高校是培养工程师的主要机构,企业是工程师开展工程实践的主要机构。近年来,OBE的人才培养模式成为计算机、软件工程等工程类专业的标准模式。在OBE人才培养模式中,输出的毕业生是否符合行业的需求是对高校工程师培养工作的重要评价标准。
因此,该研究针对行业需求和高校教育的契合度展开了调查。首先,总结了近几年的文献资料,研究者们认为,高校教育的变革总是滞后于行业的发展。其次,对中国多家一线互联网行业公司开展了调查,调查结果反馈出学校的专业课程设置并不完全以市场的需求为导向,一定程度上存在着与行业人才需求脱节现象。同时,高校毕业生在思维方式、创新能力、行动路径上并不完全与企业的招聘预期相契合,需要经过较长时间的再培训才能适应岗位。由此可知,高校教育和行业需求之间存在一定的差距。
为了有效弥合差距,该研究分析了问题的症结所在,即企业在高校人才培养中参与度低的问题。因此校企合作是减小需求差距的有效途径。保障共赢和有效的监督是校企合作的关键。
高校工程教育与企业需求存在不适配问题
许多研究者强调,工业革命不仅影响生产本身,而且影响教育制度。Azevedo对商学院毕业生的调查显示,雇主对商学院毕业生的能力水平不是很有信心。Callanan的研究显示,雇主认为毕业生缺乏足够的实践技能,无法将理论与实践联系起来。研究结果强调了产业参与对教育的重要性。Andrea调查了工业4.0对教育的影响,发现由于公司将使用新技术和智能媒体,对员工的资格和技能的要求将高于目前。他们认为,缺乏合格的员工导致工业4.0不可能立即实现。Bene等人发现,在许多情况下,有必要对公司现有员工进行教育和再培训,因为他们的教育和知识可能不足以满足公司未来的需要。Motyl等人调查了意大利的工程教育,指出意大利工程专业的学生还没有为工业4.0做好准备。特别是在软件工程方面,业界称软件工程专业的毕业生不能满足他们在软件行业的需求。
2015年中国政府发布了《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,推动建立以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。在这个新经济模式下,互联网企业被赋予了更多科技创新的期望。由图1所示,本研究对在中国运营的41家互联网企业展开调研,其中51.2%的企业表示新员工需要一定时间和精力学习项目开发所需要的基础知识才能上手工作,其余企业表示他们的新员工可以不经过培训或简单沟通就可以接手工作。数据说明,高校教育和企业需求存在着相当大程度的不适配性,在互联网领域这是一个较为明显的问题。

图 1 企业关于毕业生入职适应情况调研结果
问题成因分析与解决方法探讨
如图2所示,调查显示,73.1%的企业表示高校教育滞后于产业的发展,滞后性集中在开发环境、框架、语言以及开发思维上。不同于数学、物理等自然科学,工程类专业的目标是为工业应用培养人才。企业处在工程研发和生产一线,相对而言,更加了解产业发展方向和需求。因此,高校教育总是滞后于企业一个相位是自然形成的。随着技术更新步伐的不断加快,这种需求和教育的不一致性会越来越明显。在此背景下,需要对现行的教育制度进行一定改革,以努力减小这种不适配性。
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可以满足需求 |
不可以满足需求 |
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开发系统和环境 |
开发语言和框架 |
核心算法 |
开发思维 |
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企业数 |
12 |
19 |
15 |
19 |
20 |
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企业比例 |
29.27% |
46.34% |
36.59% |
46.34% |
48.78% |
图 2 企业关于高校实践教育意见的调研结果
当前高校教育和企业需求的不适配性集中体现在课程上。首先是课程内容的滞后性。如图3所示,调查结果中,34.1%的企业认为高校学习的课程与其开发需求不完全匹配,尽管高校的主干课程可以覆盖大部分开发需求,但是缺乏企业最关注的实践开发技术。高校课程更新和改革,总是落后于企业开发实践。

