計算機(jī)專業(yè)本科生培養(yǎng)模式調(diào)查研究

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摘要：針對省內(nèi)部分高校計算機(jī)專業(yè)學(xué)生制作并發(fā)放結(jié)構(gòu)化封閉問卷，綜合考察當(dāng)前計算機(jī)專業(yè)本科生培養(yǎng)的實際情況，得出當(dāng)前計算機(jī)專業(yè)人才供給側(cè)現(xiàn)狀的一般結(jié)論。在新工科時代，計算思維對于計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的成長成才至關(guān)重要，是學(xué)生在校以及未來職業(yè)生涯發(fā)展的重要影響因素；從業(yè)界人才需求的客觀維度出發(fā)，進(jìn)一步對高校計算機(jī)有關(guān)課程中計算思維的教育培養(yǎng)進(jìn)行了理論和實踐探索，以期從主客觀、供需雙端出發(fā)提出切實可行的改革舉措，從思維而非表層的知識技能層面上引導(dǎo)學(xué)生接受并自我塑造新的思維模式。

關(guān)鍵詞：新工科；計算機(jī)專業(yè)；問卷；計算思維

1引言

2020年是極為復(fù)雜的一年，突如其來的疫情對各行業(yè)都造成了歷史性的影響。對于人才的供給與需求研究而言，最為直觀的影響有兩點：一是經(jīng)濟(jì)形勢惡化衍生的“就業(yè)難”問題；二是國際形勢惡化衍生的“出國難”導(dǎo)致高端人才回流。在兩點影響的交織下，人才市場原有平衡會向公司為代表的需求側(cè)傾斜，畢業(yè)生的就業(yè)成功率與待遇水平的兩極化趨勢加劇。在嚴(yán)峻的現(xiàn)實考驗下，伴隨新工科改革的不斷推進(jìn)，高校對專業(yè)人才的培養(yǎng)改革工作變得更為重要。本研究針對計算機(jī)專業(yè)本科生教育培養(yǎng)進(jìn)行了理論和實踐的調(diào)研與探索，以期得出切實可行的改革舉措。

2計算機(jī)專業(yè)現(xiàn)狀調(diào)查與結(jié)果分析

遵循調(diào)查研究的一般過程，針對吉林省部分普通高校計算機(jī)專業(yè)學(xué)生制作并發(fā)放結(jié)構(gòu)化封閉問卷，首先了解學(xué)生的“輸入特征”，調(diào)查學(xué)生的專業(yè)志愿選擇、專業(yè)熱愛程度、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)認(rèn)知等基礎(chǔ)情況；其次了解學(xué)生的“過程特征”，調(diào)查學(xué)生的專業(yè)教學(xué)方式期望、科研意向與機(jī)會獲得、知識技能期望等過程情況；再次了解學(xué)生的“輸出特征”，調(diào)查學(xué)生的單位類型期望、就業(yè)地區(qū)期望、歸因方式等結(jié)果情況；最終結(jié)合擇業(yè)效能感、專業(yè)特質(zhì)焦慮和社會支持三項測試調(diào)查結(jié)果，綜合考察當(dāng)前計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)的實際情況，得出當(dāng)前計算機(jī)專業(yè)人才供給側(cè)現(xiàn)狀的一般結(jié)論。經(jīng)過對問卷收集、整理與分析，初步對問卷有效性進(jìn)行了檢驗。通過對調(diào)查問卷基礎(chǔ)項目的回答情況分析后，可以發(fā)現(xiàn)以下結(jié)果。

