新工科背景下高校計算機學科賽教融合教學模式研究

史萬慶，張馨元

（1.商丘學院計算機工程學院，商丘 476000；2.浙江大學信息與電子工程學院，杭州 310027）

隨著科技產(chǎn)業(yè)時代升級的來臨，新興技術核心驅(qū)動力效應愈發(fā)凸顯。在大數(shù)據(jù)和人工智能時代下，社會對于應用型、復合型計算機人才可謂求賢若渴。雖然市場對于計算機人才的追求熱度不減，但是仍有大量的計算機專業(yè)畢業(yè)生苦于找不到理想的工作，甚至部分學生面臨就業(yè)難的窘境。究其原因在于社會對計算機人才的要求越來越高，這足以引發(fā)高校計算機教學的深思。破解現(xiàn)有困局，實施賽教融合的教學模式就是很好的應對良策。通過競賽為平臺側重對學生實踐創(chuàng)新能力的培育，結合針對性競賽任務和創(chuàng)新項目，讓學生參與到賽教融合式的教學之中，實現(xiàn)教學資源和競賽資源的合理轉(zhuǎn)化，形成了賽、學、教的良性互動，從而有效激發(fā)學生的求知、專研以及自主學習意識，著力提升人才培養(yǎng)質(zhì)量[1]。

1 新工科建設背景

近年來，我國“互聯(lián)網(wǎng)+”產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，以人工智能、區(qū)塊鏈技術最為典型，為我國創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展注入了新的活力。為適應新一輪科技革命的發(fā)展需求，我國提出了“中國制造2025”戰(zhàn)略。該戰(zhàn)略的提出，符合時代發(fā)展的趨勢，同時也為高校工科教育教學工作指明了方向。隨著社會對工科人才質(zhì)量需求的變化，2017年教育部下發(fā)了《關于開展新工科研究與實踐的通知》。通過對文件和新工科建設的解讀，工程科技已是經(jīng)濟社會結構轉(zhuǎn)型升級的核心驅(qū)動力。高校工科人才培養(yǎng)已經(jīng)處在了新的歷史起點，應基于新工科理念的指引，不斷加快體制機制創(chuàng)新，致力于新工科建設的深耕拓展[2]。時至今日，面對各種現(xiàn)存的、潛在的機遇和挑戰(zhàn)，高校計算機學科應基于新工科的建設路徑和目標，按照國家級創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略部署，以深化工程教育改革為切入點，致力于培養(yǎng)適應社會需求的計算機專業(yè)人才。

相對于傳統(tǒng)工科，新工科背景下的計算機專業(yè)教學改革不僅是推動產(chǎn)業(yè)升級的有力保障，更有助于推進供給側結構性改革成果。在新工科專業(yè)建設中，更加側重知識的交叉融合和協(xié)調(diào)共享，需要構建協(xié)同育人體系以及社會力量積極參與，以期解決教學實踐應用中的問題。鑒于計算機本身的學科屬性，通過深化產(chǎn)教融合和賽教融合，改善實踐教學條件，打造新工科教育責任共同體，將是推動計算機專業(yè)內(nèi)涵建設的必由之路[3]。

2 高校計算機學科實施賽教融合的原則與保障機制

2.1 遵循原則

從高校計算機教學的現(xiàn)狀來分析，面對人才培養(yǎng)困局以及與社會需求存在脫節(jié)的問題。結合當今時代社會對計算機專業(yè)人才需求的趨勢，構建賽教融合人才培養(yǎng)模式有助于沖破傳統(tǒng)教學輕實踐的痼疾。通過構建健全的賽教融合的課程體系，既可以加深學生的專業(yè)學習興趣，還可以通過競賽檢驗所學成果。學生在比賽中會接觸到更多優(yōu)秀的人才，從而開拓視野，增強后續(xù)學習的動力。為了保障賽教融合模式取得預期的效果，要求在具體設計和實施的過程中遵循如下原則。

