信息与计算科学专业人才培养模式探索

李家 吴泽忠

[摘 要] 国家“双万计划”为应用型本科院校信息与计算科学专业带来了新的机遇和挑战。在此背景下，成都信息工程大学应用数学学院信息与计算科学专业2020年度入选国家级一流本科专业建设点。以成都信息工程大学信息与计算科学专业为例，结合国家标准、国家一流专业建设目标、课程思政等多维度要求，从专业人才培养模式整体框架设计、课程体系设计、教学质量保障体系设计等多方面对国家一流专业背景下信息与计算科学专业人才培养模式迭代升级方案进行了深度探索。

[关键词] 信息与计算科学;国家一流专业;培养模式

[基金项目] 2021年度成都信息工程大学人才培养模式的改革研究与实践项目“国家一流专业背景下我校信息与计算科学专业人才培养模式的再思考”（JG2021120）

[作者简介] 李 家（1982—），女，重庆人，理学博士，成都信息工程大学应用数学学院讲师，主要从事人工智能算法研究;吴泽忠（1970—），男，重庆人，理学博士，成都信息工程大学应用数学学院教授，主要从事不确定决策理论与方法、高校数学专业教育研究。

[中图分类号] C931.6;G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）22-0129-04 [收稿日期] 2022-01-10

引言

在第十届“中国大学教学论坛”中，教育部高等教育司司长吴岩在报告中指出，建设高等教育强国，要做好“四个一流”的统筹[1]。作为机制保障，2019年4月，教育部办公厅印发《关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知》，决定于2019—2021年建设10000个左右国家级和10000个左右省级一流本科专业点[2]。“双万计划”面向各类高校，面向全专业，分赛道建设，为不同类型的高校、不同的专业都带来新的机遇。

我校应用数学学院信息与计算科学专业属于理学门类下非教师教学专业，2010年获批国家特色专业，2020年度入选国家级一流本科专业建设点，专业建设迎来新的机遇。新机遇伴随着新挑战，因此必须结合我校办学特色，按照一流专业建设的总体要求对专业培养目标、课程体系、教学内容等人才培养体系相关内容进行全方位重新整合，探索新的人才培养模式。

近年来，大量高校一线教师对信息与计算科学专业的人才培养模式改革进行了深度思考和探索。吴泽忠对大数据时代信息与计算科学专业的发展进行了探索与思考[3];何家莉等探讨了人工智能背景下信息與计算科学专业新工科教学改革方案[4];衡美芹等对课程思政融入信息与计算科学专业课进行了思考[5];折如义对应用型本科“3+1”办学模式在信息与计算科学中的应用进行了实践和思考[6];王兵贤基于OBE理念对信息与计算科学专业实践教学体系进行了设计[7]。本文将对国家一流专业背景下，教学应用型本科院校信息与计算科学专业如何进行人才培养模式改革，打造成区域内乃至全国一流专业，充分发挥其示范引领作用，满足国家与地方经济社会发展对高素质人才的需要进行探讨。

一、信息与计算科学专业一流本科应用型人才培养模式构建总体方案

以立德树人为根本任务，坚持人才培养中心地位和本科教育教学核心地位，对标本科专业教学质量国家标准，继续深化CDIO工程教育改革，以新工科建设为引领，重新定位信息与计算科学专业人才培养目标，通过自然融入课程思政，推进一二课堂融通等方法，重新思考构建高水平信息与计算科学专业一流本科人才培养模式（如图1所示）。

（一）动态设计专业人才培养模式

一方面，结合国家标准、社会经济发展需求、学生发展需求、行业需求和国家一流专业建设目标等需求，融入课程思政元素，重新定位本专业培养目标;将培养目标按理论基础、应用能力、胜任工作、持续发展等内容细化为不同分目标;专业培养人才目标确立后，进一步明确和细化通过本科阶段的培养和训练，毕业生在知识、能力、素质等方面应达到的水平和具体要求，进一步将毕业要求分解至课程体系各个教学环节中。另一方面，根据需求构建本专业课程体系，课程体系中各教学环节设计要对毕业要求实现有效支撑，进一步支撑培养目标的实现和达成;毕业之后对学生后续追踪，根据的反馈和最新的需求及时调整新的培养目标。两方面形成闭环，互相推进，形成“学校—社会”大良性循环。

