林 菲, 龚晓君, 孙丹凤, 马 虹

(杭州电子科技大学 计算机学院, 浙江 杭州 310018)

移动互联网人才创新实践能力培养体系研究

林 菲, 龚晓君, 孙丹凤, 马 虹

(杭州电子科技大学 计算机学院, 浙江 杭州 310018)

根据工程教育专业认证思想,本着“成果导向、以学生为中心和持续改进”的理念,明确软件工程专业移动互联网方向人才培养目标和毕业要求,构建移动开发方向课程体系；充分利用多维数字化平台建设课程,并开展理论和实践教学改革；校企合作,科研反哺教学,构建工程型师资队伍；有效融合第一课堂和第二课堂,创新社团俱乐部模式,开展多层次的学生创新实践能力培养活动。通过以上方式构建符合软件工程专业实际、具有鲜明特色的移动互联网人才创新实践能力培养体系。

工程认证； 移动互联网； 创新实践能力； 培养体系； 俱乐部模式

随着信息网络技术迅猛发展和移动智能终端广泛普及,移动互联网以其泛在、重在链接、智能、普惠等突出优势,有力推动了互联网和实体经济深度融合,已经成为创新发展新领域、公共服务新平台、信息分享新渠道。在“十三五”规划纲要中提到实施“互联网+”行动计划,促进互联网深度广泛应用,形成网络化、智能化、服务化、协同化的产业发展新形态[1]。2017年1月中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于促进移动互联网健康有序发展的意见》,并发出通知,要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实[2]。为确保移动互联网健康有序发展,人才队伍是根本保障。有研究表示,未来5年时间里,中国的互联网人才缺口将达到1 000万人左右。同时,移动互联网人才不同于一般人才,而是一种战略性和特殊的人才,求新、创新、年轻人聚集、朝气蓬勃是其非常鲜明的特质。这也就决定了高校培养人才的过程中必须以更加开放的意识和创新的精神,勇于打破人才培养的旧常规,灵活创新育人模式。作为一所电子信息类学科特色突出的院校,杭州电子科技大学计算机学院经过多年实践探索,逐步形成了一套符合工程教育认证思想的移动互联网人才创新实践能力培养体系。

1 移动互联网人才培养现状分析

随着智能手机的普及,人们的学习和生活越来越离不开手机及各类移动终端的应用,移动互联网的快速发展使得移动互联网人才需求呈现井喷之势[3]。移动互联网行业所需要的人才需要具备软件开发能力,还应该具备以下5方面素质:勇于创新精神、跨界复合能力、学习适应能力、捕捉和满足个性化需求能力以及更多的独立性和自主性的精神,其中创新能力是移动互联网行业人才的最大特征和基本要求。

我校开设移动互联网方向的课程,旨在培养移动应用开发方面具有专业技术特长的工程应用型人才。在近几年的人才培养实践中,发现存在以下问题:

(1) 课程体系结构不够完善。移动开发课程内部及课程之间的知识点衔接不够好,有些知识点课程内部没有讲通讲透,有些知识点多门课重复讲授,而有些课程间关联的知识点又没讲清楚。先修后修课程间的项目实践环节互补和联动不够。

(2) 学生解决复杂工程问题的能力不足。部分学生编程课考试成绩高，但实际开发能力较弱,开发一个完整系统的能力更是不足,主要原因还是实际项目训练的代码量不足,特别是工程化、规范化地解决一个复杂工程问题的过程训练不足。

(3) 学生能力和企业需求存在一定差距。学生在学习课程后,还是没法开发实际商用移动软件项目,或者只能做一些简单功能的开发,无法满足企业对移动开发人才真正需求。

因此,为了能够紧跟社会需求,培养出具有较强创新实践能力的移动互联网人才,我校在人才培养模式上进行大胆的改革和创新。

2 工程教育专业认证在移动互联网人才培养中的意义

目前我国已建立了具有国际等效性的工程教育专业认证制度,要求全国各高校的专业建设中,基于国际工程教育领域先进的理念进行专业建设与教学改革。在软件工程专业进行工程教育专业认证,按照认证的要求对移动互联网人才培养模式进行革新,对提高人才培养质量具有重大的意义[4-6]。

(1) 明确了人才培养目标。根据中国工程教育认证通用标准[7],培养目标制定时不仅符合学校定位,还适应社会经济发展,并关注学生毕业5年左右在社会与专业领域预期能够取得的成就。

