工程教育专业认证视角下计算机专业创新实验室建设
作者: 仲蓓鑫 姚滢 胡传志
摘 要:整合创新实验室功能,遵循学生个性化发展需求,明确实验室建设目标;完善实验室配套设施,提出实验室购置设备详单;引入云平台技术,健全实验室中心功能,丰富应用性开发实验;设立实验室运行评价指标,建立实验室运行保障机制;统一资源格式,建立资源管理数据库,搭建数据资源共享平台,提供计算机专业创新实验室可持续运转数据支撑。
关键词:工程教育; 专业认证视角; 计算机专业; 创新实验室; 实验室建设
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2021)3-126-002
社会对于计算机专业人才的需求量呈现出逐年递增的趋势,因此,工程教育专业认证机构逐步走入大众视线。工程认证的基础核心是指有关专业毕业学生需根据行业发展趋势,满足社会岗位需求的同时,对行业的发展可起到一定推动作用。为了满足社会对应用型人才的需求,创新实验室的建设是高校在教育市场发展的必经之路,相比传统专业化实验室,创新实验室旨在培养学生的发散思维,更加侧重于学生的个性化发展。
1.明确计算机专业创新实验室建设目标
明确计算机专业创新实验室建设目标,应以学生的个性化需求作为实验室构建的中心思想。其一,帮助学生树立正确的计算机专业学习观念,提高实践能力,以培养计算机专业应用型人才为实验室建设准则,可采用项目教学法,划分实验室学习小组,依照学生的不同就业规划,设定学生不同实验室课程学习目标,辅助学生了解计算机项目的实践流程,利用学生发散性思维,指导其完成企业的项目案例,满足工程教育专业认证机构对学生提出的要求[1]。
其二,在提升学生基本计算机操作能力的基础上,将实验室建设目标转化成树立学生正确的职业观念。强调学生对自身的就业规划,侧重于学生创新创业思维的培养。充分发挥实验室在计算机专业教学活动中的作用。引入开放式实践平台,提供学生与企业员工交流渠道。设定“7+15”实验室开放方式,即学生可最多一周七天,每天15小时实验室在线时长,由满足工程教育专业认证的企业员工为学生开展社会专业技能培训,引导学生创新毕业设计及论点方向,使用计算机嵌入式模式,完善创新实验室搭建目标。
2.完善计算机专业创新实验室配套设施
一套完备的计算机配套设备是创新实验室建设的基础。根据教育部提出的计算机专业教学大纲要求,依照《计算机程序语言设计》《JAVA语言程序设计》《计算机组成原理》等专业课程目标,完善创新实验室技术建设。包括C++、C#、JSP、SQL、Python等计算机语言包的安装,根据课程需求,在每台计算机设备上安装指定软件,提供学生充足的学习资源。完善创新实验室计算机及其他专业设备的安装,严格遵循国家实验室建设方案,调整实验室专业设施。如表1所示。
3.引入云平台技术健全实验室中心功能
开发计算机构建原理及技术接口实验室,丰富创新实验室中心功能,提供学生单机片开发技术,增设实验室计算机安装、调试系统等应用性实验。根据计算机设备在经济市场的应用现状,及时更换终端学生设备,引进云平台技术,实施监控实验室运转情况,提供学生相对良好的实验室学习功能。技术接口实验室配套组件安装情况如表2所示。
高校可选择入股企业,投入部分项目启动资金,向企业市场大量发放。盈利金额按照高校投入资金比例分成,并将盈利资金根据高校创新实验室运转需求实时供给,剩余资金转入学生创业账户或实验室设备定期养护资金库,使高校计算机专业创新实验室成为一个单独运行的实体个体,完善并健全创新实验室中心功能。
4.建立计算机专业创新实验室保障机制
工程教育专业认证要求实验室在具备完善的管理条件的同时,具有合理的实验室运行保障机制。