2.1人才輸入特征方面

由于計算機(jī)專業(yè)的理工科學(xué)科性質(zhì)，受訪者大多數(shù)為男生，受訪者男女生比例約為1.86:1；從受訪者年級分布上看，大一和大四學(xué)生的回答數(shù)量位列第一、第二位，能夠較好地符合研究需要。通過對高考填報志愿的選擇進(jìn)行調(diào)查，了解到計算機(jī)專業(yè)并不完全是受訪者最希望進(jìn)入的專業(yè)，第一志愿填報計算機(jī)專業(yè)并入學(xué)就讀的學(xué)生僅占全部受訪者的57%左右。在進(jìn)行專業(yè)熱愛程度問項調(diào)查時，表現(xiàn)出非常熱愛的學(xué)生僅有約21%，約40%的受訪者比較熱愛，最為重要的是有約35%的學(xué)生認(rèn)為一般?？傮w來看，這種供給端的專業(yè)態(tài)度與人才市場對計算機(jī)專業(yè)的青睞出現(xiàn)了較大的差異，根據(jù)這一線索性結(jié)果，下一步可以探索原因并提出具有針對性的解決對策。與專業(yè)熱愛度相類似的是，受訪者對專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的認(rèn)知也表現(xiàn)出了相當(dāng)程度的茫然與模糊，對所學(xué)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)很清楚的受訪者僅占全部受訪者約13%，認(rèn)為自己比較清楚的約占41%，認(rèn)為一般的約占35%，說明大多數(shù)學(xué)生并沒有能夠?qū)ψ陨碜龀銮逦侠淼穆殬I(yè)規(guī)劃，這一方面可能源自對專業(yè)的熱愛程度不夠，另一方面也可能源于在培育過程中高校在職業(yè)生涯的規(guī)劃和指導(dǎo)方面有所欠缺，有待進(jìn)一步借助后面的量表測試開展深入分析。

2.2人才過程特征方面

研究發(fā)現(xiàn)：在預(yù)設(shè)的五種教學(xué)方式中，有58%左右受訪者認(rèn)為教師在教學(xué)過程中應(yīng)更注重實踐模擬方式，其次是理論講解和案例分析，學(xué)生對翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)的考核測試不感興趣，說明計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)緊緊把握應(yīng)用性的專業(yè)屬性，為學(xué)生提供更多的上機(jī)實踐操作與課后、課外實踐機(jī)會；在科研意向與機(jī)會獲得方面，61%的受訪者沒有機(jī)會參與到科研活動中，25%的受訪者認(rèn)為機(jī)會較少，僅有13%的學(xué)生得到了充足的科研機(jī)會；在知識技能期望方面，約50%受訪者認(rèn)為在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中掌握的知識技能與就業(yè)單位比較相符，約14%受訪者認(rèn)為很相符，但仍有約30%的受訪者認(rèn)為相符程度一般，說明在實質(zhì)性的計算機(jī)專業(yè)知識技能教學(xué)方面仍然需要高校緊密貼合業(yè)界實踐，動態(tài)調(diào)整培養(yǎng)方案與課程內(nèi)容，努力提高課程供給與業(yè)界需求的匹配程度。

2.3人才輸出特征方面

通過對受訪者最期望的就業(yè)單位類型進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)有約33%的學(xué)生選擇國有企業(yè)作為就業(yè)單位類型的首選，其次是約38%的學(xué)生希望進(jìn)入科研機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校從事相關(guān)工作，重要的是僅有約7%的學(xué)生主觀上希望去私營企業(yè)從事工作，研究認(rèn)為這一調(diào)查結(jié)果可能受地域、文化、家庭背景等影響較大，另一方面，與過程特征中科研意向與機(jī)會獲得的調(diào)查數(shù)據(jù)比較，可以清楚發(fā)現(xiàn)仍有約25%的受訪者難以接觸到其主觀希望得到的科研機(jī)會，未來應(yīng)結(jié)合這一情況進(jìn)一步探索解決對策；在就業(yè)地區(qū)期望方面，約71%的受訪者希望在大中型城市工作，約20%的受訪者希望在中小型城市或縣城工作，約7%的受訪者希望在特大城市工作，說明學(xué)校應(yīng)在就業(yè)資源對接上主要側(cè)重于大中型城市用人單位開展溝通；在歸因方式上，六成以上受訪者認(rèn)為行業(yè)市場、學(xué)歷提升、實習(xí)工作經(jīng)驗三項條件是畢業(yè)生實現(xiàn)理想就業(yè)目標(biāo)的主要影響因素。在對問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計分析和調(diào)查結(jié)果研討后，進(jìn)一步對擇業(yè)效能感量表、專業(yè)特質(zhì)焦慮量表和社會支持量表進(jìn)行Cronbach信度分析，分析結(jié)果顯示：擇業(yè)效能感量表α系數(shù)為0.990，專業(yè)特質(zhì)焦慮量表α系數(shù)為0.955，社會支持量表α系數(shù)為0.994，三種量表的全部測度項已刪除α系數(shù)均未超過量表總體α系數(shù)。綜上所述，本研究所采用的三種量表均達(dá)到了良好的信度，可以進(jìn)行后續(xù)的模型分析。

