基于新工科的應(yīng)用型高校信息類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究

金基宇，金桂月，王智森，曹穎鴻，高紫俊

（大連工業(yè)大學(xué)，遼寧大連 116034）

世界各地新一輪科學(xué)、技術(shù)和工業(yè)革命正在推動(dòng)新經(jīng)濟(jì)的形成和發(fā)展。 “中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”和“一帶一路”等重要國家戰(zhàn)略對中國高等教育的改革和發(fā)展提出了新的要求， 工科專業(yè)正面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為主動(dòng)應(yīng)對新一輪的科技革命與產(chǎn)業(yè)變革，服務(wù)一系列國家重大戰(zhàn)略，2017年2月以來， 教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識”“天大行動(dòng)”和“北京指南”[1-2]。對于新工科的建設(shè)，一方面要設(shè)置和發(fā)展一批新興工科專業(yè)， 另一方面要推動(dòng)現(xiàn)有工科專業(yè)的改革創(chuàng)新。隨著“新工科”建設(shè)任務(wù)的推進(jìn)，必然需要進(jìn)行人才素質(zhì)結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)調(diào)整，使“新工科”人才素質(zhì)結(jié)構(gòu)更好地適應(yīng)和滿足需求并引領(lǐng)未來發(fā)展[3]。 2014年3月中國教育部改革方向已經(jīng)明確： 全國普通本科高等院校1 200 所學(xué)校中， 將有600 多所逐步向應(yīng)用技術(shù)型大學(xué)轉(zhuǎn)變， 轉(zhuǎn)型的大學(xué)本科院校占高?？倲?shù)的50%[4]。

該文在新工科的背景下，針對應(yīng)用型本科高校信息類專業(yè)的本科生，面向全學(xué)院，輻射全校，圍繞本科生培養(yǎng)教育理念更新、課程體系構(gòu)建、教學(xué)方式與技術(shù)創(chuàng)新、師資隊(duì)伍建設(shè)等方面展開探討和建設(shè)，為探索綜合性大學(xué)培養(yǎng)高素質(zhì)專業(yè)人才新途徑奠定基礎(chǔ)。 同時(shí)結(jié)合輕工類院校特色，以知識體系的重構(gòu)、應(yīng)用及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與提升為主要目標(biāo)，進(jìn)行了創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的探討。

1 應(yīng)用型高校信息類專業(yè)建設(shè)新工科的必要性

目前高等教育人才培養(yǎng)模式與新工科的要求相差較遠(yuǎn)。 與老工科相比，新工科更強(qiáng)調(diào)學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性，尤其注重信息通訊、電子、控制、軟件設(shè)計(jì)等新技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的緊密結(jié)合。 新工科的內(nèi)涵和外延，主要是指核心知識的重構(gòu)和學(xué)科的交叉。從目前國內(nèi)大學(xué)的專業(yè)設(shè)置情況看，電子技術(shù)類、通信工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)工程、信息安全、新能源、功能材料等專業(yè)都納入了新工科的范疇。

在國家全面推進(jìn)新工科建設(shè)的背景下， 應(yīng)用型高校的專業(yè)建設(shè)被賦予了新的含義。 應(yīng)用型專業(yè)的建設(shè)及人才培養(yǎng)過程中，應(yīng)在新工科的背景下進(jìn)行，符合新工科的特征，滿足新工科的要求。因此信息類相關(guān)專業(yè)應(yīng)具有專業(yè)導(dǎo)向性與專業(yè)設(shè)置的適切性和靈活性，人才培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)內(nèi)容應(yīng)根據(jù)新工科的發(fā)展趨勢進(jìn)行知識體系的優(yōu)化與重構(gòu)，重視學(xué)科的交叉；并且以新型的專業(yè)人才培養(yǎng)為根本， 適應(yīng)社會及行業(yè)發(fā)展需求；以專業(yè)為導(dǎo)向，以學(xué)科為支撐，以能力培養(yǎng)為核心， 依據(jù)新形勢下業(yè)界對應(yīng)用型本科層次人才的知識、能力和素質(zhì)要求，打破學(xué)科專業(yè)壁壘，強(qiáng)化學(xué)生的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力。

從新工科的專業(yè)范疇中可以看出， 信息類相關(guān)專業(yè)占據(jù)了較大比重。 因此應(yīng)用型高校信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)應(yīng)從新工科的角度出發(fā)， 進(jìn)行知識體系的重構(gòu)與優(yōu)化，強(qiáng)調(diào)新技術(shù)的應(yīng)用及學(xué)科的交叉，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用和創(chuàng)新能力，以適應(yīng)社會、行業(yè)及科技的發(fā)展。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，到2020年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才缺口將會達(dá)到750 萬人。 到2025年，新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)人才缺口將達(dá)到950 萬人。 因此相應(yīng)信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式的改革與建設(shè)也迫在眉睫。

