今天我來講一講計算機科學與技術專業的認證與改革問題,現在看來,這是一個比較緊迫的問題。從教育部高等學校計算機科學與技術專業教學指導分委員會的角度來講,希望通過計算機專業的認證加速專業改革的步伐,實際上,教育部也希望通過專業認證推進我國工程教育的改革。
專業認證的基本性質是通過社會第三方的力量對專業的辦學狀況進行評價,通過衡量一個辦學單位相應專業畢業生滿足社會需求的程度,來評價其辦學狀況。按照國際慣例,這個工作既不是教育主管部門來做,也不是辦學單位來做,而是社會第三方來組織和實施。為了加快這項工作的推進步伐,結合我國的實際情況,在試點期間,教育部對這項工作的啟動和促進發揮了重要作用。目前我國已經成立了相應的專家組織,稱為全國工程教育專業認證專家委員會,還有對認證工作進行監督和對產生爭議進行仲裁的監督與仲裁委員會以及組織日常工作的秘書處,這幾個組織從總體上為試點期間的認證工作服務。全國工程教育專業認證專家委員會下設一系列專業認證分委員會和試點工作組,如計算機類、機械工程類、電子信息類、化學化工類、環境類等十余個分委員會和試點工作組。
試點工作組根據各個認證學校相應專業的申請組成臨時現場考察專家組,負責對申請學校相應專業點的辦學狀況進行考察,重點核實申請單位提交的自評報告,并對自評報告進行適當補充。目前,專家組通常需要先利用至少20天時間審閱申請單位的自評報告,找出需要核實的內容和補充的方面,然后利用2~3天時間現場考察該校相應專業的辦學狀況。這些年來,計算機類專業試點工作組組織的現場考察工作組特別強調考查之前的充分準備——仔細閱讀自評報告,明確專業的基本辦學狀況,理清需要在現場考查中核實和補充的內容,盡量減少被考查對象的負擔,都是在2天內完成現場考察工作。
進行專業認證,從國家角度說是為了構建我國工程教育的質量監控體系,推進我國工程教育改革,進一步提高工程教育質量,是一項針對工程教育辦學是否合格而不是是否優秀的認證。認證關注各個專業點培養的畢業生能力是否達到規定標準,包括教育部統一標準和專業試點工作組給出的補充標準。通過認證,建立與注冊工程師制度相銜接的工程教育專業認證體系,構建工程教育與企業界的聯系機制,增強工程教育人才培養對產業發展的適應性,還可以促進我國工程教育的國際互認,提升國際競爭力。
目前,計算機類專業試點工作組已經認證了9所學校的計算機科學與技術專業,其中有7所屬于“985”學校,2所屬于“211”學校,這些學校的相應學科都具有很強的實力,相應的專業也很有特色,他們的基本狀況如表1所示。
其中有6個專業所在的單位擁有計算機科學與技術學科的一級學科博士點,有1個專業所在的單位擁有計算機科學與技術學科的2個二級學科博士點;有1個專業所在的單位有1個計算機科學與技術學科
的二級博士點和一個相關學科的二級學科博士點;有1個專業所在的單位有計算機科學與技術學科的1個二級博士點。這些高校專業的辦學歷史都比較長,最短的同濟大學于1978年開始辦學。由于是在試點期間,為了慎重起見,已經完成認證的前6個專業點的認證有效期都被定為3年。后3個專業點的認證工作還只是進展到現場考察工作的完成,試點工作組和全國工程教育專業認證專家委員會還沒有討論,所以還沒有給出具體的認證有效期。
指標分兩部分,一部分是通用標準,另一部分是專業補充標準。通用標準的指標體系分為7項,包含19個內涵。專業補充標準在畢業生的適應范圍、培養目標與要求、課程體系、教師隊伍(專業背景、工程背景)和專業條件(資料、實驗條件、實踐基地)等方面提出補充,體現不同專業本身的要求,如表2所示。
在試點期間,包括標準在內,都在不斷地改進。例如,通用標準內涵中的“持續改進”就是新增加的,“畢業生能力”、“信息資源”、“校企合作”、“過程控制與改進”等4個內涵是作了修訂的。說明標準也在不斷地實踐、修改和完善中。如專業目標直接給出“畢業生能力”的要求,而不是原來的培養規格,進一步明確了本科教育“能力導向”的基本要求。又如進一步強調“過程控制與反饋”、“持續改進”的機制等,要求我們在辦學過程中建立起相應的機制,保證它們的實施。
對這7項指標,現場考查專家組和分委員會(試點工作組)均會給出P(完全符合標準要求);P/C(達到標準要求,但需后續關注和跟蹤檢查);P/W(基本達到標準要求,但存在不足或問題);F(未達到標準要求)的評價結果。根據這7項指標的評價結果,認證結論可以分成三種,即:
(1) 通過認證,EC(6):有效期6年(全部合格,且沒有P/W項)。
(2) 通過認證,EC(3):有效期3年(全部合格,但有P/W項)。
(3) 不通過認證:有“不合格”項(F)。
