计算机学科工程研究型全日制硕士研究生培养模式的探索

计算机学科工程研究型全日制硕士研究生培养模式的探索

摘要:当前海峡西岸经济区信息产业结构战略调整中,福建的IT企业面临高层次工程研究型人才严重短缺的形势。本文提出了在计算机学科全日制硕士研究生中开展校企联合培养工程研究型人才的思路,探讨了以工程研究课题为组织形式、以企业科技攻关项目为培养平台、以工程研究问题为导向的具有质量保障体系的计算机学科工程研究型人才培养模式规范,并介绍了初步开展试点工作的情况和取得的效果。

关键词:计算机学科;工程研究型人才;全日制硕士研究生;人才培养模式

1引言

电子信息产业是建设海西经济区的重要依托和战略产业之一。为此,推进海峡西岸信息产业自主创新基础能力建设,加强IT企业关于产业发展前瞻性问题的研究和共性、关键技术的研究开发及业务创新,已经成为提高海峡西岸经济区信息产业核心竞争力的关键环节,同时亦为信息产业在海西经济体中的发展重点。海峡西岸信息产业结构的战略调整对于服务IT企业的计算机学科人才培养在创新意识、工程素养和实践能力等方面上提出了新的要求,迫切需要相当数量的高层次工程研究型人才。

作为进入国家“211工程”重点建设行列的福建省属高校,福州大学承担了为海峡西岸经济区培养高层次的工程技术类和高新技术类人才的重要任务。为适应海峡西岸经济区建设,尤其是海西信息产业提升对计算机学科高层次人才培养工作提出的新任务、新要求,恰当地定位计算机学科全日制研究生人才培养目标,创新计算机学科全日制研究生人才培养模式,培养具有工程研究特色的全日制硕士研究生,为海西经济区信息产业提供高层次人才支撑体系,已成为我们的当务之急。

本文分析了海西经济区中IT企业在产业结构战略调整中面临的迫切需求,针对海西经济区IT企业高层次工程研究型人才短缺的现状,探讨了福州大学计算机学科全日制研究生工程研究型人才的创新培养模式,阐述了以工程研究课题为组织形式、以科技攻关项目为培养平台的开放式校企联合培养模式以及相应的质量保障体系,力图在计算机全日制硕士研究生中培养出具备特色的工程研究型人才,更好地服务于海西IT产业经济。

2福建IT企业研发人力资源需求分析

近年来,随着海西经济区内信息产业的发展取得了一定的成绩,福建涌现了一批以星网锐捷通讯股份有限公司、福建网龙计算机网络信息技术有限公司等为代表的优秀IT企业,具有相当的产业规模,但是,作为海西经济区的主要省份,福建的信息产业总体实力仍然相对较弱,产业集群化发展较为缓慢,核心竞争力较为脆弱,百分之八十五以上的研发人力资源仅为掌握基本技术技能的应用性技术人才,百

分之十的研发人力资源具有高层次的项目架构和项目管理技能,而仅有不足百分之五的研发人力资源具有高层次的工程研究能力、工程素养和创新能力,具备产业前瞻性问题的研究、关键技术的研发及业务创新的能力。当前,高层次工程研究型人才严重匮乏,直接致使区域内大多数IT企业无法组建高质量的产业研发队伍,企业研发工作依赖百分之八十五的应用性技术人才,工程创新、技术创新、业务创新能力相对薄弱,产品前瞻性滞后,产品核心竞争力缺失。

长期以来,福州大学计算机学科的全日制研究生就是福建省乃至海西经济区域内各大IT企业的研发人力资源的生力军。然而,我们发现,当前IT企业迫切希望能够依托计算机学科全日制硕士研究生组建其高质量的产业研发队伍,其对于计算机学科全日制硕士研究生的需求有别于传统的学术型硕士研究生和一般的应用型专业学位研究生,希望他们具备完备的计算机学科知识体系和扎实的计算机学科理论知识,具有较强的计算机工程实践能力、技术开发能力和创新潜能,在信息产业研究领域具有敏锐的工程研究前瞻性,可以很好地从事计算机工程研究领域的前瞻性的研究工作和技术创新。因此,我们有必要在计算机学科全日制硕士研究生的培养过程中探索一种工程研究型人才的培养模式,以全面适应海峡西岸经济区信息产业结构优化升级的推进。

