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关键词: 计算机科学与技术专业 应用型人才 培养模式
随着计算机技术的迅速发展,社会对计算机人才的需求量不断增大,各高校几乎都开设了计算机科学与技术专业,使得该专业成为全国专业点数之首。教育部等五部委2004年联合的报告称,计算机人才需求每年增加100万。然而,2005年全国计算机专业大学生就业率比上年下降幅度超过5个百分点,就业形势明显不如上年。在这种背景下,普通高等院校计算机科学与技术专业的人才培养模式改革势在必行。下面以我校该专业为例,探讨如何构建一套适合我校的该专业的人才培养模式。
一、为何要进行计算机科学与技术专业人才培养模式改革
调查发现,包括我校在内的同类院校所开设的计算机科学与技术专业普遍存在以下问题。
1.培养目标难以满足就业需求。
人才培养规格不符合社会需求,研究型人才相对应用型人才而言毕竟是少数,但几乎所有本科院校都在不自觉地提高人才培养规格,轻视应用型技术人才的培养。同时,课程教学体系中一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占较大比重,而一些应用性、实践性较强、内容更新快的课程却因为师资力量、实验设备等多种原因难以全面落实教学计划,从而导致一方面社会对计算机专业人才的需求不断增加,另一方面大量计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾,充分反映出计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。
2.专业特色不明显,教学计划针对性不强。
专业教学过于追求学科的体系完美,教学计划和大纲一味照搬重点名校,却忽略自身学校的优势、发展定位和人才的培养目标,满足社会需要的针对性不够明确,很难形成自己的专业特色。这就导致结构的不合理,因而缺乏竞争力,培养出来的学生每个学科都懂一点,但不精通。随着计算机科学的发展,学科的分工越来越细,这种专业特色不明显的培养目标不便于严密地组织教学,不利于学生个性发展,也不利于学生的能力培养。
3.教学内容滞后于计算机新技术的发展。
因为计算机技术发展迅速,而课程管理相对集中,教学计划寻求稳定,所以每年的教学计划变化都不大,使得教学内容相对陈旧,所开设的课程与当前主流技术脱节;同时教学方法单一,多以讲授为主,缺乏培养学生归纳、分析、渗透和综合能力的手段。这些问题使得毕业生的能力达不到用人单位的聘用标准,难以满足计算机行业发展和应用的需要。
所有这些问题都严重地影响和制约计算机科学与技术专业的发展,导致学生与社会需求脱节,造成学生的就业困难。因此,我校应根据自身特点,进行计算机科学与技术专业的重新定位并调整教学内容,进一步明确专业方向,探索出适合我校计算机科学与技术专业的人才培养模式。
二、计算机科学与技术专业人才培养要求
我校是一所普通高等财经类院校,因此开设在我校信息学院下的计算机科学与技术专业在人才培养上要有自身特色,适合走既有宽厚的理论基础,又有熟练的应用技能的应用型人才培养为目标的道路。
应用型人才的培养以学科为支撑,以专业为基础,以岗位为核心,强调知识的集成和实践的应用能力。对我校计算机科学与技术专业应用型人才培养所具有的素质和能力要求概括为以下几点:(1)具有良好的工科基础,掌握数学、电路与模拟电子技术、数字逻辑等知识。(2)掌握计算机软硬件技术,熟悉计算机应用系统的构建方法,了解电子技术、通信技术和自动控制等相关学科的基本知识;(3)分析、开发计算机软件系统的能力,能够利用各种软硬件知识构建计算机应用系统;(4)运用所学理论、方法和技能在国民经济各领域从事计算机软件与硬件系统、计算机网络的设计、开发、管理和维护等工作的能力;(5)培养学生具备不断掌握新知识、新概念、顺应计算机快速发展的创新能力和创新素质。因此,改革现有的学科人才培养模式,改革课程体系和教学内容,不仅符合现代教育的要求,而且适应计算机学科发展的需求。
三、应用型人才培养模式探索
基于对应用型人才培养的要求,我们可以尝试从以下方面出发,探索一套适合我校的应用型人才培养模式。
1.构建适合应用型人才培养模式的专业课程体系。
根据我校计算机科学与技术专业的人才培养要求和课程设置原则,在制订教学计划时,采用“加强基础、突出核心、注重实践、整体优化”的应用型人才培养模式,强调自学能力,强化“核心课程”。我校的课程体系涵盖以下五个层面:(1)公共课模块。是培养学生良好的政治思想素质和职业道德,培养学生辩证思维能力和外语应用能力,为创新思维和创新能力提供广阔空间。(2)学科基础课模块。是计算机科学与技术专业的科学技术平台,为专业课的开展提供坚实基础。(3)专业课模块。该模块又分为专业基础课和专业方向课两个层面,其中的专业基础课属于必修课,开设于该专业下的各个方向;专业方向课可属于选修课,学生可根据专业方向的不同而选择相适应的课程。(4)拓展课模块。该模块又分为专业拓展课和素质拓展课两个层面且都属于选修课,旨在训练学生的实际动手能力和新知识的获取、消化能力。(5)实践环节。这一层次在该专业中显得尤为重要,涵盖从课程实践到专业实践的各个方面。这五个层次课程设置对学生素质和应用能力的培养是相辅相成、互相渗透、互为补充、互为促进的。
2.建立多层次的实践教学体系。
在专业实验教学模式上,改变原有实验课中传统实验多而反映现代科学技术新成就的实验少、验证型实验多而创新型实验少、实验手段上采用传统测试技术多而利用现代技术手段少的状况,探索一个由五个层次构成的综合实践教学体系:(1)课内实验。这是为巩固学生对课堂所学理论知识的理解与掌握,而开设的课程辅助实验。(2)课程设计。为提高学生综合运用课程所学知识和技术解决具体问题的能力,可以开设多门设计类课程,如计算机电子电路基础综合课程设计、结构化程序设计课程设计、计算机组成与系统结构课程设计、单片机原理课程设计等。(3)实验课程。这是独立于课程而单独设立的实验,主要是针对一些实践应用性强的课程开设的,如网络实验、CAD实验等。(4)开放式实验。把原来固定的实验时间安排改变成灵活的实验时间安排,把原来封闭的实验项目改变成支持自主设计的实验项目,把原来的成批实验方式改变为满足学生个性化要求的实验方式。(5)综合实训。为提高学生综合运用多门课程所学知识和技术解决实际问题的能力,安排学生创新实践、毕业实习、毕业设计等。
3.产学研结合的培养方式。
针对应用型人才培养和我校特点,可以实行以基本素质和专业技术应用能力培养为主线,以产学研结合为基本途径的“传授知识、训练能力、培养素质”的培养模式。为此,我院在产学研结合人才培养途径方面进行探索,校内方面一是建立较完善的供课程实践的多个专业实验室,为教学和科研提供实验条件;二是积极鼓励和引导学生参与我校的大学生科研项目,在教师的指导下以学生为主体完成科研项目的申请和执行。学术交流方面可以聘请企业一线专家和技术人员就专业技术领域问题给教师和学生作学术报告及进行技术交流。校外方面,通过调研社会对本专业人才知识、能力和素质的需求,邀请企业专家参与学校人才培养方案,积极加强学校和企业单位在人才培养中的联系和合作,积极筹划建立校外实习基地,作为本专业学生进行专业认识和实践的场所。
4.强化师资队伍建设。
教学计划执行的保证是具有良好素质的师资队伍,必须采用多种方式加强师资队伍建设,通过提高职称和学历结构、外出进修学习和培训、开展科学和教学研究等方式不断提高队伍掌握和传授知识的能力,为人才培养模式的改革做好基础准备。同时,让学生参与教师的科研课题,从实践中提高学生的创新能力,而教师通过指导学生,在锻炼、提高学生动手能力的同时,对如何培养学生的创新能力摸索出一套行之有效的方法,而不再是纸上谈兵。
5.加强考核方式的改革。
