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        新工科背景下計(jì)算機(jī)專業(yè)校企合作案例教學(xué)方式探索

        2023-07-16 08:16:46蔣湘濤胡志浩
        軟件導(dǎo)刊 2023年6期
        關(guān)鍵詞:校企案例企業(yè)

        蔣湘濤,胡志浩,黃 輝

        (中南林業(yè)科技大學(xué) 計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院,湖南 長沙 410004)

        0 引言

        世界范圍內(nèi)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速進(jìn)行,以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)為特點(diǎn)的新經(jīng)濟(jì)在我國蓬勃發(fā)展,而新經(jīng)濟(jì)的發(fā)展迫切需要新型工科人才作為支撐。作為“卓越計(jì)劃”的升級(jí)版,新工科建設(shè)三步曲“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”擬通過調(diào)整學(xué)科專業(yè)建設(shè)思路、拓展工程教育改革內(nèi)涵等對(duì)“卓越計(jì)劃”的內(nèi)涵進(jìn)行豐富和加強(qiáng)[1-3]。新工科建設(shè)與高等教育深化改革相契合,對(duì)高等院校工程專業(yè)的建設(shè)和發(fā)展提出了新的目標(biāo),而企業(yè)與高校、產(chǎn)業(yè)、科研的結(jié)合也被賦予了新的使命和要求。探索校企合作建設(shè)教學(xué)案例是培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的新工科人才亟需解決的關(guān)鍵問題之一。構(gòu)建“產(chǎn)學(xué)研共同體”育人新模式,也是我國不斷深化高校育人工作的重要舉措和共同價(jià)值追求[4-8]。

        校企合作的模式雖然在我國起步較晚,但吸收了國外不同模式的成功經(jīng)驗(yàn),其中校企合作共建課程教學(xué)案例屬于非常重要的內(nèi)容,可以起到將生產(chǎn)性項(xiàng)目學(xué)習(xí)、工作經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)與課堂學(xué)習(xí)結(jié)合起來的作用[6-11]。然而在實(shí)際實(shí)施過程中,主要存在下列問題[4,8,12-14]:①不論是教育科技公司為主研發(fā)模式,還是校企合作方式,案例開發(fā)過程中企業(yè)研發(fā)人員與教師的溝通不夠,導(dǎo)致教學(xué)案例的授課性相對(duì)差,在教與指導(dǎo)學(xué)生的過程中往往很難充分發(fā)揮案例教學(xué)的作用;②當(dāng)前軟件系統(tǒng)研發(fā)過程實(shí)際需要多方參與,如林業(yè)信息系統(tǒng)的研制除需軟件開發(fā)企業(yè)外,還需要林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)、環(huán)境規(guī)劃治理企業(yè)等,傳統(tǒng)校企合作案例建設(shè)過程中的合作對(duì)象往往單一,導(dǎo)致教學(xué)案例內(nèi)容與實(shí)際行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀符合度偏低;③由于軟件項(xiàng)目類型眾多,傳統(tǒng)校企合作教學(xué)案例資源管理規(guī)范化程度低,且缺乏共享機(jī)制,限制了跨校、跨企業(yè)的合作共享。為此,本文對(duì)如何完善企業(yè)、高校在教學(xué)案例建設(shè)方面的機(jī)制以及在此機(jī)制下具體的教學(xué)模式實(shí)施進(jìn)行了積極探索,分別從改革路徑、組織實(shí)施、學(xué)習(xí)效果檢驗(yàn)等方面開展研究,最后對(duì)教學(xué)改革情況進(jìn)行比較、分析和總結(jié)。

