计算机学科拔尖创新人才小班制培养

1、 计算机学科拔尖创新人才小班制培养 余琍，王丽娜，代永平，何炎祥（武汉大学 计算机学院，湖北 武汉 430072）Reference：为贯彻国家基础学科拔尖人才培养精神，培养计算机学科领域未来的领军人才，提出在本科生中成立“弘毅学堂”计算机小班，从人才培养定位、小班制培养模式、管理机制体制等方面进行大胆的改革创新尝试，提升学生的培养质量和创新能力。Keys：拔尖人才；创新能力；小班培养0 引言计算机学科拔尖人才培养工作的探索始于图灵奖获得者姚期智在2005年创办的清华大学计算机科学实验班。2010年后，共有10所国内顶尖大学依托“基础学科拔尖学生培养试验计划”项目的支持，开展了计算机学科拔尖创

2、新人才培养工作。为贯彻实施人才强国战略，构建高水平人才培养平台，借鉴国内外一流高校的人才培养理念、模式和方法，培养具有国际一流水平的基础学科领域研究型领军人才，武汉大学计算机学院启动了计算机学科创新人才培养试验计划，成立“弘毅学堂”计算机班，开展基础学科拔尖创新人才培养的教育探索工作。自2010年该班成立以来，经过4年的教学探索与人才培养改革创新，我们在培养模式改革、课程体系、教学内容以及教学方法改革等方面取得了一定的效果。1 培养目标定位计算机学科拔尖创新人才培养目标为培养掌握扎实的计算机学科专业基础知识，具备良好的实践技能，了解国际上学科发展动态和研究前沿，受过系统科学研究训练，具有国际竞

3、争力的计算机学科拔尖学生，经后续培养成为所从事研究领域的领军人才1。“弘毅学堂”计算机班要求学生具备计算机、信息安全、工程管理和数理人文等专业的基础知识，培养学生能将这些知识相互渗透、相互融合并运用于实践的能力；既强调学生头两年在学院接受最好的数理化基础和专业基础教育，又要求学生要加强交流，打开视野。学院为他们提供更多的国内外交流学习的机会，学生多一些学习研究经历，有助于未来的成才。2 小班制培养的总体模式根据“弘毅学堂”计算机班人才培养目标，我们的教学工作着力于让学生具备以下几个重要的基础和能力：（1）加强学科所要求的基本修养，使学生具有本学科科学研究所需的基本素质，精英教育要从本科开始，并

4、为学生未来的研究生学习打好基础。本科阶段的学习对于学术人才而言将决定其学术生涯的广度与深度2。（2）培养学生具有扎实的理论基础和全面的计算机系统（包括软件系统和硬件系统）能力和知识，使得学生有较宽的知识面和进一步发展的专业能力。（3）培养学生具有较强的专业问题分析能力、实践动手能力和实际应用能力。依据以上的基础能力要求，我们通过修订人才培养方案、重新设置课程体系、研讨教学课程内容、重建知识体系、引入校内外师资参与授课和教学、设计多维度的实践教学体系等工作，构建了武汉大学计算机学院拔尖创新人才培养新模式，如图1所示。图1从总体上介绍了武汉大学计算机学科拔尖创新人才培养的基本模式。其中，我们在课程

5、体系设计、实践教学体系设计、国内外交流等方面突破常规，做了大量的改革尝试，取得了一定的效果。在课程体系建设方面，学院改革原有的计算机课程体系，在专业基础课程安排上，开展硬件类课程体系改革与课程内容融合、软件类课程群建设与课程内容整合。以夯实学生的专业基础为目标，引进国外先进教学理念和教学内容，加强学生对软硬件系统设计能力的培养。在高年级学生的课程设置上，以3个专业方向（计算机软件与理论、计算机系统结构、信息安全）为单元，设置系统选修课程，以便学生系统全面地学习某一计算机学科方向的课程，以保证学生的知识结构完整性。在实践教学体系设计上，我们坚持从整体上规划好学生4年的教学实践活动，开展好学生课程

6、实验和专业综合实验，通过高质量的实验教学工作加深学生对理论知识的理解；同时通过建设多维度的实践创新体系，为学生搭建优质的专业实践平台，提高学生的专业综合素养。针对各年级学生的具体措施有：对一年级学生开设一周一次的讨论班，一月两次的专家讲座，以此巩固学生的专业思想，激发他们对专业的兴趣，启迪思维。组织二年级学生赴境内外知名高校、企业开展专业实践交流活动，开阔视野，加强学生对所学专业的全方位理解。落实三年级学生一对一导师指导，让学生跟从学院教学科研工作优秀的教授开展专业学习和科学研究工作，进入教授的研究团队，创造由教师、研究生、“弘毅班”学生组成的研究微环境。利用二年级、三年级暑期推荐学生赴新加坡