由于计算机科学与技术专业具有理论性和技术性的双重特性,因此对其课程教学效果的考核形式就不应该是单一的,既要考核学生理论知识掌握的如何,又要考查学生应用理论知识解决实际问题的能力。对于理论性强的课程在考核时,应以自主分析问题、解决问题的刚性题目为主,试题形式应该与考核课程的教学要求在风格上相一致,而不应该让学生背概念、背理论。对于实践性强的课程,在考核时应采取实验形式、课程设计与答辩的方式进行,而不再是一张试卷决定分数。
四、结语
我校作为财经类普通高等院校,计算机科学与技术专业的人才培养模式要随着经济的发展和社会需求的变化有针对性地调整合变化,在实践中不断探索,寻找适合自身的办学模式和特色。我们要改变计算机科学与技术专业毕业生培养中重理论和基础、轻实践和技能、就业率和用人单位满意率低的问题,不仅要把知识传授给学生,而且要培养学生的科技意识和科学技能,把昨天的知识转化为创造明天的能力,更多更好地培养社会需要的应用型创新人才。
参考文献:
专业定位是制定人才培养目标和人才培养模式的前提,科学的专业定位是培养满足社会需求的专业人才的关键。专业定位不准确,会导致人才培养欲达到的规范和标准的偏差,会影响到人才培养的具体形式、手段与途径。专业定位包括办学层次定位、培养目标定位、人才面向定位、服务面向定位和人才知识结构定位。办学层次定位要确定是培养本科生、研究生还是专科生等;培养目标定位要确定所培养的学生应具有的素质、能力以及应满足哪方面的社会人才需求;人才面向定位要确定专业人才就业的岗位;服务面向要确定专业人才服务的地区和行业;而人才知识结构定位要确定专业人才应具备的知识和技能。首先,作为地方性院校,主要承担为地方经济建设服务的使命。因此,地方性院校要了解地方IT产业发展和布局,研究其所需人才的素质、能力、岗位和知识结构,在此基础上科学定位,从而使所培养的人才具有针对性。其次,地方性院校应认真分析自身优势和特色,如办学条件和行业特色等,根据自身优势和特色来进行专业定位,这样,才能充分发挥各校优势,有针对性地培养高质量、具有竞争优势专业人才。
2湖南省属某高校计算机科学与技术专业定位
2.1湖南省IT产业现状目前,湖南省以建设三大信息产业基地为重点来带动湖南省信息产业的发展[4]。三大信息产业基地分别是:以国家级长沙经济技术开发区为主,构筑以显示器件、电子元器件、整机、通信传输设备、通信交换设备、专用仪器仪表设备、计算机网络设备、电子信息材料等为主导的湖南省信息产品制造业(长沙)基地;以长沙软件园为基础,建设一个以软件开发、IT服务和数字媒体为主体,掌握软件核心技术、有特色和品牌的国家软件产业(长沙)基地。以郴州出口加工区为基础,建设有专业特色的数字视音频及其配套产品的湖南省数字视讯产业(郴州)基地。2.2学校专业特色和办学条件湖南省属某高校计算机科学与技术专业有17年办学历史,是省级重点建设专业、省级特色建设专业和国家二类特色建设专业,得到交通信息工程及控制博士点和计算机科学与技术、软件工程、通信与信息系统硕士点的支撑。师资力量雄厚,在人工智能、模式识别、信息安全、嵌入式系统、软件工程等方向具有明显优势。实验室和实践教学基地强大,除了常规教学实验室,还具有脑机接口、图像处理、物品编码、体系结构与嵌入式、网络与通信等用于科学研究的实验室。在人才培养和科技服务方面与交通、电力、水利行业密切合作,开发了多个具有明显的行业特色应用软件。2.3专业定位从湖南省IT产业发展和布局可知,湖南省IT行业对计算机科学与技术专业各个方向的人才都需要,特别是对计算机工程、软件工程以及信息技术方向的人才需求量巨大。从该校计算机科学与技术专业特色及办学条件来看,计算机科学与技术专业在交通、电力、水利行业特色显著,在计算机科学、计算机工程和软件工程方向有较好的优势。因此,该校计算机科学与技术专业定位如下:(1)办学层次定位:坚持本科教育为主,积极推进研究生教育;(2)培养目标定位:德、智、体、美全面发展,适应我国社会主义市场经济和科学技术发展需要,“厚基础、宽口径、强能力、高素质”,具有创新精神的高级计算机科学与技术专门人才;(3)人才面向定位:能在科研机构、教育部门、企事业单位从事计算机科学研究、工程实践和应用的高级专门人才;(4)服务面向定位:立足湖南、面向全国、服务交通、电力和水利行业。(5)人才知识结构定位:学生应具备一定的工具性知识、人文社科知识、经济管理知识和自然科学知识,掌握计算机科学与技术方面的基本理论、基本知识和基本技能,接受从事科学研究、工程实践和计算机应用的基本训练,具有研究和开发计算机系统的基本能力,具有软件工程设计和嵌入式系统开发的能力。
3专业定位指导下的专业课程体系设计
专业课程是专业人才培养方案重要的组成部分。专业人才培养方案是针对专业人才的培养目标,在一定的时限和学生入学状态的条件下,通过教学及其相关活动的进行,达到专业人才培养规格的一种设计[3]。它包括培养目标、培养规格、课程体系、集中实践教学环节等。课程体系一般包括素质课程、公共基础课程和专业课程,本文主要讨论课程体系中的专业课程体系设计。通过对ACM/IEEEComputingCurricula2005教学计划[5]提出的不同专业方向的知识领域和专业能力的分析,可知计算机科学与技术教学指导委员会提出的计算机科学与技术专业的四个专业方向在专业知识领域、专业能力要求上存在一定差异,但也有些共性。因此,我们使用模块化的方法设计专业课程体系,达到体现共性、差异和特色的目的,方便各高校的教学实施。计算机科学与技术专业的专业课程体系由1个专业公共核心课程模块、4个专业方向模块和一个任选模块组成。其中专业公共核心课程模块为必选模块,4个专业方向模块至少选择一个,任选模块可以选也可以不选。专业公共核心课程模块在考虑专业知识和能力共性的基础上,结合专业知识的系统性、课程的成熟性以及人才培养的宽口径,参考计算机科学与技术教学指导委员会在文献[6]中的要求,提出了一组专业公共核心课程,以体现不同方向的共性。4个方向模块课程用来体现不同方向的差异。任选模块由学校根据自身特色设置相应课程,主要体现课程体系的灵活性。图1为计算机科学与技术专业课程体系,表1给出了除了任选模块以外的各模块的一组推荐课程。根据专业定位,一些办学条件好、师资力量强的学校可以设置多个专业方向,而一些学校可能在某个方向有优势,则可以有针对性地选择其中一个专业方向。如第三节中提到的高校,根据其专业定位,可以设置计算机科学、计算机工程和软件工程三个专业方向,因此,该校的教学计划中,可以选择公共核心课程模块、计算机科学方向模块、计算机工程方向模块、软件工程方向模块,根据其行业特色,选择任选模块,在任选模块中设置体现行业应用特色的课程。其中,公共核心专业课程模块的课程为必修,学生根据专业兴趣选择至少一个方向课程模块,任选模块中的课程为任选。
关键词:应用型本科院校 校企合作 实践教学模式
中图分类号:G420 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(a)-0158-01
在当今就业压力大下,针对应用型本科院校培养出来的人才,如何能顺利就业,是应用型本科院校迫切需要解决的问题,为此采取“校企合作”方式实现与就业企业无缝对接是首选。“校企合作”是应用型本科院校(应用型本科院校就是培养本科层次应用型人才的高等学校,它的培养目标是培养具有一定知识、能力和综合素质,面向生产、建设、管理、服务等一线或岗位群并适应其需求,具有可持续发展潜力的高级应用型专门人才)谋求自身发展、实现与市场接轨、大力提高育人质量、有针对性地为企业培养应用型、复合型、技能型人才的重要举措,其初衷是让学生在校所学与企业实践有机结合,让学校和企业的设备、技术实现优势互补、资源共享,以切实提高育人的针对性和实效性,提高技能型人才的培养质量。本文以计算机科学与技术专业为例,通过与企业进行深度合作来培养学生的实践能力,提升学生的主动学习意识,使本专业理论知识与实践紧密结合,操作技能与行业知识相结合,注重学生的专业基本理论、专业技术和实践能力的培养,构建行之有效的实践教学模式是校企合作的重中之重。
1 应用型本科院校教育的“校企合作”重要性
