樊洪斌 田晴 章才能 何楊 莫盛富 李祖漢
摘要:針對地方本科高校計算機及相關專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀進行分析,提出了將ACM競賽引入計算機專業(yè)應用型人才培養(yǎng),搭建ACM在線評測學習平臺,以賽促學來調動學生的自主學習積極性,以賽促教來提高專業(yè)教學水平,充分鍛煉了學生實踐操作能力、團隊協(xié)作能力和心理承受能力,培養(yǎng)符合行業(yè)企業(yè)所需計算機應用技術型人才。實踐證明,文中采用的應用型人才培養(yǎng)新模式取得了良好效果。
關鍵詞:ACM競賽;計算機;應用型人才;培養(yǎng)模式
1.引言
近年來,隨著科學技術的迅速發(fā)展和高等教育大眾化的快速推進,計算機及相關專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)形勢嚴峻,就業(yè)難現(xiàn)象日益突出,而行業(yè)企業(yè)卻難以找到所需的大量計算機人才。計算機專業(yè)人才培養(yǎng)與行業(yè)企業(yè)需求出現(xiàn)了錯位,讓我們反思現(xiàn)有計算機專業(yè)培養(yǎng)模式存在的問題。
2014年6月刀日,國務院頒布了《關于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》,指出采取試點推動、示范引領等方式,引導一批普通本科高等學校向應用技術類型高等學校轉型。隨后,湘南學院加入“中國應用技術大學聯(lián)盟”。2014年11月,湘南學院成為湖南首批兩所轉型發(fā)展應用技術大學試點高校之一。計算機科學與技術專業(yè)作為地方本科高校應用性較強的專業(yè)之一,轉型發(fā)展符合國家和學校的轉型政策,培養(yǎng)面向行業(yè)企業(yè)需求的應用型人才刻不容緩。
本文通過我校參與ACM競賽的歷程,以賽促學,提高學生自主學習的積極性、團隊協(xié)作能力和實踐操作能力,培養(yǎng)適合行業(yè)企業(yè)需求的應用型人才。
2.地方本科高校計算機人才培養(yǎng)模式存在的問題
隨著計算機與通信技術的快速發(fā)展,行業(yè)企業(yè)需要大量的計算機人才,但是地方本科高校計算機畢業(yè)生的就業(yè)率和就業(yè)質量卻逐年降低。
第一,由于本科辦學時間較短、財政投入偏少等原因,地方本科高校計算機專業(yè)實踐訓練場地有限,實驗設備較為落后,受傳統(tǒng)培養(yǎng)方式的影響,偏重理論教學,對實踐操作重視程度不高,影響了學生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)。
第二,地方本科高校的計算機人才培養(yǎng)方案更新較慢,計算機技術發(fā)展與應用又日新月異,新的知識與理論未能及時引入到計算機教學中來,出現(xiàn)了授課內容與計算機應用新技術脫節(jié)現(xiàn)象。
第三,計算機是應用性比較強的學科,由于專業(yè)課時有限,實踐訓練有待加強,實踐教學模式陳舊,缺乏一種學生課外自主學習的激勵機制。
第四,教師教育學生的方式仍停留在應試教育階段,學生學習積極性不高,以致教師所講授的知識學生未能很好地理解與掌握。
第五,傳統(tǒng)的實驗考核、作業(yè)批閱都由教師人工完成,受限于教師的知識水平和經(jīng)驗,缺乏嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)進行測試,降低了實踐與練習效果。
第六,計算機專業(yè)課程的考核還停留在紙質試卷上,學生只需通過死記硬背便能獲得高分,但遇到實際問題卻不能運用所學專業(yè)知識來動手解決,出現(xiàn)了高分低能現(xiàn)象。
3.ACM競賽簡介
ACM國際大學生程序設計競賽(ACM International Collegiate Programming Contest,ACM/ICPC)是由國際計算機學會(Assoeiation for ComputingMachinery,簡稱ACM)的世界公認的規(guī)模最大、水平最高的國際計算機競賽田,也是全球大學生計算機程序設計競賽活動中最具影響力的賽事,被譽為計算機界的“奧林匹克”。ACM競賽從1970年開始舉辦至今已40屆,備受世界著名行業(yè)企業(yè)高度關注,ACM獲獎者成為各大行業(yè)企業(yè)爭搶對象。IBM公司是ACM國際大學生程序設計競賽長期贊助者,亞洲(中國)區(qū)域賽則由國內著名公司華為、阿里巴巴等領銜冠名。ACM競賽成績成為百度、騰訊等著名行業(yè)企業(yè)招聘的重要參考條件。
