基于校企合作基地的计算机科学与技术专业教学模式改革思考

吴晓晖 吴梦蝶 苗水清 卢仕宽

摘要：本文从计算机智能科技发展及人工智能产业集群发展需要入手，对计算机科学技术专业进行研究，坚持“产能助教，合作互补，战略融合，优势共赢”的总基调，建设发展校企合作人工智能产业基地，组建双师型一流师资团队，专门搭建人工智能研发学习平台。以夯实基础，拓展教育专业内容为重点，有机融合了计算机科学与人工智能专业，形成专业复合新模式。在计算机科学与技术专业基础上实现教学模式的改革创新，并以其为依托，提高学生就业岗位适应能力及实践能力，为我国经济社会的蓬勃发展提供新生力量和科技人才储备及智能源泉。

关键词：校企合作基地;计算机科学与技术;教学模式;改革

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）28-0190-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

人工智能技术在近些年来的不断发展，已经成功上升到了国家战略高度，日常生活中的智能服务、无人化操作、图像自动化等高科技的迅速发展，与互联网+、云数据库、物联网、区块链等技术的飞速发展相结合，不断整合推进新一轮产业与技术革命。高等院校均相继掀起了人工智能专业学科建设的浪潮，以人工智能国家战略体系为基础，依托国家战略规划设计，全国各地多所高校及科研院所，例如上海交通大学等相继申请办学，设立了诸多專业院所进行人工智能科学专业研究，培养专业智能体系人才。

1 当前我校的计算机科学与技术专业教学现状

目前来看，计算机科学与技术专业教学过于注重理论教学，专业人才的教学方案需要配备足额高质量的专业师资力量。如果不能及时升级相应的教学水平，就无法提升学生的专业实践能力和岗位适应能力。完善专业教学实际训练体系、专业教学体系、权威第一手教程资料及前沿网络教学资源的配备是目前亟待解决的问题。学校提高教学质量，多鼓励院系间的教学交流促进课程内容改革，在夯实原有教学基础上通过校企合作探索建立专业教学新模式[1]。

计算机科学与技术专业教学研究决定开启校企合作新模式，形成五位一体的针对计算机科学与技术专业研究的政产学研协同创新合作平台。坚持以“产能助教，合作互补，战略融合，优势共赢”为原则，与行业龙头企业合作共建校企合作教学基地，全新建设发展校企合作人工智能产业基地，组建双师型一流师资团队，搭建人工智能研发学习平台。由此完成建设一流双师型师资团队，形成全新人才培养模式，并有机融合人工智能专业，拓展原有教学渠道和内容，丰富发展专业人才培训，实现人工智能专业与计算机科学与技术专业共进发展，全面提升学校人工智能专业教学水平与人才素质，形成更高水平的综合竞争力。

2 关于校企合作基地

2.1 校企合作模式介绍

校企合作模式针对综合复合型专业人才的培养，提供专业产业技术研究基地，将计算机科学与技术专业与人工智能专业研究有机融合，形成全新复合培养模式，通过企业强大丰富的人工智能等专业技术、发展经验及相关研究等提升复合人才专业能力，并对学生提供全方位智能化学习研究服务，不断开拓创新教学理念，实现学生学习实践化，专业智能化，服务个性化的教学目的。同时，建设专门的人工智能产研实验室，全面提供专业融合、共建研究、实操演练、实验研究、教学主体能力培养、学生职业规划模拟等方面的技术和平台支撑[2]。

校企合作，双方均为主体，以人工智能专业发展为主题，以培养全日制本科毕业生为基础。校方的主要职责在于教学空间的建设，场地等基础设施的配备、专业公开课及基础课程的教学及学生培养管理。企业方主体责任在于人工智能科技服务、提供实操演练实验条件、计算机科学与技术及人工智能专业教学及人才资源综合培养平台。

