（教育技术学专业论文）软件重点实验室人才培养模式及管理系统的研究.pdfVIP

软件重点实验室人才培养模式及管理系统的研究 教育技术学专业 研究生周青政指导教师杨春 摘要在我国建设创新型国家的战略背景下 随着信息技术和市场经济的 发展 社会对实践创新型人才的需求与日俱增 高等院校作为人才培养的主阵 地和输出港 担负着培养人才的重大责任 然而 随着招生人数的增加 高等 院校面临的压力也越来越大 人们不断增长的受教育需求和有限优质教育资源 之间的矛盾越来越突出 事实表明 通过高等院校教育来实现精英人才培养的 梦想变得越来难以实现 其己逐渐沦为大众教育 通识教育 甚至学位教育 文凭教育 现代社会迫切需要的实践创新型人才很难在其既定的学制年限 规 定的教学内容 传统的教学模式 固定的评价方式内得以实现 无论是国家 教育主管部门 高等院校 教育培训机构还是每个家庭和个人都在寻找更新 更可行 更有效的人才培养方案 本文在充分的文献调研 现状分析 理论研究的基础上 结合四川省计算 机软件重点实验室多年来在人才培养方面的探索和实践 提出了 基于科研项 目的双层次实践创新型人才培养模式 并详细阐述了该模式的基本组成要素 体系结构 显著特征 培养过程和构建该模式需要注意的几个问题 深入探讨 了在具体人才培养过程中 如何避免学生非合作性学习心理的形成 如何进行 有效的资源和知识管理 并采用a s p n e t s q ls e r v e r 2 0 0 5 技术设计实现了一 个信息化辅助管理系统 从而为改善实验室日常人才培养管理 优化人才培养 过程 促进师生之间技术和经验的交流与共享 增强基础知识学习和实践动手 能力培养效果 完成实践创新型人才培养目标创造了条件 为在软件重点实验 室实现实践创新型人才培养提供了参考和借鉴 关键词 重点实验室创新人才培养计算机辅助管理非合作性学习 r e s e a r c ho nt h et a l e n t st r a i n i n gm o d e la n d m a n a g e m n ts y s t e mo fs o f t w a r ek e y l a b m a j o r e d u c a t i o nt e c h n o l o g y g r a d u c a t e z h o uqi n g z h e n g s u p e r v i s o r y a n gc h u n a b s t r a c t u n d e rt h es t r a t e g i cb a c k g r o u n do fb u i l d i n ga l li n n o v a t i o n o r i e n t e d c o u r l t r y t h en e e df o ri n n o v a t i v et a l e n t s i s i n c r e a s i n gd a yb yd a yw i t ht h e d e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g ya n dm a r k e te c o n o m y a st h em a i np o s i t i o n a n dm a i no u t p u tp o r t i n s t i t u t i o n so f h i g h e rl e a r n i n gu n d e r t a k et h ei m p o r t a n tt a s ko f c u l t i v a t i n gt a l e n t s h o w e v e r t h e ya r ea l s of a c i n gm o r ea n dm o r ep r e s s u r ed u et o t h er a p i dg r o w t hi ne n r o l l m e n t m o r e o v e r t h ec o n t r a d i c t i o nb e t w e e np e o p l e s e v e r i n c r e a s i n gn e e d so fe d u c a t i o na n dt h ei l m i t e dq u a l i t ye d u c a t i o nr e s o u r c e si s b e c o m i n gm o r ea n dm o r eo u t s t a n d i n g p r a c t i c eh a sp r o v e dt h a ti t i sb e c o m i n g h a r d e ra n dh a r d e rt oc u l t i v a t ee l i t et a l e n t st h r o u g ht h eh i g h e re d u c a t i o n w h a t s w o r s e h i g h e re d u c a t i o ni sg r a d u a l l yr e d u c e dt ot h ep u b l i ce d u c a t i o n g e n