3工程研究型人才培养模式架构

多年来,福州大学培养的计算机学科全日制硕士研究生主要为偏理论的学术研究型人才,培养目标单一,培养环境相对封闭,注重学术素养而忽视工程素养,重视学术研究而轻视了与产业需求和最新工程技术的直接对接。封闭的培养过程以及工程素养的缺失带来最为直接的后果就是学术型研究型人才无法快速适应实际工程领域研发工作的需要,无法快速切入最新工程领域问题,他们在工程研究领域的创新能力和实践能力亟需提高且无法担当IT企业工程研究领军人物的角色。

2006年,教育部计算机教学指导委员会计算机专业教学分委员会在其撰写的计算机科学与技术学科的《战略研究报告》和《专业规范》中提出了一个计算机学科人才培养的核心观点——分类培养。因此,不同于传统的计算机学科学术研究型人才的培养,工程研究型人才应该具有独立的培养目标、培养模式、培养平台和质量保障体系。

3.1工程研究型人才培养目标

目前,计算机学科全日制研究生的培养模式——学术型研究生培养模式,其培养目标重在培养理论研究者,而应用型专业学位研究生培养模式着眼于培养纯粹的计算机技术开发人才。两者均与工程研究型人才培养存在本质的区别。计算机学科工程研究型人才需要直接面向IT企业工程研究领域,以完备而扎实的计算机学科理论知识为基础,以雄厚的计算机工程实践能力、技术开发能力和创新能力为依托,致力于计算机工程领域前瞻性的研究工作和技术创新,是IT产业发展的中坚力量。因此,计算机学科工程研究型人才的培养目标是:培养具有出色的工程素养和前瞻性的工程思维,掌握扎实计算机学科理论和广泛专业知识,直接面向信

息产业工程领域,发掘产业前瞻性问题、共性问题和核心问题并展开创新性的研究工作的高层次专门人才。

3.2构建以工程研究课题为核心的开放式培养模式

计算机学科工程研究型人才要求全日制研究生掌握扎实的计算机学科理论和专业知识,具备较强的工程实践能力和良好的工程素养。显然,工程实践能力和工程素养是无法依托传统的封闭式培养模式进行培养的,而只能在攻克真实的工程研究课题的过程中逐渐锻炼和培养。因此,结合我们长期以来服务IT企业进行科技攻关的经验,我们构建了以工程研究课题为核心的计算机学科工程研究型人才开放式培养模式。

具体做法是采用“学科理论、专业知识、研究素养、工程素养”的三阶段培养方式(如图1所示)。在全日制研究生三年的研究生教育中,以工程研究课题为培养载体和组织形式,变一贯的传统封闭培养为开放的校企联合培养。第一年为学科理论知识、专业基础知识和研究素养培养阶段。在该阶段中,全日制的工程研究型研究生在学校完成学科理论知识、专业基础知识的学习,同时开始切入工程技术领域,在指导教师的指导下,研读工程领域相关理论和技术,从事基本的工程实践训练培养研究素养。随后的半年时间为工程素养培养阶段。在该阶段中,全日制的工程研究型研究生一方面在导师的指导下,实质性地了解和熟悉企业工程需求,选择合适的工程领域,跟踪并研

究相应工程领域内最新专业知识,为随后的工程研究培养阶段夯实专业知识基础;另一方面,接受企业的技术培训,包括工程领域相关的工程方法、工程技术、开发工具和开发环境,同时展开工程项目实训,由企业导师选定一个具有一定工作量和研究难点的工程项目作为实训项目,由校内导师和企业导师共同制定实训计划,指导工程研究型研究生按照实训计划有步骤地完整该实训项目,体验工程研究的全过程,并培养良好的工程素养。最后一年半为工程研究培养阶段。在该阶段中,全日制的工程研究型研究生在联合导师的指导下,选择合适的企业科技攻关项目进入校企联合工程研究培养平台,由校内导师、企业导师和研究生三方探讨确定具有领域前瞻性的工程研究问题作为学位论文选题,依据实训经验,制定工程研究计划,并依

托工程研究课题组,完成课题研究和学位论文,并将学位论文成果有效转化为工程实践,成为直接的科技成果,最终实现“教育—科研—产业”一体化进程。

3.3建设以科技攻关项目为依托的多层次校企联合培养平台

为更好地提升计算机学科工程研究型全日制研究生的工程研究思维和能力,与以工程研究课题为核心的三段式开放式培养模式相匹配,按照工程实训、工程研究、科技攻关三位一体的建设思路,我们同时建设了以科技攻关项目为依托,包括基础平台、科技攻关平台、工程实训平台和工程研究平台四个平台的多层次校企联合培养平台(如图2所示)。

图2计算机学科工程研究型人才多层次培养平台

(1) 基础平台为工程研究型人才计算机学科知识、专业知识和工程领域基础的培养依托。建设过程中,我们强调全面的资源整合,以学院的计算机学科资源为主体,实现与IT企业工程资源的对接和互补,提高了基础平台与IT产业研究的无缝连接。

(2) 科技攻关平台是联合培养平台的核心,是工程研究课题和工程实训项目的重要来源。根据工程领域相关性和IT企业产业发展需求,我们建设了集成多个科技攻关项目的整合型科技攻关平台。针对每一个科技攻关项目,在工程领域需求、产业化需求、产业发展现状、前沿工程技术等方面展开全方位的研究和探讨,其最终目的就是在完成科技攻关项目的同时全面提升IT企业的核心竞争力。

(3) 工程实训平台依托科技攻关平台而建设,其目的是保证工程研究型全日制研究生能够在工程研究培养阶段快速地切入科技攻关项目。该平台中的工程实训项目均来自于科技攻关平台的科技攻关项目。这些实训项目相对独立,与相应科技攻关项目的若干个关键技术难点相关,整体工作量不大,但有一两个研究难点,需要运用工程领域前沿的技术、方法、开发环境和开放工具加以解决。以工程实训为目的,这些来源于具体科技攻关项目的工程实训项目已有相对成熟的解决方案和完整的研究计划,工程研究性全日制研究生可以参照相关工作拟定实训研究计划,在较短的时间内全面提升自身的工程研究思维和能力。

(4) 工程研究平台是工程研究培养阶段的依托。经过工程实训平台锤炼的工程研究型全日制研究生已经全面掌握科技攻关项目的工程需求、产业化需求,熟悉前沿工程技术,因此,可以快速而准确地选择当前攻关项目中的核心问题,进行前瞻性的工程研究。

3.4健全以工程研究问题为导向的全方位质量保障体系

传统全日制研究生培养过程封闭,培养模式以学术研究为主,其质量管理、考核相对简单。然而工程研究型人才的培养采用了以工程课题为核心的开放式培养模式,其培养过程又依托多层次的校企联合培养平台,必须建立健全的质量保障体系,以保障工程研究型人才的培养质量。

(1) 为提升全日制研究生的工程研究思维和能力,以工程研究问题为导向,联合企业的工程领域专家,变单一的校内导师学术指导为校企导师联合指导,分别从计算机学科理论、专业知识、工程理论、工程技术和工程创新对工程研究型全日制研究生进行全方位的工程研究指导。

(2) 为提高全日制研究生的工程实践和工程研发能力,分阶段地进行工程研究问题相关联的实践和研发训练,首先在学科知识和研究素养培养阶段开展多次实践训练,其目的是提高计算机学科实践、开发以及研究成果转化能力,然后进行工程实训锻炼,其目的是在培养工程素养的同时增强工程实践性,最后通过工程研

究课题有效提升工程研发能力。

(3) 为保障全日制研究生工程研究课题的前瞻性,依托科技攻关课题小组,组建来自计算机学科、工程领域和产业领域的联合专家审核小组,就工程研究问题从计算机学科理论背景、工程领域的前瞻性、工程实践可行性、产业化前景等多个方面进行审核,确保工程研究型全日制研究生学位论文选题的创新性和工程研究性。

(4) 为检验全日制研究型工程研究培养模式的有效性,组织来自计算机学科、工程领域和产业领域的专家答辩委员会,就工程研究学位论文从计算机学科理论的有效运用、工程技术的领先性、工程方法的实践性、工程技术的创新性、工程研究成果转化有效性等方面进行答辩和评估,确保工程研究型人才的培养质量。

4培养模式的试点效果

我们已在学校的2007级全日制研究生和2008级全日制研究生中遴选18名研究生展开工程研究型人才的试点培养。联合福建星网锐捷通讯股份有限公司,依托福建省多个科技重点项目,我们成立了福州大学——星网锐捷下一代网络工程实验室,以此搭建校企联合培养平台。至此,18名工程研究型全日制研究生已经全部完成学科知识和研究素养培养,其中2007级8名试点工程研究型研究生依托科技攻关平台完成了“SPECCTRAQuest信号完整性分析”、“网络通信动态带宽调整”、“位移传感器的设计”

等八个工程实训项目,实训效果良好,工程素养和工程研究能力得到较大的提升,同时,他们已经在校企联合导师的帮助下,各自选定“高速电路设计与信号完整性仿真研究”、“新一代网络均衡通信”、“三维手势遥感技术”等八个工程研究课题,正在进行课题研究和学位论文,进展良好。2008级10名试点工程研究型研究生已经进入工程素养培养阶段,依托科技攻关平台正在进行“Linux系统中Audio Redirection”、“语音采集降噪处理”、“声波定位处理”等十个工程实训项目。截至目前,18名试点工程研究型全日制研究生认为自身的工程意识、创新能力均得到了全面的提升,就业竞争力提高。我们将密切跟踪试点效果,总结试点经验,逐步扩大试点范围,最终实现计算机学科全日制研究生工程研究型人才的可持续培养。

5结束语

海峡西岸经济区的建设中,电子信息产业是其支柱产业,电子信息产业的战略调整成功与否也具有举足轻重的战略意义。为了保证信息产业战略调整,海西经济区的IT企业亟需大量具有领域前瞻性和工程创新性的高层次工程研究型人才。为此,我们迫切需要在计算机学科全日制研究生中有针对性地进行工程研究型人才的培养。工程研究型人才的培养与传统学术型人才和应用型专业学位人才的培养截然不同。为了保证工程研究性人才的高质量培养,本文构建了以工程研究课题为组织形式、以科技攻关项目为培养平台的开放式校企联合培养模式框架,同时建立了以工程研究问题为导向健全的质量保障体系。通过2007级和2008级计算机学科全日制研究生的试点工作,已取得了较为良好的效果,我们将适时地

进行总结和完善。

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Studying on Engineering Research Oriented Personnel Training Mode for Full-Time

Graduate Students of Computer Science

YE Dong-yi, YU Chun-yan

(College of Mathematics and Computer Science, Fuzhou University, Fuzhou 350108, China)

Abstract: Amid re-adjustment and optimization of the IT industrial structure of Economic Zone on the Western Coast of the Taiwan Straits, the serious shortage of high-level engineering research oriented talents is a tough problem that most IT enterprises in Fujian are facing. This paper presented a tentative conceptualization to cultivate engineering research oriented talents through joint university-enterprise training among the full-time graduate students of computer science. A specification for the engineering research oriented personnel training mode, including its organizational form, training platform and quality assurance system, was discussed in detail. Adopting engineering research subjects as its training organization form, the proposed mode constructed a training platform based on the enterprise’s key scientific and technological projects, and set up an engineering research problem oriented quality assurance system. Finally, a pilot project and its beneficial results are presented.

Key words: Computer Science; engineering research oriented talent; Full-time

graduate students; personnel training mode