目前,应用型本科院校如何在市场机制下有立足之地,“校企合作”是一个非常好的重要途径。要想构建计算机科学与技术专业与就业企业无缝对接,需采取“校企携手,密切合作,优势互补,互惠双赢”的运行机制,充分利用学校教学资源和企业行业背景及人力资源,在计算机科学与技术专业人才培养目标和课程体系方面与企业深度合作,培养出应用型、技能型高素质复合型人才。
(1)根据校企合作中的行业需求,对当前就业岗位及岗位群进行分析及预测,明确规划计算机科学与技术专业的潜在岗位群,把握岗位群中各个岗位的发展趋势,对人才培养体系中部分专业方向课程进行及时调整,以确定其专业人才培养目标,合理动态的制定教学计划。
(2)在人才培养过程中,可把校企合作企业中的真实行业项目融入到现有的教学计划中,采取项目驱动教学法,对企业真实项目在教学过程中按知识点进行划分,并以一个项目的不断拓展和逐步深入来带动课程的学习。通过此种方式加强教学过程为师生互动过程,学生在实际项目的带动下掌握所学知识,这样就使学生明白使用所学知识“可以做什么”、“应该做什么”和“如何做什么”。通过教师及学生之间的互相协作完成课程的教学目标及教学目的。
(3)校企合作中,要达到培养创新型、应用型人才的目的,关键在教师。如果教师没有创新意识,没有较强的实践能力,没有创新的实践成果,就不可能培养学生的创新意识和创新能力。因此,建立一支高素质的双师型教师队伍也是校企合作的重要保障。
2 应用型本科院校教育的“校企合作”实践教学模式的实践
现根据我校的计算机科学与技术专业教学过程中的与校企合作的实际情况为例。在实践过程中,要想突破校企合作过程中的瓶颈,重中之重是根据专业特点加强专业实践教学技能的提高。
2.1 校企合作课程体系构建的基本思路
我校的计算机科学与技术专业根据校企合作中行业需求,现在将本专业划分为软件工程方向、网络工程方向两个大方向。专业内的每个方向都按按照以学生为本,因材实教的原则,科学构建课程教学体系,突出能力本位,并与传统教学不同的是更应注重科学构建实践教学体系,落实能力培养。所以,课程体系中由通识教育、专业教育和实践教学三个模块组成。其中,通识教育模块,主要是以思想政治理论类课程、公共外语类课程、计算机类课程、军事类课程和素质教育类课程五个部分;专业教育模块,按照专业、专业方向、岗位群设计模块化课程;实践教学模块,主要是由基础实验、专业实验、岗位综合实训三个部分组成。通识教育课程主要是在第一、二学期开设,总计学时控制在650~700学时左右;专业教育课程由专业基础教育和专业水平教育两部分组成,专业基础教育包括基础理论课、专业基础课程等课程,主要是第二、三、四学期开设,总计学时控制在800~850学时,专业水平教育包括专业方向课、应用理论课,主要在第五、六学期开设,总学时控制在700~750学时;实践教学在第七、八学期完成。通识教育部分由校内教师完成,专业教育和实践教学模块与企业协同完成。
2.2 实践教学体系的构建及实施
针对实践教学体系是由基础实验、专业实验、岗位综合实训三个部分组成。专业课程模块对应的是基础实验模块,基础实验模块包括认知性、理解性、验证性实验。此部分实验主要是由校内教师来主动完成,出发点是培养学生的主动学生的能力,通过小的项目案例让学生对程序有一定的认知性及验证性的实践效果。
专业方向课程模块对应专业实验及实训模块,专业实验及实训模块包括课程设计(论文)、综合性实验、设计性实验、创新性实验、教学实习、生产实习等实践环节。在此过程中,所有实验均与企业无缝对接,由校企合作企业业工程师把企业中真实的项目移植过来做为学生实践教学体系的主要部分,通过项目驱动提高学生的实践动手能力。
计算机科学与技术专业在教育部公布的《普通高校常设的本科专业目录(2012年)》中,属于计算机类的二级学科,专业代码080901,可以直接报考。但早在2010年以前,计算机科学与技术是信息领域四大一级学科之一,俗话说就是一个学科大类,是不可以直接填报的,当时的代码是0812,该一级学科覆盖面广、积淀深厚、发展迅速、热门度高、开设广泛,是信息领域的核心学科之一。尽管现在教育部将其调整为二级学科,但不难理解,计算机科学与技术专业,涵盖的知识广泛,开设该专业的院校众多,开设该专业的很多院校的培养方向也略有差别。最常见的培养方向有软件工程、嵌入式、网络工程、信息技术。
这四个培养方向其实都是跟软件、编程有关,只不过软件的运用领域、行业差异大,用到的编程平台、编程代码、硬件接口等不同,所以很多高校根据自己的科研实力和师资力量,在培养方向上就有所区别。
(1)软件工程方向:简单地说,是根据客户的需求去设计一定的功能,通过软件语言的编写、调试并最后实现,加上软件的后期维护,核心的三要素是“语言、算法、数据库”。推荐院校:山东大学、广西大学。
(2)嵌入式方向,即嵌入式系统,一种专用的计算机系统,通常作为控制程序存储在控制板里,用于控制、监视或者辅助操作机器。事实上,所有带有数字接口的设备,如手表、微波炉、录像机、汽车等,都使用嵌入式系统,嵌入式系统无疑是当前最热门最有发展前途的IT应用领域,但对人才的要求也较高,技术更新快,所以待遇自然就高。推荐院校:南京工业大学、江苏科技大学。
(3)网络工程方向,运用计算机技术,对网络操作系统进行开发、安装配置,对网络服务器进行开发管理,常见的有DNS服务器、FTP服务器、WWW服务器等。推荐院校:重庆交通大学、湖南师范大学。
(4)信息技术方向,往大了说,是根据需求,运用计算机技术,创建并优化一个信息系统,并对其进行维护和管理。推荐院校:天津大学、上海金融学院。
就业方向
从开设的课程来看,软件工程基本跟软件打交道,很少涉及硬件,软件工程方向的学生毕业后,一般从程序员做起,然后努力成为一名软件工程师;而涉及硬件最多的是嵌入式方向,对应的是嵌入式开发工程师。网络工程方向跟信息技术方向更偏向管理,都是运用计算机技术去管理不同的对象。但是网络工程方向,毕业之后主要担任网络工程师,要求重点掌握计算机网络、数据通讯等知识,运用先进的网络工程方法进行基于网络的应用开发。而信息技术方向,毕业之后则是朝信息化服务工程师努力,即通过对计算机网络、管理信息系统等专业课程的学习,掌握人机交互、计算机系统的信息保障和管理、集成程序的设计。
当然,除了上文推荐的院校,国内还有很多一流的学府也开设了计算机科学与技术专业,如清华大学、浙江大学等,一般来说,这样的学府会更注重理论科学的深入,在数理方面学得更深,普通的二本类院校则更注重技术的培养。另外,再给大家介绍两所在培养方式和教学方式上比较有特色的大学:天津理工大学和华中科技大学。
天津理工大学计算机科学与技术专业有两种培养方式,一种是常规的,一种是与加拿大魁北克大学联合办学,学生可自由选择。加拿大魁北克大学是在加拿大教育部注册的国立大学,目前在校生约10万人,有包括中国在内的多个国家的留学生。天津理工大学按照加拿大魁北克大学制定的培养方案教学,培养计算机科学专业知识和信息管理专业知识兼备,具有良好的英语应用能力,擅长信息系统管理的计算机人才。该专业下设计算机应用和计算机软件两个专业方向,根据人才需求并考虑学生本人的志愿,在高年级按专业方向培养。这种培养方式对学生的英语能力要求较高(每个学期有外教的专业课),学费是普通本科的三倍左右。
华中科技大学与武汉地区教育部直属的“211”高校(武汉大学、华中师范大学、武汉理工大学、中南财经政法大学、中国地质大学、华中农业大学),从1999年开始联合办学,简称“七校联合办学”。这七所高校都云集武汉市武昌区,使得各校间的教育资源共享,学科优势互补,相当于“一张录取通知书,可上七所名校”,所以如果你学力有余,还可以跨校拿辅修证、双学位。七校中,开设计算机科学与技术专业的除了华中科技大学,还有武汉大学。武汉大学作为综合性大学在计算机方面比华中科技大学实力稍差,但是如果您刚好就读武汉大学,根据七校联办协议,就可以自由选择华中科技大学计算机科学与技术专业的公共选修课或专业课进行学习。
