王承龍 李浪

摘 ?要： 為了提高計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生培養(yǎng)質(zhì)量，著力培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型高端人才，結(jié)合計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀，分析了競(jìng)賽對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用，提出基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式，并積極地探索和實(shí)踐。教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)科競(jìng)賽對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞： 學(xué)科競(jìng)賽; 計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生; 應(yīng)用能力; 創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G643 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? 文章編號(hào)：1006-8228（2021）08-90-03

Cultivating the application and innovation abilities of computer majored

postgraduate with discipline competition

Wang Chenglong， Li Lang

（College of Computer Science and Technology， Hengyang Normal University， Hengyang， Hunan 421002， China）

Abstract： In order to improve the training quality of computer majored postgraduates and focus on training application-oriented and innovative high-end talents， combined with the current situation of computer majored postgraduates training， this paper analyzes the role of competitions in the training of computer majored postgraduates' application innovation ability， puts forward the mode of training computer majored postgraduates' application innovation ability with discipline competition， and actively explores and practices it. Teaching practice shows that the discipline competition plays an important role in promoting the cultivation of application and innovation abilities of computer majored postgraduates.

Key words： discipline competition; computer majored postgraduate; application ability; innovation ability

0 引言

當(dāng)前社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生的應(yīng)用創(chuàng)新能力要求越來越高。在計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生培養(yǎng)中，組織學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽實(shí)踐性活動(dòng)，能夠促進(jìn)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，為研究生開展創(chuàng)新性與研究性工作打下良好的基礎(chǔ)[1-2]。

本文以計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)為目標(biāo)，提出了基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，并進(jìn)行了實(shí)踐探索。實(shí)踐探索包括建立完善的學(xué)科競(jìng)賽管理制度;改進(jìn)教學(xué)方法，注重培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維;注重實(shí)踐，培養(yǎng)研究生應(yīng)用實(shí)踐創(chuàng)新能力;充分利用好實(shí)驗(yàn)室，打造優(yōu)秀競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)。教學(xué)實(shí)踐表明，學(xué)科競(jìng)賽對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要的促進(jìn)作用。

1 開展學(xué)科競(jìng)賽對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要作用

計(jì)算機(jī)專業(yè)是一門既注重理論又具有較強(qiáng)實(shí)踐性的專業(yè)，計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)具備發(fā)現(xiàn)和分析問題的能力以及解決問題的實(shí)踐動(dòng)手能力。如何培養(yǎng)符合社會(huì)發(fā)展需求的應(yīng)用創(chuàng)新人才，已成為高校重點(diǎn)關(guān)注的問題。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視高校學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，他們將學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)嵌入到課程體系中，同時(shí)注重理論創(chuàng)新與應(yīng)用實(shí)踐能力的多元培養(yǎng)[3]。近年來，隨著國(guó)家研究生招生規(guī)模的擴(kuò)大，普通高校研究生的教育質(zhì)量有所下降，部分高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生課程偏于理論，應(yīng)用性不夠。教學(xué)實(shí)踐中缺乏對(duì)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不能真正培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力[4]。通過組織學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽，計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生的應(yīng)用創(chuàng)新能力能夠得到較好地培養(yǎng)。

1.1 開展學(xué)科競(jìng)賽可以培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維

近年來高校越來越重視研究生學(xué)科競(jìng)賽，通過參與學(xué)科競(jìng)賽，可以激發(fā)研究生的創(chuàng)新意識(shí)，提高創(chuàng)新和應(yīng)用實(shí)踐能力，為社會(huì)培養(yǎng)應(yīng)用型、創(chuàng)新型、復(fù)合型高端人才。開展學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，還可以培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新思維，幫助研究生在學(xué)習(xí)階段提高分析問題、解決問題的能力。

1.2 學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)可以提升研究生的應(yīng)用實(shí)踐能力

目前，許多大學(xué)對(duì)于研究生的培養(yǎng)都是以理論知識(shí)學(xué)習(xí)為主，很少接觸實(shí)際操作，這樣的教學(xué)方式導(dǎo)致許多研究生存在“紙上談兵”應(yīng)用實(shí)踐能力差的問題[5]。通過參與學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐能力和水平可以在實(shí)際競(jìng)賽活動(dòng)中得到提升。通過實(shí)際操作，讓學(xué)生可以將所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合，這樣才能達(dá)到解決實(shí)際問題的目的，從而有效地提升學(xué)生應(yīng)用實(shí)踐能力。

