談談評估手段培養計算機工程類專業人才

談談評估手段培養計算機工程類專業人才

　　隨著計算機技術的發展和信息社會的到來，我國迎來了快速發展的大好時機。以信息化帶動工業化，工業化促進信息化國家戰略的提出，使計算機專業人才的需求和培養呈現出旺盛的發展勢頭。然而，一方面社會需要大量的計算機專業人才，企業感嘆人才短缺；另一方面，由于我國各類院校不斷擴大計算機專業人才培養的規模，學生感嘆工作難覓。通過走訪與調研，我們發現，計算機專業人才培養還沒有到數量太多、質量太差、市場容納不下的程度。出現上述現象的原因之一是學校培養的學生難以滿足社會對計算機專業人才的目標需求，深層次原因可能是我們的計算機專業人才培養結構、培養模式存在問題，所培養的學生在知識、能力、素質方面和社會的目標需求存在一定差距。
　　通過進一步調研分析，我們發現，很多學校在計算機專業人才培養方面確實存在一定的問題，比如存在培養目標異化；培養目標不明、需求不明；教學計劃簡單模仿、盲目追隨重點院校；強調寬口徑、忽視專業特色；研究型、工程型和技能型培養層次不清等問題，這些問題影響了相關的教學體系、教學規范和教學條件，進而形成了人才培養與目標需求之間的差距。
　　如何解決這個問題呢？在國家教育部的直接領導下，計算機專業教學指導委員會(以下簡稱教指委)進行了大量的工作，計算機專業評估方法是其中的一項重要內容。教育部和教指委希望，通過科學的專業評估來引導學校改善培養人才的方式和方法，使各類院校培養出更多滿足社會目標需求的計算機專業人才。
　　依據IEEE/ACM Computing Curricula2001(簡稱CC2001)，計算機專業被劃分為Computer Engineering、ComputerScience、Information Systems、Information Technology、SoftwareEngineering等，本文主要針對ComputerEngineering類(含Software Engineering類，以下簡單地統一稱為計算機工程類)專業，探討專業評估的內容及方法。
　　計算機工程類專業的特點分析一、什么是計算機工程類專業朱高峰院士在《面向21世紀的高等工程教育的改革與發展》中提出工程是人們綜合應用科學理論和技術手段去改造客觀世界的實踐活動。
　　IEEE/ACM Computing CurriculaComputer Engineering(簡稱IEEE/ACMCCCE) 在其最新研究報告中提出計算機工程是現代計算系統或計算機控制設備所需要的軟件和硬件的設計、構造、實現和維護等方面的科學和技術。
　　一般認為，計算機科學重點研究什么可被有效地自動計算，強調發現；而計算機工程則重點研究如何利用已有的科研成果(規律)以合理的成本提供可用的系統，強調實現。
　　因此簡單來說，計算機工程類專業是重點培養學生具有應用計算理論進行計算系統實現能力與素質的專業。
　　二、社會對計算機工程類專業學生的素質要求通過調研，我們認為，社會對計算機工程類專業畢業生的素質要求至少體現在以下三個方面。
　　1. 基本知識的掌握計算機工程類專業畢業生應掌握從事本專業工作所必需的專業知識。筆者認為，IEEE/ACM CCCE 對這些知識的概括是比較充分的，教指委也將在深入研究IEEE/ACM CCCE 基礎上提出更為適合我國國情的專業知識集合。
　　2. 系統與工程能力的培養系統與工程能力主要是指學生實際進行計算機軟硬件項目實現的能力。主要體現為：
　　工程能力：學生從事過計算機軟硬件項目的需求分析、設計、實現、測試和性能評價等計算機工程各環節的實踐工作，了解各環節工作特點并經過有效訓練。