图 3 高校学习课程是否与公司开发课程相匹配
其次是教学方法不匹配。相对于数学、物理等基础科学,工程教育越来越强调在实践中学习。当前的高校教育更注重理论,缺乏在企业级研发平台上的实践,导致课堂理论与企业研发脱节,学生需要大量时间学习认知工程问题。Callanan的研究显示毕业生缺乏理论和实践工作的结合。
最后是学习资源的局限性。当前,计算机工程教育的实践学习环节越来越昂贵,如在人工智能领域,大数据、云计算等实践学习对于算力有较强的依赖,而与之相关的教学设备通常较为昂贵。经费因素往往是高校教育缺乏实践教育的重要原因之一。
综上所述,造成当前困境的关键原因在于高校工程教育过程缺乏企业的参与。企业参与教学过程可以把人才需求及时传递到高校,促使高校的课程改革跟随行业科技发展及对人才的需求导向。同时校企合作可以为学生提供学习技能的切入点,企业在人才培养上的资源投入也可以减小高校工程教育经费负担。因此,校企合作势在必行。
企业也存在参与高校教育的意愿。如图4所示,调查结果中,75.6%的企业表示对参与高校教育非常感兴趣。

图 4 公司是否有兴趣参与高校实践课程体系建设调研结果
当前,许多大学已经开始进行校企合作的尝试。武汉工业大学自动化学院提出了“学校+公司+品牌”的建设思路。在人才培养过程中,由学校、公司、品牌共同确定培养目标,制定培训方案,共同实施企业阶段实践教学[1]。中国电子科技大学信息与软件工程学院自2011年起开始与企业共同制定和实施工程师教育培训计划。
值得注意的是,校企合作在实践中可能会遇到一些具体问题,诸如合作机制问题、课程质量问题以及合作的长久性问题等。
基于北京理工大学计算机学院的探索实践
为了解决高校学生培养和行业需求之间的矛盾,北京理工大学计算机学院设计出一套校企共建的创新人才培养模式——“企学创”融合发展平台(以下简称平台)。平台以“学校基地建设、企业参与机制、校企课程共建、运行保障机制、监督评价机制”五项机制为核心构建完整体系架构,如图5所示,以北京理工大学计算机学院学生创新创业基地为依托,以互联网行业及企业需求为导向,建立完善企业参与机制,并配以完善的运行保障机制及监督评价机制,并在此基础上与企业共同进行校企课程建设,保证了课程建设的长效性和稳固性。

