新工科背景下计算机专业课程体系建设研究

郭丹

［摘 要］ 基于地方应用型大学计算机专业课程体系建设现状的实证调查，结合新工科建设的特征和时代发展的要求，查摆当前计算机专业课程体系建设存在的问题，如课程目标与社会需求之间的吻合度、课程内容与工科前沿之间的契合度、课程评价单一化等方面，既而有效地从计算机专业课程目标、课程内容、课程评价等方面进行建设与改革，满足工科教育和社会发展的需要，为我国地方应用型大学新工科背景下专业课程体系建设提出相应的对策，也能为其他高校计算机专业或其他专业课程体系建设提供一定借鉴。

［关键词］ 新工科；地方应用型大学；计算机专业；课程体系建设

［基金项目］ 2022年度吉林省高教科研课题“‘新工科背景下地方应用型大学计算机专业课程体系建设研究”（JGJX2022D384）

［作者簡介］ 郭 丹（1978—），女，吉林通化人，通化师范学院计算机学院副教授，主要从事计算机应用研究。

［中图分类号］ G642.0［文献标识码］ A［文章编号］ 1674-9324（2023）29-0149-04［收稿日期］ 2022-09-20

新工科就是我国高等工程教育的改革与实践，从专业建设角度来讲，即新兴工科专业的设立与传统工科专业的升级改造；从人才培养角度来说，新工科建设包含工程教育人才培养的各个环节，如培养目标的调整、专业的改造、课程体系的完善等。其中，构建合理的课程体系是提高专业建设质量和人才培养质量的关键。专业是基本单位，课程是基础，地方应用型高校计算机专业应以新工科建设为契机，找出传统工科课程体系存在的不足，改革并完善为新工科课程体系，这不仅是提高计算机类专业人才培养质量的要求，也是地方应用型高校履行其人才培养职责的应然之选。

一、新工科建设背景

自2018年教育部提出发展“四新”的思想，全国各大高校加快步伐推进“四新”建设，培养社会紧缺人才，专家学者们也相围绕“四新”做出相应的研究，提出的思想、方法、策略成为热点，发表的成果也逐年递增。当新工科理论研究比较成熟后，相关成果也趋于平稳并呈下降趋势，如图1所示的关于新工科研究成果趋势图，从而得出这样的结果：新工科建设背景主要依赖于工科教育自身发展需要及社会发展需要两个方面。

（一）工科教育自身发展的需要

随着知识经济与高新技术的快速发展，培养21世纪具有国际竞争力的工程技术人才，走中国特色的发展道路，实行人才强国战略成为我国高等工程教育的时代使命。我国于2016年正式成为《华盛顿协议》会员，并建立了与之等效的《工程教育认证体系》，我国的本科工程教育发展进入了新阶段。由此可见，我国以加入《华盛顿协议》为契机，以提升工程教育国际竞争力为目标，进一步推进我国高等工程教育的改革与发展，是工程教育促进自身进步和发展的需要。

（二）工科教育支撑社会发展的需要

首先，“中国制造2025”、创新驱动发展等重大战略的提出及相关文件陆续出台，我国需要大量的优秀工程技术人才来响应和满足国家战略发展需求；其次，随着产业转型升级，凭借新工科“四新”的特点，即新技术、新业态、新产业、新模式，同样迫切需要大批服务于新兴产业和传统产业升级改造的新兴工科人才来顺应新经济的蓬勃发展；最后，由于世界科技竞争日益激烈，一些先进科技如虚拟现实、人工智能、大数据、云计算等风靡全球，依然需要大量的新型工程科技人才使我国在未来全球的竞争中占据优势地位。

