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面向计算机类学科的协同式、多维度、一体化生培养体系
王慧强,郭方方,冯光升,吕宏武,李永华,李冰洋
（哈尔滨工程大学 计算机科学与技术学院,黑龙江 哈尔滨 150001）
摘 要：针对目前我国研究生教育存在的社会需求、教育理念和教育实践相互脱节的现象,构建一种面向计算机类学科的协同式、多维度、一体化研究生培养体系,并深入论述该体系的4个核心要素,提出宏观教育理念与微观教学实践高度协同的研究生培养模式,多维度深度融合的教学科研一体化人才培养方法,纵向分层、横向分类的个性化人才培养机制以及社会需求驱动式的高适应性研究生能力培养体系.
关键词：协同式培养模式；多维度一体化培养方法；个性化培养机制；需求驱动式能力培养体系
1 背 景
计算机类学科研究生的培养问题直接影响国家计算机专业高等级专业技术人才的质量,是计算机专业人才培养的重中之重,也是计算机类学科研究生教育教学改革关注的重点,但是目前的相关研究工作要么从宏观角度提出各种教育理念,要么从微观角度分析具体的人才培养方法,将二者有机结合的研究较少,统观全局、贯穿各点、系统全面的成果尚未见诸公开报道.这也说明我国计算机类学科研究生教育中存在如下问题：一方面,管理者远离一线教学实践,宏观教育理念不能很好地指导微观教学实践,教学实践经验也不能很好地反馈到教育理念中；另一方面,一线教学工作者对反映国家信息化政策导向的宏观教育理念不够敏感,专注于学科理论和技术的特性化知识内容,而忽视社会实际需要和教育受体对象的特点,所培养的研究生能力水平与国家和社会的需求之间存在偏差,且培养效率不高.
此外,在全社会提高信息化建设速度的大背景下,计算机类学科与各行各业的现实特性具有越来越密切的联系,要求其必须能够及时反映各个行业不断增长变化的信息化需求；同时,计算机类学科自身的理论和技术体系也在飞速地发展完善,知识更新非常迅速.在此背景下,理论与实践的脱节又进一步加重了学生知识架构的滞后性和偏离性,与国家和社会的需求更加不能贴合,最终造成高等级计算机专业技术人才及相关教育资源的巨大浪费.
2 国内外研究现状分析
1）人才培养模式.
文献[1]针对目前我国工科研究生教育存在的一系列弊端和现实问题,从教师教学中推陈出新的“意识”宏观角度研究人才培养模式,但是并未具体到某个学科.文献[2]针对计算机专业研究生培养中研究生缺乏科研素质、导师队伍断层等问题,提出通过提高优质生源比例、建设导师队伍等一系列提高研究生培养质量的方法,但是主要是针对其自身特性问题进行具体分析.文献[3]针对研究生培养中的科研能力薄弱、工程实践能力欠缺、专业学科视野狭窄、创新思维意识淡薄等问题,提出构建“五位一体”的计算机专业研究生创新人才培养体系,但是也是针对自身特性问题进行探讨,对国家和社会需求的作用表述很少.文献[4]通过分析应用型研究生培养的基本内涵,提出计算机应用型研究生教育培养模式,主要关注点是军队计算机学科研究生教育,具有一定局限性.文献[5]发现,德国研究生培养思路正从师徒制转向研究生院,强调整体上的标准化问题.
总之,目前对于面向计算机类学科研究生培养模式的研究,要么是从宏观教育理论的角度进行方向性、指导性的探讨,要么是针对各自的特性问题进行具体论述,而结合两者,系统、全面地阐述宏观教育理念与微观教学实践如何进行有机结合和高效协同,共同促进培养模式改革创新的研究工作极少.
2）人才培养方法.