图 5“企学创”融合发展平台整体架构
该创新培养模式以面向企业“学分招标”的形式,建立了一套相对成熟且动态更新的课程体系,让学生以行业需求和在一线实践中遇到的技术问题为导向进行理论学习,并将理论运用于工程实践中。为验证“平台”实践效果,北京理工大学计算机学院进行了实践试点,自2018年至2021年期间与行业8家一流企业开展人才培养合作共同创建这一“平台”,取得较好的实践育人成果。
一、拓展“企学创”合作新路径。
企业参与机制是“企学创”融合发展平台的鲜明特征和重要支撑。北京理工大学计算机学院与字节跳动、华为、百度等行业知名企业达成战略合作协议,共同建设合作“平台”。并以计算机学院学生创新创业基地为依托,由企业负责技术指导,建设了ACM俱乐部、人工智能俱乐部等高水平创新实践学生社团。通过课程共建、奖学金激励、科技竞赛检验、实习实践培训等方式拓宽合作渠道。为了解决学习方法的不匹配问题,“平台”与连山科技公司联合举办“编程大赛”,与字节跳动公司联合举办“人工智能大赛”,与云畅游戏公司联合举办“游戏设计大赛”。通过竞赛不仅激发了学生对科技创新的兴趣,检验了学生的创新能力,还为企业选拔优秀人才从事企业核心技术研究提供了路径。同时,基地鼓励学生在课程作业的基础上继续探索和研究,形成毕业设计方案。企业积极为学生提供毕业设计和专业实习相结合的机会,鼓励学生以工业产品、工程项目实践为主题撰写论文。
监督评价机制是解决学习内容的滞后性问题有效机制。“平台”为学生开设程序设计、人工智能、移动政务、信息安全、数字艺术、人机博弈及智能推演、游戏开发等课程,为学生提供“菜单式”服务,让学生自主选择,“用脚投票”,淘汰不符合行业发展和学生需求的课程。同时,任课教师对学生的学习效果进行评价,分级分类发放企业培训证书,并对优秀学生发放奖学金。
运行保障机制可以有效解决学习资源的局限性问题上,“平台”不仅配备了20余人的专业指导教师队伍、建立完善的制度规范、提供齐备的软硬件设备和充足活动场地,还为学生提供企业平台实践、创新奖助学金、孵化基金、创业指导、风险投资等支持,截至2020年,共有240万元的企业基金投入到基地的工程教育中。
通过构建“企学创”融合发展平台可以有效缓解学习内容滞后性、学习方法不匹配以及学习资源局限性等问题,为课程体系建设打造扎实基础。
二、课程体系建设机制
课程体系建设机制是探索合作“平台”的关键环节。北京理工大学计算机学院拿出8学分,面向行业顶尖企业进行课程“招标”,用于“平台”建设,并纳入学科培养方案。需要强调的是,该计划没有规定具体的内容,而是学生自主选择企业实践课程,参与工程实践,修满学分。平台设有学生创新创业指导委员会,负责面向企业开展课程内容的“招标”工作。企业根据行业发展现状和自身技术优势,筹备对应课程,向指导委员会进行“投标”。学生根据自己的职业生涯发展规划和兴趣爱好选择相应课程。经过多年实践,平台建立了丰富的课程供学生选择,如表1所示。所有课程都包含理论授课课时和编程实践课时,学生需要按照要求完成demo程序的开发才能获得学分。课程以实现项目为牵引,理论授课部分讲解学生编程中集中遇到的共性问题。从传统的老师讲什么、学生就学什么,转变到项目需要学什么、老师就讲什么,通过以需求驱动的模式提升学生的学习兴趣和学习实效。企业根据实际应用的技术发展,及时修订课程内容、授课讲义和示例代码。该目录会随着技术发展增加新课程或淘汰部分旧课程。
表 1学生创新创业基地开设课程
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课程名称 |
学分 |
授课企业 |
授课学时 |
编程课时 |
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游戏开发实战 |
2 |
北京云畅游戏科技股份有限公司 |
32 |
32 |
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IOS系统视频处理软件开发 |
2 |
北京字节跳动科技有限公司 |
32 |
32 |
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安卓系统视频处理软件开发 |
2 |
北京字节跳动科技有限公司 |
32 |
32 |
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语音识别入门 |
2 |
华为技术有限公司 |
32 |
32 |
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金融科技与大数据风控 |
2 |
华为技术有限公司 |
32 |
32 |
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政务最多跑一次 |
2 |
华为技术有限公司 |
32 |
32 |
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大数据基础与应用 |
2 |
华为技术有限公司 |
32 |
32 |
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数据挖掘与应用 |
2 |
睡前科技有限公司 |
32 |
32 |
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国家重大项目仿真培训 |
2 |
2020冬奥科技组 |
32 |
32 |
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Linux系统编程 |
2 |
中科创达软件股份有限公司 |
32 |
32 |
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人工智能基础入门 |
2 |
百度科技有限公司 |
36 |
36 |
平台建设课程体系依照四个原则:
特色性:企业和科研团队根据课程设置要求进行特色课程设置,课程内容全部来源于企业主流业务和前沿科技。
实用性:讲授内容都是企业一线研究和开发使用的环境、框架、算法、方法、语言、工具,学到即可用。
规范性:每门课程均有详细的教学大纲,明确各门课程的目的与任务,规范了各门课程的教学基本要求和考核方法,课程内容由行业内从业经历5-10年的一线工程师和高校老师共同把关,保证课程质量。
多样性:提供多个领域、多种类型、多种应用场景的技术课程,学生可以根据兴趣爱好、职业规划、行业前景等因素自主选择。
三、可达成的共赢成果
自2018年起,以北京理工大学计算机学院为试点开展“企学创”融合发展平台建设, 3年期间共开展11门企业实习实践课程,覆盖了共260名本科生、61名研究生共321名学生参与课程实践。通过对这321名学生进行跟踪调研,从毕业去向、企业满意度、科创成绩、工程实践能力等多个方面进行综合评价,验证平台建设成果。
数据显示,321名学生中共有236名毕业生,占近3年毕业生总数的16.6%。如图6所示,其中共有142名同学选择海内外深造,占参与课程学习学生的60.17%,占整体毕业生继续深造人数的32.9%;共有91名同学选择就业,占参与课程学习学生的38.56%,占整体毕业生就业人数的27.3%。就业单位为华为、字节跳动、阿里巴巴等一线互联网企业共有62人,其余同学选择国企、央企及金融银行等单位。另有3名同学选择自主创业,占参与课程学习学生1.27%,占毕业生整体待就业人数3%。