二、地方应用型大学新工科课程体系现状——以通化师范学院为例

以通化师范学院计算机科学与技术专业的人才培养方案为例，立足新工科建设的背景进行分析，归纳出当前计算机类专业课程体系主要存在以下几个方面的问题。

（一）课程目标定位与社会需求存在偏差

计算机科学与技术专业近五年内的人才培养方案所制定的人才培养目标是：坚持立德树人，培养具用社会责任感，适应区域经济社会发展与吉林省东南部地区发展需要，德、智、体、美、劳全面发展，具备扎实的数学与自然科学基础知识、计算机科学与技术基础理论和基本技能，具备算法分析与设计、程序设计、系统设计与开发的实践能力，具有一定的创新精神和创业意识，能在计算机系统开发与应用相关领域从事设计、开发、维护等工作的应用型高级专门人才。然而，仅仅具备这些知识与能力还不足以满足当下社会对该领域人才专业知识的需求。专业的人才培养目标直接影响着专业课程目标，这就导致课程目标定位与社会需求的衔接程度有所偏差，与学生职业发展的契合程度需进一步提高。

（二）课程内容设置与工程前沿存在偏离

随着“工业1.0”到“工业4.0”的革命升级，以人工智能、大数据技术等为主的信息技术成为计算机应用的典型特征，也是当前工程领域发展的前沿［1］。但是，计算机专业培养目标对企业行业发展动态及社会对计算机专业人才需求的不匹配，造成地方应用型大学计算机专业的课程体系与行业发展存在一定的脱节。另外，由于地方高校受区域环境、经费使用等资源限制，不论是专业教师的专业授课能力，还是专业课程所使用的教材都出现滞后现象。

（三）跨学科课程建设效果不够明显

随着产业不断升级，新兴技术需要不同学科交叉融合来实现，因此教育学者认为加强计算机专业跨学科课程建设是十分必要的。然而从目前情况来看，跨学科建设的效果却不够明显，学科间交叉渗透仍然存在壁垒；而且计算机专业培养方案所包含的学科交叉的课程数量较少，仅仅在计算机导论、软件工程有所体现，多数还是计算机专业课程为主。由此可见，计算机专业课程体系建设依然受到学科束缚，还未突破学科界限。

（四）课程评价方式多样化稍显不足

近三年受到新冠病毒感染的影响，线上教学或线上线下混合式教学越来越普遍，为了更好地监测学生的学习情况，课程评价方式及过程呈现出多样化。但调查发现，考试依然是课程评价的一种常态，很自然地继续下来，几乎没有被改变或推翻；而且其他多样化的评价主观因素较大，评价结果容易产生分歧、缺失一定的公平性。因此，在多种课程评价方式共同进行的情况下，考试依然占很大的比重，从而使学生产生“应试”的心态，出现了重结果、轻过程的局面。

三、新工科背景下地方應用型大学计算机专业课程体系建设研究

基于新工科建设理念，结合地方应用型大学计算机专业课程体系建设存在现状，借鉴国内外工科专业发展的经验，计算机专业课程体系建设应从以下几个方面进行改革。

（一）课程目标定位

应以企业行业发展需求为导向，培养高水平应用技术型工程人才。根据当前地方区位经济发展状况以及工程人才需求，地方应用型大学在计算机专业人才培养上，既要使学生具备传统工科所需的专业知识和技能，又要培养学生具有较高的人文素养、信息素养和科学素养，把握国家社会发展前沿，推动工业领域转型升级。

应以学校发展定位为抓手，彰显地方高校培养人才特色。新工科建设背景下，地方高校办学仍需保持地方区域特色，结合服务地方产业经济，培养具有地方特色的工科人才。一方面，根据办学类型、办学层次、服务方向等进行综合考量，制定计算机专业人才目标；另一方面，结合社会经济发展、企业行业人才需求、学校发展等实际情况，及时完善和优化人才目标。

应以工程认证标准为标尺，与国际工程人才培养对接。我国自2016年成为《华盛顿协议》会员后，国内各大高校逐渐掀起工程认证风潮，它的12个评判标准纳入工科专业的人才培养方案中，即工程知识、分析问题、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具、工程与社会、环境和可持续发展、职业规范、个人和团队、沟通、项目管理、终身学习等内容，以其作为引领，提高工科人才培养目标的科学性和准确性。

