服务国家民族文化安全的计算机技术专业学位硕士人才培养模式创新

2015-05-30 10:48云健等
软件工程 2015年9期
关键词:研究生教育计算机技术专业学位

云健等

摘 要:我国亟须面向民族文化安全的计算机技术领域高层次、应用型、工程类、复合式人才。进行了专业硕士人才培养模式创新:确定人才培养目标及知识需求、能力需求和素质需求,设置或建设实践特色鲜明、职业导向明确、校企协同的课程体系、教学模式、学位论文评价体系、实践基地、导师队伍及研究生培养质量考核体系,搭建硬件平台。

关键词:民族文化安全;计算机技术;专业学位;研究生教育;人才培养模式

中图分类号:G643 文献标识码:A

1 引言(Introduction)

文化的生存状态不仅积淀着一个民族和国家过去的全部智慧和文明成果,而且还蕴含着它走向未来的一切可持续发展的文化基因,是其存在和发展的全部价值和合理性之所在,一旦这种价值与合理性遭到威胁和侵略,则必然要给民族和国家带来深刻的文化危机和民族危机[1]。因此,世界各主权国家对保护本国民族文化安全的越来越重视。近年来,随着信息技术的不断发展,互联网环境对世界各国的文化领域产生了重大影响。世界相关国家国家政府,哪怕是强势文化一方,也都态度鲜明而坚决。2003年2月和2007年3月,欧盟先后通过了《关于建立欧洲网络信息安全文化的决议》《关于建立欧洲信息社会安全战略的决议》。2011年5月和7月,美国政府相继出台了《网络空间国际战略》和《网络空间行动战略》两个互联网政策文件[2]。民族文化安全问题,同样也已经引起了我国政界的高度关注。十八大报告指出:文化是民族的血脉,实现中华民族伟大复兴,必须提高国家文化软实力。

2 信息化背景下培养面向民族文化安全的国家特需

的计算机技术领域专业学位硕士的必要性(The

necessity of training of master talents in

computer technology professional degree for the

national cultural security special needs under the

background of informatization)

2.1 信息化背景下计算机技术对民族文化安全的工程性

支撑作用

在信息化社会背景下,文化侵蚀与威胁正在以计算机技术为依托转化成为对他国的现实威胁。《世界文化发展报告》对发展中国家在文化遗产数字化过程中面临的危机曾明确指出:由于发展中国家缺乏对本国文化资源的有效保护,依赖于国际资本实现其文化遗产数字化,从而在知识经济时代的国际格局中再一次成为文化资源的廉价出口国和文化产品的高价进口国,那么,他们失去的不仅仅是对自己文化的解释权,而是整个文化遗产的基本含义发生的变异,从而使一个民族迷失最基本的文化认同感[3,4]。

2.2 培养国家特需的高层次、应用型、工程类、复合式

IT人才,在“数字化文化中国的边陲”担负起“戍

边”使命

我国在民族文化传承、保护、捍卫及其安全问题应对等方面亟须一批计算机技术领域的高层次、应用型、工程类、复合式国家特需人才。培养应对民族文化安全问题的计算机技术领域的高层次、应用型人才,源于我国经济社会发展对人才培养结构以及我国民族文化安全问题规模、问题表现形式的现实需求;培养应对民族文化安全问题的计算机技术领域的工程类、复合式人才,源于当今各国的文化安全问题须臾都离不开计算机技术领域的工程性支撑以及此类国家特需人才必须既能够运用计算机科学与技术的理论、技术,参与设计、研发、实施民族文化安全方面的相关计算机项目,又能够在民族文化素养和民族文化认同心理等方面达到国家特需人才的职业行为要求。只有让这些业务和文化素养都过硬的国家特需IT人才担负起“戍边”历史使命,“数字化中国的边陲”才会安宁。

3 面向民族文化安全的国家特需计算机技术硕士

专业学位研究生培养实践(The training practice of

master talents in computer technology professional

degree for the national cultural security special

needs)

