0 引 言

党的二十大报告指出，教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑，要加快建设教育强国、科技强国、人才强国。培养拔尖创新人才是新时代人才强国战略的重要组成 [1]，是建设社会主义现代化强国的强大动力 [2]。2009年以来，国家先后实施了“珠峰计划”“六卓越一拔尖计划”“强基计划”等国家级拔尖创新人才培养战略，极大地推动了我国高校拔尖创新人才培养工作。计算机学科是各项计划的重要组成，是培养新一代信息技术人才的核心学科 [3]。虽然“双一流”建设高校是培养拔尖创新人才的主力军，但是“数字中国”建设需要大量多类型的计算机学科拔尖创新人才，作为我国本科人才培养主力军的地方高校，理应担负起为国家建设尤其是区域和地方经济社会发展培养拔尖创新人才的重任。

1 需求与现状

1.1 需求分析

（1）国家高质量发展所需。“数字中国”建设所需的相关人才缺口巨大。根据教育部、人力资源社会保障部、工业和信息化部联合发布的《制造业人才发展规划指南》，预计 2025 年我国新一代信息技术产业缺口将达 950 万人，人工智能人才缺口超过 500 万，基础性数据分析人才缺口将达 1400 万，网络安全人员缺口将达 327 万，区块链人才缺口将达 75 万。

（2）地方经济发展所需。我国人才的区域分布“马太效应”明显，如山东省将新一代信息技术作为“十强”产业之一，但是山东省对人才尤其是高水平人才的吸引力不强。据齐鲁人才网报道，选择在山东就业的 2022 届毕业生中，“双一流”院校仅占 8.54%，省属本科院校占比高达 44.87%[4]。

（3）家长和学生所需。我国已经建成了世界最大规模的高等教育体系，高等教育稳定在普及化阶段，但是高等教育仍存在不平衡不充分的问题，地方高校的省内生源比例远高于部属院校，不乏天赋优良、基础扎实的优秀学生，这些学生同样须个性化培养以激发其潜能，使其成为拔尖人才。

（4）学校学科专业建设所需。各省市在“十四五”规划中均强调强化地方高校的学科建设，地方高校获批地方政府的“一流学科”意味着获得更多的经费支持，从而推动专业建设水平提升。专业建设是学科建设的基础，优质的专业促进了学科的形成与发展。

1.2 培养现状

作为我国本科人才培养的主要力量，地方高校开展拔尖创新人才培养与“双一流”建设高校相比，存在不小差距。

（1）学生生源质量有差距。高考的平行志愿录取规则降低了考生报考风险，同时也使地方高校更加难以录取到高分考生，地方高校录取的考生位次远低于“双一流”建设高校。中学阶段在某个学科表现出优异天赋的学生，如在各类青少年奥赛中获得较好名次的学生，绝大多数进入“双一流”建设高校。

（2）师资队伍有差距。地方高校多以本科人才培养为主，本科生数量远多于“双一流”建设高校，“生师比”较高，教师的本科教学任务繁重，使得教师投入培养拔尖学生的精力不足；且地方高校高水平师资与“双一流”建设高校相比有很大差距，具有较高学术水平、来自顶尖高校的教师占比较小。

（3）条件建设有差距。地方高校的经费通常远低于同一地区的“双一流”建设高校，使得地方高校的仪器设备、实验室、高水平课程、实践平台等教学资源与“双一流”建设高校相比有很大差距。“双一流”建设高校为拔尖学生提供了外出访学交流、参加国际会议、邀请专家讲座等形式多样的交流机会，而地方高校学生对外交流机会较少。

（4）保障机制有差距。“双一流”建设高校是我国高等教育改革的引领者，拔尖学生培养起步早，形成了丰富的培养经验、完善的培养模式和健全的保障机制 [5-6]。相比之下，地方高校的拔尖学生培养还多处于起步探索阶段。

2 地方高校计算机学科拔尖学生培养的 “123456”体系

针对以上需求与现状，可立足学校特色，依托学科优势，探索创办计算机学科拔尖学生班（以下简称拔尖班），构建如图1所示的“123456” 拔尖学生培养体系。

3 “123456”培养体系实施路径

3.1 “1”即“一个引领”