（二）严格课程质量监管

构建不同层级的质量监管体系，使课程保质保量不打折扣。根据对质量监管结果进行分析，可以进一步调整课程内容，对毕业要求实现有效支撑，实现“学校—课程”小良性循环。

二、信息与计算科学专业课程体系设计方案

（一）以“大类招生、大类培养”为原则，按照“三段培养、二次分流”进行总体设计

信息与计算科学专业课程体系以“大类招生、大类培养”为原则，按照“三段培养、二次分流”进行总体设计（如图2所示）。我校除了设有应用数学学院以外，还设有其他工科、文科、经管学院，应用数学学院除了开设信息与计算科学专业以外，还开设数学与应用数学专业。学院以“厚基础，宽口径”为原则进行大类招生后，为学生留有在学习过程中根据自身情况和爱好进行二次专业选择的机会，“三段培养”的每两段之间，学生进行一次分流，满足条件的学生可以分流到其他学院和专业，同样其他学院或专业的学生如果满足条件也可以分流进入信息与计算科学专业。

“三段培养”的具体内容为：（1）第一阶段为通识教学课程阶段，课程包括学校要求和学院设置的必修课或选修课，主要使学生掌握人文基础、数理基础等几乎所有专业都涉及的内容，学生在第一阶段的学习过程中，通过对世界了解的加深，对学校了解的深入，对专业认识更清晰，对个人爱好和就业倾向进行重新调整，在进入第二段培养之前通过学院设置的考核可以进行第一次分流。（2）第二阶段为学科与专业类基础课程，其中包括依托校级学期基础课平台和院级专业类基础课平台开设的平台课程和专业基础课程，主要学习大学科中不同学科和不同专业共同需要掌握的专业基础课，学生在这一阶段的学习中，可以进一步明确不同学科和专业的区别，在该阶段学习结束后可以进一步对专业方向进行微调。（3）第三阶段包括多样化和个性化发展教育课程，开设本专业独有课程。另外根据本专业不同学生不同的兴趣和毕业去向意向（就业、考研等），开设打包的个性化自主学习课程群模块，不同模块包括若干门选修课，针对不同学生类别专门设计，针对性提升学生相应能力。

（二）深度融入课程思政，坚持立德树人，厚植品德情怀

2020年6月，教育部印发《高等学校课程思政建设指导纲要》（以下简称《纲要》），全面推进高校课程思政建设，《纲要》明确指出“全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措”“课程思政建设是全面提高人才培养质量的重要任务”[8]。

想办法把思想政治教育有机融入课堂教学的不同环节，贯穿教育教学全过程，形成不同类别课程共同育人的格局，这是把“教书育人”作为教育根本任务的一种综合教育理念。课程思政以现有课程本身为主，寓思政元素于课程本身，课程承载思政，思政元素不能喧宾夺主。在课程体系建设中，一方面，思想政治建设要发挥润物细无声的作用，紧紧围绕知识传授与价值引领相结合的目标，把信念和理想在培育学生综合素质的同时深深根植;另一方面，思想政治建设要发挥强化和拓展的作用，强化显性的思政元素，细化隐性的思政元素，构建全课程的育人格局，在知识传授中进行主流价值的引领。通过深入挖掘课程中的思政元素及教育功能，将能力培养、知识传授及价值引领综合在一起，立足知识，引经据典，循循善诱，最终实现立德树人、润物无声的隐性育人效果，使学生在学到知识的同时，树立正确的世界观、人生观、价值观，心灵得以升华。通识教育和思想政治教育实现协调、同步、相得益彰，真正实现在课堂教学主渠道中全过程、全方位、全員参与育人。

（三）进一步融通一二课堂，增强综合素质

第一课堂主要为课堂教学，多应用传统的教学方法和手段，同时不断创新，融入更多、更新的教学理念和手段，以培养学生专业能力为主，是课程体系中的主线。第二课堂主要为实习实践课程，主要以任务为驱动，训练动手实践能力，兼顾五育并举，多维度综合能力的培养。

第一课堂和第二课堂不必完全分离，一部分课程可以既包含第一课堂的专业知识学习，也涉及第二课堂的思想政治教学和动手实践能力等内容，可以在课程体系设计时，选择一部分课程进行重新设计，进一步打通第一课堂和第二课堂，提高学生综合素质。