計算機科學與技術專業點眾多,如何提高教育質量呢?我們希望通過專業認證來規范計算機專業的教學,推進其轉型和改革,使各個計算機專業點能根據自身的狀況進一步認清和發揮自身的優勢,瞄準社會需求,培養高水平的人才。
第一輪評估工作已經完成了,為什么還要通過專業認證來推進計算機科學與技術專業的改革呢?我們有必要對“評估”和“認證”作一個簡單的比較。實際上,認證與評估差異較大,表現在許多方面,這里只能根據我自己的理解簡單地列幾條主要的,以便大家體會它們的不同。以往評估的工作量較大,而在認證方面,我們與國際接軌,按照國際通用做法來做,希望減少被評單位的工作量,在各方面做了改進,評估與認證的差異如表3所示。
簡單總結,專業認證有4個特點,即國際等效、能力導向、目標定位、不斷改進。
(1) 國際等效。簡單地說,就是通過相應國際組織中所有成員認證的專業合格畢業生被所有的成員互認。這就是說,組織內的所有簽約成員都認為通過該成員認證的專業畢業生達到了相同的標準,從而構建成工程教育與工程師國際互認體系,倡導培養國際化人才,追求人才的國際可比性與等效性。可比性是指認證的各個環節及相應的政策、準則和方法類似,設置的課程與滿足工程實踐所需的理論知識基本一致。等效性是指經過本協議任何組織認證的工程專業畢業生的能力滿足工程實踐的基本要求等效。《華盛頓協議》、博洛尼亞進程就是這類組織的典型代表。
(2) 能力導向。即學生能力達到何種水平,如《華盛頓協議》有7項要求。
① 在系統、工藝和機器的設計、操作和改進過程中,能夠應用數學、科學和工程技術知識。
② 發現并解決復雜工程問題。
③ 了解并解決環境、經濟和社會與工程相關的問題。
④ 具有有效溝通能力。
⑤ 能夠接受終身學習并促進職業發展。
⑥ 遵守工程職業道德。
⑦ 能夠在當今社會中發揮作用。
而代表美國加入《華盛頓協議》的為ABET,其提出的能力要求有11項,即:
① 應用數學、科學及工程知識的能力。
② 設計與執行實驗以及分析與解釋數據的能力。
③ 設計系統、零組件或制造程序以滿足特定需求能力。
④ 在跨領域團隊中發揮功能的能力。
⑤ 發掘、推導及解決工程問題的能力。
⑥ 對專業與道德責任的領悟。
⑦ 有效溝通的能力。
⑧ 全球性與社會性環境背景下了解工程解決方案產生的沖擊。
⑨ 認知終身學習的必要性以及將之實踐的能力。
⑩ 認知當代議題相關的知識。
執行工程業務所需要的技術、技能以及現代工程工具的運用能力。
以上各項都明顯突出了能力要求。我國現在提出10項畢業生能力,即:
① 具有較好的人文社會科學素養、較強的社會責任感和工程職業道德。
② 具有從事工程工作所需的相關數學、自然科學知識以及一定的經濟管理知識。
③ 掌握扎實的工程基礎知識和本專業的基本理論知識,了解本專業的前沿發展現狀和趨勢。
④ 綜合運用所學科學理論和技術手段分析并解決工程問題的基本能力。
⑤ 掌握文獻檢索、資料查詢及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法。
⑥ 具有創新意識和對新產品、新工藝、新技術和新設備進行研究、開發和設計的初步能力。
⑦ 了解與本專業相關的職業和行業的生產、設計、研發的法律、法規,熟悉環境保護和可持續發展等方面的方針、政策和法律、法規,能正確認識工程對于客觀世界和社會的影響。
⑧ 具有一定的組織和管理能力、較強的表達能力和人際交往能力以及在團隊中發揮作用的能力。
⑨ 具有適應發展的能力以及對終身學習的正確認識和學習能力。
⑩ 具有國際視野和跨文化的交流、競爭與合作能力。
不管哪個能力體系,提出的都是對學生的基本要求。從這些要求中我們發現,工程類學生一定要掌握好搞工程需要的數學、自然科學知識,要具有良好的職業道德等。大體上可以總結為職業道德與法律、科學認識與應用、工程開發與管理、信息獲取與學習、團隊協作與交流等方面。
(3) 目標定位。目標定位要準確,力求可度量,在畢業生身上可以清晰地看出來。像我們以前的培養目標,千篇一律,大同小異,除了專業名稱不一樣,其他都基本一樣,沒有自己的專業特色,這在精英化教育階段是合理的,而到了大眾化教育階段,這樣的目標就是籠統的、空泛的,是喊口號,相當于沒有目標,是不合理的。總體上講,培養目標應該明確、合理、恰當、有效、一致,在所有合格畢業生身上都能夠實現。例如,“一致”是指學校領導、專業領導、學校老師、學校學生、畢業學生頭腦中的培養目標都是一樣的,在畢業生身上真正實現這個目標。“有效”是指能夠達到國家對本專業本科教育的最基本要求,包括教育法、專業認證標準、專業規范等的基本要求,表4就是國家學位條例對學士、碩士和博士的具體要求,基本上也就是教育法對本科、碩士研究生、博士研究生教育的基本要求。表5則是工程教育專業認證標準中專業補充標準對有關課程設置的基本框架性要求,關于專業基礎、專業課的具體要求在《高等學校計算機科學與技術專業公共核心知識體系與課程》、《高等學校計算機科學與技術專業實踐教學體系與規范》、《高等學校計算機科學與技術專業核心課程教學實施方案》中都有所體現。
