融合协同创新项目驱动计算机卓越创新人才培养模式研究

刘小洋 黄贤英 刘超 刘万平 张金荣

摘 要：针对高校人才培养与企业实际需求存在差距、创新能力不足的问题，以建设国家特色专业、实施卓越工程师计划为契机，结合地方经济建设和信息产业发展对计算机人才的需求，通过不断改革与尝试，探索并实践拓展内涵融合创业的计算机卓越人才培养新模式。通过重构教学体系、构建STE协同创新团队，深化校企合作、实施个性化定制培养等措施，着力提升学生的专业核心能力与工程实践能力；通过新建创新创业孵化平台、设立创业基金新举措，不断优化计算机卓越创新创业人才培养模式。

关键词：内涵；创新；卓越人才；培养模式

人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新是我国新时期高等教育的四大功能，高校的主要任务之一就是培养满足经济和产业发展进程中急需的人才。随着我国经济的发展，信息产业成为第一支柱产业，特别是在当前移动互联、大数据和智能感知等信息技术快速发展并深刻改变人类社会的背景下，需要一大批高素质计算机专门人才[1-3]。我们如何与时俱进，开展适应性强的教育教学工作，才能培养在区域和行业发展中发挥积极作用的计算机卓越人才，是摆在我们面前的首要问题。创新能力是卓越工程师的一个基本特征，创新创业教育是我国乃至全世界教育的发展趋势。高校计算机专业学生的专业知识和社会需求有一定的差距、学生的工程实践能力还不能完全达到直接参与企业实际工程项目的要求、创新能力还不能完全与创新型社会相适应等。

时逢2010年6月，教育部启动“卓越工程师教育培养计划”，这是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。该计划以社会需求为导向，以实际工程为背景，以工程技术为主线，旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量工程技术人才[4-6]。创业教育又被联合国教科文组织称为“第三本教育护照”。1998年，世界高等教育大会宣言《21世纪的高等教育：展望与行动世界宣言》重申：“为方便毕业生就业，高等教育应主要关心培养创业技能和主动精神，把培养学生的创业精神和创业技能作为高等教育的培养目标”。2010年教育部下发《推进创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》，把创新创业教育纳入专业教育和文化素质教育教学计划和学分体系，表示创新创业类课程的设置要与专业课程体系有机融合[7-10]。加强创新创业师资队伍建设，鼓励教师参与行业、企业、科研院所的创新创业实践。

一、卓越创新创业人才培养现状分析

计算机技术的发展日新月异，互联网+、云计算、大数据等领域的发展都对计算机专业学生提出了更高要求。同时，推进大众创业、万众创新，也将“计算机卓越人才的创新能力和创业意识培养”提高到一个新的高度。因此，需要建立一种专业教育引领并融合创新创业教育的计算机卓越人才培养模式，使之内涵式发展，突出特色，保持与新形势下计算机专业人才培养目标相匹配。但目前卓越创新创业人才培养还存在一些不足，具体有以下几点：

（一）卓越工程师计划实施过程中，企业难以全程介入，以及校企合作中学生的有效管理问题，此类问题制约了校企合作的深度。

（二）师资队伍工程实践能力和创新能力有待提高。部分教师没有工程实践背景，这制约了学生工程能力和创新能力的培养。

（三）教学内容与社会需求相脱节。相对于技术和市场的快速变化，高校普遍存在教学内容滞后，更新速度慢，影响学生学习的积极性。

（四）创业教育难以落地。目前，大学生创业成功率低，科技转化率低，缺乏项目、资金和运营指导等，这制约了创业意愿的落地。

二、计算机卓越人才培养新模式

计算机学科应该与时俱进、应势而为，为促进专业教育、增强服务地方经济发展的能力，不断探索并实践“拓展内涵，融合创新”的计算机卓越人才培养新模式。图1是计算机卓越人才培养新模式图[11-13]。

图1计算机卓越人才培养新模式

该模式遵循“基础扎实，实践强化，创新融合，创业孵化”的理念，针对大学生就业难、高校人才培养与企业实际存在差距、创新能力不足的问题，以建设国家特色专业、实施卓越工程师计划为契机，结合地方经济建设和信息产业发展对计算机人才的需求，通过重构教学体系提升学生专业核心能力；通过构建由学生、教师和企业工程师组成的STE（Student-Teacher-Engineer）协同创新团队，深化校企合作，实施个性化定制培养，着力提升学生的工程实践能力；通过新建创新创业孵化平台，设立创业基金，对创新项目进行孵化，推动基于专业优势的创业，创办的企业又成为本专业新的合作企业。此培养新模式在培养工程实践能力、创新能力和创业意识等方面，展开了一系列试探性的改革与实践，以期突破普通高校计算机人才创新能力的瓶颈，做到内涵式发展。

三、计算机卓越人才培养模式改革的主要内容与措施

（一）计算机系统能力培养

专业教育不仅是高等教育的基本职责，也是进行创新创业的基础。计算机专业人才培养的核心目标是：让学生在掌握计算系统基本原理基础上，熟悉如何进一步开发、构建以计算机技术为核心的应用系统。这需要学生更多地掌握计算机系统内部各软件/硬件的关联关系与逻辑层次，能够站在系统的角度分析和解决问题，即具备系统能力。

