欠發(fā)達(dá)地區(qū)高校計(jì)算機(jī)類本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革探索

李超 羅慶斌 譚明佳

摘? 要： 根據(jù)欠發(fā)達(dá)地區(qū)高校的現(xiàn)實(shí)情況，研究了計(jì)算機(jī)類本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)改革。分析了影響學(xué)生實(shí)踐教學(xué)的各個(gè)因素，以解決學(xué)生人才培養(yǎng)與社會(huì)需求不匹配問題，從而提升學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，培養(yǎng)出滿足企事業(yè)單位現(xiàn)有需求的高質(zhì)量計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才。文章提出了一些經(jīng)過檢驗(yàn)的富有成效的教學(xué)改革措施。

關(guān)鍵詞： 欠發(fā)達(dá)地區(qū); 創(chuàng)新能力; 人才培養(yǎng); 實(shí)踐教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ?文章編號(hào)：1006-8228（2021）02-55-03

Abstract： According to the actual situation of colleges and universities in less-developed regions， the practical teaching reform for cultivating innovation ability of undergraduates majored in computer science is studied. Various factors affecting students' practical teaching is analyzed in order to solve the problem of mismatch between students' talent training and social needs， so as to improve students' practical innovation ability， and cultivate the high-quality computer application-oriented talents to meet the existing needs of enterprises and institutions. Some tested and effective teaching reform measures are put forward in this paper.

Key words： less-developed regions; innovation ability; talent training; practical teaching reform

0 引言

通過深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，提升高校工科類學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力，有利于國(guó)家實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展戰(zhàn)略，推進(jìn)我國(guó)高等工程教育綜合改革，培養(yǎng)出高素質(zhì)、復(fù)合型專業(yè)人才[1]。2010年，教育部發(fā)布了有關(guān)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意見，要求高校更新現(xiàn)有教育觀念，將教學(xué)、科學(xué)研究和社會(huì)服務(wù)緊密地結(jié)合起來，改革傳統(tǒng)教學(xué)方法，豐富教育內(nèi)容，創(chuàng)新培養(yǎng)模式，最終，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量[2]。2017年，習(xí)近平同志在黨的十九大報(bào)告中指出，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，要將培養(yǎng)目標(biāo)定位于提高應(yīng)用型人才的創(chuàng)新能力，要將先進(jìn)的工程教育理念引入到教學(xué)工作中，提升學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力，解決人才培養(yǎng)與社會(huì)需求相脫節(jié)的問題[3]。

“互聯(lián)網(wǎng)+”行業(yè)高速發(fā)展和“新基建”項(xiàng)目建設(shè)，使計(jì)算機(jī)類相關(guān)專業(yè)人才的需求量大幅提升。近年人工智能、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和5G技術(shù)相關(guān)理論及應(yīng)用，對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才的需求遍及各個(gè)領(lǐng)域。但是計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才培養(yǎng)與社會(huì)人才需求難以吻合，傳統(tǒng)教學(xué)中培養(yǎng)機(jī)制特別在創(chuàng)新教育方面存在很多不足[4-6]。2019年麥克斯調(diào)研表明，畢業(yè)生找不到合適專業(yè)崗位與企業(yè)找不到合適人才的矛盾比較尖銳。實(shí)踐創(chuàng)新能力是衡量高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo)，是推進(jìn)我國(guó)高校教育改革的強(qiáng)大助力，是高等教育適應(yīng)時(shí)代變化和社會(huì)發(fā)展的本質(zhì)必然，是不斷提升計(jì)算機(jī)類學(xué)生社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力的重要舉措[7，8]，也是促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)提質(zhì)增效升級(jí)的迫切需要，可以培養(yǎng)計(jì)算機(jī)類學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和素養(yǎng)，使他們獲得必備的創(chuàng)業(yè)知識(shí)、增強(qiáng)創(chuàng)新能力，從而滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用及創(chuàng)新能力的需求[9，10]。