1.3 學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)能夠讓學(xué)生了解最新最前沿的技術(shù)

當(dāng)前時(shí)代是一個(gè)信息化的時(shí)代，科學(xué)技術(shù)更新?lián)Q代特別快，對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生而言，跟上時(shí)代步伐非常重要[6]。學(xué)科競(jìng)賽提供了一個(gè)非常好的平臺(tái)，讓學(xué)生得以參加各種項(xiàng)目和競(jìng)賽，與不同學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行交流和碰撞、產(chǎn)生新的科研想法。同時(shí)走出舒適圈，了解最新最前沿的技術(shù)，找到自身的不足和差距，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新意識(shí)。

2 基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)掌握計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)、具有獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力、能獨(dú)立承擔(dān)專業(yè)技術(shù)工作、具有良好的職業(yè)素養(yǎng)的高層次應(yīng)用型人才[6]。組織學(xué)生參與計(jì)算機(jī)類學(xué)科競(jìng)賽能夠有效地提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用創(chuàng)新能力。筆者圍繞建立有效的競(jìng)賽管理機(jī)制、學(xué)科競(jìng)賽與課程教學(xué)相結(jié)合、注重實(shí)踐教學(xué)及打造優(yōu)秀的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)四個(gè)方面，提出了基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，如圖1所示。

2.1 建立科學(xué)完善的學(xué)科競(jìng)賽管理培養(yǎng)機(jī)制

建立科學(xué)的學(xué)科競(jìng)賽管理培訓(xùn)機(jī)制，是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新能力的重要保障。根據(jù)計(jì)算機(jī)類專業(yè)各學(xué)科競(jìng)賽要求，結(jié)合研究生的人才培養(yǎng)方案和課程，制定相應(yīng)的學(xué)科競(jìng)賽管理培訓(xùn)方案。對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層次、按階段培養(yǎng)，從掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)到專業(yè)能力提升階段、綜合能力訓(xùn)練階段和應(yīng)用實(shí)踐階段，每個(gè)階段分類指導(dǎo)定期考核。充分發(fā)揮其潛力，為促進(jìn)培養(yǎng)研究所應(yīng)用創(chuàng)新能力提供保障。

2.2 將學(xué)科競(jìng)賽與課程教學(xué)相結(jié)合，改進(jìn)教學(xué)方法

在計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生教學(xué)培養(yǎng)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生人才培養(yǎng)方案執(zhí)行。采取多樣化的教學(xué)方式，如多媒體教學(xué)、模擬訓(xùn)練、社會(huì)實(shí)踐、專題研討等方法，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)踐問題的能力。課程總學(xué)時(shí)由理論講授學(xué)時(shí)和實(shí)踐學(xué)時(shí)組成，引導(dǎo)學(xué)生將理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐相結(jié)合。在教學(xué)中以學(xué)生為主體，教師發(fā)揮重要的引導(dǎo)作用。在教學(xué)環(huán)節(jié)中設(shè)置與教材內(nèi)容相符、啟發(fā)性強(qiáng)的學(xué)科競(jìng)賽問題，讓學(xué)生展開討論學(xué)習(xí)并動(dòng)手實(shí)踐。培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力，讓學(xué)生能夠獨(dú)立分析并解決問題。

2.3 注重實(shí)踐教學(xué)，促進(jìn)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生在學(xué)習(xí)過程中不僅要有專業(yè)理論知識(shí)儲(chǔ)備，還需要掌握計(jì)算機(jī)實(shí)踐技能。教師在實(shí)踐教學(xué)中，應(yīng)將學(xué)科競(jìng)賽內(nèi)容嵌入到實(shí)踐課程內(nèi)容中，實(shí)踐課程以能力考核為主。教師通過將競(jìng)賽題目引入到實(shí)踐教學(xué)，可以拓展書本上沒有的知識(shí)，幫助學(xué)生將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行應(yīng)用和延伸。

2.4 充分利用好實(shí)驗(yàn)室，打造優(yōu)秀的科研競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)