图 6近三年参与课程毕业生去向
针对62名毕业进入互联网单位就业工作的学生,北京理工大学计算机学院进行了为期两年的跟踪调研,与相应就业单位联系并进行问卷调研,如图7所示。结果显示:72.58%的单位对参与课程毕业生表示满意,19.35%的单位表示较为满意,其中95.16%的用人单位认为参与过课程培训毕业生比同期北理工未参加课程毕业生工程能力优秀、更符合企业人才招聘需求。

图 7近三年参与课程毕业生企业满意度调查
参与课程培训的321名学生全部在国内外科技创新创业竞赛中获得佳绩,其中有131名的同学获得省部级以上科技竞赛获奖。

图 8智绘北理游戏
上述跟踪调研结果显示,这种打通高校教育与企业需求的方法,有效提高了学生创新实践能力和工程实践能力;缓解了高校课程设置与企业研发实际脱钩问题;改进了学校课程设置和改革的问题。
从学生角度看,学校将行业优秀企业的实践平台引入到课堂,能够使学生在课堂上直接参与企业的工程实践,获得了创新实践能力和工程实践能力,既拿到课程学分,又获得了行业优秀企业的认可,一举两得。部分同学基于课程作业继续打磨,形成了非常出色的软件产品,如图8,基于云畅游戏的“游戏开发实战”课程,大四年级学生完成了“智绘北理”游戏,同时在线人数达到1500人。该游戏作为北理工80周年校庆的献礼作品,得到了全校师生和广大校友的好评。

图 9基于字节跳动开设的Android应用开发课程
从企业角度看,企业通过直接参与高校一线教学,解决了企业难以参与学校课程设置的问题,行业人才需求导向得到部分实现,解决了高校教育与企业实际需求脱钩的问题。同时,在授课过程中,企业以其自身业务为基础开展培训,帮助企业真切了解学生实际能力,提前选拔高质量人才进入企业,省去复杂的招聘环节。尤其对于“top”人才,企业可以早于招聘季提前“掐尖”,满足了企业对于拔尖人才的需求,提升了企业的用人满意度。如图9所示,在字节跳动的手机应用开发课程中,学生们完成了“抖音”产品原型设计,以视频形式分享生活、传播新闻、拓展社交,参与该课程的大量学生毕业后进入字节跳动工作。根据统计,近三年来,字节跳动从计算机学院招聘优秀毕业生15人。这部分毕业生都是学生中最适配企业需求的一部分,他们很快成为了企业核心科技攻关的中坚力量。在学校和企业的沟通反馈中,企业对合作成效十分满意。
从高校角度来看,通过吸引企业资源参与高校创新实践能力培养,取得了以下成效:1、解决了高校课程设置与企业研发实际脱钩问题,提升了高校人才培养水平。提高了高校对行业需求的认识,有利于增进课程改革的针对性;2、为高校创新人才的培养扩充了办学经费,吸纳了一批工程经验丰富的“师资队伍”;3、提升了高校教师的行业认知。通过与一线工程师的深层次交流,高校教师更及时地了解到行业的发展方向,助力高校教师对其教学内容和教学方法进行改革;4、提高了高校毕业生就业率和雇主满意度。校企合作的有效尝试,帮助高校转变教学方法,提升了教育改革成效,所培养的毕业生与企业需求的契合度提升,提高了毕业生就业率和雇主满意度。;5、提升了学生创新实践的积极性。“平台”每期所开设的课程均有超过600人次的学生报名参与,涵盖学校多个学科专业的学生群体。在对所开设课程的满意度调查中,结果显示,学生对课程满意度达到90%以上。
综上所述,高校教育和行业需求存在不适配性。技术的发展和革新导致高校教育滞后于行业需求,企业参与高校教育是减小滞后相位的有效途径。“学分招标”是企业深度参与到高校教学体系的有效途径。通过监督淘汰和实现共赢,可以保障高校和企业的长期合作。北京理工大学的试点实践,有效缓解了高校教育和实际工程需求脱节的问题,对工程类专业院校具有参考意义和推广价值。
(作者:北京理工大学计算机学院 奚英伦)