文献[6]指出研究界逐渐认识到教学与科研的关系具有复杂性、历史性和条件性,但是国内对此的研究主要还是依靠理论辩证,缺乏实证性.文献[7]提出通过发挥现有科研优势提高科研产出效率、明确职能分工促进大学与科研机构的有效合作、结合自身特点完善教学与科研相结合的组织框架3个方面,以促进教学科研相互融合的思想；虽然这项工作更为细致,但是仍然属于宏观理论研究.文献[8]指出科教结合协同育人的必要性,提出沟通协调、资源整合、协同育人、利益分配、人事与考核激励、综合评价6个主要方面,主要关注科教结合协同育人的方法.文献[9—10]结合计算机辅助设计与制造课程,提出理论教学为主、实践教学为辅的科研教学并重的课程改革,主要关注具体课程的教学科研融合,具有一定的局限性.文献[11]通过分析欧美硕士研究生培养环节,发现欧美日渐重视以职业定向的专业硕士学位,并加大与产业界在若干领域的合作,指明社会实际需求直接影响研究生培养方向.
总之,目前公认的人才培养方法基本思想是将教学活动与教师的科研活动结合在一起,但是现有工作要么是辩证科研与教学关系的理论研究,要么是针对某一教学环节或某一课程的具体探讨,极少出现关于教学与科研互动本质问题的系统论述,对教育教学受体对象自身特点带来的影响及效果分析也未见诸报道.
3）人才培养机制.
文献[12]提出研究生协同创新的培养机制,使不同的研究生培养主体能够站在更高的平台进行专业合作,让研究生教育呈现开放、多元的特征,但主要是在较高的理论层面上进行论述.文献[13]提出对计算机应用技术专业的研究生实行应用型硕士与研究型硕士两套培养方案,在研究生培养中遵循因材施教原则,达到全面提高研究生培养质量的目的,但是未考虑学生自身特点的影响.文献[14]针对软件工程全日制学术型硕士研究生和硕士专业学位研究生的教育,提出培养方案的具体改革措施,重点讨论在课程设置、学制年限等具体培养环节如何区分上述研究生,对其背后的特性化培养模式问题未作深入探讨.文献[15]提出以培养目标为导向划分学术型与应用型两种培养机制,初步考虑了学生的不同特性,但是未考虑计算机类学科与社会需求紧密结合的特点.文献[16—17]指出美国学科交叉研究生培养机制能够解决综合性重大科技和社会问题的复合型创新人才培养问题,从社会需求角度阐述了人才培养机制必须具有多样性.
总之,目前对于计算机类学科研究生培养机制的研究主要是从施教方的角度展开论述,对于受教方学生的特点考虑较少,忽视了特性化个体对同一种教学方法的差异化反应.
4）能力培养体系.
文献[18]提出建立强化“技术开发和应用能力”培养的课程体系,引导学生对基本知识和方法的灵活探索性综合运用,以有效解决实际问题,但是对计算机类学科人才如何适应技术研发模式、课外培养环节对创新能力培养的作用等问题论述较少.文献[19]以逆向思维的方式指出“产”对“学研”的能动作用,以产为主体,形成“以产引研、以评代学”的新局面,但是重点考虑社会需求对学生能力体系的作用,并未考虑学生基础知识能力和社会能力培养的问题.文献[20]提出将教师领导力应用于计算机专业研究生创新能力培养,侧重点是利用导师领导力对计算机专业研究生创新能力的培养.文献[21]从实践角度出发,提出通过构建计算机学科研究生课程体系,提升学生的实践能力.
总之,目前对于计算机类学科研究生能力培养体系的研究主要是从能力体系的某个或某几个方面展开,缺乏整体、系统而全面深入的研究.
3 协同式、多维度、一体化研究生培养体系
1）宏观教育理念与微观教学实践高度协同的研究生培养模式.
计算机教育理论是各类计算机教学活动的基础,同时还要反映国家对于计算机学科和信息化行业发展的观点,但是一方面,在实际教学实施环节,教师往往专注于如何上好一门课、讲好一个知识点等求诸细节的具体问题,对于宏观的政策导向和计算机教育理论思考甚少；另一方面,教育管理人员也不能够很好地把握实际教学的准确情况,不能够及时有效地对教育管理的政策和规章制度进行调整.这导致了教育理论政策与一线教学实践经常脱节的问题,使得研究生的培养与国家的期望之间存在偏差.