充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室對(duì)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用，充分開放計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室，為計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生提供實(shí)驗(yàn)和科研的場(chǎng)地，將現(xiàn)有的教學(xué)條件充分利用起來，最大程度地發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)室的價(jià)值，促使學(xué)生綜合實(shí)踐能力的提高。打造優(yōu)秀的科研競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，根據(jù)學(xué)生的興趣和特長(zhǎng)，對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)和指導(dǎo)。對(duì)學(xué)生競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)進(jìn)行梯隊(duì)培養(yǎng)，以“老帶新”、“傳幫帶”的形式進(jìn)行培養(yǎng)。指導(dǎo)老師給學(xué)生布置階段性的學(xué)習(xí)任務(wù)，高年級(jí)的學(xué)生帶動(dòng)低年級(jí)的學(xué)生，調(diào)動(dòng)學(xué)生參加學(xué)科競(jìng)賽的積極性，實(shí)現(xiàn)科研、競(jìng)賽的雙贏。

3 以學(xué)科競(jìng)賽為載體，培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力的實(shí)踐—以衡陽師范學(xué)院為例

3.1 建立計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生學(xué)科競(jìng)賽管理培訓(xùn)機(jī)制

根據(jù)計(jì)算機(jī)類專業(yè)各學(xué)科競(jìng)賽要求，結(jié)合研究生人才培養(yǎng)方案和課程，制定相應(yīng)的學(xué)科競(jìng)賽管理培訓(xùn)方案。以組織研究生人工智能競(jìng)賽活動(dòng)為例，為選拔優(yōu)秀的作品，根據(jù)競(jìng)賽要求和比賽時(shí)間，制定切實(shí)可行的校級(jí)研究生人工智能競(jìng)賽活動(dòng)方案，并在全校進(jìn)行宣傳，讓學(xué)生積極的參與其中。在導(dǎo)師指導(dǎo)下選定研究方向和內(nèi)容，選定3至4名研究生組隊(duì)參賽，同時(shí)邀請(qǐng)學(xué)校專家老師作為評(píng)委，評(píng)選優(yōu)秀的作品參加省賽。在提高階段指導(dǎo)老師根據(jù)每個(gè)研究生的特長(zhǎng)進(jìn)行指導(dǎo)，并對(duì)每支隊(duì)伍的作品仔細(xì)打磨完善。在沖刺和競(jìng)賽階段，邀請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的專家教師指導(dǎo)參賽隊(duì)伍，反饋存在的問題和不足，對(duì)競(jìng)賽作品進(jìn)行優(yōu)化。在競(jìng)賽以后做出總結(jié)和反饋，指導(dǎo)教師與參賽隊(duì)員將競(jìng)賽經(jīng)驗(yàn)與低年級(jí)隊(duì)員進(jìn)行分享反饋，形成競(jìng)賽梯隊(duì)培養(yǎng)。

3.2 因材施教，注重研究生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)

計(jì)算機(jī)類研究生學(xué)科競(jìng)賽題目主要來源于實(shí)際工程問題和開放性的科學(xué)問題，對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)類專業(yè)競(jìng)賽培訓(xùn)要注意教學(xué)方式和技巧，在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)知識(shí)和技能的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。在競(jìng)賽培訓(xùn)過程中，指導(dǎo)老師主要負(fù)責(zé)研究方向上引導(dǎo)和學(xué)習(xí)過程監(jiān)督的作用。學(xué)生團(tuán)隊(duì)分工完成查找文獻(xiàn)、方案驗(yàn)證、算法驗(yàn)證及技術(shù)實(shí)現(xiàn)等工作。通過參與學(xué)科競(jìng)賽，能夠充分鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力，為今后科研和工作打好基礎(chǔ)。

在研究生課程教學(xué)中因材施教，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。例如在文獻(xiàn)綜述課程中，老師為學(xué)生提供科研方向的指引，學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)、閱讀資料，通過反復(fù)地實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證，最后完成文獻(xiàn)綜述。通過改變教學(xué)方法，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造力，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)專業(yè)技能學(xué)習(xí)、學(xué)科競(jìng)賽和科研的共贏。

3.3 注重實(shí)踐教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用實(shí)踐創(chuàng)新能力