e r a l e d u c a t i o n e v e nt h ed e g r e ee d u c a t i o no rd i p l o m ae d u c a t i o n i ti sh a r dt oc u l t i v a t e t h ei n n o v a t i v ea n dp r a c t i c a lt a l e n t sw h i c ha r eu r g e n t l yn e e d e di no u rm o d e m s o c i e t yw i t h i nt h es p e c i f i e dp e r i o do fs c h o o l i n g t h ep r e s c r i b e dt e a c h i n gc o n t e n t t h et r a d i t i o n a lt e a c h i n gm o d e a n dt h ef i x e de v a l u a t i o nm e t h o d s t h e r e f o r e l a r g ea s an a t i o n e d u c a t i o n a li n s t i t u t i o n s i n s t i t u t i o n so fh i g h e rl e a r n i n g s o c i a le d u c a t i o n a n dt r a i n i n go r g a n i z a t i o n s s m a l la so n ef a m i l ya n de a c hi n d i v i d u a la l ls t r i v eh a r d t os e a r c hf o rm o r eu p t o d a t e m o r ef e a s i b l ea n dm o r ee f f i c i e n tt a l e n tc u l t i v a t i o n p r o g r a m s b a s e do nc o m p r e h e n s i v el i t e r a t u r er e s e a r c h a n a l y s i so fp r e s e n ts i t u a t i o na n d t h e o r yr e s e a r c h a n da l s oc o m b i n e dw i ms i c h u a nk e yl a bo fs o f t w a r e sy e a r so f e x p l o r a t i o na n dp r a c t i c ei nt a l e n tc u l t i v a t i o nm o d e t h i sp a p e rd e e p l ya n a l y z e st h e m o d eo f p i t s r t a n de x p o u n d si nd e t a i li t sf o u rb a s i cf a c t o r s i t ss y s t e m a r c l l i t e c t i l r e m a r k e df e a t u r e sa n ds e v e r a lc o n s i d e r a b l ep r o b l e m sw h i l ec o n s t r u c t i n g i t a n dy i e l d sv a l u a b l ei n s i g h t si n t oh o wt oa v o i dt h ef o r m a t i o no ft h e n o n c o o p e r a t i v el e a r n i n gp s y c h o l o g yi nt h ep r o c e s so ft a l e n t sc u l t i v a t i o n a n dh o w t oc a l t yo u tt h em a n a g e m e n to fr e s o u r c e sa n dk n o w l e d g e m o r e o v e r t h ea u t h o rh a s d e s i g n e da ni n f o r m a t i z a t i o na u x i l i a r ym a n a g e m e n ts y s t e mw i t ht h ea i do ft h e t e c h n i q u eo f a s p n e t s q ls e r v e r 2 0 0 5 t h u sc r e a t i n gt h er i g h tc o n d i t i o n sf o rs u c h a s p e c t sa si m p r o v i n gd a i l yt r a i n i n gm a n a g e m e n to ft a l e n t si nl a b o p t i m i