落实立德树人根本任务，抓好思政引领，将拔尖学生的思想道德教育挺在前面，使拔尖班学生成长为德才兼备、品学兼优的社会主义建设者和接班人。构建“辅导员 + 思政课教师 + 专业课教师 + 导师”的思政团队，明确团队成员职责，落实“三全育人”。深入实施思政课与专业课的 “双向融入”，思政课融入计算机学科的发展历史、发展前沿尤其是当前面临的“卡脖子”技术，引导学生用思政课知识来分析问题，专业课深挖课程思政元素，有机融入课堂教学和实践教学，培养学生家国情怀、工匠精神和职业素养。

3.2 “2”即“两个目标”

拔尖班定位于培养行业领军人才和未来的计算机科学家，即面向新一代信息技术发展需求，按照学校应用创新型人才培养定位，培养具备良好文化修养、道德品质、团队合作与沟通能力、创新意识和终身学习能力的新一代信息技术行业精英人才，以及计算机科学领域从事科学研究的计算机科学家，并由此出发确定培养方案和培养模式。

3.3 “3”即“三个融合”

（1）在产教融合上，与企业联合共建实验室、共建课程，将企业最先进的技术、设备用于教学，从企业项目中提炼教学案例；加强信创课程建设，如与华为、腾讯、科大讯飞、小米等行业领军企业开展深度校企合作，推动国产芯片、国产软件入课程、入课堂、入实践。

（2）在科教融合上，聘任知名科研院所的优秀研究人员作为拔尖班的兼职导师，不定期为学生举办讲座、报告和面对面交流等活动；选派拔尖班学生到科研院所交流访问，深入科研团队，熟悉学术研究，了解学科前沿；要求学生加入导师的科研项目，在导师指导下开展科研工作。

（3）在学科融合上，鼓励学生选修其他学科的课程，开阔视野，熟悉计算机学科知识、技术在其他学科中的应用；邀请其他学科的优秀教师与计算机专业教师一起，共同组建导师团来指导拔尖班学生。

3.4 “4”即“四方协同”

发挥政府、高校、企业和协会各方作用，协同发力培养拔尖学生。政府为拔尖班提供专项经费支持，高校主导拔尖学生培养，企业深度参与人才培养，协会和学会发挥桥梁、纽带及服务作用，搭建政府、高校、企业的沟通平台。

3.5 “5”即“五个依托”

（1）在区位优势上，充分发挥驻地在新一代信息技术领域的区位优势，积极对接地方“十强”产业需求，如山东省人工智能创新应用先导区、国家超算科技园、国家虚拟现实创新中心等建设需求，开设相关课程，联合开展人才培养。

（2）在学科平台上，依托博硕学位点、高水平学科，贯通本硕课程，吸引拔尖学生本硕博连读，并引导学生进实验室、进课题组。

（3）在专业特色上，依托计算机类相关本科专业、国家级虚拟仿真实验教学示范中心和省级计算机实验教学示范中心，允许学生选修其他专业的专业课，拓展视野，全面实施实验室开放制度，使学生能组建跨专业团队进本科生实验室开展学科竞赛等活动。

（4）在学科竞赛上，出台文件激励学生参加学科竞赛，将承担大创项目、CCF CSP 认证成绩、ICPC 等高水平竞赛获奖作为研究生推免、奖学金评定的必备条件，组建竞赛指导教师团，指导学生参加竞赛。

（5）在科研项目上，规定只有承担科研项目尤其是纵向项目的教师才能作为拔尖班学生导师，要求学生参与导师项目，同时鼓励教师将科研项目转化为教学案例。

3.6 “6”即“六个保障”

（1）在培养方案上，根据培养目标，确定知识、能力、素质3方面的毕业要求，设立课程体系，与计算机类其他专业相比，主要区别有：① 强化数学基础，提高高等数学、高等代数、概率论与数理统计、离散数学等课程学分，加大课程难度、深度、广度。如增设“数学—计算机前沿应用领域讨论"“计算机学科前沿”等开放型课程，邀请校内外专家为学生讲授数学在计算机学科尤其是前沿技术中的应用。②构建“链条式”专业课体系，学习“双一流”建设高校先进经验。如构建“算法”“系统”两个系列课程，其中“算法”系列课程融通数据结构、算法设计与分析、计算理论、分布式计算等课程，“系统”系列课程融通数字逻辑、计算机组成原理、计算机系统结构、编译原理、操作系统等课程。各系列课程组建教研团队，在教学内容、教学案例、课程设计等方面实现无缝衔接。③通过拓展课实现个性化培养。拔尖班不设置专业拓展课范围，允许学生在导师指导下从全院乃至全校范围内选择， 或依托国家高等教育智慧教育平台、中国大学 MOOC、学堂在线等在线开放课程平台学习优质课程，获得课程证书后可以认定为拓展课学分。④开设荣誉学分课程，包括学科前沿课、创新创业课、国际交流课、学术讲座课等。