3.1 教育理念凝练与培养目标优化

国务院学位委员会于2011年8月下达了《关于开展“服务国家特殊需求人才培养项目”——学士学位授予单位开展培养硕士专业学位研究生试点工作的通知》,通知指出[5]:服务国家特殊需求人才培养项目,是针对国家有关行业领域特殊需求的高层次专门人才,现有硕士学位授予单位难以满足培养需求,择需、择优、择急、择重安排少数办学水平较高、特色鲜明、能够服务国家战略发展需要、且在人才培养方面具有不可替代性的高等学校,在一定时期内招收培养研究生并授予相应学位的人才培养项目。2011年10月国务院学位委员会下达了通知,大连民族学院(现已更名为大连民族大学)被正式列为开展培养硕士专业学位研究生试点工作单位,获批专业学位类别为工程硕士,计算机技术为获批领域之一。大连民族大学计算机技术领域的培养硕士专业学位研究生试点工作,以“服务国家民族文化特殊需求、突出多元一体民族文化特色、创新国家特需人才培养模式、严格国家特需人才培养标准”为基本教育理念,首先,对本领域此次承担的硕士专业学位研究生培养工作从相关领域与学科的角度进行内涵分析,并在此基础上按照国家特殊需求优化专业方向,其次,凝练并优化本领域此次承担的硕士专业学位研究生培养工作的人才培养目标。

对本领域此次承担的硕士专业学位研究生培养工作,与以往计算机科学与技术学科的学术硕士培养有何不同?与普通的计算机技术领域的专业硕士培养有何不同?这是首先需要回答的问题。领域与学科的本质区别在于:学科是学术的分类,而领域通常是置于行业、职业的视野中予以考察的。计算机技术领域专业硕士的培养不同于计算机科学与技术学科学术硕士的培养,前者不仅仅依赖于计算机科学与技术学科,依据《中华人民共和国国民经济行业分类国家标准》[6]、《中华人民共和国职业分类国家标准》和《IT职业分类方案》,更是以“软件和信息技术服务行业”等行业为依托,与“IT主体职业”等职业进行对接。而服务我国在民族文化安全方面特殊需求的计算机技术领域专业硕士的培养则更加特别,从依托的行业看,不仅仅是“软件和信息技术服务行业”,根据国家颁布的《文化及相关产业分类(2012)》(行业与产业在英语中均为industry),还与“文化产品的生产”类别中的“文化遗产保护服务”“互联网信息服务”“文化软件服务”等行业密切相关,从对接的职业看,不仅与“IT主体职业”进行对接,而且还与“IT应用职业”“IT相关职业”“新闻出版、文化工作人员”等职业进行对接。在民族文化安全特殊需求的总领下,相关产业已经得到国家的极大关注,如,国家《扶持人口较少民族发展规划(2011—2015年)》就明确提出发展民族软件、民族文化等七个方面的特色产业,加强文化遗产挖掘与保护等五个方面的文化事业和文化产业发展,繁荣民族文化。根据以上学科基础、行业依托、职业对接以及国家扶持相关产业的客观情况,大连民族大学计算机技术领域结合自身科研优势、工程实践优势和办学特色优势,以全国工程硕士专业学位教育指导委员会发布的《计算机技术领域工程硕士专业学位标准》[7]为指导,凝练了专业方向,优化了培养目标。本领域凝练出的三个专业方向分别是:多媒体信息处理技术、民族文化遗产数字化保护技术、民族工作专用信息网络工程。本领域的人才培养目标是:面向我国民族文化的特殊需求、面向政府及相关企业事业单位的特殊人才需要,培养既具有计算机科学与技术学科坚实的基础理论、专业知识,有具有计算机技术领域全面的工程实践能力,还通晓民族文化的应用型、复合式高层次工程技术与工程管理创新人才。所谓创新人才,是指所培养的人才应该具有鲜明的创新意识、饱满的创新精神、较强的创新能力和可持续的创新活力。