ACM競賽是各高校計算機人才培養(yǎng)成果的直接體現(xiàn),有利于提高計算機及相關專業(yè)的教學水平。ACM競賽旨在使大學生通過計算機來充分展示其分析問題和解決問題的能力。競賽涵蓋的內容很廣,主要考查學生的邏輯思維能力、策略設計能力、團隊協(xié)作能力和運用交叉學科知識解決問題的能力。ACM競賽提倡創(chuàng)新和團隊協(xié)作,鼓勵學生在構建全新的軟件程序時盡情發(fā)揮創(chuàng)意,幫助學生檢驗自己在強壓力下的實踐操作能力。
4.建立依托ACM競賽的計算機應用型人才培養(yǎng)新模式
計算機應用型人才培養(yǎng)主要由專業(yè)教育、素質教育組成。專業(yè)教育分為專業(yè)教學、實踐教學。素質教育包涵其它學科綜合教育。依托ACM競賽優(yōu)勢,將其融入計算機人才培養(yǎng),可以彌補地方本科高校計算機應用型人才培養(yǎng)模式的不足。
1)ACM在線評測系統(tǒng)開發(fā)培養(yǎng)學生創(chuàng)新實踐能力
湘南學院ACM在線評測系統(tǒng)設計與實現(xiàn)為湖南省大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目,為學生學習C/C++語言程序設計、數(shù)據(jù)結構、算法分析與設計、Java等程序設計類課程提供一個學習、練習和交流的平臺。學生在項目開發(fā)過程中,團隊合作、協(xié)作分工,鞏固了所學的理論知識,系統(tǒng)學習了軟件開發(fā)理論,并將之貫穿于實踐,激發(fā)了學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識,促進了學生對科研項目興趣,提高了學生軟件開發(fā)水平和學術水平,充分鍛煉了學生的創(chuàng)新實踐能力、應用開發(fā)能力和科技論文寫作能力,培養(yǎng)了學生的專業(yè)能力。項目實踐讓學生在提高專業(yè)能力的同時,獲取了開發(fā)實際軟件項目的成就感,有利于學生積累項目開發(fā)經(jīng)驗,培養(yǎng)學生自信心和價值感,提升學生適應培養(yǎng)行業(yè)企業(yè)需要的就業(yè)競爭力。
2)以賽促教,提高學生的專業(yè)教育和綜合素質教育水平
培養(yǎng)計算機應用型人才,主要培養(yǎng)學生的動手實踐能力。將ACM競賽引入程序設計類課程日常教學中,可以改革傳統(tǒng)實踐教學模式和以筆試為主的課程考核體系,學生通過ACM在線評測系統(tǒng)進行實踐訓練,教師通過答題情況來反饋學生對講授知識的掌握程度,采用ACM在線測評系統(tǒng)考核結束后的最終排名為主和平時成績及實驗成績?yōu)檩o進行課程評價。程序設計類課程作業(yè)和實驗,隨意性大,題意模糊,解答也模糊。而ACM在線評測系統(tǒng)要求非常嚴格,題意清晰,解答精確。ACM競賽雖然要求程序運行結果與題意完全符合,但并不限制用何種算法去實現(xiàn),學生可以嘗試各種可以實現(xiàn)的算法,充分鍛煉了學生的動手操作能力,提高了實踐教學水平。通過實踐來鞏固理論教學,提高了學生的專業(yè)教學水平和質量。ACM競賽涵蓋計算機、數(shù)學、英語、心理學等學科,有利于學生的綜合素質教育的培養(yǎng)。
3)以賽促學,建立四級競賽學習機制
第一級是程序設計類課程的學習與練習。程序設計類課程任課教師在ACM在線評測系統(tǒng)布置作業(yè)和實驗,根據(jù)做題情況的動態(tài)排名來確定學生的平時成績和實驗成績,激發(fā)學生對程序設計類課程的興趣,培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力。第二級是每年五月定期舉行湘南學院ACM程序設計競賽,吸引計算機及相關專業(yè)的學生參與ACM競賽,選拔優(yōu)秀學生組建ACM集訓隊,利用晚上和周末進行系統(tǒng)學習與集訓,通過ACM集訓隊員帶動其他學生提高編程水平。第三級是積極參加每年湖南省教育廳舉辦的湖南省大學生計算機程序設計競賽。讓學生走出去同全省各高校學生進行競爭,大力宣傳所獲成果,吸引更多學生參與。第四級是積極參與行業(yè)企業(yè)組織的程序設計比賽。一些著名行業(yè)企業(yè)通過舉辦競賽來選拔人才,如Google公司舉辦的Google Code Jam程序設計競賽、百度公司舉辦的百度之星程序設計大賽、計蒜客在線教育舉辦的計蒜之道程序設計大賽等。學生通過參與競賽,可以更加了解企業(yè)的需求和自己的不足之處,激發(fā)學習動力,盡快彌補短板,提高就業(yè)能力。
4)建立ACM競賽與人才培養(yǎng)共贏機制
