摘要:基于工程教育專業(yè)認證體系,對計算機專業(yè)的人才培養(yǎng)方案進行研究。制訂適應社會發(fā)展需求、有明確的服務定位、面向全國制造業(yè)信息化領域和山西省地方經(jīng)濟發(fā)展的專業(yè)培養(yǎng)目標。圍繞培養(yǎng)目標,構(gòu)建了一套有效的課程教學體系和實踐教學體系,取得良好成效。本文詳細闡述了改革過程。
關(guān)鍵詞:工程教育專業(yè)認證;計算機專業(yè);培養(yǎng)方案
1研究背景
工程教育專業(yè)認證是國家對高校人才培養(yǎng)的一種認可,也是我國工程性人才走向國際市場的準入證。這項工作的意義在于借鑒國際工程教育專業(yè)認證的成熟經(jīng)驗,結(jié)合我國專業(yè)建設的具體實踐,推進工程教育教學改革,構(gòu)建并完善具有中國特色的、適合專業(yè)辦學實際、反映行業(yè)需求、促進專業(yè)改革與建設的工程教育專業(yè)認證制度[1]。我國的工程教育專業(yè)認證工作始于2006年,幾年間,陸續(xù)有多所高校的計算機專業(yè)通過了認證。他們的成功經(jīng)驗表明,專業(yè)認證從過程到結(jié)果,對提高專業(yè)教學質(zhì)量起到了非常重要的促進作用。認證過程就是對專業(yè)建設不斷學習、不斷完善、不斷創(chuàng)新的提升過程。專業(yè)認證可以使高校更進一步地明確培養(yǎng)目標,更進一步關(guān)注專業(yè)培養(yǎng)與社會需求的接軌,達到提高學生就業(yè)水平,提高學生綜合能力的目的。
我校的計算機專業(yè)創(chuàng)建于1996年。作為一所地方院校,與全國許多知名高校的計算機專業(yè)相比,雖然我們的專業(yè)水平還有很大差距,但是我們一直沒有放棄努力,始終孜孜不倦地探索實踐,經(jīng)過十幾年的發(fā)展,在專業(yè)建設和人才培養(yǎng)等方面取得了可喜的成績,為國家培養(yǎng)了一批合格的專業(yè)人才,為我國制造業(yè)信息化建設,尤其是山西省地方經(jīng)濟建設作出了積極的貢獻。近幾年來,面對計算機專業(yè)就業(yè)的嚴峻形勢,如何辦出我校計算機專業(yè)的特色,培養(yǎng)具有社會競爭優(yōu)勢的專業(yè)人才,是我們不斷探索的問題。工程教育專業(yè)認證為我們的專業(yè)建設指明了方向。對照標準的要求,我們亟待對現(xiàn)行培養(yǎng)方案進行完善和創(chuàng)新。我們申報了山西省教育廳教學研究項目“以專業(yè)認證標準為指導思想,深入探索計算機專業(yè)工程型人才的培養(yǎng)模式”課題,擬在以專業(yè)認證的標準規(guī)范我們的專業(yè)建設,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,提高畢業(yè)生的市場競爭力。
在課題的研究過程中,我們在充分調(diào)研國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)發(fā)展動態(tài)的基礎上,結(jié)合本校本專業(yè)的特點,通過對人才培養(yǎng)出口的廣泛調(diào)研,通過對市場人才需求的認真研究,按照專業(yè)認證的規(guī)范要求,制定了具有培養(yǎng)特色的專業(yè)培養(yǎng)方案,并不斷探索改進培養(yǎng)方法和手段,促進人才培養(yǎng)質(zhì)量不斷提高。通過課題研究,探索地方院校在激烈的人才市場競爭中如何把握自己的培養(yǎng)方向,體現(xiàn)自己的培養(yǎng)特色,明確自己的培養(yǎng)目標,培養(yǎng)出素質(zhì)高、能力強、滿足社會需求的合格人才的有效途徑。
2專業(yè)培養(yǎng)目標定位