首先，要以技能大賽為契機，根據(jù)專業(yè)特點和就業(yè)走向，選擇與之對應的競賽項目。在競賽內(nèi)容規(guī)劃中，要求做好充分的調(diào)研，通過邀請行業(yè)專家來校指導，深入剖析競賽內(nèi)容和標準，確保實際教學內(nèi)容能夠與所開展的競賽教學保持步調(diào)一致。同時根據(jù)競賽項目的育人特點，加強對競賽項目的管理、組織和歸納總結。在賽教融合指導下，無論是競賽項目和競賽任務的創(chuàng)新，還是學習領域、學習情境的優(yōu)化，都要從始至終地保持競賽內(nèi)容和教學內(nèi)容的一體化，即教學單元要圍繞競賽內(nèi)容。通過針對性、指令式的教學策略，有效培養(yǎng)計算機專業(yè)學生的職業(yè)技能和綜合素養(yǎng)[4]。

其次，學生作為賽教融合教學的主體，要求教師樹立學生的主體地位。無論是技能大賽的組織，還是競技項目的開展，教師要專注完成好自身組織者和指導者的角色，當然還要更新自身的知識儲備。在新工科背景下，高質(zhì)量技能大賽代表著科技的前沿領域。要求教師減少職業(yè)倦怠，能夠積極自主地探究前沿知識，掌握相關行業(yè)前進的方向，在相關賽項和日常教學中具備過硬的本領，這樣才能促動競賽成果的轉(zhuǎn)化，增強學生實踐創(chuàng)新能力。

最后，在日常的計算機教學中融入競賽模式，有助于實現(xiàn)師生的價值和成就。一方面，根據(jù)競賽情況合理調(diào)整教學模式，在教學中參照大賽的標準，依托競賽檢驗的方式，或者采用以賽代考的評價模式，掌握學生的學習效果和教學質(zhì)量，可謂一舉兩得。為此在賽教融合的過程中，要求教師堅持以賽促學、以賽促教的理念，貼近社會的實際需求，將教學項目與任務有機串聯(lián)，側重對學生應用能力、崗位的素養(yǎng)的培養(yǎng)和考核，以期達到“以賽促改、以賽促教”的效應[5]。

2.2 條件保障

新工科背景下，高校紛紛加大了教育實踐改革的力度。對于計算機學科而言，賽教融合教學模式的提出，無疑是一盞前進路上的明燈。目前高校計算機學科賽教融合教學模式正仍處于探索研究和深入實施階段，取得可推廣性的成果指日可待。部分高校在實施賽教融合教學之后，計算機專業(yè)招生較好，與實施傳統(tǒng)教學模式的院校形成了強烈的反差。正是由于課程體系設置貼近專業(yè)特色，教與學狀態(tài)處于絕佳平衡狀態(tài)，表現(xiàn)為教師教學動力十足，學生學習異常努力。此外，社會及家長認可度非常高，師生比賽成績斐然，學生素質(zhì)得到企業(yè)好評[6]。

通過對賽教融合效果的分析發(fā)現(xiàn)，高校計算機賽教融合教學取得的成績離不開學校的大力支持、教師的辛勤付出和學生的配合與努力。正是在多元化的保障條件下，才會推動賽教融合之路越發(fā)寬廣、順暢。首先，需要高校成立校級競賽項目委員會，從頂層設計到具體實施給予最大的支持和保障，確保競賽管理能夠有效傳達并落實。在專業(yè)建設指導委員會的統(tǒng)籌管理下，高校給予充分的平臺，不僅要參與課程開發(fā)、人才培養(yǎng)，還要開展相關師資培訓、競賽合作等項目，致力于服務賽教融合的人才培養(yǎng)。其次，要搭建計算機學科體系實踐的大平臺。圍繞專業(yè)人才培養(yǎng)目標，在夯實常規(guī)教學的基礎上，側重對學生實訓技能的培養(yǎng)。依托良好的實訓環(huán)境，著重體現(xiàn)專業(yè)的特色，確保學生在競賽中能夠游刃有余。最后，學校還要在比賽及培訓方面給與專項支持和投入。一方面，鼓勵師生參與比賽及培訓，支持教師參與賽教融合課程的研究、編寫、競賽輔導工作，給予物質(zhì)和精神上的雙重獎勵；另一方面，邀請行業(yè)專家、技術能手來校做教學指導，或者到校擔任兼職教師，為學科體系的建設保駕護航[7]。