电子与计算机工程专业跟计算机科学与技术专业(嵌入式方向)非常接近,开设的基础课程基本类似,包括电路硬件知识和计算机基础知识等。但是电子与计算机工程专业开设晚,开设的院校也极少,高校的培养方式也很单一,属于计算机类中比较冷门的专业。而计算机科学与技术专业作为信息领域的核心学科之一,开设早,曾经随IT业的迅猛发展非常火爆,开设的院校众多,属于非常热门的专业。
就业方向
从事电子设备和信息系统的设计、应用开发以及技术管理等。比如,做电子工程师,设计开发一些电子、通信器件;做软件工程师,设计开发与硬件相关的各种软件;做项目主管,策划一些大的系统,这对经验、知识要求很高。
推荐院校:上海交通大学(简称上海交大)。上海交大的联合学院对该专业常年招生,但招生人数少,学费贵,报考分数比其他非联合学院专业的分数要低,基本达到上海交大的提档线就可以了。上海交大的联合学院与美国密西根大学(该校在全美高校中研究经费排名第一,其工学院超过半数的专业位列全美前五)合作办学,于2006年创立,是上海交大与世界一流大学国际化合作办学模式的一次探索,在管理模式、体制上有全新突破。该专业采用全英文教学,有50%以上的外籍教授。
摘 要:本文以对国内高校网络工程专业课程体系的剖析为基础,给出制定河南省中原工学院的“网络工程”专业人才培养方案的指导思想及理论和实践课程体系,最后对该专业人才培养方案的优劣进行了分析。
关键词:网络工程专业;人才培养方案;知识、能力和素质
中图分类号:G642 文献标识码:B
近年来,为适应国家经济结构战略性调整的要求,实现中国网络工程技术人才的跨越式发展,我国部分高校从2001年开始设立网络工程本科专业。由于网络工程专业是一个综合了计算机科学与技术、通信工程等多个学科的专业知识的边缘学科,又是一个新兴专业,使得各高校的人才培养模式存在一定的分歧。如何根据我校相关专业的特点、相关兄弟院校的经验、人才市场新的需求制定出适合我校培养特色的人才培养方案,是我们需要研究的重要课题。
1 国内高校网络工程专业课程体系剖析
国内申请网络工程专业的院校在早期以普通本科院校居多,近两三年来才逐步向一些重点院校倾斜,分析一下我国各高校的网络工程专业的培养体系,不难发现目前各院校的网络工程专业的课程体系设置的特点:
① 侧重于两个不同的专业方向。一类,侧重于通信类课程的网络工程课程体系,如成都电子科技大学等;而另一类,则把课程的重点置于计算机类课程的网络工程课程体系,如重庆大学、中山大学等。
② 体现各自的科研特色。由于各重点高校致力于将科研应用于教学中,所以各重点高校又根据自身的科研实力开设部分个性化的课程。
③ 实现部分的定制培养。部分高校利用自身地处沿海、网络相关企业较多的地理优势,将很大一部分的学生送到企业,对学生进行定制课程和项目实践的培养,使学生毕业后直接进入到企业工作,对就业提供保障。
各高校在制定网络工程专业的人才培养方案的时候,可谓八仙过海、各显神通,应该说这些高校在进行网络工程专业人才培养上是各具特色、非常成功的。
2 我校网络工程专业人才培养方案
2.1 指导思想
我校以前并没有办通信类专业的经验,所以在这个方面我们不具有优势,但我们办计算机科学与技术本科有多
年的经验,因此我们将网络工程专业的课程体系侧重在偏计算机类模式上,指导思想如下:
(1) 以计算机科学与技术专业的核心课程为基础。由于网络工程专业是由计算机科学与技术专业演化出来的新专业,计算机科学与技术专业仍然应该是网络工程专业的基础,将来学生就业可以在计算机科学与技术和网络工程两个专业上进行发展,同时又兼顾到学生将来的考研需要。
(2) 突出网络的工程特点。从我校学生的定位来说,我们将网络工程专业的培养目标定位在“工程型”人才,按网络工程前段、中段和后段三个阶段设置课程,每个阶段都有相应的支撑课程。根据市场调研及时调整部分课程,通过网络工程生命周期的专业学习,学生具有网络的规划、设计、构建、维护和管理等能力。
(3) 强化特色方向。
基于网络的软件开发特色方向。通过该特色方向的专业学习,学生具有网络软件的分析和设计能力。主要课程有:TCP/IP原理与应用、网站程序设计、J2EE企业级应用开发等。
强化信息安全特色方向。通过该特色方向的专业学习,学生具有网络安全的应用和开发能力。主要课程有:密码学与应用、网络安全技术、网络安全程序设计等。
2.2 理论课程体系
在课程的设置上,按照上述指导思想制订理论课程体系,如表1所示。
2.3 实践课程体系
网络工程专业实践教学力争形成较完善的实践教学课程体系,构建一系列由实验、课程设计、实习、实训等环节具体体现的实践教学体系,在教学方法上采取由入门到发展,突出综合性、专业性、设计性、创造性和研究性的教学思路,使学生真正得到动手实践的机会,提高专业实验和毕业设计的能力及创新能力,如表2所示。
我院网络工程专业人才培养方案的特色
(1) 培养目标定位准确
网络工程专业的培养目标为:系统掌握计算机科学技术、网络技术的基本理论、基本知识和基本技能,以网络项目的分析、设计、实施及管理为主要业务范围,具有网络工程实践、网络项目开发、团队协作等方面的基本专业素质,能在网络、通信、软件公司以及企事业行业从事网络工程、网络软件和网络安全等方面的开发、维护和应用工作的工程型人才。
(2) 知识、能力、素质关系明确
培养目标紧扣前述指导思想,参照《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》中对相关专业学生应具备的知识、能力、素质的描述,根据专业的特点和市场的需求对该专业进行定位,对本专业从知识、能力、素质三个层面提出培养规格,具体的知识、能力、素质的关系图如图1所示。
图1 知识、能力、素质关系图
(3) 实践环节较好体现该专业的工程特点
本培养方案实践环节针对网络工程专业的特点,体系上分为:网络技术、网络操作系统、网络应用、网络管理、网络安全几块,完成我们所要培养的两个方向的人才:基于网络的软件开发和信息网络安全,同时考虑到了网络工程能力训练的前段、中段和后段问题。在实施中,依托校内、外实训基地,从网络维护、施工角度对学生进行工程能力、职业化素质、综合能力和就业竞争力培养。同时,为保证学生进一步与社会接轨,采取信息安全CIW培训基地、Cisco网络学院与专业结合的方式,使学生了解“准职业人”的定位,使学生在思想观念、专业理论、专业技能方面真正受到职业化的、全方位的培养、锻炼。
4 人才培养方案中需要解决的问题
我们的培养方案由于兼顾到计算机科学与技术和网络工程两个专业的知识点,所以在实施中存在一些问题,比如学时紧张、课程内容有所重叠等,针对这些问题,我们采取了一些行之有效的解决措施:
(1) 压缩或合并部分课程,同时将一些计算机科学与技术中相对重要的课程放入选修课。按照教高〔2005〕1号文件精神,高等学校要构建新的课程结构,加大选修课程开设比例,积极推进弹性学习制度建设,要切实改变课堂讲授所占学时过多的状况。但我们要完成两个专业的重点课程,难免学时会存在紧张的局面,因此我们将部分课程进行合并并压缩,比如汇编语言和微型计算机技术合并为现代微机技术,电路和模拟技术合并为一门课等。同时,由于必修课学时比较紧张,我们将一些课程放入选修课,通过将计算机学院的各专业的选修课全部打通来完成有精力的学生对计算机科学与技术部分重要课程的学习。
(2) 在教学大纲中详细规定各门课程的教学侧重点。由于网络工程相关专业课设置较多,部分内容难免重叠,我们通过教研活动环节严格制定了系列课程的教学大纲,规定各门课程的教学侧重点,尽量避免重叠,就算有少部分内容有重叠也是各有侧重。
(3) 准备将网络相关课程的实验单列成一门课。为保证网络工程专业各阶段的实验能够在所有课程中开设,解决原实验体系中课程实验划分不清、自身优势发挥不明显的问题,同时为更好地实施分层次实验教学,进行创新型人才的培养,我们对专业所有网络相关课程的实验进行资源整合,单独开设实验课程,借鉴Cisco和CIW的思路和经验,利用专有的师资力量进行网络工程专业实验的设计,对今后网络工程实验环节的建设将有很大的帮助。
参考文献
[1] 教育部计算机科学与技术专业教学指导分委员会.中国计算机本科专业发展战略研究报告[R].
