努力構建創新型國家,是我國在新世紀確立的一項宏偉任務,而建設創新型國家的關鍵在于人才。大學培養創新型人才的力度,將直接關系到國家創新體系建設的進程。在當今網絡時代,計算機科學與技術快速發展,對其他學科的科學進步、對眾多領域的創新發展具有重要的基礎作用。計算機高等教育工作者必須探索和實踐創新型專業人才的培養方法與途徑。
從一般意義上來審視,學校培養的創新型人才是指具有創新意識、創新思維、創新能力和創新人格的人才。創新型人才不僅是全面發展的人才,還是充分發展的人才,更是在走出校門之后對科技發展和社會進步做出較大貢獻的人才。依據這一認識,我們在對學生進行計算機專業教育的過程中,強化創新意識的教育,增強創新思維的訓練,注重創新能力的培養,著力創新人格的塑造,并盡力落實在我院的人才培養實踐之中。
一、堅實的專業基礎理論是培養創新人才的基石
在當今網絡計算時代,計算機科學技術正在向計算科學技術演化,計算機應用技術更加深化和拓展。只有具有堅實的數理基礎,才能適應技術快速發展、應用需求多變的發展趨勢。同時,堅實的、寬廣的專業基礎理論也是學生創新思維與創新能力的基石。
為此,我們在本科培養方案中注重夯實專業基礎理論。核心課程分級設置,促使知識遞進,不斷深化;為本科生和碩士生開設了組合數學、算法設計與分析、智能計算原理、軟件形式化方法、SOC設計方法學等課程;在博士生課程中開設了計算的數學理論、計算系統性能評價、現代數據管理理論等課程。在專業基礎理論教學中,注重學生創新思維的激發和啟發,將發散思維和聚合思維相結合,訓練學生的抽象思維,為培養創新型人才奠定堅實基礎。同時,積極組織國內外專家學術講座,介紹學科的新發展、新成果,激發學生創新意識。
二、扎實的研究與設計實踐是培養創新型人才的關鍵
計算機學科是一個實踐性較強的學科,為了增強學生的創新意識、提高學生的創新能力,就必須將實踐環節貫穿于整個教學過程中,提高實踐環節的教學效果,從本科階段到研究生學習不斷地給學生提供學以致用的實踐機會,注重學生自我設計軟件/硬件的創新能力訓練。為此,我院在本科教學中減少驗證性實驗,增加設計性、綜合性實驗,并將實驗從理論課中分離出來,自成系列,獨立開設綜合性課程設計;自研了基于FPGA的計算機硬件綜合實驗系統和基于PCI的接口技術實驗系統,為學生提供了自主創新設計的較大空間和綜合實驗的平臺。
我院作為研究型學院,通過“985/211”重點學科建設項目的實施,形成了微系統設計與集成、網絡化嵌入式計算與分布計算、智能化多媒體信息處理、巨量數據管理等特色學科方向及其優良的科技創新平臺。這些平臺注重承擔較多的國家研究課題、國際合作課題以及大型工程課題,絕大多數碩士生通過參加這些課題研究、設計與開發實踐,不僅培養了自主學習與理解能力、以及對新知識的駕馭能力,而且經歷了計算技術的集成創新與應用創新的能力訓練;博士生不僅通過參與基金課題與國家課題的論證與申請,強化了創新的動力觀和主體觀教育,培養敢于創新的意識,而且作為主要成員經歷課題總體設計,關鍵技術研究、系統驗證與性能評測等研究過程,培養了理論創新、方法創新與技術創新的能力。
三、 多樣化專業競賽是培養創新型人才的有效途徑
創新型人才的創新意識、創新思維、創新能力和創新人格的培養需要通過有效的途徑實施和貫徹。我們認為多樣化專業競賽是培養創新型人才的有效途徑之一。數學建模、電子設計、軟件設計、機器人、模擬聯合國團隊等專業化競賽,盡管競賽內容與形式不同,但其共同之處是不僅能夠培養學生敢于創新的意識、激發創新的思維,而且有利于培養學生理解與應變等創新能力,還能夠引導學生在自學進取中培養自信,在戰勝挫折中培養意志和在對待名利中樹立正確人生觀,塑造創新人格。
為此,學院重視數模競賽,采取普及參與和優秀選拔結合的組織方式,連年獲學校數模競賽組織獎。如2006年校第七屆數模競賽中,我院組織35支隊參賽,33個隊獲獎,列全校第一。近四年來共有350余名學生參加數模競賽,獲得全國數模競賽獎21人,國際數模競賽獎12人。
機器人競賽是體現智能信息處理技術的綜合性特色項目,涉及軟件設計、人工智能、圖象處理、人機交互等專業知識,我院作為學校訓練基地的責任單位, 組織團隊,訓練參賽學生,連續四年參加國內、國際大賽。獲得7項全國比賽亞軍, 9項季軍,1項國際競賽季軍。在參加“梟龍杯”全國首屆空中機器人競賽中負責機載視頻與圖象處理,獲得冠軍。
研究生電子設計是全國高校IC設計專業性競賽,我院每屆均組織多個團隊參加,在歷屆競賽中均名列前茅;在科技部支持的兩屆西安大學生軟件設計大賽中,均獲得金獎;三年來有17人參加校模擬聯合國團隊,兩任主席均由我院學生擔任,參加國際模擬聯合國大會,獲“最佳代表隊獎”。
參加過各類競賽的學生,均認為收獲大,不少學生在以后的博士生學習或科技工作中取得了創新成果。實踐證明,多樣化專業競賽確實是培養創新型人才的有效途徑之一。
四、建設新機制是培養創新型人才的重要保障
培養創新型人才,不僅要轉變教育思想,破除傳統的人才觀,樹立創新型人才觀,把具備創新意識、創新能力作為對人才基本素質的內在要求,還要建立培養創新型人才的新機制,保障創新型人才培養的實施。
我們對教師提出創新型人才培養的具體要求,體現在教學內容更新、啟發式教學方法、研究型教學改革、教學效果考核等環節。例如,加強督導組對教師課件質量和教學效果的檢查,有重點地督導;專業課程考試要以設計和分析型題目為主,對優秀學生要有發揮空間;博士生專業課程提倡以研討班形式組織,要求閱讀大量新的科技文獻,組織交流和討論,激發創新思維;鼓勵教授開講座,為學生點評學術發展前沿和介紹自己的研究方向等。
學院在免試推薦研究生中將專業競賽作為評價學生的重要組成部分;在研究生面試中,注重學生創新思維的考察;在確定提前攻讀博士學位或碩博連讀中,將創新思維與創新能力作為主要評測內容;評價博士論文質量更以創造性成果為準則,在院一級形成了可操作的質量控制體系。
通過創新型人才培養的探索與實踐,我院的本科生和研究生的培養質量都有更大的提高。例如,在2006年度,本科生譚樨同學獲得蔣震海外研究生獎學金,碩士生潘俊君被美國CMU計算機學院錄取為博士生,博士生於志文獲得中國計算機學會首屆優秀博士論文獎。畢業生在國防科技、科學研究、IT產業等不同領域以“基礎扎實、工作踏實、作風樸實、開拓創新”為特色受到肯定和好評,在各自工作領域取得了創新成果。
我們要繼續深化創新型人才培養,注重和強化創新型教育的教師隊伍建設,加快國際化專業教育改革步伐,努力為國家培養更多合格的創新型人才。