為了充分調動學生、教師的積極性,克服各種困難,取得理想成績,應建立ACM競賽與人才培養(yǎng)共贏機制,既可以為ACM競賽提供源源不斷的動力,又能為培養(yǎng)應用型創(chuàng)新人才可持續(xù)發(fā)展提供保障。具體的舉措建議如下:建立ACM在線評測系統(tǒng),為學生提供學習、訓練和交流的平臺;成立校ACM協(xié)會,通過協(xié)會來推動學生的參與,培養(yǎng)學習興趣;培養(yǎng)學生梯隊,實行老隊員帶新隊員,形成互相學習、競相趕超的學習氛圍;完善ACM競賽激勵機制,對獲獎的學生按獲獎級別及時給予現(xiàn)金獎勵和學分減免,對指導教師給予工作量補助和現(xiàn)金獎勵、職位晉升、評優(yōu)評先和職稱評定時給予政策傾斜用,對組織參賽的二級學院給予肯定和獎勵。
5.依托ACM競賽,培養(yǎng)應用型人才
依托ACM競賽建立的應用型人才培養(yǎng)新模式,主要從以下幾個方面來培養(yǎng)應用型人才。
1)更新人才培養(yǎng)觀念
地方本科高校計算機專業(yè)需要更新人才培養(yǎng)觀念,將ACM競賽制度納人教學體系,成為常規(guī)性、制度化的工作,積極探索“以賽促教、以賽促學”的應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)新模式。
2)搭建ACM學習平臺,建設ACM開放性實驗室
構建ACM在線評測系統(tǒng),學生可以在校園內隨時隨地使用電腦在線做題,系統(tǒng)自動返回做題評測結果,有利于學生的自主學習。實驗室是培養(yǎng)學生實踐能力的重要場所。建設ACM開放性實驗室,配備專業(yè)素質過硬、動手能力強的指導教師給予適時指導,以開放和包容的態(tài)度來滿足學生的學習熱情和求知欲望,學生通過ACM在線評測系統(tǒng),自主練習,采用算法分析、程序優(yōu)化、歸納總結等方式提高學生的實踐能力和邏輯思維能力。
3)擴大ACM競賽的受益面,營造濃厚的學習氛圍,
ACM競賽已經(jīng)培養(yǎng)了一批高素質應用型創(chuàng)新人才,將ACM競賽內容列入程序設計類課程作為教學案例,擴大賽后的延伸效益,把ACM競賽融入程序設計類課程實踐教學,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維和實際設計能力,提高教學質量,促進計算機專業(yè)改革和建設。在四級競賽學習機制中,無論是作業(yè)、實驗,還是校賽、省賽、企業(yè)賽,由于均采用動態(tài)排名,客觀公正,因此可以激發(fā)ACM隊員編程興趣和積極性,逐漸形成良好的學風,營造濃郁學習氛圍。
4)鍛煉學生的競爭能力,培養(yǎng)良好的心理素質
在四級競賽機制中,無論是練習還是競賽,參賽隊員都能看見即時動態(tài)排名和做題情況,這樣給學生帶來了較大的心理壓力,能否及時調整心態(tài)將會起到至關重要的作用。通過平時訓練和不同級別的競賽,可充分鍛煉學生的心理承受能力,提升其適應行業(yè)企業(yè)需求的競爭優(yōu)勢。
5)通過ACM組隊集訓,培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力
為了適應行業(yè)企業(yè)開發(fā)應用軟件的需求,按照ACM競賽規(guī)則,采用3人一組共用一臺電腦進行組隊訓練模式,組員之間分工協(xié)作,默契配合,有利于提高學生的團隊開發(fā)能力。
6)提升學生的英語應用能力
由于計算機專業(yè)資料大多數(shù)是英文資料,按ACM/ICPC規(guī)則組織的競賽基本上是英文題目,這讓參加ACM競賽的學生長期進行英語學習,極大提升了學生的英語應用能力。
6.應用效果
2005年開始,湖南省教育廳每年都主辦湖南省大學生計算機程序設計大賽,我校每年均組隊參賽,我們將基于ACM競賽的人才培養(yǎng)新模式逐步應用到計算機及相關專業(yè)學生的教學過程中,取得了較好的效果。近三年我校在省賽獲獎率和獲獎級別一直居省內地方本科高校前列。2014年獲得湖南省十屆大學生計算機程序設計競賽二等獎1個,2015年獲得湖南省十一屆大學生計算機程序設計競賽一等獎1個、二等獎3個,2016年獲得湖南省十二屆大學生計算機程序設計競賽一等獎1個、二等獎2個、三等獎2個。這些成績足以說明本文提出的人才培養(yǎng)新模式是適合地方本科高校培養(yǎng)應用型人才要求。
7.結束語
以ACM競賽帶動計算機及相關專業(yè)發(fā)展,改革計算機專業(yè)的課程教學體系和人才培養(yǎng)模式,激發(fā)學生自主學習的積極性,提升學生解決實際問題的能力、動手操作能力和團隊協(xié)作能力,促使大學生實踐能力的培養(yǎng)和教學質量的提高,從而彌補計算機及相關專業(yè)實踐教學不足和與行業(yè)企業(yè)需求脫節(jié)問題,對培養(yǎng)適應社會需求的計算機應用型人才具有非常積極的意義。