3.2 使用“纵向耦合,横向拓展”方法确定国家特需人

才培养规格

3.2.1 专业方向与学科方向的纵向耦合

服务国家民族文化特殊需求的计算机技术领域多媒体信息处理技术专业方向与图形图像与模式识别——这一学科研究方向相耦合,主要包括图形图像算法应用、视频监控与行为模式识别,通过物体的视频特征及其动态变化状况对物体的视频行为进行状态预测。本方向以民族文化领域的先进多媒体I/O设备开发、民族传统文化活动中动作的数字化运动捕捉和公共安全智能视频监控系统开发为需求驱动,为民族传统文化的安全获取复制与传播、民族文化导向的民生科技和民族地区公共安全服务。民族文化遗产数字化保护技术专业方向对应的学科研究方向是人工智能与知识工程,主要包括结合机器学习和数据挖掘,生物特征识别技术和智能计算等相应理论和技术对多民族生物计量特征、民族语言和文字以及民族文化遗产等进行数字化安全保护。民族工作专用信息网络工程专业方向对应的学科研究方向是网络技术与网络安全,主要包括网络的测量与流量预测,网络业务建模及其统计特性分析,通过网络业务的特征及其变化的状况对网络的运行状态进行预测,以及信息的加密传输、信息安全与认证技术,以民族地区的网络与信息化建设需求为驱动,建立各种安全可信的应用系统,为民族地区的信息安全服务。

3.2.2 各专业方向的知识结构、能力结构和素质结构

根据前面所述人才培养目标、我国民族文化的特殊需求、政府及相关企业事业单位的特殊人才需要,我们对人才培养规格的三个核心要素:知识要求、能力要求、素质要求进行了剖析和提取,并且既没有停留在传统的学科层次,也没有停留在普遍的领域层次,而是在采取了“纵向耦合——专业方向和学科研究方向相耦合,横向拓展——领域传统需求与国家特殊需求相衔接”的方法,分析得出了“专业方向+研究方向+领域+特需”的大连民族大学服务国家特殊需求的计算机技术领域在多媒体信息处理技术、民族文化遗产数字化保护技术、民族工作专用信息网络工程等三个方向上的高层次、应用型、工程类、复合式创新人才培养的知识要求、能力要求和素质要求。

其中,在知识要求方面,我们规划了学科基础知识、学科与专业方向耦合所需的衔接知识、专业方向专门知识以及特殊需求知识等四部分内容,其中,学科基础知识与学科相对应,工学科与专业方向耦合所需的衔接知识、专业方向专门知识以及特殊需求知识则与专业方向以及国家特殊需求相对应。表1给出了服务国家特殊需求的计算机技术领域各专业方向知识结构需求。

化实践特色鲜明的课程体系、教学模式和学位论文

评价方法

3.3.1 职业导向、校企协同的课程体系

传统的学术型学位课程设置往往是侧重于学科知识的完整性、体系性和逻辑性,以学科知识体系为基本框架构建课程体系,因此,传统的学术型学位课程体系的表现形式通常是公共基础课、专业基础课、专业课和选修课。而对于专业学位而言,其职业背景、职业能力导向非常明显,因此,其课程设置不应以掌握学科知识体系为主要目标,其课程设置应该更重视实际应用和职业需求,教学内容强调理论性与应用性课程的有机结合[8],一般适宜采用理论课程与实践课程相结合的模式[9]。针对计算机技术的特点及国家在提升民族文化软实力、维护民族文化安全等方面的特殊需求,我们作为国家唯一设在东北和沿海开放地区、以工科和应用学科为主要特色的综合性民族高等学校,开展了大量的人才需求调研,结合多年的应用型创新人才培养经验,创建了“公共必修课程模块+领域核心课程模块+领域方向课模块+企业课程模块+企业实践模块”的专业学位硕士课程体系。其中,公共必修课程模块中我们加开了民族文化类课程,并进行IT职业行为优化渗透教育,IT职业行为优化案例均来自企业和行业专家;领域核心课程模块和领域方向课模块旨在使学生打好坚实的学科基础,但是与传统的专业基础课、专业课不同,我们分别基于“问题驱动”和“做中学”来授课,这些“问题”需要用“做”来回答,“问题”内容会在开课前聘请企业或行业专家进行设置;企业课程是我们专门开设的实践型课程,聘请企业的兼职导师讲授,教学内容根据各专业方向所确定的工程实践能力等能力需求,结合企业的特点进行定制。学生在中期考核合格并完成学位论文(设计)开题报告后进入企业实践环节,时间为一个学期,原则上需要集中在校外实习实践基地完成。企业实践主要从事学位论文(设计)前期研究和特需职业能力的培养。为把以上课程整合成一个有序的系统,我们确定了“课程模块——特色描述与教学目标的课程体系矩阵”“具体课程设置对知识需求支撑矩阵”“具体课程设置对能力需求支撑矩阵”“具体课程设置对素质需求支撑矩阵”等两级四类矩阵系统。表4给出了处于顶级的课程体系矩阵。

