計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生培養(yǎng)模式調(diào)查研究

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摘要：針對(duì)省內(nèi)部分高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生制作并發(fā)放結(jié)構(gòu)化封閉問(wèn)卷，綜合考察當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生培養(yǎng)的實(shí)際情況，得出當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才供給側(cè)現(xiàn)狀的一般結(jié)論。在新工科時(shí)代，計(jì)算思維對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的成長(zhǎng)成才至關(guān)重要，是學(xué)生在校以及未來(lái)職業(yè)生涯發(fā)展的重要影響因素；從業(yè)界人才需求的客觀維度出發(fā)，進(jìn)一步對(duì)高校計(jì)算機(jī)有關(guān)課程中計(jì)算思維的教育培養(yǎng)進(jìn)行了理論和實(shí)踐探索，以期從主客觀、供需雙端出發(fā)提出切實(shí)可行的改革舉措，從思維而非表層的知識(shí)技能層面上引導(dǎo)學(xué)生接受并自我塑造新的思維模式。

關(guān)鍵詞：新工科；計(jì)算機(jī)專業(yè)；問(wèn)卷；計(jì)算思維

1引言

2020年是極為復(fù)雜的一年，突如其來(lái)的疫情對(duì)各行業(yè)都造成了歷史性的影響。對(duì)于人才的供給與需求研究而言，最為直觀的影響有兩點(diǎn)：一是經(jīng)濟(jì)形勢(shì)惡化衍生的“就業(yè)難”問(wèn)題；二是國(guó)際形勢(shì)惡化衍生的“出國(guó)難”導(dǎo)致高端人才回流。在兩點(diǎn)影響的交織下，人才市場(chǎng)原有平衡會(huì)向公司為代表的需求側(cè)傾斜，畢業(yè)生的就業(yè)成功率與待遇水平的兩極化趨勢(shì)加劇。在嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)考驗(yàn)下，伴隨新工科改革的不斷推進(jìn)，高校對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)改革工作變得更為重要。本研究針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生教育培養(yǎng)進(jìn)行了理論和實(shí)踐的調(diào)研與探索，以期得出切實(shí)可行的改革舉措。

2計(jì)算機(jī)專業(yè)現(xiàn)狀調(diào)查與結(jié)果分析

遵循調(diào)查研究的一般過(guò)程，針對(duì)吉林省部分普通高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生制作并發(fā)放結(jié)構(gòu)化封閉問(wèn)卷，首先了解學(xué)生的“輸入特征”，調(diào)查學(xué)生的專業(yè)志愿選擇、專業(yè)熱愛(ài)程度、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)認(rèn)知等基礎(chǔ)情況；其次了解學(xué)生的“過(guò)程特征”，調(diào)查學(xué)生的專業(yè)教學(xué)方式期望、科研意向與機(jī)會(huì)獲得、知識(shí)技能期望等過(guò)程情況；再次了解學(xué)生的“輸出特征”，調(diào)查學(xué)生的單位類型期望、就業(yè)地區(qū)期望、歸因方式等結(jié)果情況；最終結(jié)合擇業(yè)效能感、專業(yè)特質(zhì)焦慮和社會(huì)支持三項(xiàng)測(cè)試調(diào)查結(jié)果，綜合考察當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際情況，得出當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才供給側(cè)現(xiàn)狀的一般結(jié)論。經(jīng)過(guò)對(duì)問(wèn)卷收集、整理與分析，初步對(duì)問(wèn)卷有效性進(jìn)行了檢驗(yàn)。通過(guò)對(duì)調(diào)查問(wèn)卷基礎(chǔ)項(xiàng)目的回答情況分析后，可以發(fā)現(xiàn)以下結(jié)果。

