新能力培养
在党的十九大报告中提出,创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。高校作为我国创新人才培养的主阵地,本科生创新能力的培养已经成为人才培养与教学改革的重要内容。按照工程教育认证的标准,专业应建立与学校人才培养目标相适应的专业人才培养目标,经过几轮修订,专业将人才培养定位为:“培养能够从事计算机科学研究和适应岗位需求的工程技术人才”。同时,当前行业领域正处在结构性升级的过程中,行业领域对于创新的呼声越来越高,对于大学生而言,无论考研、就业还是创业,创新能力都是应具备的重要素质。相对于传统的工科人才,未来新兴产业和新经济需要的是工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力的高素质复合型“新工科”人才[3],这要求学生不仅要具备扎实的专业素养,还应具有“学科交叉融合”的特征,同时懂得经济、社会和管理,兼具良好的人文素养。在专业人才培养过程中,一方面在培养方案中对通识教育课程,尤其是新工科所学的“高等数学”“线性代数”等基础理论课程、专业理论课程以及人文通识课程都有明确的要求和考核标准;另一方面专业以本科生导师制、创新实验室等多种形式,将科研活动融入日常培养中,让学生能运用所掌握的知识去解决实际工程问题,在实践中学习新知识、新技术、发现新问题。
(二)锤炼专业技能,以学科竞赛引领学生实践能力提高
根据麦可思2019年中国大学毕业生培养质量跟踪评价报告显示,伴随人工智能、区块链、5G通信等高新技术迅速发展,计算机类专业人才需求旺盛,相关工作收入、就业满意度等方面仍保持较高的水平。然而,大量高校毕业生却面临难就业、就业即失业的窘态。究其原因,高等教育培养的学生普遍重理论轻实践、学生的实践能力弱是重要原因之一。针对以上现状,专业调整人才培养模式,把学科竞赛列入教学和科研活动,建设学科竞赛育人平台,搭建人才培养创新教育平台,把竞赛和创新人才培养结合起来,把竞赛与学生综合素质培养和全面发展结合起来。通过竞赛,培养学生实践动手能力、创新意识、团队合作能力和自我学习能力,从而实现“以赛促教、以赛促改、以赛促学”的良性发展格局。通过挑战杯、ACM程序设计竞赛、CSP认证、中国大学生计算机设计大赛等赛事,凸显了计算机专业作为新工科专业解决复杂工程问题、解决热点问题、解决行业问题的显著优势。
(三)适应社会需求,以校企合作促进学生高质量就业
为贯彻落实《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》和《国务院办公厅关于深化产教融合的若干意见》精神,深化产教融合、校企合作,教育部高等教育司组织有关企业支持高校共同开展产学合作协同育人项目。通过校企合作,有利于学生掌握企业先进的技术体系、快速适应企业文化和生产节奏,从而保障学生高质量就业。在新工科背景下,为应对科技革命和产业革命带来的新机遇和新挑战,满足学生多元化人才培养需求,培养造就一大批引领未来技术和产业发展的工程技术人才,专业深化与企业的“产学研”协同育人机制,在课程教学改革、教材建设、师资培训、课程设计、实习、毕业设计等环节与企业对接,打造多主体协同育人的长效机制,构建产教融合、校企合作的良好生态。 二、多元化人才培养模式改革的探索与实践
在新工科建设“北京指南”中明确指出,新工科建设的目标是:全面落实立德树人根本任务,以一流人才培养、一流本科教育、一流专业建设为目标,以加入《华盛顿协议》组织为契机,加快建设发展新兴工科,持续深化工程教育改革,培养德学兼修、德才兼备的高素质工程人才,探索形成中国特色、世界水平的工程教育体系,加快从工程教育大国走向工程教育强国[4]。由此可见,工程教育专业认证是提高新工科建设质量的重要保障。下面结合专业开展工程教育专业认证和新工科建设的一些做法,谈谈专业在多元化人才培养模式实施过程中采取的一些举措。
1.制定OBE理念的专业人才培养方案,设置适合多元化人才培养的课程体系。专业人才培养方案是专业落实学校关于人才培养总体要求,组织开展教学活动、安排教学任务的规范性文件,是实施人才培养和开展质量评价的基本依据。工程教育认证强调以学生为中心,明确提出毕业生应具备的专业基本理论知识、一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力、终身学习能力等十项基本能力和素质。同时,工程教育专业认证不是挖掘某些优秀学生,而是通过评价所有学生学习成果的达成度来评价专业办学的有效性。笔者所在专业实施的多元化人才培养不等于分级教学,所有学生都采用统一的人才培养方案,人才培养方案的制定突出工程教育认证的OBE教学理念,根据用人单位、毕业生、兄弟院校、专业教学指导委员会等多方面的调研与反馈,精心设计通识教育课程、专业教育课程、开放课程和实践课程的比例,保证课程设置能满足专业人才培养定位需求,又能体现新工科专业建设所需的扎实自然科学、专业课程和新工科课程的建设需求。在专业选修课设置方面,充分考虑多样化、个性化人才培养需求,设置Web开发、林业智能化应用、大数据三个课程方向群,满足学生在升学、就业、创业等多方面培养需求。