在過去的計算機專業(yè)人才培養(yǎng)體系中,培養(yǎng)目標過于寬泛是一個普遍存在的問題,由于培養(yǎng)目標與社會需求沒有一個很好的切入點,造成了人才培養(yǎng)和社會需求脫節(jié)的局面。此次,在專業(yè)培養(yǎng)目標定位研究中,我們認真領會專業(yè)認證的指導思想,按照認證標準要求的“專業(yè)設置適應國家和地區(qū)、行業(yè)經(jīng)濟建設的需要,適應科技進步和社會發(fā)展的需要,符合學校自身條件和發(fā)展規(guī)劃,有明確的服務面向和人才需求[2]”展開工作,從三個方面入手,進行了全面廣泛的社會調(diào)研。其一,充分調(diào)研高水平高校,尤其是已通過認證和正在準備進行認證的學校。學習它們的辦專業(yè)理念,學習它們先進的教學思想和教學方法,借鑒它們的先進經(jīng)驗。其二,廣泛調(diào)研社會需求,對省內(nèi)外大、中、小型計算機應用企業(yè)和IT行業(yè)進行調(diào)查研究,了解它們對人才素質(zhì)的要求。其三,了解我校歷屆畢業(yè)生的就業(yè)狀況,分析他們的就業(yè)層次。同時總結(jié)我校的辦學優(yōu)勢。在近六十年的發(fā)展歷程中,我校作為機械行業(yè)最老的學校之一,為我國重型機械行業(yè)和裝備制造業(yè)培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的人才,在我國重型機械和重大技術(shù)裝備行業(yè)享有很高的聲譽,同時也為山西的地方經(jīng)濟發(fā)展培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才。
有了明確的指導思想,依照調(diào)研結(jié)果,我們確立了專業(yè)培養(yǎng)目標。即面向全國制造業(yè)信息化領域和山西省地方經(jīng)濟發(fā)展的需求,培養(yǎng)側(cè)重于軟硬件相結(jié)合的計算機工程研究開發(fā),具有堅實的計算機科學與技術(shù)理論基礎,獲得完整工程技術(shù)訓練,具有創(chuàng)新精神和實踐能力的信息化高級工程技術(shù)人才。進一步突出和強化“行業(yè)特色明顯、專業(yè)基礎厚重、實踐技能突出、素質(zhì)教育鮮明”的人才培養(yǎng)特色。堅持以培養(yǎng)學生高尚的人格和健全的心理為前提,以培養(yǎng)優(yōu)秀的品質(zhì)和綜合素質(zhì)為基礎,以培養(yǎng)積極的創(chuàng)新精神和實踐能力為重點,把我校的計算機專業(yè)辦成在機械制造業(yè)信息化領域具有明顯優(yōu)勢,與山西地方經(jīng)濟緊密結(jié)合,適應地方經(jīng)濟和社會發(fā)展要求的、在同類教育中具有特色的專業(yè)。
3課程教學體系建設
專業(yè)認證體系所強調(diào)的是培養(yǎng)目標要與培養(yǎng)環(huán)節(jié)一一對應。培養(yǎng)目標是專業(yè)建設的核心,圍繞這一核心,必須制定科學有效的實施方案,才能保證培養(yǎng)目標的實現(xiàn)。培養(yǎng)方案的研究包括教學系統(tǒng),即課程教學體系建設、實踐教學體系建設等,除此之外,師資隊伍建設、教材建設、教學質(zhì)量監(jiān)控體系、教學手段改革等,都是實現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標的保證。本文僅對培養(yǎng)方案中教學體系研究的結(jié)果進行論述,其他方面的問題在另文中闡述。
