分层次多模块的全方位实践教学体系建设
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文章编号：1672-5913（2013）20-0014-04
摘要：提出实践教学体系的建设思路，阐述实践教学的3个层次，探索工程训练机制、学生自主研究机制和校企合作机制的建立，并介绍建设成效。
1 背景
随着计算机专业教育的发展，实践教学的重要性得到越来越多的大学、专家和学者的重视，很多学校都对计算机专业的实践教学体系的建设进行了探讨。中山大学信息科学与技术学院地处IT产业发达的广东，全省对IT人才需求迫切且数量大，这既为我院推动实践教学改革提供了良好的外部条件，也对我们的实践教学体系提出了更高的要求，促使我们在提高学生工程实践能力方面不断探索与创新。
学院设有计算机科学系、电子与通信工程系、自动化系3个学系，建立了本—硕—博完整的人才培养体系；设有计算机科学与技术、信息与通信工程博士后流动站2个，现有计算机科学与技术、信息与通信工程、软件工程3个博士授权一级学科，9个硕士点专业（其中计算机软件与理论、通信与信息系统为广东省重点学科），3个工程硕士点专业；7个本科专业（其中计算机科学与技术专业、电子信息科学与技术专业还设立了国际合作班）。
目前，学院建有2个国家级、7个省部级和3个厅级重点实验室和工程中心，分别是国家数字家庭工程技术研究中心、数字家庭互动应用国家地方联合工程实验室、教育部智能传感网络重点实验室、教育部信息伪装与对抗重点实验室、广东省信息安全技术重点实验室、广东省IC设计与RFID工程技术研究开发中心、广东省教育厅软件技术重点实验室等。这些实验室和工程中心作为学院各专业学科的支撑，为专业教学和学生课外科技创新能力训练提供了良好的环境。
学院根据中山大学战略发展的需要调整定位，由以往的综合性学院转变为工科学院，以调整学科布局、发展工科专业为指导思想，目标是建成若干国内一流的电子信息技术专业方向。学院各专业根据这种指导思想，依托学院重点实验室和工程中心，强化学生的工程能力，完成从单一的研究型、科学型人才培养转向研究型与工程型、科学型与应用型并重的人才培养模式，培养一流的信息技术人才，特别是在软件工程、信息服务、通信与网络、安全与控制等领域的一流人才，适应广东省对信息技术高端人才的需求。
2 实践教学体系建设思路与措施
学院历届领导都非常重视实践课程体系的建设，自2008年以来，学院教学部门与学生工作部门深度合作，构建了融课堂教学、课外科技活动、社会实践活动为一体的学生创新与实践能力培养体系，实现了课内外科技实践的无缝连接以及校内外时空资源的覆盖，使绝大部分学生能在本科阶段得到工程教育、科学研究与创新能力的初步训练。经过多年探索，我们在实践教学体系建设方面形成了以下思路。
2.1 科学分层，合理配置模块
我们将实践教学分为3个层次，同时将科技竞赛、科学研究、校企合作等纳入到实践教学的模块中，如图1所示。
第一层次为学科基础实验。这一层次的实践从认识开始，逐步增加设计性、开放性和综合性实验，目标是培养学生严谨、细致的科学工作作风和动手能力，使其具有初步的创新意识。
第二层次为综合实践训练。这一层次的实践包括专业课程实验、专业综合实践、各种课程设计、生产实习等环节，在实践内容上体现技术的先进性和课程的综合性，目标是培养学生对专业知识的综合应用能力。
第三层次为创新项目实践活动。这一层次的实践包括毕业论文（设计）、学科竞赛、优秀生培养等环节，在科技创新活动中促进科学研究与本科研究性教学的深度融合，目标是通过项目驱动和科学研究，培养学生的知识应用能力、信息获取与选择能力、实干精神和创新能力。
科技竞赛是以学科竞赛活动为主体的本科生工程训练计划，包含国家（国际）级、省级、校级和院级4个级别的竞赛和训练。科学研究是实行专业导师制，引导优秀学生参与教师科研团队，进入科研实验室工作。校企合作是与企业合办的项目开发实践课程，课程学分与专业综合实践课程等同。
2.2 以学科竞赛活动为切入点，实现常态化的工程训练机制
首先，建立以国际国内学生信息学科竞赛为导向的实践创新能力训练机制。学科竞赛训练分为适合低年级的基础类训练和适合高年级的提升类训练。基础类训练和大赛的训练模式采用“教师主导、学长带队”的机制。对于提升类训练和校级基础类大赛，由各导师组遴选出相关信息科技创新训练项目，开展集中训练。
其次，学院成立大学生信息科技发展中心，营造自主实践环境。中心承担学科竞赛训练及人才选拔机制实施过程中的总体策划、组织、宣传服务、项目评审及中期检查等服务性工作，同时也负责基本技术培训和素质拓展活动的工作，是一个锻炼综合素质、培育领军人物的场所。中心的学生培训师机制有效地弥补了教师指导力量的不足，也有利于学生间项目经验的传授。
最后，我们以学科竞赛推动教学改革。各种竞赛的内容和相关资料为课程提供了工程实例，是教学内容改革和课程设计题目的重要参考。通过参加学科竞赛，学生对工程应用有了更深入的理解，对课程学习有更大的兴趣和动力。
2.3 实行专业导师制，以项目为驱动，建立学生自主研究探索机制
