強(qiáng)化實踐能力，培養(yǎng)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)工程型人才

龔聲蓉　楊季文　朱巧明

摘要本文在全面分析地方院校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在人才培養(yǎng)方面所面臨的問題的基礎(chǔ)上，提出了“強(qiáng)化實踐能力，培養(yǎng)工程型人才”的培養(yǎng)模式，該模式已在蘇州大學(xué)進(jìn)行實踐，效果良好。

關(guān)鍵詞實踐教學(xué)培養(yǎng)模式計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)創(chuàng)新能力

1 背景

20世紀(jì)90年代以來，以信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用、信息資源的開發(fā)和利用為主要內(nèi)容的全球化和信息化日益成為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的顯著特征，成為人類社會跨入21世紀(jì)的重要推動力之一。黨的十六大從我國國情出發(fā)，提出了要堅持以“信息化帶動工業(yè)化，工業(yè)化促進(jìn)信息化”、“走新型工業(yè)化的道路”等戰(zhàn)略思想。隨著這一精神的貫徹落實，各級政府扶持電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的積極性空前高漲，為信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境和無限的商機(jī)。

“十五”期間，各級各類信息化人才五年共增加2000萬人，其中軟件人員增加300萬人，計算機(jī)人才需要每年增加100萬。在我國總共664所本科學(xué)校中，有505所學(xué)校開設(shè)“計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)。2004年，“計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”專業(yè)在校人數(shù)接近理工科在校生總數(shù)的1/3。這一方面反映出高等教育對國家信息化建設(shè)的積極響應(yīng)，另一方面也說明計算機(jī)專業(yè)建設(shè)數(shù)量大、任務(wù)重。然而，高校在擴(kuò)招的同時，在計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方面所面臨的問題也越來越突出，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.計算機(jī)專業(yè)本科畢業(yè)生就業(yè)困難

國家和社會對計算機(jī)專業(yè)的人才需要，必然與國家信息化的目標(biāo)、進(jìn)程密切相關(guān)。計算機(jī)市場在很大程度上決定著對計算機(jī)人才的層次結(jié)構(gòu)、就業(yè)去向、能力與素質(zhì)等方面的具體要求。計算機(jī)類畢業(yè)生就業(yè)困難的主要原因不是數(shù)量太多或質(zhì)量太差，而是滿足社會需求的針對性不夠明確，導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)上的不合理。計算機(jī)人才培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)與社會需求的金字塔結(jié)構(gòu)相匹配，也應(yīng)當(dāng)是金字塔結(jié)構(gòu)，這樣才能提高金字塔各個層次學(xué)生的就業(yè)率，滿足社會需求，降低企業(yè)的再培養(yǎng)成本。

2.高校培養(yǎng)模式與企業(yè)需求存在較大差距

目前，企業(yè)對素質(zhì)的認(rèn)識與高校通行的素質(zhì)教育在內(nèi)涵上有較大的差距。以學(xué)習(xí)能力為代表的發(fā)展?jié)摿?，是用人單位最關(guān)心的素質(zhì)之一。企業(yè)要求人才能夠?qū)W習(xí)他人長處，而目前相當(dāng)一部分學(xué)生“以自我為中心、盲目自以為是”的弱點十分明顯。

3.在校學(xué)生的實際動手能力亟待大幅度提高

目前計算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)理論課程比重并不小，但由于學(xué)生不了解其作用，許多教師沒有將理論與實際結(jié)合的方法傳授給學(xué)生，致使相當(dāng)多的在校學(xué)生不重視基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí)。為了適應(yīng)信息技術(shù)的飛速發(fā)展，更有效地培養(yǎng)大批符合社會需求的計算機(jī)人才，全方位地加強(qiáng)高校計算機(jī)師資隊伍建設(shè)刻不容緩。

4.計算機(jī)專業(yè)課程內(nèi)容和教學(xué)模式難以與計算機(jī)發(fā)展同步

目前計算機(jī)專業(yè)的課程內(nèi)容與計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展不同步，教學(xué)模式還不夠豐富，必須進(jìn)行大力度的改革。

截至到2004年12月，全國IT職位需求數(shù)達(dá)到72302個，比2004年1月份增長了17336個。需求職位以研發(fā)工程師、產(chǎn)品工程師、軟件設(shè)計開發(fā)工程師、結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師、系統(tǒng)分析員、Java開發(fā)工程師等技術(shù)崗位為主。赴日軟件工程師以及小語種IT工程師在本地就業(yè)機(jī)會也很多。然而，面對如此多的就業(yè)機(jī)會，一方面是大量計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生難以找到合適的職位，另一方面卻是IT企業(yè)難以找到滿意的IT人才。其中一個重要的原因是學(xué)生的實踐能力較差，與IT企業(yè)結(jié)合不緊密。

