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一、大学本科生院发展背景与意义

本科教育是大学的根本基础和核心任务之一。本科生院是大学专门负责管理本科生的学习和生活的教学与管理机构。本科生院(College)发端于历史悠久的意大利的大学住宿学院制(如博洛尼亚大学、帕维亚大学等),发展于英国的大学学院制(如牛津大学、剑桥大学等),成熟于美国的综合大学学院(如哈佛学院、耶鲁学院等)。随着《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》的出台和“本科教学工程”的实施,各高校普遍加强了对于本科教育和人才培养质量的重视。近年来,为了加强本科教育改革和提高教育质量,有些大学开始陆续成立本科生院,如浙江大学(2008年)、中南大学(2010年)、哈尔滨工业大学(2010年)等。大学本科生院的建立对于我国高校深化本科教育体制机制改革、创新人才培养模式、强化本科教育体系和教学管理体系、改革课程体系与教学方法、提升本科教育质量和人才培养水平、建设一流大学具有重要意义。本科生院的建设必然带来一系列教育体制与机制的改革。作为计算机科学与技术专业,如何适应这种变化,进行相应的专业教育改革与创新,培养高水平计算机专业拔尖创新人才,就成为需要探索的重要课题。

二、哈尔滨工业大学本科生院建设目标及发展思路

哈尔滨工业大学本科生院于2010年启动,2011年5月正式挂牌运行。成立本科生院是哈工大本科教育体制机制建设的重要改革,是为加强高素质创新性人才培养和实现建设世界一流大学战略目标所采取的重大举措。哈工大本科生院定位是:面向本科教育与人才培养的国际化、建设世界一流大学的发展目标,深化本科教学改革,强化本科教学管理,建设哈工大本科生阶段人才培养与创新教育体系,整合本科教学资源,提高本科教育水平和教学质量。哈工大本科生院的建设目标是:通过教育改革与创新,建立具有哈工大特色、与国际接轨的一流创新型本科教育体系,推行通识教育与专业教育相结合、课堂学习与项目学习相结合的教育模式;建立统一高效的教学管理机制,整合全校的教育资源,提高本科教学质量与水平;提高面向教师和学生的教学服务能力,培养具有国际竞争力的一流高素质本科毕业生,打造具有国际影响力的哈工大本科教育品牌。为了实现以上的目标,我们将发展思路确定为:强化大学范围的本科教育,整合全校教育资源,加强本科教育体制改革、机制改革、人才培养方案创新、教学方法改革、教师队伍建设、制度创新等方面的建设和优化,从本科教育目标、教育模式、教学方式与过程、教育参与者、教育资源与管理、教育质量保障、教育政策等方面全面加强学校的本科教育体系建设;建立通识教育与专业教育相结合、基于课堂学习与基于项目学习相结合、专业教育与跨专业教育相结合、校内教育与跨国/跨文化教育相结合的具有哈工大特色的创新型本科教育模式。

三、新的人才培养目标与课程体系方案

基于哈工大的办学定位、优良传统与人才培养特色,本科生院提出了本科教育的人才培养目标,即致力于培养“研究型、个性化、精英式”的具有国际竞争力与领导力的高素质毕业生,为未来的科学研究带头人、工程领军人和政府机构领导人培养后备人才。在此人才培养目标引导下,哈工大本科教育将结合以理工科为主体的特点,在以原有专业教育为主型的基础上,建立通识教育与专业教育结合、课堂学习与项目学习结合的精英教育模式。四年制本科课程体系主要包括:通识教育的核心基础课程与选修课、面向大类领域的公共课程、面向学科的专业课程、高年级的跨专业选修课等;并补充基于项目的学习、国际交换学习、文化素质教育等环节。形成通识教育、专业教育、数理基础教育、基于项目学习的创新能力培养、外语与国际化能力培养、人文素质教育、跨专业教育7条主线。为了加强拔尖创新人才的培养,哈工大针对尖子学生,提出了两类拔尖创新人才培养计划:科学研究型拔尖创新人才培养计划、工程领军人培养计划,以期望集中全校优质教育资源,以较为特殊的培养模式,在优势专业或领域专门培养部分拔尖精英人才。

