基于学科竞赛的计算机应用型创新人才培养研究

    樊洪斌

    

    

    

    摘 ?要 随着国际产业转型升级和国家创新驱动发展战略的深入推进，培养应用型创新人才成为地方本科院校转型、适应经济社会和学生发展的必然要求。以学科竞赛为载体，采用五级队员选拔、组建竞赛梯队、“教师为主导、学生为主体”集训、赛教融合、成果转化等方式培养计算机应用型创新人才。实践证明，这些措施能够有效提升学生的应用实践和创新能力，有助于地方本科院校计算机应用型创新人才培养。

    关键词 学科竞赛;计算机;应用型创新人才;地方本科院校

    中图分类号：G642.0 ? ?文献标识码：B

    文章编号：1671-489X（2019）21-0004-04

    1 引言

    应用型人才培养是新建地方本科院校的主要任务，创新思维和创新能力是大学生综合素质培养的核心。《教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见》（教高〔2007〕1号）明确提出把学科竞赛纳入“实践教学与人才培养模式的改革创新”的重要建设内容中[1]，肯定了学科竞赛是培养学生创新思维和动手实践能力的有效手段。湘南学院作为湖南省首批转型发展试点高校，积极探索并实践以学科竞赛为载体培养应用型人才。本文以计算机类专业为例，探讨基于学科竞赛的应用型创新人才培养模式。

    2 计算机应用型创新人才培养要求

    创新人才 ?所谓创新人才，就是具有创新意识、创新精神、创新能力并能够取得创新成果的特殊人才[2]。创新人才具有知识结构宽广、自主学习能力强、能胜任某种职业、应用知识进行技术创新和二次开发等特点。

    应用型创新人才 ?创新人才一般分为研究型、应用型和技能型创新人才。应用型创新人才是指具有丰富的理论知识、较强的实践能力，能适应用人单位需求，面向管理、生产、服务一线，以应用为根本、创新为核心，在应用中创新、在创新中应用，能够将科技创造性地应用于生产实践的创新人才[3]。湘南学院作为新建地方本科院校，明确了地方性、应用型、开放式的办学定位，按照突出应用、注重创新、强化能力的培养要求，重点培养学生的应用实践能力和创新能力。

    计算机应用型创新人才 ?湘南学院计算机类专业现有计算机科学与技术、网络工程、物联网工程、数字媒体技术等四个专业，具有知识密集、发展和更新迅速、工程应用背景强等特点。与计算机研究型、技能型创新人才相比，计算机应用型创新人才具有以下特征。

    1）自主学习、善于探索。由于信息技术发展日新月异，对于计算机应用型创新人才来说，不仅需要主动了解计算机前沿的知识和技术，还要熟练掌握新技术的设计和实现。因此，需要善于探索，发现新问题，才能研发新技术、开发新应用、拓展新领域。

    2）勤于实践、改革创新。创新源于实践，改革创新是民族进步的灵魂。计算机应用型创新人才需要把创新的着力点放在应用实践上，在计算机技术和二次开发上寻求革新。

    3）团队协作、人际沟通。团队协作、人际沟通是计算机应用型创新人才必备的素质。一般情况下，计算机应用开发工作量大，过程复杂，非一人能完成，必须与他人分工合作、沟通交流，共同开发完成。

    3 学科竞赛对应用型创新人才培养的重要作用

    培养学生实践创新、分工合作和沟通协调能力 ?计算机学科竞赛不仅需要创新亮点，还要进行程序设计与实现，重点考查学生运用计算机理论和技术分析问题和解決问题的能力。计算机学科竞赛一般由三人组成一队，在集训与竞赛过程中，团队成员之间分工协作，在规定时间内完成任务，在训练学生创新思维、创新意识和创新实践的同时，培养学生算法分析与设计能力、编程实现和软件开发能力、团队合作精神和沟通协调能力[4]，使学生创新所需的各方面能力都得到充分锻炼。