　　系統能力：學生在項目實現過程中，能夠系統而全面地完成由現實到抽象，再由抽象到設計，由設計到實現的轉換，強調這種轉換的系統性和全面性。
　　實踐創新能力：學生在項目實現過程中，能夠有創新性的思維，并能夠將創新性思維反映到其所進行的項目中加以實現。
　　3. 職業化素養職業化素養主要是指學生在實際從事計算機工程工作時所須具備的一些素質要求。主要體現為：
　　規范化工作能力：計算機工程工作必須具有一定的規范性，而不能太隨意。
　　要求學生經過一定的規范化訓練，最好是經過符合業界標準的工作規范的訓練。
　　溝通、表達與文檔能力：學生要善于與合作者及客戶進行溝通，并能正確而恰當地表達自己的思想，同時能規范地完成相關的文檔，最好能夠利用業界普遍采用的相關工具來進行。
　　自我學習能力與可塑性：學生應具有不斷學習的能力，尤其是在實踐中自我學習的能力，并具有較強的可塑性。
　　三、如何培養出符合社會目標需求的學生如何完成具有前文所述的各種能力的培養，是各學校計算機教育工作者應該思考的問題。筆者認為，若要培養出符合社會需求的計算機工程類專業學生，學校應對各類別計算機專業特點有充分理解，對本校的計算機專業有明確的定位，并在此基礎上制定專業建設規劃，進而制定出既符合目標需求又切實可行的專業課程計劃。對計算機工程類專業，專業課程計劃除強化基本知識、傳授基本技能訓練外，應依據學校定位及目標就業行業特點，有針對性地強化工程實踐教學和職業化素養訓練。進而通過師資隊伍建設、教學方法與教學手段等措施，強化專業課程計劃的落實、執行，通過教學規范與質量保障、畢業生就業反饋等措施，保障專業課程計劃的執行效果。
　　計算機工程類專業評估，就是為促進各學校培養更加符合社會廣泛需求的計算機工程專業人才而進行的。評估體系與評估方法的設計和進行應有利于促進各學校明確人才培養目標、完善人才培養結構、完善人才培養模式、完善人才培養手段、提高人才培養質量。
　　關于計算機工程類專業評估體系的思考計算機工程類專業評估宜從以下九個方面來進行。
　　一、專業定位與建設規劃專業定位需要有明確的專業人才培養指導思想，需要依據本校客觀實際情況，確定本校計算機專業人才培養目標；專業建設規劃是專業建設的行動方案，需要完整可行。其評估指標可以為：
　　是否有明確的專業定位?
　　是否有明確可行的專業建設規劃?
　　二、專業課程計劃課程計劃需要覆蓋本專業必須的知識體，在課程設置和知識體覆蓋上應貫通和一致，同時應考慮體現計算機工程或軟件工程型專業特征。其評估指標可以是：
　　課程計劃及其一致性與完整性：是否覆蓋了專業必須的知識體？覆蓋的程度如何？
　　課程設置的一致性/ 完整性/ 融合性？
　　課程計劃是否有明顯的計算機工程或軟件工程型特征？
　　專用于計算機工程型或軟件工程型的知識體系在課程及課程計劃中的比重？
　　三、工程實踐教學工程實踐教學應覆蓋工程訓練的各個環節：
　　(1) 需求分析；(2) 系統設計；(3) 系統實現；(4) 系統調試；(5) 系統測試與性能評估。
　　工程實踐教學應貫穿課程計劃的始終，并與課程學習緊密結合，即在課程基本知識學習的同時，融入工程實踐方面的內容，或者是在工程實踐過程中強化基本知識的學習；課程大作業(此類作業需要若干課時才能完成；需要獨立思考、上機操作才能完成；需要多方面知識的融會貫通才能完成)，對培養學生的系統能力、工程能力非常重要。其評估指標可以是：
　　工程實踐訓練是否完整？與各課程的結合程度怎樣？
　　是否有大作業？大作業訓練量？大作業覆蓋范圍(時間上與內容上)？
　　是否有創新性、個性化的實驗？覆蓋范圍？
