民族院校計(jì)算機(jī)專業(yè)工程實(shí)踐教學(xué)模式探索與實(shí)踐

徐勝舟，帖 軍

（中南民族大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430074）

0 引言

習(xí)近平總書記在黨的十九大報(bào)告中提出的“深化民族團(tuán)結(jié)進(jìn)步教育，鑄牢中華民族共同體意識(shí)”是做好新時(shí)代民族高校教育工作、推動(dòng)民族高等教育發(fā)展的行動(dòng)指南。民族院校的工科專業(yè)擔(dān)負(fù)著為民族地區(qū)培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才的重任，服務(wù)民族地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展是其人才培養(yǎng)的目標(biāo)。長(zhǎng)期以來，民族院校在學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)方面與其他普通院校尤其是國(guó)家重點(diǎn)建設(shè)院校相比，存在明顯的差距。民族院校要實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展，需要深化綜合改革，發(fā)揮比較優(yōu)勢(shì)，走選擇性追求卓越的道路[1]。

隨著全國(guó)高校思政工作會(huì)議的召開，“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰培養(yǎng)人”這一辦學(xué)治校的首要問題被提升到了新的認(rèn)知高度[2]。高校尤其是民族院校的人才培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持以德為先、價(jià)值引領(lǐng)，在堅(jiān)定理想信念上下功夫，在增長(zhǎng)見識(shí)方面下功夫，在培養(yǎng)奮斗精神方面下功夫，在提升綜合素質(zhì)方面下功夫。在國(guó)家大力推進(jìn)“雙創(chuàng)”建設(shè)的背景下，本科生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為各類本科專業(yè)人才培養(yǎng)的重中之重[3-4]。因此，民族院校如何結(jié)合自身辦學(xué)目標(biāo)和特色優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建具有自身特色的工程實(shí)踐教學(xué)體系，推動(dòng)實(shí)施立體化、多維度的課程思政與工程實(shí)踐，成為專業(yè)建設(shè)所應(yīng)關(guān)注的重點(diǎn)問題。

針對(duì)上述問題，中南民族大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)以落實(shí)立德樹人教育方針、提升民族高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生中華民族共同體意識(shí)和實(shí)踐能力為目標(biāo)，以“從民族地區(qū)來，到民族地區(qū)去”為切入點(diǎn)，在助力民族地區(qū)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)工作中探索以服務(wù)民族地區(qū)為導(dǎo)向、計(jì)算機(jī)人才科教融合的培養(yǎng)模式。

1 在服務(wù)民族地區(qū)的工程實(shí)踐中提升中華民族共同體意識(shí)

中南民族大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)以培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展，具有強(qiáng)烈中華民族共同體意識(shí)，系統(tǒng)地掌握計(jì)算機(jī)軟硬件基本理論、方法與技能，具有較強(qiáng)實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)和一定的國(guó)際視野的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人才及行業(yè)骨干為目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，將課程思政融入計(jì)算機(jī)課程教學(xué)中就顯得尤為重要（見圖1，P139）。

專業(yè)教師不僅在課堂教學(xué)中融入課程思政元素，向?qū)W生介紹我國(guó)華為、百度、阿里等IT企業(yè)在通信、人工智能、大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域所做的工作和取得的成果，展示我國(guó)人民艱苦奮斗的科技創(chuàng)新精神。更進(jìn)一步地，將課程思政與工程實(shí)踐有機(jī)結(jié)合，讓學(xué)生在實(shí)踐過程中身臨其境地體驗(yàn)技術(shù)改變社會(huì)，從而激發(fā)科技為民、科學(xué)報(bào)國(guó)的情懷，鑄牢中華民族共同體意識(shí)。與其他高校的IT團(tuán)隊(duì)不同，我們沒有選擇各方面條件更為優(yōu)越便捷的一線城市為據(jù)點(diǎn)，沒有選擇一線大企業(yè)為人才培養(yǎng)基地，而是結(jié)合民族院校的特色優(yōu)勢(shì)和本專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，以解決民族地區(qū)貧困問題為出發(fā)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生反哺民族地區(qū)，培養(yǎng)學(xué)生的“大國(guó)三農(nóng)”情懷，幫助學(xué)生樹立把論文寫在祖國(guó)大地上的意識(shí)和信念。

