劉昌鑫 吳蘭英 王巧玲
摘要:針對計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)存在的問題,探討學(xué)科競賽助力計算機專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)途徑。實踐表明,采取分層次參加學(xué)科競賽項目、將學(xué)科競賽與課程教學(xué)深度融合、建立創(chuàng)新實驗室等方法,對計算機專業(yè)卓越工程師的創(chuàng)新能力和實踐能力培養(yǎng)成效顯著。
關(guān)鍵詞:學(xué)科競賽;卓越工程師;計算機專業(yè)
2010年教育部啟動了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”(簡稱“卓越計劃”),卓越計劃由高校自愿申請加入,通過創(chuàng)立高校與行業(yè)企業(yè)聯(lián)合培養(yǎng)人才的新機制,改革和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式,著力培養(yǎng)一批具有勇于探索的創(chuàng)新精神和善于解決問題的實踐能力的工程師后備人才。大學(xué)生廣泛參與的學(xué)科競賽作為深化計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)模式改革的重要抓手,對培養(yǎng)大學(xué)生的計算機應(yīng)用開發(fā)能力和創(chuàng)新能力有著重要的意義。
1 計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)存在的問題
計算機專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的實施,特別是企業(yè)實習(xí)安排。目前,列為“卓越計劃”計算機試點專業(yè)一般普遍采用“3+1”的人才培養(yǎng)模式,即3年在學(xué)校學(xué)習(xí),1年在企業(yè)實習(xí)。但是對于地方本科高校所處的地理位置較偏僻,能夠同時接收大量學(xué)生進(jìn)行計算機專業(yè)實習(xí)的合適生產(chǎn)企業(yè)非常少,計算機專業(yè)培養(yǎng)方案中實習(xí)環(huán)節(jié)的安排有一定的困難,卓越工程師的培養(yǎng)在具體實施過程中存在著許許多多的問題。
1.1 計算機專業(yè)教學(xué)團隊創(chuàng)新能力和工程實踐能力不強
近年,地方本科高校計算機專業(yè)教學(xué)團隊的學(xué)歷有了很大的提升,但專任教師普遍沒有企業(yè)實際項目開發(fā)的經(jīng)歷,對實際軟件項目的開發(fā)過程和規(guī)范不熟悉,計算機專業(yè)教學(xué)團隊普遍存在著創(chuàng)新能力和工程實踐能力弱的問題。
1.2 合適的計算機專業(yè)實習(xí)基地嚴(yán)重缺乏
地方本科高校所處地區(qū)的計算機企業(yè)一般很難滿足計算機專業(yè)大學(xué)生實習(xí)所需的各種技能訓(xùn)練的要求,許多企業(yè)都是流水線操作,難以承擔(dān)計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的繁重任務(wù)。省外許多大型的計算機企業(yè)不太愿意接收地方本科高校本科生來實習(xí),比較喜歡招聘企業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)的實習(xí)生或重點高校的畢業(yè)生。如果直接將畢業(yè)學(xué)生送到培訓(xùn)機構(gòu)進(jìn)行實訓(xùn),學(xué)生或?qū)W校要承擔(dān)高額的培訓(xùn)費用,對許多經(jīng)濟比較困難的大學(xué)生家庭難以承受,造成參加實訓(xùn)或培訓(xùn)的大學(xué)生并不普及。
1.3 計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的課外科技創(chuàng)新平臺缺乏
計算機專業(yè)是實踐性很強的學(xué)科,大學(xué)生參加課外科技實踐活動必須提供實踐環(huán)境,課外科技創(chuàng)新平臺是計算機專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)不可缺少的必要條件。目前,地方本科高校普遍缺乏大學(xué)生課外科技創(chuàng)新的平臺,沒有創(chuàng)新平臺和創(chuàng)新團隊,計算機專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)改革只能是空談。
計算機專業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)過程是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程,面臨著許許多多的問題和困難,但是參加計算機學(xué)科競賽能夠是解決上面提及的三個問題的有效辦法。
2 學(xué)科競賽與卓越工程師能力要求
2.1 計算機專業(yè)學(xué)科競賽