　　畢業設計的工程實踐性體現？
　　工程實踐教學的考核方式與考核效果？
　　工程實踐基地情況如何？
　　是否有學生興趣小組之類的業余學習組？有多少？效果如何？
　　四、職業素養訓練職業素養訓練應包含各種先進方法與工具的使用訓練，如：體系架構、建模工具、開發與調試工具、測試工具、文檔工具等；職業素養訓練應訓練學生具有相關技術文檔書寫能力、交流與溝通能力等；職業素養訓練還應訓練學生進行項目管理的能力、團隊合作與協調的能力等；職業素養訓練也應與課程學習緊密結合，在課程學習與工程實踐教學中強化職業素養訓練。其評估指標可以是：
　　有無職業素養訓練？所占比重？與課程和工程實踐內容的結合程度？
　　是否引入了符合工業界需求的各種輔助工具？引入多少？
　　是否按一定的工業界規范與標準進行訓練？
　　五、師資師資是保證學生培養質量的重要方面。計算機工程類專業尤其需要具有強工程系統能力和強工業化素養的教師。其評估指標可以是：
　　師資的結構？師資的工程化背景情況？參與工程型研究課題的教師比例？出身于工業界的教師比例？
　　師資的再提高情況？師資對教學內容的更新程度？更新比重？師資教學中結 合工程實踐和職業化素養教學的適應性和執行情況？
　　六、教學方法與教學手段教學方法與教學手段是專業課程計劃執行質量的必要保證。尤其是能否在教學中融合工程實踐與職業化素養訓練的授課方式，對工程實踐和職業化素養訓練的考核方式等。其評估指標可以是：
　　授課方式是什么？
　　工程實踐方式/ 職業化素養訓練方式是什么？
　　考核方式怎樣？
　　七、教學規范與質量保障教學規范與質量保障體系是培養合格專業人才的基礎與前提。其評估指標可以是：
　　是否有教學規范？教學規范執行情況如何？
　　質量保障體系是否完備：課程建設情況的監控？教師教學情況的監控？學生學習情況的監控？實驗環節的監控？畢業設計的監控？教師、學生與學校、社會之間反饋跟蹤體系的建立？教師、學生與課程評價體系的建立？
　　教學過程中的數據如何？
　　八、環境建設與教學經費計算機工程或軟件工程型專業需要有良好的系統工程實踐環境，需要更多的教學經費投入。其評估指標可以是：
　　工程實踐環境建設？能否滿足課程計劃及工程實踐與職業化訓練的需求？
　　教學經費投入情況？
　　九、畢業生典型畢業生的水平反映了學校專業培養的水平。經過數年的建設與積累，學校將形成一批明確的就業方向與就業渠道。其評估指標可以是：
　　畢業生總體就業情況及行業、區域分布情況？
　　學校是否形成明確的就業方向？工程型就業學生所占比例？
　　典型畢業生的就業情況和工作業績？
　　關于評估方法的建議關于評估方法，我們建議在教育部的直接領導下，以教指委為主體，聯合計算機學會及相關的協會來共同進行，以實現評估監控教學質量、評估引導教學改革、評估促進人才培養結構調整的目標。
　　計算機工程類專業評估宜與教育部組織的本科教學評估結合起來進行，宜采取強制評估與自愿評估相結合、評估標準自選、評估專家多樣化、評估結論多樣化等原則。現階段宜采用合格評估方式，隨著條件的成熟，進一步建立專業評估分級制度。
　　結束語本文探討并提出的評估體系與評估方法僅是一個建議，還很不成熟。筆者認為，專業評估工作需要社會各界廣泛的參與，評估標準也需要廣泛的討論，評估需要有效地執行。因此，筆者誠摯地希望有更多的人關注計算機專業評估方法的研究，并提出各種批評或建議，以真正促進計算機專業評估的有效性和正確性，進而促進各類學校人才培養結構與培養方式的完善。

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