        1 計(jì)算機(jī)類教學(xué)案例教育改革路徑

        教書育人是教育事業(yè)的宗旨,也是產(chǎn)學(xué)合作中首要牢記的目標(biāo)[4,8],重點(diǎn)聚焦于做好人才培養(yǎng)工作,同時(shí)合作方式需要符合市場規(guī)律,在此基礎(chǔ)上制定完整的權(quán)責(zé)清單[5-6,9-10,14],一方面鼓勵(lì)大中小企業(yè)投入到產(chǎn)學(xué)合作模式,實(shí)現(xiàn)校企協(xié)同育人、聯(lián)合創(chuàng)新;另一方面還要完善高校的人才、技術(shù)輸出機(jī)制,對(duì)于參與產(chǎn)學(xué)合作的相關(guān)企業(yè),不僅提供企業(yè)優(yōu)先在學(xué)校選材的機(jī)會(huì),同時(shí)對(duì)于企業(yè)發(fā)展過程中遇到的技術(shù)難題,高校應(yīng)充分發(fā)揮其人才儲(chǔ)備優(yōu)勢(shì),對(duì)企業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行積極聯(lián)合攻關(guān),真正實(shí)現(xiàn)企業(yè)和高校以及社會(huì)多方之間的互惠互利,建立起長效合作機(jī)制[13-14]。此外,還需要強(qiáng)化教師的主體作用,其既是案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)的組織者也是校企合作協(xié)同育人的重要主導(dǎo)者。

        1.1 依托校內(nèi)外實(shí)踐平臺(tái)開發(fā)案例、組織案例教學(xué)

        與合作企業(yè)建設(shè)實(shí)踐平臺(tái),以平臺(tái)為依托,高校可兼顧企業(yè)的人才需求確定專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃和方案。按照高校的計(jì)劃和方案,教師和企業(yè)開發(fā)人員可選擇合適的項(xiàng)目進(jìn)行轉(zhuǎn)化、提煉形成教學(xué)案例,根據(jù)實(shí)際案例編寫相應(yīng)的教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃、授課計(jì)劃等一系列教學(xué)文件。同時(shí),在案例中納入企業(yè)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)過程中技術(shù)難點(diǎn),作為教學(xué)階段和學(xué)生自主學(xué)習(xí)階段的創(chuàng)新性訓(xùn)練素材。企業(yè)開發(fā)人員直接參與到實(shí)踐教學(xué)過程中,按照工業(yè)界的思維模式剖析教學(xué)案例、傳遞工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)學(xué)生的實(shí)踐能力指導(dǎo)、點(diǎn)評(píng),實(shí)現(xiàn)教學(xué)活動(dòng)與生產(chǎn)實(shí)際的緊密聯(lián)系。

        1.2 科學(xué)分類管理案例資源

        根據(jù)計(jì)算機(jī)學(xué)科不同的知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)階段,將案例資源分為課堂小組研討案例、課堂小組實(shí)踐案例、實(shí)踐拓展案例,并針對(duì)計(jì)算機(jī)學(xué)科中的側(cè)重點(diǎn)對(duì)案例進(jìn)行分級(jí)分類[8],形成系統(tǒng)、科學(xué)的案例庫。

        1.3 共享多層級(jí)資源

        除了在高校與企業(yè)之間共享案例資源,高校間也可共享案例庫資源,并通過組織開展高校之間教研研討會(huì),分享新型案例式教學(xué)方式,增強(qiáng)高校之間的教學(xué)研究交流。

        2 案例教學(xué)實(shí)施方法

        教學(xué)實(shí)施過程方案如圖1所示,共分為設(shè)計(jì)教學(xué)方案、組織實(shí)施教學(xué)、檢驗(yàn)教學(xué)成果3個(gè)階段。

        Fig.1 Teaching plan圖1 教學(xué)實(shí)施方案

        2.1 設(shè)計(jì)教學(xué)方案階段

        教師和企業(yè)相關(guān)合作人員是該階段的共同主導(dǎo)者,根據(jù)企業(yè)、社會(huì)需求以及學(xué)科專業(yè)的發(fā)展方向,確定專業(yè)人才的培養(yǎng)目標(biāo),在此基礎(chǔ)上細(xì)化設(shè)計(jì)出具體的課程培養(yǎng)方案內(nèi)容。教師需作好企業(yè)與學(xué)生之間的橋梁,深入了解企業(yè)需求,與企業(yè)導(dǎo)師共同有針對(duì)性地制定好教學(xué)案例。

