五位一体的软件产业拔尖创新人才培养模式

史继筠，陈杰浩，薛静锋，吴 桐，严 箐

（北京理工大学 计算机学院，北京100081）

1 问题分析

近年来，随着新一代信息技术快速发展并广泛渗透，推动了各领域技术持续突破、不断融合、加速应用，世界主要国家和地区纷纷快速启动新一轮的科技发展战略规划。为追赶世界新兴科技的发展速度，甚至实现弯道超车，中国政府出台了一系列战略方针，如中国制造2025、互联网+行动计划、大数据行动计划。在“软件定义世界，智能引领未来”的今天，培养一大批符合市场和行业需要的软件产业拔尖创新人才是成功推进和实施以上国家战略的核心工作。

课外科技创新创业活动作为培养软件产业拔尖创新人才的重要载体和途径，取得了显著的成效，但在实践过程中存在一些亟待解决的问题，主要有以下4个方面：①系统性建设问题：传统的科技创新创业活动存在着“基础保障随意化、组织管理个性化、培养环节碎片化”的“三化问题”，尚未建立起稳健完备、科学合理、良性循环的教育教学系统性架构和保障；②信仰缺失问题：人才培养工作存在“忘记初心、信仰缺失”等问题，培养质量存在“跛脚”情况，即业务能力突出但精神品质不合格；③产教研用协同问题：尚未贯通企业生产、课内学习、科学研究、实践运用等环节的联合培养，培养存在“孤岛化”现象，导致人才培养质量高度不够、实战性不强；④普遍性覆盖问题：存在“贵族化”现象，只能接受小部分优秀学生参与，无法覆盖大面积的学生。

2 解决方案

针对上述问题，学校面向软件产业的战略需要，坚持“企业为主体，市场为导向，产学研用相结合”的价值理念，构建针对软件产业的“五位一体”人才培养模式。“五位一体”人才培养模式指的是围绕软件产业拔尖创新人才培养目标，面向软件产业的战略需要，坚持“企业为主体，市场为导向，产学研用相结合”的价值理念，系统性地谋划和建设“育人保障体系、组织管理体系、人才培养体系、产教研用体系、质量监督改进体系”5个体系，通过夯实各个体系的基础性建设、发挥各体系的特色作用、推进各体系的融合贯通，系统性、全面性、联动性地将大学生科技创新创业工作中的多个瓶颈问题各个击破，从而构建“五位一体”的拔尖创新人才培养模式。同时，在探索和实践“五位一体”人才培养模式的过程中，辅以思想政治教育工作和“锅炉房精神”创新文化对学生强大的引领作用（锅炉房曾是北京理工大学软件学院的临时小机房，即科技创新基地）。“五位一体”人才培养模式架构见图1。

图1 “锅炉房精神”引领下的“五位一体”人才培养模式架构

2.1 秉承和发扬“锅炉房精神”

在探索和实践“五位一体”人才培养模式的过程中，无论外界条件和环境发生如何深刻的变化，科技创新基地一如既往地坚持在学生中深入传承和弘扬“锅炉房精神”，并围绕“锅炉房精神”构建基地思想政治教育体系，引导并鼓励一批又一批基地学子初心不变、艰苦奋斗，胸怀伟大的软件报国之心，践行不怕苦不怕累的科研攻关精神，将“锅炉房精神”深深烙印在每一位基地学子心中，成为学生进行科研攻关、克服困难的法宝。

2.2 构建育人保障体系：集聚资源，筑底根基

“育人保障体系”是模式的基础，通过创平台、塑师资、强设施，加强组织管理的顶层架构，加强工作力量保障和规范领导，建立完备的制度化体系，为人才培养工作提供坚实的基础性保障。

2.2.1 打造面向产业的人才培养平台

根据国家重大战略需要和行业前沿方向，围绕人才培养学科建设，积极面向产业的实际需要，与企业、科研院所构建战略合作联盟，重点建设相关创新实践方向，为学生提供创新创业实践平台。以北京理工大学软件学院为例，学院围绕“软件工程、网络空间安全”两个一级学科，在学院一系四所（即软件工程系、软件理论研究所、数字媒体研究所、软件安全研究所、数据科学研究所）的研究方向基础上，与中国航天科工集团、中国船舶工业集团、中国科学院、IBM、百度等多家企业和科研院所构建战略合作联盟，重点建设了算法、机器博弈、机器智能、复杂信息系统、信息安全、数据智能、智能仿真共7个高水平创新实践方向，其人才培养平台架构见图2。

图2 人才培养平台架构

2.2.2 打造稳定的多层次师资力量

该体系构建了“校内教师+外聘师资+高年级学长”的多层次创新创业师资队伍。校内教师队伍包括学校和学院的专职教职员工，外聘师资包括合作科研所、企业的专业技术人员和创业指导教师，高年级学长则由从基地培养出来的优秀高年级本科生、研究生担任。其中，专职教师和外聘师资负责高水平科研项目和创新创业项目孵化的指导工作，高年级学长负责日常组织管理和低年级学生的基础性培训。同时，设立了《大学生科技创新创业基地指导教师招聘及工作办法》，以明确的章程规范了指导教师的选拔、考核和奖励办法，调动广大教师的积极性，鼓励优秀教师积极参与基地的人才培养工作。