(2) 确立了人才培养毕业要求。根据中国工程教育认证通用标准中所列的12项基本要求[7],制定专业的毕业要求以支撑培养目标的达成,并在专业课程设置中支持毕业要求的达成。

(3) 实现了国际化人才培养。工程教育专业认证是国际通用标准,参与认证的各国和院校之间互认毕业学生学历,这将大大促进我国高校毕业生的国际化流动[5]。

3 工程教育中移动互联网创新人才培养体系的构建

根据工程教育专业认证思想,以“成果导向、学生为中心和持续改进”的理念为主线[4],制定软件工程专业移动互联网方向创新人才培养方案,如图1所示。

图1 软件工程专业移动互联网方向创新人才培养总体思路框图

以学生为中心,首先制定符合学校定位和社会需求的人才培养目标,由培养目标确定毕业要求,并以此为基础重构课程体系；充分利用多维数字化平台建设一系列移动互联网开发课程,围绕解决复杂工程问题,通过“双项目引领、任务驱动”模式开展一系列理论和实践教学改革；并通过校企深度合作,构建工程型师资队伍；有效融合第一课堂和第二课堂,建设并开放智能移动开发实验室,创新社团俱乐部模式,开展多层次递进式的学生创新实践活动。通过以上方式构建符合软件工程专业实际、具有工程教育特色的移动互联网人才实践创新能力培养体系。

3.1 基于OBE模式,围绕解决复杂工程问题重构移动互联网课程体系

成果导向教育(outcome based education,简称OBE),是1981 年由Spady 率先提出[8],以学生学习成果作为教学评价的内容[9]。根据工程教育专业认证要求,以OBE导向,反向设计和完善移动互联网开发课程群。将培养解决复杂工程问题能力贯穿于4年本科教育中,基础课、专业基础课和专业课都应对解决复杂工程问题能力的培养承担责任并做出贡献。

反向设计指从人才需求出发制定培养目标,由培养目标决定毕业要求,再由毕业要求决定课程体系。通过矩阵方式将毕业要求逐条对应到各门课程中,清晰显示各门课程对学生毕业要求的支撑度,为课程的重组和优化提供依据[10]。在课程大纲制定中,将理论和实践教学内容对应到课程支撑的毕业要求的各项指标,因此学生各项能力的培养应落实到课程授课的各教学内容中[11]。

以完成一个移动开发领域的典型复杂工程问题——大型复杂商用移动互联网软件项目为例,其教学目标是经过移动互联网课程体系中各门课程的学习,培养学生具备完成一个大型复杂商用移动互联网软件项目的能力。教学内容以大型商用软件项目的研发为中心点,根据开发流程和所需技能对于课程体系中的内容进行规划和整合,制定各门课程的教学大纲和教学计划。将工程问题的复杂性融入到教学内容中,在课程作业、综合练习、课程设计、项目实践等教学环节中对解决复杂工程问题进行教学、实践和评价。围绕一个复杂工程问题的解决过程,加强课程间的联动与互补,最大限度减少课程间的内容重复,节省出来的时间用于案例分析和研讨式拓展,形成完善及合理的课程体系结构。

3.2 利用现代信息技术建设立体化数字课程,进行“互联网+”教学常态应用

充分利用和发挥现代信息技术的优势,建设优质数字化教学资源和信息化学习环境,推进教育教学模式创新。在教学实践中加速信息技术与教育教学深度融合,实现课堂教学、慕课教学、翻转课堂、移动教学、网络平台创新互动的多维联动,为学生打造全方位、沉浸式的学习环境,改善学生的学习体验。为此,我校系统设计并搭建了五维数字化学习平台,支撑移动开发课程建设和教学改革。

(1) MOOC平台。实现课程的线上线下协同、课程间协同、生生互动、师生互动、师师互动的合作学习模式,用项目实践带动线上自主研究学习,使学生掌握互联网环境下解决问题的方法。