3 新工科背景下高校計算機學科賽教融合教學模式的優(yōu)化與建議

3.1 構建新型人才培養(yǎng)模式

首先，繼續(xù)加強校企合作的力度，依托企業(yè)專家進校園的方式，與校內(nèi)專任教師進行交流，共同商討新型人才培養(yǎng)模式的思路和出路。其次，圍繞計算機能力與素養(yǎng)大賽，學院與合作企業(yè)實施一系列校企深度融合活動。無論是采取技術人員進校講座的方式，還是師生到企業(yè)進行實踐、實習、實戰(zhàn)的舉措，都可以為賽教融合教學模式的優(yōu)化奠定堅實的基礎。通過構建主動對接產(chǎn)業(yè)需求的新型課程體系，學生專業(yè)能力、社會能力、方法能力將會同步提升。最后，采用“倒推式”設置課程體系的方式，依托開展縱深學習模式，致力于課程體系四個模塊的緊密銜接。在專業(yè)模塊、輔修模塊當中要側重夯實基礎，在通識模塊、創(chuàng)新模塊當中要凸顯個性化培養(yǎng)的外延，讓學生快速成為應用型實踐創(chuàng)新人才[8]。

3.2 全力融入學科競賽理念

首先，高校要給予社團充分的支持，做好社團章程制定與制度的管理，在社團組織策劃計算機競賽活動的過程中，要提供必要的硬件和軟件及人力保障。由專業(yè)的社團指導教師統(tǒng)籌管理，做好社團成員納新工作，經(jīng)過統(tǒng)一的基本編程題目考核，順利通過后方可入團。要求專業(yè)社團實時更新工作職責及計劃，在開展學科競賽之前，要將參與方式、訓練要求和具體要求講述清楚。利用微信群等線上方式，結合課堂、機房等線下媒介，對社團成員進行賽前的培訓指導，完成答疑解惑。為了確保社團成員快速提升競賽能力，要求成員將個人規(guī)劃與社團規(guī)劃有機結合，根據(jù)專業(yè)課程學習情況，由指導教師針對性地提出競賽學習與訓練計劃，或者實時推送相關的前沿技術和資源，幫助學生掌握行業(yè)發(fā)展動態(tài)，開拓視野增長學識。此外，社團需要定期組織訓練賽，具體由各小組負責人帶領、統(tǒng)籌，目的在于檢驗學習成果，還可以通過訓練賽達到查缺補漏的目標，為接下來的技能提升奠定基礎，確保學科體系教學的連貫性、積極性。通過全力融入學科競賽理念，社團成員程序設計實戰(zhàn)水平勢必會顯著提升，學習、訓練和競賽的動力和積極性更強，創(chuàng)新能力得到鍛煉，極大夯實了“賽-學-教”的一體化進程[9]。