四、本科生院的教育改革新措施

为了实现本科生院提出的发展建设与人才培养目标,本科生院2011年推出并实施了一系列本科教育改革新措施。主要包括:构建人才培养目标导向的创新教育体系与教育模式;健全本科生院组织机构,完善本科教学管理及运行机制;构建与建设世界一流大学相适应的课程体系;建设具有哈工大特色的通识教育课程体系;加强专业综合改革,实现科研优势转换,加强专业教育及课程体系建设;推行教学方法与考试方法的改革,建立“以学生为中心”的教学与学习方式;推行“基于项目的学习”计划,培养学生的创新与创造能力;实施“大学生外语与国际化能力提升计划”,促进本科教育国际化;加强英才学院建设,实施科学研究型拔尖创新人才培养计划;推行“卓越工程师培养计划”,实施工程型领军人培养计划;加强教学师资队伍、教学管理队伍建设;加强实验教学示范中心建设,构建实验实践教学与实验室平台建设一体化体系;加强学生社团活动,提高大学生综合素质;建立以认证为牵引的教学质量保障体系与评估机制;进一步完善本科教学管理信息化平台。同时,配合本科教育改革,哈工大制订与出台了一系列本科教育的改革政策及管理办法。

五、哈尔滨工业大学计算机教育的优势与传统

我校计算机科学与技术学院与本科生院的教育改革与创新相同步,也在积极探索本科生院体制与机制下计算机科学与技术专业教育的改革新思路。事实上,哈工大计算机专业在人才培养和本科生、研究生教育方面具有优良传统。哈工大计算机专业成立于1956年,同年在国内首批招收本科生;1958年开始培养研究生。目前,哈工大计算机科学与技术学科拥有国家一级重点学科地位;在2003、2007年一级学科评估中均列全国第五名;2010、2011年,进入上海交大ARWU世界大学学术排行榜计算机学科前100名;2011、2012年,在ThomsonRouter的ESI计算机学科排名中进入世界前1%。在计算机人才培养方面,哈工大秉承“规格严格,功夫到家”校训,一贯注重知识、能力与素质的综合教育,形成了一系列优良教育传统。主要包括:可持续发展教育观与教学指导思想,培养计算机拔尖创新人才的“研究型、个性化、精英式”办学理念及培养目标,计算机拔尖创新人才培养的“金字塔”教育体系,先进的计算机专业课程体系,目标导向与能力驱动的教学方法,科学的教学管理与质量保障体系,一流师资及教学团队,一批国家级精品课程与教学成果,精英学生“三三”育人模式高水平的实验环境及条件保障,浓厚的学院文化等。

六、新体制下计算机教育的改革与创新

在已有的专业教育优势与优良传统的基础上,结合本科生院的教育体制、机制与教学方法改革的新思路与新举措,哈工大计算机科学与技术学院提出了一系列教育改革与创新的探索与改进措施。

1.人才培养目标。为适应哈工大世界一流大学建设目标和未来国际化人才竞争需要,进一步明确了培养“研究型、个性化、精英式、国际化、领导力”创新拔尖人才的目标。

2.教育模式。积极推行通识教育与专业教育相结合、课堂学习与项目学习相结合的教育模式。

3.课程体系。通过国内外调研,明确提出了面向世界一流大学的课程体系建设目标,并制订了具体的人才培养方案与课程体系修订计划。

4.理学基础。进一步强调加强理科数学基础训练,为学生未来的科学研究与技术开发奠定坚实基础。

5.教学方法改革。继续深入推行教学方法改革,实施启发式与探究式教学、面向问题求解的大作业、累加式考试等方式,建立以学生为中心和以学为主的教与学方法。

6.专业导论课。针对本科生入门教育,进一步改进计算机专业导论课,强调计算机科学技术体系、计算思维、专业知识体系、专业学习方法,引导学生的专业兴趣与思维方式。

7.专业实验教学。进一步加强国家级计算机实验教学示范中心建设,重视计算机专业的实验教学,实施“基础实验、综合实验、创新实验”等分层次实验课,提高学生实践动手能力。

8.基于项目的学习。推行大一年度创新项目、大二课程设计项目、大三综合设计项目与大四毕业设计项目,加强大学生科技创新项目训练,鼓励学生尽早进入研究实验室做科研,全面提高学生的综合创新能力与素质。