z i n g t r a i n i n gp r o c e s s p r o m o t i n gc o m m u n i c a t i o na n ds h a r i n gb e t w e e nt e a c h e r sa n d s t u d e n t si ne x p e r i e n c e sa n dt e c h n i q u e c v e nf o rs t r e n g t h e n i n gt h el e a r n i n go fb a s i c k n o w l e d g ea n dt h et r a i n i n ge f f i c i e n c yo fp r a c t i c a la b i l i t i e s a n df o ra c h i e v i n gt h e g o a lo fc u l t i v a t i n gp r a c t i c a la n di n n o v a t i v et a l e n t s w h a t sm o r e i ta l s op r o v i d e s r e f e r e n c e sf o rc u l t i v a t i n gp r a c t i c a la n di n n o v a t i v et a l e m si nk e yl a bo fs o f l a v a r e k e yw o r d s k e yl a b o r a t o r y i n n o v a t i v et a l e n tc u l t i v a t i o n c o m p u t e ra i d e d m a n a g e m e n t n o n c o o p e r a t i v el e a m i n g i i i 四 r ain 范大学学位论文独创性及 使用授权声明 本人声明 所呈交学位论文 是本人在导师扬盎童送指导下 独 立进行研究工作所取得的成果 除文中已经注明引用的内容外 本论文不含任 何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果 对本文的研究做出重要贡 献的个人和集体 均已在文中以明确方式标明 本声明的法律结果由本人承担 本人承诺 已提交的学位论文电子版与论文纸本的内容一致 如因不符而 引起的学术声誉上的损失由本人自负 本人同意所撰写学位论文的使用授权遵照学校的管理规定 学校作为申请学位的条件之一 学位论文著作权拥有者须授权所在大学拥 有学位论文的部分使用权 即 1 已获学位的研究生必须按学校规定提交印 刷版和电子版学位论文 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库供 检索 2 为教学 科研和学术交流目的 学校可以将公开的学位论文或解密 后的学位论文作为资料在图书馆 资料室等场所或在有关网络上供阅读 浏览 本人授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到 中国学位论文 全文数据库 并通过网络向社会公众提供信息服务 保密的学位论文在解密后适用本授权书 学位论文作者签名 2 签字日期 渺年易月力日 导师签名 签字日期 沙阵 月弓日 第一章引言 1 1 实践创新型人才培养的意义与作用 1 1 1 社会对实践创新型人才的需求 2 0 0 6 年1 月9 日 国家主席胡锦涛在全国科技大会上宣布中国未来1 5 年 科技发展的目标 到2 0 2 0 年建成创新型国家 使科技发展成为经济社会发展 的有力支撑 他指出为了实现进入创新型国家行业的奋斗目标 要突出抓好 五个方面的工作 坚持走 中国特色自主创新道路 提高自主创新能力 推进国家创新体系建设 创建良好环境 培养造就富有创新精神的人才队 伍 发展创新文化 培养创新精神 由此可见 要建设创新型国家 改革 创新精神是根本动力 提高自主创新能力是战略任务 培养高素质人才 建立 创新型人才队伍是根本大计 深化体系改革是重要保斟1 1 随着这一总体发展目标的提出 社会各行各业对实践创新型人才的需求与 日俱增 掀起了人才争夺的浪潮 一方面 国家加大了对一大批高新技术产业 建设的投入 各级省市的 高新技术开发区 经济开发区 软件孵化园 特色产业基地 等纷纷建立 2 0 0 9 年3 月5 日 温家宝总理在政府工作报 告指出 2 0 0 9 年中央财政科技投入1 4 6 1 亿元 同比增长2 5 6 新能源 生 物 医药 第三代移动通信 三网融合 节能环保是重点发展方向 2 0 0 9 年5 月6 日 国务院常务会议决定 以贷款贴息为主方式 安排2 0 0 亿元技术改造 专项资金 支持钢铁 有色金属 石化等六大行业 预计可直接带动全社会投 资4 6 0 0 亿元 2 0 0 9 年5 月1 3 日 国务院常务会议通过了 促进生物产业发 展的若干政策 中央财政预计在2 0 0 9 2 0 1 0 年 累计安排6 0 0 多亿元推动高 档数控机床 核心电子器件等1 1 个科技重大专项的实施 2 这一系列加强 高新产业建设的利好政策为我国高新技术产业的快速发展带来了良好机遇 这 