计算机工程领域专业学位研究生实践教学改革探索

罗燕琪　范勇

摘要：针对计算机工程领域专业学位硕士研究生培养特点，在分阶段进行研究生实践能力培养模式和将CDIO工程教育模式引进计算机实践课程，根据计算机工程领域的特点建立实践教学管理和质量保障体系方面进行了积极的探索。

关键词：CDIO；项目实训；质量保障体系

中图分类号：G643 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）26-0099-02

在现阶段大力发展专业学位研究生教育已成为提升研究生适应经济社会发展能力和就业能力的重要举措，专业学位与学术型学位虽处于同一层次，但培养规格各有侧重，在培养目标上有明显差异。专业学位以专业实践为导向，重视实践和应用，是培养在专业和专门技术上受到正规的、高水平训练的高层次人才。专业学位教育的突出特点是学术型与职业性紧密结合。因此我们在专业学位研究生的培养计划中加大了实践教学环节力度，对系统全面地提升工程能力以及硕士研究生实践教学改革进行了积极的探索。

一、分阶段进行研究生实践能力培养

为使我校专业硕士研究生教育更好地适应快速发展形势的需要，根据国家对研究生的培养目标要求，重新修订研究生的专业学位研究生培养方案，加强了实践环节，对研究生实践能力的培养方式进行了改革。在制定培养方案中考虑专业学位研究生培养特点，将实践能力培养分为“计算机科学与技术研究方法与实践”、“课程教学实践”和“专业实践”三部分。

首先进行“计算机科学与技术研究方法与实践”的能力培养，这个工作由研究生的导师负责指导，指导学生探讨计算机科学与技术研究的一般步骤和主要方法，能客观地分析和评价别人的研究成果；能从实际问题中选择有价值的、新颖的、可行的研究课题；这个阶段结束后学生一般能独立设计并完成一项课题研究；按规范格式独立撰写课题研究报告。这主要是提高学生用计算机科学与技术研究方法去分析实际问题，并提出解决问题方法的能力。其次是课堂教学形式的实践能力培养，学院根据自身稳定的学科方向和研究特色，开设了《信息安全理论与实践》、《嵌入式系统设计与实践》、《视觉测量技术与实践》和《知识工程计算与实践》4门专业实践课程。将企业生产、经营过程中具有相对独立性的、客观存在的真实工作项目添加到研究生教学中，采用教师指导，以3～5名学生组成的研究小组为主导，要求学生按照企业标准研发出产品，从而培养学生的综合素质和工程能力。第三部分是进行专业实践，专业实践环节是计算机技术领域工程硕士培养计划的重要实践教学环节，我院是采用校企联合培养模式，分为校内学习和企业学习两个培养阶段。在这个阶段中让学生掌握所在企业主要产品的研发流程和关键技术，运用所学专业理论知识、结合研发和生产现场调研及在岗实践对企业研发技术特点进行深度评价，并在此基础上提出技术改造建议和思路，通过对技改项目（或新项目）的实施完成硕士学位论文的选题和论证，在企业学习和交流的过程中培养和提高学生的综合素质，为毕业后快速融入企业、加速成才打下坚实的基础。

二、将CDIO工程教育模式引进计算机实践课程

在课堂教学形式的实践能力培养过程中，改变了以往的单个做实验的教学模式，而是将CDIO工程教育模式引进计算机实践课程中，工程教育不仅要求学生对技术基础知识有更深刻的理解，更需要创造必要的环境和方法帮助学生理解工程实践并且学习在工程实践环境下工程人员的思维、能力和行为，CDIO的标准从多个方面为这样的培养提供保障。具体做法是：把企业生产、经营过程中具有相对独立性的、客观存在的真实工作任务以实训项目的形式引进专业实践课程，要求学生按照企业标准研发出产品。在项目研发过程中，3～5名学生结成一个工作小组，共同完成从信息收集、工作计划制订、工作任务实施、对工作成果的评价与展示等完整的工作过程，从而获得综合职业知识和职业能力。这是以实训项目从研发到运行的生命周期为载体让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程能力。在参考CDIO工程模式、国外大学LITP管理模型和项目管理通用管理模型基础上实行实训项目管理模式，制定了学院实训项目管理办法。为保证质量，这种形式的实践课程教学指导对教师和过程管理提出了很高的要求。我们的教师的授课资质是通过申报、答辩、审核通过才能获取。这个申报是以教学科研团队为单位申报拟承担课程的训练方案，训练方案通过学院组织的专家答辩组的答辩，才能取得该训练项目的授课资质。只有取得授课资质的团队才能承担相应课程的教学任务。过程管理则是根据项目管理模型的各个阶段进行管理，贯穿整个项目的始终，不再是简单的课程教学管理模式。