3計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)改革舉措

3.1教學(xué)中注重計算思維的培養(yǎng)

通過前期的問卷調(diào)查、無結(jié)構(gòu)式訪談，研究發(fā)現(xiàn)：在新工科時代，計算思維對于計算機(jī)專業(yè)學(xué)生的成長成才至關(guān)重要，是學(xué)生在校以及未來職業(yè)生涯發(fā)展的重要影響因素，計算思維本身就蘊(yùn)含在學(xué)生的專業(yè)能力與思維方式之中，是計算機(jī)專業(yè)人才的核心專業(yè)特質(zhì)之一。計算思維較強(qiáng)的學(xué)生往往會被用人單位視為是“專業(yè)”“學(xué)習(xí)勤奮”“能力強(qiáng)”的體現(xiàn)，會更受到人才需求側(cè)的青睞。因此，在新工科背景下，需要更加注重培養(yǎng)高校計算機(jī)專業(yè)大學(xué)生的計算思維，使學(xué)生逐漸擁有計算思維的思維習(xí)慣。結(jié)合文獻(xiàn)研究與調(diào)查問卷結(jié)果，并根據(jù)當(dāng)前計算機(jī)專業(yè)人才教育教學(xué)實踐，認(rèn)為應(yīng)該在教學(xué)過程中更多地融入案例教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)和研習(xí)興趣，才能從思維而非表層的知識技能層面上引導(dǎo)學(xué)生接受并自我塑造新的思維模式。通過對高校計算機(jī)專業(yè)課程培養(yǎng)方案以及實地觀察發(fā)現(xiàn)，可以嘗試在經(jīng)典案例中理解計算思維，如在算法學(xué)習(xí)中對冒泡排序的形象化理解；在疫情期間培育出的線上線下融合教學(xué)模式中，探索符合本校計算機(jī)專業(yè)學(xué)生特點的“MOOC+SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”的協(xié)同教學(xué)模式；還可以嘗試與實際的工程案例相結(jié)合，在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維等等。目前，“MOOC+SPOC+翻轉(zhuǎn)課堂”課程改革有望成為互聯(lián)網(wǎng)時代新工科教育教學(xué)改革的重要方式之一，能夠有效促進(jìn)計算思維在計算機(jī)專業(yè)人才教育培養(yǎng)過程中的融合程度；程序設(shè)計思維是計算思維的重要組成部分之一，進(jìn)一步探索在程序設(shè)計類課程中強(qiáng)化計算思維混合教學(xué)模式效果有助于強(qiáng)化計算機(jī)專業(yè)人才供給質(zhì)量。因此，對計算思維的培養(yǎng)不應(yīng)只停留在形而上學(xué)的抽象概念階段，應(yīng)讓學(xué)生實際感受到現(xiàn)代化科學(xué)的豐富魅力，在學(xué)生自主的實踐實證活動中不斷探索、體會計算思維的真正含義。