針對以上問題，計算機(jī)教育界一直在開展研究工作，并提出了一些有效的對策，其中層次化培養(yǎng)模式得到廣泛認(rèn)同。即根據(jù)計算機(jī)專業(yè)畢業(yè)生所從事工作的性質(zhì)來劃分，將計算機(jī)人才大致分為從事研究型工作的專門人才、從事工程型工作的專門人才、從事應(yīng)用型工作的專門人才。其中第一類以培養(yǎng)優(yōu)秀的計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才為目標(biāo)，著眼于他們未來成為教授和學(xué)者；第二類注重培養(yǎng)工程實踐型人才，著眼于他們未來成為主任工程師、總工程師；第三類以培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)熟練的、優(yōu)秀的軟硬件生產(chǎn)、開發(fā)、經(jīng)營、維護(hù)工程師以及專業(yè)技術(shù)管理工程師為目標(biāo)。

事實上，我國的教育理論工作者早就從社會功能、智能結(jié)構(gòu)等方面對人才類型進(jìn)行研究，認(rèn)為社會人才可分為四種類型：學(xué)術(shù)型人才、工程型人才、技術(shù)型人才、技能型人才。這四類人才中，學(xué)術(shù)型人才要求基礎(chǔ)理論深厚，有較好的學(xué)術(shù)修養(yǎng)和較強(qiáng)的研究能力；工程型人才要求有較好的理論基礎(chǔ)，較強(qiáng)的應(yīng)用知識解決實際工程的能力；技術(shù)型人才也要有一定的理論基礎(chǔ)，但更強(qiáng)調(diào)在實踐中的應(yīng)用；技能型人才強(qiáng)調(diào)崗位操作能力。地方本科院校從事理論研究的基礎(chǔ)相對薄弱，學(xué)術(shù)型人才不應(yīng)作為主要培養(yǎng)類型，而技術(shù)型和技能性人才更適合高職高專等院校。因此，地方本科院校人才培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)以工程型人才培養(yǎng)為主。從計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的角度看，工程型人才的特征主要是把計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的基本原理演變?yōu)檐浖蛴布a(chǎn)品的設(shè)計、項目規(guī)劃或決策。強(qiáng)化實踐能力，注重專業(yè)知識的綜合運(yùn)用，提高與企業(yè)溝通的能力是這類人才培養(yǎng)的最佳手段。大力培養(yǎng)工程型人才符合地方院校特色，也符合因材施教的要求。

2 工程型人才培養(yǎng)模式

根據(jù)工程型人才的特征要求，本文從地方高校的角度，以蘇州大學(xué)計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式為例，重點探討計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)工程型人才的培養(yǎng)模式。

蘇州大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在制定培養(yǎng)方案時，在保證學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識和計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)必備的基本原理的前提下，增加了實踐教學(xué)的比重，設(shè)立了數(shù)據(jù)庫綜合實驗和硬件綜合實驗等五個大型綜合實驗；制定了二年級到企業(yè)進(jìn)行認(rèn)知實習(xí)、三年級到企業(yè)進(jìn)行暑期實習(xí)、四年級到企業(yè)進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計實習(xí)的企業(yè)實習(xí)計劃；開設(shè)了日語等小語種選修課以及客戶關(guān)系管理等公選課，包括聘請企業(yè)高級主管開設(shè)企業(yè)文化講座、IT項目管理選修課等。本節(jié)僅從強(qiáng)化實踐環(huán)節(jié)這一側(cè)面介紹我們在工程型人才培養(yǎng)方面進(jìn)行的探索。

