高校计算机专业“DIY”特色人才培养模式的改革

　0 引言
　　人才培养是高校的一项核心任务，国家教育“十二五”规划纲要第七章（高等教育）第十九条中明确指出要提高人才培养质量，牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位，着力培养信念执着、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质专门人才和拔尖创新人才，强化实践教学环节Ⅲ。然而，社会仍存在“毕业生难找对口工作，用人单位难找优秀人才”的现象。麦可思研究院独家撰写、社会科学文献出版社正式出版的《2012年中国大学生就业报告》中提出，计算机科学与技术专业连续两年成为本科就业红牌警告专业。究其原因，并非社会不需要大量的计算机专业人才，而是一些高校计算机专业的人才培养模式不够合理，重基础理论，轻实践操作；强调知识学习，忽视开拓创新，最终导致毕业生与企业的需求存在很大差距，造成用人单位与学生无法有效对接的尴尬局面。
　　1 “DIY”培养理念的含义
　　计算机专业实践性要求非常强，高等学校的计算机教育不仅要让学生掌握扎实的理论基础，还要培养他们的开发能力和创新意识，尤其是较高的专业技能和创新能力。杭州电子科技大学计算机学院提出“DIY”（Do It Yourself）的培养理念，强调学生在教学过程中的主体地位，鼓励学生从做中学，重视学生在教学和实践过程中动手能力和创造能力的提高，在教学中始终贯穿“兴趣驱动一实践贯通一强化能力”这条主线，锻炼学生的自我学习能力；指导教师则根据知识更新、学术发展和社会需要的情况，对教学工作进行改进，以适应情况变化。“DIY”培养理念改变了传统的“教师讲、学生听”模式，一切以学生为中心，充分调动他们的积极性和主动性，学生也在不断的实践中提升了自身能力。
　　2 “DIY”特色人才培养模式改革方案
　　2.1 重建课程体系，紧跟专业前沿
　　计算机行业发展迅速，知识更新节奏快，学生往往对流行的技术倍感兴趣。如果一直沿用陈旧的课程体系，与专业前沿技术脱节，那么人才培养将成为空话，因此应结合社会经济发展对人才的需求，对课程体系进行系统规划，对现有课程体系中不适应时代发展的部分进行大力改革，聘请国内外著名计算机教育专家为顾问，以科研一线教师、教学骨干为核心，成立课程体系建设专家组，负责课程体系的制订与改革；选派教师参加国内外重要教学研讨会，如教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会组织的系列教学改革研讨会，吸收国内外计算机教育一流高校及优秀地方高校的成功经验，结合省情、校情对培养计划及各课程的教学内容进行了修订，大力建设课程体系与配套教材；在现有经典课程的基础上，融合专业发展趋势与最新前沿技术，推出具有时代特征、教学与应用协调的课程群。
　　针对计算机科学与技术专业学生好“软”怕“硬”、选课随意性大、不能形成完整的知识体系等切实问题，杭州电子科技大学计算机学院在课程体系上进行改革创新：从基础课抓起，通过“DIY”教学手段，逐步培养和提高学生的学习兴趣，将计算机新技术和新方法纳入新课程体系建设，逐步形成“1个平台、3个层次、4个方向”的立体化课程体系。
　　1）1个平台。
　　以计算机基础课程（包括公共基础课和专业基础课）为平台，学生通过基础课程学习掌握专业必需的基础知识，对重要的专业基础课如数据结构、操作系统、计算机网络等均分别设置至少2周的课程设计，培养学生分析问题、解决问题和动手实践的能力，为后续课程打下坚实基础。
　　2）3个层次。
　　按照由浅入深、从基础到应用的培养思路，将课程设置为“3个层次”的课程群，即基础应用性课程、专业能力性课程、专业创新性课程。通过这些课程的教学，培养学生的基本技能、新技术应用能力、实际开发能力与综合创新能力，同时结合当前计算机技术热点，将前沿技术相关课程纳入培养计划，开设Android操作系统原理及应用开发、多核编程技术、无线传感器网络操作系统与NesC编程论、物联网与Web服务、脑机接口系统概论等多门新课程，使学生能接触到更多的前沿和热点技术。
　　3）4个方向。