計(jì)算機(jī)專業(yè)長(zhǎng)期在武陵山片區(qū)（鄂、湘、渝、黔）開展智慧農(nóng)業(yè)和數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)工作，在祖國(guó)邊疆地區(qū)（遼、桂、滇、新、蒙）進(jìn)行興邊富民活動(dòng)。以數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)為切入點(diǎn)，積極探索助推鄉(xiāng)村振興創(chuàng)新發(fā)展模式，將“讀萬卷書”與“行萬里路”結(jié)合，在實(shí)踐中提升專業(yè)能力和素養(yǎng)，在服務(wù)民族地區(qū)的過程中提升中華民族共同體意識(shí)，如圖1（P139）所示。計(jì)算機(jī)專業(yè)將課程思政融入工程實(shí)踐的探索包含三條邏輯線：教師、學(xué)生和效果。這三個(gè)縱列通過四個(gè)實(shí)踐步驟有機(jī)結(jié)合為一個(gè)完整的教學(xué)過程。在所有教學(xué)環(huán)節(jié)中都按照工程教育理念進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。一方面，堅(jiān)持以學(xué)生為中心，學(xué)生在實(shí)踐中占核心主導(dǎo)地位，而教師只負(fù)責(zé)輔助和監(jiān)督。學(xué)生在實(shí)踐過程中提升設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案、使用現(xiàn)代工具、環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)、溝通和項(xiàng)目管理等專業(yè)能力和素養(yǎng)；而實(shí)踐的成果則能讓學(xué)生深刻體會(huì)技術(shù)是如何改變社會(huì)的，從而激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)民族共同發(fā)展理念，鑄牢中華民族共同體意識(shí)。另一方面，實(shí)踐過程堅(jiān)持以產(chǎn)出為導(dǎo)向，我們的產(chǎn)出包括學(xué)生的上述工程能力，也包括思想意識(shí)。學(xué)生通過深入民族地區(qū)進(jìn)行實(shí)踐，課堂所學(xué)知識(shí)有了“用武之地”，并在實(shí)踐中獲得民族團(tuán)結(jié)教育，鑄牢中華民族共同體意識(shí)，樹立把論文寫在祖國(guó)大地上的信念，增強(qiáng)服務(wù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化、服務(wù)鄉(xiāng)村振興的使命感和責(zé)任感，最終幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知行合一。

圖1 課程思政融入服務(wù)民族地區(qū)的工程實(shí)踐

2 階梯式的工程實(shí)踐能力培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)專業(yè)在辦學(xué)過程中創(chuàng)建了智慧農(nóng)業(yè)工程中心和新思路創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。以這兩個(gè)學(xué)生組織（一個(gè)中心，一個(gè)團(tuán)隊(duì)）為試點(diǎn)，通過科教融合，堅(jiān)持理論與實(shí)踐相結(jié)合，依照CDIO工程教育方法，創(chuàng)新學(xué)生（包含研究生，本科生）階梯式創(chuàng)新能力培養(yǎng)（如圖2所示）；將學(xué)生培養(yǎng)成為實(shí)踐能力強(qiáng)、富有創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才，使其更好地服務(wù)民族地區(qū)（見圖2）。

圖2 本碩學(xué)生階梯式培養(yǎng)

2.1 以民族地區(qū)課題為驅(qū)動(dòng)的碩士生培養(yǎng)

以民族地區(qū)數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)課題培養(yǎng)碩士生，以實(shí)際的技術(shù)需求來指導(dǎo)教學(xué)改革，加強(qiáng)科研同教學(xué)的結(jié)合，把“科學(xué)研究的密度”轉(zhuǎn)化為“教學(xué)創(chuàng)新的濃度”。通過“干中學(xué)”的方式，將CDIO的構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)作等要素，融入課題的全生命周期，培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，真正實(shí)現(xiàn)研究性教學(xué)、探索式學(xué)習(xí)。

2.2 揭榜制開放基金項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)的本科生培養(yǎng)

從民族地區(qū)科學(xué)研究與社會(huì)服務(wù)課題中，通過下基層的研究生抽取問題模型，設(shè)立面向本科生的揭榜制開放基金項(xiàng)目，形成研究生帶本科生的協(xié)作機(jī)制。由于學(xué)生之間的學(xué)習(xí)交流更具親和力，不僅能增強(qiáng)研究生的項(xiàng)目管理和團(tuán)隊(duì)管理能力，又調(diào)動(dòng)本科生的創(chuàng)新積極性。揭榜制開放基金項(xiàng)目同時(shí)又轉(zhuǎn)化為本科生參加學(xué)科競(jìng)賽的思路來源，依托CDIO開放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)，根據(jù)學(xué)生的研究興趣方向建立學(xué)生小組，針對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力、工程能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)，設(shè)置不同的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容與考核標(biāo)準(zhǔn)，最終形成CDIO模式下的互動(dòng)實(shí)踐教學(xué)機(jī)制。

2.3 多維度能力培養(yǎng)體系

本碩結(jié)合階梯式多維度能力培養(yǎng)依托于智慧農(nóng)業(yè)工程中心和新思路創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。建立教師、研究生、本科生三級(jí)階梯式人才培養(yǎng)模式。學(xué)生在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、新技術(shù)合作實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、工程研究實(shí)踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等六大教學(xué)平臺(tái)的孵化下階梯式多維度良性發(fā)展。通過階梯式多維度能力培養(yǎng)，對(duì)本科生、碩士生的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)重構(gòu)與優(yōu)化，明確各環(huán)節(jié)在人才培養(yǎng)目標(biāo)中的作用，把科教融合和CDIO教育理念、學(xué)生多維度能力培養(yǎng)貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。

