基于创新实践的大型主机人才培养模式探索
来源：岁月联盟
时间：2010-08-15
关键词：大型主机；高等工程教育；实践教学；创新人才
1 引言
IBM Mainframe是二十世纪六十年代起来的机系统。经过四十多年的不断更新，其稳定性和安全性在所有计算机系统中是首屈一指的。加之其强大的数据处理能力，到现在为止还没有其他的系统可以替代。
由于成本巨大，使用主机系统的一般是政府、银行、保险公司和大型制造，它们对信息的安全性和稳定性要求很高。随着IT发展水平和行业应用深度的提高，大型、高端、集中的计算机系统越来越受到全球企业的重视。这就产生了企业需求旺盛和主机系统人才短缺的矛盾。
2005年，IBM启动新一轮的主机系统合作项目，为国内高校主机系统教育无偿租赁五台IBM z900 zSeries大型计算机。我校作为IBM主机系统大学合作项目(IBM eServer zSeries University Program)首批合作高校之一，投入了相应的配套环境和设备，具有了主机系统人才培养的硬件环境；如何构建良好的人才培养体系，培养具有创新意识的主机人才是我们近三年内不断思考和实践的一个主题。
2 突出特色，构建实践教学体系
创新型人才可分为研究型、综合型、应用型等类型与层次。不同类型与层次的创新人才不仅有不同的培养条件，而且有不同的知识、能力与素质结构要求。大型主机创新人才培养坚持以学生为本，关注学生的可持续发展，通过整合优秀教育资源，深入推进学分制改革，构建实践教学体系和创新平台，在培养应用型创新人才的基础上关注学生的综合能力和研究能力的发展。
2.1 制定实践教学培养方案，突显创新人才培养重要性
我们所处的是知识时代、信息化时代，与他们的前辈相比，现在的学生需要学的东西太多，压力也更大。因此我们一定要教会学生最基本、最实用的东西，教会他们如何学习、如何做事、如何做人，鼓励他们勇于挑战、善于创业。由于科技的快速发展，学科间的交叉渗透，新的领域和边缘学科不断形成，传统的课程体系已不能适应社会发展的需求。因此必须在有限的四年学时内对学生的知识结构进行优化组合，以形成新的课程体系。随着社会和经济的发展，行业、部门和地区的界限必将模糊，这就要求我们所培养的人才，不论学什么专业，将来从事什么职业，都应该既具有深厚的基础知识，又具有广博的专业知识；能够结合本专业的特点，既掌握理论，又联系实际。
大学培养人才，一是教学生掌握本专业及相关专业知识，二是教给学生学习的方法，包括获取新知识的方法、灵活应用知识解决实际问题的方法，提高综合创新的能力。在制定大型机专业培养方案中，我们以创新意识培养为先导，以学生能力培养为主线，以加强学生工程训练和设计能力培养为重点，构建“基础型、应用型、综合型、设计型、创新型”的层次化教学体系；充分考虑知识的综合性和整体性，强调知识的超前性和探索性，使学生的知识结构向“厚基础、宽口径、复合型”发展。在课程设置中压缩了专业理论课程部分学时，合理调整专业理论课程和实践课程的比例，使实践课程的比例在30%左右。增设课程设计，根据题目的不同，课程设计的学分数在2至6之间。
在新的培养方案中，我们强调了实验教学的重要性，针对IBM大机教学的特点，以“基础型、应用型、综合型”实验为必修内容，在此基础上开展“设计型、创新型”实验教学，要求学生完成一定的选修学分和创新学分。基础型实验主要为IBM Z900操作系统Z/OS的实验；应用型实验为COBOL程序设计实验、DB2数据库设计实验和CICS中间件交易系统实验；综合型实验为COBOL、DB2和CICS三门基本课程基本内容的结合；设计型实验为与实际工程应用相结合、给定设计要求，主要由学生独立完成的设计课题；创新型实验则完全为开放式教学，由学生自主完成具有创新意义的设计课题或项目。实验教学分级分层、循序渐进，从基础到综合，再到设计与创新。各层次课程情况如表1：