專業(yè)認證標準要求培養(yǎng)方案的課程設置要“服務于專業(yè)培養(yǎng)目標、滿足預期的畢業(yè)生能力要求,課程體系設計有企業(yè)或行業(yè)專家參與[2]”。根據(jù)這一要求,我們在對專業(yè)培養(yǎng)方案進行調(diào)整時,從培養(yǎng)目標出發(fā),從服務面向的行業(yè)對人才能力的需求出發(fā),同時根據(jù)教育部計算機科學與技術(shù)教學指導委員會制定的專業(yè)規(guī)范,以及本專業(yè)發(fā)展的特色和目標定位,構(gòu)建了一套符合專業(yè)培養(yǎng)目標的課程體系。與此同時,太原科技大學出臺了關(guān)于本科人才培養(yǎng)方案修(制)訂的指導意見,提出了“堅持教育以育人為本,以學生為主體的教育教學理念,依據(jù)學校定位與辦學優(yōu)勢,構(gòu)建以學生發(fā)展為核心、以能力培養(yǎng)為主線的課程體系以及因材施教、按需培養(yǎng)的多元化人才培養(yǎng)模式,培養(yǎng)適應社會主義市場經(jīng)濟和社會發(fā)展需要、具有較強實踐能力和創(chuàng)新精神的復合型、應用型、創(chuàng)新型人才”。遵循這一指導思想,結(jié)合本課題的研究結(jié)果,我們制定了一套計算機科學與技術(shù)專業(yè)(計算機工程方向)培養(yǎng)方案的課程體系。
本方案的課程體系按照通識教育課程、學科基礎課程和專業(yè)特色課程三級課程平臺進行構(gòu)建,如表1所示。
第一個平臺為通識教育課程平臺,主要體現(xiàn)對學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。課程包括政治理論、形勢政策、數(shù)學、英語、體育等必修內(nèi)容以及人文社科、自然科學、工程技術(shù)、文學藝術(shù)等選修內(nèi)容。第二個平臺為學科基礎課程平臺,著重體現(xiàn)計算機工程方向?qū)W生的專業(yè)基礎素質(zhì)的培養(yǎng),依據(jù)計算機科學與技術(shù)本科專業(yè)規(guī)范(計算機工程方向)的知識體系要求,設置計算機科學技術(shù)導論、程序設計基礎、電路與系統(tǒng)、模擬與數(shù)字電子技術(shù)、離散結(jié)構(gòu)、算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)值分析、數(shù)字邏輯、數(shù)字信號處理、計算機組成原理、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、軟件工程、嵌入式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)原理、編譯原理、面向?qū)ο蟪绦蛟O計等專業(yè)主干課程。第三個平臺為專業(yè)特色課程平臺,充分體現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)目標,體現(xiàn)專業(yè)培養(yǎng)特色,強化學生的專業(yè)應用能力。依據(jù)制造業(yè)信息化領域和山西地方經(jīng)濟發(fā)展迫切需求的最新知識體系,設置了制造業(yè)信息化工程和計算機控制工程兩個專業(yè)方向的課程模塊,在制造業(yè)信息化工程方向開設了信息系統(tǒng)分析與設計、企業(yè)資源計劃ERP、企業(yè)資產(chǎn)管理EAM、信息系統(tǒng)項目管理、網(wǎng)絡系統(tǒng)集成與管理、電子商務戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)與設計等特色課程。在計算機控制工程方向開設了工業(yè)控制網(wǎng)絡、嵌入式軟件設計、工業(yè)組態(tài)軟件開發(fā)與設計、PLC編程技術(shù)、微機接口技術(shù)、嵌入式軟件設計、工業(yè)組態(tài)軟件開發(fā)與設計等特色課程,充分體現(xiàn)了培養(yǎng)目標強調(diào)的“行業(yè)特色明顯、專業(yè)基礎厚重”的人才培養(yǎng)特色。
此外,為了讓學生掌握計算機應用領域的最新技術(shù),進入企業(yè)后能夠盡快適應應用開發(fā)的技術(shù)要求,我們在這一平臺還設置了一些前沿技術(shù)的選修課程。隨著應用技術(shù)的不斷更新,隨時調(diào)整這部分課程內(nèi)容。