三、建立实践教学管理和质量保障体系

将工程实训项目引入实践教学，项目的进行是在指导教师的指导下和学生项目经理的领导下，在有限的资源约束条件下，运用系统论的观点、方法和理论，对项目涉及的全部工作进行有效的管理。即从项目的投资决策开始到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价，以实现项目的目标。因此建立有效的管理机制和质量保障体系是确保实践教学取的成果和有效进行的关键。

1.项目管理。（1）建立项目组。在进行实训前，先建立学生项目小组，按照“组内异质，组间同质”的原则，综合考虑学生的成绩、学习能力、组织能力、性别以及个性特征等异质，将学习困难生与优秀生合理搭配，兼顾性别，做到组内异质；一个小组要包含各种能力的学生，使组内学生的学习能力得以整合，各小组的整体水平得以均衡，做到组间同质。项目组设置至少5种角色（项目经理、需求工程师、软件设计师、软件工程师和软件测试师），在项目研发阶段，每个学生可承担1～3种角色，每个角色均需撰写相关文档。指导教师要让每个小组成员都明确各自的角色，各司其职，做到人人有事可做、有话可说。只有这样，每个组员才会尽自己的最大努力来完成交给自己的学习任务，共同完成特定的工程项目。（2）项目实施。完成一个项目分为3个阶段：项目准备阶段、项目实施阶段和项目结束阶段。项目准备阶段是项目成功实施的重要前提，在这个阶段，学生项目小组主要工作是根据训练项目方案与客户洽谈，了解客户需求，然后搜集资料，细化客户需求，并制作客户产品需求规格书，经客户审核同意后制订需求规格说明书、项目计划，并再次与客户商讨，征得其同意后获准进入下一阶段。项目实施是项目生命周期中时间最长、完成的工作量最大、资源消耗最多的阶段。这个阶段项目组要根据项目的工作分解结构和计划来组织协调，按照时间安排表，确保各项任务按时保质完成。指导、监督、控制是这一时期的管理重点。指导教师团队应随时到工作现场进行指导和管理，及时发现问题并纠正，及时化解各项任务和各个成员间的冲突，解决矛盾，及时解决项目实施中的困难，疏通渠道。项目结束阶段，即项目实施的收尾阶段，学生完成产品后，进行现场展示，将自己的产品推销出去，争取最终交付客户使用，完成项目。同时，学生小组还应提交项目结题报告，将项目实施过程中取得的成绩、存在的问题逐一梳理，并对项目实施情况、小组成员表现情况综合评价。

2.质量保障。在整个项目实训阶段中为便于教师进行项目管理和规范基于项目的课程教学，建立了较完善的质量保障体系，设置了7个决策评审点（里程碑点），只有评审通过，方可进入下一个阶段的研发工作。评审内容和评审人员在质量保障体系中做出了明确规定（见表1），其中项目训练方案的评审是针对指导教师，其余方案主要是针对学生小组。

根据考核方案，各评审专家给出评价成绩，最后由项目指导教师汇总给出各阶段的项目组成绩。在课程接近结束时，由学院研究生管理办统一组织学生对任课教师进行以能力为导向的教学评价，主要是针对：学生对所涉及的相关工业标准了解程度，对课程涉及的领域知识掌握是否有所提升，通过课程学习，对学生的团队协作相关能力（如沟通与表达、协调）的提升是否有帮助，学生的产品（系统）设计与实现能力（如需求分析、系统设计、测试、实现等）是否有所提升和学生的总体收获程度五个方面进行评价。对于评价成绩低于3分（5分制）的取消该课程的授课资质，并暂停申请该课程授课资质一年。

四、结语

我们开展的改革探索已取得初步成果，学生在项目实训中学会学习、学会做人、学会沟通，并通过项目训练培养了学生的科学精神、人文精神和工程意识，同时我们还注重将改革成果制度化，使成功的经验能够得到复制，而失败的教训能够避免，从而对后续教学改革工作产生很好的影响。

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