湖北民族大學(xué)位于中國(guó)西部少數(shù)民族地區(qū)，畢業(yè)生的就業(yè)與學(xué)校地理位置、生源質(zhì)量、學(xué)生培養(yǎng)、就業(yè)選擇等方面與其他同層次高校存在許多差異，湖北民族大學(xué)畢業(yè)生在恩施州及周邊地區(qū)就業(yè)比例較高，而計(jì)算機(jī)專業(yè)因?qū)I(yè)特殊性在發(fā)達(dá)地區(qū)就業(yè)需求量較大，在該地區(qū)雖然有一定需求但是計(jì)算機(jī)相關(guān)公司在規(guī)模和技術(shù)力量方面存在不足。因此，結(jié)合地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展情況、生源質(zhì)量、學(xué)院教學(xué)資源等，研究計(jì)算機(jī)類本科生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)，對(duì)于教學(xué)管理和教學(xué)過程的開展具有重要指導(dǎo)意義。

1 實(shí)踐教學(xué)改革措施

湖北民族大學(xué)信息工程學(xué)院在教學(xué)改革方面，基于工程教育理念建立了立體化的理論和實(shí)踐教學(xué)體系，同時(shí)注重行業(yè)需求跟蹤、教師能力培養(yǎng)、人才培養(yǎng)方法制定、創(chuàng)新導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)、試驗(yàn)環(huán)境打造、課程考核及評(píng)價(jià)方法等等，開展了從學(xué)生進(jìn)校到畢業(yè)的全過程創(chuàng)新實(shí)踐教育，構(gòu)建計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生全員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)模式，通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)習(xí)、學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、參與科研項(xiàng)目等活動(dòng)，強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐，鼓勵(lì)創(chuàng)新，把培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力落到實(shí)處，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。我們探討一些措施如下。

⑴ 緊跟產(chǎn)業(yè)行業(yè)人才需求。計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)日新月異，為了更好的培養(yǎng)政企事業(yè)單位急需的人才，學(xué)院結(jié)合人才培養(yǎng)定位和社會(huì)發(fā)展要求，每年組織專門專班，深入調(diào)研和收集企業(yè)的用人需求，準(zhǔn)確定位學(xué)校周邊及沿海往年就業(yè)人數(shù)較高的市場(chǎng)人才需求情況，以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向修訂人才培養(yǎng)方案，消除計(jì)算機(jī)類人才培養(yǎng)與就業(yè)間存在的鴻溝。通過開設(shè)緊跟市場(chǎng)需求的方向課程和創(chuàng)新培訓(xùn)課程，讓學(xué)生及時(shí)了解和掌握計(jì)算機(jī)軟件行業(yè)最新技術(shù)及應(yīng)用。

⑵ 加強(qiáng)企校合作和實(shí)踐基地建設(shè)。目前，學(xué)院已與省內(nèi)外20余家具有一定規(guī)模的企事業(yè)單位建立了科研教學(xué)合作關(guān)系;已簽訂校外實(shí)習(xí)基地30余個(gè)，這些基地具有豐富的教學(xué)資源，能夠?yàn)閷?shí)習(xí)生提供較好的工程實(shí)踐環(huán)境。目前，學(xué)院雖然具有較好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，能夠滿足學(xué)生一般性的實(shí)踐需求，但先進(jìn)技術(shù)和工具在企業(yè)的應(yīng)用比在學(xué)校要更及時(shí)更廣泛。學(xué)院緊跟企事業(yè)單位用人需求，掌握企業(yè)用人信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)習(xí)和就業(yè)的有效銜接，有效提高學(xué)生就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量。學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和職業(yè)道德品質(zhì)普遍受到用人單位的歡迎和好評(píng)。