2 新工科背景下應(yīng)用型信息類專業(yè)人才培養(yǎng)模式中存在的問題

從新工科的角度來看，目前高校中信息類專業(yè)的知識體系和結(jié)構(gòu)更新相對較慢， 難以適應(yīng)信息技術(shù)的快速發(fā)展趨勢及新工科背景下的專業(yè)人才培養(yǎng)要求。信息類專業(yè)本身的特性決定了其技術(shù)和知識的更新迭代較快， 并且伴隨著新一輪科技革命浪潮和產(chǎn)業(yè)變革的加速進(jìn)行，信息類相關(guān)的新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，所涉及的范圍不斷拓展，學(xué)科交叉的特性也越發(fā)的明顯，因此在信息類專業(yè)在創(chuàng)新型人才培養(yǎng)過程中應(yīng)具有前瞻性，在保證基礎(chǔ)理論和技術(shù)的前提下， 根據(jù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展變化對知識體系進(jìn)行重構(gòu)與優(yōu)化。

從應(yīng)用型人才培養(yǎng)的角度來看， 首先在應(yīng)用型專業(yè)建設(shè)的過程中，實(shí)踐環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)大幅增加，相應(yīng)的對理論學(xué)時(shí)進(jìn)行了壓縮， 但大多相關(guān)課程在理論環(huán)節(jié)的教學(xué)中，仍然過分地依賴教材，強(qiáng)調(diào)各自的系統(tǒng)性和完整性，存在課程之間部分內(nèi)容的重復(fù)，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容重點(diǎn)不夠突出或理論學(xué)時(shí)的不足。其次，部分實(shí)踐環(huán)節(jié)未能同理論環(huán)節(jié)緊密結(jié)合，或者部分實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置不合理，使學(xué)生對理論或技術(shù)的理解深度和掌握不夠，導(dǎo)致在相應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用能力不足。另外，目前信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)模式仍然過窄的集中于傳統(tǒng)范疇，未能同當(dāng)今通信網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)據(jù)化和智能化的趨勢相結(jié)合，缺乏相應(yīng)的理論和實(shí)踐環(huán)節(jié)，直接導(dǎo)致學(xué)生的綜合應(yīng)用能力不足。

3 基于新工科的應(yīng)用型高校信息類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究內(nèi)容與方法

（1）明確新工科背景下應(yīng)用型高校信息類專業(yè)的培養(yǎng)方向。

依據(jù)數(shù)據(jù)化、智能化及學(xué)科間深入交叉與融合的發(fā)展趨勢，在新工科建設(shè)的背景下，對信息類行業(yè)、企業(yè)的人才需求及其能力要求趨勢進(jìn)行充分的調(diào)查與研究，并根據(jù)應(yīng)用型高校的建設(shè)要求，明確信息類專業(yè)的人才培養(yǎng)方向。

（2）重新審視并確定信息類各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和能力要求。

依據(jù)新工科和應(yīng)用型專業(yè)建設(shè)的要求，結(jié)合各專業(yè)的自身特點(diǎn)，從培養(yǎng)方向、人才類型、服務(wù)方向等層面出發(fā)，修訂信息類各專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，明確并細(xì)化人才培養(yǎng)的能力要求。

（3）師資隊(duì)伍及團(tuán)隊(duì)建設(shè)。

師資隊(duì)伍是建設(shè)好專業(yè)的基礎(chǔ), 針對專業(yè)教師行業(yè)經(jīng)歷不足這一問題， 通過多種渠道及相應(yīng)的促進(jìn)機(jī)制對現(xiàn)有師資隊(duì)伍進(jìn)行建設(shè)， 讓專業(yè)教師深入到行業(yè)中，使其掌握信息行業(yè)的具體需求和發(fā)展趨勢，并結(jié)合到具體的教學(xué)工作中來，做到有的放矢，教學(xué)緊密結(jié)合行業(yè)需求，并依據(jù)專業(yè)知識體系組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)，做到優(yōu)勢互補(bǔ)，分工合理，管理有序。