表4 课程体系矩阵

Tab.4 The matrix of courses system

课程模块 特色描述与教学目标

公共必修课 在教指委规定课程的基础上,加开民族文化类课程,并渗透IT职业行为优化教育,使学生树立正确的民族观,提升学生职业道德

领域核心课 “问题驱动”,校内集中授课,使学生打好扎实的学科基础

领域方向课 “做中学”,校内集中授课,使学生做好与职业对接的学科知识储备

企业课程 “项目制”,在企业进行。通过实施多媒体信息处理技术、民族文化遗产数字化保护技术、民族工作专用信息网络工程等专业方向的企业或行业实际项目的训练,使学生基本具备特需职业能力

企业实践 使学生融入真正的国家、行业、地方、企业重点项目,成为合格的国家特需IT人才

3.3.2 基于CDIO教育理念构建MDCD特色教学模式

创建了“公共必修课程模块+领域核心课程模块+领域方向课模块+企业课程模块+企业实践模块”的专业学位硕士课程体系之后。接下来要解决的一个问题就是:通过什么样的教学模式来实现“问题驱动”“做中学”“项目制”?为了解决这个问题,我们引入了CDIO教育理念。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),由美国麻省理工学院(MIT)发起了基于CDIO的工程教育改革,这四个过程来源于产品/系统的生命周期过程,涵盖了绝大多数工程师必要的专业活动[10]。事实上,我们认为CDIO与计算机技术领域的项目开发流程契合度非常高,比如,一个实际的、完整的软件开发项目通常需要以下流程:需求调研与分析、概要设计、详细设计、编码、测试、交付与维护。显然概要设计与详细设计和design对应,编码与测试和implement对应,交付与维护与operate相对应。但是,项目流程中的需求调研与分析能否与conceive对接,怎样对接才能在“需求调研与分析”阶段就体现出鲜明的计算机技术领域特色,而不是通常的“纸上谈兵”?“需求调研与分析”可不可以和学科基础知识结合起来?为了解决这个问题,我们构建了MDCD方法,MDCD代表:Module知识模块、Demo平台演示、Communication交流问题、Development开发实践,具体如下:(1)Module层次理论知识基础:主要涉及学科基础知识等。这部分知识内容的设置原则是“要精、要管用”;设置方式是模块化。(2)Demo层次平台知识基础:主要涉及各类主流技术平台。这部分知识内容,设置方式是举例式:基于实例讲解主流技术平台。(3)Communication层次民族文化知识基础:主要涉及我国国内不同民族的文化,以及作为一个多民族国家的民族文化呈现出的“多元一体”特征,还有当今世界各主权国家的文化交流、融合、侵蚀乃至威胁。这部分知识内容,设置方式是以交流文化安全问题的实例为主。一方面使学生初步涉及文化安全领域问题研究的方法,另一方面也起到开阔思路、激发探索和提高人才人文素质的重要作用。(4)Development层次实践训练:以上述内容为基础,进行实践训练。基于MDCD方法的教学模式主要在公共必修课程模块、领域核心课程模块、领域方向课模块中应用,以上(1)—(4)既是一个小循环,又在公共必修课程、领域核心课程、领域方向课程阶段立体化地解决了领域软件需求分析问题,成为了CDIO中的C,与conceive对接。综上,在公共必修课程、领域核心课程、领域方向课程阶段已经通过MDCD方法为完成从学科到职业的嬗变打下了基础,并与企业课程、企业实践一道构成了一个完整的CDIO链条,形成一个大循环。

