石兆英 洪親 蔡堅(jiān)勇 鄭華 陳順凡

摘? 要： 以新工科發(fā)展為契機(jī)，以合格的IT人才培養(yǎng)為目標(biāo)，分析應(yīng)用型人才培養(yǎng)特點(diǎn)以及目前高校IT類人才培養(yǎng)中存在的主要問題。探討應(yīng)用型人才培養(yǎng)問題的解決方案，提出建設(shè)紐帶課程的具體方法，給出了課程所需教材《面向工科教育的IT類系列項(xiàng)目訓(xùn)練集》的編寫思路，并提出了IT類相關(guān)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的實(shí)施方案。

關(guān)鍵詞： 應(yīng)用型人才; 新工科; IT人才; 紐帶課程

中圖分類號(hào)：TP3-05? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1006-8228（2018）12-103-03

Abstract： Taking the development of emerging engineering education as an opportunity and aiming at the training of qualified IT talents， this paper analyzes the characteristics of application-oriented talents training and the main problems existing in the training of IT talents in colleges and universities. This paper probes into the solution to the problem of cultivating applied talents， and puts forward the concrete method of constructing the link course， gives the compiling idea of the course textbook "IT Series Project Training Set for Engineering Education"， and puts forward the implementation plan of cultivating applied talents for IT related specialties.

Key words： application talent; emerging engineering education; IT talent; link course

0 引言

當(dāng)前，國家推動(dòng)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展，實(shí)施“一帶一路”“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等重大戰(zhàn)略，以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式、新產(chǎn)業(yè)為代表的新經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，對(duì)工程科技人才提出了更高要求，迫切需要加快工程教育改革創(chuàng)新[1]。

新工科理念應(yīng)運(yùn)而生?！靶鹿た啤备鼜?qiáng)調(diào)學(xué)科的實(shí)用性、交叉性與綜合性，尤其注重信息通訊、電子控制、軟件設(shè)計(jì)等新技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的緊密結(jié)合。現(xiàn)代已經(jīng)向傳統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)，大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等事物只是新事物的冰山一角，面向未來的知識(shí)和技術(shù)的更替必將變得越來越快。我們現(xiàn)在的工科教育現(xiàn)狀是，教材的相對(duì)陳舊、極為現(xiàn)實(shí)的社會(huì)需求，以及面向未來的工程技術(shù)三者之間的嚴(yán)重脫節(jié)[2]。IT類專業(yè)人才作為新工科的主力軍，迫切需要壯大。從就業(yè)與用人方面來看，與其他專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)難不同，很多IT類專業(yè)的學(xué)生卻很搶手[3]。人工智能、移動(dòng)終端、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等相關(guān)專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生備受企業(yè)關(guān)注，很多IT企業(yè)更是饑不擇食[4]。然而，這些畢業(yè)生就業(yè)后發(fā)現(xiàn)自己的實(shí)踐能力很弱，本應(yīng)該自己完成的一些項(xiàng)目只能作為別人的幫手。畢業(yè)生無法快速地滿足企業(yè)的用人要求，為了補(bǔ)足實(shí)踐技能的不足，IT相關(guān)專業(yè)大學(xué)畢業(yè)生也紛紛報(bào)名參加專業(yè)IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu)充電，以適應(yīng)職場(chǎng)發(fā)展和增加自身就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。IT企業(yè)看重的是員工開發(fā)、編程、測(cè)試等實(shí)際動(dòng)手能力，很多IT畢業(yè)生的學(xué)歷、學(xué)習(xí)背景還不能與他的實(shí)際能力劃等號(hào)，一些學(xué)習(xí)軟件工程專業(yè)的學(xué)生不懂開發(fā)，計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生建不起數(shù)據(jù)庫等這類現(xiàn)象很常見，相反參加過專業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的畢業(yè)生進(jìn)入公司卻能很快獨(dú)當(dāng)一面[5]。培養(yǎng)當(dāng)今社會(huì)所需的合格人才本來就是我們高等學(xué)校的歷史使命，然而從我們大學(xué)校園走出去的畢業(yè)生卻不能滿足用人單位的需求，還需要IT培訓(xùn)機(jī)構(gòu)幫我們回爐。這是我們高校在IT專業(yè)培養(yǎng)上的失敗[6]。

1 存在的問題

作為高等學(xué)校的教育工作者，教書育人培養(yǎng)出順應(yīng)時(shí)代要求的合格人才是使命和責(zé)任。要找到教學(xué)中的問題及其原因，我們通過對(duì)很多高校IT類專業(yè)的培養(yǎng)方案、課程安排、課程標(biāo)準(zhǔn)及教材等多方面進(jìn)行分析，與不同專業(yè)不同年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行交流，匯總了一些目前存在的問題。

1.1 綜合實(shí)踐訓(xùn)練有待加強(qiáng)

