新工科視域下計算機專業多元化人才培養探討

孫海龍 王阿川 王春艷

[摘 要] 新工科建設對傳統工科專業的發展帶來了前所未有的機遇和挑戰。針對林業院校計算機專業人才培養方向不明確的問題，以東北林業大學信息學院計算機科學與技術專業為例，結合專業開展工程教育專業認證和新工科建設要求，從人才培養定位、人才培養方案制定、課程設置、課程建設、實習實踐基地建設等方面出發，探討新工科背景下計算機專業多元化人才培養的新模式和新路徑。經過多年的實踐與持續改進，取得一定的成效，為其他院校計算機專業多元化人才培養提供參考。

[關鍵詞] 新工科;計算機專業;人才培養模式;多元化

[基金項目] 2019年度東北林業大學校級教育教學改革項目“新工科背景下計算機專業多元化人才培養模式研究”（DGYZD2019-07）

[作者簡介] 孫海龍（1977—），男，黑龍江五常人，博士，東北林業大學信息與計算機工程學院講師，碩士生導師，主要從事數字林業、嵌入式與人工智能研究。

[中圖分類號] G648.1 ? [文獻標識碼] A ? [文章編號] 1674-9324（2021）41-0173-04 ? [收稿日期] 2021-03-02

近年來，國家為應對新經濟的挑戰，從服務國家戰略、滿足產業需求和面向未來發展的高度，出臺了新工科建設相關措施，從2016年6月教育部首次提出“新工科”到2017年6月，先后形成了“復旦共識”“天大行動”和“北京指南”的“三部曲”，確立了新工科建設目標、建設方案和具體實施內容，掀起了全國高校新工科建設熱潮，新工科建設的理論研究和以新工科為背景的高等工程教育改革實踐隨之展開[1]。新工科建設對傳統工科專業的發展帶來了前所未有的機遇和挑戰。新工科建設是一個多路徑、多模式和多內容的活動，一方面要主動設置發展一批新興工科專業，如：人工智能、智能互聯、機器人等;另一方面要積極推動傳統工科專業的升級改造[2]。對于師資力量雄厚的高校來說，承擔的是前者;而對于大多數高校，尤其是農林類高校，由于師資和教學環境等因素的限制，建設新工科專業比較困難，需要在現有辦學條件基礎上，優化人才培養目標，調整人才培養方案，促進現有工科的交叉融合，推進傳統學科的升級改造，是切實有力的發展方向。

一、專業多元化人才培養模式改革總體思路

東北林業大學是一所以林科為優勢、林業工程為特色的多學科協調發展的教學研究型大學，計算機專業在學校整體學科發展布局中并不占優勢。新工科建設的實施，為計算機專業的發展建設提供良好的契機和平臺，專業借助工程教育認證，貫徹“以學生為中心，基于OBE理念”的教學改革策略，按照“科研帶動創新研究、競賽引領實踐能力提高、校企合作促進高質量就業”的培養思路，以林業智能化應用領域為特色，不斷創新人才培養模式和課程體系，改革教學方法和教學手段，加大校企合作力度，為培養能夠從事科學研究和適應崗位需求的工程技術人才不斷探索。

（一）厚植科學素養，以科研帶動學生創新能力培養

在黨的十九大報告中提出，創新是引領發展的第一動力，是建設現代化經濟體系的戰略支撐。高校作為我國創新人才培養的主陣地，本科生創新能力的培養已經成為人才培養與教學改革的重要內容。按照工程教育認證的標準，專業應建立與學校人才培養目標相適應的專業人才培養目標，經過幾輪修訂，專業將人才培養定位為：“培養能夠從事計算機科學研究和適應崗位需求的工程技術人才”。同時，當前行業領域正處在結構性升級的過程中，行業領域對于創新的呼聲越來越高，對于大學生而言，無論考研、就業還是創業，創新能力都是應具備的重要素質。相對于傳統的工科人才，未來新興產業和新經濟需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才[3]，這要求學生不僅要具備扎實的專業素養，還應具有“學科交叉融合”的特征，同時懂得經濟、社會和管理，兼具良好的人文素養。在專業人才培養過程中，一方面在培養方案中對通識教育課程，尤其是新工科所學的“高等數學”“線性代數”等基礎理論課程、專業理論課程以及人文通識課程都有明確的要求和考核標準;另一方面專業以本科生導師制、創新實驗室等多種形式，將科研活動融入日常培養中，讓學生能運用所掌握的知識去解決實際工程問題，在實踐中學習新知識、新技術、發現新問題。

（二）錘煉專業技能，以學科競賽引領學生實踐能力提高

根據麥可思2019年中國大學畢業生培養質量跟蹤評價報告顯示，伴隨人工智能、區塊鏈、5G通信等高新技術迅速發展，計算機類專業人才需求旺盛，相關工作收入、就業滿意度等方面仍保持較高的水平。然而，大量高校畢業生卻面臨難就業、就業即失業的窘態。究其原因，高等教育培養的學生普遍重理論輕實踐、學生的實踐能力弱是重要原因之一。針對以上現狀，專業調整人才培養模式，把學科競賽列入教學和科研活動，建設學科競賽育人平臺，搭建人才培養創新教育平臺，把競賽和創新人才培養結合起來，把競賽與學生綜合素質培養和全面發展結合起來。通過競賽，培養學生實踐動手能力、創新意識、團隊合作能力和自我學習能力，從而實現“以賽促教、以賽促改、以賽促學”的良性發展格局。通過挑戰杯、ACM程序設計競賽、CSP認證、中國大學生計算機設計大賽等賽事，凸顯了計算機專業作為新工科專業解決復雜工程問題、解決熱點問題、解決行業問題的顯著優勢。

（三）適應社會需求，以校企合作促進學生高質量就業

為貫徹落實《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》和《國務院辦公廳關于深化產教融合的若干意見》精神，深化產教融合、校企合作，教育部高等教育司組織有關企業支持高校共同開展產學合作協同育人項目。通過校企合作，有利于學生掌握企業先進的技術體系、快速適應企業文化和生產節奏，從而保障學生高質量就業。在新工科背景下，為應對科技革命和產業革命帶來的新機遇和新挑戰，滿足學生多元化人才培養需求，培養造就一大批引領未來技術和產業發展的工程技術人才，專業深化與企業的“產學研”協同育人機制，在課程教學改革、教材建設、師資培訓、課程設計、實習、畢業設計等環節與企業對接，打造多主體協同育人的長效機制，構建產教融合、校企合作的良好生態。