（2）在“一制三化”上，通过全面实施“导师制、小班化、个性化、国际化”，使学生多元化、个性化发展。①如山东科技大学（以下简称我校）拔尖班每年面向全校遴选 30 名学生，为每个班级配备专门教室，除个别课程外均实施单班授课；任课教师遴选校级以上教学名师、一流课程负责人等优秀师资。②构建“学院院长、专业负责人、辅导员、班主任、学业导师、校外导师、主讲教师、辅导教师、学生导师”指导队伍，以辅导员、班主任和学业导师为核心，分工协作，共同指导拔尖班学生成长成才。出台学业导师管理办法，明确导师条件、职责、考核办法等。青年教师、博士后、博士生作为辅导教师，硕士生、高年级本科生担任学生导师，负责对一、二年级本科生进行一对一的指导。③每个学生在入班时便通过双向选择确定学业导师，进而在学业导师指导下确定个性化培养方案，在选修课、科技竞赛、项目训练、学术交流等方面进行个性化定制。④加大全英文和双语授课课程比例，出资支持学生到国外参加学术会议、暑期学校（“暑期学校”是高校在暑期组织教学的一种办学形式，吸引优秀本科生加入，学生可以参加名校的暑期学校来为留学作准备）和访学交流，邀请国外知名专家学者来校作讲座。

（3）在教学资源上：①不断丰富教学案例库、项目库和课程思政资源库，建设数字化教学资源共享平台。②建设或引进优质在线开放课程。③建设信息化平台，如自主研发 OJ 系统；购置或引入PTA、头歌（EduCoder）、CG 希冀等平台，支撑实践课程。④配强基础硬件，购置曙光高性能计算机、浪潮云计算平台、鸿蒙系统开发板套件、e 春秋网络靶场等设备或平台支撑建设信创类课程。⑤充分发挥学会、协会作用，如我校依托 CCF 的 CCF@U 活动及青岛分部、YOCSEF 青岛、学生分会，以及地方计算机学会、人工智能学会等开展学术交流，拓展学生视野。

（4）在师资队伍上：①充分利用政府和学校的人才政策，引育优秀教师并激励他们投入到拔尖学生培养中。②加强兼职教师选聘，邀请知名学者专家、企业家、科技专家等担任产业教授、兼职教师。为每位拔尖学生配备一位校外导师，资助学生到校外导师所在单位进行实习实践。

（5）在教学模式上：①以课堂教学为突破口，全面实施信息化教学。所有课程都采用超星学习通、雨课堂等信息化教学平台开展翻转式、讨论式、案例式课堂教学。②全面落实全过程评价。所有课程的考核成绩至少由平时考核（包括课堂表现、随堂测验、课后作业等）、单元测试（包括知识测验、主题论文、调研报告等）、期中测试、期末考试 4 部分组成，平时成绩占比不低于 50%。③高年级课程要求学生阅读经典教材、著作。课堂上学生主讲所学知识，教师负责点评与纠正。采用学习报告等方式进行开放式考核。

（6）在管理机制上：①严格选拔淘汰机制。选拔采用“报名、初选、机试、面试”综合考查进行，分高考成绩、学科竞赛基础两个类别遴选入围学生。通过机试考查学生的基本编程能力，通过面试综合评价学生对计算机学科的认知程度、发展潜力、思想品德等。实施违纪淘汰、不及格淘汰、末位淘汰，并从普通班学生中补选。②健全奖惩机制。设立拔尖班专项经费，为拔尖 学生提供专项奖学金，支持学生国外访学、学科竞赛、论文发表等；提高研究生推免比例，在推免、奖学金评定中实施“代表作”制度，鼓励学生在特定领域冒尖。③健全组织保障。学校成立领导小组全面领导学校的拔尖学生培养工作；学院成立专家委员会负责培养方案、育人模式制订，成立教学组负责教学大纲、教学模式制订，成立评价考核组负责教师的定期考核评价以及拔尖班学生的选拔、淘汰和成长评价。