　　在专业课程设置上分为4个方向，分别是嵌入式系统、物联网技术及应用、计算机视觉、认知与计算。学生学完基础课程之后，可以依据自己的兴趣爱好选择相应的专业方向进行系统学习，从而避免没有目标、胡乱选课的现象通过这种“菜单式”模块化专业方向的学习，学生对该专业相关知识有了全面、系统的了解和掌握，提高了就业竞争力，同时也为继续学习和研究指明了方向。
　　（1）嵌入式系统，着重培养嵌入式系统的开发和设计能力。
　　（2）物联网技术及应用，学习物联网工程与技术方面的基本理论和基本知识，接受从事开发与应用物联网技术的基本训练，着重培养开发、应用与管理物联网系统的能力。
　　（3）计算机视觉，着重培养智能视觉处理能力以及嵌入式视觉开发和设计能力。
　　（4）认知与计算，着重培养人工智能应用领域的软硬结合的高级复合型人才。
　　2.2 提供先进平台，加强实践教学
　　实践环节由校内实践与校外实践两个力一面有机组成。校内实践包括课程设计、工程训练与毕业设计等环节，校外实践鼓励学生到院企共建的实训基地完成工程设计、毕业设计和实训实习等。
　　1）依据“DIY”理念，构建先进的实践教学平台，实现随时随地学习。
　　首先，程序设计类基础课程依托自主研发的在线学习与测评系统（HD Online Judge），该系统全天候地向全球免费开放，能实时评判和反馈学生提交的作业，按照一定规则根据作业完成情况自动排名，以营造竞争性的学习氛围，“DIY”contest功能允许学生创建自己的在线比赛这种“课内课外紧密结合、学习竞赛互为促进”的教学模式广受学生欢迎，2011年注册用户提交量逾180万次，超过国内所有高校的同类系统，极大地提高了杭州电子科技大学计算机学院学生的程序设计能力。
　其次，在专业培养中突出硬件特色，对于计算机组成原理、系统可编程单片机等课程实验，研制多种灵活的、高性价比的学习板（如 Startkit），鼓励学生将实验带回宿舍，以弥补实验室教学的不足，实现随时 随地学习。
　　最后对于软件实训类课程，搭建一个基于云计算技术的实训平台，主要用于软件工程和项目的实践环节，学生可以利用各种终端设备（包括手机等）在异地运行大型软件，进行大型软件项目的分析、设计与实现。
　　这些先进的实践平台打破了时间和空间的限制，使得学生可以利用课余时间做实验，随时随地进行协同开发，大大提高了实践能力和创新能力。
　　2）利用地区优势，加强校企合作，打造校外实训基地。
　　在计算机行业发展的新形势下，学生直接参与企业实训能够快速提升自身能力，为此杭州电子科技大学计算机学院与Sun公司、阿里巴巴、天堂软件、浙大网新等15家高新企业共建实训基地，与美国WinRiver公司联合建立Vxworks联合实验室与培训中心、与美国Google公司联合建立谷歌Android实验室，重点培养学生的工程实践能力与团队协作能力。此外，还开设若干校企合作课程，如与英特尔公司合作，将其先进的嵌入式技术融入原有的嵌入式课程体系中，利用公司提供的软硬件条件帮助学生掌握基于英特尔凌动TM嵌入式平台的研发技能，为培养出具有竞争实力、掌握先进技术、满足时代发展需求的人才打下良好基础。
　　2.3 实施创新工程，鼓励参与竞赛
　　1）推行创新性实验项目，实行创新能力学分制度。
　　鼓励学生进实验室，尽早参与教师的科研项目，设立本科生创新计划项目，以立项并给予经费支持的形式鼓励学生参加科技创新活动，这些措施可以为各类学科竞赛奠定广泛的基础。教师应鼓励有一定实践和项目经验的学生自发组团，参与各类省级、国家级创新项目，在学生之间形成“你追我赶”的良好氛围，在项目的带动下促进学生提升整体能力。
　　杭州电子科技大学计算机学院2010年起将创新能力学分纳入人才培养体系，推出《创新能力学分实施细则》。本科生参加院系及校级以上的一系列具有创新性的活动，包括科学研究、技术开发、发明创造、学科竞赛、撰写学术论文等，若取得标志性的科技成果、获得各类资格等级证书或竞赛奖励，均可得到一定的创新能力学分。
　　2）构建各类竞赛体系，引导激励多管齐下。
　　作为创新教育的重要内容，大学生科技竞赛对于激发学生学习兴趣，培养学生创新思维、创新能力、团队协作精神，提高分析和解决问题的能力有着极为重要的作用，因此科技竞赛是创新型人才培养的有效手段。杭州电子科技大学计算机学院以科技竞赛为抓手，建立各种竞赛组织、集训、选拔的长效机制，开设与竞赛配套的全校性任选课，组建ACM协会、电脑硬件协会，扩大竞赛的影响面，激发学生学以致用的兴趣，提高学生的综合素质，带动整个专业人才培养良性发展。