按照教育部的要求,分委员会的职责是组织和开展本专业教学领域的理论与实践研究,指导高等学校的学科专业建设、教材建设、教学改革、实训基地建设、实验室建设等工作,制定专业规范或教学质量标准,接受委托承担专业评估任务,接受委托承担本科专业设置的评审;组织师资培训、教学研讨和信息交流等工作,完成教育部委托的其它任务。围绕着这些要求,分委员会2006年4月21~22日在长沙召开主任会议,确定了任期5年内的工作。将总目标确定为:在4种力量的支持下,做好4件事情。这4种力量是:教育主管部门(教育部、各省市教育厅/局)、相关院系领导和广大一线教师、相关行业学会/协会/组织(如:中国计算机学会、全国高校计算机教育研究会、各省市计算机学会、计算机用户协会、软件行业协会、全国高校计算机系(院)主任(院长)论坛)和相关企业。4件事情是:宣传培训、分类试点、专业认证、完善规范。
在过去的3年半中,在各方的支持下,分委员会全体积极努力,开展了深入的研究、广泛的宣讲和培训、扎实的分类培养试点,以及稳步的专业认证试点。
1广泛的宣讲与培训
《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》(简称为《规范》)的研制汇集了全国计算机专业的大批教育教学专家,历时3年多。教育部对《规范》给予了高度的重视,一直关注并适时给予指导,于2006年6月24组织专家进行了评审。评审认为:“这些文件的起草是一项大规模深入的研究工作,对于我国计算机专业教育和基础教育具有针对性和创新性,对规范和蒋宗礼老师
发展我国高等学校计算机教育具有重要指导意义,是我国计算机教育改革的一项重大研究成果”。
《规范》于2006年9月正式出版发行,目前已经第三次印刷。根据2006年9月8日分委员会第一次全体会议的决定,全体委员根据分工,按照分委员会制作的标准讲稿,在全国范围内开展了广泛的宣讲,几乎覆盖所有的省会城市,部分省市的宣讲还进行过多次,受到了同行们的广泛热烈欢迎。经过2年多共计约70次的宣讲,至少5000余人次的一线教师和专业负责人直接听取了报告。在各校计算机专业明确基本方向和要求,修订教学计划中发挥了指导作用。
宣讲过程与国家级精品课程、国家级和省市级精品教材等优质资源的推广应用相结合,一批具有丰富教学经验和课程建设经验的一线教师直接与广大教师面对面,毫无保留地将自己的研究成果、经验、方法等拿出来和大家共享,有效地促进了计算机及其相关专业教学水平的提高。
2进一步深入研究
由于计算学科仍然是一个年轻的学科,其发展非常快,特别是在新技术、新系统以及广泛的应用方面,发展特别迅速。所以,该学科的一些分支学科逐渐形成并迅速丰富。为了应对这一局面,分委员会在《规范》的基础上,继续开展了一系列的研究。主要包括发展战略研究、高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程研究、高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范研究、高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案研究、计算机科学与技术专业能力培养研究。
2.1发展战略研究
作为延续,分委员会再次组成研究小组,继续从理念的层面开展专业发展战略的研究。希望“细化认识,升华观念,看得更加远一些”。希望从健康发展的专业特征入手,研究计算机科学与技术专业的未来发展方向,寻求“从专业出发”和“从学生出发”办专业的统一。
研究小组2008年4月正式成立,2008年7月2日召开了电话会议,就有关问题进行了讨论,2008年8月13日在山东大学威海分校召开研究会。该小组目前正具体就“关于‘分类培养’战略的进一步思考”、“关于计算机专业人才的社会需求”、“计算机专业毕业生去向分析”、“国外计算机专业办学情况概览”、“关于‘就业导向’办专业观念的辨析”等方面的问题进行了研究。
2.2公共核心知识体系与课程研究
这项研究是根据2006年11月18日分委会主任扩大会议的决定进行的,其目的是为了进一步提高《规范》的可操作性。希望通过这项研究,找出本专业有关方向的公共基础知识结构,构建适当的公共基础知识课程体系,为在公共平台为基础上构建课程体系提供参考,以适应目前许多学校以不同层次的平台为基本构架制定本科教育课程体系的需求,力求实现无论CS、CE、SE、IT中的哪一个方向,都能够比较方便地在这组课程的基础上进行扩充而得,同时也可以有效利用已有的优质资源,迅速提高本专业的整体办学水平。
2006年12月研究小组成立,2007年4月底形成初稿,2007年6月中召开主任会议集中进行讨论和修改,在此基础上形成草案,全体委员中广泛地征求了意见,研究成果以《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》的形式于2007年9月由清华大学出版社正式出版。2008年10月增加了适当的内容后,以修订版的形式重印。
核心课程选取的原则是:涵盖4个方向的公共要求,实现在课程层面上对公共知识体系、专业培养公共要求和基本特征的体现;构成一个既照顾到学科,又照顾到专业的基础平台,使得人们能够方便地构建完整的、全局优化的专业教育课程体系;充分考虑学时的限制,按照总学时20%计算,将公共核心课程的总学时控制在500以内;用尽可能成熟的课程实现涵盖,而且这些课程可以体现学科教育的一些基本特点。
该知识体系共包括8个知识领域,含39个知识单元,共342个核心学时。其中,离散结构(DS)60核心学时、程序设计基础(PF)67核心学时、算法(AL)28核心学时、计算机体系结构与组织(AR)60核心学时、操作系统(OS)32核心学时、网络及其计算(NC)48核心学时、程序设计语言(PL)13核心学时、信息管理(IM)34核心学时。他们被涵盖在程序设计、离散数学、数据结构、计算机组成、计算机网络、操作系统、数据库系统等7门课程中,这些课程称为公共核心课程。
《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》包括8部分:第一部分介绍开展这项工作的背景;第二部分介绍各专业方向基本要求,包括:各专业方向的问题空间与知识取向、学生专业能力的培养、以及能力的详细描述;第三部分介绍公共核心课程选取的原则;第四部分给出这些课程所含的知识体系,称之为公共核心知识体系;第五部分给出了7门公共核心课程的大纲;第六部分给出公共核心课程对各个方面核心知识单元的覆盖分析;第七、八部分分别为示例和总结。
2.3实践教学体系与规范研究
这项研究是根据2007年7月19日教育部高等学校理工科教学指导委员会指导性专业规范研制工作会议要求,以及2007年6月16日主任会议和2007年10月13日第二次全体会议决定进行的。本研究根据强化学生理论结合实际能力的培养,进而更好地支撑学生基本专业能力培养的需要,依照《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》和《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》的总体要求,构建相应的实践教学体系。
实践体系包括课程实验、课程设计、专业实习和毕业设计。这里强调实践教学为总的教育目标服务,要与理论课程教学相结合,要考虑课程的教学目标,体现课程的特点,体现课程的内容要求和能力培养要求,与理论课程有机结合,构成有机整体,贯穿于人才培养的全过程。
理论教学与实践教学并举并重是一个基本原则。理论和实践相互结合,既重视理论传授,又重视实践引导,从培养创新意识、工程意识、工程兴趣、工程能力、或者社会实践能力出发,强调实验、实习、课程设计、社会调查、毕业设计(论文)等实践性教学环节进行整体、系统的优化设计,把基础教育阶段和专业教育阶段的实践教学有机衔接,使实践能力的训练构成一个体系协调实现学生对学科知识和方法的实践的体验、探索与应用。
追求实验体系的完备、相对稳定和开放,体现循序渐进的要求,既要有基础型的验证实验,还要有设计型和综合型的实验和实践环节;在规模上要有小、中、大,难度上要有低、中、高;在内容上,既要有基本要求,还要有更高要求,通过更高要求引导学生进行更深入地探讨,体现实验题目的开放性。另外,还要强调实践环节与实际的紧密结合。
从覆盖面来说,作为计算机科学与技术专业的实践教学体系,既要包含硬件方面的,又要包含软件方面的;既要包含基本算法方面的,又要包含系统构成方面的;既要包含基本系统的认知、设计与实现,又要包含应用系统的设计与实现;既要包含系统构建方面的,又要包含系统维护方面的;既要包含设计新系统方面的,又要包含改造老系统方面的。
从实验类型上来说,需要满足人们认知渐进的要求,要含有验证型的、设计型的、综合型的。要注意各种类型的实验中含有探讨性的内容。对综合型的实验,要尽量与“企业”相结合。