2.4 全方位的工程實(shí)踐條件支持

對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)的工程實(shí)踐，學(xué)院給予了全方位的條件支持。一是組織政策到位：圍繞計(jì)算機(jī)人才培養(yǎng)，成立了智慧農(nóng)業(yè)工程中心和新思路創(chuàng)新學(xué)生團(tuán)隊(duì)，出臺(tái)了創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室管理辦法等系列管理政策文件。二是實(shí)驗(yàn)配套到位：學(xué)院專門開辟本科生創(chuàng)新開放實(shí)驗(yàn)室、智慧農(nóng)業(yè)研究生實(shí)驗(yàn)室，具有專用多媒體教室、會(huì)議室、創(chuàng)新活動(dòng)交流室以及各種開發(fā)所需的軟硬件環(huán)境。創(chuàng)新開放實(shí)驗(yàn)室面向?qū)W生進(jìn)行全天候開放。三是師資支撐到位：組建了鄉(xiāng)村振興青年教師服務(wù)團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)新指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)教師由教授、副教授、講師、實(shí)驗(yàn)師組成，具備強(qiáng)大的師資力量支撐學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng)。四是經(jīng)費(fèi)保障到位：學(xué)校持續(xù)投入實(shí)驗(yàn)室開放和技改項(xiàng)目專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)用于創(chuàng)新開放實(shí)驗(yàn)室相關(guān)建設(shè)，對(duì)培養(yǎng)體系進(jìn)行支持。

3 實(shí)踐成效

多年來，計(jì)算機(jī)專業(yè)堅(jiān)持將課程思政、民族地區(qū)服務(wù)、工程實(shí)踐三者有機(jī)統(tǒng)一起來，在工程實(shí)踐過程中選擇去民族地區(qū)服務(wù)，在服務(wù)民族地區(qū)的過程中將專業(yè)知識(shí)充分轉(zhuǎn)化為實(shí)踐技能，同時(shí)融入課程思政，以此培養(yǎng)德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀人才。通過實(shí)踐，學(xué)生的中華民族共同體意識(shí)和工程實(shí)踐能力均得到有效增強(qiáng)，具體情況如下。

（1）教書育人效果凸顯，學(xué)生創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獲得全國(guó)首批大學(xué)生“小平科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”榮譽(yù)稱號(hào)，團(tuán)隊(duì)獲國(guó)家級(jí)大學(xué)生科研立項(xiàng)20余項(xiàng)，在國(guó)內(nèi)外核心期刊及學(xué)術(shù)會(huì)議發(fā)表論文100余篇，獲得國(guó)家軟件著作權(quán)57項(xiàng)，發(fā)明專利12項(xiàng)，在各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽中獲得國(guó)家級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)三百余項(xiàng)，完成各類橫向項(xiàng)目約兩百項(xiàng)；成功孵化國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)公司2個(gè)，助力科技成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)就業(yè)模式多樣化發(fā)展。

（2）將“讀萬卷書”與“行萬里路”結(jié)合，學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力得到大幅提高，就業(yè)形式好，獲得百度、騰訊、阿里等知名IT企業(yè)認(rèn)可；畢業(yè)生回到民族地區(qū)生源所在地就業(yè)的意愿不斷增強(qiáng)，參與西部計(jì)劃、三支一扶的比例穩(wěn)步上升。少數(shù)民族計(jì)算機(jī)人才交流融合互嵌格局初步形成。

（3）服務(wù)民族地區(qū)廣、社會(huì)效益顯著，獲得人民日?qǐng)?bào)、光明日?qǐng)?bào)、中央人民廣播電臺(tái)等9家中央媒體報(bào)道。

4 結(jié)語

一方面，民族院校擔(dān)負(fù)著為民族地區(qū)培養(yǎng)具有強(qiáng)烈中華民族共同體意識(shí)和過硬的工程實(shí)踐能力的專業(yè)技術(shù)的人才的重任；另一方面，計(jì)算機(jī)是實(shí)踐性極強(qiáng)的專業(yè)。因此，民族院校計(jì)算機(jī)專業(yè)需要探索適合自身目標(biāo)和特色的工程實(shí)踐教學(xué)模式。在實(shí)踐教學(xué)過程既要培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，又要加強(qiáng)課程思政建設(shè)。本專業(yè)將二者有機(jī)融合到服務(wù)民族地區(qū)的過程中，以此培養(yǎng)又紅又專的優(yōu)秀人才。實(shí)踐結(jié)果驗(yàn)證了該模式的有效性，后續(xù)將對(duì)此實(shí)踐教學(xué)模式進(jìn)行進(jìn)一步的深化和完善。