（4）課程體系建設(shè)。

針對新工科對知識體系重構(gòu)和學(xué)科、專業(yè)交叉，以及信息行業(yè)對人才的基本素質(zhì)、知識結(jié)構(gòu)和具體的應(yīng)用和創(chuàng)新能力要求，對現(xiàn)有課程體系進(jìn)行梳理、整合的基礎(chǔ)上，對現(xiàn)有的知識體系進(jìn)行拓展與優(yōu)化，并注重學(xué)科、專業(yè)的交叉及實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與實(shí)施。將課程體系的設(shè)計(jì)由大到小分為教學(xué)平臺、 課程群和教學(xué)模塊三級（若干課程構(gòu)成一個(gè)教學(xué)模塊，若干教學(xué)模塊構(gòu)成一個(gè)課程群，若干課程群構(gòu)成一個(gè)教學(xué)平臺）。 教學(xué)平臺由下到上又分為三個(gè)層次，即公共基礎(chǔ)課平臺、專業(yè)基礎(chǔ)課平臺和專業(yè)課平臺。 基礎(chǔ)課平臺由全校的公共基礎(chǔ)課程群組成； 專業(yè)基礎(chǔ)課平臺將信息類所有專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課都納入其中，并形成相應(yīng)的課程群，形成一個(gè)整個(gè)信息類專業(yè)共享的大平臺， 以便集中并共享優(yōu)勢教學(xué)資源、促進(jìn)學(xué)科交叉，同一門課程依據(jù)不同專業(yè)可分別設(shè)置為必修或選修； 專業(yè)課平臺由各專業(yè)開設(shè)的專業(yè)課程群組成，課程群構(gòu)建時(shí)，除必修課外，應(yīng)開設(shè)并提供門類豐富的選修課，并建立課程群描述，同時(shí)指明前續(xù)課程群以及該課程群與本專業(yè)及其他信息類專業(yè)之間的關(guān)系。課程群之間做到有序銜接，群內(nèi)課程采用模塊化教學(xué)與具體的能力要求相對應(yīng)。

（5）強(qiáng)化基于綜合應(yīng)用能力與創(chuàng)新導(dǎo)向的實(shí)踐教學(xué)。

加強(qiáng)學(xué)生對各種開發(fā)工具和技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用能力；增加獨(dú)立的、綜合的實(shí)踐環(huán)節(jié)，注重對學(xué)生綜合運(yùn)用能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提高； 通過組織學(xué)生參加各類競賽等多種形式，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。開設(shè)多種實(shí)踐環(huán)節(jié)供學(xué)生選擇， 形成必修和選修實(shí)踐環(huán)節(jié)的搭配，學(xué)生在完成指定的必修實(shí)踐環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上，學(xué)生可以選擇感興趣的選修實(shí)踐環(huán)節(jié)或者通過參加教師科研、興趣小組及自行選題進(jìn)行實(shí)踐和創(chuàng)新。教師團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)建立完善的實(shí)施及評價(jià)機(jī)制，從學(xué)生的選題開始把關(guān)，并在實(shí)踐結(jié)束后對其實(shí)踐內(nèi)容和結(jié)果進(jìn)行答辯和驗(yàn)收，合格后給予相應(yīng)的學(xué)分認(rèn)證。

4 結(jié)語

該文將新工科的理念與應(yīng)用型高校建設(shè)相結(jié)合，以培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求的信息類專業(yè)創(chuàng)新型應(yīng)用人才。依據(jù)信息類各專業(yè)的相關(guān)性，通過大平臺建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)合的設(shè)計(jì)與規(guī)劃，促進(jìn)學(xué)科的交叉，并在專業(yè)課平臺層面依據(jù)各專業(yè)特性進(jìn)行細(xì)分與差異化，突出專業(yè)特色，切實(shí)做到“厚基礎(chǔ)，寬口徑，重實(shí)踐”。采用課程群和教學(xué)模塊有機(jī)結(jié)合的方式， 通過課程群保證知識體系結(jié)構(gòu)的邏輯性、嚴(yán)謹(jǐn)性和前瞻性，通過教學(xué)模塊保證學(xué)生能力的培養(yǎng)與鍛煉。實(shí)踐環(huán)節(jié)兼具系統(tǒng)性和靈活性。打破傳統(tǒng)培養(yǎng)模式中實(shí)踐環(huán)節(jié)多數(shù)由專業(yè)指定， 并且集中的實(shí)習(xí)實(shí)踐多、分散少的禁錮，在保證實(shí)踐環(huán)節(jié)系統(tǒng)性和實(shí)踐效果的同時(shí)，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)的廣度，使學(xué)生將實(shí)踐內(nèi)容同自身特長相結(jié)合， 并充分發(fā)揮學(xué)生思維活躍的特點(diǎn)，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力的提升。