楊 宏
(武漢鐵路職業技術學院,湖北 武漢 430205)
我國工程教育雖然起步較晚,但是卻有厚積薄發之勢。我國工程教育步入正軌后的七十年當中取得了較為客觀的成績,其中培養了大批工程技術的專業人才,為推進我國科技技術進步做出努力。計算機科學與技術作為現階段向社會輸送計算機專業人才的主要渠道,近年來卻出現諸多亟待改進的問題,其中部分學校建設條件不足、教師的教學方法過于落后、實踐教學未能落地等,導致計算機科學與技術專業人才無法滿足社會的發展和需求,因此如何在“卓越工程師教育培養計劃”的指向下,培養滿足行業需求的工程實踐人才已成為高校計算機科學與技術教學工作者研究的重點。
2010年,國家教育部門正式提出“卓越工程師教育培養計劃”(以下簡稱“計劃”),積極探索校企合作的途徑,創新現代化高校計算機科學與技術專業人才培養模式,要求高校教育重點聚焦計算機工程師的實踐能力、創新能力和設計能力,力求鑄造一支滿足社會需求、適應社會發展的復合型計算機科技技術人才隊伍。
自2010年計劃提出之后,我國云南大學、東華大學、長春工業大學等大學均做出教學體系創新措施,轉變了高校計算機科學與技術專業的培養模式,著力于提升大學生的計算機科學與技術專業的核心能力和實踐能力。但是在實際的走訪了解中發現,部分高校在實際的教學體系構建過程中仍出現部分問題,所以為了保證計劃的順利推進,我國高校計算機科學與技術專業分析教學體系構建問題,并針對性做出優化勢在必行。
在大學的計算機科學與技術專業培養過程中,由于該專業對電子設備有著一定的要求,所以其教學地點均以課堂教學為主,對于部分理論課程選用階梯教室,對于部分實踐課程則選用計算機實驗教室。但是,在實際的教學過程中,部分教師過于注重理論的引導,要求學生打下扎實的理論基礎,所以在低年級階段鮮少為學生引入實踐課程,導致低年級階段的學生無法得到實踐能力的培養,而在高年級教學階段,教師要求學生快速提升實踐能力,導致學生“外化不足”。
現行的計算機科學與技術專業的教學體系一般是在低年級階段對學生進行理論教學、實踐教學,然后在高年級階段鼓勵學生前往企業進行金工實習、生產實習、頂崗實習等。從返校學生的實踐效果反饋進行分析,學生的實習質量受到企業發展質量的影響,部分企業的實習內容與學生的專業技術不匹配,導致學生無法在實習過程中獲取現代化的計算機科學與技術專業知識,所以實習質量不高,最終導致學生就業后的從業水平不符合企業的用人需求。
在“計劃”的教學培養指引下,高校對計算機科學與技術專業人才培養質量受到教學條件的影響。現階段,雖然部分高校在積極引入先進的教學設備,但是仍有部分未將計算機科學與技術專業列為“王牌專業”的學校忽視了教學設施的更新。此類學校內實驗室數量少,使用頻次低,實驗設備無法與現代社會企業需求匹配,導致計算機科學與技術專業的人才培養質量較低。除此之外,部分學校的計算機科學與技術專業實驗環境單一,學生在校內無法得到有效的實踐,教師將實踐教學流于行使表面,導致學生的實踐能力差。
近年來,隨著科技技術對社會進步的積極影響,高校認識到計算機科學與技術專業人才的培養,不斷擴大招生規模,導致部分高校的計算機科學與技術專業的教師與學生比例嚴重失調,并且由于該專業的課程內容較多,部分高校出現“一師多科”的情況。另外,由于計算機科學與技術專業是具有現代化、智能化、社會性和實踐性的專業,部分教師缺乏實踐經驗的教師,導致課程設計、案例教學都較為落后,嚴重影響了該專業的人才培養質量。
上文所說,部分高校未能及時更新實踐教學條件,所以在“計劃”的導向下,高校首先應該做的是完善實踐教學條件,通過積極引入校外投資資金,建立物聯網實驗室、編程器件設計實驗室、網絡實驗室等,并及時更新計算機組成原理實驗設備、嵌入式系統實驗設備,要求實驗設備與國內外優秀企業的實驗水平齊平。同時,為了鼓勵學生積極走進實驗室、參與實驗、提升創新能力和實踐能力,開放部分物聯網實驗室、嵌入式系統實驗室。除此之外,聯合其他大學共同建立實訓基地,并鼓勵大學生積極前往實訓基地進行實踐探索。
在“計劃”的導向下,優秀的教學隊伍是影響學生實踐能力、工程能力的關鍵因素,所以可以注重從以下兩方面進行完善。首先,積極提升計算機科學與技術專業教師的實踐能力,分批派遣不同的教師前往校外企業進行全職實踐,以此增強教師對現階段企業所使用的計算機科技技術的了解,積累行業的實踐經驗;另外積極引入校外企業的專職優秀工程、行業大牛前往學校進行授課,并分享自己成功的實踐經驗。通過打造“專業教師+行業大牛”的雙師教學隊伍,能夠結合現階段學生的學習情況、行業領域發展現狀制定針對性培養方案,并改革指導實踐課程體系和課程培養模式,以此提升大學生的專業素質、創新意識和工程能力。
由于計算機科學與技術專業的課程有著領域廣、跨度大、交叉性強等特點,所以為了打造“計劃”下合格的技術型人才隊伍,高校應該注重從各個專業入手,以大環境為背景,根據行業對“計劃”所提出的工程師專業要求設定培養目標,然后重構實踐教學資源,具體可從以下兩個方向出發:首先,積極引入學科最新研究成果,梳理行業的專業知識、能力和素質的要求,并以此作為教學大綱的“擬點”,然后在教學過程中實現“以點帶線,以線帶面”式的培養模式,以此構建對應學科的學科建設模式;然后,基于CDIO理念,建設系統化實踐教學課程體系。結合計算機科學與技術專業的行業格需求,高校需要加大對實踐課程的改革形式,注重以CDIO為培育理念,做到專業內多門課程統一教學目標,將統一項目貫穿多項課程。
“計劃”主要以實踐能力培養為核心,所以為了提升學生的工程能力和創新能力,應該注重在考核評價方式中納入學生的實踐能力,或者建立實踐能力評價體系。在評價體系建設方面可以注重從計算機科學與技術專業理論、實踐部分、團隊合作能力等分設分值,另外在考核評分的方式上注重改變傳統的“出勤+考試”的考核方式,注重利用線上平臺等將學生的課堂表現納入考核指標當中。除此之外,在教學評價方面可以在教師評價的基礎上開展生生互評的評價方式,通過學生的真切感受對同學、團隊的實踐表現進行評價,以此體現出評價體系的客觀性和完整性。
近年來,隨著社會當中計算機科學與技術專業人才缺口現象逐漸明顯,我國高等院校積極擴大計算機科學與技術專業人才學生規模,力求滿足社會的需求。但是需要注意的是,在規模擴大的同時要注重把控人才培養質量,所以計算機科學與技術專業科研者應該注重結合院校的辦學實情,積極從教學資源、教學體系、教師隊伍和評價體系等方面做出優化,以此積極完善教學體系,為社會輸送高品質的工程實踐人才。