2.1人才輸入特征方面

由于計(jì)算機(jī)專業(yè)的理工科學(xué)科性質(zhì)，受訪者大多數(shù)為男生，受訪者男女生比例約為1.86:1；從受訪者年級(jí)分布上看，大一和大四學(xué)生的回答數(shù)量位列第一、第二位，能夠較好地符合研究需要。通過(guò)對(duì)高考填報(bào)志愿的選擇進(jìn)行調(diào)查，了解到計(jì)算機(jī)專業(yè)并不完全是受訪者最希望進(jìn)入的專業(yè)，第一志愿填報(bào)計(jì)算機(jī)專業(yè)并入學(xué)就讀的學(xué)生僅占全部受訪者的57%左右。在進(jìn)行專業(yè)熱愛(ài)程度問(wèn)項(xiàng)調(diào)查時(shí)，表現(xiàn)出非常熱愛(ài)的學(xué)生僅有約21%，約40%的受訪者比較熱愛(ài)，最為重要的是有約35%的學(xué)生認(rèn)為一般。總體來(lái)看，這種供給端的專業(yè)態(tài)度與人才市場(chǎng)對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)的青睞出現(xiàn)了較大的差異，根據(jù)這一線索性結(jié)果，下一步可以探索原因并提出具有針對(duì)性的解決對(duì)策。與專業(yè)熱愛(ài)度相類似的是，受訪者對(duì)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的認(rèn)知也表現(xiàn)出了相當(dāng)程度的茫然與模糊，對(duì)所學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)很清楚的受訪者僅占全部受訪者約13%，認(rèn)為自己比較清楚的約占41%，認(rèn)為一般的約占35%，說(shuō)明大多數(shù)學(xué)生并沒(méi)有能夠?qū)ψ陨碜龀銮逦侠淼穆殬I(yè)規(guī)劃，這一方面可能源自對(duì)專業(yè)的熱愛(ài)程度不夠，另一方面也可能源于在培育過(guò)程中高校在職業(yè)生涯的規(guī)劃和指導(dǎo)方面有所欠缺，有待進(jìn)一步借助后面的量表測(cè)試開(kāi)展深入分析。

2.2人才過(guò)程特征方面

研究發(fā)現(xiàn)：在預(yù)設(shè)的五種教學(xué)方式中，有58%左右受訪者認(rèn)為教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)更注重實(shí)踐模擬方式，其次是理論講解和案例分析，學(xué)生對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)的考核測(cè)試不感興趣，說(shuō)明計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)緊緊把握應(yīng)用性的專業(yè)屬性，為學(xué)生提供更多的上機(jī)實(shí)踐操作與課后、課外實(shí)踐機(jī)會(huì)；在科研意向與機(jī)會(huì)獲得方面，61%的受訪者沒(méi)有機(jī)會(huì)參與到科研活動(dòng)中，25%的受訪者認(rèn)為機(jī)會(huì)較少，僅有13%的學(xué)生得到了充足的科研機(jī)會(huì)；在知識(shí)技能期望方面，約50%受訪者認(rèn)為在專業(yè)學(xué)習(xí)過(guò)程中掌握的知識(shí)技能與就業(yè)單位比較相符，約14%受訪者認(rèn)為很相符，但仍有約30%的受訪者認(rèn)為相符程度一般，說(shuō)明在實(shí)質(zhì)性的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)技能教學(xué)方面仍然需要高校緊密貼合業(yè)界實(shí)踐，動(dòng)態(tài)調(diào)整培養(yǎng)方案與課程內(nèi)容，努力提高課程供給與業(yè)界需求的匹配程度。

2.3人才輸出特征方面

通過(guò)對(duì)受訪者最期望的就業(yè)單位類型進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有約33%的學(xué)生選擇國(guó)有企業(yè)作為就業(yè)單位類型的首選，其次是約38%的學(xué)生希望進(jìn)入科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事相關(guān)工作，重要的是僅有約7%的學(xué)生主觀上希望去私營(yíng)企業(yè)從事工作，研究認(rèn)為這一調(diào)查結(jié)果可能受地域、文化、家庭背景等影響較大，另一方面，與過(guò)程特征中科研意向與機(jī)會(huì)獲得的調(diào)查數(shù)據(jù)比較，可以清楚發(fā)現(xiàn)仍有約25%的受訪者難以接觸到其主觀希望得到的科研機(jī)會(huì)，未來(lái)應(yīng)結(jié)合這一情況進(jìn)一步探索解決對(duì)策；在就業(yè)地區(qū)期望方面，約71%的受訪者希望在大中型城市工作，約20%的受訪者希望在中小型城市或縣城工作，約7%的受訪者希望在特大城市工作，說(shuō)明學(xué)校應(yīng)在就業(yè)資源對(duì)接上主要側(cè)重于大中型城市用人單位開(kāi)展溝通；在歸因方式上，六成以上受訪者認(rèn)為行業(yè)市場(chǎng)、學(xué)歷提升、實(shí)習(xí)工作經(jīng)驗(yàn)三項(xiàng)條件是畢業(yè)生實(shí)現(xiàn)理想就業(yè)目標(biāo)的主要影響因素。在對(duì)問(wèn)卷數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析和調(diào)查結(jié)果研討后，進(jìn)一步對(duì)擇業(yè)效能感量表、專業(yè)特質(zhì)焦慮量表和社會(huì)支持量表進(jìn)行Cronbach信度分析，分析結(jié)果顯示：擇業(yè)效能感量表α系數(shù)為0.990，專業(yè)特質(zhì)焦慮量表α系數(shù)為0.955，社會(huì)支持量表α系數(shù)為0.994，三種量表的全部測(cè)度項(xiàng)已刪除α系數(shù)均未超過(guò)量表總體α系數(shù)。綜上所述，本研究所采用的三種量表均達(dá)到了良好的信度，可以進(jìn)行后續(xù)的模型分析。