我们对高年级学生实行专业导师制，依托学院国家级、省部级和厅级重点实验室和工程中心，同时依托院级专业实验室、各科研团队实验室和校外研学实践基地，每学年定期召开导师宣讲会，公布愿意吸收学生参加的教师及推荐的研究课题，吸收一定数量的优秀本科生与教师和研究生共同进行科研工作，以项目为驱动，培养拔尖人才和领军人物。
2.4 引入校企合作课程与活动，以企业实践项目训练学生
我们建立了与腾讯、百度、Google、移动等知名企业实习就业对接的学生科技俱乐部。俱乐部利用企业师资和项目对学生进行集中的工程技术训练。我们也与腾讯、大唐移动通信设备公司、广东电信规划设计院等7家单位签订并挂牌实习基地；与IBM、3G门户、腾讯等企业合作引入企业课程。
3 实践课程建设成效
实践教学新体系的实施推动了教学改革，形成了本科生关注个人能力提升、积极参与课外科技实践活动的良好育人氛围。学院学生课外科技活动蔚然成风，学科竞赛成绩突出，科技创业屡获殊荣，生产实习和就业获得社会广泛认同。实践证明，这种全方位的实践教学模式非常有效。
3.1 实践教学助推质量工程
2008年以来，学院承担建设网络工程国家级高等学校特色专业，新增建设计算机科学与技术、电子信息科学与技术、自动化3个广东省高等学校特色专业；获得数据库系统与技术、数据挖掘、SOA原理及实践、信号与系统等广东省高校精品课程或教育部IBM精品课程；新增模拟电子技术等6门校级精品课程，基于校企合作的一体化教学改革和集成协同平台建设等24个校级教学改革项目，总共获得经费126万元。2012年学院又获省质量工程建设专业综合改革试点项目、人才培养模式创新实验区建设项目各1项，高等教育教学改革项目2项。
学院教师已出版4部“十一五”规划教材和14部自选教材，发表教学改革论文35篇论文，获得包括第六届广东省高等教育教学成果奖一等奖1项、二等奖1项，2010教育部—IBM高校合作项目优秀教师奖1项等多项教学成果奖。
3.2 实践教学推进能力培养
1）课外科技创新活动。
学院倡导学生利用4年时间自主完成一个科技作品。近几年来，学院本科生中参与过课外科技创新活动的学生比例超过80%。每年参与大学生程序设计大赛、电子设计大赛训练的学生均超过100人，参与数学建模大赛、智能汽车大赛、机器人大赛、信息安全大赛等相关训练的学生均有数十人，参加学院信息科技创新大赛及教师专题项目训练的学生接近200人，此外还有部分学生参加腾讯、阿里巴巴、花旗银行等各类企业举办的专项大赛训练等。
2008—2012年，信息学院学生共取得国际级成果（奖项）20项、国家级成果（奖项）46项、省级成果（奖项）超过150项。
中山大学在ACM大学生程序设计竞赛的成绩一直处于国内前列，2010年获得ACM/ICPC全球总决赛银牌、2011年获得总决赛并列第13名，2012年学生获全球总决赛第6名（银牌，亚洲第2名）。学院每年组织电子设计大赛普及赛，曾获全国大赛一等奖。机器人项目是一个综合运用自动化、通信、电子、计算机等专业最新技术的综合性实验教学与工程训练项目，对培养学生综合运用和创新实践能力具有重要意义。自2009年起，学院学生队伍先后取得“亚太机器人大赛”全国前16强、第22名、科技进步奖等荣誉，获“中国机器人大赛”全国一等奖1项。
在其他许多的学术竞赛，我院学生获智能汽车大赛全国大赛二、三等奖，第三届广东大学生创业IDEA大赛获一等奖1项，2010年广东省“挑战杯”赛一等奖1项、二等奖5项等，2009美国大学生数学建模竞赛二等奖，2011年度微软Imagine Cup（创新杯）全球大学生比赛中国赛区第2名。
2）创业计划。
全方位的实践教学成就了新型人才的培养，学生的科技创业、生产实习和就业获得社会的广泛认同和赞誉。2011—2012年，以我院本科生为主力的学生团队先后获和中国移动联合主办的“MM（Mobile Market）百万青年创业计划”创业实践类亚军等多个奖项。特别地，2008级马朔团队自主开发的软件应用项目2011年获得教育部和外交部联合主办的中国—东盟青年创新大赛最高奖——创业实践组金奖，并获得50万美元的天使投资资金的支持，并在2012年获得第八届“挑战杯”中国大学生创业计划金奖。姚良超等同学2011年获得第十二届全国“挑战杯”大学生课外科技作品大赛国家二等奖。王淼等同学2010年获得国家大学生创新性实验计划项目资助等。
3.3 实践教学造就新型人才
学院学生培养质量获得社会的广泛赞誉。近年来，学院本科一次就业率（含读研和出国深造）保持在97%以上，本科生毕业选择升学读研，或进入腾讯、华为、移动、电信等知名IT企业，或进入银行就业的占50%以上。例如，Ooogle总部继2012年以14万美金的年薪录用学院2名硕士毕业生（这2名学生均在本学院读本科）之后，2013年又向2名应届毕业生发出了聘用通知。
4 结语
自2008年以来，中山大学信息科学与技术学院通过建设分层次、多模块的全方位实践教学体系，较好地发挥了实践教学在人才培养中的作用，取得了一定成效；但是我们在实践教学改革方面还有许多问题需要去探索与解决，如学生课程知识的融合与综合运用能力、学生工程实践能力评价、校企课程共建以及实习基地的建设等方面还有待进一步完善与提高。
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