工程项目教学与企业岗位能力的知识点汇集研究.pdf
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1、第 8 期2023 年 8 月 10 日计 算 机 教 育Computer Education中图分类号:G642100工程项目教学与企业岗位能力的知识点汇集研究李 向,童恒建,谌宇琪(中国地质大学 计算机学院,湖北 武汉 430074)摘 要:针对我国计算机产业人才需求旺盛,而高校高等学历继续教育专业计算机应用型人才培养体系相对滞后等问题,提出将项目式教学方法与企业岗位能力体系进行双向知识点汇集,阐述选取工程项目的原则以及项目转化成知识点的具体过程,以中国地质大学(武汉)高等学历继续教育的计算机科学与技术专业为例,明确计算机专业岗位能力体系与知识点,以 3 个经典案例为例介绍工程项目与岗位能
2、力知识点汇集的详细过程。关键词:应用型本科;计算机专业;岗位能力;工程项目;知识点;专业建设文章编号:1672-5913(2023)08-0100-06基金项目:湖北省高等学校省级教学研究项目“网络教育计算机科学与技术专业建设研究”(2021166)。第一作者简介:李向,男,副教授,研究方向为机器学习及应用,。0引 言2019 年 10 月,教育部印发关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见,再次强调深化创新创业教育改革,挖掘和充实各类课程、各个环节的创新创业教育资源,强化创新创业协同育人1。随着我国经济的飞速发展和科技的快速进步,我国社会的整体发展水平得到了大幅度提升,这对于本科高
3、校的教学理念、教学方式、管理模式都提出了更高的要求,对于人才能力的要求也越来越高。计算机专业由于普遍具有非常强的实践与应用型特征,在当前高等教育改革发展的背景下,应用型本科院校在该专业的人才培养将迎来巨大的发挥空间2-3。文献 45 中探讨了调整计算机应用型人才的培养方案,以计算机思维的培养为核心,将计算思维能力培养贯穿整个课程体系。教学不能仅仅局限于课堂教学,讲授不能仅仅局限于教材,而是要根据学生的切实需求,改革教学方法,使学生掌握扎实的计算机理论知识并突出实践能力的培养。文献 67 中提出应用型本科院校肩负着为国家培养应用型工程技术人才的重任,应该因地制宜,充分发挥学生的特点,加强与地方I
4、T 产业链的创新合作,实现学校与企业的共赢。为此,学校和企业需要深度融通,共同确立培养方案,根据企业对技术的需求组织课程教学,通过强化企业技能与参加企业岗位实训,实现人才培养和企业的对接。文献 8 中也提出通过采用“深度校企合作”模式建设专业核心能力课程群,进行专业核心课程的教学改革,从而提高计算机专业学生的一次就业率、专业对口率和薪资水平。文献 9 中论述了培养当代大学生创新创业能力对创建创新型国家具有重大战略意义,并对当前应用型本科计算机专业学生的创新创业培养现状进行分析,提出高校必须从本质上建立健全、完善的教学体系,从实践中对大学生创新创业能力进行相关培养与教学,以此提高应用型本科计算机
5、专业学生的创新创业能力。综上所述,国内从事高等教育的专家、学者从不同角度研究了提高应用型本科计算机专业学生能力的方法,都取得了一定的成果。应用型本科最重要的就是学生实践能力与创新能力的培养。在培养计算机专业学生的时候需要将实践与理论相结合,将企业项目分解成一个个小的工程实例再转化成教学案例,从而提升学生的专业能力。从项目中提取知识点,完善学生的知识单教育与教学研究第 8 期101元,再层层往上完善学生的专业能力,达到完善高等学历继续教育计算机专业课程体系,进而完善计算机专业建设的目的。1工程项目选择的原则及项目转化成知识点的过程1.1项目描述项目必须能够反应真实工作场景,可以是一个产品、过程、
6、系统等。项目描述的要素有项目名称、项目的意义、项目的目标以及项目的图示。项目的意义表示的是在某个具体领域工程中的作用和意义。项目的目标则是从人才培养目标的达成中选择项目的教育教学意义。项目的图示是图文并茂地描述项目的结构和工作原理,能支持项目的解构与重构。教学实践项目是为了使学生巩固和加深理论知识,将典型技术和技能达到统一,是培养具有创新意识的高素质技术人员的重要环节。1.2项目选择的原则并不是所有的项目都能成为人才培养方案中让学生实践的案例,企业项目或工程案例有很多,但教学实践项目所需要很有限,如何在众多的项目或工程案例中遴选符合教学所需要的实践项目,被选择的项目必须满足以下 7 点基本原则