    提高学生自主学习能力 ?计算机学科竞赛内容具有综合性和趣味性，能激发学生的学习兴趣，拓宽视野，开启思维，提高学生学习的主观能动性。由于竞赛涵盖范围广、赛题难度较大，学生通过参加竞赛，可以发现自身理论知识的不足，提炼所学知识，拓展知识面，进而进一步学习计算机新知识和新技术。赛前集训和竞赛中都需要学生主动研究算法设计与程序实现，让学生感受到真实的操作过程，有明确的任务和目标，提高学生的自主学习能力。

    4 以学科竞赛为载体，促进计算机应用型创新人才培养

    五级队员选拔 ?计算机学科竞赛队员面向全校各专业学生进行公开选拔，计算机ICPC-ACM协会组织协会初赛，考查报名人员的基础知识和逻辑思维;ICPC-ACM协会指导教师负责协会复赛，从兴趣方向、专业理论知识、实践操作能力和团队协作能力等方面考查入会队员;计算机学科竞赛指导团队根据学科竞赛内容、问题分析、分工合作和程序设计等方面对队员进行考核，根据队员专业特长、兴趣爱好分别编入ACM兴趣小组、应用开发兴趣小组、物联网兴趣小组、计算机设计兴趣小组进行分类集训指导;计算机学科竞赛专家组评审校赛，进而参加省赛和国赛。这样就形成协会初赛、协会复赛、校赛、省赛、国赛五级队员选拔机制，选拔流程如图1所示。

    老带新，形成竞赛梯队 ?计算机学科竞赛一般由三人组队参赛，从学科竞赛可持续发展角度出发，需要进行梯队建设，由高年级队员带领低年级队员，新老队员交叉组队，传授竞赛经验，分享学习方法。既可充分发挥老队员竞赛经验优势，也可以锻炼新队员，达到队员优化组合，保证竞赛团队的延续性。

    由点到面，不断扩大学生的受益面，促使学科竞赛大众化 ?学科竞赛对计算机应用型人才培养效果日益明显。近三年来学校不断加大投入，鼓励教师和学生参与学科竞赛，不论从竞赛类别上，还是从参加人数上，均大大增加，从2016年及以前只参加湖南省大学生计算机程序设计竞赛，发展到2017年参加湖南省大学生计算机程序设计竞赛、中国大学生计算机设计大赛、湖南省物联网创新设计大赛、中国高校计算机大赛、“中国软件杯”大学生软件设计大赛等竞赛。以中国大学生计算机设计大赛为例，2017年报名参赛只有数字媒体技术、通信工程两个专业的学生，竞赛指导培训学生为21人（七队）;2018年，报名参赛学生增加至81人（27队），在数字媒体技术、通信工程基础上增加了计算机科学与技术、网络工程、物联网工程、艺术设计、护理学等专业。全体参赛队员参加了赛前培训，熟练掌握了程序设计、视频制作、设计说明书撰写、系统实现，逐渐扩大了学生的受益面。

    建立以教师为主导、学生为主体的竞赛集训模式 ?为了进一步提升学科竞赛指导效果，学校组建了以计算机类专业教师为主体、通信工程和信息与计算科学专业教师为辅助的指导团队，有利于知识和技能互补。赛前培训是学科竞赛取得优异成绩的重要保证，根据计算机学科竞赛活动的要求和特性，将为期一天的竞赛周期扩展到一年，改变了传统的灌输式教学方式，将以往的以教师为中心转变为以教师为主导、学生为主体的集训模式。在集训过程中，指导教师起引导作用，讲解算法、框架、原理等，从宏观上对技术路线和解决方案进行指导，把控项目进度和文档规范，鼓励学生独立思考，解答学生疑难，提出改进意见，检查成果质量。学生自主管理、自我实践，分工协作完成具体的系统解决方案、关键技术路线、算法设计及编码，自主开展创新活动，提出具有独到见解的解决方案。在竞赛项目选题和解决方案的制定方面也给予学生自由空间，重点培养学生综合应用能力和创新能力。