        2.2 組織實(shí)施教學(xué)階段

        依據(jù)課程教學(xué)目的和教學(xué)大綱中的知識(shí)點(diǎn),由教師和企業(yè)導(dǎo)師共同組織案例教學(xué)的實(shí)施,除了嚴(yán)格按照教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱等教學(xué)文件開展教學(xué)活動(dòng)外,關(guān)鍵重點(diǎn)在于確定合適的教學(xué)案例。例如微服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程實(shí)踐涉及基本架構(gòu)、消息總線、服務(wù)注冊(cè)與發(fā)現(xiàn)、監(jiān)控與告警以及負(fù)載均衡等內(nèi)容,基于合作企業(yè)真實(shí)的開發(fā)項(xiàng)目“智慧充電樁運(yùn)營系統(tǒng)”作為主案例貫穿覆蓋上述全部知識(shí)點(diǎn),按照需求分析、基本理論講述、總體設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)演進(jìn)等步驟使學(xué)生進(jìn)行整體、直觀、深入學(xué)習(xí)。

        在課堂上實(shí)施以學(xué)生為主體的分組自主學(xué)習(xí),按照學(xué)生總體情況合理組成學(xué)習(xí)小組,然后進(jìn)行分析案例、研究案例、實(shí)踐案例、解決案例問題、提出案例不足、改善案例、驗(yàn)證結(jié)果、組織匯報(bào)等活動(dòng)。同時(shí),鼓勵(lì)各小組在教師和企業(yè)研發(fā)人員的指導(dǎo)下探討實(shí)驗(yàn)案例的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)以及參與到技術(shù)攻關(guān)中。在教學(xué)過程中,為解決學(xué)生、教師以及企業(yè)研發(fā)人員的及時(shí)溝通交流問題,不僅建立了QQ、微信的討論群,還開辟了交流論壇,及時(shí)發(fā)布、討論學(xué)習(xí)中存在的問題和創(chuàng)新想法,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性,促進(jìn)多方之間形成良好互動(dòng)。

        2.3 檢驗(yàn)教學(xué)成果階段

        新型案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)的主要目的是將理論與實(shí)踐相結(jié)合,強(qiáng)調(diào)自主學(xué)習(xí)與實(shí)踐創(chuàng)新,進(jìn)而培養(yǎng)出創(chuàng)新型應(yīng)用型人才,傳統(tǒng)考試難以檢驗(yàn)出學(xué)習(xí)成效。為此,建立三部考核體系,通過多樣化評(píng)價(jià)體系全方位檢測學(xué)生的理論能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力:第一部分主要考核學(xué)生對(duì)理論基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況,采取課堂表現(xiàn)與理論考試成績相結(jié)合的方式評(píng)定,該部分占總成績的50%;第二部分主要考核學(xué)生自主學(xué)習(xí)案例情況,采用線上線下相結(jié)合的自主學(xué)習(xí)成果匯報(bào)考核,由教師綜合各組情況給予相應(yīng)分?jǐn)?shù),該部分占總成績的30%;第三部分主要考核學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,根據(jù)其在案例創(chuàng)新以及技術(shù)攻關(guān)過程中的表現(xiàn),由教師和企業(yè)研發(fā)人員綜合評(píng)分,該部分占總成績的20%。

        3 教學(xué)成效

        為直觀了解教學(xué)改革成效,選取軟件工程專業(yè)相同教師教授的往屆和2019級(jí)學(xué)生作為分析對(duì)象,其中2019級(jí)學(xué)生采取新型案例驅(qū)動(dòng)教學(xué),采用調(diào)查問卷方式考察其理論知識(shí)掌握程度、實(shí)踐能力、學(xué)習(xí)興趣程度以及企業(yè)實(shí)習(xí)適應(yīng)程度,結(jié)果分別見表1-、表4,表中A表示新型案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式培養(yǎng)的2019級(jí)學(xué)生,B表示傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)的往屆學(xué)生。由表1可以看出,A類學(xué)生對(duì)理論知識(shí)掌握達(dá)到十分熟悉的程度占67%,高出B類學(xué)生39%。

        Table 1 Mastery of theoretical knowledge表1 理論知識(shí)掌握情況

        由表2可以看出,A類學(xué)生實(shí)踐能力提升效果明顯,其中自我評(píng)價(jià)得到極大提升的同學(xué)達(dá)到52%,而B類學(xué)生僅有21%認(rèn)為實(shí)踐能力得到極大提升。

        Table 2 Improvement of practical ability表2 實(shí)踐能力提升情況

        由表3可以看出,新型教學(xué)模式對(duì)A類學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣起到明顯促進(jìn)作用,75%的學(xué)生表示學(xué)習(xí)興趣極大提升,高出B類學(xué)生63%。