3.3.3 基于计算机技术领域特点设置学位论文评价体系

全国工程硕士专业学位教育指导委员会发布的《计算机技术领域工程硕士专业学位标准》明确规定:学位论文形式可以是产品研发、工程设计、应用研究中的一种,产品研发型论文是指针对计算机技术工程领域的新产品或关键部件研发。工程设计型论文来源于计算机技术工程领域的实际需求,可以是一个完整的工程设计项目,也可以是某一工程设计项目中的子项目的设计或关键问题的改进设计。应用研究型论文来源于计算机技术工程领域工程实际或具有明确的工程应用背景,是新理论、新方法、新技术等的应用研究。我们规定:计算机技术领域的学位论文要在校内外双导师的指导下,由研究生根据计算机技术领域的工程实践项目完成。学位论文撰写,研究生本人有以下成果之一作为依托的,将在计算机技术领域工程硕士优秀学位论文评审中予以倾斜:获得发明专利;获得实用新型专利;获得软件著作权;实习实践基地和项目发包方共同开具了学生所参与开发的产品已投入使用的证明。为了做好校内外实践环节、实践环节和学位论文环节的一体化衔接,我们于研究生入学的第二学期即开展硕士专业学位研究生创新基金项目资助工作,为企业课程、企业实践和学位论文工作打下坚实的项目基础。

3.4 联合培养基地建设和双导师队伍建设

我们按照“服务国家特殊需求、产学研协同创新”的原则,搭建集成学校、沿海开放地区和民族地区企事业单位为一体的培养平台,实现国家需求、人才培养、社会服务、科技创新、文化传承的协同发展。2012年我校获批国家民委创新型专业学位研究生联合培养基地,并结合计算机应用技术省部级重点学科以及信息科学与工程研究中心,形成了专业学位研究生的校内培养基地。

本领域研究生培养,实行导师组负责制。“导师组”由校内外不同学科背景的导师联合组成,每个导师组设组长一名、由若干名主管导师组成,每名研究生由校内、外双导师共同指导。企业课程、企业实践和毕业论文(设计)均采取校内外双导师制。

3.5 搭建可以满足国家特殊需求人才培养的教育技术与

工程实践集成硬件平台

本领域所凝练的多媒体信息处理技术、民族文化遗产数字化保护技术、民族工作专用信息网络等三个专业方向具有鲜明的工程实践特性。要想在领域核心课程、领域方向课、企业课程等课程教学中贯彻三个专业方向的工程实践特性,提高学生的工程实践能力,就一定要在教学中借助先进教育技术与工程实践集成硬件平台。领域为满足以上教学需要,为每个专业方向搭建了教育技术与工程实践集成硬件平台。多媒体信息处理技术专业方向集成硬件平台主要是:CAVE沉浸式虚拟仿真系统、三维运动捕捉与分析系统,用于开展虚拟现实教学工作与机器视觉工程实践工作。民族文化遗产数字化保护技术专业方向集成硬件平台主要是:苹果设备和Kinect体感应器,苹果设备用嵌入式系统设计与应用的教学工作以及民族文物特征高维后期处理、文物建模的工程实践工作;Kinect体感应器用于多民族面貌生物特征分析等工程实践工作。民族工作专用信息网络专业方向集成硬件平台主要是:网络卫士入侵防御系统及网络卫士安全网关系统,用于开展入侵防御策略部署等教学工作和工程实践工作。