也预示着能适应新形势的实践创新型人才存在潜在的 巨大的需求 从部分就业市场反映出的情况来看 以单纯技术类为主的公共通用岗位需 求量正逐步减缓 而以i t 外包类为主的科技创新人才需求激增 工程技术 电子信息 机械电气等方面的人才供不应求 来自 广州日报 职场周刊 调查显示 i t 金融 房地产等成为2 0 1 0 年十大热门行业 人才需求最旺i 引 除此之外 2 0 0 7 年2 月2 5 日 国家人事部 教育部等1 6 个部门联合下发的 关于建立海外高层次留学人才回国工作绿色通道的意见 把吸引海外留学 人才回国服务作为重点 提供政策 加大力度 做出了一系列有利于海外人员 回国工作的相关规定1 4 j 各级地方政府也纷纷出台优惠政策 吸引海外人才 四川 宁夏 贵州等中西部省市更是对海外人才提供了优厚的待遇 创造了有 利条件 这些来自各方的信息都充分说明 当今社会各行各业对优秀人才的需 求量正高速增长 1 1 2 实践创新型人才培养的迫切要求 关于 创新 创新型人才 实践创新型人才 等概念 可谓是众说纷 纭 尤其是在优秀人才需求激增的今天 不同国家 不同企事业单位 甚至不 同的人才培养机构 不同的学科领域 对这些问题都存在不尽相同的观点 本 文结合四川省计算机软件重点实验室多年来对人才培养模式的探索和实践及 计算机软件行业人才要求的具体特点 着重探讨计算机软件行业实践创新型人 才的培养问题 即培养 具备计算机软件及相关专业的基础理论知识 具有较 强的项目实践及程序开发与设计能力 具有团队协作精神和广阔视野 具备利 用专业知识和技能解决行业软件开发 教育信息化系统建设及涉及交叉学科领 域实际问题能力的高素质软件人才 目前 计算机软件行业的发展日新月异 对软件人才的要求也越来越高 软件编程的模块化 团队化 集成度也逐渐增强 面向对象 面向切面 面向 服务等软件编程理念和方法相继推出 全球化 国际化所带来的软件产业全球 性竞争与布局 使得那些仅仅掌握一些基本的 机械化的软件开发能力的人员 逐渐沦为 i t 工人 i t 农民 等低层次技术人员 而那些具备较强专业基 础理论知识 具备丰富项目开发实践经验 具备软件系统架构设计能力 能利 用软件开发技术解决多学科交叉领域具体问题的人才 供不应求 从人才需求 的市场信息来看 诸如软件架构师 软件工程师 系统设计人员等高层职位不 但空缺量大 而且待遇也是一般程序编写人员的几倍甚至几十倍 贫富差距 巨大 企业要求得生存 个人要求得发展 这些都为软件开发领域的实践创新 型人才培养提出了新的 迫切的要求 2 1 1 3 当前计算机软件行业的实践创新型人才培养举措 在巨大的软件开发领域人才需求刺激下 软件人才培养机构如雨后春笋 纷纷出现 各种 软件学院 网络学院 软件人才培养基地 软件认证 培训机构 先后建立且竞争日趋激烈 人才培养方面呈现出如下特点 1 国家高度重视软件行业人才培养 在 教育部等九部门关于加快软件人才培养和队伍建设的若干意见 5 中对我国软件人才培养和队伍建设的总体目标 主要措施 政策环境创设 组 织指导工作等方面提出了明确的要求 针对人才培养的具体措施办法 该 意 见 指出 要加强软件教育培训机构的建设 积极办好示范性软件学院和示范 性软件职业技术学院 改革高等学校和中等职业技术学校计算机教育的人才培 养模式 鼓励社会各界参与和支持软件人才培养与培训 初步形成功能齐全的 培养培训体系 2 各级地方政府积极配合 加强软件人才培养与就业环境建设 围绕国家提出的总体目标和实施要求 各级地方政府根据自身特点 因地 制宜 合理布局 不断加强自身管理机制创新 将加强软件人才培养与就业环 境的建设纳入市政工作计划 不断吸引外资 汲取欧美 日本及印度在软件行 业发展方面的成功经验 一大批 高新技术产业开发区 软件孵化园 创 业园 软件人才培养基地 投资新建 不仅如此 各种 软件人才培养工程 软博会软件人才培养与发展论士云 6 纷纷启动 营造了良好的软件人才培养 环境 3 高等院校不断探索人才培养模式 高校方面 出现了很多紧密围绕人才培养模式的改革 紧扣 科学研究 人才培养 社会服务 的三大基本职能 广泛整合资源 推出一系列如 校企 合作 校地合作 产学研一体化 国内外联合办学 等人才培养模式 同时 积极响应教育部对我国研究生教育机构进行调整的号召 不断推进研究 生培养从 学术性 向 应用型 转变 各种高职院校 职业技术培训学校更 是提出大胆的人才培养机制和课程改革方案 提倡要坚持 实践联系理论 即是要完全以就业为导向 不断加强与用人单位的密切联系 直接针对具体企 业用人需求定向的 有明确针对性的培养专业技术人才 4 社会培训机构应运而生 除此之外 各种社会力量办学的培训机构 资格认证考试培训中心 再就 业培训中心不断涌现 展开了围绕提高高校毕业生职业素养 提升行业适合度 考取职业技术资格证书 进行合理的职业生涯规划 从而增强就业竞争力的非 学历教育竞争 在一定程度上弥补了高等教育的缺陷和不足 填补了高等院校 尤其是在行业基本素质和专项能力培养方面的空缺 起到了沟通高等教育和行 业需求之间的桥梁作用 以上几点都从不同侧面 不同程度地体现了目前我国计算机软件行业实践 创新型人才培养具体特点和发展趋势 1 2 软件重点实验室是培养实践创新型人才的重要基地 1 2 1 依托实验室环境培养创新人才思路的提出及发展 早在1 9 9 9 年8 月7 