IT類課程屬于實(shí)戰(zhàn)性很強(qiáng)的課程，目前很多高校開設(shè)了相應(yīng)的實(shí)踐課程，但很多都只是一些局部知識(shí)的驗(yàn)證性小實(shí)驗(yàn)。學(xué)生雖然對(duì)每一個(gè)小實(shí)驗(yàn)都能順利完成，對(duì)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)也都能基本掌握，但學(xué)生做實(shí)驗(yàn)是按照老師給定的具體實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)方案得到想要的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這是被動(dòng)的做驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)沒有主動(dòng)參與的需要，進(jìn)而積極性大打折扣。所以需要高質(zhì)量的綜合性實(shí)驗(yàn)。

1.2 課程與課程間缺少融合和銜接性訓(xùn)練

一直以來高校所開設(shè)的每門課程的實(shí)踐題目都是相對(duì)獨(dú)立的，但在實(shí)際應(yīng)用中往往是多門學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)的交叉結(jié)合才能完成一個(gè)具體的實(shí)際任務(wù)。所以現(xiàn)在從高校走出來的大學(xué)畢業(yè)生，很難適合用人單位的需求，用人單位需要的是綜合型的，有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的人才，我們的學(xué)生雖然掌握了豐富的理論知識(shí)，卻無法應(yīng)對(duì)簡單的實(shí)際任務(wù)。企業(yè)需要的是有實(shí)用技術(shù)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)以及很好的職業(yè)素質(zhì)的人才，這樣才能很快的適應(yīng)環(huán)境。

1.3 傳統(tǒng)教材的局限性

目前很多高校使用的教材是自成一體，很難與其他學(xué)科相結(jié)合。每門課程所用的教材，在不同的專業(yè)領(lǐng)域，都具有普適性。每門課程就像一個(gè)個(gè)通用的積木塊，課程學(xué)習(xí)就是對(duì)積木塊內(nèi)部的學(xué)習(xí)。哪個(gè)專業(yè)需要就用一塊，整個(gè)專業(yè)學(xué)習(xí)，就是積木塊的堆砌，塊與塊之間如何銜接，整個(gè)建筑如何貫穿是我們高校所欠缺的課程。學(xué)生在學(xué)校里學(xué)了不少的基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)知識(shí)，雖然掌握了每一門課的知識(shí)，但遇到實(shí)際任務(wù)時(shí)卻無處下手。學(xué)生擁有了一大堆的積木塊，卻蓋不起一間小平房。

1.4 學(xué)生沒有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)

大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)是盲目的，很多學(xué)生對(duì)自己的專業(yè)學(xué)習(xí)目的不是很明確，學(xué)習(xí)都是為了應(yīng)付考試。很多高年級(jí)的學(xué)生都還不清楚自己所學(xué)的知識(shí)有何用，更不用說低年級(jí)的學(xué)生了。

IT類專業(yè)的培養(yǎng)還存在著很多不足，在此不一一列舉，本文針對(duì)上面的問題提出解決方案。

2 解決的方案

要徹底改變現(xiàn)狀需要我們每位老師都行動(dòng)起來，在向?qū)W生傳授各科知識(shí)的同時(shí)，還要告訴他們?nèi)绾问褂眠@些知識(shí)。為了把學(xué)生所學(xué)知識(shí)整合起來形成一個(gè)統(tǒng)一的整體，為相關(guān)專業(yè)的相關(guān)課程準(zhǔn)備相應(yīng)的切實(shí)可行的紐帶課程，這是我們的首要任務(wù)。

2.1 組織編寫紐帶課程教材

對(duì)IT類相關(guān)專業(yè)的學(xué)生，為了彌補(bǔ)綜合性的銜接課程，我們組織編寫一本《面向工科教育的IT類系列項(xiàng)目訓(xùn)練集》，訓(xùn)練集分兩期完成，第一期為軟件類部分，這部分為“軟件工程”、“數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用”、“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”、“java程序設(shè)計(jì)”、“c語言程序設(shè)計(jì)”等軟件類核心課程提供輔助實(shí)踐案例。第二期將增加硬件設(shè)計(jì)類實(shí)踐案例，這部分為“計(jì)算機(jī)接口技術(shù)”，“電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)”，“微機(jī)原理與接口”，“EDA技術(shù)”，“單片機(jī)技術(shù)”，“模擬電路”，“電路分析基礎(chǔ)”等實(shí)踐案例。學(xué)生通過完成其中的具體實(shí)踐任務(wù)能夠?qū)⑺鶎W(xué)的一系列課程知識(shí)串連起來，本訓(xùn)練集可以作為一條紐帶起到貫穿各門課程的作用。項(xiàng)目訓(xùn)練集的設(shè)置主要是培養(yǎng)在IT方面的知識(shí)和技能。相關(guān)課程都可以借助案例作為上課的切入點(diǎn)，課程設(shè)置立足于企業(yè)的實(shí)際需求，盡量采用來自合作企業(yè)的真實(shí)案例，以項(xiàng)目為中心，將所需掌握的知識(shí)融匯其中。整個(gè)訓(xùn)練集是圍繞一個(gè)完整的綜合實(shí)例展開。

