许 可 王振宇

(华南理工大学IBM大型主机系统教育中心 广东广州 510006)

0 引言

随着计算机技术的发展，大型主机进入了一个以“CAMB”技术为特征的新时代(其中，“C”—Cloud代表云计算和虚拟化，“A”—Analysis代表数据优化分析，“M”—Mobile代表移动计算，“B”—Blockchain代表区块链技术与应用)，这些技术在大型主机上迅速生根，让大型主机这个拥有50多年历史的计算服务平台逐渐从封闭的技术体系走向创新兼容的开放路线，与此同时，大型主机市场应势而变，全面加强“CAMB”新兴领域的应用及研发能力[1，2]。在教育部-IBM政策指导委员会的领导下，华南理工大学于1997年开展大型主机教学科研工作，对我国，特别是华南区大型主机技术相关专业人才培养起到了积极的推动作用。然而，随着大型主机“CAMB”技术的推广和应用，发现以传统大型主机封闭技术为主体的教学实践方法已经不能很好地满足新时代背景下大型主机市场对新兴技术人才的渴求。因此，在“CAMB”视域下，作为最早承担大型主机教育教学工作的华南区高校，华南理工大学以“创新”为突破点和着力点，对现有的大型主机教学实践体系进行优化和改革。力争通过坚持不懈的努力，使华南区在“CAMB”大型主机方向上的创新性人才在规模、结构和技术水平上，基本适应产业发展的要求，为社会经济和软件产业发展提供坚实的人才保障；同时，也希望通过不断摸索和深刻总结，为大型主机、计算机相关专业的教学实践工作提供有益借鉴。

1 主要问题

华南理工大学是华南区重要的人才培育基地和输出地。1999年首届大型主机人才毕业，至今已有大批学生进入相关单位就业。随着新兴大型主机技术的发展，传统大型主机人才教学和实践体系在知识更新上严重滞后，在人才实践和创新能力的培养等方面存在弊端。具体来看，存在如下问题：

1) 以大型主机传统知识和技能为教学目标，定位过时。课程知识点偏向大型主机封闭技术，知识体系结构陈旧，基础实验设计内容单一，未能与前沿的“CAMB”知识相衔接。

2) 课外大型主机实践活动不受重视。课外的实验教学被看作是学生完全自主的行为，没有从大型主机“创新”人才培养的高度系统设计、规划，具有较多的盲目性和随意性。

3) 实训课程、竞赛和科研项目建构在大型主机封闭平台之上，这种方式已经落后。由封闭走向开放是主机发展趋势。不应该把大型主机定位为封闭的资源，而应该作为“CAMB”优选平台，创新课程设计、竞赛和科研项目。

4) 尽管师资对于传统大型主机上的知识和应用已经掌握非常熟练，但在“CAMB”时代背景下，所有大型主机课程的教师都需要针对这些新技术进行知识储备和更新。

5) “CAMB”是技术与应用结合的产物，具备明显的研究、应用需求和创新要求。灌输式、讲授为主的教学方式，不能很好地激发学生创新和指导实践，适宜创新教育的环境和氛围尚未形成。

6) 以考试和实验报告为主的评估方法往往只能表明理论知识掌握情况和实验完成情况，并不能反映学生的操作动手能力，更难以反映学生的综合思维能力、创新能力和团队合作精神。因此，科学的考核和评价方法亟待建设。

2 优化与改革的具体方案

华南理工大学以最前沿的“CAMB”技术为大型主机教学实践改革出发点，采取理论和实践相结合的课程组织方法，要求学生把所学知识融会贯通，通过课程、竞赛和实训项目，培养学生的创新能力。

2.1 优化和更新传统大型主机基础课程

通过深入了解“CAMB”技术的发展动态和企业用人需求，对现有的大型主机基础课程进行优化，形成一套传统主机知识与“CAMB”技术相结合的新型大型主机基础课程。优化和更新的知识见表1。

2.2 重新设计实训课程

重新设计以大型主机“CAMB”综合研究为主导的大型主机实训课程以“跨平台实训”来带动理论学习，提高应用实践水平。重新设计实训内容，将优势硬件平台资源(大型主机平台、区块链平台)整合起来，开发大型主机技术与“CAMB”技术相结合的实训案例，力求让学生在大型主机技术和开放技术两方面都能得到实质的锻炼。目前，已经设计两个“CAMB”应用主导的实训案例，分别是“大型主机学习科普云平台”和“基于区块链技术的用户登录和数据共享平台”。

2.3 学生竞赛和学生实训双轮驱动

学科竞赛是增强学生学习和研究主动性，提升创新能力的重要载体[3-5]，而学生实训是全面提高学生的工程素质，促进培养优秀工程师的有效手段[6，7]。以“CAMB”应用为创新点，鼓励学生积极参与课后创新活动，并且将这类活动纳入校内实习范畴，给予相应的实习学分奖励，并在学生评优时给予优先推荐和一定程度的加分。此外，校企合作是产学研战略的基础，是培养学生创新实践能力的重要渠道[8-11]。华南理工大学已与多家大型主机企业建立了人才培养合作，每年输送学生进入这些企业实习参与项目实践、实习。

