纪实

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【纪实】搭建大平台 练就真功夫
——国家级计算机实验教学示范中心建设纪实
文:王晓刚 图:王晓刚 来源:新闻中心 时间:2013-10-23 5961

  【题记】覆盖两校区,惠及数万人。这个拥有1.8亿元实验设备、近6000平方米的示范中心,每年惠及全校38个工科专业的22000多人,让参观过它的专家、教师赞叹不已,也让学生及家长欣喜不已。

  无论对计算机学院还是对整个学校而言,2013年都是值得纪念的一年——计算机科学与技术专业继2010年首次通过全国工程教育专业认证后,又顺利通过了第二轮认证。几乎所有工程类院校都以能通过工程教育专业认证为荣,因为这是对学校工程教育水平的有力证明。我校取得这一成绩再次说明工程教育界和企业界,以及用人单位对我校工程教育水平的肯定。

  对莘莘学子而言,这无益于天外飞来的福音:我校工程教育的成功,意味着毕业生将具有更强的工程实践能力、更强的竞争力和创造力、更高的初始薪金待遇、更高的事业起点和更广阔的发展空间。而这一切成绩的答案,就蕴藏在我校国家级计算机实验教学示范中心(简称“示范中心”)的蓬勃发展中。

承前启后

培养工程能力是计算机人的“传家宝”

  计算机学科是一个动脑的学科,更是动手的学科,在“计算机科学与工程”这个名字当中,就已经包含了“科学”和“工程”两个相辅相成的“关键词”。从1956年我校建立“解算装置”专业开始,老一辈计算机人注重工程实践能力的传统就得到了淋漓尽致的体现。

  1956年,成电首批建立了5个专业,其中电子计算机被列为“电子自动化设备设计与制造”专业的第一个“专门化”内容(时称“解算装置”),是为成电计算机专业的萌芽。此后,计算机系(时称“八系”)成立,微机所、计算中心同年诞生。

  在上世纪五六十年代,老一辈计算机人参加我国第一代大型电子管计算机DJS-104的研制、在国内首先仿制成功第二代晶体管数字计算机441-B机和DJS-130数字计算机、自行研制成功我国第三代高速集成电路数字计算机和JKX-351工业控制计算机,书写了辉煌篇章,其工程实现能力由此可见。

  “早在80年代,计算机系在工程实践教育方面就做得不错了,当时的计算中心与计算机系在组织上是独立的,但它承担了计算机系的大量实验教学任务。”现分管示范中心的计算机学院副院长周世杰说。

  1995年学校又整合计算机系、微机所和计算中心,成立了计算机科学与工程学院。从“解算装置”开始的实验硬件资源积累以及重视实验教学的良好传统,都汇聚融合到了新兴的学院当中。

再上层楼

瞄准前沿建设国内领先的计算机实验教学平台

  计算机学院成立之后,实验室教学平台建设成为了紧迫任务。建设什么样的实验平台、怎样建设实验平台?上世纪80年代,计算机、互联网在我国蓬勃发展,当时的计算机专业为了适应计算机专业教学,在实验设备方面进行了慷慨投入,添置了小型机等当时十分先进的设备,在国内独领风骚。

  不过,信息技术的发展速度日新月异,技术设备的换代升级速度不断加快,众所熟知的“摩尔定律”就是这一行业特征的反应。这就意味着,实验设备的一次性固定投入很有可能在未来几年内变得落伍。

  为避免这一困局,计算机学院迁往清水河校区之后,学校在实验室的宏观架构上进行了十分长远的谋篇布局。此前,在沙河校区时各学院的实验室各自独立,与计算机相关的实验设备点缀在各处机房;搬迁到新校区之后,学校化零为整,进行了统一规划、集中管理,筹划建设全新的面向全校的计算机公共基础实验教学平台。

  在实验设备水平上,学校不惜投入巨资,购置最先进的设备;在行政与组织保障方面,将计算机公共基础实验教学平台的行政管理权直接划归计算机学院,但在投资建设方面则由学校全部承担。

为了规范管理、改善实验教学的环境,学校还将中心建设列入“211”工程和“985”工程建设专项的子项目当中,分别新建计算机专业实验室和计算机实验教学公用基础平台,在购置设备和实验室改造方面累计投入1500多万元;同时,在师资队伍、实验师资管理、教学质量保障等方面,也出台了一系列政策。

独领风骚

西南地区唯一的国家级计算机实验教学示范中心

  2007年是计算机实验平台建设的又一重要时间节点。这一年,我校获批成为国家级计算机实验教学示范中心建设单位。

  据了解,为了推动高等学校加强学生实践能力和创新能力的培养,更好地适应国家战略需求和区域经济社会发展需要,我国拟在全国范围内分批建设国家级实验教学示范中心。其中,国家级计算机实验教学示范中心首批建设指标仅有10个。

  而在2007年我校组织申报时,全国已经有800多所高校开设计算机专业,几乎所有的“985”、“211”重点高校都在发展计算机专业。“其他的专业在全国可能只有20-30个高校开设,竞争压力不是很大。但计算机专业是个例外,”当时参与主持申报工作的计算机学院秦志光院长说,“经过20多年的发展,我国的计算机教育已经遍地开花,我们的申报工作竞争十分激烈!”

