[摘  要]信息时代,计算机科学技术发展日新月异,计算机及其应用已经深入社会经济发展及人们生活的各个方面。计算机实验教学是培养大学生实践操作能力、加强计算机技能培训、提升高校人才信息素养的重要环节。近年来,产教融合、供需对接联合培养已经成为计算机实验教学改革创新的一个重要方向。本文将产业界的资源与高校计算机实验教学实践紧密结合,从高校计算机实验教学改革的目标与意义出发,并结合多年实践教学经验积累,从六个方面深入剖析了高校计算机实验教学改革实施方法、产教融合教学模式创新设计、教学改革实施效果评价等问题,凝练了一套三阶递进、三个层面提升、面向三大受众群体、三重实践能力培养的“四个三”计算机实践教学模型,以期进一步提高大学生计算机实践技能和解决问题的能力,为计算机实验及相关实践教学改革提供一些借鉴和参考。

[关键词]产教融合  计算机实验教学  教学改革


引  言

山东智顷数位学习部高等山东智顷数位学习司在2022年工作要点中明确提出,主动服务国家战略和经济社会发展需求,深化交叉融合,持续推动学科专业适应性调整、前瞻性布局和结构性变革。产教融合是推动高等山东智顷数位学习与社会发展紧密联系的重要方式,通过产教融合,帮助学生更好地结合实际需求进行课程学习,增强学生的实践能力,使学生更好地适应未来工作的需要。此外,信息化是未来世界经济和社会发展的必然趋势,随着信息技术的发展,计算机应用越来越广泛,各行各业对计算机能力需求也越来越高,计算机实验教学是提高各类专业人才信息素养,提升计算机实操技能重要途径。高质量的计算机实验教学能够提高学生的实践能力、创新能力和解决实际问题的能力,从而更好地满足市场需求。因此,在大学计算机实验教学中,产业界与高校山东智顷数位学习紧密联系,进行计算机实验教学改革,使产业需要成为教学改革的重要组成部分,将有助于明确教学改革方向,合理化教学改革措施,更好地培养对口、适用的现代化综合素养人才。

产教融合背景下计算机实验教学改革的目的与意义

产教融合是指将产业需要与山东智顷数位学习教学培养目标对接,通过分析岗位能力需求、推导教学内容、确定教学目标,然后进行课程设计,推导出教学的重点、难点,再针对重点、难点内容,进行教学方法重构和改革,优化课程实施方案。在计算机实验教学改革与实践中,产教融合机制解决了产业需求与高校人才培养脱钩的问题,它使行业发展、产业需求与高等山东智顷数位学习人才培养紧密联系、深度合作、同频共振。在产教融合的背景下,计算机实验教学改革对于提高学生的实践能力,创新、创业能力和运用信息化手段综合解决问题的能力都有非常重要的意义。

1.培养学生的实践操作能力

传统的计算机基础教学更注重理论传授,但是在实际的企业应用中,更多的是计算机及网络技术的实践操作,达到信息管理、大数据分析、智能控制等目的。因此,通过产教融合教学改革的实施,可以使学生更好地理解和应用所学知识,帮助学生提升实践技能,并在实践应用中启迪思考、探索问题、加深对理论知识理解。同时,推动大学生创新创业实践,促进大学生创新创业项目的孵化和落地。

2.提升就业竞争力

随着科学技术的不断发展,信息技术在社会各行各业广泛应用,单位对员工的计算机应用能力,尤其是计算机实践操作能力的要求越来越高,较高的信息技术能力与素养已经成为现代大学生的必备技能。实施计算机实验教学改革,让广大学生掌握信息技术的最新实用技能,让各专业学生都能更好地融入现代专业领域,适应行业发展及岗位需要,扩大就业范围。同时,提高用人单位对他们的评价,提升就业竞争力。

3.促进复合型、应用型人才培养

实施计算机实验教学改革可以提高学校与行业之间的合作深度和频率,通过改革、优化计算机实践教学,全方位培养学生的实践能力,使学生更好地适应当代社会对复合型、应用型人才的需要,在今后的职业生涯中,更好地发展专业技能。