2.2 校企合作建设内容

校企合作人工智能实验科研专业平台主要包括以下五点：一是人工智能专业实验科研平台建设，其主要作用在于专业课程日常教学及专业培训实际操作演练。依托具体教学目标中的科研实验进行操演、计算、编译等，达成最终实验目的;二是人工智能专业能力平台构建，其主要作用在于服务相关教学，为教师提供人工智能能力核心封装，满足其教学科研相关需求;三是人工智能专业实验资源建设，主要作用在于为人工智能相关专业实验提供技术支持、资源整合、数据服务、配套教学设施及课程内容（例如教学课件、实验数据报告分析、专家辅助、教学规划等）;四是人工智能硬件设施配套资源服务，其主要作用在于为人工智能科学实验服务，内容设计由企业人工智能产业助力完成，其各项实验主要内容涵盖了当前的人工智能专业人才的技术水平和知识技能，满足了当前领域内实验需求;五是完善人工智能专业科研实验室环境，需要完成以下区域划分：人工智能实验应用及实际体验区、人工智能专业教学实践体验区以及专业科研实验室展示宣传区。其中宣传展示部分可展示市场最前沿人工智能科技产品，现今主流产品如智能机械、智能学习、智能家居控制系统、智能玩具及办公用品等，能够让学生们直观感受并体验到与市场社会前沿发展的衔接，能更好地应用自身所学人工智能专业知识[3]。

校企合作实现人工智能专业科技平台全覆盖，包括软件建设平台、硬件设施平台、相关实验教学资源平台、教学平台硬件服务及组件需求，形成集群建设。软件建设平台包括人工智能专业实验平台及AI在线能力发展平台，人工智能专业实验平台负责对各类实验科研资源、数据整合、在线服务、报告分析等方面进行综合在线功能。AI在线能力发展平台为使用者提供各类型AI能力培育模型，主要包括：语音服务、自动识图等。硬件设施平台为AI机器人开发板及人工智能人机交互技术提供套件服务，由其负责提供硬件设施平台支撑各项软件建设服务及实验科研。实验教学资源平台覆盖了云端大数据、人工智能产业相关领域内的丰富教学资源。

3 以校企合作基地为依托进行创新人才培养

3.1 教学体系深化改革

学校的计算机科学与技术专业应用教育重点在于拓宽相关教学内容，有机融合计算机科学与人工智能专业，形成专业复合新模式。同时，完善专业综合的教育体系建设，以云端大数据为基础，以机械装备与深度专业学习为核心，以产业化技术应用为载体，全方位保障综合型人才的培养目标完成。“计算机科学与技术+人工智能专业”融合培养可以确保人才进入社会可以迅速适应就业及岗位需要，满足行业内发展需求。模式包含三个阶段：首先完成计算机科学与技术及人工智能的相关基础知识学习，建立数理应用及编程基础等知识架构，培养AI建设发展思维。重点在于对学生知识基础、编程实感操作的培养;其次，岗位技能实践阶段主要在于培养学生的文字资料信息抓取及分析整合能力，能够主动积极利用软件工程建设助力技能提升，能够顺利利用大数据完成AI智能工具模型应用与分析处理，同时考验学生深入分析能力;最后，综合实操阶段，学生需要综合提高AI智能项目实战的操作水平及经验积累，另外语音智能识别、智能预测、个性化智能服务、模式应用识别、智能决策控制等产业技术应用项目有助于提高学生的团队协同合作及工程意识。

3.2 人才培养模式目标

以大数据云服务、云计算等为基础，具备AI数理等相关基础知识，熟练运用Python等工具软件解决相关基础的数理运算等问题，对于简单的智能分类、AI预测、深度解析学习等能熟悉并掌握常见的各类型机器学习解读及算法研究，熟悉数据库原理及应用，顺利解决数据库相关应用等问题，能够以TensorFlow顺利构建深度专业学习应用模型，熟练使用AI智能工具服务处理各类型专业数据等信息，具备AI智能项目的素质经验及良好的协作意识，顺利从事智能软件硬件的开发与应用工程师、Python开发应用管理工程师、AI智能数据分析工程师及人工智能专业运维工程师等。