(4) 不斷改進。“不斷改進”是第四大特點。一個學校的專業辦學必須有不斷改進的機制,以保證本校人才培養工作對社會需求變化的適應性。首先要有社會需求和反映來源,而且這個來源是穩定的,有機制保證渠道是暢通的;其次是要有效利用,形成閉環控制。有機制保證在獲得社會的需求和對畢業生的新要求后,在教學計劃制定和教學內容修訂、教學實施等方面都能真正體現出來。
那么專業認證如何推進教學改革呢?我們有一個宏大的計算機科學與技術專業,在感到自豪的同時更感到責任重大!特別是前幾年,我們這個專業吸引平均分前1、2名的學生,我們專業的責任已經遠遠超過了專業人才培養的范疇。2007年,教育部高教司數據顯示,計算機科學與技術專業有分布于598所高校的847個專業點,在校生量估計有40多萬人,這還不包括網絡工程等新建專業和獨立學院、業余教育等計算機科學與技術專業。在如此龐大的專業規模下,計算機專業教育呈現出新的特點,我把它們歸納為“五化”,即學科內涵寬泛化、分支相對獨立化、社會需求多樣化、專業規模巨大化、計算教育大眾化。針對這“五化”,要求每個辦學單位必須明確目標,分類辦學,通過追求教育定位準確化,來促進人力資源效益最大化。
如何分類辦學呢?教指委有這樣的建議:從國家根本利益出發,要培養一批從事專業基礎理論和核心技術研究的人才——科學型人才;要為廣大的IT企業培養更多的從事系統設計和開發的人才——工程型人才;更多的國家和企事業單位在信息化建設中需要信息化技術人才——應用型人才。科學型人才是少數,工程型人才比科學型人才多一些,大批的應該是從事應用系統的規劃、設計、實現、維護等工作的信息化技術人才。
對應于這個人才結構,把科學型對應到原來的計算機科學,把工程型分成計算機工程和軟件工程,應用型主要是信息技術,這是比較狹義的分法。不同類型人才未來的職業生涯將面對不同的問題空間,所以應該具有不同的知識體系和能力要求,需要進行不同的培養。顯然,不同類型和方向的要求不一樣,因為未來解決的問題不同,需要不同的知識體系,如圖1所示。
因此我們在規范中給出了不同方向的知識領域和講授的核心小時數,如表6所示。
把相應的知識領域放在一起考慮,同一個知識領域,不同的專業方向將有不同的要求,其形式如表7所示。用數字0~5表示要求的程度,0表示不要求,5表示最高要求。這些要求是美國同行們給出的結果,具有很好的參考意義,我們同時把它放在了《高等學校計算機科學與技術專業公共核心知識體系與課程》、《高等學校計算機科學與技術專業實踐教學體系與規范》中,供大家參考。
以上是關于專業改革方面的問題,另外課程內容也要改革。課程教學要真正為培養目標的實現服務。從認證情況來看,很多老師并不能很好地掌握這點,因此我們要求老師要積極參與教學計劃的制定,深入研究培養目標,掌握課程體系,明確恰當的課程目標,瞄準目標實施教學。要知道課程中不僅有知識,更有思想和方法,要把思想和方法傳授給學生,培養學生的專業能力。因此,在課程的內容體系構建中,不僅要關注課程內容,還要關注“教什么”和“怎么教”。也就是說,要關注課程的基本內容、重點、難點是什么,將傳承哪些思想和方法,培養學生什么樣的能力,用什么教學手段教學比較恰當。
另外,我們強調學生也要能夠掌握自己的成長情況,自己知道自己是否能夠達到要求,這是因為“教”與“學”需要雙方密切配合。因此,學生對培養目標的了解甚至掌握應該不僅僅來源于“專業”負責人的入學教育,每個老師都有責任向學生傳達培養目標的相關信息,引導學生瞄準相應目標努力,包括課內和課外的努力。除專業知識外,還有諸如職業道德、合作精神、學習能力、社會責任感等更多內容需要教師“領”和“導”。
總之,我們要做的事情是希望通過引導大家關注是否有適合社會需求的目標,是否能夠支撐目標的有效實現,是否瞄準明確的目標努力,是否有效利用了資源,是否不斷改進,是否使學生真的學會解決工程實際問題,是否對全體畢業生有效等問題,使大家不斷更新觀念,減少盲目性,科學認識、科學定位、科學規劃、科學施教,推進計算機專業的改革:發揮優勢、滿足需求、分類培養,實現專業結構的調整。
希望大家從現在起做出積極努力,做好充分的準備,迎接計算機科學與技術專業新的發展階段的到來,因為也許明年此時,這項工作就要全面鋪開了。
謝謝大家!