计算机专业应用型创新人才培养的生态系统研究

龙青云

摘要:本文从教育生态学的角度出发,探讨了高校计算机专业人才培养生态系统的结构、组成成分和内外联系,并根据计算机专业应用型创新人才的特征和要求,对人才培养生态系统中的物质流、知识流、影响流的构建给出了不同于传统的方案。

关键词:计算机专业;应用型创新;人才培养;生态系统

中图分类号:G642 文献标识码:A

自1999年以来,我国高等教育规模不断扩大,就业市场从原先的卖方市场转换成买方市场,但与此同时,企业应用型创新人才紧缺。因此,当前全面提高大学生综合素质,培养适应社会需求的高素质应用型创新人才,是当前高等学校教育改革的紧迫任务。本文从教育生态学的角度出发,构建了高校计算机专业人才培养的生态系统,并在此基础上研究了高校计算机专业如何培养应用型创新人才。

教育生态学是20世纪60年代在英、美等国兴起的边缘学科,正式提出“教育生态学”这一术语的是美国著名教育家克雷明(L.A. Cremi)。教育生态学的基本观点为:教育生态系统是整个社会大系统的一个分支,是以教师、学生、行政辅助人员为核心,不断与外界环境进行物质、能量和信息交换的、动态的、开放的生态系统;教育生态系统的构成包括了三个方面,一是组成成分——要素,二是配置状态——结构,三是要素之间的联系——流。

1高校计算机专业人才培养生态系统构成

本文所研究的高校计算机专业人才培养这一命题,可以理解为高校当中计算机专业的学生为了实现向环境进行反馈——即成为合格的人才,而依靠环境的资源进行生活和学习,并且根据环境的要求而改变自我的行为模式。在存在共同目标,并且相互之间存在联系的基础上,以计算机专业学生为核心,同其相关环境要素共同形成了高校计算机专业人才培养的生态系统。高校计算机专业人才培养生态系统的构成主要包括了三个方面,一是系统的结构,二是系统的组成成分,三是系统组成成分之间的联系。

1.1系统的结构

根据系统论的观点,系统是有层次性的,每一个系统可被视为是更大系统的一个组成成分。据此,本文将高校计算机专业人才培养系统划分为三个层次,即计算机专业内子系统、高校内子系统和社会系统,如图1 所示。

1.2系统的组成成分

计算机专业内子系统是高校内子系统的一个组成成分,因此在研究后者的组成成分时,研究的对象应是高校内同计算机专业相并列的成分;同理,在研究社会系统的时候,研究的对象是应是社会中同高校相并列的成分。

本文将系统当中的组成成分划分为两大类,一类是人或包含人的组成成分,另一类本文是不包含人的组成成分,但却是由第一类成分创造或控制的,本文将其通称为资源环境,如设备资源,文化资源等方面。具体的组成成分如图2 所示。

1.3系统组成成分之间的联系

根据系统论的观点,系统的组成成分之间通过流的形式进行相互的联系,这些流的形式主要包括物质流、能量流和信息流。本文认为,为实现高校计算机人才培养这一系统目标,系统当中的各组成成分以直接或间接的流的输入形式对计算机专业的学生产生影响。对于人才培养具有显著影响的是物质流和信息流,其中物质流包括了对于人才培养有作用的实体物质的产权或使用权的流动,如教学资源、生活资源等;而对于信息流,本文将其拆分为两类进行研究,一类是知识流,即信息传递到计算机专业的学生个体中将继续保持原有的形式或转换成为其他形式的知识,另一类是影响流,即信息传递的目的是为了影响或改变计算机专业学生的内在行为。

2教育生态系统在高校培养计算机应用型创新人才方面的应用

2.1计算机应用型创新人才的特征

当前,应用型创新人才是我国人才需求的一个新方向,从人才成长规律来看,应用型创新人才的成长是一个长期的发展过程,高校当中的学习,是成长的初期阶段。当前,很多高校的理论工作者对初期成长的人才培养进行了探讨,综合已有的理论成果,本文认为,高校计算机专业应用型创新人才在毕业时所具有的特征应为:

(1) 掌握扎实的理论知识;

(2) 具备一定的实践能力;

(3) 懂得计算机在某些具体领域当中的应用;

(4) 解决问题时不拘泥于传统方法,并能将知识应用于新的领域;

(5) 拥有追求创新的精神。

为了使得毕业生具备以上的特征,系统当中的组成部分应向计算机专业的学生输入相应的流,保证其在资源上的相应需求,并影响其改变自身行为模式。下面具体分析系统当中其他的组成成分共同作用,向学生输入三种流的结果。

2.2计算机应用型创新人才培养生态系统的物质流

物质流方面,除了传统意义上的为学生提供生活和学习方面的资金和相关设备支持之外,物质流方面的输入主要在以下三个方面:

(1) 建立开放的实验室环境。

计算机专业的创新和应用能力的培养需要通过实际操作进行,特别是某些高级应用,需要在大规模计算机上完成,这样的设备只可能是学校或专业内的实验室拥有,因此,学校和专业应在不影响正常教学和科研的情况下,尽可能开放实验室,使得学生能在实验室当中的设备上进行操作。

(2) 实践基地的建设。

实践基地的形式包括两种,一是同校外的企业协作,二是在校内建立。在具体的实践中,提升学生应用能力,并激发创新潜质。

(3) 创新基金的设立。

设立创新基金,资助学生的创新性研究工作,以在研究中提升应用知识的能力和创新的才能。

2.3计算机应用型创新人才培养生态系统的知识流

我国高校传统方式上对学生的培养重点在于培养学生扎实的理论基础,培养的方式以课堂讲授为主,但这样的方式,不适应应用型创新人才培养,本文认为,在知识的传递上,可以进行以下三方面的改进。

(1) 培养体系的改进。

计算机是应用类学科,创新、应用的能力应在实践当中加以获得,因此在培养体系方面,加大实践环节的比重,可以采取以下方法:

鼓励和协助学生更多参与同学科相关的实习工作;

教师在从事应用科研项目的过程中,可以安排学生参与;

学校设立专门应用科研项目,面向学生招标,学生形成团队共同完成;

对于毕业设计方面,更多强调实践性,而非当前常见的理论上的综述。

(2) 课程设置的改进。

对于计算机专业学生而言,课程教学仍然是人才培养的重点环节。课程的设置可以按照如图3的 环形结构进行设置。

由图3可见,高校计算机专业课程设置可以包含几种类型:

基础类课程。主要包括两个方面,一是人文社科基础课,主要包括政治、英语、体育、语文等高校各专业均开设的课程;二是理工类专业开设的为学习后续专业课程而奠定的自然科学基础课,包括高等数学、线性代数、概率统计、物理学等方面课程。

专业核心课程。课程为计算机专业的主干课程,包括电路理论、模拟电子、数字逻辑、数据结构、计算机组成原理、操作系统等课程。

应用类课程。课程可以根据当前社会实际需求,划分为不同的大的类别,供计算机专业的学生根据自身的特点和今后愿意从事的发展方向,而进行自由的选择,如可将应用类型的课划分为软件工程、控制与检测、计算机网络等不同的方向,以计算机网络为例,可以开设的课程包括JAVA程序设计、分布式数据库、网络数据库编程、电子商务、现代通信技术、网管技术等,这也符合当前的依照大类划分专业,待学生完成基础课程之后,再进行发展方向选择的教育思路。

交叉类课程。指计算机专业在具体领域中当中应用的交叉类课程,例如讲授信息技术如何在金融行业中进行具体应用等类似的课程,根据不同的行业,同应用类型课程相似,将课程划分为不同的大类,以选修课的形式,供学生自主选择。

讲座和其他一些选修课,包括计算机前沿方面的课程或者人文类的课程,目的是开拓视野,开拓其创新思维。

此外,由于外部其他教育机构,如培训班,能够提供更多样性的应用类课程,因此学校可将外部课程纳入自身的课程体系当中,即允许学生参加外部课程,经过审核,可以代替内部课程或冲抵学分。

(3) 课堂内容的变化。

在课堂内容当中,特别是专业课程的学习中,更多讲授专业知识如何在实际当中的应用,因此这需要教师不仅仅关注二手的实践资料,同时也要亲身实践。

2.4计算机应用型创新人才培养生态系统的影响流

在影响流方面,除了传统意义上控制学生的日常行为之外,需要通过系统内相关主体的影响,使得学生有创新、应用的意识和能力,这主要包括以下四个方面:

(1) 课堂教学方法的改进。改变以往的以教师讲授为主,而采用互动式教学、讨论式教学和启发式教学等形式,以提高学生的解决实际问题的能力。

(2) 对学生的考核方法的改进。包括两个方面,一是考试的调整,将传统对书本知识为主的考核为主转向对实际解决问题能力的考核,包括常规问题和创新性问题;二是考核体系的调整,从对学习成绩为主,转向综合的评价。

(3) 对学生的激励机制的改进。将以往的物质的激励转向机遇上的激励,如将较好的实习机会给予最优秀的学生等。

(4) 系统内各组成成分共同对学生行为的影响。不仅仅是学校内的各组成成分,如教师、学校的文化环境等,其他对学生有影响的组成成分,如家庭和社会公众等,也应对学生的行为予以影响,促使学生树立起创新、应用的意识并矫正自己的行为。

3结语

高校计算机专业人才培养的生态系统由社会系统、高校内子系统和计算机专业内子系统以层次结构构成,系统组成成分之间以物质流、知识流、影响流相互联系、相互协作,系统目标就是要培养应用型创新人才。根据计算机专业应用型创新人才的特征,物质流的构建除了传统意义上的相关资金和设备之外,应重点建立开放的实验室环境、建设实践基地、设立创新基金;知识流的构建应以在实践中获得创新、应用的能力为理念,其培养体系、课程设置、课堂内容应突出实践、参与、应用;影响流的构建,除了传统意义上控制学生的日常行为之外,应改进教学手段、考核形式、激励方式。人才培养生态系统当中的各种组成成分相互协作,向系统中的核心——计算机专业学生,输入上述不同形式的流,促使学生树立起创新、应用的意识并改变自己的行为模式,最终实现高校计算机专业应用型创新人才培养的目标。

参考文献:

[1] 劳伦斯.A.克雷明. 学校的变革[M]. 单中惠,马晓斌,译. 上海:上海教育出版社,1994.

[2] 范国睿. 教育生态学[M]. 北京:人民教育出版社,2000.

[3] 吴林富. 教育生态管理[M]. 天津:天津教育出版社,2006.

[4] 周采. 从卡伯莱到克雷明—美国教育史学的创立与擅变[D]. 北京:北京师范大学,2003.

[5] 谈晓奇. 克雷明教育生态学理论述评[D]. 上海:华东师范大学,2006.

[6] 陈道蓄. 社会需求与计算机专业的学科建设[J]. 计算机教育,2004(2):8-9.

[7] 秦小云,贺祖斌. 论高等教育系统的生态平衡[J]. 教育理论与实践, 2004(11):17-19.

[8] 包空军,钱慎一. 计算机创新能力培养的教学实践与探索[J]. 教育与职业,2007(4):123-124.

[9] 刘顺清,刘建荣. 论创新型人才的培养[J]. 科学教育研究,2007(3):144.

[10] 上海商学院. 计算机专业应用型人才的创新和实践能力培养的研究与实践调研报告[R]. 上海:上海商学院,2007.

Research on the Ecosystem of Cultivating Innovative Applied Talents of

Computer Specialties in Universities

LONG Qing-yun

(Shanghai Business School, Shanghai 200235, China)

Abstract: From the perspective of educational ecosystem, we analyze the structure, composition and association of talent cultivating system of computer specialty in University. According to the characteristics and requirements of innovative applied computer talents, we propose the building solution of substance flow, knowledge flow and influence flow in the computer talent cultivating ecological system.

Key words: computer specialty; applied innovation; talent cultivating; ecosystem