        Table 3 Improvement of students' interest表3 學(xué)生興趣提升情況

        由表4可以看出,由于加強(qiáng)了與企業(yè)的互動(dòng)聯(lián)系,A類學(xué)生對(duì)于企業(yè)實(shí)習(xí)適應(yīng)程度較好,十分適應(yīng)的占比高達(dá)52%,遠(yuǎn)高于B類學(xué)生,就業(yè)競爭力也會(huì)隨之提升。

        Table 4 Adaptability of enterprise practice表4 企業(yè)實(shí)習(xí)適應(yīng)程度

        綜上所述,在新型案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式下,教學(xué)案例轉(zhuǎn)化自企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目,理論與實(shí)踐性結(jié)合度強(qiáng)。同時(shí)由于直接與企業(yè)合作,使得學(xué)生有更多機(jī)會(huì)與企業(yè)接觸,一方面有助于學(xué)生了解社會(huì)對(duì)人才的需求、明確學(xué)習(xí)目標(biāo),另一方面也有助于企業(yè)提前參與到人才選材、育材過程中,給學(xué)生的綜合素養(yǎng)帶來了多方面提升。

        (1)在理論與實(shí)踐相結(jié)合層面,新型案例驅(qū)動(dòng)模式所培養(yǎng)的學(xué)生理論知識(shí)更牢固、更靈活,能比較清晰地解析技術(shù)案例中所運(yùn)用、所包含的理論知識(shí),同時(shí)通過教學(xué)案例的研究分析、提出問題、解決問題、實(shí)踐演練等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)也形成了更加突出的實(shí)踐運(yùn)用能力。

        (2)在主觀能動(dòng)性層面,教師帶領(lǐng)學(xué)生深入企業(yè),對(duì)于企業(yè)項(xiàng)目開發(fā)的實(shí)際流程有了更直觀的感受,能提升同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性。同時(shí),線上線下結(jié)合的小組自主學(xué)習(xí)模式相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式以理論為主的授課方式,需要學(xué)生更多自主性參與,學(xué)習(xí)效率提高。

        (3)在溝通協(xié)調(diào)層面,新型案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)模式需要學(xué)生與多方進(jìn)行溝通協(xié)作,在分組案例學(xué)習(xí)過程中需要與小組內(nèi)其他成員溝通協(xié)作,線上線下相結(jié)合的答疑解惑渠道需要與老師、企業(yè)研發(fā)人員以及企業(yè)導(dǎo)師之間進(jìn)行溝通協(xié)作,不僅在內(nèi)容、形式、技巧等多方面提升了學(xué)生的溝通協(xié)作能力,同時(shí)也增進(jìn)了同學(xué)、師生以及與企業(yè)人員之間的情感聯(lián)系,增強(qiáng)了學(xué)生面對(duì)挑戰(zhàn)的自信心。

        4 結(jié)語

        案例式教學(xué)作為知識(shí)理論與實(shí)踐操作相結(jié)合的橋梁與催化劑,能夠滿足當(dāng)前社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)需求。該模式的關(guān)鍵在于教學(xué)案例必須與企業(yè)界主流技術(shù)和真實(shí)項(xiàng)目需求保持一致,而線上線下融合以及小組學(xué)習(xí)模式特別適合案例式教學(xué),能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,有助于創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力培養(yǎng)。本文針對(duì)當(dāng)前案例式教學(xué)存在的問題,對(duì)于加快產(chǎn)學(xué)合作深度融合、基于校企合作平臺(tái)將企業(yè)案例轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例以及線上線下融合推動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)方面進(jìn)行了探索,認(rèn)識(shí)到替企業(yè)解決重點(diǎn)、難點(diǎn)問題以及為其輸送人才是保持長久深入校企合作的基礎(chǔ)。目前尚存在企業(yè)案例轉(zhuǎn)化困難、合作機(jī)制需長期運(yùn)行檢驗(yàn)等問題,如何利用人工智能技術(shù)提高企業(yè)案例的轉(zhuǎn)化率以及案例與知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)性,推動(dòng)開放型校企案例共享平臺(tái)建設(shè)是今后研究的重點(diǎn)方向。

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