(2) 项目协作开发平台。制定不同的项目实践过程模板,管理整个工程项目的协同开发过程。通过师生互动,引导生生互动、课内外协同开发。

(3) 乐学平台及APP。为各移动开发课程提供充足的课程教学资源,并提供随时随地问答和练习等功能。

(4) 试题自动评测系统。移动互联网开发基础编程类课程的在线评测系统,提供生生互动交流,形成自主学习和良性竞争的学习环境。

(5) 智能网络考试系统。支持软件工程专业编程类课程和专业性较强课程的上机考试,拥有智能化出题和评测机制,能真实评测出学生对专业知识的掌握程度。

通过实施线上线下学习联动,为移动互联网方向专业课程学习提供自主、互动、协同的合作学习模式,提高学生的快速学习能力、行业适应能力和创新实践能力。

3.3 围绕“解决复杂工程问题”的双项目驱动教学,制定能力导向的评价机制

以“教学项目+拓展项目”2个实际项目为中心贯穿课堂教学环节和实践教学环节[12]。以完整教学项目为中心贯穿整个课堂教学环节,根据技术难点与项目子任务的形式设计课堂教学环节。通过深度挖掘和调研确定各组的实践拓展项目,实践拓展项目要具有一定的复杂性,学生必须运用深入的工程原理经过分析才可能解决问题,将掌握知识提升为应用知识,充分发挥学生的创新创业意识。同时,借助搭建好的数字化学习环境开展多样化的教学手段和方法,培养学生的求知欲和自主学习能力,逐步实现“以教为主”向“以学为主”的转变。

在移动互联网方向各课程的评价过程中,以学生能力为导向,采用过程评价、阶段评价与目标评价相结合的方式[12]。全面考核学生独立解决问题的能力、实践动手能力、团队协作能力和创新意识等综合素质,形成一套行之有效的学生考核体系和标准。

3.4 加强校内外第一课堂和第二课堂的协同培养,构建全面创新实践能力提升的教育生态

创新是移动互联网应用开发行业最明显的特征之一。在移动互联网人才培养过程中,要加强第一课堂的课堂学习与第二课堂的校内实践和社会实践的协同培养,整合利用课内外和校内外的学习资源,在师生互动的生态环境中扩大学习效果,实现自我能力的提升。

从大一到大四,第一课堂的基础课和专业课教学要循序渐进地围绕复杂工程问题的解决,开展项目驱动和实战演练的工程能力训练。第二课堂开展多种层次的递进式的学习和实践活动,进一步加强学生创新能力的培养,如图2所示。

图2 多层次递进的创新实践能力培养示意图

大一学生主要打好学科基础,第二课堂上组织学生课外参加一系列微型的科学创新活动如互联网创意大赛、大学生创新创业计划,激发学生的学习兴趣,要求学生能完成一个完整的构思提案的编写。大二学生开始接触专业课,对专业有了逐步的了解和认识,第二课堂上可以组织学生参加更高级别的各类学科竞赛如互联网+创新创业大赛、挑战杯等,培养学生的自学能力和团队合作精神,以赛促学、以赛促教,要求学生能实现一个构思提案的原型。大三学生将完成所有专业课的学习,第二课堂中组织学生选择校内导师走进实验室,学习前沿技术和训练真实项目,学生通过项目锻炼各方面能力进一步获得提升。大四学生已完成所有课程学习,第二课堂中通过校企合作构建校内外实训基地,发挥学校、企业、行业等主体优势,以学生创意项目、企业在研项目等为驱动,让学生在各方面积累实战经验,为就业和创业打好基础[13]。

3.5 “校企合作、产学结合”提升人才培养质量,强化师资队伍建设

目前,Google的Android平台与苹果公司的iOS平台是移动互联网市场上主要的应用平台。因此,高校移动互联网开发课程主要以Android和iOS 2个方向为主。Android方向,我校和中国高校计算机MOOC联盟单位玩课网合作,在玩课MOOC平台上开设“Android移动开发基础篇”和“Android开发工程师”系列课程,由学校教师与企业工程师联合主讲,面向学生和面向社会进行就业培训、项目训练和实践训练,并推荐实习和就业单位。iOS方向,本专业重点打造与苹果公司合作的iOS方向的微专业课程群,已被中国高校计算机MOOC联盟列为面向应用型人才培养的课程建设项目。

在师资队伍建设中,通过“走出去、请进来”校企合作模式,让教师参与到大型商用移动项目的开发中。同时,通过承接大量的移动开发类的横向课题,提升教师的工程应用能力,并将开发经验和案例融入教学中。