與計算機專業(yè)密切相關(guān)的學(xué)科競賽很多,一般由政府部門、教育主管部門、教學(xué)指導(dǎo)委員會、一級學(xué)會、行業(yè)協(xié)會和企業(yè)主辦。本專業(yè)大學(xué)生參加了全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”(創(chuàng)青春)競賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、中國大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用水平大賽、中國機器人大賽暨ROBOCUP公開賽等全國性的學(xué)科競賽,還參加了由江西省教育廳主辦的江西省大學(xué)生科技創(chuàng)新與職業(yè)技能競賽,主要包括信息技術(shù)知識、網(wǎng)頁設(shè)計與制作、軟件服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、軟件設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)工程、信息安全技術(shù)、電子商務(wù)技能等競賽。另外也鼓勵大學(xué)生參加一些行業(yè)協(xié)會和教指委組織的競賽,如中國大學(xué)生計算機設(shè)計大賽、“藍(lán)橋杯”全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、ACM國際大學(xué)生程序設(shè)計大賽等?,F(xiàn)在一些大型企業(yè)也重視通過競賽培養(yǎng)和選拔計算機卓越人才,如Google公司的Android全國大學(xué)生移動互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)挑戰(zhàn)賽、百度公司的Astar百度之星程序設(shè)計大賽、阿里巴巴的中間件性能挑戰(zhàn)賽等。
計算機學(xué)科競賽總體來說分為基本技能類、程序設(shè)計類、綜合類?;炯寄茴愔饕?xùn)練大學(xué)生的計算機基本操作技能,如網(wǎng)頁設(shè)計與制作賽、網(wǎng)絡(luò)工程賽等。程序設(shè)計類主要訓(xùn)練大學(xué)生的軟件設(shè)計能力,如軟件設(shè)計賽等。綜合類主要訓(xùn)練大學(xué)生的計算機綜合開發(fā)能力和創(chuàng)新能力,如軟件服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽、信息安全技術(shù)賽等。
2.2 卓越工程師能力要求
按照教育部的本科工程型人才培養(yǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn),工程型卓越工程師要具有11個方面的能力。對照通用標(biāo)準(zhǔn),計算機專業(yè)卓越工程師要特別重視培養(yǎng)解決工程實際問題的能力、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計能力、團隊合作能力。計算機學(xué)科競賽是一項綜合性的科技創(chuàng)新活動,大學(xué)生參加學(xué)科競賽,可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,學(xué)科競賽是實現(xiàn)卓越工程師通用標(biāo)準(zhǔn)能力要求的有效途徑。
3 學(xué)科競賽助力計算機專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)的途徑
3.1 參加多層次遞進(jìn)的學(xué)科競賽項目,增強大學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力
計算機應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)是一個復(fù)雜的創(chuàng)新過程,需要計算機工程師具有綜合的開發(fā)能力。讓計算機專業(yè)大學(xué)生有選擇地參加多個學(xué)科競賽項目,可以培養(yǎng)計算機專業(yè)大學(xué)生的扎實專業(yè)基礎(chǔ)理論和綜合能力素養(yǎng)。根據(jù)學(xué)校學(xué)科競賽專項經(jīng)費安排情況,學(xué)院每年將準(zhǔn)備參加的競賽項目分類,計算機專業(yè)大學(xué)生從大一開始主要參加計算機基礎(chǔ)知識類的學(xué)科競賽,如信息技術(shù)知識賽等。大二學(xué)生主要參加程序設(shè)計類的學(xué)科競賽,如C、Java等語言類的程序設(shè)計比賽。大三學(xué)生主要參加綜合類的學(xué)科競賽,如軟件服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、信息安全、網(wǎng)絡(luò)工程等比賽。不同層次的大學(xué)生遞進(jìn)參加不同類型的學(xué)科競賽,不僅增強了計算機專業(yè)大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識,而且大學(xué)生的團隊合作能力和創(chuàng)新能力也有了明顯的提高。