⑶ 結(jié)合教學(xué)內(nèi)容與企業(yè)需求，組織教師參與企業(yè)先進(jìn)技術(shù)培訓(xùn)。學(xué)院出臺(tái)了相關(guān)政策，鼓勵(lì)計(jì)算機(jī)教師特別是實(shí)踐課程老師積極參加工程實(shí)踐，讓老師到一線企業(yè)實(shí)踐鍛煉，造就了一批“雙師型”教師。同時(shí)，學(xué)校近年來出臺(tái)了相關(guān)政策，把工程經(jīng)歷作為職稱評(píng)定和聘用的重要評(píng)價(jià)條件，并撥付專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持老師承擔(dān)工程項(xiàng)目的開發(fā)工作，長(zhǎng)期保持與行業(yè)內(nèi)相關(guān)企業(yè)緊密的聯(lián)系;同時(shí)鼓勵(lì)老師參加各類教育和學(xué)術(shù)交流活動(dòng);鼓勵(lì)教師開展人才下企業(yè)活動(dòng)，同時(shí)讓企業(yè)工程師參與科研和人才培養(yǎng)方案的制定。2020年，我院派出近10人到企業(yè)做技術(shù)服務(wù)和合作工作。

⑷ 改革人才培養(yǎng)方案及課程體系。為提升計(jì)算機(jī)類學(xué)生的創(chuàng)新能力，學(xué)院開設(shè)了多門創(chuàng)新實(shí)踐類課程，優(yōu)化課程設(shè)置，改善以往重理論輕實(shí)踐觀念，優(yōu)化計(jì)算機(jī)理論與實(shí)踐的比重。結(jié)合培養(yǎng)目標(biāo)，以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為中心，以創(chuàng)新項(xiàng)目和創(chuàng)新活動(dòng)增加平時(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)容。同時(shí)，根據(jù)計(jì)算機(jī)專業(yè)人才市場(chǎng)需要，信息工程學(xué)院結(jié)合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育人才培養(yǎng)要求與培養(yǎng)特點(diǎn)，加強(qiáng)了“雙創(chuàng)”課程體系建設(shè)。目前學(xué)院參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)的人數(shù)大大增加，學(xué)生積極性較高，同時(shí)在課程教學(xué)內(nèi)容上有了較大轉(zhuǎn)變。

⑸ 加強(qiáng)創(chuàng)新導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)。學(xué)院積極開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)，在政策上引導(dǎo)和支持教師參與創(chuàng)新教育，目前學(xué)院有近70%的教師擔(dān)任本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師，指導(dǎo)學(xué)生參與雙創(chuàng)項(xiàng)目、學(xué)科競(jìng)賽和一些老師的科研課題，現(xiàn)在基本形成高年級(jí)學(xué)生人人都參與創(chuàng)新項(xiàng)目的局面。同時(shí)，學(xué)院每年劃撥專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，讓長(zhǎng)期在企業(yè)工作的高級(jí)技術(shù)人員針對(duì)教師培訓(xùn)，提升導(dǎo)師實(shí)踐能力。

⑹ 構(gòu)建優(yōu)良實(shí)驗(yàn)環(huán)境，提供良好創(chuàng)新平臺(tái)。學(xué)院現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備總價(jià)值4000多萬，學(xué)校每年撥付專項(xiàng)雙創(chuàng)經(jīng)費(fèi)用于學(xué)生創(chuàng)新設(shè)備購(gòu)置，為學(xué)生雙創(chuàng)教育創(chuàng)造較好的實(shí)踐環(huán)境。學(xué)院于2006年成立了創(chuàng)新中心，負(fù)責(zé)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)和日常工作的組織和管理，并為每個(gè)部門聘請(qǐng)了教練負(fù)責(zé)學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)的專業(yè)指導(dǎo)。同時(shí)，創(chuàng)新中心通過導(dǎo)師制和傳幫帶形式積累的大量的創(chuàng)新資源、形成了良好的創(chuàng)新文化和氛圍。

