计算机与通信工程学院计算机科学与技术专业以“新工科”建设为指导，构建了“四维一体”的数字化实验教学体系，通过内容重构、平台升级、模式创新、评价改革，系统解决了信息类专业实践教学中存在的实验内容滞后、平台支撑不足、创新能力培养薄弱等关键问题。

图1 “1234”四维数字化实验教学体系

“1234”四维数字化实验教学体系包括：

一个核心目标：培养具有系统思维和创新能力的信息类人才

两个支撑维度：数字化实验平台+智能化管理平台

三层能力进阶：基础能力→系统能力→创新能力

四大实施路径：

竞赛驱动的实验内容重构

虚实结合的实验平台建设

校企协同的育人模式创新

智能化的实验评价改革

其中，实验内容体系方面将计算机系统能力大赛等赛事题目分解为阶梯式实验项目，设计了针对基础能力、系统能力、创新能力培养的实验教学案例，形成了丰富的数字化教学资源，数字化实验项目更新率年均30%以上，验证性实验占比降至40%。

实验平台体系方面搭建了基础实验平台（虚拟仿真实验平台、容器化实验环境等），专业实验平台（计算机系统能力培养平台、网络空间安全平台等），智能管理平台（实验教学管理系统、智能评测系统）。

图2 实验平台体系

形成了“三阶段”培养模式的教学模式创新：大一注重基础技能训练，大二开始系统能力培养，大三进行创新实践提升。

（1）建立双导师指导机制。校内教师主要负责实验教学，企业工程师参与指导项目实践。

（2）“赛课融通”实施路径。将竞赛资源进行赛题分解，形成实验项目，用于课程实验、课程设计或毕业设计中。

图3 “赛课融通”实施路径

构建了多元智能评价体系：

过程性评价（50%）：实验过程数据自动采集

成果性评价（30%）：实验作品质量在线评价

创新性评价（20%）：竞赛/项目成果汇报展示

经过实践检验，在培养学生系统能力、工程实践能力和创新能力方面成效显著。近五年学生在全国大学生计算机系统能力大赛、中国高校网络技术挑战赛、ASC超算竞赛等顶级赛事中获奖40余项，并且逐年提升，具有广泛的推广应用价值。