4 培养成效

近年来，我校在地方政府指导下，联合高校、企业成立了人工智能学会、物联网协会、工业互联网产学研合作联盟等组织，建设了省重点实验室、协同创新中心等平台，获得政府专项资金支持，为拔尖学生培养提供了良好基础。目前，我校已有 80% 以上的专业课建设或引入了在线开放课程并开展了混合式教学；自主研发的 OJ 系统已积累 1700 多道习题，为 12 届本科生的 4 门课程提供了实践教学服务，学生累计提交程序 525 万多个；购置或引入的 PTA、头歌 （EduCoder）、CG 希冀等平台支撑了 70% 以上的实践课程；引育了计算机学科的国家级人才 1 人、省级人才 5 人，引进知名高校博士生 20 余人。

2023 年 3 月，利用问卷星向我校拔尖班的主讲教师、学业导师和学生发放调查问卷，分别回收有效答卷 16 份、53 份和 86 份。①学生问卷统计结果显示：入学前，将“成为杰出的 计算机人才”作为自己理想的学生仅占 36.05%，因拔尖班有更好的支持政策而选择该专业的占 61.64%。经过一年以上的专业学习之后，97.5% 的学生表示“热爱计算机专业”，64.57% 的学生想成为杰出的计算机人才，74.29% 的学生计划报考研究生，3.57% 的学生想创业。除一年级学生外，93.1% 的学生获得了省级及以上的学科竞赛奖励，96.42% 的学生对拔尖班感到满意或非常满意。3 年来，拔尖班学生人均获得计算机类学科竞赛奖励数量是其他班级的 1.8 倍，承担了学院 60% 以上的大创项目。②教师调查问卷显示：90% 以上的学业导师的指导频次为每周 1 次，其余学业导师为每 2~4 周 1 次，指导形式包括讨子”领域之一，“数字中国”建设急需大量多层次、 论班、定期谈话、QQ/ 微信交流等；80% 以上的导师带领学生参与科研项目、大创项目和学科竞赛；80% 以上的学业导师认为拔尖班学生学习投入、创新能力、实践能力等方面均优于其他班级学生。所有主讲教师均反馈拔尖班课程在授课内容、授课方式、考核方式上进行了革新，对学生如何将最新的前沿技术融入教学，如何激发学生参与度、自学能力提出了更高要求。

5 结 语

新一代信息技术是我国面临的主要“卡脖子”领域之一，“数字中国”建设急需大量多层次、多类型的拔尖创新人才，地方高校理应承担起培养新一代信息技术领域拔尖创新人才的重任。我校设立拔尖班以来，不断优化培养体系，逐步形成了计算机学科拔尖学生“123456”培养体系，取得了一定成效。面临日新月异的计算机技术，科技报国的决心，仍有待进一步探索。

参考文献：

[1] 雷金火, 黄敏. 中国拔尖创新人才培养: 实践、困境、优化——基于中国部分一流大学人才培养实践的研究[J]. 上海师范大学 学报(哲学社会科学版), 2022, 51(4): 126-135.

[2] 杨德广. 拔尖创新人才培养的成效、缺失和建议[J]. 重庆高教研究, 2022, 10(6): 3-9.

[3] 李建波, 杜祥军, 李琳. 面向新一代信息技术的地方高校拔尖创新人才培养体系研究与实践[J]. 山东高等教育, 2021, 9(6): 13--17.

[4] 齐鲁人才网. 近四年省外高校人才流入量稳步提升, 解读山东省2022届毕业生人才吸引[EB/OL]. (2022-08-12)[2022-09-12]. https://www.qlrc.com/report/514.html.

[5] 朱效华, 肖晓明, 刘美玲, 等. 地方高校“融合—分流”驱动的拔尖人才培养模式探讨与思考: 以湖南师范大学化学化工学院

为例[J]. 商丘师范学院学报, 2021, 37(7): 38-41.

[6] 叶安胜, 王清远, 李勇. 应用型高校拔尖创新人才培养的探索与实践[J]. 实验室研究与探索, 2019, 38(9): 247-251.

基金项目：山东省教育科学“十四五”规划年度课题“地方高校拔尖创新型人才培养模式研究与实践”（2021YB028）。

第一作者简介：崔焕庆，男，山东科技大学教授，研究方向为高等教育、知识图谱等，cuihq@sdust.edu.c。

转自：“计算机教育”微信公众号

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