1.教學(xué)模式概述

蘇州大學(xué)與蘇州高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、昆山軟件園毗鄰，周邊IT企業(yè)眾多，其中蘇州工業(yè)園區(qū)55%的企業(yè)為IT企業(yè)。蘇州工業(yè)園區(qū)下屬的國際科技園現(xiàn)有企業(yè)240多家，80％為IT企業(yè)和高科技企業(yè)，主要從事軟件開發(fā)和IC設(shè)計。蘇州大學(xué)在多年教學(xué)中，結(jié)合地方特色，總結(jié)出了一套理論與實踐相結(jié)合的培養(yǎng)方法，在注重計算機(jī)專業(yè)人才基本理論培養(yǎng)的同時，也注重實踐能力的培養(yǎng)。教學(xué)中，采取“理論—實踐—理論”循環(huán)教學(xué)模式，既注重理論教學(xué)中各門課程的相互銜接，同時將理論教學(xué)、課程實驗、課程設(shè)計和論文設(shè)計看成一個整體，將它們有機(jī)結(jié)合起來，讓學(xué)生不僅僅學(xué)到某門具體課程的教學(xué)內(nèi)容和某種具體的開發(fā)手段，更能全面掌握整個課程體系和開發(fā)過程。實踐教學(xué)中，我們建立了新的實驗教學(xué)模式，設(shè)計了從“單元實驗—綜合實驗—課程設(shè)計—開放實驗室—實習(xí)基地—畢業(yè)設(shè)計”一體化的實踐教學(xué)體系，以提高學(xué)生的個性化設(shè)計能力。同時，我們與企業(yè)密切聯(lián)系，積極探索“產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合，培養(yǎng)實踐型人才”的新模式。

2.主動適應(yīng)IT企業(yè)需求，定制企業(yè)需求的培養(yǎng)方案

隨著IT技術(shù)的迅速發(fā)展，蘇州工業(yè)園區(qū)和蘇州市的IT企業(yè)也發(fā)生著巨大的變革，其人才的需求也在不斷變化。因此，跟蹤IT企業(yè)的發(fā)展，分析其人才需求狀況，對計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)模式有重要參考價值。針對目前許多高校培養(yǎng)的本科生難以適應(yīng)市場需求這一現(xiàn)狀，蘇州大學(xué)與蘇州市各相關(guān)企業(yè)聯(lián)合成立IT企業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會，為蘇州大學(xué)IT專業(yè)的發(fā)展提供長期的指導(dǎo)與支持。同時，IT企業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會企業(yè)還不定期地給計算機(jī)專業(yè)學(xué)生舉行技術(shù)講座及前沿知識講座，并與教師進(jìn)行座談，共同商討有關(guān)教學(xué)內(nèi)容更新的問題。IT企業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會不僅為學(xué)生、教師打開了了解市場的窗口，同時也為企業(yè)和學(xué)校架起了人才需求的橋梁，從而實現(xiàn)計算機(jī)專業(yè)人才的定制化培養(yǎng)。

3.建立新的實驗教學(xué)模式，提高學(xué)生的個性化設(shè)計能力

在專業(yè)實驗教學(xué)模式上，改變原有實驗課中傳統(tǒng)實驗多而反映現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新成就的實驗少、驗證性實驗多而創(chuàng)新實驗少、實驗手段上采用傳統(tǒng)測試技術(shù)多而利用現(xiàn)代技術(shù)手段少的狀況，建立了新的開放式實驗教學(xué)模式，這是提高學(xué)生實踐能力的有效手段。在具體實施中，可以把有原來固定的實驗時間安排改變成靈活的實驗時間安排，把原來封閉的實驗項目改變成支持自主設(shè)計的實驗項目，把原來的成批實驗方式改變?yōu)闈M足學(xué)生個性化要求的實驗方式。針對專業(yè)特點，可分設(shè)計算機(jī)硬件基礎(chǔ)實驗室、計算機(jī)軟件基礎(chǔ)實驗室、計算機(jī)軟件工程實驗室、計算機(jī)多媒體基礎(chǔ)實驗室、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實驗室、數(shù)據(jù)庫實驗室、信息安全實驗室，以培養(yǎng)學(xué)生專長。

4.建立創(chuàng)新實驗室，提高學(xué)生創(chuàng)新能力

創(chuàng)新實驗室是加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的有效途經(jīng)。目前，蘇州大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院和摩托羅拉中國有限公司、蘇州國芯科技有限公司、紫金電子有限公司等多家單位聯(lián)合建立了蘇州大學(xué)摩托羅拉單片機(jī)實驗室、江蘇省嵌入式軟件技術(shù)中心蘇州大學(xué)分中心等具備一定科研能力的實驗室，從而為學(xué)生創(chuàng)新能力的提高創(chuàng)造了條件。同時，學(xué)院成立了自己的開放實驗室，主要為計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)習(xí)成績優(yōu)異且有較強(qiáng)科研能力的學(xué)生提供了進(jìn)行創(chuàng)新性實驗的條件，并制定了完善的開放實驗室條例，規(guī)定了其運(yùn)行機(jī)制及運(yùn)行模式。