3.2理論教學(xué)改革

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，計算機(jī)專業(yè)學(xué)生普遍對傳統(tǒng)的考核測試不感興趣，原因在于傳統(tǒng)的考核測試并不能夠真實全面地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，難以達(dá)到對學(xué)生專業(yè)綜合能力培養(yǎng)的準(zhǔn)確衡量，需要進(jìn)一步探索產(chǎn)生這種問題的原因，及時提出解決對策。從大一開始訓(xùn)練學(xué)生的“計算思維”和“創(chuàng)新思維”，而不只著眼于“知識”的學(xué)習(xí)。在教學(xué)過程中，《大學(xué)計算機(jī)》課程突出“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，實現(xiàn)了由“教”向“學(xué)”的轉(zhuǎn)變，通過MOOC平臺和SPOC工程案例相融合的創(chuàng)新理念實施教學(xué)；同時摒棄“唯期末考試”論，實現(xiàn)過程性考核，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性，是本校計算思維培養(yǎng)和運(yùn)用的典型代表課程。《高級語言程序設(shè)計》《離散數(shù)學(xué)》《軟件工程》等課程從2018級開始嘗試根據(jù)實踐案例的教學(xué)特點設(shè)計教學(xué)方案，將多輪漸進(jìn)式教學(xué)方法和任務(wù)翻轉(zhuǎn)式融入教學(xué)中，促使學(xué)生主動思考、深入探究，應(yīng)用“找問題，想方法，去解決”的思維方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，并采取靈活多元的考核評價體系，通過學(xué)生期末反饋教學(xué)模式改革的評價體會，進(jìn)一步修正和完善教學(xué)改革。

3.3實踐教學(xué)改革

專業(yè)實驗室是學(xué)生實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)的重要場所。在教師的指導(dǎo)下，自大二開始，越來越多的計算機(jī)專業(yè)本科生進(jìn)入到實驗室參與教師的科研實踐、模擬仿真工作中；鼓勵和帶領(lǐng)學(xué)生參加電子設(shè)計競賽、國際ACM程序設(shè)計大賽、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、數(shù)學(xué)建模競賽、ITAT教育工程就業(yè)技能大賽等科技活動，不僅拓寬了知識面，提高科技創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力，通過比賽中不斷取得的優(yōu)異成績，也提高了本校在社會上的知名度，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生就業(yè)擇業(yè)的穩(wěn)步增長；同時持續(xù)擴(kuò)建、新建專業(yè)實驗室，如硬件綜合創(chuàng)新實驗室，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實驗室，大數(shù)據(jù)技術(shù)實驗室。積極拓展省內(nèi)外的實習(xí)基地。力爭增加校外實習(xí)實訓(xùn)基地，每年選派一定數(shù)量學(xué)生到基地進(jìn)行認(rèn)識實習(xí)和畢業(yè)實習(xí)，深化校企合作，針對計算機(jī)專業(yè)大四畢業(yè)生，通過學(xué)生與企業(yè)雙向選擇方式，實施校企學(xué)分置換；充分發(fā)揮合作企業(yè)所具有的工程教育資源優(yōu)勢，與本校的人才培養(yǎng)進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ)，將更多具有綜合性、實踐性、創(chuàng)新性、先進(jìn)性的企業(yè)課程引入到教學(xué)當(dāng)中，注重培養(yǎng)具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新精神和實踐能力的計算機(jī)應(yīng)用型人才。

4結(jié)語

本研究立足區(qū)域經(jīng)濟(jì)建設(shè)，緊貼計算機(jī)專業(yè)培養(yǎng)體系探索人才供給側(cè)改革，符合用人單位、學(xué)校、師生三方實際需要，注重面向新工科背景的應(yīng)用和實踐展開調(diào)查。通過整合跨學(xué)科分析方法優(yōu)勢，從工程、統(tǒng)計、心理、文化等多角度出發(fā)，綜合供給側(cè)人才主觀特征與需求端人才客觀要求開展研究，提出在新工科背景下計算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)改革建議。

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作者：韓光信 戚龍 單位：吉林化工學(xué)院