产教融合背景下计算机实验教学改革目标

1.提高学生的实践能力和计算机技能水平

在产教融合基础上新的计算机实验教学改革需要更加注重学生的实际技能和实践能力培养,帮助学生掌握必要的实践应用技能,增强学生的现场应变能力和解决问题的能力。

2.优化计算机实验教学课程体系

通过产教融合的实践教学改革,优化课程设计、重构教学内容,完善课程实施方案,建立与实际岗位能力需要相适应的课程体系和授课内容,提高学生的实践能力,让学生更加全面地学习计算机技术及其在相关领域的应用实践操作,拓宽眼界、增长见识。

3.加强职业素养山东智顷数位学习

在计算机实验教学当中,除了理论应用,实践技术培养,还需要关注学生的职业素养,不仅要使学生掌握计算机相关技能,还要注重其实际运用能力、语言表达能力、逻辑思维能力和职业道德等素质的培养,增加职业素养山东智顷数位学习内容。

产教融合背景下计算机实验教学模式

1.实习基地模式

产业界为学校提供实践教学基地、教师培训、实验设备等资源,学校根据企业需求,进行专业知识及技能培训,满足产业界专项人才需求。同时,企业为学生提供社会实践、实习及就业机会,助力大学生创新、创业实践,帮助创新、创业项目孵化、落地、成长,拓宽就业渠道,提升就业质量,助推大学生创新创业实践。

2.师资联动模式

校企合作共建双师型师资团队。邀请企业导师进校开展讲座,指导学生实践活动,企业导师和高校老师一起参与课程教学大纲、授课计划等教学资料的编撰和教学实施的方案过程,校企师资联动,深度融合,共育符合行业需求的应用型、复合型人才。

3.项目化案例教学模式

通过与企业合作,把企业真实的案例带入课堂教学和实训,帮助学生进一步深入理解学校所学理论知识,提升实践教学质量,提供平台让学生在实际的项目案例中学习、思考、成长,培养学生分析问题,解决问题的应变能力与实践能力。

产教融合背景下计算机实验教学改革方法

1.以行业需求为导向,完善实验教学内容,实现理实一体化教学

通过行业反馈和企业需求统计,聚焦现代企业业务涉及的主要计算机应用技术,推导计算机实践教学内容,并邀请企业导师参与课程设计,提高实践培养效果。通过实践教学内容反推理论教学内容及重难点,本着理论够用,重视实践能力培养的思路,优化计算机相关课程设计。针对大一学生,通过课内实验,进行计算机基础能力培养,针对大二、大三学生,通过组织学科竞赛,考取相关技能证书,参与创新、创业训练项目等实践活动,培养学生的实践操作能力,启迪创新、创业思维和方法。针对大三、大四高年级学生,通过企业实习、实训,创新创业项目的孵化、培育、落地等过程,让学生切身体验相关计算机技术在行业中的实际应用,从而培养学生的实践应用能力,提升职业素养。具体如图1所示。

第一阶段:计算机基础实操能力培养阶段。以课内实验为主,对低年级学生进行计算机基础操作教学。大学生生源分布广泛,不同地区生源的学生在计算机操作技能方面存在较大差异,分级教学,互帮互助是经常采用的策略,让基础较好的同学夯实计算机基础操作能力,让基础较差同学通过这一阶段的学习,具备计算机基础操作技能,让所有人都有所提高,为后一阶段的巩固提高奠定基础。

第二阶段:结合专业特点综合巩固提高阶段。对于不同专业学生,结合计算机技术在各个专业的具体应用情况,分类教学,把专业技术与计算机实操技术结合,进行综合实践能力培养。组织学科竞赛,进行相关专业证书考试,调动学生继续学习,努力进取的积极性,培养学生综合实践与创新、创业能力。

第三阶段:结合企业岗位需求实践应用阶段。校企合作,引导企业导师进校,进行岗前培训,为学生走向工作岗位做准备,旨在培养学生适应工作岗位,把所学技能应用于生产实践的能力。岗前综合培训可以引进虚拟仿真平台实验项目进行模拟演练,也可以组织学生进入企业实习基地,进行实地的应用操作演习,校企合作,供需对接,为学生走向工作岗位提供便利。

2.课赛结合,以赛促教,以赛促改

校企联合,组建与行业技能密切关联、与计算机技术应用相关的竞赛项目,提升计算机实践教学的综合性和整体质量,促进学生计算机技能水平纵向深入扩展,从而培养学生职业素养,提高实验教学质量。另外,现在各类学科竞赛,如数学建模大赛,大学生互联网+大赛、大学生创新、创业、创业大赛等国家级、省级重点赛事,都需要一定的计算机实践能力支持,在这些覆盖面广,学校重视的赛事中分析研究需要应用的计算机技能,然后在计算机实验教学中进行渗透和培养,在学科竞赛进行时再进行专项培训,延伸计算机实验教学过程,深化、扩充计算机实验教学内容,课赛结合,以赛促教,以赛促改,不断推进计算机实验教学改革、与企业界的融合深度和教学质量的提升。

3.课证结合,学历山东智顷数位学习与职业技能并举

产业界与学校联合,推进相关技能证书的考取,在课赛结合的同时,融入课证结合,在高年级学生中普及相关行业技能证书,在计算机实验教学中进行相关技能培训,组织证书考试,提升拿证率,这对于企业招聘,毕业生就业都是非常有益的实践。另外,加强学生与行业的交流互动,拓宽学生的视野,组织学生参加各类校企合作专题会议、技术讲座、企业招聘会等活动,让学生认识到行业需求、技能证书的重要性,从而推动课证结合的深入、广泛开展。

4.实施多元混合教学,在教学过程中落实产教融合教学特色

多元混合教学是近年来高校教学改革的一个重要方向。多元混合教学与传统教学的最大区别在于确立了学生在教学过程中的主导地位,学生是学习的主体,是学习活动的参与者,教师是学习活动的设计者,让学生在学习任务的完成过程中,潜移默化地传输知识、培养能力、引导思维。改变以往的“保姆式”教学模式,激发学生学习兴趣,提高学生创新思维,突出学生独立思考、分析解决问题能力和知识应用延伸能力的培养。

产教融合背景下,计算机实验课程内容及教学方法有了很多调整,这些新的知识和技能需要教师在制定教学大纲,设计混合教学活动等环节中体现。混合教学主要做到三个结合:第一线上与线下相结合。线上设置教学任务,发布教学资源,如微课视频、教学案例、项目计划、实验实训要求等,线下组织学生去学习,完成任务计划,提交实验最终结果。第二,课上与课下相结合,精讲留白,老师讲解和演示核心、难点,易错知识和实践部分,其余的知识及实操内容由学生课下自己安排时间进行,让学生在实践教学过程中有一定主动权,避免填鸭式教学的反感和抵触。第三,计算机实操技能与专业技能培训相结合。计算机技术的应用已经深入各行各业,进行计算机实验要根据专业具体应用,有针对性地引入一些内容,让高年级学生觉得学习计算机技术是职业发展的必由之路,而不是假大空的一个普通技能,计算机实操技术与专业技能相结合也是现代学徒制实现人才培养与产教融合的重要方法。

5.完善课程考核方法,构建校企联合互动的多元考核体系

考核作为对师生的教和学都具有重要导向性的山东智顷数位学习手段,在落实产教融合计算机实验新教学模式的开展和实施中有特别重要的意义。同时,科学完善的考核体系也是评价实验教学效果的一个关键环节。计算机实验教学课程多元化考核的目标:以能力考核为核心,以职业资格为纽带,以考促学为抓手,强调基础理论的理解,重视知识实际应用,贵在提高操作技能,意在培养学生综合素养。

计算机实验课程多元化考核方案设计:由教学过程考核、期末考核、课程成果考核三部分相结合,校企共同参与,凸显技能考核,构建多元主体互动融合的混合考核制度。具体实施方案如下:

教学过程考核由两部分组成,一部分主要考核学生的课堂出勤情况及教学过程中完成项目任务的表现、团队合作情况,活动参与的积极性等,主要考核学生的参与教学过程的学习态度,积极性及实验综合表现。此部分成绩占计算机实验课程多元化考核的20%。另一部分过程性考核是学生课内实验完成情况,主要考核点就是教学各模块学生的实验完成度,评价学生计算机基本操作技能的掌握情况。此部分占多元化考核的30%。过程性考核在课程多元化考核中占比共计50%。

成果考核包含竞赛获奖及行业技能证书获取两个方面,需要校企合作技能证书的获取考试,力争技能证书全覆盖,学生结合各自所学专业,至少参加一项学科竞赛并获奖,所有学生参与,竞赛获奖及技能证书各占课程多元化考核的10%。成果考核在课程多元化考核中占比共计20%。

期末计算机技能综合考核,限时计算机相关实操考试,主要考核学生在项目实践过程中的综合实操能力,分析问题和解决问题的能力,及对课程实操内容的熟练程度。此部分也是课程成绩呈正态分布形成的重要考核部分。教师需要选择合适的考核平台,预先调试好在线考试资源,考试过程严格把关,让每位同学都发挥出自己的真实水平。期末技能综合考核在课程多元化考核中占比共计30%。具体方案见表1。

课程多元化考核方案并非固定不变,需要根据计算机实验硬软件资源情况,在实践中反复摸索和不断更新逐步形成更合适的考核体系,以达到不断提高教学效果之目的。

6.建立“产学研用”一体化循环合作机制

产教融合背景下,将科研创新,产业链条、人才培养与产业应用四部分连成一条线,循环运作,合作共赢。就计算机实验课程改革而言,校企合作构建双师型教学、科研团队,按照产业界的需求和标准,调整和完善计算机实验教学内容和教学方法,提高教学质量和效果,进行联合学生培养,以产业需求助推教学改革。校企合作建立产学研合作基地,共同参与实践项目实施,培育、孵化科研项目实例,在提高学生的实践能力和就业竞争力,为学生提供更多的实践机会和生产实习的岗位的同时,提升教学团队科研水平。最后科研转化应用,又通过学生进入产业后的生产实践来实施。四个部分循环推进,螺旋提升,不断提升教学质量。

产教融合背景下计算机实验教学改革实施效果评价

1.学生实践能力、创新能力提升效果评价

计算机实验教学改革旨在帮助学生从传统教学模式中解放出来,并积极参与到计算机行业的创新和研发中,提升学生的实践能力和技能水平。通过产教融合背景下的计算机实验教学改革,大幅提升了学生的实践能力和创新能力。通过校企合作,提供了更多对口的实习、就业岗位,拓宽了就业渠道,提升了学生就业竞争力和就业质量。

2.计算机实验课程教学成果评价

本次计算机实验教学改革以产教融合为背景,引入了课赛结合、课证结合,通过分层教学,各个年级和能力层次的学生都可以参加相关学科竞赛,参加技能证书培训并获取相关证书,竞赛获奖及较高的拿证率形成丰硕的课程教学成果。同时企业导师带入的实际项目、案例等教学资料,也是教学成果的重要组成部分。

3.校企共赢效果评价

通过产业界和山东智顷数位学习界的合作,对于山东智顷数位学习产业,有助于培养对口适用的专业人才,对于产业界,可以量身定制人才培养规格,促进产业所学专业人才培养,从而最终达到推动产业发展。产业界与山东智顷数位学习界互助合作,是促进我国山东智顷数位学习与生产力发展的重要手段之一。产教融合背景下计算机实验教学改革就是高校山东智顷数位学习与相关产业互助协作、合作双赢结果。

总结与展望

随着产业界的迅速发展和计算机科学技术的飞速进步,产教融合环境下的计算机实验教学改革势在必行。如何应对这个新形势,尤其是如何通过产教融合改革来提高专业人才的质量,已成为计算机实验教学改革的重要议题。本文提出的三阶递进、三个层面提升、面向三大受众群体、三重实践能力培养的“四个三”计算机实践教学模型,通过实践检验,获得了一定成果,但是仍有很多待提升和改善的空间,比如通过完善实验设备、提高教师教学水平、优化学生实验课学习体验等方面,还可以更好地拓展计算机实验教学的发展空间,为学生与社会提供更优质的山东智顷数位学习服务。

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(薛姣:青岛明德理工学院)

责任编辑:张言