日至1 0 日 由 实验技术与管理 杂志在青岛召开的 面向2 1 世纪高等学校实验室创新和培养创新人才研讨会 上就提出了要努 力开发实验室的功能 充分认识和发挥实验室在培养创新人才中的作用 为培 养创新人才 推动国家创新体系建设做出贡献 7 1 此后 随着人们对实验室的 管理研究逐步深入 对其在人才培养方面巨大潜力进行了深入地挖掘 在理论 和实践上都取得了很大进展 以实验室环境为依托进行各种形式的人才培养引 起了广泛关注 朱威同在 重点实验室建设与创新型人才培养新模式的探索 8 j 一文中 提出 国家 省部级重点实验室不仅要成为我国开展科学研究 学术交流与合 作 创新型人才培养的基地 同时也要成为创新型人才培养的延伸中心 建立 多元化的创新型人才培养体系 该文从分析我国实验室建设的现状出发 分 析了重点实验室在人才培养方面的独特优势 为建立 金字塔式 的科研网络 体系及在重点实验室中开展创新型人才的培养提供了宏观意义上的思路 此外 在很多围绕实验室建设和人才培养的研究中 都不同程度地论述了 实验室环境对于创新型人才培养的必要性和可行性 从国家级重点实验室 部 署重点实验室及各级地方重点实验室的 评估指标体系 9 1 0 评估规则 实施办法 中可以看出 人才培养和科研队伍建设占有较大比重 体现出了 4 人才培养对于实验室长足发展的重要性 1 2 2 软件重点实验室的人才培养任务与目标 通过对 计算机科学国家重点实验室 计算机软件新技术国家重点实验 室 南京大学 软件工程国家重点实验室 武汉大学 山东省分布式计 算软件新技术重点实验室 安徽省计算机与通讯软件重点实验室 青岛市 软件重点实验室 四川省软件重点实验室 等软件及其相关重点实验室的调 研发现 目前 我国的国家级 省部级 市 地 厅 级 以及校级软件重点 实验室的数量已经相当多 它们都同时肩负着完成科研项目和进行人才培养的 双重责任 在人才培养方面 主要是为国家和社会培养具有扎实专业基础和较 强实践能力的 面向二十一世纪的高层次人才 所培养学生的层次主要集中在 博士生和硕士生阶段 根据实验室级别的差异 人才培养的任务和目标也各有 不同 国家和省部级的重点实验室因为有较优越的软硬件条件和众多的重大科 研课题 人才培养方面主要以培养具有高新技术和尖端科技创新能力的人才为 主 主要任务是解决高新技术问题 研发高新技术产品 而一般的 与高校人 才培养结合较紧密的软件重点实验室主要以培养具有较强实践创新能力 能运 用软件专业知识解决行业发展 社会生产生活 多学科交叉领域的应用等方面 具体问题的人才 主要任务是以校企合作 产学研相结合的方式 整合社会资 源 着力于人才培养 学术研究 科研服务 产品开发等相关工作 1 2 3 软件重点实验室具有培养实践创新型人才的独特优势 无论是国家和省部级软件重点实验室 还是一般的高校开放软件重点实验 室 虽然在人才培养的任务和目标上各有侧重 但都是实践创新型人才培养的 绝佳场所 究其原因表现在三个方面 1 优越的设备条件和研发环境 优越是设备条件和研发环境是重点实验室从事科学研究和人才培养的基 本保障 为进一步规范和加强国家重点实验室的建设和运行管理 2 0 0 8 年8 月2 9 日 科技部 财政部联合发布了 国家重点实验室建设与运行管理办法 u l 以下简称 管理办法 新的 管理办法 明确提出中央财政设置专项 经费 支持国家重点实验室开放运行 科研仪器设备更新和自主创新研究 并 强调了国家重点实验室设备共享 数据共享 科学普及 成果转化 与企业合 作等内容 这一办法的出台给重点实验室的建设和发展带来了机遇 另一方面 为了主动顺应高等教育信息化发展的大趋势和进一步推进学校现代化建设 许 多高校都抓住国家 2 1 1 工程 和 9 8 5 工程 建设等契机 积极推进校园数 字化 信息化工程建设 办公自动化系统 网络教育中心 远程教育中心 教 师社区 学生社区 数字图书馆 虚拟实验室 数字化校园等取得长足发展 高校的教育信息化建设也给软件重点实验室的信息化系统建设提供了许多成 功经验 为进一步挖掘重点实验室在人才培养方面的潜力 提供了思路和方法 2 强大的学术团队和良好人才吸引机制 从组织机构来看 不少软件重点实验室都有一定数量的两院院士作为核心 成员 并有一批经验丰富 年富力强的高层次科研人才参与教学和科研 这些 成为软件重点实验室具有不断生命力和创新力的动力之源 优良的软硬件环境 和积极的人才吸收政策 也使得大量有志于继续深造和从事科研事业的年轻人 纷纷加入 考取软件重点实验室就读硕士生 博士生的人数也在逐年增加 不 断为软件重点实验室补充着新鲜血液 在求职过程中 具有软件重点实验室学 习背景 参与过多项重大科研项目锻炼 在动手能力方面比较突出的毕业生往 往更受欢迎 另外 软件重点实验室管理制度的不断探索和完善也使得其在人 才培养方面的思路逐渐成熟 3 以项目为载体的实践创新型人才培养机制 软件重点实验室的人才培养既不同于学校以学科课程为载体的日常教学 也不同于企业的员工培训 其真正差别就在于以项目尤其是大量科研项目为载 体的人才培养机制 这就为以提升科研人才实践创新能力为目标的培养方式提 供了重要保障 这种方式不但为学习者和研究者提供了真实的项目情景 也符 合现代教学理念所倡导的探究式 发现式 合作式等以学生自我知识和能力建 构为主的学习方式的具体要求 