高校嵌入式人才培養的探索與實踐

吳玉峰, 白鳳娥

(江蘇理工學院 計算機工程學院, 江蘇 常州 213001)

隨著我國經濟社會的快速發展,社會對人才的要求和標準也在逐漸發生變化,高層次人才不僅需要扎實的理論知識,還需要熟練的動手操作技能[1-3]。計算機科學與技術專業發展迅猛,技術領域新概念、新技術層出不窮,作為高校,應該及時把握和預測到這一動向,計算機類專業與企業合作,探索校企合作的模式,是勢在必行的舉措[4-5]。我校力圖探索符合現代計算機科學與技術專業教育教學發展規律,于2014年與NIIT(安艾艾迪信息技術(上海)有限公司達成戰略合作,進行計算機科學與技術專業嵌入式人才培養實踐,經過多年的嵌入式人才培養教學探索,取得了豐碩的人才培養成果。

1 計算機科學與技術專業概況

我校計算機科學與技術專業于1994年開始招生,已有23年的辦學經歷,經過多年的專業建設與發展,達到較高水平。目前,計算機科學與技術專業是江蘇省級特色專業、江蘇省“十二五”重點專業類、江蘇省“卓越工程師(軟件類)”教育培養計劃建設專業,該專業所在的計算機工程學院是江蘇省信息工程實踐教育中心建設點、江蘇省計算機對口單招考試主考院校,有市級高新技術研究重點實驗室“云計算與智能信息處理實驗室”1個、省一級學科“十二五”重點建設學科“統計學”中的數據挖掘研究方向1個,同時,計算機科學與技術學科也是我校的重點建設一級學科。

計算機科學與技術專業是多年實行以應用型人才培養為宗旨、實行“3+1”人才培養的教育教學模式的專業,學生就業競爭力名列學校前茅。

2 嵌入式人才培養課程體系

嵌入式人才培養方案的制訂依托于學校原有的成熟的專業培養方案,根據學生的畢業需求,從而構建起相應的嵌入式課程體系,通過嵌入式師資隊伍建設、校內外實習實訓基地建設、校企合作體制機制建設等重要措施,構建起完整的人才培養方案[6]。受篇幅限制,本文著重探討嵌入式人才培養課程建設思路和具體內容(見圖1)。

圖1 嵌入式人才培養建設思路

2.1 課程類型和結構

根據人才培養方案的構建原則,課堂類型主要由通識教育課程、學科(專業)基礎課程、專業課程、實踐環節和第二課堂組成,每一部分的學分數及占總課程的比重均有明確的設置(見表1),基本設置原則為通識教育課程學分占總學分比例為38.1%,學科(專業)課程學分占總學分比例為38.1%,專業課程學分占總學分比例為9.1%,實踐環節學分占總學分比例為24.7%。當然每個學校的人才培養目標有所差別,各大類課程學分的設置比例有所不同,但是基本框架是一致的。通識教育課程為第一層,學科(專業)基礎課程和專業課程劃為第二層,實踐環節劃為第三層,3個層次相互交叉滲透,共同為培養目標服務。

表1 課程類型

2.2 課程體系開設流程圖

課程體系的開設主要依據循序漸進的基本原則(見圖2),第一學期主要開設思想道德修養、大學英語、形勢與政策、大學生心理健康等通識教育課程,后面學期逐漸增加學科(專業)基礎課程、專業課程、實習實踐環節的課程和內容,最后一學期只有畢業實習和畢業環節。整個課程體系的開設,呈現出“橄欖球”狀(兩頭小、中間大)。每個學年的暑假,還安排學生進行體驗實習、崗位見習、崗位實習以及大學生暑期社會實踐等內容,形成一個完備的課程體系。

2.3 嵌入式課程設置

如何將NIIT(印度國家信息技術學院)的課程嵌

入到學校的人才培養方案中是嵌入式人才培養能否成功的關鍵因素,為此,學校與NIIT經過多次討論和論證,考慮到學校設置的專業類課程主要是為學科的完整性、知識的基礎性而設計的,NIIT的課程則是從專業的技術實踐課程設計的,多側重于技術的先進性和應用的典型性。在校內的3年里,每學期NIIT都有3門左右的課程,每門課程包含理論、實踐、測試、考核等環節,全部采用NIIT的模式,即用他們的教材、師資、全部教學資源,唯一不一樣的是教學地點是在校內。