7、、香港的高校以及知名企业实习，为学生提供感悟行业潮流、了解学科国际前沿的机会，开阔专业视野。四年期间还要求学生参加一次学科竞赛，负责主持一项学生业余科研立项工作，开展新生创新计划、国家大学生创新创业项目，让学生独立完成一次专业研究实践工作。作为实践教学环节的补充，学院力图为“弘毅学堂”计算机班学生提供更多的国内外交流机会。我们主要从5个方面扩大了学生的交流面：一是通过参加学校珞珈讲坛和学院组织的知名学者讲坛，听取国内外学者大师的学习研究报告，领悟学术精神；二是通过学院研究生的学术前沿讲座，探讨计算机各专业领域方向的研究内容，扩宽专业知识面；三是组织学生赴新加坡、香港等地的高校实习，暑期赴知名企

8、业参观交流，鼓励学生开展各类专业社会实践活动；四是支持学生参加高水平的国内外学术会议，组织学生参加CCF计算机大会，听取大会报告，认识更多行业专业领域的专家；五是通过学院出国访问教师引荐，推荐国外知名教授来学校为学生讲授课程，指导教师开展课程建设，及时更新课程内容，将最新的专业研究内容所涉及的新知识点引入课程教学内容，提高课程教学的实效性。2013年，武汉大学计算机学院选送2011、2012级12名优秀学生暑期赴新加坡、香港开展为期两个月的实习，并进入教授的研究团队，参加各研究方向的研究工作，培养学生学会用外语参与各类研究交流工作。3 教学管理与制度创新在教学管理机制改革方面，努力建立科学完整

9、的管理服务机制和教学质量保障体系，不断改进现有的管理办法，提高拔尖人才培养管理效益是武汉大学计算机学院拔尖人才培养教学管理改革的主要目标。近年来，我们建立了一支由项目负责人、班主任、高学历教学管理干部、学生辅导员、青年教师、教学秘书组成的拔尖人才培养教学管理团队，具体负责“弘毅学堂”计算机班学生的日常教学实施、专业课程修习指导、优秀学生招生选拔、学生专业讨论班组织协调、学习状态跟踪、学生业余科研项目组织、学生专业实践活动等方面的工作。先后制定各类规章制度20余项，建立了一套运行良好的学生选拔、学生培养、学生成才保障机制，使“弘毅学堂”计算机班教学实施与管理工作安排有序、落实得力。在教学管理机制

10、上，我们坚持专家分委员会意见，实行教授专家治理，教学管理干部督导落实的做法。打破了原有体制做法上的局限，为学生专业学习提供更自由的选择空间。“弘毅学堂”计算机班成为武汉大学计算机学院创新人才培养的特区，吸收了最先进的教育理念，坚持“只要对学生培养有利就要推动落实工作”的原则，高度的学术治学，自由宽松的学习氛围为学生的成长成才奠定了良好基础。4 实施成效武汉大学计算机学院从2010年起开始开展计算机专业拔尖人才的小班制培养工作，成立武汉大学“弘毅学堂”计算机班，至今已有4个年级共57名学生。2010级毕业生共14人，其中2人赴美国名校读研究生，1人赴香港读博士，10人保送至国内知名院校及研究院所

11、读研，1人赴腾迅公司高薪就业。学生培养质量高，专业成绩好，专业实践能力强，多数学生外语水平达到6级并获得优异的托福雅思成绩。 “弘毅学堂”计算机班学生积极参加各类学科竞赛并取得相当好的成绩。在美国数学建模大赛中获特等奖1项；在国际程序设计大赛2012、2013年的各赛区比赛中，获金奖1项、银奖3项、铜奖3项；在第二届“湾云杯”全国云计算设计应用大赛中获二等奖；多人次参加全国信息安全大赛获得一、二等奖。2010级学生谢梦非的事迹在中国日报网上登出，该生开发的一款微信工具“武大助手”是一个实用性强且深受同学们喜欢的工具软件，目前在人人网、QQ群等武大各种线上线下的人际网络中传播广泛。他开发的这款工具一周内就拥有了15 000名用户，目前他已受到国内外多家IT公司的关注，也获得了几家风险投资公司的资金支持以开展技术研发。这正是拔尖创新人才培养环境所塑造的优秀学生。 2011级、2012级、2013级学生的专业能力也普遍高于学院其他专业学生的水平，他们在学院的竞赛、业余科研、学术交流上表现活跃，在学院专业综合素质考核中的表现得到了院内外专家的肯定。5 结语通过开展小班制人才培养模式、教学模式的探索，武汉大学计算机学院积累了计算机拔尖创新人才培养的新经验，创新人才培养工作打开了新局面