与课堂上被动式的接受学习存在极大差别 与 企业培训中同具体岗位所需技术联系紧密的方式也不相一致 这些都是依托软 件重点实验室环境进行人才培养的主要特点和内在本质 正是基于这三个方面的因素 软件重点实验室为实践创新型人才的培养提 6 供了优越的环境和条件 我们所应该做的就是加强研究和机制创新 将现代教 学与学习理念与软件重点实验室的环境相结合 从而为实践创新型人才培养做 出积极地探索 1 3 软件重点实验室人才培养发展方向 1 3 1 进行人才培养模式创新是适应发展的必然 人才培养就其实质而言是一个教育和学习的问题 是如何处理人才培养 社会进步 与自然和谐发展三者关系的问题 而人才培养模式是人才培养工作 的核心 由于所在的角度不一样 对于人才培养也就存在许多不同的观点 而 人才培养的模式更是千差万别 各有千秋 这从客观上也反映出了人才培养问 题本身的复杂性和多样性 关于人才培养模式的概念存在过程说 方式说 方 案说 要素说和机制说等 12 1 笔者比较认同如下对人才培养模式的描述 在 一定的现代教育理论 教育思想指导下 按照特定的培养目标和人才规格 以 相对稳定的教学内容和课程体系 管理制度和评估方式 实施人才教育的过程 的总和 它具体可以包括四层涵义 1 培养目标和规格 2 为实现一定 的培养目标和规格的整个教育过程 3 为实现这一过程的一整套管理和评估 制度 4 与之相匹配的科学的教学方式 方法和手段 如果以简化的公式表 示 即 目标 过程与方式 教学内容和课程 管理和评估制度 教学方式和方 法 1 3 从国内外各种人才培养的成功经验和笔者所在的软件重点实验室多年的 人才培养实践来看 要实现实践创新型人才培养目标就必须从加强人才培养模 式的创新入手 具体来讲 就是要在遵循教育发展和人才成长规律 遵循高等 教育与经济社会发展的相互依存关系的基础上 坚持理论和实践相结合 l4 1 改变以往的人才培养观念 借鉴先进的教育教学理论 确立适合软件重点实验 室具体特点的人才培养目标 层次 结构 建立完整的人才培养过程 完备的 管理和评估制度 采用科学的教学内容 教学方法和手段 运用现代教育研究 的理论和实践成果 促进现代教育技术 信息技术同具体人才培养方案的整合 1 3 2 教育信息化系统建设是促进人才培养的重要手段 教育信息化是指在教育领域全面深入地运用现代信息技术来促进教育改 革与发展的过程 其特点是数字化 网络化 智能化和多媒体化 基本特征是 开放 共享 交互 协作i l 5 在软件重点实验室开展人才培养 除了需要加强人才培养模式创新之外 有效的教学管理是确保教学过程得到优化 教学目标得到实现 教学效果得到 加强 教学资源得到充分利用的重要手段 而要达到这一目标 推进软件重点 实验室的教育信息化进程 建立实验室信息化管理系统是根本途径 我们发现 在常见的以学院为单位 以课程为中心 以课堂教学为主的人才培养模式中 一方面教师总是一批又一批的从零开始培养学生 多年来教授重复的 或变化 不大 知识和方法 知识结构更新速度比较慢 同时迫于教学任务 根本没有 更多精力去扩张学习更多更新的知识 另一方面 新入学的学生得不到以往学 生留下的学习心得和成功经验 即使有学术论文 教学课件等资源留存 但其 难以完整再现学生学习和项目开发实践中积累的丰富经验 教师和学生都不得 不进行大量的重复劳动 不能较快地在较高的层次上前进和探索 不利于学生 的快速成才 不利于教师专业能力水平的较快提升和教师职业专业化程度的提 高 同时也造成了极大的教学成本 这些现象也同样存在于许多软件重点实验 室的人才培养过程中 甚至更加突出 他们比较关注的是建立一些科研成果管 理库 科研人才管理库 而缺少较为完善的教学与学习方面的管理系统 不仅如此 在硬件设施的建设和使用上 高校的电子信息中心 图书阅览 中心 学院自身的实验室等优质的教学资源由于管理机制上的原因 往往容易 被当成简单的机房使用 甚至是学生们的 网吧 存在资源利用率低 浪费 严重 学习研究的气氛不够 信息交流与共享效果不明显等问题 这在教学管 理制度更加不算规范 教学管理机构更加不够健全的软件重点实验室中 更可 能因为这些原因 使得人才培养方面的优势不够突出 效果不够显著 这些现 状都迫切需要加强软件重点实验室的管理信息化建设 尤其是其教育信息化系 统和交流平台的建设 为人才培养提供至关重要的软件系统支持 8 1 4 课题来源 研究目标及创新点 1 4 1 课题来源 该课题来源于四川省学位与研究生教育学会项目 以科研项目为载体的 实践创新型人才培养探索 其理论和实践是对四川省计算机软件重点实验室 多年来在人才培养方面成功经验的继承和发展 也是对其在科学研究和人才培 养方面进行自我完善的进一步思考 该项目鉴定成果获2 0 0 8 年度四川省高等 教育教学成果一等奖 1 4 2 研究目标 该研究课题有两个基本的目标 1 在建构主义学习理论 人本主义学习理论的指导下 在软件重点实验室 人才培养方面的成功经验基础上 结合笔者在非合作性学习现象方面的研究成 果 为构建以软件重点实验室为依托 以科研项目为载体构建人才培养情景 以整合学院和实验室双边优质资源为出发点 以促进教师专业程度和学生学习 效果两者的提升为目标 进行人才培养模式创新 从而为实现实践创新型人才 培养提供思路与借鉴 2 运用a s p n e t 等软件开发技术和s q ls e r v e