  在计算机学院秦志光院长的主持下,傅彦教授具体负责申报工作,各项工作顺利开展,我校最终成为西南地区唯一一家获批建设的单位,随即开工建设,并通过中期检查,2012年顺利通过专家组验收。

  无论是在“硬件”方面,还是在管理、师资等“软件”方面,均得到了专家的充分肯定。例如,“青年博士进实验室制度”就引起了验收专家们的高度关注。

  为了提高青年教师的实践能力和实验教学水平,学院大力实施了“青年博士进示范中心工程”,规定新进的青年博士教师必须在示范中心工作1-2年,承担新实验开发和实验指导任务。近年来,学院引进的50余名青年博士教师(包括4位海归人才)都加入了计算机实验教学的队伍。目前,示范中心已有专兼职教师103人,其中教授9人,副教授或高级工程师65人,讲师或工程师25人,具有博士、硕士学位教师92人。

“几乎所有的实验室都面临师资队伍不足的问题,我们的这项做法实施以后效果十分明显,让验收专家眼前一亮,认为很值得其他示范中心或实验室学习分享”,周世杰说。

覆盖全校

每年惠及全校38个工科专业的22000多人

  示范中心的建成为我校计算机实验教学提供了广阔的平台,也为创新型人才培养提供了重要保障。目前,中心由沙河校区专业实验室、清水河校区专业实验室和计算机公共基础实验平台三大部分组成,下设一个学生科技竞赛中心、一个学生创新创业中心和一个嵌入式工程中心、一个IBM主机教育中心和一个工程训练中心,占地6000多平米,设备价值达1.8亿元。其中,新增实验室22个,使实验室总数达到36个。

  全新的实验设备为全新的实验课程提供了硬件基础,在目前的78门实验课程中,有47门是在新实验设备基础上增设的,新增实验项目124个,使实验项目总数达252项。

  “要有手艺,就要手熟;要手熟,就要一行一行地去敲代码。但考核也十分关键,只有严格考核,才能保证质量!”深受学生欢迎的“网络安全”实验课“名师”韩宏副教授说。据了解,针对实验室教学过程管理问题,示范中心还设计开发了“数字化实验系统”、“开放式实验室管理系统”和“实验报告防抄袭防火墙系统”等信息化系统,以保障实验教学的管理水平、工作效率和教学质量。

  同时,中心积极开展实验教学研究,建构了“三阶段、三层次和两机制”实验教学体系,按照学生的学习进度、接受能力开设体现“学科基础-专业技术-专业方向”三个不同教学阶段的实验课程,并根据每门课程的难易程度和要求分别设置基础型实验、综合型试验和创新型实验,鼓励青年博士和校内教师共同开发高质量新实验,提高了综合行实验的比例,自示范中心建设以来,完成60多个高质量新实验的开发。

  示范中心也围绕科技竞赛、科技创新、工程实训、开放型工程实践,建设了学生创新创业中心和竞赛中心。2007年以来,对学生创新创业中心进行了扩建,下设微软、腾讯等10个学生俱乐部以及梦飞无线、非凡动力等18个学生工作室,为学生进行课外实践活动搭建合作交流平台,每届有1100余人参加示范中心组织的科技竞赛与创新创业实践活动。

  学校还设立了每年50万元的创新基金,计算机学院也每年配套10万元作为本科生的科技创新基金支持学生团队进行项目研发,截至目前已累计投入200余万元,资助了600多个创新创业项目。自成立以来,示范中心共组织学生2100多人参加各类科技竞赛,获各类奖项117项,其中2011年和2012年蝉联美国大学生数学建模竞赛特等奖。

辐射西南

用“两块试验田”示范带动兄弟院校

  以示范中心建设为主体,以对内提高实践教学水平和对外发挥示范引领作用为“两翼”,示范中心的影响力已经“飞”出校园,在整个西南地区高校群中树立良好口碑。

  “在西南地区只有电子科大有国家级计算机实验教学示范中心,因此,带动兄弟院校共同提升实验教学水平也是我校示范中心的责任。”周世杰认为,要做到这一点,首先要自己做得足够好,在此基础上示范中心要主动走出去,并邀请兄弟院校走进来,加强沟通交流。

  为此,示范中心特别开辟了“两块试验田”,在举办计算机实验教学年度研讨会的同时,发布示范中心实验创新基金项目。

  2011年以来,示范中心在《实验科学与技术》杂志支持下,已主办三届研讨会,邀请清华大学、浙江大学等西南地区以外的高校专家指导交流,并出版大会论文集,不仅加强了西南地区高校间实验教学经验的交流,也很好地发挥了中心的引领示范作用。2011年收录论文37篇,2012年收录39篇,参会人数达150余人。

  由我校设立基金并发布课题、鼓励其他高校的教师申报,这种模式在计算机学院的历史上尚属首创,在国内其他高校或示范中心也是十分少见。据了解,自2010年发布“示范中心实验创新基金项目”以来,共立项23项(其中校外9项),资助了四川大学、西南财经大学、重庆大学等高校教师开展实验教学与改革研究。

  不仅如此,示范中心还吸引了越南胡志明市大学、北京化工大学、华南农业大学等国内外17所高校参观取经,示范中心也积极地将自主开发的实验项目、实验教材、自制的实验仪器设备、教学与管理软件等推广给20多所兄弟院校。据统计,示范中心接待外校参观访问人数已达520人次,承担政府主管部门委托培训人数800多人次,为社会行业服务的其他培训7800多人次。

  “搭建先进平台,使学生在大学四年练就一身过硬本领,提升其创新能力,这是我们实验室的心愿,也是整个社会的期望!”周世杰说,“我们期待做得更好,并能带动兄弟院校一起努力提升工程实践教育的水平!”

 

编辑:林坤  / 审核:林坤  / 发布:林坤