为此，在立足计算机系统本身基础上，把计算机卓越人才的能力培养细化到不同的课程中。把课程按照在计算机系统中所处的层次进行划分，并确定5门专业核心课程：计算机组成原理、汇编语言程序设计、编译原理、操作系统、软件工程。核心课程覆盖了计算机系统中硬件层、程序设计层、操作系统层、应用软件层的主要知识领域。以专业课程串联带动其它课程，达到强化学生系统能力培养的目的。以突出系统能力培养的课程体系构成了计算机专业卓越人才培养的基本框架，如图2所示。

（二）设置个性化学分

计算机卓越人才的培养，尤其是工程实践、创新意识和创业能力的培养，必须考虑学生的特长和兴趣因材施教。因此，我们在人才培养方案中可以设置了20～30个个性化学分，如表1所示。

这五门课程的课程框架和课程目标有明确定义，但具体的课程内容、上课时间和上课地点都不做硬性规定。课程学分可以通过参加竞赛项目、企业项目、创新创业项目、职业资格或相关技能考试等方式来获取。每学期开始，学生根据自己的情况在教师指导下制定具体学习与实践计划。指导教师在学期中全程跟踪指导和监督，在期末进行统一的公开答辩，由全体教师共同评定成绩，保证教学质量在可控范围内。

（三）建立融合创新的专业培养体系

专业教育和培养是计算机专业卓越人才培养的根本，是其它教育实践的前提和基础，在此基础上融合创新能力和创业意识教育，才能为学生的持续发展提供有力的内涵式发展保障。

融合创新的专业培养体系，将学生培养变成一个始于大学和专业的终生学习和成长的过程让学生在深厚的专业理论基础之上，具有较强的工程实践能力。并为创新创业提供具体实践指导，为学生的创新创业提供实施平台，提供孵化基金支持，提供管理辅导，提供企业人才培养等多角度的辅助，使创业项目转化为新的企业，又从新的企业中派生出新的企业项目和学校合作，反哺教学。

将传统的教育模式延伸为一个服务体系。将四年的本科教育延伸到学生成长的终生教育服务中，如图3所示，为专业学生找项目、搭团队、出资金，谋发展，推进专业内涵式发展。

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（四）建立STE协同创新团队

团队建设是计算机卓越人才培养的重要组成部分。以源于企业的项目为中心，组建由学生、老师和企业工程师（Student-Teacher-Engineer，STE）构成的协同创新团队。团队在实际工程项目实施过程中形成，有良好的合作基础和共同的技术背景。团队主要工作机理有三点：工程师辅助教师指导学生完成企业的实际项目，学生协助教师凝炼教学案例，学生根据年级结构组成各类“自团队”，培养出来的优秀的高年级学生再通过案例指导其他学生。形成了“工程师辅助教师指导学生，学生带学生，学生协助教师”的协同创新机制，为学生学习提供及时服务，为教学提供及时反馈。从企业项目中发掘教学案例培养学生，培养的学生再到企业中去工作；引导支持学生为企业孵化项目，并创业，从孵化项目中发掘教学案例反哺教学，良性互动，协同创新。

（五）建立云架构的教学案例库

对校企合作的每一个项目，通过教师和学生对所涉及的知识点和能力点进行提炼和整合，生成源于企业工程实践的、契合市场需求的教学案例，通过持续的、螺旋式递进的校企合作模式，新企业和新项目不断加入，促使教学案例持续更新。利用本专业优势，进行多课程组的协同论证，将这些案例集成，建立基于云架构的教学资源案例库，实现资源共享和开源的案例更新，学生在后续的学习过程中，还可以持续改进教学案例，以培养学生的创新能力。

基于云架构的教学资源建设旨在整合教师、企业和学生的资源，实现资源信息共享，为卓越人才的培养提供良好的学习、实践、创新环境，并最终形成互促共赢的良性循环，其总体架构如图4所示。

四、总结

本文以社会需求为导向，转变教育理念，加强专业建设，深化校企合作，强化工程实践，把创新创业教育融入专业教育中，建立“拓展内涵，融合创业”的计算机卓越人才培养新机制，有效地促进了人才培养由单一型专业教育向结合创新创业的深度融合型转变，对于满足社会经济发展特别是IT产业的发展具有重要的现实意义。

本文提出的卓越工程师教育培养计划基本原则和思路，延伸和落实了创新创业教育，形成了长期有效的平台机制，为持续培养创新型的卓越人才提供了可供借鉴的经验。通过在专业教育中融入创新创业教育的实施与实践，为国家“大众创业，万众创新”政策的落实提供人才保证。对于推动经济结构调整、打造发展新引擎、增强发展新动力、走创新驱动发展道路具有重大意义。

专业教育的目标是培养专业人才，服务企业、行业和社会。本文根据学校、企业合作中凸显的实际问题，快速定位专业人才培养的内涵，将创新创业教育外延至创新创业项目的孵化，从“教学服务”到“人才服务”理念的深刻转变，将“基于学校内的教学服务”转变到“为行业、为社会服务”的维度，为培养双创型的卓越人才提供根植于专业素养的内涵保障。

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（作者单位：重庆理工大学计算机科学与工程学院）