在实际教学过程中,教学人员的角色可以分为一线教学科研工作人员、基础教育管理人员以及高层教育管理人员3种类型.一线教学科研工作人员承担直接的教学科研工作,是教育教学思想和方法的具体实现者；基础教育管理人员工作在教育管理的第一线,是教育教学政策从制订到实践的终端环节,能够及时有效地感知教师和学生对于教育教学活动的反应,也是正确反馈分析、改进教育教学措施的重要基础；高层教育管理人员以相关教育教学理念为根本,依据国家、社会和本单位的需求制订与其级别相对应的教育教学政策.三者相辅相成,共同构成教育实施的整个过程,并以此实现从理论到实践再到理论的正反馈循环,推动教育教学理论的发展.
上述过程的核心在于如何实现宏观教育理念和微观教学实践的关系协调,在实际中表现为教育管理人员与一线教师如何进行信息交流与互动问题.我们据此提出组建教学团队、管理团队、科研团队有机融合的三位一体的多类型、多层级人才培养队伍的思想,囊括中高层研究生管理人员、一线管理人员和教师全部3种类型的教育人员.这样的队伍组织能够贯穿与研究生培养相关的教育理论研究、教育管理、教学工作和科研工作的整个过程,各成员之间信息高效互通、优势互补,以此作为各研究内容顺利展开的基础.团队采用定期会议沙龙制,共同分析一个时间阶段内教育教学过程中出现的问题,宣讲讨论国家教育政策导向,跟踪国家和社会的信息化需求.这样不仅可以提高教师对于国家政策导向的敏感度,确定教学方向无偏差,还可以拉近教育管理人员与人才培养活动之间的距离,让其可以准确把握教学活动的状态及变化规律,为更好地制订相应的教育教学规定奠定基础,最终实现一种以国家需求为基础、宏观教育理论与微观一线教学实践有机结合、高效互动的协同式研究生人才培养新模式.
2）多维度深度融合的教学科研一体化人才培养方法.
信息化社会对于计算机类学科研究生的实践能力有较强要求,如何在教学过程中向学生传授社会所需的理论和技术是教师必须认真考虑的问题；同时,计算机类学科的科研项目与社会实际需求紧密相关,研究生教师都或多或少地从事着各种各样的科研活动,因此,如何将自身的科研活动与教学工作紧密结合,实现既可以锻炼学生的实践能力,又能够保质保量地完成科研任务,使两者相互促进、共同发展,成为人才培养方法研究的重点.
实现教学与科研的深度融合,关键在于如何对科研活动进行有目的、细粒度的分解.科研活动与研究生教学具有相互促进、共同发展的相辅相成关系,教师需要在明确教学目标的基础上,将科研活动与教学活动统一起来；分解需要考虑的因素,且分解的粒度是否合适将直接影响学生能否完成相关任务,以及能否在实践过程中对应用所学知识的能力和解决实际问题的能力进行有效锻炼,最终成为影响研究生教学质量的核心因素之一.
综合考虑教学需要,首先将科研项目所需的基础技术准备知识融合进教学内容中,以小型、中等规模阶段性实验和技术报告的形式,逐步加深初学者对基础知识和工具的掌握；其次,将既有科研项目进行分解,依据项目需求,分解成相对简单独立的单元子课题、比较复杂的系统集成子课题、比较困难的专项技术研究子课题等若干类别,并将其进一步划分为研究型、工程型等类型.基础性实验和技术报告是所有初入学的研究生必须掌握的内容；较低难度类别的子课题依据学生特点交由低年级研究生进行选择；较高难度和复杂度类别的子课题依据学生特点交由高年级研究生或能力突出的低年级研究生进行选择.
以科研需求指导教学、以教学促进科研,循序渐进,让学生在学习中紧紧跟随计算机领域相关方向的最新动态,在科研中检验自己对所学知识的应用能力和对实际问题的解决能力,培养研究兴趣和创新意识,最终实现一种基于多个维度的将教学活动和科研活动深度融合的一体化人才培养方法.
3）纵向分层、横向分类的个性化人才培养机制.