2.探索产学融合、校企合作的多主体协同育人机制,以及加强产学合作、提升创新创业意识和能力的人才培养模式。专业遵循“请进来、走出去”的方针,积极与企业在教学内容和课程改革、新工科建设、实践条件建设、大学生实习实训、师资培训和校外实践基地建设等方向开展校企合作协同育人项目。所谓“请进来”,就是邀请优秀的企业、企业经验丰富的工程师进入校园、进入课堂,为专业的师资培训、学生课程设计、学生实习实训、创新创业培养等提供技术支持、教育培训等;所谓“走出去”,就是专业完成相应的人才培养任务后,鼓励学生深入企业进行实践锻炼。一方面,学校和企业共建校外实践基地,让学生有机会提前深入企业了解企业文化、熟悉企业环境、掌握企业前沿技术,为毕业后顺利就业提供技术保障。另一方面,专业提供顶岗实习机会和学分置换政策,鼓励实践动手能力较强的学生自主联系实习单位,提前适应企业需求。
3.以科研和学科竞赛为引领,搭建“育培研”人才培养实践平台,探索创新型人才培养模式,提高学生科研实践能力。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,我国将大学生创新能力的培养作为教育改革的重要目标。计算机类专业担负着培养现代化建设所需人才的重任,计算机类专业本科生创新能力的培养,既是建设创新型国家的必然要求,也是自身成长成才的内在诉求[5]。我校计算机类专业每年有60%左右报考研究生,根据学缘特点和学生的未来规划,培养本科生的创新能力成为迫切需求,为此,专业制定一系列措施以保障创新人才培养的有效实施。(1)建立本科生学业导师制度,助力学生多样化、个性化发展。本科生学业导师制度是对本科生辅导员制度的有效补充,对学生职业生涯规划、学习指导、科研训练、学科竞赛、就业等培养环节的指导具有重要作用。学生从大一入学开始,就配备本科生学业导师,大类期间实行班导师,负责学生职业生涯规划、专业课学习方法指导、学科竞赛辅导与培训等工作;专业分流后实行学业导师师生互选,每位教师指导8~10名学生,负责后续专业学习培养、学科竞赛、考研就业等工作的指导,教师根据自己的研究方向、学生的兴趣特长为学生提供研究内容,以此学生可以申请大学生科研和创新创业训练项目,或者参加各类学科竞赛,在实践中提高科研能力和实践动手能力,从而满足学生多样化、个性化的学习需求。(2)建设“育培研”人才培养实践平台,为学生创新培养提供平台支撑。计算机类专业是实践性很强的学科,只有为学生创造研发、实践、创新的平台才能更好地调动学生的积极性,培养学生的创新精神、实践能力和创业意识。为此,专业围绕人才培养定位,成立了ACM程序设计、电子设计、嵌入式与人工智能、Triz理论与创新、数字林业及应用、生物大数据、智能交通大数据、机器人等多个开放实验室,借助实验平台,学生在教师的指导下,充分挖掘自身潜力,完成科研项目训练、学科竞赛等,在实践中既能收获专业技能,又能获得保研、考研、就业、创业所需的获奖证书、专利、论文、创业经验等衍生资源,为进一步适应工作和学习环境奠定稳固的基础。(3)不断完善奖励机制建设,为吸引学生参与科研创新活动提供动力。学校和学院发布了“本科生奖学金评选办法”“优秀本科生保研办法”“优秀本科生单列计划实施办法”等系列文件,文件中都将科研竞赛成果作为奖励标准,鼓励学生利用课余时间参与科研活动与创新活动;同时,国内很多高校开展的夏令营活动也将本科期间获得科研创新成果作为优秀营员的评定标准;在企业面试中,有过科研创新经历也会给面试锦上添花。通过制定的一系列奖励激励政策支持,学生参与科研竞赛的热情和参与度得到极大提高。(4)采用“就地培养—人才引进—企业外聘”多举措加强师资队伍建设,为多元化人才培养提供高素质师资队伍。近年来,专业非常重视师资队伍建设,采用多种举措加强师资队伍建设。首先,专业制定激励政策,鼓励中青年教師通过出国访学、国内高校交流学习、参加企业培训等方式提升自身专业技能和视野;同时,专业组建课程团队,充分发挥“以老带新”的优良传统,不断提高教学质量。其次,充分利用学校的人才引进政策,不断补充新鲜血液,尤其是引进新工科建设急需的人工智能、大数据、生物信息方面的专业技术人才,不断储备人才,形成年龄结构、学缘结构相对合理的师资队伍。再次,聘用项目经验丰富、实践能力强的企业工程师走进课堂,参与课程设计、实习、毕业设计、竞赛指导等实践环节培养,一方面弥补专业教师理论强实践能力弱的不足,一方面通过校企合作,缩短学校教育与企业需求之间的差距,不断加强师资队伍的外延建设。(5)借助一流本科课程双万计划,提升专业教学水平和教育质量,为多元化人才培养提供专业理论保障。随着MOOC、“互联网+教育”等新形态的兴起,传统教学受到前所未有的挑战,在互联网、移动设备日益普及情况下,传统课堂教学也面临变革。因此,探索工程教育信息化教学改革,推进信息技术与工程教育深度融合,创新“互联网+”环境下工程教育教学方法,提高教学效果势在必行。为振兴本科教育,教育部实施了一流本科课程“双万计划”,专业以此为契机,鼓励专业教师加大在课程上的投入,通过建设一流本科线上、线上线下混合和线下课程,不断改进教学方法,提高课程质量,从而消除水课,建设金课,为多元化人才培养提供更多更高质量的优质课程。 三、結语