从规模上来说,要从小规模的开始,逐渐过渡到中规模、较大规模上。关于规模的度量,就程序来说大体上可以按行计。小规模的以十计,中规模的以百计,较大规模的以千计。包括课外的训练在内,从一年级到四年级,每年的实验和实践量折合成程序量,可依次大约为5000行、1万行、1万行、1.5万行。这样,通过四年的积累,可以达到4万行的程序量。作为最基本的要求,至少应该达到2万行。
研制出的《高等学校计算机科学与技术专业实践教学体系与规范》于2008年10月由清华大学出版社出版。其中包括程序设计基础、数据结构、操作系统、编译原理、计算机图形学、人工智能、软件工程、数据库系统、数字逻辑、计算机组成基础、计算机体系结构、嵌入式系统、计算机网络等13门课程的实验,数字逻辑、计算机原理、嵌入式系统、数据结构、操作系统、程序设计、软件工程、网络应用、网络工程等9个综合课程设计,以及对专业实习和毕业设计的要求。
2.4专业核心课程教学实施方案研究
为推动分类培养思想的落实,建设优质教学资源,解决现在相关课程建设中存在的问题,推进计算机科学与技术专业的科学办学进程,2008年3月,分委员会、中国计算机学会教育专业委员会和高等教育出版社决定联合开展“高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案”研究。该研究于2008年4月获得教育部的批准,作为教育部高等理工教育教学改革与实践项目之一立项。
该项研究根据《高等学校计算机科学与技术专业公共核心知识体系与课程》并考虑到“软件工程”的重要性,项目包括离散数学、程序设计基础、数据结构、计算机组成原理、操作系统、数据库、计算机网络、软件工程8门课程的教学实施方案的研制,探求在教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会的基本课程教学大纲下,如何面向科学型、工程型和应用型三类人才的培养需要,根据不同类型人才关注不同的学科形态、不同的问题空间、不同的根本问题,以知识为载体,瞄准专业能力的提高和专业素质的形成开展有效的教学活动,形成较系统地课程教学实施方案。同时对相应的教材建设提供一个指导性意见(方案),解决目前课程教学和教材建设中可能存在的趋同性、盲目性、孤立性,以及不完整、不合理交叉等问题,改变过分追求知识的全面性,忽略人才培养的适应性倾向,为计算机专业的教育教学能够瞄准基本目标,更科学有效地实施进行探索。
瞄准这一目标,按照科学型、工程型和应用型三类人才培养的需求,分别设计出上述8门课程的三种不同的教学实施方案。特别要指出的是,科学型以“计算机科学”专业方向为基本背景,工程型以“计算机工程”和“软件工程”专业方向为基本背景,应用型则以“信息技术”专业方向为基本背景。
考虑到这些课程虽然都是计算机科学与技术专业的核心课程,但它们却有着不同的特点和属性,所以在内容组织形式上我们没有苛求完全一致,而是依据一个基本框架,允许各门课程给出反映自身特点的内容。再者,教学实施方案要解决的问题涉及到方方面面,有的还是本学科尚未完全解决的问题,所以,很多内容都是探索性的,需要在实践中不断丰富、不断提高。其三,课程教学是与教师紧密相关的,甚至可以说大纲、教材只是一个框架和素材,课堂教学这部剧如何展开,还依赖于集导演和演员于一身的教师,所以给出的只是提示性的参考。
项目共有核心研究成员51人,来自32所高校和高等教育出版社,包括18门国家级精品课程的负责人和主讲教师。《高等学校计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案》于2009年5月由高等教育出版社出版。
2.5专业能力培养研究
根据2008年11月1日分委员会第三次全体会议的决定,开展计算机科学与技术专业能力培养研究。2008年12月研究小组成立,将基本框架确定为研究专业基本能力的基本内容和计算机专业的核心课程(7门公共核心课程和软件工程课)对这些能力的培养实施。
专业能力培养的研究是一个极具挑战性的题目,这项研究旨在为如何将面向知识的教育转变为能力导向的教育做出基础性的探索。研究初步将计算机专业高级人才的专业基本能力包括计算思维能力、算法设计与分析能力、程序设计与实现能力、系统能力等4个方面。认为他们包含有丰富的内容,例如,计算思维能力包括:问题的符号表示、问题求解过程的符号表示、逻辑思维、抽象思维、形式化证明、建立模型、实现类计算、实现模型计算、利用计算机技术等,程序设计与实现能力主要包括:设计数字电路、实现数字电路、设计功能部件、设计芯片、对芯片进行程序设计、小型程序设计、大型程序设计、系统程序设计、实现智能系统等,系统能力分为系统的认知、分析、开发与应用能力,其中系统认知能力主要包括:基本系统软件使用、系统软件构成、基本的计算机硬件系统构成、网络系统的构成、硬件系统的性能、软件系统的性能、实验分析等。
首先要研究这些能力的内涵和描述,包括该书的作用描述、培养描述、培养中要注意的问题等。在这个基础上,以离散数学、程序设计基础、数据结构、计算机组成原理、操作系统、数据库、计算机网络、软件工程8门课程为基础,探讨课程教学如何在学生的专业能力的培养中发挥更有效的作用。
3办学试点
根据分委员会的工作安排,为了更有效地实施《高等学校计算机科学与技术专业发展战略研究报告暨专业规范(试行)》,推动计算机科学与技术专业的改革,经过准备,于2007年正式启动办学试点工作。2007年6月16日发出了“关于征询实施‘计算机科学与技术专业规范’意向的函”。2008年3月25日,根据有关高校的申请,做出了“关于计算机科学与技术专业规范试点立项决定”,分成“地方院校计算机应用人才培养研究与试点”、“具有行业特色院校中计算机专业人才培养研究与试点”、“面向本科就业市场的计算机专业人才培养研究与试点”、“科学型与应用型兼顾的计算机专业人才培养研究与试点”4个课题开展试点工作。参加试点的学校有济南大学、武汉工程大学、宁夏大学、河北师范大学、上海海事大学、华中农业大学、西安邮电学院、长江大学、吉林化工学院、中国计量学院、黄冈师范学院、厦门大学、天津大学、河海大学。
2008年3月28日,分委员会向教育部高教司提交“关于计算机科学与技术专业规范试点工作立项的报告”。2008年4月8日,教育部高等教育司批准立项(“关于批准计算机科学与技术专业教学改革与实践项目立项的通知”教高司函z2008{71 号)。2008年4月18日在北京大学召开“推进计算机科学与技术专业科学办学试点工作会议”,重点讨论了有关计算机科学与技术专业科学办学试点工作,就试点工作做出了具体安排。2008年4月28日发出“关于制订计算机科学与技术专业试点实施计划的函”,要求各试点高校提交试点实施计划,并要求责任专家提供相应的咨询。
为了搞好这项工作,分委员会非常重视,曾多次召开会议进行研究。实际上这是一项特殊的工作,其特殊性就在于它是研究性的,而且研究中有许多要实施工作。例如:如何实现学生的分类培养?如何有效利用学校的环境和已有的基础开展实践活动?不同类型的学校,不同的试点目的,各有什么样的、多大的难度?在什么样的条件下可以比较顺利地参照规范进行办学,哪些条件下会有更多的困难?这些困难是否能够被克服?如何克服?这都是试点中值得具体研究的问题。即使在试点的具体做法上,又有很多值得探讨的问题。
4专业认证
为了积极推进计算机科学与技术专业的教学改革,配合教育部的工程教育专业认证工作,分委员会参加了计算机类专业的认证工作。2006年对山东大学、北京航空航天大学,2007年对哈尔滨工业大学、西安电子科技大学,2008年对复旦大学、华南理工大学进行了专业认证,取得的经验受到教育部的重视,先后两次在全国工程教育专业认证工作经验交流和培训会议上介绍经验,受到高度评价,还多次应邀参加全国工程教育专业认证专家委员会组织的文件修订等工作。
根据《全国工程教育专业认证专家委员会章程(暂行)》,开展工程教育专业认证的目标是:构建我国工程教育的质量监控体系,推进我国工程教育改革,进一步提高工程教育质量;建立与注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,构建工程教育与企业界的联系机制,增强工程教育人才培养对产业发展的适应性;促进我国工程教育的国际互认,提升国际竞争力。可以说,其核心内容是构建工程教育的质量监控体系,推进工程教育改革,进一步提高工程教育质量。
认证要求从以下7个方面考察专业的办学状况:
(1) 专业目标。强调专业设置的合理性,培养目标和要求的合理性,强调它与社会需求和自身状况的符合度,以给目标的有效达成提供基础。
(2) 质量评价。分别以内部评价、社会评价两个方面分别从学校和用人单位的视角来评价专业的教学过程和教育教学的最终结果――毕业生,以促进教育教学工作的持续不断地改进。
(3) 课程体系。关注到课程设置的科学合理性,实践环节是否完善,是否满足要求。特别是密切关注作为“实践教学”重要部分的毕业设计或毕业论文,为了突出起见,这个环节被单列为一个“内涵”。