计算机类学科的一个重要特性是与社会生产实践需求紧密贴合.实际需求不同,对于计算机类学科研究生的特质也提出不同要求.研究生个体间的差异使得他们适合于不同的工作,有些喜欢钻研计算机理论,而其他一些人则对具体的应用技术非常感兴趣.人才培养的目标应该是使这些特质最大化地表达出来,使研究生在最适合自己的道路上走得更远,因此,无论从哪个方面来说,学生的个性化特点都是研究生培养过程中必须考虑的问题.
在科研与教学深度融合的理念指导下,必须依据学生的特点对其进行划分,以确定其适合的课题类型.学生作为独立的教育受体对象,其特点直接影响对知识的理解和吸收程度,最终影响能够达到的能力水平.学生特点划分得越细越准,分配的学习任务和科研任务就越能激发学生的主观能动性,最终实现培养目标的情况就越好；反之,不当的划分方法是对学生能力培养的一种伤害,会大大降低学生学习的热情及兴趣,最终成为影响研究生教学质量的另一核心问题.
创建研究生持续考查机制,需要所有研究生导师参加,观察、分析并确定每一个学生的特点；同时,将科研课题划分为多个子课题,根据不同的学习阶段和每个学生的特点,层次化、个性化地设置学习任务和科研任务.从纵向角度来说,硕士研究生阶段的主要任务是深化本科的课程内容,提高学生的科研素质；博士研究生阶段侧重对科研能力和创新能力的培养,以此形成硕士阶段运用知识、博士阶段创造知识的层次化人才培养机制.在同一个学习阶段,根据学生的特点,为其分配不同类型的任务,包括工程实践、学术研究、技术发明等,让学生在自己擅长或感兴趣的领域学习工作,激发学习和创造热情、强化特长、增加自身竞争力,以此形成横向分类的人才培养机制.通过上述层次和类型区分,最终实现一种学科特性与学生特点紧密结合的个性化人才培养机制.
4）社会需求驱动式的高适应性研究生能力培养体系.
研究生培养的最终目的是满足社会需求,也就是说研究生要具有适应社会需要的能力.这种能力不仅包括科学研究工作所需的能力,还包括与他人沟通的社会能力[22-24].这种能力将会直接影响科研团队协同工作的效果,进而影响科研技术任务完成的质量,但是这一点在当前研究生培养体系中尚未占据重要地位；同时,科学研究工作所需的能力组成要素包括哪些、要素之间的相互关系是什么等重要问题,在现在研究成果中也未见系统、全面的阐述.
社会需求驱动式的研究生能力培养体系具体包括基础知识学习能力培养、知识应用能力培养、知识创新能力培养和社会能力培养4部分.其中,基础知识学习能力培养是知识应用能力培养的基础,而知识应用能力培养又是知识创新能力培养的基础,社会能力的培养贯穿于其他3种能力培养的全过程,重点强调必备的交流与沟通等社会交往能力.将这4个方面有机结合,相互贯通,可以使学生适应各种科研工作环境,最终实现一种面向社会需求的高适应性研究生能力培养体系.
4 结 语
计算机类学科研究生的培养问题是信息化人才建设领域的核心问题,其重要性日益凸显,但是目前我国的研究生培养存在着明显的社会需求、宏观教育理念与微观教学实践相互脱节的现象,导致出现培养出来的研究生距离国家和社会的预期存在较大偏差、研究生培养效率低下等问题.我们结合多年实际教学经验提出的培养体系可有效缓解这一现象,该培养体系在我院2013—2016级研究生培养过程中效果显著,具有一定指导意义,并可丰富、深化我国的研究生教育教学理论,为新时期国家信息化人才建设作出贡献.
基金项目：黑龙江省学位与研究生教育教学改革研究重点项目（JGXM_HLJ_2015015,JGXM_HLJ_2015016）.
作者简介：王慧强,男,教授,研究方向为网络与信息安全,wanghui@hrbeu.edu.cn；
郭方方（通信作者）,男,副教授,研究方向为网络与信息安全,guofangfang@hrbeu.edu.cn.
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（编辑：宋文婷）
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