为主动应对新一轮科技革命与产业变革,深入贯彻国家新工科建设战略,河南大学计算机与信息工程学院坚持以学生发展为中心,以提升学生解决复杂工程问题能力与创新实践能力为核心目标,通过系统性课程改革与教学模式创新,扎实推进产教融合,全面落实工程教育认证要求,培养具有创新思维的卓越工程技术人才,取得显著成效。近年来,多门课程建设取得突破性进展,先后入选省级精品资源开放课程、省一流课程、国家级一流课程,为卓越工程人才培养奠定坚实基础。以计算机专业课——“网络应用编程课程”为例,该课程积极开展教学改革,引入先进教育技术,重构教学资源,推动落实培养学生解决复杂工程问题和创新实践能力课程目标。
一、全程案例驱动,构建实践能力培养新范式
课程教学彻底打破传统理论灌输模式,积极探索启发式、实例导入的“螺旋式”、讨论式、参与式等多元化教学方法融合。在教学过程中,全程采用案例驱动模式,围绕特定案例明确研讨问题、梳理知识结构、规划技术路线,在教师引导下,促进学生深度参与研究与实践。通过设计软件开发工程验收节点模拟考核、研究成果展示等多种教学形式,有效实现体验式、批判式与探究式学习,使学生在贴近真实的工程场景中,系统培养网络编程实践能力与严谨的计算思维。
二、探索三元融合,打造跨学科创新实践平台
面向新工科专业建设与发展需求,课程积极探索并构建了“科教融合、学科融合、产教融合”的三元融合计算机类专业实践能力培养新模式。
科教融合:将前沿计算机技术与科学研究方法融入教学,以前沿科技支撑新工科人才培养,培养学生的科研素养与创新意识。
学科融合:通过引入多学科交叉的复杂工程问题,引导学生运用计算机技术协同解决,打破专业壁垒,塑造系统性工程视野。
产教融合:核心在于将真实产业项目和实践环节深度嵌入课程,让学生在企业导师指导下进行项目开发与创新实践,实现“学中做、做中学”,使工程教育真正回归工程实践。
三、AI技术赋能,重构智慧教学资源与生态
课程以新工科建设为导向,深度融合人工智能技术,对教学资源与模式进行系统性重构与扩展。一方面,积极整合行业导师提供的真实工程问题,引入如企业工程师主导开发的“数字孪生”等高质量项目案例,极大地丰富了教学资源库,支持学生进行快速原型设计与迭代开发。另一方面,创新运用AIGC技术,自动生成网络编程相关的变式练习题和个性化学习资源,实现对知识难点的“精准打击”式学习,满足学生个性化成长需求。同时,结合AI技术搭建的在线学习平台,为支撑学生开展自主、高效的个性化学习提供了强大技术保障。
四、OBE理念引领,优化教学设计与评价体系
课程全面贯彻成果导向教育理念,以学生最终学习成果反向设计教学目标、教学内容和评价方式。采用探索式、启发式等多样化教学方法,并建立“应用-评价-反馈-改进”的闭环持续改进机制。通过常态化评估学习状况,不断优化课程研讨资源,动态调整教学策略与方案,确保教学始终围绕学生自主学习能力、合作研究能力的提升展开,有效保障了教学效率与人才培养目标的达成。
通过系列改革举措,系统性地将理论讲授、项目实践、创新能力与职业素养培育融为一体,显著提升了学生在面对复杂工程挑战时的综合分析、创新设计与实践应用能力,在学科专业竞赛、数学建模竞赛和关键技术攻关等方面取得优异成绩,为培养适应未来产业发展的卓越工程人才奠定了坚实基础。未来,学院将继续深化产教融合,完善协同育人机制,推动新工科建设再上新台阶。(文/河南大学计算机与信息工程学院 黄亚博)