⑺ 學(xué)生全員參與創(chuàng)新活動(dòng)。學(xué)院開設(shè)有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程，每年舉辦各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽活動(dòng)，同時(shí)組織開展了各個(gè)其他的創(chuàng)新活動(dòng)，基本實(shí)現(xiàn)所有學(xué)生參與目標(biāo)。對(duì)于進(jìn)駐創(chuàng)新中心的學(xué)生，創(chuàng)新中心每個(gè)部門總教練根據(jù)實(shí)際情況給學(xué)生安排任務(wù)進(jìn)行日常訓(xùn)練，形成了創(chuàng)新活動(dòng)全員參與的局面，全面提升學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力。近年來計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力普遍較高、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)大大增強(qiáng)。

⑻ 以賽促學(xué)，以賽促教，以賽促創(chuàng)。各個(gè)部門會(huì)根據(jù)國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)和院級(jí)賽事情況，按照相關(guān)的賽事訓(xùn)練及準(zhǔn)備工作，定期舉辦如ICPC、CCPC程序設(shè)計(jì)訓(xùn)練、軟件開發(fā)、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與制作、網(wǎng)絡(luò)安全等相關(guān)主題的訓(xùn)練，并為A級(jí)、B級(jí)和C及賽事做準(zhǔn)備，形成以賽促學(xué)、以賽促教、以賽促創(chuàng)的良好局面。學(xué)生可以把課堂所學(xué)及時(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中，通過各類競(jìng)賽，提升學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

⑼ 注重創(chuàng)新實(shí)踐內(nèi)課程建設(shè)，推進(jìn)“質(zhì)量工程”項(xiàng)目。學(xué)院先后建成“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“C語言編程”、“數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)原理”、“大數(shù)據(jù)技術(shù)及應(yīng)用”等校級(jí)、院級(jí)優(yōu)質(zhì)課、精品課。同時(shí)，學(xué)院正在建立創(chuàng)新資源共享平臺(tái)，把創(chuàng)新培訓(xùn)課程資源相關(guān)資源如視頻、課件、資料、實(shí)驗(yàn)元器件、成果和競(jìng)賽組織等，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，讓優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源得到了充分利用。

⑽ 課程考評(píng)機(jī)制改革持續(xù)推進(jìn)。近年來，按照工程認(rèn)證體系，學(xué)院實(shí)現(xiàn)了部分課程設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)和綜合性試驗(yàn)的有機(jī)結(jié)合。同時(shí)對(duì)現(xiàn)有考核方式進(jìn)行了改革，不再以期末考試成績(jī)定效果，注重實(shí)踐過程考核。強(qiáng)化并提高了學(xué)生解決實(shí)際工程復(fù)雜問題的能力;鼓勵(lì)學(xué)生參加各類競(jìng)賽，激勵(lì)學(xué)生取得創(chuàng)新成果并作為成績(jī)考核的依據(jù)。

⑾ 強(qiáng)化質(zhì)量監(jiān)控，注重教學(xué)質(zhì)量反饋。注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果和就業(yè)質(zhì)量的反饋，目前，除了實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過程跟蹤外，還對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行分析，對(duì)就業(yè)情況進(jìn)行調(diào)查反饋。通過對(duì)反饋結(jié)果進(jìn)行深入分析，發(fā)現(xiàn)教學(xué)管理、人才培養(yǎng)方案制定、課程教學(xué)、就業(yè)指導(dǎo)等各個(gè)環(huán)節(jié)的不足，把反饋結(jié)果用于人才培養(yǎng)方案修訂、教學(xué)過程監(jiān)控和學(xué)習(xí)進(jìn)程控制，讓培養(yǎng)內(nèi)容和過程滿足教學(xué)目標(biāo)要求。