(4) 师资队伍。除了包括最基本的师资数量与结构外,还关注到了教师发展,通过关注这一点,来保证维持一个通过认证的专业的教学正常运行的最关键条件――师资的满足和不断改进愿望的实现。
(5) 支持条件。包括了除师资条件外的其余办学条件:教学经费、教学设施、图书资料、产学研结合。其中的“产学研结合”用来进一步促进教育教学与实践的紧密结合,进一步体现“工程教育”的特点和要求。
(6) 学生发展。包括招生、就业、学生指导。招生体现了学生的基础和社会声誉,就业体现了教育的结果和社会认可度,学生指导则要求学校为学生的发展提供更贴切的指导,以利于学生个性化的发展,充分发挥学生的擅长和他们的创造性。
(7) 管理制度。包括教学管理、质量控制两个方面的内涵,分别从管理制度的完善与执行、质量控制标准的设置与执行两个方面体现对培养合格毕业生的保证。
认证通过强调国际等效、能力培养导向、明确的培养目标定位、不断改进的机制来促进专业办学水平的提高。从目前完成的认证工作来看,计算机科学与技术专业开展的工程教育专业认证试点工作取得了良好的效果,对加速计算机科学与技术专业的建设,迅速改善专业结构,提高专业办学水平发挥了重要作用,同时也引起了各个办学单位的高度重视,这项工作的步伐有望加快。
1计算机科学与技术专业校企合作办学人才培养模式的概念
计算机科学与技术专业校企合作办学人才培养模式,顾名思义,就是让企业和院校进行合作,共同培养学生,企业作为投资方,可以为院校学生提供实习基地,为高校提供双师型师资,从而实现企业和学校的双赢,让企业和学校的资源得到充分的互补,可以分为以专业院校为主体地位和以企业为主体地位的两种校企合作办学人才培养模式[1]。这两种模式的侧重点不一样,而后者能更好地清楚的企业的需求,能更好地利用专业院校的教学资源为企业提供优质服务,具有很好的可行性,企业能够从院校中获取相关需求的人才,其培养效果也十分显著。
2校企合作办学人才培养模式的重要意义
校企合作能够有效地帮助高校定位人才培养目标,只有通过校企合作,才能够更好地了解企业需求,培养适应企业能力的毕业生。校企合作可以为计算机科学与技术专业学生的培养提供硬件保障,计算机科学与技术专业属于工科专业,需要大量的工程实践,高校由于资金有限,无法建立大型的工程实验室,校企合作可以共建工程实训平台,满足学生实训实习的需要。校企合作可以为计算机专业培养优秀的师资队伍,企业的工程师可以到学校进行教学,弥补学校教师对工程实践经验的缺乏[2]。校企合作有利于促进教学改革,优化课程设置,高校传统的教学模式只重视理论教学,忽视实践教学,通过校企合作,计算机科学与技术专业可以按照企业的需求逐步对课程进行优化,加强实践教学的比例。校企合作有利于增强学生的实践能力,提高学生的创新意识,通过校企合作,能够使学生未走出校园,就可以获得岗位锻炼的机会,体验工作环境,通过实践不断提高自己的专业素养和能力,从而激发学生的创新意识[3]。
3校企合作的人才培养模式
校企合作的办学模式在全国各高校开展得如火如荼,在向应用技术型大学的转型过程中,我院积极开展校企合作办学模式,也取得了一定的成效,具体的做法和思路主要有如下几个方面:
3.1“订单式”人才培养模式
根据计算机科学与技术专业的学生就业方向,结合当地经济发展、调研企业用人需求,与企业签订订单培养协议,为企业量身定制人才。例如计算机专业可以与当地的软件公司订单培养软件人才。比如我院开设的“荆州美的合作班”等,订单培养可以有效地缩短学生到员工的培养周期。
3.2企业顶岗实习模式
学生在修满毕业学分,在第四学年的第二个学期可以进入相关企业进行顶岗实习,我院与相关企业签订协议,这些单位成为实习基地,2014年我院与荆州经济技术开发区共建湖北高校省级实习实训基地。通过企业顶岗实习,学生能更好地适应社会,提高自己的专业技能和综合素养。
3.3校企共建校内实训基地模式
校企合作共建校内实训基地在很多院校都是一个很好的合作模式,企业投入设备和资金,学校提供资源和技术支持。学生可以在基地实验室进行校内实训,更好的模拟了工作环境,比如计算机科学与技术专业的创新实验室和728计算机实训基地就是校企合作的典范。
3.4“双师型”教师队伍建设模式
我院积极出台相关文件,鼓励教师到企业参加培训实践,通过校企共同培养,努力打造一支优秀的“双师型”教师队伍,为我院的教学质量工程打下良好的基础。
3.5合作开发课程与教材模式
学院应该结合企业需求,和企业负责人探讨共同制订人才培养方案,优化课程体系,能更好地培养企业所需人才。同时也可以聘请企业知名专家联合校内教师共同开发课程与教材,使教材更适合学生的学习需要。
3.6校企双方导师共同指导毕业设计模式
毕业设计是对学生培养十分重要的一个部分,它可以检验学生对四年所学知识的掌握度,校内导师缺乏实践,所出选题多与生产实际脱节,而企业导师可以选企业真题让学生来做,保证了学生选题的实际性和真实性,再由校内导师把握选题的难易程度和知识运用情况等,这样共同指导学生毕业设计效果会更好。
4结束语
关键词:计算机专业;实用型人才;教学改革;校企合作
随着计算机的应用,尤其是网络应用的普及,计算机科学与技术及其应用在我国有了很大的发展,计算机专业的教育也得到了发展。但现状是大部分计算机专业毕业生缺乏实际应用开发设计能力,不能很好地将计算机科学与技术专业的知识应用到生产生活中。计算机专业就业市场上一方面是企业急需大量的人才,却难以选择到满意的求职者;另一方面是高校培养出来的毕业生难以满足企业的需要,就业率持续走低。在计算机日益普及的今天,信息化的社会需要什么样的计算机人才,高校如何根据信息化社会的发展及时调整计算机专业的培养方向及教学方法,培养符合社会需求的计算机类人才是值得我们关注的一个问题。
一、信息化社会对计算机人才的需求。
对计算机人才的需求是由社会发展大环境决定的,我国的国家信息化进程已经并将继续对计算机人才的需求产生重要的影响。
随着我国信息化进程的深入,计算机专业的就业领域也逐渐扩大,毕业生可在科研、教育、企业、事业、技术和管理论文"target="_blank">行政管理等单位或部门从事计算机教学、软件开发与维护、信息系统建设与维护、计算机相关技术咨询与监理等工作,可从事的职业岗位包括软硬件开发工程师、软件测试工程师、技术支持工程师、信息工程监理工程师、网络集成工程师、系统管理员等专业技术岗位。除此之外,许多非计算机行业的企事业单位也需要大量熟悉计算机专业相关技术的计算机专业工程师。然而,就业选择面如此之广的计算机专业的毕业生,却面临着就业的难题。
在经济全球化背景下,企事业单位有很大的生存压力,一方面企业要努力提高自身在市场的竞争能力;而一方面企业要缩减开支,降低其运营成本。在现在的就业形势和企业竞争条件下,市场出现了某种“供大于求”的现象。因此,企业在招聘员工的时候,有了更多的选择余地,同时也提出了更高的要求。
调查结果显示,企业中不同部门的负责人对应聘者专业技能的要求不同。人力资源主管认为毕业生必须具备的专业技能分别是:编程实践能力、操作系统、数据库,而IT项目主管认为毕业生必须具备的专业技能则分别是:编程实践能力、数据结构、算法知识,此外依次需要具备数据库、软件工程和操作系统。分别有87.9%的人力资源主管和81.7%的IT项目主管在招聘员工时会看重应聘者的实践经验。不少企业会参看毕业生是否参加过项目或实习,以及是否担任过学生干部等条件。57.7%的IT项目主管表示,会先安排新员工直接进入工作,然后在实践当中根据需要再进行有针对性的培养。
二、计算机专业发展现状及存在问题分析。
计算机专业毕业生“就业难”的根本原因不是人才过剩,而是供需结构性失衡。近年来,虽然国内外高校和学术团体都在积极探索计算机科学与技术专业人才培养模式的改革,但由于受美国“91教学计划”和本专业理论体系的影响,制订的专业教学计划仍然不能脱离原课程体系的框架,既要兼顾学生具有较完整的理论基础,又要强调培养学生较好的实践能力,一些理论深、难度大的课程在教学计划中仍占有较大的比重,而另一些应用性较强的课程难以全面进入教学计划。对以培养应用型人才为主的高校而言,更存在既不能让学生掌握扎实、完整的专业理论基础,又不能培养学生熟练的应用能力的问题,由此出现了顾此失彼、实际效果差的局面,从而导致了一方面社会对计算机专业人才的需求在不断增加,而另一方面大量的计算机专业毕业生无法找到工作的供需矛盾,反映了计算机科学与技术专业人才培养中存在的实际问题。因此,无论是按照高等教育理论的发展,还是在实际办学过程中,都应该培养学生正确的、基本的实验方式、方法与应用技能,对专业学生应要求具有必要的理论基础和一定的技术开发、应用能力。
当前,计算机科学与技术专业培养人才过程中的主要矛盾是:
按照过去对计算机科学与技术专业人才培养的认识,计算机科学与技术学科是关于算法的学问,培养的人才必须具有开展算法研究与应用的能力。这是一种以专业学术发展和研究为导向的培养模式,在此模式下,学校重视理论知识的系统传授,轻视应用技能的强化培养,培养的人才偏重于学科型、学术型,缺乏独立解决问题的能力;对计算机开发、管理工具和方法的应用不熟、经验不足、缺乏对现实事物的抽象能力。信息化社会需要的是以职业化为导向的培养模式,要求培养的学生不仅具备扎实的基础理论知识,而且具有较强的实践动手能力。企业要求招聘的毕业生经过短时间的岗前培训就能胜任自己的工作,对于计算机类专业的毕业生,要求学生有很强的动手能力,有项目开发的经验、专业基础比较好,能够熟练运用计算机技术或方法来解决日常工作中遇到的一些问题。
综合分析,造成计算机专业毕业生“就业难”的主要因素有如下几个:
1.专业定位与社会发展脱节。
高等教育在计算机科学理论研究与知识推广方面有比较好的优势,但对于社会需求的应用型人才的培养上却有些单一。
2.教学方法与内容陈旧。
目前大多数院校的计算机专业课程设置仍然沿照多年前的专业设置方案,未能与计算机科学的发展与计算机应用的发展同步前进。
3.实习实践环节缺乏。
大多数院校以课程设计、毕业设计作为实习实践的环节,这些实践环节存在着学科片面性、与企业应用脱钩、缺乏系统的、全面的、充分的实习实践环节。
4.师资建设滞后。
教学一线的教师多属于理论型教师,教学任务繁重,无暇从事应用项目的开发科研工作,缺少实践应用经验,无法在计算机应用上给学生提供更好的指导建议。
三、教学模式改革的建议。
综合以上分析,为促进我国信息化进程的发展,为提高计算机专业毕业生的就业率,需要对现行的教学模式进行改革。结合笔者在软件公司工作数年,以及在高校从事一线教学的相关经验提出几点改革建议:
1.转变教学观念,以市场为导向、培养实用型人才为目的目前,多数院校以培养理论型、研究型的计算机人才为目的,这种培养理念符合计算机技术在我国发展初期的需要,在当时的条件下,计算机技术处于理论研究与推广阶段,发展趋势缓慢,理论研究有助于计算机技术在我国的发展。近年来,随着计算机技术的发展,计算机技术已应用到生产生活的各个方面,社会需要的是大量的计算机应用技术人员,企业需要有一定的实践经验,能很快进入工作岗位的、动手能力强的毕业生,而院校培养的依然是大量理论型、研究型计算机人才,因在培养过程中缺乏过硬的实践实习环节,导致他们在实践动手能力上还很欠缺,已经不能适应信息化社会对计算机人才的需要,院校应抛弃以前的教育模式,跟近社会的发展,建立以市场为导向、以培养应用型人才为目的,密切结合社会的发展动态,积极探索新的人才培养模式。
2.改革教学体系与课程设置。
教学体系设计从专业培养目标出发,以市场为导向,以培养学生掌握计算机科学与技术的基本理论、基本知识和基本应用能力的应用型人才。同时注重对学生的职业道德、团队协作能力、组织管理能力等方面综合素质的培养,使学生具备良好的职业素质、较强的专业能力和实际工作能力,在知识、能力、素质方面协调发展。
院校在把握市场需求的前提下,应根据社会需求的应用方向设置不同的计算机应用教学方向,如计算机网络、数据库技术、软件开发、软件工程、嵌入式技术等;在课程设置上,应密切结合应用方向选择教学课程,要有所偏重,有所放弃;将教学课程划分为公共必修课、公共选修课、专业必修课、专业选修课,对于专业必修课和专业选修课,须有相应的课程设计环节,课程设计内容应与时俱进,紧跟企业应用的需要,结合课程的要点,让学生在理论学习后立刻进入实践环节,使其在了解课程应用方向的基础上深入理解课程精髓。
3.开展校企合作,建设以项目为主导的实践实习基地。
专业课程的学习及其课程设计旨在让学生对该门专业课程有一个深入的了解,掌握本门课程的基本应用能力。在企业应用中,需要综合运用多门专业课程的理论及其应用知识。实践出真知,为了提高学生综合运用能力,可以尝试开展校企合作,建立以项目为主导的实践实习基地。开展校企合作,既是把学生送入企业中实习,观摩、学习、参与企业的生产环节,这可以让学生更早地与企业接触,深入了解企业对计算机应用的需求,思考运用所学知识解决实际问题的能力,加强对课程的理论与实践的学习,掌握业界内计算机最新的发展趋势;建立以项目为主导的实践实习基地,可以让学生有参与项目开发实践的机会,并力争使学生们参与一个或多个企业实际应用项目的开发过程,从项目需求定义、项目设计、项目开发、项目测试运行到项目维护。经过这个过程的学习与锻炼,同学们能将理论课程的学习与实践能力应用结合起来,一方面加深了同学们对计算机专业应用的了解,增加了学生们学习的兴趣性,另一方面,企业应用项目有一定的复杂度、时间限制,对同学们也提出了比较高的要求,在有压力的驱动下锻炼学生的实践动手能力、解决实际问题的能力,也锻炼了同学们与他人沟通协作的团队精神。
4.构建双师型师资队伍。
以培养应用型人才为目的教学模式对师资队伍也提出了更高的要求,这就需要不仅具有理论教学的能力,而且还应具有项目设计开发应用能力的双师型教师。双师型教师具备相关实际应用开发经验,在教授理论课程时,能够深入把握课程的要点,并结合具体应用实例进行讲解,在教授实践实习课程时,能将应用项目的问题分析得很透彻,条理清晰,便于同学们理解与掌握理论与实践知识,而且能够在学生专业技术上、就业上给予积极的支持与帮助,同时也树立了应用型人才的一个榜样。学校在建设双师型队伍过程中,可灵活采取多种形式,可鼓励与支持理论型专业课教师参与企业项目的应用开发,使教师得到应用能力实践与提高的机会,也可招聘在一线的开发应用人员到院校从事实践实习型课程的教学工作。
计算机专业是一个实用实践性很强的专业,为使培养的学生能很快进入工作岗位,就需要提高计算机专业学生的动手实践能力,院校需要改变原有的计算机专业教学模式,以市场为导向,以培养应用型人才为目标,改革教学体系与课程设计,积极加强与企业合作,建立学生实践实习基地,构建双师型师资队伍。
参考文献:
[1]王琦。优化人才培养模式———提高计算机专业学生就业竞争力[J].计算机教育,2007.
[2]李晓明,陈平,张铭,朱敏悦。关于计算机人才需求的调研报告[J].计算机教育,2004.
一,调研目的
紧紧围绕学校 "以工科为主,理工经管文法结合,多学科协调发展,具有一定国际影响的高水平研究型大学"总体建设目标,以学科建设为龙头,加快发展计算机及信息工程学院全面发展.
二,调研过程
为确保学习实践科学发展观活动取得实实在在的成效,计信学院学习科学发展观领导小组认真分析了问题现状,总结归纳了重点问题,通过协调统筹安排,分工责任到人,制定可行性调研方案,紧扣调研提纲,以研讨,座谈,问卷调查等形式,对学校,学院今后的工作提出宝贵意见与建议.
三,调研内容
(一),学科和科研工作
各调研组针对学院学术水平有待提高,科研水平和科研能力之薄弱等问题,分析查找原因,并结合学院"xx"发展规划目标,进一步明确和凝练学科发展方向,努力为提升科研实力做好相应的准备.
通过这项工作,让广大教师了解参与学院计算机科学与技术专业的国家特色专业和通信工程专业江苏省品牌专业建设工作,查找本科教学中存在的问题,积极发挥教师的主观能动性,参与到专业建设中来,切实提高本科教学质量,使全体学生受益.
通过这项工作,进一步适应构建创新人才培养体系和深化教育教学改革,使计算机基础教育达到一个新水平,迈上一个新台阶.
通过这项工作,使得科研方面,能围绕学校科技重点,从项目申报,基地建设,成果转化,人才培养,学术交流,科研管理等方面,系统推进学院的学术组织改革,增强学院科学研究能力和实力,做大,做强学院的科研工作.
学科调研内容:
1,精品课程建设问题;
2,加强实验室建设,提高学生的动手能力;
3,如何提高教师积极性,参与指导学生科技创新工作;
4,如何从专业能力的培养上,提高学生的就业能力;
5,构建具有特色的创新型教学体系;
6,根据学科差别,合理分类教学;
7,针对学生的特点,采取分层次培养;
8,探索创新能力培养新途径;
9,教学模式和手段的改革;
10,学科方向,学科团队和研究所的关系.
科研调研内容:
1,如何扩大申报纵向项目类别;
2,如何提高承接重大科研工程项目的能力;
3,如何申请和建设科研基地;
4,如何理顺教师考核指标与学院科研发展总体目标的关系.
(二),学生工作
深入了解影响大学生就业竞争力的因素,提高人才培养质量,为学生的
可持续发展提供教育思路.
学生工作调研内容:
1,学生教育管理工作合力建设,如何加强教育教学工作的有效契合;
2,大学生职业生涯规划的意义及其课程辅导体系建设;
3,创新型人才培养与大学生就业竞争力;
4,学生科技创新,实践教学等培养环节上难以满足大学生的成长需要,也无法达到社会的人才需求.人才培养的质量存在与社会脱节的现象.须加大对学生校外科技创新的投入和支持,在提高学生实践环节上调整培养方案.
5,进一步加强校企联合,开发合作模式,探讨信息类专业的在校职业实训的意义和可行性;
四,调研结果
(一),学科和科研工作
本科教学: