汪云路
(杭州电子科技大学通信工程学院,浙江 杭州 310018)
依托学科竞赛,培养创新工程型人才
汪云路
(杭州电子科技大学通信工程学院,浙江 杭州 310018)
结合参加学科竞赛的情况,提出以学科竞赛为载体,推动实践教学的创新。针对专业特点,将实践环节的课程建设与学科竞赛有机结合,培养大学生的创新意识、实践能力、工程能力和团队合作的精神,实现以学科竞赛为依托,培养符合新时代需求的创新工程型人才。
学科竞赛;创新型人才;实践教学;教学改革
学科竞赛是通过对考察学生对某类学科的基本理论知识以及解决实际问题的能力的比赛[1]。目前,各类面向高校学生的学科竞赛层出不穷,可根据举办方进行分类。由教育部主办的、影响大的学科竞赛,有九大学科竞赛项目,包括大学生数学建模大赛、大学生电子设计竞赛、大学生机械设计创新大赛、计算机仿真大赛、大学生结构设计竞赛等。由教指委或全国性学会(协会)主办的赛事,包括全国大学生数学竞赛、全国软件专业人才设计与开发大赛、全国大学生英语竞赛、全国大学生先进图形技能与创新大赛等。此外,ACM竞赛是由国际计算机协会ACM主办的,世界上公认的规模最大、水平最高的国际大学生程序设计竞赛,已成为世界各国大学生最具影响力的国际级计算机类的赛事。
近年来,杭州电子科技大学坚持以竞赛带动创新型人才的培养,学科竞赛已经成为杭电的校园流行文化。学校全面布局“一院一赛”,即每个专业学院至少负责一项赛事并面向全校学生开放,在此机制基础上形成了种类繁多、层次丰富的学科性竞赛体系。每届有 60%人次以上的学生在校期间参加过各级各类竞赛和相关活动。学校每年在学科性竞赛中投入专项经费、奖励师生的资金、教师指导工作量各100多万元,校园里形成了浓厚的参与学科竞赛的良好风气。据统计,近五年杭电学生在全国大学生智能汽车竞赛、数学建模竞赛、大学生程序设计竞赛和大学生电子设计竞赛等顶级权威赛事中获得国际、国家级奖励累计达100多项,其中多位学生获该类竞赛最高荣誉。2010年,学校代表队成功闯入第34届ACM国际大学生程序设计大赛全球总决赛,与哈佛、麻省理工、斯坦福等国际一流名校强队同场竞技。8月,杭电成功承办了全国大学生智能汽车竞赛全国总决赛,并获得4个特等奖、2个一等奖、1个创意赛二等奖的优异成绩,刷新了杭电在该项赛事上的获奖纪录。
如何提升学生的综合竞争力,使他们能适应社会需求?杭州电子科技大学的做法是,通过一系列学科竞赛,培养和激发学生的创新能力,从而使他们在就业竞争中能够脱颖而出。目前,高校学生可参加的学科竞赛种类繁多,水平、层次不一,与学科、专业、课程体系的结合紧密度也不尽相同。因此,为更好地发挥学科竞赛在培养学生的实践工程能力上的作用,理清学科竞赛与培养目标之间的关系,是极为必要的。学科竞赛是为培养目标服务的,为更好地促进相关专业课程的学习,需要选择适当的学科竞赛项目。以计算机相关专业为例,以程序设计能力为主题的ACM竞赛成为首选。杭电大力支持学生组织起了ACM协会,每年都有300多名学生要求报名加入。协会每个月都要组织一场程序设计比赛,每次都有300多名学生参赛,竞争非常激烈。在ACM中大赛取得优秀成绩的同学们,受到百度、诺基亚西门子、华为等众多知名IT企业的青睐。一大批学生通过各类学科竞赛提升自身创新能力,使就业竞争力得到增强,从而顺利实现了就业。
信息安全专业是一个综合性强、交叉性广的专业,涉及到计算机、通信、数学、物理、法律、管理等诸多学科的相关知识和研究成果,目的在于培养能够从事计算机、通信、电子商务、电子政务、电子金融等领域的信息安全高级专门人才。同时,信息安全专业又是一个强调实践性的专业,注重实践和应用技能,尤其在网络安全、系统安全和网络安全防护等方面,需要长期的经验积累。因此,针对信息安全专业的的特点和需求,选择信息安全竞赛,可培养大学生的创新意识、团队合作精神,提高大学生的信息安全技术水平和综合设计能力,为大学生日后走上工作岗位打下坚实的基础。参加过信息安全竞赛并取得成绩的学生们,毕业后走上了华为、淘宝、科大讯飞等众多知名IT企业的工作岗位。
包括计算机、电子、通信等在内的现代信息领域发展日新月异,书本上的理论知识往往无法紧跟时代的潮流,具有一定的延时性。信息安全竞赛的内容一般以信息安全技术与应用设计为主要内容,涉及的方面包括密码算法、安全芯片、防火墙、入侵检测系统、电子商务与电子政务系统安全、VPN、计算机病毒防护等。要求参赛的大学生应当具备以下方面的知识:密码学、操作系统、网络协议、数据结构、程序编写与设计以及常用工具的使用等。通过训练和参加竞赛,不仅使学生学习掌握很多新方法、新技术、新工具的使用,而且使教师能够及时更新教学内容,把握时代热点。在实践教学中,教师将新的方法和工具融入相关实验课中,弥补理论教学的滞后性,大大开阔学生的视野,激发学生的学习兴趣,并且能够极大地提高学生的综合设计能力。
信息安全学科竞赛所需知识覆盖面广,实践性又较强,只有三年级以上的学生才能学完相关基础课程。若此时再参加竞赛,显然来不及进行人才培养。为充分挖掘大学生的潜力,培养优秀的创新工程型人才,采用三年竞赛机制,将实践教学与竞赛有机结合起来。
(1)第一年是基础课程学习。从一年级新生开始,教师在日常课程和实践教学中便开始渗透学科竞赛的相关内容,注意选拔表现优异的学生,并有意识地进行指导和点拨。组织新生观摩高年级学生的竞赛作品,宣传以往的竞赛成果,激发新生对学科竞赛的兴趣。
(2)第二年可试水竞赛。可以组织二年级学生组成兴趣小组,每个兴趣小组配备一位指导老师,领导5-10名学生。这些兴趣小组以不同的兴趣方向进行划分,通过课程内容讨论、兴趣实验、学术交流、社会调查等活动,提高学生对学习的兴趣,启发学生的创新思想。以兴趣小组形式,组织参加学院和学校组织的信息安全竞赛,提高动手实践能力。
(3)第三年正式参赛。在校竞赛中表现优异的学生,选拔入高一层次的竞赛团队,准备参加省级和国家级的信息安全竞赛。将选拔出的优秀学生进行组队,在暑假强化训练,明确分工合作,培养学生的团队合作精神,提高学生的创新意识和实践能力,培养出高层次的创新实践型人才。
杭电向来重视工程,重视实践,重视创新能力,近年来更是将实践教育贯穿人才培养的全过程。为激发学生创新的积极性,在鼓励机制上狠抓落实,实行弹性学分制,设置创新学分、分层分类教育改革等,探索了以课程替代为主要特色的培养方案新模式。比如,在第六学期末设置教学环节“工程设计训练”,学生可以选择参加指导教师或校外企业的工程类课题研究和设计,一旦完成即可替代6至8个限选与任选课学分。
杭电在长期办学实践中逐渐确立以“夯实理论基础、注重知识复合、强化应用化能力、提高综合素质”为主要特征的人才培养模式,在学科竞赛评价激励机制上狠下工夫,切实做到充分调动学生的主观能动性,使得学科竞赛走向可持续发展的良性循环轨迹。2009年,杭电出台新规定,参加全国、全省各类大学生学科竞赛并获奖者,最高能得到2万元的现金奖励。学生参加集训和竞赛的成绩可以替代实践环节课程、暑期社会实践、社会调查等类别的成绩,如果占用了教学时间,最多可以替代8个学分。
作为浙江省内第一个设有信息安全专业的本科学校,杭电在针对信息安全专业的学科竞赛中,参加了历届信息安全技术邀请赛和全国大学生信息安全竞赛,并取得了较为丰硕的成果,获得了二等奖1名,三等奖1名,以及优秀奖2名的较好成绩。在09年杭电新规定的鞭策下,2010年,在第三届全国大学生信息安全竞赛中,杭电获得一等奖1名;在第二届全国大学生电子设计竞赛信息安全技术专题邀请赛比赛中,获得二等奖1名,三等奖2名,整体成绩有了显著增长。
从2008年开始,杭电参加全国性信息安全竞赛,至今已经成功地参加了好几届。在参加信息安全竞赛的过程中,通过竞赛不断更新教师对最新信息安全工具和算法的认识和掌握,促进信息安全实践教学的改革和创新;采用三年竞赛机制,将实践教学与竞赛有机结合起来,以实践教学-院赛-校赛-高水平省赛和国赛这样逐层递进、层层选拔的方式,培养出优秀的参赛团队;在鼓励机制的促进下,充分调动学生的主观能动性,激发学生的参赛热情,不断扩大参赛规模,提升参赛水平,最终使得参赛成绩日渐提高。信息安全竞赛不仅培养了学生的独立工作能力、创新能力、实践动手能力及团队协作的合作精神,同时也推动了培养高素质的、符合新时代需求的创新工程型人才的发展。
[1] 琚生根,廖勇,周刚,等.ACM 竞赛与实验教学创新[J].实验技术与管理,2009,26(5):125-131.
[2] 尹仕,肖看.构建大学生多学科竞赛平台,培养新型拔尖人才[J].实验技术与管理,2009,26(5):121-124.
[3] 蒋西明,邓明,徐云.构建学科竞赛体系,提高学生综合素质[J].实验技术与管理,2008,25(2):130-132.
[4] 瞿绍军.以学科竞赛为载体,培养大学生创新能力——以大学生程序设计竞赛为例[J].计算机教育,2010(24):1-4.
G642.0
A
1008-1151(2011)08-0227-02
2011-04-25
杭州电子科技大学高教研究课题“信息安全专业学科竞赛和实践教学模式研究与实践”(YB1031);杭州电子科技大学高教重点项目“信息安全工程型人才培养模式探索与研究”(ZD1010)
汪云路(1981-),女,安徽芜湖人,杭州电子科技大学通信工程学院讲师,博士,研究方向为信息隐藏。