“一生一系統”引領的計算機專業應用型人才培養教學改革與實踐

李 浪，鄒 祎，王承龍，張 劍

（衡陽師范學院計算機科學與技術學院，湖南 衡陽 421002）

0 引言

目前，國內高校計算機專業教學已取得長足進展，特別是在人才培養方案、課程體系、教學方式方法、實踐條件等方面，但與社會的人才需求仍然存在差距。應用創新能力的培養是高校計算機類專業人才培養的重點和難點，一個國家創新能力的強弱體現出國家的核心競爭力[1-2]。如何培養高質量的創新人才，已經成為我國高等教育亟待解決的問題。

作為地方高校，計算機專業大學生的培養目標不是偏重于學術科研型人才，而是面向地方經濟社會急需的應用型人才，這類人才側重于對信息系統應用開發能力的培養[3]，需要滿足地方經濟社會對應用型人才的需求，最好是畢業就能上崗，無需企業再次培訓。而據調查統計數據顯示，企業普遍反映應屆生無法招來就用，學生缺乏實際應用中解決復雜問題的能力和水平。針對此類問題，本文提出并實踐了以“一生一系統”引領計算機類專業應用型人才的培養方案[4]，貫徹“學生中心，產出導向，持續改進”的教育理念，有效提高了學生的應用實踐能力，能更好地適應社會的需求。

1 存在的問題

結合目前地方高校的教學現狀進行分析，造成高校計算機專業培養的學生與社會需求脫節的主要原因有以下四點[5]。

1.1 沒有完全落實以學生為中心，教學方法和手段仍然落后于社會發展

傳統的教學更多關注“教”的質量，“教”的多少，從教學任務、教學目標到教學結構的設置，以及對教學成效的評價，大多圍繞著教學者（老師）來展開，學生的學習屬于被動式的接受，學生被“填鴨式”地灌輸，甚至是出于對考試的“應付”，從而缺乏學習的主動性，更不用說能夠有主觀能動性的創新。

1.2 編程能力不夠

理論與編程能力教育脫節，實際動手編程訓練不夠，知識供給到編程能力的轉變存在瓶頸。地方高校計算機專業存在不少學生根本不會開發系統，對程序設計語言掌握極差。

1.3 學生的自學能力差、系統開發能力弱

學生自學能力、主動學習能力不強。老師教學上更多在共性培養，而未注重學生個體的差異性和個性發展。課程體系未能面向復雜系統，且面向真正市場需求的系統項目不多，可供學生選擇的不多，沒有考慮學生能力、興趣的差異和個性化需求，更談不上因材施教。

1.4 教師的系統開發指導能力不強

由于計算機技術更新迭代速度快，教師的學習跟進與提升滯緩，高新技術人才引進不足，導致教師的系統開發指導能力滯后，從而無法有效實現對學生的系統開發能力指導。

2 “一生一系統”引領的應用型人才培養改革與實踐

針對上述問題，本文提出“一生一系統”引領的應用型人才培養方案，以期有效解決目前存在的諸多問題。具體的解決方法與措施主要包括以下方面。

2.1 建立應用型人才培養體系，提出“一生一系統”

應用型人才培養體系，采用“以系統開發能力為主線”的計算機專業教學模式，其主旨是可以讓學生根據自己的興趣和特長有選擇的空間，以“一生一系統”為引領，踐行“2+1+1”遞進式人才培養模式，即“2年專業基礎課+1年專業課及系統開發能力訓練+1年實習實訓”。

該體系提出的“一生一系統”理念是指，由老師主導、學生根據自己能力和興趣選擇進入相應的系統開發小組，內容設置體現因材施教，列出不同難度項目，供學生根據自己知識能力和興趣進行選擇，并保證項目實踐貫穿于大學4年的教學過程。

該應用型人才培養體系以系統開發能力為目標，貫徹程序設計不斷線的基礎上，在大三設立若干系統開發項目選題，學生根據自己的興趣和能力選題，學院根據選題情況進行分班。選題是由學院老師和企業工程師出題，指導任務由學院老師和企業工程師負責，學院全程監督指導，訓練時間為一年，老師集中指導課時不得低于40課時，結束時學院評選出十佳原創應用系統及優勝獎若干，如無申報或無一個獲得十佳原創系統的指導老師或公司不再安排下批次指導學生[6]。應用型人才培養體系結構如圖1所示。

圖1 計算機類專業應用型人才培養體系

2.2 激發學生編程興趣，強化計算思維與能力

編程能力是一個遞進式的培養過程，根據不同年級的水平，制訂相應的年度目標（如表1所示）。在教學上，先讓學生會用，再結合程序設計理論知識深入學習算法設計，即在課程設計上層層遞進，強調編程能力是計算機專業學生最基本的能力；同時，通過組織各類學科競賽，以賽促學，特別是編程能力要求高的競賽，如應用軟件作品大賽、機器人大賽、互聯網+創新創業大賽、課外學術科技作品大賽等賽事[7]；另外，組織各類程序設計興趣小組，方便同學交流和提高興趣。

表1 學生各年級主要實踐目標

2.3 建設“雙師型”師資隊伍和線上教學資源

在“雙師型”師資隊伍的建設上，一方面，加強校企合作，利用企業優勢資源培養師資，通過教師進企業頂崗鍛煉、假期培訓、企業工程師進校園、考取行業資格證等措施,積極建設“雙師型”教師。另一方面，引進合作企業高水平的專業工程師，為學生能力培養提供優質的應用型師資。

此外，還建立了優質教學資源平臺。學院開發了包含主要專業課程在內的大量優質網絡課程教學資源，重點建設了湖南省普通高校“名師空間課堂”：《數據結構》，以及3門湖南省一流課程和10門校級優質在線課程。該平臺還為學生自主學習提供了豐富的在線課程資源。

2.4 利用在線課程資源，構建線上線下課堂教學

與傳統線下教學相比，線上教學能帶給學生隨時隨地學習的便利性，同時也有許多傳統教學不可比擬的優勢。它不受時間和空間的限制，學生可自主把控學習節奏，師生的交流方式也更靈活。利用在線課程資源，老師還可以開通作業點評互動系統，學生也可以互相點評幫助。

同時，線下教學根據線上的學習情況，獲得實時反饋。課堂中，師生面對面互動交流討論，可獲得更好地教學效果。從而實現構建線上輔助，線下教學相結合的教學融合。

2.5 建立教學質量反饋改進系統

教學質量反饋是教學體系的重要單元，更是獲得教學效果評價的一種直接客觀的方式。因此，建立一套體現全面質量管理觀念，突出過程控制，更系統、科學的教育教學質量保證體系是非常有必要，且重要的。

有效的質量標準建立與實施，監控評價教育教學工作體系質量、管理過程質量、教育教學工作成果質量，可實現保持和持續改進教育教學質量的目的。教學質量反饋改進系統框架如圖2所示。

圖2 教學質量反饋改進系統

建立的教學質量反饋改進系統中，不僅明確了教育教學管理組織機構職責，規范了各項教育教學管理制度，同時，還建立了教育教學信息反饋渠道和教學評價系統。

3 總結

地方本科院校計算機專業本科生應用開發能力的提高，是一個非常有必要深入研究的問題，也是計算機專業應用型人才培養需重點解決的問題。本文提出的以“一生一系統”引領的計算機專業應用型人才培養方案，在大學4年的教學中全面貫徹基本理論、算法設計、編程能力、系統能力四個方面，使得學生在解決復雜工程系統的能力方面有了較大提升。