    赛教融合，形成学科竞赛常态化 ?目前，地方本科院校计算机学科竞赛运行过程中经常会出现青黄不接、为竞赛而竞赛的现象，无法实现学科竞赛对应用型创新人才培养的积极促进作用。为使学科竞赛常态化发展，将计算机学科竞赛项目植入计算机类专业主干课程的实践教学中，将参赛作品作为实例引入理论教学，通过学科竞赛强化理论和实践，实现学科竞赛与理论教学、实践教学深度融合，促使学科竞赛常态化。同时，让学生认识到学科竞赛不是短期集中训练，而是持之以恒的学习，将短期集训参赛方式化整为零到平时的学习积累之中，开创赛教融合、教学相长的新局面。

    成果转化 ?计算机学科竞赛指导团队通过日常的教学案例、实验项目和科研课题来促进学科竞赛。学生参加计算机学科竞赛，通过指导教师的集训和指导，全过程参与竞赛作品方案的解决、算法设计、程序编码、设计说明书编写、系统测试等，增强了创新意识和工程实践能力。赛后组织学生进一步提炼竞赛作品，进而申请校级、省级、国家级大学生创新项目，对学生多元知识应用能力和创新能力的培养有着积极作用。在此基础之上，对参赛作品和项目进行总结，将成果转化为论文、专利和软件著作权，进一步研究转化为具有应用价值的项目，并反馈到教学实践中，从而发挥科研对教学的积极推动作用。基于学科竞赛的计算机应用型人才创新能力培养新模式如图2所示。

    5 实施成效

    通过近几年的探索和实践，基于学科竞赛的计算机应用型创新人才培养模式取得较好成绩。

    提高了就业率和考研复试通过率 ?就业率和考研复试是检验学生创新实践能力的试金石。竞赛队员具有较强的创新思维和实践能力，就业率和就业层次明显高于其他学生。2019届计算机类专业毕业生中竞赛队员就业签约率达到100%，进入国内行业企业100强达52人次。由于竞赛队员具有程序设计和系统开发经验，复试深受考研学校的好评，通过率达到100%。近四年陆续有竞赛队员考研被电子科技大学、中南大学、四川大学、北京邮电大学、西安电子科技大学、云南大学、河海大学、湖南师范大学、海南大学等高校录取。

    计算机学科竞赛成绩优异 ?近五年来，学生在湖南省大学生计算机程序设计竞赛、湖南省大学生物联网应用创新设计大赛、中国大学生计算机设计大赛等竞赛中都取得佳绩，如表1所示。其中，2016年湖南省大学生计算机程序设计竞赛应用开发类获一等奖一项，二等奖一项，三等奖两项，位居湖南省第三位;2017年中国大学生计算机设计大赛获全国二等奖三项、三等奖11项，位居湖南省第二位。

    成果转化数量增长明显 ?近三年来，竞赛队员参赛后不断总结和提炼，将成果转化为项目、论文、专利和软件著作权。湘南学院计算机学科竞赛队员项目立项和结题情况如表2所示。队员发表论文五篇，获得实用新型专利三个，取得软件著作权56个。

    6 结语

    近年来，湘南学院探索并实践基于学科竞赛的计算机应用型创新人才培养模式，使得学科竞赛呈现大众化和常态化发展态势;学生取得的国家级和省级奖项、创新项目、论文、专利和软件著作权迅速增长，提高了自主学习、应用实践和创新能力，为培养符合行业企业需求的计算机应用型创新人才提供了有效途径。

    参考文献

    [1]教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[DB/OL].[2007-01-22].http：//www.moe.gov.cn/s78/A08/moe_734/201001/t20100129_20038.html.

    [2]段雪峰，李姣芬，蔣英春.创新型人才培养模式的改革探索[J].当代教育理论与实践，2011，3（11）：33-34.

    [3]赵峰，陈全.应用型创新人才培养模式探讨[J].黄石理工学院学报：人文社会科学版，2009（5）：55-57.

    [4]刘丽红.基于学科竞赛的应用型高校创新人才培养模式研究[J].教育教学论坛，2016（46）：97-98.