本文主要介紹第一期的工作，主要考慮軟件設(shè)計(jì)類課程的實(shí)踐任務(wù)。第一章為“軟件工程”實(shí)踐，通過需求說明，概要設(shè)計(jì)，功能模塊劃分引出我們整本訓(xùn)練集的主要內(nèi)容。功能模塊大致如圖1所示。

此功能模塊中包含了整個(gè)訓(xùn)練集的大部分實(shí)踐題目。其中的每一個(gè)功能模塊都是后續(xù)章節(jié)中的一個(gè)實(shí)踐任務(wù)。第二章為“數(shù)據(jù)庫應(yīng)用”實(shí)踐，第三章為“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”實(shí)踐，第四章為“java程序設(shè)計(jì)”實(shí)踐，第五章為“c++程序設(shè)計(jì)”實(shí)踐，第六章為“c語言程序設(shè)計(jì)”實(shí)踐，這本與計(jì)算機(jī)軟件相關(guān)課程都能用的項(xiàng)目訓(xùn)練集，可以作為IT類學(xué)生的專業(yè)實(shí)驗(yàn)課輔助教材，從一些小實(shí)驗(yàn)開始，當(dāng)這一系列課程都學(xué)完后所有實(shí)驗(yàn)都完成。所有課程的學(xué)習(xí)都是圍繞項(xiàng)目集中的項(xiàng)目進(jìn)行展開的，所以這本項(xiàng)目集可以作為這幾門課的配套實(shí)驗(yàn)教材或者參考書。

2.2 課程設(shè)置的創(chuàng)新點(diǎn)與難點(diǎn)

紐帶課程是以項(xiàng)目案例為主線，它不是一門獨(dú)立的課程，其分布于多門相關(guān)課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)中，伴隨學(xué)生整個(gè)大學(xué)學(xué)習(xí)生涯。大一時(shí)就給學(xué)生展示總?cè)蝿?wù)的全貌，讓學(xué)生了解大學(xué)期間需要學(xué)習(xí)的是哪些知識(shí)，最終要完成什么任務(wù)，也讓他們明白大學(xué)畢業(yè)后自己將具有什么樣的能力，將可以勝任什么樣的工作。整個(gè)學(xué)習(xí)過程中他們的目標(biāo)和任務(wù)是明確的，帶著任務(wù)去學(xué)習(xí)也可以提高同學(xué)們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性。

項(xiàng)目案例課程既要求課程設(shè)置反映項(xiàng)目開發(fā)設(shè)計(jì)的整體結(jié)構(gòu)，也要求按照開發(fā)過程中的知識(shí)組織方式組織課程內(nèi)容。每一門課程的項(xiàng)目與項(xiàng)目之間的關(guān)系，課程總體目標(biāo)與項(xiàng)目的關(guān)系，各門課程之間的關(guān)系等，合理設(shè)計(jì)這些關(guān)系才能突破傳統(tǒng)的學(xué)科教育禁錮，真正改善對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)。

從宏觀上看，每一門課程的案例都要達(dá)到一定的目標(biāo)和要求（如“軟件工程”的目標(biāo)是對(duì)一個(gè)完整軟件項(xiàng)目的整體設(shè)計(jì)，“數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用”的目標(biāo)是項(xiàng)目中數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)，“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目中底層數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，“c語言程序設(shè)計(jì)”的目標(biāo)是項(xiàng)目中具體操作的實(shí)現(xiàn)），并且這幾門課程是相互關(guān)聯(lián)的，讓學(xué)生動(dòng)手能力逐步提高，即剛開始完成簡單的任務(wù)，然后完成復(fù)雜的任務(wù)。這種基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的課程體系，設(shè)計(jì)上呈現(xiàn)與傳統(tǒng)的學(xué)科教育截然不同的模式，以前是從前期注重基礎(chǔ)知識(shí)和理論到后期的部分理論驗(yàn)證，現(xiàn)在轉(zhuǎn)變?yōu)閺那捌诘暮唵蔚娜蝿?wù)入手到后期的解決復(fù)雜的任務(wù)，呈現(xiàn)出注重項(xiàng)目開發(fā)邏輯和研發(fā)技能逐步提升良好態(tài)勢(shì)。這種從具體應(yīng)用的某個(gè)點(diǎn)入手，發(fā)展到更為一般的可遷移的動(dòng)手能力，符合應(yīng)用型人才教育模式。