學(xué)院對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生課程設(shè)計(jì)的要求是“一生一系統(tǒng)”，即導(dǎo)師給定課程題目要求，學(xué)生獨(dú)立完成一個(gè)軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。在研究生競(jìng)賽培訓(xùn)過程中，指導(dǎo)老師應(yīng)該嚴(yán)格要求學(xué)生，將競(jìng)賽項(xiàng)目引入到實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，讓學(xué)生獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)課程作業(yè)并進(jìn)行考核。如Python語言程序設(shè)計(jì)課程，要求學(xué)生在課程結(jié)束時(shí)完成一個(gè)完整的人工智能項(xiàng)目，課程考核由“期末考核+項(xiàng)目設(shè)計(jì)”組成。通過這種方式可以較好地鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力，學(xué)生對(duì)于理論知識(shí)的理解不止停留在書本上，而是能夠?qū)W以致用。同時(shí)，也應(yīng)舉一反三。其他計(jì)算機(jī)類的學(xué)科競(jìng)賽也可以與相關(guān)課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教學(xué)相結(jié)合。

3.4 建立學(xué)術(shù)型競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，打造優(yōu)秀的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)

目前學(xué)院組建了三個(gè)學(xué)術(shù)競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)：嵌入式計(jì)算與信息安全團(tuán)隊(duì)、圖形圖像處理與模式識(shí)別團(tuán)隊(duì)和大數(shù)據(jù)處理團(tuán)隊(duì)，學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)由專業(yè)導(dǎo)師和研究生組成。定期舉行學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng)，學(xué)術(shù)氛圍比較活躍。專業(yè)導(dǎo)師以實(shí)際科研項(xiàng)目為驅(qū)動(dòng)，在學(xué)術(shù)沙龍活動(dòng)中對(duì)研究生進(jìn)行指導(dǎo)，學(xué)生主動(dòng)匯報(bào)交流，導(dǎo)師為學(xué)生答疑解惑。通過這樣的方式建立優(yōu)秀的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，形成科研與競(jìng)賽良性循環(huán)。

4 結(jié)束語

本文針對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生培養(yǎng)現(xiàn)狀，分析了學(xué)科競(jìng)賽對(duì)計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要作用，提出基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式，并進(jìn)行了實(shí)踐探索。我校2020年獲批湖南省研究生培養(yǎng)創(chuàng)新基地。2019年我校計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生獲研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽三等獎(jiǎng)2項(xiàng)。2020年我校計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生獲得湖南省研究生人工智能創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)3項(xiàng)，三等獎(jiǎng)2項(xiàng)，11名研究生全部組隊(duì)參賽并獲獎(jiǎng)。實(shí)踐教學(xué)結(jié)果表明，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，對(duì)于培養(yǎng)計(jì)算機(jī)類專業(yè)研究生的應(yīng)用創(chuàng)新能力有重要的促進(jìn)作用。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 衛(wèi)星，王雁，程曉紅，黃晨.學(xué)科競(jìng)賽導(dǎo)向的信息類“大創(chuàng)計(jì)劃”雙閉環(huán)管理模式[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實(shí)踐，2019（02）：140-143.

[2] 宛楠，楊利.以學(xué)科競(jìng)賽為驅(qū)動(dòng)的計(jì)算機(jī)類專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式研究[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2020.16：143-145

[3] 呂巍.高校碩士研究生創(chuàng)新能力評(píng)價(jià)研究[D].哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010.

[4] 劉永彬，歐陽純萍，陽小華，劉志明.以科技競(jìng)賽為載體的計(jì)算機(jī)專業(yè)研究生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究[J].計(jì)算機(jī)時(shí)代，2016.8：91-93

[5] 黃娟.以學(xué)科競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2020.16：158-160

[6] 劉曉勇，方剛，付輝.基于學(xué)科競(jìng)賽的計(jì)算機(jī)類專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究[J].高教學(xué)刊，2018.19：42-44

收稿日期：2021-03-17

基金項(xiàng)目：湖南省學(xué)位與研究生教育改革研究重點(diǎn)項(xiàng)目資助（No.2020JGZD072）; 2018年教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目（201801129089）

作者簡(jiǎn)介：王承龍（1989-），男，湖南永州人，碩士研究生，講師，主要研究方向：圖像處理。

通訊作者：李浪（1971-），男，湖南衡南人，博士，教授，碩士生導(dǎo)師，主要研究方向：信息安全與計(jì)算機(jī)教學(xué)。