9.教育国际化。从课程体系、教师、英语授课、国外原版教材与课件、学生留学/游学等方面加快教育国际化进程,全面提高学生运用外语和国际化的能力。

10.科学研究型拔尖创新人才培养。与英才学院合作,实施基础学科拔尖创新人才培养计划,通过本科、硕士、博士贯通的培养计划,把部分尖子学生培养成科学研究型拔尖创新人才。

11.工程领军型人才培养。实施工程领军人培养计划,制订专门的培养计划,通过与一流IT(信息技术)企业合作,把具有突出的工程技术和综合领导素质的优秀生培养成未来工程领军人才。

12.个性化培养。为了强调对于学生的个性化培养,将给学生更多的机会进行多种专业方向与课程、自主学习空间、个人成长途径、导师的选择等等。

13.基于认证的教育质量保障体系。进一步完善已有的教育质量保障体系,出台《哈尔滨工业大学计算机科学与技术专业人才培养模式与实施方案(本科)》、《计算机专业教学质量保障》等教学质量白皮书,建立先进的、基于认证的教育质量保障体系,提高计算机教育质量。

14.专业工程教育认证与国际评估。巩固已有的计算机专业工程教育认证的成果,实现人才培养体系与国际接轨;并进一步争取开展国际专业评估。

15.教育改革政策与激励机制。结合学校及本科生的教育改革政策及管理办法,针对计算机教育具体情况,补充必要的教育改革政策与激励机制,促进形成教师“重教、思教、善教、乐教”,学生“重学、思学、善学、乐学”的新风尚与和谐氛围。

七、几点思考

关于新形势下我国大学计算机教育的改革与创新,结合笔者的多年工作体会,本文给出几点思考与建议:

1.教育改革目标。不论我们如何进行大学教育体制与机制改革,都应该以人为本,以“完善教育体系,培养一流人才”为最高目标,而不应为了改变而改革。

2.精英教育模式。关于精英教育,可谓仁者见仁,智者见智;但“一流教育、精英素质、领导力培养”应该是精英教育所要追求的境界。

3.本科教育重点。在当前形势下的本科教育阶段,应该把教育重点放在提升学生“素质、基础、能力、实践、个性、国际化”等方面,为学生的未来发展和参与社会竞争打下坚实基础,而不可只因师而教。应该认真研究计算机专业人才的成才途径与条件,按规律实施有效的教育。

4.教学与学习方式。在教学过程中,传统的课堂学习重视教中学,新兴的基于项目学习强调做中学,二者皆重要,应结合之。对于计算机专业教育而言,做好基于项目的学习更为重要,尽管可能更加困难一些。计算机专业学生的许多知识与能力是练出来的,而不是教出来的。

5.拔尖创新人才培养。虽然有不少教育专家不同意把学生分成三六九等,但在我国现阶段的研究型大学,集中优质教育资源对尖子生进行专门的拔尖人才培养不失为一条可选的教育模式。在培养拔尖人才过程中,应注意因材施教,进行分类与个性培养,可以培养出学术型、工程型、复合型等拔尖人才。就与信息化社会发展十分密切的计算机专业而言,上述各类人才对于国家经济和社会发展都十分重要。

6.高水平师资及教学投入。随着近年来我国国力、经济条件的改善,已开始有一批高水平人才进入一流大学从教,但许多大牌教授对本科教育投入不足,要想真正做到教师“重教、思教、善教、乐教”,还有很长的路要走。我们需要通过观念、认识、机制、制度与政策等方面的进步来改善这一状况。

7.优势转换。研究型一流大学应该将其科研优势转换到教学中,倡导“为了培养人才而进行研究”的新风气,提高一流大学的研究型教学水平,培养出“研究型、个性化、精英式”的一流人才。对于计算机专业教育而言,通过开放式、国际化办学模式,可以更好地促进国内外学术研究对于教育的优势转换。

8.教育质量保障。教育质量是大学的生命线,也是培养合格人才的保障。我国一流大学应该努力改善教学投入状况,提高师生的积极性,使大学教育质量保障从监督控制为主的强迫式阶段,逐步过渡到以认证评估为主的引导式阶段,使教育质量管理能够事半功倍,提高效率。为实现教育质量评估的国际化,有条件的大学可以开展教育质量国际评估,促进我国大学教育的深层国际化。计算机专业应该在教育及质量保障体系国际化方面走在前面。

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