（四）设计专业微方向模块课程包

在地方院校师资力量有限的情况下，应思考如何既能为学生提供更多的选择，又能保证相应的课程质量和培养效果。开设大量选修课当然可以为学生提供多元化的选择，但是这样做的结果却可能并不理想，一方面学生对专业了解不够，选课太过散乱，不成体系，无法实现专业知识层级提升;另一方面，由于选课人数不足或师资力量缺乏，有些课程无法开课或者无法保证课程质量。我院通过对在校生和部分毕业生进行调查问卷调研，对学院教师专业方向进行摸底，经过大量讨论和分析，最后结合学生的意愿和学院师资状态，设计了三个微方向，每个微方向包含若干门相互支撑的专业课，以实现不同的教学目标，学生选课时打包选择模块课程，不再自行组合。

三、教学质量保障体系设计

有效运转的教学质量保障体系可以保证培养计划的正确实施和培养目标的有效达成。同时，可以反哺课程体系设置和课程大纲，形成校内良性循环。

（一）设计学校和学院二级质量管理制度

学校层级，教务处、校督导组和教师发展中心对专业进行宏观指导、督导及评价;学院层级，院教务办、督导组、学生信息员负责教学管理、监督和反馈。

（二）制定三层次教学质量标准体系

按照从上至下、从大到小的顺序，分别设计专业建设质量标准、课程建设质量标准和教学环节质量标准，监控教学过程的每一个环节，让每一个环节的评价有方向、有标准、可执行。

（三）构建“632”教学质量保障体系

以教学决策指挥系统、教学质量目标系统、教学投入保障系统、教学运行管理系统、教学监控评价系统和教学质量信息反馈改进系统为“六大模块”，围绕教师、学生和教学条件“三大要素”，形成教学组织指挥环路和教学质量决策环路“两个闭环”，而“两个闭环”高效运行，各司其职，共同保障学校教学质量。

结语

国家“双万计划”为应用型本科院校信息与计算科学专业带来了新的机遇和挑战，对专业的人才培养提出了新的更高要求，因此，对相关的专业人才培养模式进行迭代升级成为迫切需求。本文以成都信息工程大学信息与计算科学专业为例，在国家一流专业背景下，综合国家标准、课程思政建设等多维度需求，对信息与计算科学专业人才培养模式中专业人才培养模式整体框架设计、课程体系设计和教学质量保障体系设计等问题进行了研究和尝试，可为其他同类院校同类专业教学改革提供借鉴。

参考文献

[1]吴岩.一流本科 一流专业 一流人才[J].中国大学教学，2017（11）：4-12+17.

[2]教育部办公厅关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知：教高厅函〔2019〕18号[A/OL].（2019-04-02）[2021-11-21].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201904/t20190409_377216.html.

[3]吴泽忠.大数据时代信息与计算科学专业的发展与探索思考——以成都信息工程大学为例[J].教育教学论坛，2020（29）：361-362.

[4]何家莉，胡小丽，王琳.人工智能背景下信息与计算科学专业新工科教学改革实践研究[J].科技与创新，2021（2）：134-135+140.

[5]衡美芹，赵士银.课程思政融入高等代数课程教学研究——以宿迁学院信息与计算科学专业为例[J].科技教育，2021，19（7）：127-129.

[6]折如义，段红义.应用型本科“3+1”办学模式实践与思考——以河套学院信息与计算科学专业（云计算方向）为例[J].电脑知识与技术，2021，17（10）：95-96+99.

[7]王兵贤.基于OBE理念的信息与计算科学专业实践教学体系设计[J].内江科技，2021，42（11）：43-44.

[8]教育部關于印发《高等学校课程思政建设指导纲要》的通知：教高〔2020〕3号[A/OL].（2020-05-28）[2021-11-21].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/202006/t20200603_462437.html.

Exploration on the Talent Training Mode of Information and Computing Science Major： Taking

Information and Computing Science of Chengdu University of Information Technology as

an Example

LI Jia， WU Ze-zhong

（School of Applied Mathematics， Chengdu University of Information Technology， Chengdu， Sichuan 610225， China）

Abstract： The national “double 10000 plan” has brought new opportunities and challenges to the specialty of information and computing science in applied undergraduate colleges and universities. In this context， the specialty of information and computing science of School of Applied Mathematics of Chengdu University of Information Technology is selected as the national first-class undergraduate specialty construction in 2020. Taking the specialty of information and computing science of Chengdu University of Information Technology as an example， combined with the multi-dimensional requirements of national standards， national first-class specialty construction objectives and curriculum ideological and political education， we have made an in-depth exploration on the iterative upgrading scheme of the talent training mode of information and computing science specialty under the background of national first-class specialty from the aspects of the overall framework design of professional talent training mode， curriculum system design and teaching quality assurance system design.

Key words： information and computing science ; national first-class specialty; training mode