第4年,將有NIIT安排進入企業實訓和跟班,并對考核合格的學生頒發相應的資格證書。

圖2 課程體系開設流程及課程

計算機科學與技術專業嵌入的課程模塊為NIIT多方向課程的.net方向,以2016級的具體課程為例(詳見表2)。其中課時數的單位為小時(NIIT計量課時的單位),具體實施時按照學校的課時進行換算,以滿足NIIT課程的課時需求。

表2 嵌入式課程模塊與課時分配

表2(續)

3 嵌入式人才培養保障體系

為了確保計算機科學與技術專業嵌入式人才培養的針對性、可靠性和有效性,我校從師資隊伍、開設實驗、實訓條件、圖書資料、信息化管理等方面提供了強有力的支持,為計算機科學與技術專業嵌入式人才培養保駕護航。

3.1 合理精干的師資隊伍

目前,本專業擁有專職教師23人，其中教授6人、副教授6人,具有博士學位的教師5人,江蘇省“六大人才高峰”高層次人才培養對象1人、江蘇省青藍工程骨干教師2人,擁有“雙師型”教師5人。近年來,通過引進、聯合培養和鼓勵教師考技師等措施,引導所有教師不斷提高教育教學能力和實踐能力。制定了青年教師培養制度。根據新引進的青年教師所學專業方向,為青年教師配備導師,負責指導青年教師的講稿撰寫、備課試講、教學研究和課程教授等。實施青年教師試講和觀摩教學制度,使青年教師盡快通過“教學關”。形成了一支結學歷層次、職稱結構和年齡結構比較合理、有較高學術水平、團結協作精神好、構優化、梯隊合理、素質優良的“雙師型”師資隊伍[7-9]。

同時,本專業還積極引入企業導師進課堂,現有企業導師38人,其中高級工程師8人、工程師30人,涉及NIIT的所有課程的教師,由合作企業選派的外籍教師擔任。外籍教師全學期入住我校,我校指派學校青年教師擔任外籍教師助教,提升我校青年教師的協作教學能力。專兼積教師隊伍的協同配合,使得學生既能接受扎實的理論知識教育,也獲取豐富的實踐技能學習,人才培養質量得到極大的保障。

3.2 配備到位的實訓條件

學校注重計算機科學與技術專業實驗室建設,為計算機科學與技術專業配備了計算機組成原理、微機原理、單片機原理與應用、嵌入式系統基礎、嵌入式系統創新、網絡工程、軟件工程、信息安全等專業實驗室,設備資產總價值達760余萬元,設備臺套數2 939余套,實驗開出率100%,基本確保了2人一組操作相關設備,延長了單個學生實驗操作時間,進一步強化了學生的實驗操作技能。建成省級實驗教學示范中心1個、專業技能實訓基地和創新實驗室各1個。建立了20多個與專業對口的校外實踐教學基地。這些基地承擔了本專業學生的專業實習、教育實習和“3+1”人才培養方案中的專業綜合實訓任務。

以NIIT實習實訓基地為例,作為我校的合作企業之一,NIIT在江蘇省內共有4個實習實訓基地,分別為無錫NIIT軟件服務外包實訓基地、蘇州NIIT軟件服務外包實訓基地、常州NIIT軟件服務外包實訓基地、張家港NIIT軟件服務外包實訓基地。學生前3年在校內學習NIIT嵌入課程的過程中,每個學期都會穿插各種不同的大小項目,以將整個學期的學習內容串連起來,即學生在校內學習過程中就可進行項目實訓。同時,在學完NIIT嵌入課程之后,NIIT學生在大四上學期可以選擇到位于以上地點的NIIT實訓基地參加項目實習實訓,當然學生也可以選擇到江蘇省以外的NIIT實訓基地參加實訓項目,例如重慶、海口、貴州等。通過參加校內外實習實訓,學生有效地提升了運用所學理論知識解決行業實際問題的能力,為畢業后踏入社會成功就業打下了堅實的基礎。

3.3 館藏豐富的圖書館資源

學校圖書館現有紙質藏書116.43萬冊,電子圖書56萬種,擁有中國學術期刊、維普中文科技期刊、萬方數字化期刊、萬方博碩學位論文、萬方中國標準、萬方科技信息系統、EI工程文摘數據庫、EBSCO—HOST、SpringerLink等中外文數據庫24個,其中含雕塑、國畫、教育政策法規等自建數據庫；年訂購中外文期刊1 898種。在校圖書館主頁上設立了“學科導航”“網上圖書”“網上期刊”和“網上報紙”等欄目,滿足了本科教學和科研工作對網絡資源的需求。近年來，學校為學院投入20余萬元,建成了擁有1萬余冊專業書籍的計算機類專業資料室。專業書籍的大量補充和有效供給,為廣大師生查閱專業書籍提供了便利。