表1 大型主机基础课程优化/更新内容表

2.4 改革考核模式

实施以上机操作、创新能力与平时综合考评三者结合的全新考核模式。卷面成绩不是唯一的标准，更注重的是综合能力、创新能力及知识运用的考查[12，13]。一方面，加大四门大型主机基础课程的课内上机实验比重，由原来占总评成绩的30%升至40%，并且将原有上机实验内容进行扩容，补充多个以“CAMB”应用为基础的实验，优化改革后的实验增大了复杂度、难度，着重考核学生的动手能力以及对交叉知识的理解能力；另一方面，大型主机实训课程取消卷面考试，以现场答辩为主，教师从创新选题、创新架构和技术、创新答辩演示、团队贡献度等几个维度对学生的创新能力、团队协作能力、表达能力等进行综合评价，最后结合实训报告成绩给予最终评定。

2.5 多途径教学质量评价

建立教师互听、学生竞赛、项目反馈相结合的教学质量评价方式。华南理工大学已提供完善的教务平台系统，学生可以对所学习的课程进行各类综合纬度的评价。在此基础上，增加两类教学质量评价标准，一是教师互听，即教师之间互相听课，打分，即时给出评价意见和改进结果。二是通过学生、竞赛、项目的反馈，帮助教师评估教学方法、更新教学内容、完善教学体系、提高教学质量。同时有助于对学生的基本情况的跟踪，以便及时指导和引导学生，因材施教[14]。

2.6 改革教学手段和教学方法

充分利用学校优势资源，改进教学手段和教学方法。在学生学习过程中增加参观我校大型主机科普基地这一实践过程，让学生身临其境地触摸和感受大型主机，以及了解大型主机发展历史以及技术的更新过程；邀请企业“CAMB”专家为学生授课，为师生的技术提升提供有力支撑[15]。同时，校企共同探讨案例开发，教学内容多以案例教学为主。此外，校企共同参与项目研发，建立实训合作，为学生提供就近实践机会，也为企业选拔和培养后备人才，推进“CAMB”人才培养的产学研一体化。

2.7 师资充电

快速提升“CAMB”知识，增强大型主机教师队伍的教学和科研能力。资助教师参与相关的培训，定期组织课题讨论，让教师尽快掌握新兴技术在大型主机上的应用方式和方法；与主机企业共同探讨和设计课程内容和案例，在教学实践过程中，不断搜集和积累“CAMB”大型主机技术应用方法及素材，以此作为设计学生课程、实验、实训课程案例的基础；要求教师不离一线岗位，每位教师每年必须参与至少两项学生竞赛或项目指导工作，承担两门及以上课程授课工作，无论是授课还是竞赛、项目，主机“CAMB”知识及技术的应用、实验的更新至少要占工作内容的50%，以保证师资教研水平的快速提升。

3 教学实践优化与改革的成效

经过两个学年的实践，成效显著。主要体现在如下几个方面：

1) 基于大型主机和“CAMB”技术更新完成4门课程、新开1门课程，设计全新实训案例8项，供师生实训课、创新实践使用。选课学生覆盖大二、大三和大四本科生，达300余人次/年。

2) 建立起一支具备创新能力、技术攻关意识及实践能力的大型主机师资队伍。师资团队成员包括专职教师4人、兼职教师2人、外聘客座教授2人。所有专兼职教师均获得大型主机相关认证，讲授2门以上的课程，并承担2项以上的主机竞赛和项目实训指导工作，完全胜任“CAMB”大型主机知识教授、科研和学生培养工作。目前，已指导学生完成相关的科研项目4项、教研项目2项，公开发表论文4篇，申请2项发明专利，获得5项软件著作权，出版教材2本。

3) 创新实践竞赛硕果累累。华南理工大学斩获“IBM全国区块链黑客马拉松”第二名、“IBM主机技术应用全国校园大赛”第一名和第二名、“IBM Power技术应用全国校园大赛”第三名的好成绩。所有获奖作品均围绕“CAMB”技术在主机平台上展开创新尝试，收获好评。

4) 与IBM、四方精创等领先企业密切合作。邀请专家开设“CAMB”技术讲座8次。共同承担实训课程1门，完成相关技术攻关项目2项。每年吸收30～50名学生参与实训和实际项目，接纳优秀学生进入企业实习和就业。

4 结束语

云计算、数据分析、移动计算和区块链技术的迅速发展，推动大型主机从封闭走向开放创新的变革之路，催生市场对掌握相应知识和技能的主机创新人才的渴求。华南理工大学及时跟进大型主机技术发展和市场需求，探讨原有大型主机教学实践体系存在的问题，率先探索优化与改革工作的目标和具体方案。实践表明，该教学实践体系优化与改革工作成效显著，不仅提升了大型主机师资团队的教育教学水平，还提高了学生的实践能力和科技创新能力，培养的“CAMB”创新人才获得市场认可。