2.2 提高实践教学效率，夯实学生创新基础
学校是实施教育的机构，主要通过教学这一主渠道来实施教育，学校工作的主旋律就是教学。在教学工作中，最基础最主要的就是课堂教学与实践教学。我们认为，实践教学本质上是课堂教学的延续、深入与发展，在培养学生的实践与创新能力上有着不可取代的重大作用，创新之根在实践。在实践教学过程中，充分发挥教师的主观能动性，重视案例教学，理论联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力；在教学内容上，在重视基本实验的基础上更注重应用型、综合型和创新型实验；在教学方法上，重视现代教育技术的推广应用，充分利用现代教育技术推进教育技术与实验课程的整合，研制高质量的实验课程多媒体课件，为培养创新人才提供优质教学资源；充分利用多种媒体启发学生自主思维，激发学生的求异精神，教会学生学习方法，提高学生理解能力和自主学习能力，为日后终身学习奠定坚实基础。我们采用的教学方法有：
(1) 讨论式互动教学方法
讨论式互动教学方法贯穿于实验开始到结束的全过程。实验前，指导教师讲解实验要求和实验原理，通过讨论互动，充分调动学生的积极性，使学生更好地理解和掌握实验要求和实验原理；实验过程中进行设计方案的讨论，比较不同设计方案的优劣；对实验结果的讨论有利于学生对实验结果的分析和比较。
(2) 示范设计教学方法
对综合型、设计型、创新型实验课题，一般都有由教师设计实验的指导书，使学生更好地理解设计课题的内容，并在“模仿”的基础上达到对所学知识的深化，符合认知过程和学习。
(3) 任务驱动式教学方法
对综合实验课题，在给定设计任务和要求的情况下，从资料收集、方案拟定、设计与调试到撰写设计报告，主要由学生自行完成，强调学生实验过程的“自主性”。这种任务驱动式的教学方法给予学生最大的发挥空间，培养了学生分析解决问题的能力。
(4) 集中教学与个别指导相结合
学生实验技能和动手能力的差异较大，为给优秀学生最大限度的发挥空间，教师给予特别指导，对学生提出更高的设计要求。
(5) 现场演示教学方法
在实验前由指导教师演示实验内容。
2.3 积极探索实践考核方式的改革，激发学生创新精神
主机专业方向开出包括从基础型到创新型共9门实验课程(其中必修4门，选修5门)，实验项目63项，其中综合性、设计性、创新性项目46个，占总数的73%。根据实验教学的特点，我们建立了多元实验考核体系，根据不同层次采取不同考核办法。
(1) 基础与应用实验的“平时+实验成绩”考核方式。强调学生平时出勤与实验表现，同时考查学生对实验原理的理解与实际动手操作能力。评定方法为：
总成绩=实验成绩×70%+平时成绩×30%
平时成绩由系统对学生考勤情况的打分和教师对学生每次实验情况的评分构成。
(2) 综合与设计实验的“目标+环节+报告”考核方式。学生综合与设计实验能力包括资料收集、方案设计、软件设计、测试与优化、数据分析、报告撰写等全过程，因此实验考核应分项进行，统筹兼顾设计过程、设计结果、设计报告。
(3) 创新实验的“作品+报告”考核方式。IBM大机竞赛的方式，主要通过作品水平和设计报告的方式进行考核。
2.4 开展丰富多彩的创新活动，诱发学生创新思维
营造创新文化。举办创新报告会和创新、创新性学术讲座，邀请美国硅谷实验室数据库专家和操作系统专家来我校讲学，以此培养学生的创新精神，激发学生创新动力。
组建学生创新团队。组织以学生为主体、教师为主导的创新团队。软件学院每年拿出10万元学生创新基金，支持10-15个学生创新项目。学生提交的自选创新课题通过学院组织的专家评审后，即可获得一定的科研经费支持；在“IBM技术俱乐部”的基础上，IBM技术中心在场地、设备、指导、管理、政策、资金等方面给予大力支持，营造学生创新设计氛围。