如進(jìn)入開放實驗室的學(xué)生必須結(jié)成科研小組，采用自主選題、指導(dǎo)教師指定課題或企業(yè)提供課題等方式，經(jīng)開放實驗室評審委員會評定后才能進(jìn)入開放實驗室?？蒲行〗M必須在一定時期內(nèi)完成一定的科研任務(wù)，并提交課題總結(jié)報告或論文。由于開放實驗室必須以課題小組形式申報課題，開放實驗室在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的同時，還培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊開發(fā)能力。因此，開放實驗室為廣大學(xué)生提供了自由發(fā)展的空間，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、創(chuàng)造激情，為其成才創(chuàng)造了有利條件。

5.建設(shè)加強(qiáng)實習(xí)基地，提高學(xué)生工程實踐能力

提高實踐能力的關(guān)鍵是要讓學(xué)生有與企業(yè)直接溝通的機(jī)會。因此，應(yīng)積極引導(dǎo)教師主動面向地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會發(fā)展和文化繁榮的主戰(zhàn)場，把專業(yè)建設(shè)深深根植于生產(chǎn)實踐之中。在實踐中轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，致力于培養(yǎng)具有較強(qiáng)社會適應(yīng)性的高級專門人才。目前，我們已在蘇州工業(yè)園區(qū)、蘇州新區(qū)的摩托羅拉、AMD、羅技、旺宏等世界知名IT企業(yè)建立了計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)教學(xué)與實習(xí)基地，并與中創(chuàng)軟件工程股份有限公司合作在昆山成立了蘇州大學(xué)中創(chuàng)軟件工程學(xué)院實習(xí)基地。在實踐中教，在實踐中學(xué)，使得計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生實踐能力明顯增強(qiáng)。

我們將企業(yè)實習(xí)劃分成三個階段。一是認(rèn)知實習(xí)，時間一般為一周，主要讓學(xué)生全面了解企業(yè)的運(yùn)作模式、各企業(yè)主要研究方向以及當(dāng)前流行的開發(fā)工具和軟硬件平臺。二是暑期社會實踐，時間為50天，主要讓學(xué)生利用暑假深入企業(yè)，參與企業(yè)的一些小型項目或一些模塊的開發(fā)，甚至是文檔的整理工作，目的是讓學(xué)生知道所學(xué)知識到底能如何運(yùn)用，并初步具備運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行一些實際項目開發(fā)的能力。三是畢業(yè)實習(xí)，時間為一學(xué)期，主要讓學(xué)生綜合利用所學(xué)知識進(jìn)行較為完整的項目開發(fā)，目的是讓學(xué)生畢業(yè)后具備獨(dú)立勝任項目開發(fā)與設(shè)計的能力。

在實習(xí)基地建設(shè)中，應(yīng)注重學(xué)生管理與質(zhì)量監(jiān)控。以畢業(yè)設(shè)計為例，我們制定了一系列有關(guān)畢業(yè)設(shè)計的規(guī)章制度，如畢業(yè)設(shè)計計劃、畢業(yè)設(shè)計選題原則與類型、畢業(yè)設(shè)計的步驟、校外畢業(yè)設(shè)計試行辦法等條例，并發(fā)放企業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行。對于安排畢業(yè)實習(xí)生多的企業(yè)，我們還專門安排指導(dǎo)教師長駐企業(yè)，從而確保了畢業(yè)設(shè)計和論文的質(zhì)量。

3 結(jié)束語

強(qiáng)化實踐教學(xué)，可以讓學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力都得到顯著提高。近幾年來，我院學(xué)生多次在江蘇省程序設(shè)計及網(wǎng)頁設(shè)計比賽中獲得好的成績，畢業(yè)生一次就業(yè)率也始終在98%以上，人才就業(yè)面也非常廣。目前，在實習(xí)基地建設(shè)方面，我們在擴(kuò)大實習(xí)基地范圍的同時，更加注重實習(xí)基地的內(nèi)涵建設(shè)，如開展“多模式校企合作培養(yǎng)高素質(zhì)IT人才”這一課題研究，希望通過IT企業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會、IT企業(yè)聯(lián)盟等松耦型校企合作模式和共建創(chuàng)新實驗中心、實習(xí)基地等緊密型校企合作模式等方式開展全方位、多層次的合作。同時，針對不同層次的學(xué)生、不同性質(zhì)和規(guī)模的企業(yè)采取靈活多樣的培養(yǎng)模式，既達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)、創(chuàng)新性人才的目的，也使企業(yè)在校企合作中得到實惠，從而達(dá)到校企雙贏的目的。

（本文獲得“2005年全國青年教師計算機(jī)教育優(yōu)秀論文評比”學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)二等獎）

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