4實踐教學體系建設
專業(yè)認證標準要求“為學生提供參與工程實踐的機會,使學生在自主、動手、綜合、實驗和創(chuàng)新能力等方面得到一定的鍛煉[2]?!痹谖覀兊呐囵B(yǎng)目標中,也將積極的創(chuàng)新精神和實踐能力作為培養(yǎng)重點。圍繞這一重點,我們在培養(yǎng)方案中構(gòu)建了一套從基礎性到專業(yè)性的實踐環(huán)節(jié)教學體系,涵蓋了課程實驗、課程設計、案例教學、綜合實訓、畢業(yè)設計等實踐環(huán)節(jié),并適當加大了實踐教學的學時數(shù)。同時鼓勵和引導學生在教學計劃學時之外積極參與UIT計劃及各種競賽,參與教師的科研項目,從而整體實現(xiàn)了一個從基礎到高端的實踐能力培養(yǎng)鏈,體現(xiàn)了培養(yǎng)目標強調(diào)的“實踐技能突出、素質(zhì)教育鮮明”的培養(yǎng)特色。實踐教學按照五個層次進行設置,如表2所示。
第一層為課程實驗,包括數(shù)字系統(tǒng)綜合實驗、嵌入式系統(tǒng)綜合實驗、計算機網(wǎng)絡綜合實驗等。在完成課程理論知識教學之后,學生利用一周時間,對課程的知識內(nèi)容進行實驗驗證,從而提升對知識的理解。第二層為課程設計實踐,包括程序設計綜合課程設計、軟件工程課程設計、計算機組成原理課程設計、企業(yè)資源計劃ERP課程設計。這個環(huán)節(jié)中的每個課程設計將利用三周的時間完成一個相對較完整的項目開發(fā)設計,提高學生運用課程知識解決實際問題的能力。第三層為案例教學,此環(huán)節(jié)利用三周時間完成一個專業(yè)領域大型應用項目的逆向分析或項目開發(fā)全過程的實踐。第四層為綜合實訓,此環(huán)節(jié)要到實習基地,由有經(jīng)驗的行業(yè)專家進行講授,進行為期三周的實際項目開發(fā)實訓,以此提高學生對專業(yè)應用領域的認識與了解。第五層為畢業(yè)設計,畢業(yè)設計是對學生綜合知識、能力的一個檢驗,也是提升學生創(chuàng)新性和實踐能力的一次綜合實踐。這個綜合性的實踐環(huán)節(jié)將利用14周的時間,學生在教師的指導下完成一個面向應用的軟、硬件開發(fā)設計項目,同時安排部分學生直接在企業(yè)完成畢業(yè)設計。除此之外,為了增加學生接觸社會、參與行業(yè)生產(chǎn)的機會,我們與企業(yè)聯(lián)合建立了多個校外實習實訓基地,定期派學生到實習基地進行實踐。對有能力的學生,還可參加UIT項目、各種競賽,或參與教師的科研活動。這樣一個完整的實踐能力培養(yǎng)鏈,保證每一個學生都能獲得全面的能力鍛煉,為學生走向社會打下堅實的基礎。
4結(jié)語
專業(yè)認證對于專業(yè)的建設和發(fā)展具有很好的促進作用。更有意義的是,我們以認證的理念和標準作為指導思想,以培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方案作為切入點,對計算機專業(yè)的培養(yǎng)模式進行了初步的改革和實踐,取得了初步的成效。但這僅僅是我們專業(yè)建設進程的開始,今后我們還將繼續(xù)努力,對專業(yè)建設的其它問題進行深入研究。雖然目前我們距離專業(yè)認證的要求還相差很遠,但是我們會不斷努力。我們的目標是以專業(yè)認證為契機,進一步加快專業(yè)建設步伐,用專業(yè)認證的標準來規(guī)范我們的人才培養(yǎng)過程,提升我們的專業(yè)培養(yǎng)水平,從而提高畢業(yè)生的綜合素質(zhì),提高人才的社會競爭力,為國家培養(yǎng)更加優(yōu)秀的專業(yè)人才。
參考文獻:
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