通化师范学院计算机科学与技术专业开设的核心专业课程主要有离散数学、数据结构、操作系统、数据库系统原理、计算机网络、计算机组成原理、软件工程、面向对象程序设计等。这些课程依据新工科建设理论，课程目标都重新定位，“数据结构”课程目标及达成途径如表1所示。“数据结构”课程目标与计算机专业毕业要求间的支撑关系如表2所示。

（二）课程内容安排

应及时将发展前沿纳入课程内容，保证专业课程的实时更新。当前行业企业发展的技术速度较快，若想通过更新教材来跟上前沿的节奏，则因教材需要经过编写、印刷、出版等流程而导致课程内容的更新时间过长，对知识体系的补充会产生延迟。因此，可以借助专题的形式改善这一状况，既能及时传输工科前沿知识，又能避免学生掌握的知识与社会需求发生脱节。

应及时发挥教师主观能动性，自觉融入学科发展的前沿。教师是传道授业的主体，要主动将计算机专业前沿动态融入自己的课程中来，在不能及时修改教材的前提下，以知识拓展的方式，做好系统知识的内化，并进一步提高专业课程设计，激发学生的思维，提高学生个性发展和整体的质量。

（三）跨学科平台搭建

加强各学院之间的合作，共同建设跨学科课程平台。计算机学科自身就是一门多种学科交叉的工科学科，可以结合化学、数学、生物、物理等学科的特性，研究出跨学科课程的目标定位、内容安排、课程开展及课程评价等方面，形式具有智慧性和综合性的平台体系，同时也体现出信息技术在跨学科平台的应用。

加强学校层面的推进作用，使跨学科平台构建更有效。从目前学科建设的问题来看，学科之间的资源融合是个瓶颈，这就需要学校层面做出决策，构建相关学科带头人、专业负责人、教师及企业、行业等学科团队，并给予相应的经费支持和制度保障，有效提升跨学科建设平台的科学性和持续性。

（四）课程评价优化

根据计算机专业不同的课程，可以采取不同的评价方式，不应只停留在试卷考核这一形式，还应体现在研究报告、心得体会、综合性实验等形式，这种灵活的多样化的评价方式会扩展学生学习的成果，进而加强查阅、实践能力的深度融合，从而丰富课程评价体系内容。

增强过程性考核在课程评价中的分量，并设计合理的评价比例和成绩构成，既要体现个性能力的发挥又要兼顾整体水平的考量，最后按一定的比例将过程性和终结性考核进行综合，有效评价出学生各方面素养。

结语

结合地方应用型大学工科专业课程体系的现状，提出基于新工科理念计算机专业课程体系的改革对策，在课程目标、课程内容、跨学科建设及课程评价等方面进行完善，对服务社会企业行业发展、输送对口的人才提升了契合度，同时也为新文科、新农科、新医科领域高校相应专业的课程体系建设提供一定的借鉴和参考。

参考文献

［1］陈鹏飞.新建本科院校工程教育课程体系改革研究［D］.天津：天津职业技术师范大学，2015.

Research on Curriculum Syste Construction under the Background of Emerging Engineering Education： Taking Tonghua Normal University for Example

GUO Dan

（School of Computer Science， Tonghua Normal University， Tonghua， Jilin 134000， China）

Abstract： This paper is based on an empirical investigation on the current situation of the curriculum system construction of computer specialty in local application-oriented universities. Combined with the characteristics of new engineering construction and the requirements of the development of the times， this paper finds out the problems existing in the construction of the current curriculum system of computer specialty， such as the degree of conformity between curriculum objectives and social needs， the degree offit between the curriculum content and the cutting edge of engineering， the single course evaluation and so on. So this paper carries out construction and reform efficially from the course objectives， the course content， the course evaluation of computer specialty to meet the needs of engineering education and social development. It will put forward the corresponding countermeasure of the construction of professional curriculum system in the local applied universities in our country based on emerging engineering education， and will provide certain reference for the computer specialty or other specialties in other universities.

Key words： emerging engineering education; local applied universities; computer specialty; construction of curriculum system