r 2 0 0 5 数据库技术设计并实 现一个辅助实验室人才培养的信息化管理系统 加强实验室的信息管理 实现 以项目为载体的资料管理 提供实验室的资源共享和知识传递渠道 为重点实 验室环境中的人才培养提供支持 创造条件 1 4 3 创新点 该课题的创新点在于 l 提出了以软件重点实验室环境为依托 以科研项目为载体的实践创新型 人才培养模式 并设计了详细的人才培养实施方案 2 在笔者对现有教学理论 学习理论的学习和研究基础上 结合对当前学 校教育 职业培训和各种教育现象的分析 提出了非合作性学习的概念 并深 入分析了非合作性学习现象的特征 产生的根源及其危害 最后给出了防止学 生非合作性学习心理形成的具体措施 9 第二章软件重点实验室实践创新型人才培养现状分析 2 1 国内外软件重点实验室人才培养现状 在 十世纪世界著名实验室简介 l6 中 将世界著名的重点实验室分 为三类 一 建立在大学里面 附属于大学或者是由大学代管的实验室 二 属于国家机构 甚至是国际机构 由好几个国家联合承办的实验室 三 直接 归属于工业企业部门 为工业技术的开发和研究服务的实验室 并就这些实验 室的基本情况作了介绍 从介绍中可以看出 这些实验室不但具有一流的研发 环境 充足的研究经费 大量的科技攻关项目 并云集了一大批世界著名的科 学家 涉及到包括计算科学 计算机软件技术及其与其他自然科学的交叉应用 在内的众多研究领域 取得了大量的科研成果 其在人才培养 尤其是尖端科 技人才培养方面具有无法超越的优势 我国的一批软件国家重点实验室 如 计算机科学国家重点实验室 计 算机软件新技术国家重点实验室 南京大学 软件工程国家重点实验室 武 汉大学 等 在一些优势学科方向做出了国际先进水平的工作 个别实验室 整体实力达到国际水平的同时 由于体制和机制的原因 与世界著名的实验室 还存在一定差距 在人才培养方面 主要是为国家和社会培养具有扎实专业基 础和较强实践能力的 面向二十一世纪的高层次人才 所培养学生的层次主要 集中在博士生和硕士生阶段 根据实验室级别的差异 人才培养的任务和目标 也各有不同 国家和省部级的重点实验室因为有较优越的软硬件条件和众多的 重大科研课题 人才培养方面主要以培养具有高新技术和尖端科技创新能力的 人才为主 主要任务是解决高新技术问题 研发高新技术产品 而一般的 与 高校人才培养结合较紧密的软件重点实验室主要以培养具有较强实践创新能 力 能运用软件专业知识解决行业发展 社会生产生活 多学科交叉领域的应 用等方面具体问题的人才 主要任务是以校企合作 产学研相结合的方式 整 合社会资源 着力于人才培养 学术研究 科研服务 产品开发等相关工作 另外 在人才培养方面 还呈现出如下两个主要特点 1 开放实验室的发展 经过调查发现 各级各类高校拥有一大批研究机构 如 国家和省部级的 重点实验室 工程与技术研究所 各种技术中心 高校的专业实验室 这些单 1 0 位拥有十分优越的软硬件条件 但在实际运行过程中 他们往往限于完成各项 科研任务 人才培养不占主导地位 也缺乏较系统较完善的长效机制 实验室 的专业性和封闭性较高 鉴于这一现状 部分高校开始鼓励一些实验教学能力 有余力的实验室向校内外开放 开放实验室的建设和发展将实验室推向了更多 的学生 也使得它们在完成正常的科研任务和教学任务的前提下 面向更多的 研究生 本科生开放 学生可以在课余 节假日时间 申请进入开放实验室进 行学习研究等实验活动 这样使得实验室的资源 在一定程度上提高了利用效 率 开放实验室的建设和完善在在人才培养方面进行了积极的探索 2 互联网实验平台的发展 互联网实验平台是指以下一代互联网的应用与技术研究为主 通过虚拟化 的手段 在现有的实验室基础上进行融合 共同承担未来网络技术的研究 在 国外 该类平台主要由高校联盟发起 主要有g e n i f i r e f i n d 等 在2 0 0 9 年初开展的针对全国7 3 2 所本科高校中建有网络技术实验室用户进行的一项 问卷调查显示 通过国家十一五规划 9 8 5 2 11 c n g i 等专项建设资金的利 用 有6 5 的高校建立了网络基础实验室 其中5 0 的高校建立了应用验证为 基础的网络工程实验室 能够开展工程应用验证的实验 3 0 左右的高校建设 了突出以学科为主题的学科细分实验室 可以开展围绕网络技术方面的信息安 全 网格技术 移动计算 网络管理与性能 分析与测试 i p 语音与视频 分布式技术与p 2 p 实验 只有7 9 的高校开展了以面向技术创新 应用研究 的学科专业研究型重点实验室 主要原因是 教学与科研无法实现有机的整合 实验条件有限和缺乏技术支撑 1 7 j 该调查还显示 在目前 我国的网络实验室使用率较低 除了满足正常教 学之外 很多情况下实验室处于闲置状态 优质资源缺乏共享和交流 在整合 多个实验室资源 建立互联网实验平台 开展联合研究项目方面就更显不足 这与国外的发展还存在巨大差距 2 2 我国软件重点实验室人才培养模式不足 从国内外的对比研究发现 我国的软件重点实验室在人才培养方面还比较 落后 主要存在如下几个方面的不足 1 辐射面还比较窄 无论是以培养高新技术和尖端科技创新人才为主的国家 省部级重点软件 实验室 还是以培养具有较强实践创新能力 能运用软件专业知识解决行业发 展 社会生产生活 多学科交叉领域具体问题的人才为主的一般软件重点实验 