3.4 持續更新的教學信息化

近3年學校教學信息化條件逐年提高,校園網覆蓋范圍、用戶規模、出口速率、技術水平、應用領域等方面均達到了較高水平。建立了“天空教室”網絡教學平臺、專題網站及各種電子資源庫,在本科教學中發揮了重要作用。本專業建有“天空教室”網絡課程45門,極大地豐富了教師的教學手段,促進了學生自學能力的提高和專業知識的拓展,取得明顯的教學效果。本專業鼓勵并大力支持教師(特別是中青年教師)運用多媒體技術輔助教學活動、開發多媒體課教學課件,全部課程采用了多媒體手段輔助授課,其中多媒體課件均是根據課程要求和教學實際自行研制開發的。同時,大量引進新式教學方式和教學方法,翻轉課堂、慕課、微課等時下流行的教學技術不斷引入課堂,課堂教學效果大大提升[10]。

3.5 分工明確的校企合作機制

學校主動選擇和吸收企業優秀文化,打造校企融合文化平臺,形成與行業、企業的深度合作有效機制[11]。學校與NIIT就服務外包嵌入式人才培養進行了深入的合作,兩者共同制訂了嵌入式人才培養方案,將NIIT的教育理念、教育模式、教育內容、教育資源融合到高校當前的人才培養方案中,從而引發產生一種適應高等教育改革、適應社會對IT人才需求的一種新型人才培養模式。在此框架下開展的校企合作,校方仍然是教育的主體,把握人才培養的目標和方向,在人才培養規格方面全面負責其制定、落實,企業是在人才的技術培養方面進行合作和滲透。

企業選派有經驗的教師來校進行教學,在學生的有關實習方面提供校外基地和指導[12]。以課程模塊設置為例,學校負責統一制定學生所有的課程模塊,并對學校和企業各自承擔的課程模塊的內容、負責權限進行了明確清晰的界定。如公共課由學校負責,專業類課(含論理論和實踐)由專業系和企業共同負責實施,在整個課程體系中,專業擴展類課程、專業實踐類課程,主要由企業負責實施,校方輔助管理。為了進一步深化合作、加強信息溝通協調,每個學期學校都要和企業代表及企業委派的海外教師舉行教育教學研討會,集中討論教學和實踐過程中遇到的問題以及下一步的詳細計劃,同時,與學生代表座談,聽取學生的意見,以便組織好教育教學以及實驗實訓。

3.6 成熟先進的人才培養方案

計算機科學與技術專業作為我校老牌專業,具有豐富的辦學經驗,也取得了豐碩的辦學成果,形成了一整套成熟完善的人才培養方案。為了順應時代對IT人才的新要求、新標準,學校根據社會的需要以及用人單位的要求不斷地改革、調整人才培養方案,進一步提升學校人才培養的針對性和有效性。服務外包嵌入式人才培養就是在高等教育發展到一定階段的重要嘗試和主動創新。服務外包嵌入式人才培養方案繼承了本專業成熟的、具有我院專業特色傳統的培養方案和模式,同時融入了NIIT核心知識技能及擴展訓練,該方案具有一定的先進性,是對已經成熟的、以專業體系為導向的本科人才培養方案模式的重大突破。在制訂過程中,學校選擇了NIIT的課程模塊后,在嵌入過程中,優先滿足NIIT的教學要求和特色。

4 軟件工程專業嵌入式人才培養建設成效

經過3年多的嵌入式人才培養實踐,學生培養質量顯著提升,學生在“藍橋杯”全國軟件設計大賽、“航信杯”第七屆全國信息技術大賽、第三屆全國軟件專業人才設計與開發大賽選拔賽、全國大學生英語競賽等大賽中榮獲一等獎5項、二等獎8項、三等獎12項；在全國軟件服務外包創業大賽團體賽中2次獲團體優勝獎。學生參與大學生科研立項的人數也在不斷增加,國家級大學生創新實踐項目4項、省級大學生創新實踐項目9項,均已結題。畢業生就業質量明顯上升,麥可思數據有限公司社會需求與培養質量年度報告顯示,本專業畢業生的就業率、就業質量和薪水名列前茅,一些重要指標也高于我省同類院校畢業生平均水平。

References)

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