7、:项目来源于工程,具有真实性、系统性、通用性与典型性;项目集要完全覆盖专业能力培养要求,单个项目应尽可能覆盖专业能力培养要求;与学生已具有的知识架构、能力和工作背景建立关联;有利于专业能力培养与通用能力培养相融合;有利于工程科学教育与工程实践教育相融合;有利于培养方案设计者和实施者保持一致;有利于约束课程体系的结构、次序和对应关系。1.3项目转化成知识点的过程从人才培养目标达成的角度,基于专业能力,选择合适的实际工程项目,说明该项目在工程中的作用与意义、教育教学作用与意义、结合图示说明项目的结构和工作原理。一个项目中所需学习的知识、完成的工作量过于庞大,须将大任务分解成小任务,将小任务分解成一
8、个个知识点,这样比较方便老师教学,也容易挑起学生学习的兴趣,慢慢完成整个项目的学习。先将项目解构为工程实例,以直观方式展示项目与工程实例之间的结构关系,说明工程实例涵盖的培养目标;将项目分解成工程实例后,由教师将工程实例转换为教学案例,并说明案例涵盖的培养目标;罗列教学案例涵盖的知识点,要求案例覆盖的知识点(概念、原理、理论、方法等)完整、清晰。项目转换成知识点的完整过程如图1所示,具体的项目“教务管理系统”的转换过程如图 2所示。项目工程实例教学案例知识点解构转换提取图 1 项目转换成知识点的过程2计算机专业岗位能力体系与知识点计算机专业岗位能力体系分为一级能力、二级能力和三级能力,相应的知
9、识单元和知识点如图 3 所示。一级能力是指从学科或专业研究的基本问题或对象角度出发,结合第一、二阶段专业调研、数据分析及专家经验等获得的能力要素,对本专业人才培养的能力进行聚类概括。本次分析的数据来自中国地质大学(武汉)网络学院提供的计算机专业就业爬虫数据,共 94 746 条。剔除与计算机专业无关的岗位,如工厂普工、司机、法务等,保留与计算机有关的岗位如技术顾问、软件销售、产品运营等,总计剩余 26 962 条计算机相关岗位数据。再根据中小企业清单中的企业,在拉勾网上选取有代表性的计算机相关岗位 168 个,加入上述数据中,总计 27 130 条岗位 信息。计算机专业的一级能力分为 4 个方
10、面,包括数据获取与组织(处理对象)、数据处理(处理)、建模与算法设计(处理方法)、程序设计与软件开发。二级能力是指按照学科或者专业研究的范畴或领域等对一级能力进行延伸细化,计算机二级能力一共有 16 个方面,其中数据获取与组织(处理对象)的二级能力包括数据获取、数据传2023102计 算 机 教 育Computer Education输、数据组织(存储)。三级能力是指在二级能力基础上进一步分解获得,计算机专业能力体系中三级能力有 30 个,数据获取的三级能力包括数据生产、传感器感知、数据爬取;数据传输的三级能力包括数据编码、数据传输与网络、数据压缩与解压缩、数据加密与解密;数据组织(存储)的三
11、级能力包括内存数据组织、外存文件组织、数据库。分解为三级能力的目的是要确定基本的知识单元,知识单元是达成本专业人才培养三级能力的知识集合,主要依据本专业的知识能力图谱,每一个三级能力培养需要知识单元达成,其中计算机专业能力体系一共包括 74 个知识单元,如数据编码就包括常用编码和差错控制两个知识单元。知识点主要指通过项目解构转换出的教学案例中涵盖的具体教学内容。知识单元和知识点的关系达成三级能力的知识单元要和通过项目解构转换产生的教学案例涵盖的知识点进行对应。部分详细的计算机专业岗位能力体系如图 4 所示。3工程项目与岗位能力的知识点汇集3.1项目与岗位能力的知识点汇集过程项目转化成知识点,首
12、先需要选择合适的工程项目,然后将项目解构为若干个工程实例;将工程实例转化为多个教学案例;提取教学案例中具体的知识点。岗位能力体系包括一级能力、二级能力、三级能力、知识单元、知识点,项目与岗位知识能力在知识点处有汇集。整个过程如图5 所示,具体的项目与岗位能力的知识点汇集如图 6 所示。3.23 个具体的项目与岗位能力体系的知识点汇集1)用爬虫技术建立电影网站。项目可以分解成设计个人兴趣和爱好的网站,使用 scrapy 实现网页递归爬取关键词,用Web 实现数据库的插入、删除、修改、查询和统计功能,用浏览器/服务器结构实现用户登录验证,编写测试用例等教学案例。然后从教学案例中学到 HTMl 知识
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