3計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)改革舉措

3.1教學(xué)中注重計(jì)算思維的培養(yǎng)

通過(guò)前期的問(wèn)卷調(diào)查、無(wú)結(jié)構(gòu)式訪談，研究發(fā)現(xiàn)：在新工科時(shí)代，計(jì)算思維對(duì)于計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的成長(zhǎng)成才至關(guān)重要，是學(xué)生在校以及未來(lái)職業(yè)生涯發(fā)展的重要影響因素，計(jì)算思維本身就蘊(yùn)含在學(xué)生的專業(yè)能力與思維方式之中，是計(jì)算機(jī)專業(yè)人才的核心專業(yè)特質(zhì)之一。計(jì)算思維較強(qiáng)的學(xué)生往往會(huì)被用人單位視為是“專業(yè)”“學(xué)習(xí)勤奮”“能力強(qiáng)”的體現(xiàn)，會(huì)更受到人才需求側(cè)的青睞。因此，在新工科背景下，需要更加注重培養(yǎng)高校計(jì)算機(jī)專業(yè)大學(xué)生的計(jì)算思維，使學(xué)生逐漸擁有計(jì)算思維的思維習(xí)慣。結(jié)合文獻(xiàn)研究與調(diào)查問(wèn)卷結(jié)果，并根據(jù)當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)人才教育教學(xué)實(shí)踐，認(rèn)為應(yīng)該在教學(xué)過(guò)程中更多地融入案例教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)和研習(xí)興趣，才能從思維而非表層的知識(shí)技能層面上引導(dǎo)學(xué)生接受并自我塑造新的思維模式。通過(guò)對(duì)高校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程培養(yǎng)方案以及實(shí)地觀察發(fā)現(xiàn)，可以嘗試在經(jīng)典案例中理解計(jì)算思維，如在算法學(xué)習(xí)中對(duì)冒泡排序的形象化理解；在疫情期間培育出的線上線下融合教學(xué)模式中，探索符合本校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)的“MOOC+SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”的協(xié)同教學(xué)模式；還可以嘗試與實(shí)際的工程案例相結(jié)合，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維等等。目前，“MOOC+SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”課程改革有望成為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代新工科教育教學(xué)改革的重要方式之一，能夠有效促進(jìn)計(jì)算思維在計(jì)算機(jī)專業(yè)人才教育培養(yǎng)過(guò)程中的融合程度；程序設(shè)計(jì)思維是計(jì)算思維的重要組成部分之一，進(jìn)一步探索在程序設(shè)計(jì)類課程中強(qiáng)化計(jì)算思維混合教學(xué)模式效果有助于強(qiáng)化計(jì)算機(jī)專業(yè)人才供給質(zhì)量。因此，對(duì)計(jì)算思維的培養(yǎng)不應(yīng)只停留在形而上學(xué)的抽象概念階段，應(yīng)讓學(xué)生實(shí)際感受到現(xiàn)代化科學(xué)的豐富魅力，在學(xué)生自主的實(shí)踐實(shí)證活動(dòng)中不斷探索、體會(huì)計(jì)算思維的真正含義。