3.3 教学课程改革内容及方法

以人工智能专业领域的人才培养模式特为核心，依托SPOC、智能虚拟、人工智能AI等技术运用，不断整合推进人工智能专业人才培养的信息化數据资源的开发共享及顺利应用，通过强化信息化教学发展模式对教学内容和教学方式改进创新。

在线智能教育学习平台包含在线教育学习资源与云数据库服务平台、在线作业自查批改与学习质量同步跟踪测试平台、学习模式自我管理服务分析平台、实践操作项目平台、高校专业学生就业实习平台等。全平台覆盖底层学习路径及评价机制，深度实现个性化专业化学习服务。平台开放自由，主要通过引导式教育进行在线编程资源整合设计，全流程跟踪测试学习过程，学习者自主决定进度。同时全平台通过整合IDE插件编程环境及代码云进行相关智能分析，提供可视化地图等同时服务线上线下，有助于学习者第一时间掌握自身学习重点及进度，选取最优学习路径等，让学习者在平台更具备学习动力。

资源库经过全流程精心设计，有助于提高教学真实性体验，校企双方共享共建丰富的资源库，真实案例包括金融、教育、通信通讯、电业等近五十多条业务线。这些真实案例均体现最新的科研成果，按照最新的行业领域特点及技术应用知识特点，根据学生个性化服务进行学习数据报告分析，包括知识技能应用、代码编写操作、知识需求解读能力、智能设计分析整合能力、多方位沟通协调及合作能力等多项指标进行分层架构，同时体验完整的企业项目内容及质量要求，熟悉运作流程及规范，确保其实施的预期效果得到全方位落实。

结合实践中的教育内容资源课程体系安排，分为基础教学、核心专业课、项目实际操作课程，不同的专业方向需要不同的培养目标，通过学时学分的累积，在不同学期和不同学年安排不同类型的项目实验及技术应用，满足行业需求。

3.4 建设一流双师型师资团队

校企合作双方均按照计算机科学与技术专业融合人工智能专业产业集群办学，适应相应教学规模的发展需要。因此师资团队的建设需要校企混合编制，双方共同完成专业组建、课程指导、教学规划及学生管理等工作，企业负责派驻工程师到校与在校教师相结合，共同组队负责专业课程规划建设及学生人才培养，满足专业教学任务需要，由企业来配备足额教师进行人工智能专业课及实训课教学，由校方负责教书育人的人工智能公共课及专业基础教学，具体课程规划、课程定性及责任承担由双方共同合作制定人才培养计划方案来解决。

3.5 创设新评价体系，进行实践教学考试方式改革创新

实践教学考试中，需要同时考查学生的基础理论知识以及发现问题、分析问题继而解决问题的综合素质能力，因此一些实践课程可以不安排传统课程考试模式，而是按照国家标准进行统一考核。如考核合格，可获得国家职业资格证书，考核不合格则延期补考，最后拿到资格证书才真正达到行业内技能标准。学生如能在拿到毕业证的同时拿到职业资格证书，正可以增强其就业竞争力及工作能力。

4 结语

校企合作人工智能产业基地的建设结合了人工智能专业产业技术的最新发展，是同时满足两大行业内专业人才培育需求的良好融合。教学实践中，对实验体系和产业发展需求的完善，构建相关实验平台打通产学的最后壁垒，有助于解决高校人工智能专业建设的短板与不足。学校将立足实际，加大经费投入及人才培育，为校企合作基地的未来发展提供充足动能。

参考文献：

[1] 任志鸿. 基于校企合作模式下计算机科学与技术专业人才培养模式构建的思考[J]. 电脑与信息技术，2013， 21（3）：59-61.

[2] 于干， 周红志， 王浩. 基于校企合作基地的计算机科学与技术专业教学模式改革研究[J]. 阜阳师范学院学报（自然科学版）， 2020， 37（2）：123-126.

[3] 陶亮. 关于校企合作在计算机专业实践教学改革中的思考[J]. 数字通信世界，2017（7）：262.

【通联编辑：李雅琪】