3.6 确立全面、全过程的研究生培养质量考核体系

在研究生培养质量考核评价方面,我们确定的第一要义就是:工程实践。并在全面的贯穿于研究生入学考试复试、各类课程教学、中期考核、学位论文工作等研究生培养的全过程。

在研究生入学考试复试中,我们就严把入口关,由学校、产学研联合培养基地双方共同组成复试小组负责复试工作,重点考察考生是否具有服务国家特殊需求的综合能力、政治思想、团结协作、职业素养等方面的基本素质。领域核心课课内实验环节的考核成绩、以及紧随领域核心课程之后开设“软件系统设计与开发实践”集中性课内实践环节的考核成绩,作为平时成绩,计入学生领域核心课程的总成绩,并规定:实验及集中性课内实践环节不及格的学生,其对应的领域核心课,不能给出及格及以上成绩,做到“实践环节一票否决制”,真正强化实践教学的重要地位。企业课程要求教学内容要为企业实践做铺垫,主要聘请企业中资深技术人员授课,授课教师需采用计算机技术领域的先进技术方法和手段对学生进行软件开发训练。企业课程的成绩评定以对学生的代码验收、项目验收作为主要考查方式,企业课程的成绩作为中期考核的重要观测指标,中期考核不合格者不能进入下一阶段的培养环节。中期考核的主要内容设定为研究生入学以来的实践环节评定,主要考察学生是否具备了计算机技术领域中相关满足国家民族文化特殊需求的工程部门所要求的全面的工程实践能力。要在学位论文选题、开题、中期检查、论文评阅、答辩等环节,突出对学生是否可以解决实际工程问题的考查,要求学位论文要源于满足国家民族文化特殊需求的应用课题或工程实际问题,具有明确的应用背景和实用价值,注重锻炼和提高学生承担计算机技术领域工程技术工作的能力。在学位论文送审之前,要组织计算机技术领域工程专家对学生所完成成果进行工程性验收,学生要接受专家评委的检查、验收与质询,专家评委做出工程性评价。工程性验收要严格把关,突出专业硕士与学术硕士的本质区别。工程性验收不合格的,不得进行学位论文送审。

4 结论(Conclusion)

国家开展“服务国家特殊需求人才培养项目——学士学位授予单位开展培养硕士专业学位研究生试点工作”,其目的就是着眼于国家相关行业发展的特殊需求,引导相关高校合理定位,不断创新人才培养模式,提高人才培养质量,办出特色,办出水平。大连民族大学计算机技术领域在试点工作中,以国家民族文化特殊需求为导向,积极探索和创新人才培养模式,优化了国家特需计算机技术人才的培养目标及培养规格,创建了“公共必修课程模块+领域核心课程模块+领域方向课模块+企业课程模块+企业实践模块”的专业学位硕士课程体系和基于CDIO教育理念的MDCD特色教学模式,在教育技术与工程实践特色硬件平台搭建、实践基地和导师队伍建设以及学位论文评价等研究生培养质量考核评价体系等工作中也进行了有益的探索,并积累了较为宝贵的高层次应用型创新人才培养的经验。

参考文献(References)

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项目”——学士学位授予单位开展培养硕士专业学位研究

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[10] 于福莹,等.基于CDIO教育理念的全日制工程硕士研究生

培养模式探析[J].学位与研究生教育,2010,(9):28-31.

作者简介:

云 健(1975-),男,博士,副教授,硕士生导师.研究领域:

社会计算,民族信息处理,计算机技术领域研究生教育.

刘向东(1967-),男,博士,教授,硕士生导师.研究领域:计

算机网络技术与民族信息处理.

刘 爽(1977-),女,博士,副教授.研究领域:多媒体技术与

民族信息处理.

刘勇奎(1961-),男,博士,教授,硕士生导师.研究领域:多

媒体技术与民族信息处理.

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