　　根据各项竞赛激励政策，对获得国家和省级各类学科竞赛等级的学生给予成绩、学分和物质3种奖励，对指导教师给予绩效奖励和课时补贴，调动广大师生的参与热情，在全院范围内形成师生共同备战、积极参赛的良好氛围。
　　2.4 严把教学环节，保障教学质量
　　教学过程管理是创新应用型人才培养的保障。杭州电子科技大学计算机学院引入IS09000质量管理体系标准，借鉴其过程化管理、按要素评估的思想，建立了一套完善的计算机专业教学质量控制和保障体系，形成了组织机构健全、职责分工明确、教学目标清晰、考核手段健全、过程管理严格、档案记录详实、定期总结讲评的专业管理模式，实现了教学管理从经验型向科学化的转变。
　　1）教学质量环节控制。
　　教学质量环节控制通过3个方面实现：制订严格的教学质量标准，如开课制度、新教师培养制度、教学事故认定制度等，每门课程均按照课程大纲规定作业批改量、自学课时数、答疑次数，重视实践教学环节的指导和考核；每门课程的考试成绩按照平时成绩、期中成绩和期终成绩综合给出；期末由教师上交学生成绩册、课程小结表和试卷分析表并由教务部门做好收集整理工作。
　　2）教学质量过程控制。
　　除了教务处的相关规定外，作为过程控制的相关制度必不可少，包括设立教学督察与指导制度，按课程领域对所有课程进行动态跟踪，在新教师的岗前培训、课程组教学研讨、专业班主任配备等方面均有相关的教学管理文件。在毕业设计从开题到答辩结束的全过程，学院学术委员会均参与指导、审核、检查，指导教师负责每个学生的毕业设计整体质量，各答辩小组负责论文评阅、系统验收和演讲答辩打分，保证毕业调设计质量。
　　3）教学评估检查控制。
　　通过社会评价、教师之间互评、督导小组不定期检查、学评教4个方面综合展开，多方面完善教学质量评价体系，体现全面、公平、公正的原则。
　　4）质量信息反馈控制。
　　杭州电子科技大学计算机学院为了提升教学质量，定期调查学生、家长以及用人单位对学院教学工作的满意度，尤其对于用人单位，学院通常会请企业对毕业生进行评价并给出建议，然后采用一些企业提出的培养方案，提高学生的就业竞争力。
　　3 改革成效
　　杭州电子科技大学计算机学院依据创新教育的理念大胆探索，扎实推进计算机专业“DIY”特色人才培养模式改革，取得了显著成果。
　　（1）改革成果受益面广、影响力大，已经辐射到全省众多高校，起到了显著的示范作用。计算机基础课实验教学中心是国家级10个计算机实验教学示范中心之一；计算机基础课程教学团队为国家级教学团队；计算机科学与技术专业成为国家特色专业，现又成为教育部专业综合改革试点工程项目；计算机组成原理为国家级精品课程，获得2项国家级教学成果奖和5项省级教学成果奖。
　　（2）学生在ACM程序设计、电子设计、数学建模、智能汽车等各类学科竞赛中屡获佳绩2011年院代表队成功进入ACM国际大学生程序设计大赛全球总决赛，与哈佛、麻省理工、斯坦福等国际一流学校的学生同场竞技，并且凭借全场最快解出E题的优异表现获得UPE单项奖；在国际大学生程序设计竞赛亚洲区预选赛（第34届、35届）中获得各类奖项72个；在2009年全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛中获得4项二等奖；2010年英特尔杯大学生电子设计竞赛嵌入式系统专题邀请赛中获得3项全国二等奖：在2010年浙江省第五届大学生电子商务竞赛中获得1项二等奖；在2010年浙江省大学生电子设计竞赛中获得3项二等奖；在2011年全国大学生“挑 战杯”学术科技作品竞赛中获得3项个国三等奖，17项省级奖；省新苗计划立项10项
　　（3）毕业生具有扎实肯干的工作作风和持续创新的能力，就业率连年达到97%以上。毕业生被众多知名IT企业录用，如阿里巴巴、百度、网易、腾讯、华为、华三、思科、网讯等，有着广阔的发展空间。杭州电子科技大学荣获“全国普通高等学校毕业生就业工作先进集体50强”称号
　　4 结语
　　依托“DIY”特色人才培养理念，以提高学生创新精神与实践能力为核心目标，始终坚持“突出特色，注重创新；提高质量，服务社会”这一原则，以推动人才培养与科学研究紧密结合为目的，全面提高人才培养质量，可以令毕业生具有更合理的知识结构和更强的创新应用能力，更好地适应社会需求。
　　参考文献：