室 都主要是面向部分博士生和硕士生 人才培养的辐射面相对较窄 并不能 很好地在本科及以下层次人才中产生一定的辐射作用 2 培养形式还比较单一 由于辐射面的原因 在人才培养形式上也显示出一定的单一性 单向性 学生一般是简单地被 捆绑于 科研项目上 以完成项目任务为目标 团队协 作和知识共享等也主要是以具体科研项目为基础 不能在其他方面得到较好地 拓展 3 开放性程度还比较低 由于软件重点实验室地位和作用的特殊性 在一定程度上也限制了其对更 多学习者的开放性 这些实验室的管理制度和运行级别使得拥有的资源无法被 更多的学习者使用 总体特征是封闭的 4 实践训练缺乏科学完善的体系 除了人才是被简单 捆绑于 科研项目上之外 更存在不少实验室为了争 取科研项目而临时抱佛脚的不良现象 为了科研项目和经费支持仓促上阵 平 时的建设和管理没有实际成效 在人才的实践训练方面更是没有建立科学完善 的体系 也就缺乏了人才培养的长效机制 这样的做法 最终使得这些实验室 缺乏自身特点 在人才培养中的优势地位不明显 社会认可度和影响力有限 5 资源共享和知识管理缺乏系统的 有效的方式 除了一些实验室的资源闲置浪费的状况以外 还有不少实验室的信息化程 度不够高 网络平台缺乏维护 从其网站便可看出存在大量的陈旧信息 重建 设轻维护的现象还比较严重 很多栏目都没有任何信息 此外 实验室内部缺 乏完备的知识管理系统 阻碍了历史知识的积累和传承 2 3 针对不足之处所应采取的对策 1 2 针对这些不足之处 要改善我国软件重点实验室的人才培养状况 挖掘它 们在人才培养方面的巨大潜力 为实践创新型人才的培养创造更多的空间 笔 者认为可以从如下几个方面入手 1 加强对现代教育教学理论和方法在软件重点实验室人才培养中的应用 研究 从而不断创新实验室环境中的人才培养模式 随着对国外各种现代教育理念和方法的研究与借鉴 我们对这些理论和方 法已经有了一定的认识 也进行了大量的实践 逐步掀起了外来理论本土化以 及加强本土自身理论的研究浪潮 其间取得了许多成就 也产生了不少新的问 题 理论和实践的重点大都集中在学校教育 远程教育环境中 以不断地改革 我国传统教育方式 优化教学过程 改善评价机制为目标等方面 而实验室环 境中的人才培养与前者不尽一致 主要的区别在于学校教育和远程教育大都以 课程为基础 重在基础知识和基本技能的传授 而实验室中的教学和学习是以 科研项目为载体 重在对实践创新能力的培养 前者倾向于大众教育 后者倾 向于精英培养 而通过笔者的研究发现 后者的教与学方式更有利于体现现代 教育理论 尤其是建构主义 人本主义 的基本观点和方法 更能有效的通过 机制创新 资源整合来为个性化学习 协作式学习 创造性学习提供条件 2 加强对软件重点实验室的教育信息化系统建设 从而为实验室环境中 的人才培养提供辅助支持 通过研究发现 不少实验室立足于科研项目而又仅限于科研项目 教师和 学生都侧重于完成科研项目任务 而对人才培养的其他方面 诸如培养过程 交流机制 评价机制 资源和知识管理的信息化等方面重视不够 实验室具备 了严格的各种硬的系统 如 安全保障系统 设备管理系统等 但配合教学与 学习的软的系统建设相对不足 这也从客观上决定了前面所谈到的不利于实验 室内部 实验室之间的学术交流和资源共享 人才培养和知识传递受到局限 这样看上去很新鲜很有生命力的人才培养方式却很快凸显瓶颈 无法长期坚持 下去 人才培养的规模和层次上不去 从长远来看 不利于实验室的长足发展 3 加强软件重点实验室的教学管理研究 建立以项目为载体的学生实践 创新能力构建体系 现行的软件重点实验室管理制度主要集中在实验室安全职责 设备管理 经费管理 科研成果管理等方面 而不太重视对教育教学理论的研究 学生只 是简单的被 捆绑 在项目上 专家和学生接触的机会不多 对学生的直接指 导不足 如果再缺少有效的技术交流与知识共享 学生的成长也比较缓慢 近 年来 学生成为导师的 廉价劳动力 称自己的导师为 老板 的负面消息 经常见诸报端 这反映出我们对实验室环境中的人才培养的认识还不够 这就 导致实验室在人才培养方面的优势难以很好发挥 值得注意的事 实验室中的 教学管理不能照搬学校教育中的模式 而应该从加强以项目为载体的学生实践 创新能力构建研究和以资源库 知识库建设为主的教学管理辅助系统研究 那 些想通过照搬学校教育模式 建立与之基本相一致的课程设置方案 管理制度 评价方式等的做法 都是行不通的 其也已经背离了软件重点实验室人才培养 的出发点 失去了其自身特色 该课题在前述已有研究的基础上 在建构主义学习理论 人本主义学习理 论的指导下 结合在软件重点实验室人才培养方面的成功经验及笔者在非合作 性学习现象方面的研究成果 提出了基于科研项目的双层次人才培养模式 l 引 即 p i t s r t 人才培养模式 t h ep r a c t i c ei n n o v a t i o nt a l e n t st r a i n i n gm o d e l b a s e do i lt h es c i e n t i f i cr e s e a r c hp r o j e c t 该模式以整合学院和实验室双边优质资源为出发点 以促进教师专业化程 度及学生学习效果两者的提升为目标 以软件重点实验室环境为依托 以科研 项目为载体