3.2理論教學(xué)改革

根據(jù)問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果，計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生普遍對(duì)傳統(tǒng)的考核測(cè)試不感興趣，原因在于傳統(tǒng)的考核測(cè)試并不能夠真實(shí)全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，難以達(dá)到對(duì)學(xué)生專業(yè)綜合能力培養(yǎng)的準(zhǔn)確衡量，需要進(jìn)一步探索產(chǎn)生這種問(wèn)題的原因，及時(shí)提出解決對(duì)策。從大一開(kāi)始訓(xùn)練學(xué)生的“計(jì)算思維”和“創(chuàng)新思維”，而不只著眼于“知識(shí)”的學(xué)習(xí)。在教學(xué)過(guò)程中，《大學(xué)計(jì)算機(jī)》課程突出“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)了由“教”向“學(xué)”的轉(zhuǎn)變，通過(guò)MOOC平臺(tái)和SPOC工程案例相融合的創(chuàng)新理念實(shí)施教學(xué)；同時(shí)摒棄“唯期末考試”論，實(shí)現(xiàn)過(guò)程性考核，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，是本校計(jì)算思維培養(yǎng)和運(yùn)用的典型代表課程?！陡呒?jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》《離散數(shù)學(xué)》《軟件工程》等課程從2018級(jí)開(kāi)始嘗試根據(jù)實(shí)踐案例的教學(xué)特點(diǎn)設(shè)計(jì)教學(xué)方案，將多輪漸進(jìn)式教學(xué)方法和任務(wù)翻轉(zhuǎn)式融入教學(xué)中，促使學(xué)生主動(dòng)思考、深入探究，應(yīng)用“找問(wèn)題，想方法，去解決”的思維方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，并采取靈活多元的考核評(píng)價(jià)體系，通過(guò)學(xué)生期末反饋教學(xué)模式改革的評(píng)價(jià)體會(huì)，進(jìn)一步修正和完善教學(xué)改革。

3.3實(shí)踐教學(xué)改革

專業(yè)實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)的重要場(chǎng)所。在教師的指導(dǎo)下，自大二開(kāi)始，越來(lái)越多的計(jì)算機(jī)專業(yè)本科生進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室參與教師的科研實(shí)踐、模擬仿真工作中；鼓勵(lì)和帶領(lǐng)學(xué)生參加電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、國(guó)際ACM程序設(shè)計(jì)大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、ITAT教育工程就業(yè)技能大賽等科技活動(dòng)，不僅拓寬了知識(shí)面，提高科技創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，通過(guò)比賽中不斷取得的優(yōu)異成績(jī)，也提高了本校在社會(huì)上的知名度，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生就業(yè)擇業(yè)的穩(wěn)步增長(zhǎng)；同時(shí)持續(xù)擴(kuò)建、新建專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，如硬件綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室。積極拓展省內(nèi)外的實(shí)習(xí)基地。力爭(zhēng)增加校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，每年選派一定數(shù)量學(xué)生到基地進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)和畢業(yè)實(shí)習(xí)，深化校企合作，針對(duì)計(jì)算機(jī)專業(yè)大四畢業(yè)生，通過(guò)學(xué)生與企業(yè)雙向選擇方式，實(shí)施校企學(xué)分置換；充分發(fā)揮合作企業(yè)所具有的工程教育資源優(yōu)勢(shì)，與本校的人才培養(yǎng)進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，將更多具有綜合性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性、先進(jìn)性的企業(yè)課程引入到教學(xué)當(dāng)中，注重培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的計(jì)算機(jī)應(yīng)用型人才。

4結(jié)語(yǔ)

本研究立足區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)，緊貼計(jì)算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)體系探索人才供給側(cè)改革，符合用人單位、學(xué)校、師生三方實(shí)際需要，注重面向新工科背景的應(yīng)用和實(shí)踐展開(kāi)調(diào)查。通過(guò)整合跨學(xué)科分析方法優(yōu)勢(shì)，從工程、統(tǒng)計(jì)、心理、文化等多角度出發(fā)，綜合供給側(cè)人才主觀特征與需求端人才客觀要求開(kāi)展研究，提出在新工科背景下計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)改革建議。

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作者：韓光信 戚龍 單位：吉林化工學(xué)院