在微觀上看，圍繞宏觀目標(biāo)精心設(shè)計(jì)項(xiàng)目教學(xué)方案和課程結(jié)構(gòu)，每一個(gè)大的項(xiàng)目可分解為若干個(gè)子項(xiàng)目或子任務(wù)，每個(gè)單獨(dú)的子項(xiàng)目在實(shí)踐的對(duì)象、方式、內(nèi)容、方法、組織及知識(shí)的使用上形成一個(gè)小的系統(tǒng)，在某一方面或局部形成一定的動(dòng)手能力，而每門課程的整體實(shí)踐的完成貫穿于各個(gè)子項(xiàng)目的綜合運(yùn)用，而每門課程總體目標(biāo)又體現(xiàn)了前后關(guān)聯(lián)和能力遞進(jìn)的關(guān)系，從而形成實(shí)踐過程系統(tǒng)化課程。

案例設(shè)計(jì)的好壞關(guān)系著整個(gè)課程改革的成敗，如何讓課程案例與真實(shí)企業(yè)項(xiàng)目緊密對(duì)接，能真正起到它的訓(xùn)練價(jià)值而不是傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目或技能訓(xùn)練的簡單再現(xiàn)？每門課程在實(shí)踐的對(duì)象、方式、內(nèi)容、方法、組織方面與實(shí)際企業(yè)的對(duì)應(yīng)度和關(guān)聯(lián)度如何？也是本課題重點(diǎn)要解決的問題。

3 具體的實(shí)施計(jì)劃

本教改方案分兩個(gè)階段實(shí)施。

第一階段 搜集合適的項(xiàng)目作為系列課程中的案例，對(duì)案例進(jìn)行篩選，切割，分離出一系列具有相對(duì)獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)的小項(xiàng)目，將各個(gè)小項(xiàng)目分配到它們所對(duì)應(yīng)的課程中。編寫項(xiàng)目訓(xùn)練集，分析每一個(gè)子項(xiàng)目的需求，撰寫實(shí)訓(xùn)目的、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容、實(shí)訓(xùn)要求和實(shí)訓(xùn)方法。創(chuàng)建授課計(jì)劃及教案，根據(jù)相關(guān)學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)基本要求，精心設(shè)計(jì)各教學(xué)環(huán)節(jié)，制定一套切實(shí)可行的實(shí)訓(xùn)計(jì)劃。

第二階段 組織課程實(shí)施。對(duì)大一到大四的學(xué)生相應(yīng)的課程中試用新案例授課。開展課程評(píng)價(jià)，建立一套科學(xué)的可操作的課程考核制度。完善課程教學(xué)內(nèi)容和課程結(jié)構(gòu)，根據(jù)開課情況和學(xué)生的接受和掌握情況對(duì)前期的教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)安排、教學(xué)內(nèi)容等進(jìn)行更加合理的修訂。整理課程文檔，根據(jù)教學(xué)實(shí)施情況，對(duì)授課計(jì)劃及教案、實(shí)踐計(jì)劃、課件等進(jìn)行整理，進(jìn)一步修訂教程。

4 結(jié)束語

本教改方案建設(shè)已經(jīng)順利開展，目前項(xiàng)目的前期工作已經(jīng)完成。訓(xùn)練集的編寫是本教學(xué)改革的首要任務(wù)，訓(xùn)練集已經(jīng)初具規(guī)模，部分實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)用于相關(guān)的課程中，學(xué)生興趣濃厚，相信通過對(duì)本方案的實(shí)施，能夠?yàn)榕囵B(yǎng)更合格的IT類實(shí)用型人才做出貢獻(xiàn)。這種紐帶式課程的建設(shè)思想可以應(yīng)用在所有工科專業(yè)，對(duì)不同的專業(yè)可以建設(shè)不同的紐帶，通過紐帶將大學(xué)期間所學(xué)的專業(yè)課程緊密聯(lián)系起來形成一個(gè)完整的知識(shí)體系，為新工科的基礎(chǔ)教學(xué)奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知[R].教高司函〔2017〕6號(hào).

[2] 張輪.新工科，重塑高等教育人才培養(yǎng)體系[N].文匯報(bào)，2017.5.9.

[3] 鐘登華.立足新時(shí)代 培養(yǎng)一流“新工科”卓越人才 [N].光明日?qǐng)?bào)，2017.10.31.

[4] 張繭，張素娟.IT教育模式亟待改革[N].湖南日?qǐng)?bào)，2013.

[5] 博思數(shù)據(jù)研究中心.2018-2023年中國IT培訓(xùn)市場(chǎng)監(jiān)測(cè)及投資前景研究報(bào)告[R]，2017.11.

[6] 余壽文.大學(xué)的本質(zhì)功能與中國科技人才的培養(yǎng)[J].高等工程教育研究，2017.2.