开展创新竞赛。鼓励和支持学生参加各类创新竞赛，在技术上给予必要的指导。2006年组织学生参加全国主机软件设计大赛，“加油站加油系统”获得了该赛事的冠军；2007年组织学生参加全国主机软件设计大赛，“铁路客票系统”获得了该赛事的季军。
开展创业教育。一方面鼓励学生利用第二课堂开展创业实践；另一方面，在弹性学制引导下，鼓励学生先创业，再毕业，通过创业实践培养学生实践能力和创新精神。以2006年参加主机竞赛的学生为技术核心的“梦想家”工作室成功进驻“天府软件园”，成都市委书记李春城参观后，对学生的工作给予了充分的肯定。
3 对创新人才培养模式的展望
在探索主机创新人才培养的教学模式上，我们已经迈出了坚实的一步。面对国内外需求的不断变化，我们仍然需要不断的改进与完善。
(1) 适应社会需求，培养复合型主机人才
据调查，目前工、农、中、建、交等国内大型银行的后台数据处理中心设备均采用主机系统，而且工商银行、中国建设银行等数家大型银行及中国人寿、平安等大型保险公司正在建设或者正在计划建设全国交易数据处理中心及备份中心，将在今后几年陆续建成，这都需要主机系统的支撑，也必将产生对主机系统人才的需求。
软件外包服务(重点是软件出口业务)作为软件产业规划中的一个重点，正在花大力气培育发展大型软件出口企业和软件出口基地。据IDC公司统计，2002年IBM公司的外包服务收入达到了153亿美元，在全球的市场份额高达22%，占领了美国四分之一的外包服务市场，其中约80%的技术涉及主机系统技术。欧美、日本等发达国家的IT业发展时间长，有众多的应用系统是在大型机上开发的。
针对主机技术在中国银行业的应用情况和成都软件外包市场的发展，我们将有计划地为主机专业的学生开设一些类课程和日语课程，使学生既懂技术又理解业务，并且能够和外资方进行交流。
(2) 强化师资队伍，加强精品课程建设
我校软件学院为主机系统教育基地配置了8名专职教师和技术管理队伍。为了能培养高素质的软件创新型国际化复合人才，就要建立一支高层次、高水平、高素质，有创新能力、创业意识和实践能力的教师队伍，对教师拟定培养规划，适时安排培训与进修，与IBM硅谷实验室建立良好的沟通渠道，选派教师到硅谷实验室参与研究工作，提升教师的学术水平。聘请企业资深技术人员作为企业教师，提升实践教学的水平。
我校已经成功申请了3门教育部-IBM公司联合精品课程，组织教师和学生参与主机精品课程建设，为学生提供了良好的化学习平台。网络教学资源包括网络课程大纲、电子教案、多媒体课件、习题、网上实验、知识扩展、相关链接、网上提问、网上答疑、网上论坛、资料下载等，进一步扩大了学生的学习途径。
(3) 加强校内外实训基地建设，培养具有工程能力的创新人才
由于主机系统环境条件的高要求和高成本，因此我们要充分发挥IBM公司资助的大型机作用，建立好学校自身的校内实践基地，尽快消化先进的主机系统技术知识，进一步开发能培养创新精神的实践教学内容。
随着成都软件产业的发展，有更多的国际性软件企业落户成都。企业作为学校教育的延伸，是重要的实践教学基地。我们将进一步加强与ISSC、新加坡电信、颠峰软件的合作，建立好校外实习基地，使具有主机系统技术开发和管理技能的学生能够到这些公司实习，让学生尽早地了解软件大生产的实际情况，缩短适应社会和企业的过渡周期，深入探索大学与企业合作教育模式，探索大学教育走向社会、走向世界的途径。
参考：
[1] 杨叔子,吴昌林,吴波. 再论要真抓课堂教学质量[J]. 高等工程教育研究,2008,(2).
[2] 邵培基,侯伦. 信息管理与电子商务学科创新人才培养模式研究[J]. 电子科技大学学报(社科版),2008,(2).
[3] 袁剑波,郑健龙. 普通本科院校应用型人才创新能力培养研究[J]. 高等工程教育研究,2008,(2).
[4] 彭小丹,朱宏,曾翎,周海涛. 探索继续教育特点构建实践教学体系[J]. 电子科技大学学报(社科版),2007,(4).