2.2.3 构建完善的基础设施保障

该体系从经费保障、场地建设、硬件条件、信息化建设4个方面努力开展工作，构建经费来源稳定、实验设施一流、工作环境优越、办公信息化的保障设施，从基础设施层面保障好人才培养工作。

2.3 构建组织管理体系：架构稳健，制度规范

组织管理体系是模式正常运行的基础。一方面，要做好组织管理的顶层架构，加强工作的力量保障和规范领导，将大学生科技创新创业工作纳入学院、学校的整体工作范畴之中，将其与学生思想政治教育、专业教育、学业培养、综合素养拓展和培养、职业生涯规划和就业服务、校友工作等多维人才培养工作进行统筹和协同[1]。同时，需设立以院长为主任的学生科技创新创业指导委员会，对工作进行全面有效的组织保障和指导，保障大学生科技创新创业活动有序、高效实施。

另一方面，需做好组织管理的制度化建设，建立基础性制度和基地运行管理制度两个方面建立工作制度和规范，形成有章可循、按章办事、规范高效的工作机制。基地目前已经制定的制度有《学生科技创新创业基地指导教师招聘及工作办法》《学生课外科技实践活动章程》《选拔高年级本科生进科研实验室的工作办法》《学生重大科技创新成果奖励办法》等。

2.4 构建人才培养体系：层次分明，科学联动

“人才培养体系”是模式的核心，依托于“育人保障体系”和“组织管理体系”的基础作用，通过实行先进的、契合软件行业需要的课程计划，辅以思想政治教育工作和“锅炉房精神”创新文化对学生强大的引领作用，加之“崇尚学习、崇尚科技”的优良学风对学生的影响，构建了面向学生的科学有效的课程培养和实践训练体系，形成了对学生专业学习、职业规划的可持续发展的引导和鼓励。

2.4.1 打造契合行业需要的课程计划

根据软件工程人才培养特点和规律，基地按照“基础扎实、循序渐进、行业需要”的课程计划设计思想，制定了先进的、契合行业需要的课程计划。在软件工程本科生培养方案中设立4学分的科技创新创业课程，保障覆盖全体学生。针对低年级本科生开展“基本功”夯实计划，设立8门专业基础必修课，帮助学生夯实专业知识和实践基础。针对高年级本科生，在学生修满全部基础必修课的基础上，根据各个专业技术方向专业培训课程的共同特点，以及软件行业通用的专业技术要求，统筹为学生开设5门高级专业选修课程，供各个专业技术方向的学生结合自身需求进行选修。在学生具有一定科技创新创业能力的基础上，结合行业和市场的最新发展需要，在ACM、机器博弈、机器智能、信息安全、数据智能、智能仿真、复杂信息系统7个方向上设计最新的、契合行业需要的课程安排和实践训练安排[2-6]，供学生自主选择并开展学习和实践。基地课程计划设计见图3。

图3 基地课程计划设计

2.4.2 打造优良的本科生学风

本科生学风建设和学生科技创新创业工作是人才培养的两大战略，通过将本科生学风建设和科技创新创业活动有效联合，实现相互促进、相得益彰，从而构建起良性循环、全面有效的人才培养体系。以北京理工大学软件学院为例，5年来软件学院在学风建设方面多措并举，开展学风督导、学业警示、深度辅导等学风工作，并设立专项学风奖学金，树立优秀榜样。现如今整个学院学风蔚然、学生学习及科研兴趣浓厚。

2.5 构建产教研用体系：协同贯通，高水平转化

“产教研用体系”是模式的提升，也是人才培养的最终环节，坚持“企业为主体，市场为导向，产学研用相结合”的价值理念，面向国家重大战略需要和行业前沿发展方向，推行本硕博贯通式延续性培养和科研实践，推行科技创新的国际化拓展，推行科技成果转化和创业孵化，切实培养面向软件产业需要的拔尖创新人才[3-5]。

2.5.1 推行本硕博贯通式延续性培养和科研实践

依托基地良好的人才培养基础，学院可在教学、科研、学生工作、校企合作等多部门的联合协同下，推行本硕博贯通式延续性培养和科研实践，架构见图4。①在本科生阶段，基地依照“厚基础、强实践、优品质”的培养目标，着力培养本科生扎实的软件工程知识基础、突出的工程实践能力和优秀的科研品质；②制定《选拔高年级本科生进科研实验室的工作办法》，有针对性地将特别优秀的本科生输送至各个科研实验室，联合科研实验室带领其根据合作企业和科研所的攻关需要，参与实际课题的研究和实践，突出培养学生面向某个行业领域的优秀的工程架构实施能力和科学研究素养，优秀硕士研究生在基地组织下，反哺式地对基地本科生进行培养和引导；③科研实验室重点选拔极其优秀的硕士研究生攻读博士研究生，引导其面向国家重大战略需要和行业前沿发展方向的重大科研难点攻坚克难，实现突破性科研成果，培养顶级的科研学术人才。同时，优秀博士生在实验室的组织下，反哺式地对硕士研究生进行培养和引导。由此形成本硕博一体化上升发展与向下反哺的双向贯通式培养模式。