在新工科背景下,计算机专业立足于计算机类本科生多元化人才培养,从专业自身定位、构建人才培养目标、搭建实践教学平台、加强师资建设等方面进行不断探索,总结出了相对成熟的多样化人才培养模式。经过多年的实践与持续改进,取得一定的成效,对正在从事新工科建设的专业具有借鉴作用。同时,多元化人才培养模式的实施,不仅有利于促进计算机类专业学生个性化、多元化人才培养以及专业基础技能的提高,而且能够培养学生的创新意识和创新能力。当然,多元化人才培养模式在实施过程中也面临一些问题,在新工科建设中急需的人工智能、大数据等领域师资人才匮乏,严重制约课程质量的提高;校企合作协同育人制度建设还有待加强,协同育人合作模式还值得深入思考。
参考文献
[1]刘吉臻,翟亚军,荀振芳.新工科和新工科建设的内涵解析——兼论行业特色型大学的新工科建设[J].高等工程教育研究,2019(3):21-28.
[2]吴爱华,侯永峰,杨秋波,等.加快发展和建设新工科 主动适应和引领新经济[J].高等工程教育研究,2017(1):1-9.
[3]周世杰,李玉柏,李平,等.新工科建设背景下“互联网+”复合型精英人才培养模式的探索与实践[J].高等工程教育研究,2018(5):11-16.
[4]新工科建设指南(“北京指南”)[J].高等工程教育研究,2017(4):20-21.
[5]蒋良孝,李超群.计算机类专业本科生创新能力培养的探索与实践[J].计算机教育,2021(1):106-110.
Exploration of Diversified Talent Training of Computer Major from the Perspective of “Emerging Engineering Education”
SUN Hai-longa, WANG A-chuana, WANG Chun-yanb
(a. Information and Computer Engineering Institute; b. Library, Northeast Forestry University, Harbin, Heilongjiang 150040, China)
Abstract: The construction of “emerging engineering education” has brought unprecedented opportunities and challenges to the development of traditional engineering majors. In view of the unclear training direction of computer professionals in forestry colleges and universities, taking the computer science and technology major of Information and Computer Engineering Institute of Northeast Forestry University as an example, and combined with some practices of professional engineering education certification and “emerging engineering education” construction, the paper discusses the new model and effective way of diversified talent training of computer major from the aspects of talent training orientation, talent training scheme formulation, curriculum setting, curriculum construction, and practice base construction. After years of practice and continuous improvement, we have achieved some results, which provides a reference for the cultivation of diversified talents of computer major in colleges and universities.
Key words: “emerging engineering education”; computer major; talent training model; diversified