3.3 完善教學方法與教學手段

在新工科背景下，“互聯(lián)網(wǎng)+”育人理念愈發(fā)深入人心。對于計算機學科而言，無論是針對傳統(tǒng)教學模式的更新，還是樹立賽教教學模式的主體地位，都需要完成從“教”向“學”的范式轉(zhuǎn)變。通過完善教學方法與教學手段，激發(fā)學生實操的熱情。賽教融合教學需要充分利用好網(wǎng)絡資源，確保教學和競賽場地無線網(wǎng)全面覆蓋。依托移動云教學軟件的支持和輔助，利用智能手機終端應用軟件，讓學生勇當“互聯(lián)網(wǎng)+”教學的創(chuàng)先者和實踐者。以時下較為流行的藍墨云班課為例，實現(xiàn)“線上+線下”混合教學的同步。一方面，基于社會對計算機專業(yè)實踐創(chuàng)新人才的需求，在藍墨云班課活動中，首先將教學資源上傳到App，例如大綱、日歷、課件以及教案等，學生可以在線上采取自主學習的方式預先掌握課程內(nèi)容，便于為后續(xù)教學節(jié)約時間，而且有效提升教學效果。另一方面，在課中的實施階段，教師選取項目式教學的方式，將項目提前布置給學生，完成作業(yè)與小組任務的答疑。經(jīng)過線上與線下融合的教學，既強化了學生學習的參與度，提升學生自主探究解決問題的能力，而且有助于最新學習資源推送，鍛煉學生的發(fā)散思維。

3.4 強化實踐教學體系

一方面，校內(nèi)實踐平臺作為競賽訓練和項目研究的保障性支撐，一定要確保專業(yè)實驗室設備齊全，同時學生工作室能夠有較強的學術研究和實踐操作氛圍。通過將優(yōu)秀的實踐人才聚集在校內(nèi)實踐平臺，將會整體提升學生的實踐技能和業(yè)務能力。另一方面，在校外實踐平臺建設環(huán)節(jié)當中，高校應該積極與校企合作實習實訓基地進行交互，合力創(chuàng)造良好的課外實踐契機和環(huán)境。與此同時，在校外實踐的過程中，需要將實踐教學貫穿全流程，以企業(yè)真實項目為實戰(zhàn)目標，做好計算機應用技術開發(fā)等實訓研究競賽活動，提高學生動手實踐能力[9]。

3.5 健全“雙師型”師資結構

在新工科背景下，賽教融合教學模式如火如荼地開展，其中教師所發(fā)揮的作用是無法替代的。只有教師具備較強的前沿意識和實操技能，才會有效組織教學和競賽，同時激發(fā)學生潛力和熱情。為此高校應以校企深度融合為契機，恪守“請進來、走出去”原則，定期組織任課教師到企業(yè)進行學習和項目實訓，一來增加教師的眼界，二來保持專業(yè)知識技能的前沿性。與此同時，邀請企業(yè)工科技術人員到校做學術講座和實踐交流。特別是在競賽活動的組織期間，讓專業(yè)人士給予“手把手”的指導和臨場建議，強化本校教師實踐動手能力。通過健全“雙師型”師資結構，教師綜合執(zhí)教能力得到很好的提高，促進賽教融合模式更好地開展。

3.6 構建學、考、賽的評價機制

在新工科背景下，賽教融合教學模式應與傳統(tǒng)評價方式有所區(qū)分，做好學習過程考核和學習成果考核比例的整合協(xié)調(diào)，側重學生實操能力和邏輯思維能力的培養(yǎng)。將競賽和測評作為激勵學生進步的動力，為凸顯評價機制應有的效能，應構建學、考、賽的評價機制，注重考核多樣性的同時，以期展現(xiàn)學生學習的成果。鑒于實踐創(chuàng)新的意義和重要性，打破單一終結性“考試制”，學習過程和學習成果考核占比要保持均等，旨在對接區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求。

綜上所述，新工科背景下，賽教融合為高校學科建設提出了更高的要求，也是破解高校育人困局的有效舉措。計算機專業(yè)作為重要的前沿專業(yè)，應該以技能大賽為契機，將競賽理念融入教學過程。根據(jù)市場需求，結合學科發(fā)展特點，在設計好競賽項目和競賽任務的基礎上，不斷挖掘可用資源，擴展學習領域和情境，側重對學生職業(yè)能力和專業(yè)素養(yǎng)的培育。通過構建新型人才培養(yǎng)模式，堅持競賽理念的人才培養(yǎng)機制，打造賽教融合過硬的師資團隊，不斷改善教學方法，讓學生在賽教融合教學體系下能夠?qū)W有所成，為今后順利就業(yè)打下堅實基礎。