其一,以过程评价方式代替结果评价方式,侧重于对学生的创新能力培养,建立多元化实验室运行评价指标,包括实验室设备运行中网络中断情况、互联网覆盖率、网络连贯性等。结合特色评定方式,提出实验室运行终期报告,并根据报告形式调整实验室运行机制[2]。
其二,根据市场内计算机行业的发展趋向,明确实验室定期发展目标,制定阶段性发展规划。规划中应包括明确的实验室实践教学任务、配套设施养护目标、实验室队伍建设规划安排等。
其三,提出实验室利益保障相关文件,联合教育部门出台有关保障措施,由于创新实验室涉及的建设人员人数较多,且人员结构较复杂,因此在建设前期应登记相关建设人员,对人员实施合理的管理制度,使有关人员在实施工作中切实做到有理可依、有据可讲。
此外,结合实验室的实时发展状况,定期开展实验室发展目标制定会议,由保障部门人员整理学生或教师提出的建设意识,及时调整实验室运行模式,定期更新实验室教师工作环境及学生学习环境。
5.搭建创新实验室资源共享平台
结合信息技术的应用,严格遵循服务学生的原则,搭建创新实验室资源共享平台。如下图所示。
创新实验室资源共享平台
完善平台基础层设施,保障平台安全运转,安装防火墙及病毒防御机制,避免外部人员通过非法路径进入平台获取高校信息资源。建立资源管理数据库,用于存储实验室等基础运行设备的实时运转数据,采用大数据技术实施检测数据集是否潜在风险,构建终端处理数据库,用于存储实验室学生完成或正在实施的项目数据,采用三层架构方式提升数据库的安全性能[3]。引入仿真虚拟计算机环境,模拟特征化数据,统一资源格式,经过安全检测的数据或行为可上传至平台上,提供教师及学生丰富的学习资源。搭建平台高校与企业交流空间,设置空间留言板,学生可采用匿名留言的方式,向高校计算机专业创新实验室的搭建提出建议,企业可通过留言板向高校提出定向人才需求及真实项目案例。
同时根据高校实现的资源整合现状,统筹管理多元化渠道的数据信息,提供学生相对良好的实践学习环境。此外,利用高校官网或微信公共平台,建立网络计算机专业虚拟创新实验室,整理部分项目案例统一处理后发放至平台上,任何专业学生均可登录校园官网下载计算机项目,提供计算机专业兴趣爱好者模拟实验数据,有效地延展了计算机人才培养范围,提供市场内计算行业更多的人才选择,满足工程教育专业认证背景,促进行业及技术的发展。
结合互联网技术在经济市场的广泛应用,社会对于应用型计算机人才的需求量呈现逐年递增趋势,对高校计算机专业人才培养模式更是提出了新的挑战,因此,对专业创新实验室的研究成为教育市场研究的重点,基于工程教育专业认证视角下,开展了计算机专业创新实验室建设的详细研究。
有效地扩大了计算机专业教学的范围,延展了专业学习的深度及广度,为计算机专业学生提供了多元化的学习方式,满足市场专业需求的同时,提高了毕业学生的就业率,减轻了政府的就业压力。
本文提出的建设方式已在高校实际应用中已取得了部分的成绩,但仍缺乏大量实例证明此种建设方式的实用性,因此在后期的发展中,应加大创新实验室在高校的应用力度,提供实验室可持续发展真实数据支撑。
参考文献:
[1]谭春娇,陈微,赵亮,周海芳,钱程东.工程教育认证理念指导下的教学改革[J]计算机教育,2019(02):123-126
[2]陈琳琳,朱娴,朱俊,谢玲.转型期独立学院计算机专业人才培养模式构建——以南京理工大学紫金学院为例[J]软件导刊(教育技术),2019,18(02):083-085
[3]李文,黄文,黄丽韶,罗恩韬,顾思思.应用型人才多元能力培养的课程体系构建与实践——计算机科学与技术专业为例[J]实验室研究与探索,2018,37(07):246-250