3.2 促進(jìn)學(xué)科競賽與課程教學(xué)的深度融合,提高課程教學(xué)質(zhì)量
傳統(tǒng)的計算機專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容主要是根據(jù)教材知識結(jié)構(gòu)的來組織上課的課件,并且核心課程實驗教學(xué)驗證性實驗項目偏多,許多專業(yè)教師上課的教學(xué)內(nèi)容按照教材照本宣科,造成學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣不高。而計算機學(xué)科競賽項目往往是圍繞增強大學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力來設(shè)計的,競賽項目的主題一般具有挑戰(zhàn)性。將學(xué)科競賽的內(nèi)容引入課程教學(xué)一方面能夠激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,另一方面也能夠促進(jìn)任課教師繼續(xù)學(xué)習(xí)計算機前沿技術(shù),了解計算機行業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)的實際要求。例如在《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程的教學(xué)中引入網(wǎng)絡(luò)工程競賽中的綜合布線和系統(tǒng)集成的案例,幫助計算機專業(yè)學(xué)生熟悉實際網(wǎng)絡(luò)工程項目中需要的理論知識和實踐能力。同時網(wǎng)絡(luò)工程競賽項目可以直接作為《計算機網(wǎng)絡(luò)》課程的設(shè)計性和綜合性實驗項目,這些直接來源于網(wǎng)絡(luò)工程實際項目的競賽內(nèi)容,能夠大大激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識,增加學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,使得原來乏味抽象的概念和原理變得生動而有趣。
3.3 構(gòu)建專業(yè)創(chuàng)新實驗室,打造學(xué)科競賽創(chuàng)新平臺
計算機學(xué)科競賽的開展需要場地,學(xué)院為參賽學(xué)生建立了網(wǎng)絡(luò)工程創(chuàng)新實驗室和計算機軟件創(chuàng)新實驗室。每個創(chuàng)新實驗室都成立了相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)協(xié)會,每年在協(xié)會中選撥參賽隊員,組隊參加各種學(xué)科競賽。參加學(xué)科競賽的學(xué)生由專門的教師指導(dǎo)團隊指導(dǎo),指導(dǎo)教師主要由具有博士學(xué)位的年輕教師組成,并且有專項經(jīng)費支持,從而保障了學(xué)科競賽的正常開展。
計算機卓越工程師的成長需要良好的學(xué)術(shù)氛圍和實驗條件,創(chuàng)新實驗室是高校學(xué)生創(chuàng)客培育基地,學(xué)科競賽為大學(xué)生提供了好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。創(chuàng)新實驗室除了成立了一個個的創(chuàng)新小組,還建立了創(chuàng)新實驗室網(wǎng)站,網(wǎng)站是每個成員學(xué)習(xí)互動交流的平臺。學(xué)生參加學(xué)科競賽開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)不少成為了學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的作品,避免了畢業(yè)論文內(nèi)容雷同或抄襲現(xiàn)象的發(fā)生。
4 結(jié)語
近三年來,依托學(xué)科競賽促進(jìn)計算機專業(yè)課程教學(xué)改革取得了顯著的成果,計算機專業(yè)學(xué)生每年獲得省級以上學(xué)科競賽獎勵20項以上,有些隊員考取了碩士研究生,有些隊員就業(yè)于國內(nèi)有名的IT企業(yè)。指導(dǎo)教師有4人獲得了相關(guān)資格證書,并成功申報了高水平的科研課題。實踐表明,計算機專業(yè)學(xué)生通過參加學(xué)科競賽訓(xùn)練,創(chuàng)新能力和就業(yè)能力明顯增強,學(xué)科競賽是地方高校卓越工程師培養(yǎng)有效途徑。但由于具有行業(yè)實際項目開發(fā)經(jīng)驗和動手能力強的指導(dǎo)教師特別缺乏,如何發(fā)揮指導(dǎo)教師的主導(dǎo)作用,探索學(xué)科競賽助力計算機專業(yè)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力提升的有效途徑仍然是今后需要重點研究的課題。