3.6 搭建平台,改进社团俱乐部模式,提供创新创业实践机会

开放智能移动开发实验室,为社团提供实验场地,促进实验室和社团协同创新。搭建学生成果展示平台,将优秀作品、竞赛获奖作品、创新实践作品等在线对外展示,并有推荐和点评。提供面向学生、教师和企业的一个交流平台,吸引企业来交流、选拔和招聘优秀学生,促进学生的就业工作。同时,让企业充分了解学生作品的基础上,促成学生作品的商业价值。通过一系列的创新创业能力训练,为学生提供项目承接平台孵化创新创业团队,通过商业项目的研发不断提升学生的工程实践能力。

与企业合作共建专业社团俱乐部。我校已与苹果公司合作,建立了iOS移动开发俱乐部。俱乐部在企业和学校的指导下制定了详实的培训计划和拓展计划,以分组形式和老队或新组队模式定期开展学习、交流和项目实践活动,进行移动应用类软件的策划、设计、实现、推广,使学生在校期间就能接触到相关的开发和商业运作的知识,拓展学生的知识面；鼓励俱乐部每年邀请毕业学生返校演讲,带回项目,促进俱乐部的良性发展,对俱乐部的成功案例定期进行总结,反哺教学。同时由企业定期派专业技术人员为俱乐部成员做培训和指导,并为俱乐部的商业开发项目提供技术指导。通过这些举措促进社团俱乐部的迅速发展,充分提升移动开发人才创新实践能力。

4 结语

通过将工程教育理念融入移动互联网人才创新实践能力培养体系中,将创新创业教育融入课程和实践教学之中,加强校企合作产教融合,有效融合第一课堂与第二课堂,从而构建了理论研究与实践应用结合、教学与创新创业内容相衔接的新体系,提升学生实践创新能力、就业竞争能力和持续发展潜力。

References)

[1] 新华社. “十三五”规划纲要(全文) [EB/OL].(2016-03-18).http://www.sh.xinhuanet.com/2016-03/18/c_135200400_2.htm.

[2] 新华社. 中共中央办公厅 国务院办公厅印发《关于促进移动互联网健康有序发展的意见》[EB/OL].(2017-01-15). http://news.xinhuanet.com/2017-01/15/c_1120315481.htm.

[3] 冯明卿,冯玉东.基于移动互联网技术的软件类人才培养研究与实践[J]. 中国电力教育, 2013(5):34-35.

[4] 李志义.适应认证要求 推进工程教育教学改革[J]. 中国大学教学, 2014(6):9-16.

[5] 阎春利,王宪彬,邓红星.基于工程教育专业认证的交通运输专业创新创业型人才培养路径[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估), 2015(12):90-91.

[6] 王理萍,龙晓敏,范春梅.基于成果导向教育的毕业要求达成度评价解析：以水利水电工程专业为例[J].南昌教育学院学报, 2016(10):59-62.

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[12] 林菲,孙勇.基于CDIO工程教育模式的Web开发课程教学改革[J].中国教育信息化, 2012(3):72-74.

[13] 牛丽,殷凡.校企深度融合的创新创业型人才培养实践：以IOS移动开发人才培养为例[J] .职业技术教育. 2014(8):49-52.

Research on training system for innovative and practical ability of mobile Internet talents

Lin Fei, Gong Xiaojun, Sun Danfeng, Ma Hong

(School of Computer Science, Electronic University of Science and Technology of Hangzhou, Hangzhou 310018,China)

According to the idea of the engineering education accreditation, and on the basis of the “Outcome-oriented, student-centered and continuous improvement” concept,the training target and graduation requirements for the cultivation of mobile Internet talents of Software Engineering major are made clear, and the curriculum system is constructed. Full use is made of the multi-dimensional digital platform to set up the courses, and the reform on the theoretical and practical teaching is carried out. With the university-enterprise cooperation and the research feedback teaching, an engineering-oriented teachers’ team is constructed. With the effective integration of the first classroom and the second classroom, and through the innovative associations and clubs, the multi-level activities for the students’ innovative ability training are carried out. Through the above methods, the training system for the innovative practical ability of mobile Internet talents is established, which conforms to the reality of Software Engineering major and has its distinct characteristics.

engineering accreditation; mobile Internet; innovative practical ability; training system; club mode

10.16791/j.cnki.sjg.2017.08.004

2017-02-09

2016年度浙江省高等教育教学改革项目(jg20160056)；2016年度杭州电子科技大学高等教育研究重点课题(ZD201602)

林菲(1977—),女,浙江永康,硕士,副教授,计算机学院副院长,主要研究方向为软件工程.E-mail：linfei@hdu.edu.cn

G642.0

A

1002-4956(2017)08-0011-05