⑿ 加強(qiáng)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)制度建設(shè)。學(xué)校及二級(jí)學(xué)院近年來加強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的制度建設(shè)，成立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院，負(fù)責(zé)雙創(chuàng)課程教學(xué)、學(xué)科競(jìng)賽、項(xiàng)目管理和其他工作。如負(fù)責(zé)全校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、就業(yè)指導(dǎo)類課程教學(xué)與課程建設(shè);負(fù)責(zé)全校學(xué)生創(chuàng)新學(xué)分的認(rèn)定與管理工作;統(tǒng)籌協(xié)調(diào)并指導(dǎo)各學(xué)院開展學(xué)科與專業(yè)技能競(jìng)賽;組織實(shí)施跨學(xué)院的大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目;負(fù)責(zé)學(xué)生雙創(chuàng)競(jìng)賽及項(xiàng)目檔案管理工作;組織實(shí)施各級(jí)各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目;組織實(shí)施各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)校企合作項(xiàng)目;組織實(shí)施創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目孵化和大學(xué)生創(chuàng)業(yè)服務(wù)工作;負(fù)責(zé)學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化基地的日常管理工作等。

2 改革成效

通過多年的教學(xué)實(shí)踐，信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)形成了特有的教學(xué)和學(xué)習(xí)氛圍，學(xué)生普遍樹立起自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)實(shí)踐、勇于創(chuàng)新的意識(shí)，全員參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，學(xué)生成績(jī)突出，有效提升了學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。近四年來，計(jì)算機(jī)類學(xué)生參與校級(jí)信息技術(shù)創(chuàng)新大賽有800多人次，信息技術(shù)創(chuàng)新大賽已成為學(xué)校精品賽事;100多名學(xué)生參加教師科研項(xiàng)目近20項(xiàng);參與大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目超過80項(xiàng)，其中國(guó)家級(jí)和省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目25項(xiàng);發(fā)表論文30余篇，完成國(guó)家專利和軟件著作權(quán)20余項(xiàng);獲得國(guó)家級(jí)學(xué)科如ICPC、中國(guó)軟件杯大學(xué)生程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽、中國(guó)國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó)數(shù)字媒體科技作品競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生信息安全等競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)40余人次，獲得省級(jí)學(xué)科競(jìng)賽一、二、三等獎(jiǎng)超過100人次。所建設(shè)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)及其各類教學(xué)資源為全校各專業(yè)服務(wù)，年受益學(xué)生800多人，成功組織各類學(xué)科競(jìng)賽校級(jí)選拔賽，每年參加人次達(dá)800余人，促進(jìn)了各級(jí)創(chuàng)新平臺(tái)的建設(shè)，學(xué)院創(chuàng)新教育平臺(tái)規(guī)模為全校之最，獲得的成果等級(jí)和數(shù)量均位列全校前列，學(xué)生參與創(chuàng)新活動(dòng)覆蓋面為位列全校前列，在省屬高校中也名列前茅。畢業(yè)生整體表現(xiàn)出綜合素質(zhì)高、工程適應(yīng)性好、實(shí)踐創(chuàng)新能力強(qiáng)、發(fā)展?jié)摿Υ蟮忍刭|(zhì)，受到了用人單位的廣泛好評(píng)。實(shí)踐教學(xué)為提高計(jì)算機(jī)類專業(yè)人才的創(chuàng)新能力等綜合素質(zhì)起到了重要的推動(dòng)作用。

3 結(jié)束語

基于工程教育理念建立了立體化的理論和實(shí)踐教學(xué)體系，同時(shí)注重行業(yè)需求跟蹤、教師能力培養(yǎng)、人才培養(yǎng)方法制定、創(chuàng)新導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè)、試驗(yàn)環(huán)境打造、課程考核及評(píng)價(jià)方法等等，開展了從學(xué)生進(jìn)校到畢業(yè)的全過程創(chuàng)新實(shí)踐教育，構(gòu)建了計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生全員創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)模式，通過校內(nèi)實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)習(xí)、學(xué)科競(jìng)賽、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)、參與科研項(xiàng)目等活動(dòng)，增加了學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)其創(chuàng)新，把培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力落到實(shí)處。該創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，可以應(yīng)用于其他同層次院校。學(xué)院將繼續(xù)加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，提升學(xué)生就業(yè)質(zhì)量，更好地滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)及社會(huì)發(fā)展需求。

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