图4 本硕博贯通式延续性培养和科研实践架构

2.5.2 推行科技创新国际化拓展和双创进程

科技创新创业国际化拓展对提升学生国际战略视野、培养跨文化协同工作能力、加强学生对欧美国家的学习和了解有重要意义。5年来，基地依托在机器博弈、机器人、算法等方面的国内外知名度和影响力，大力鼓励在校本科生参加国际机器博弈锦标赛、国际机器人大赛、ACM国际大学生程序设计大赛以及行业的高层次学术会议，引导学生走出国门与全世界骄子、行业翘楚进行交流和同台竞争。

在创业方面，需积极引进优秀校友的市场资源和丰富经验，引导学生瞄准国家重大战略方向，结合合作企业、科研机构的实际攻关课题，鼓励学生开展科研成果转化和创业孵化。

2.6 构建质量监督改进体系：监督反馈，可持续改进

质量监督改进体系是模式的改进，建立合理的质量监督改进体系可以在人才培养全周期中及时发现问题、解决问题，实现人才培养模式的动态改进、自我完善。人才培养模式包含两个闭环的质量监督体系，分别是以课程培训和项目实践过程质量监督体系为核心的培养质量评价改进的内闭环，以及以毕业生跟踪反馈体系和用人单位评价体系为核心的培养目标评价改进的外闭环[7]。两个闭环的结构设计见图5。

图5 两个闭环的质量监督改进体系设计

内闭环指对各个课程体系的每一门课程的课程计划、课程内容进行严格把关，对学生课程培训和项目实践过程进行认真监控，对学生提出的反馈意见进行总结和分析，不断提出新的改进意见和措施，不断完善课程计划设计，逐步形成对人才培养过程的质量监督和持续改进的长效机制。外闭环指建立面向毕业生培养质量的跟踪反馈机制和软件行业用人单位评价机制，定期对培养目标是否达成进行评估，具体形式包括应届毕业生座谈和调查问卷、往届毕业生座谈和调查问卷、用人单位座谈和问卷调查等。

3 成果总结

3.1 创新构建五位一体人才培养模式

“五位一体”人才培养模式经过多年的探索和积累，实现了5个体系的建设、融合和贯通，凝练了基地传家宝——“不怕苦、不怕累、团队协作、创新求精、软件报国”的“锅炉房精神”，坚持“企业为主体，市场为导向，产学研用相结合”的价值理念，依托学科平台，建立多维的育人平台和机制，有效地解决传统科技创新创业活动存在的“系统性建设、信仰缺失、产教研用协同、普遍性覆盖”四大问题。

3.2 人才培养硕果累累

2012—2016年 统计数据显示：基地年均参与学生达700多人次，实现了学生参与科技活动的较大比例覆盖，较好地解决了传统科技创新活动“贵族化问题”。基地学生共获得1 552人次省部级以上科技竞赛奖励，其中国际级奖励144人次、国家级奖励1 296人次，省部级奖励112人次。学生发表学术论文103篇，SCI收录论文27篇，EI收录论文76篇，并申请发明专利52项，获授权专利30项。基地培养的毕业生和在校生创办各种科技公司共27家，其中，NICE图片社交软件、微盟和圈圈校园为重要创业公司代表。

3.3 示范性及推广价值高

5年来，依托于本教改项目，学院教师发表教改论文18篇，出版规划教材8本、北京市精品教材3本、普通教材5本，1名教师获得北京理工大学育人标兵荣誉称号，2名教师获得北京理工大学T-more优秀教师奖，1名教师获得北京理工大学迪文优秀教师奖。在北京市教委的信任和支持下，基地于2014年开始率先探索北京学院项目，而后在校内其他学院逐步推广，至今共有来自15所学校的84名学生参与，取得了良好的育人成果和社会口碑。

学校人才培养模式的机制和取得的成果得到了上级领导和相关部门的高度认可，来基地参观的领导、专家达100余人次。教育部、工信部、中国科学技术协会等上级部门领导先后到基地实地考察和交流。同时，本人才培养模式还受到了社会与媒体广泛关注，中央电视台、中国教育电视台、光明日报、中国青年报、中国教育报、北京青年报、人民网等多家媒体40次报道过基地人才培养效果。基地于2015年被北京市教委评为北京市高等院校校内示范性创新实践基地。

4 结 语

人才培养工作，是一项长期的、复杂的、需要可持续改进的系统工作，需要用10年、20年甚至30年的努力进行长期探索、调整和可持续改进。在过去的10年时间里，北京理工大学软件学院探索、实践、谋划和确定了一条富有自身特色、行之有效的拔尖创新人才培养之路，并取得了丰硕的育人成果，但是笔者深知在日新月异的科技新时代下，人才培养工作还要继续努力，还要不断创新，还要不断提升水平。