互聯網+背景下計算機工程人才創新能力培養模式構建

湯恒耀

摘 要： 針對中國工程教育質量報告中提出的創新能力不足、適應性不強的問題，從創新能力所涵蓋的學習能力、發現能力、思維能力、應用能力、交流能力、合作能力等要素的培養角度，挖掘互聯網的優勢和蘊含的教育資源價值，基于互聯網設計了學習規劃、網上自學、疑點交流、專題講座、應用實踐和競賽提升等6個學習環節的教學模式，充分發揮學生的個性化特點和主觀能動性在學習中作用，實現學生各項能力要素的整體提升，從而激發學生的創新潛能。

關鍵詞： 互聯網+; 工程人才; 創新能力; 培養模式

中圖分類號： G642.0 ? ? ?文獻標志碼： A

Abstract： According to problem of lacking innovation ability and weak adaptability proposed by China engineering education quality report， the paper designed teaching model of six learning procedures based on Internet， including learning planning， online self-study， communication of doubtful points， lectures， application practice and competition promotion from the point view of cultivating innovation ability elements. The procedures include learning ability， observation ability， thinking ability， practical ability， expression ability and cooperation ability， and make full use of the advantages of the Internet and the value of education resources and to achieve improvement of the comprehensive ability and stimulate students innovation potential.

Key words： Internet plus; engineering talents; innovation ability; training model

0 引言

工程科技人才是建設工業強國的第一戰略資源。中國工程教育能否培養優秀的工程人才為中國制造提供有力支撐，所培養的工程人才能否擔當國家戰略重任，這個問題越來越受到人們的關注。2016年4月教育部發布了《中國高等教育質量報告》和《中國工程教育質量報告》。兩大報告積極肯定了中國高等教育取得的成就，也指出了中國高等教育存在的問題。其中，“創新人才培養力度不夠，高校創新創業教育仍是‘軟肋” [1]是主要問題之一。工科人才創新能力、交流能力和分析解決實際工程問題能力偏低，與現代工業發展需求的適應性不足[2]。如何解決這些問題，《中國工程教育質量報告》認為“把創新教育貫穿于工科學生培養全過程，融入工程教育‘血液”和“用‘互聯網改造變革工程教育，助力工業強國夢實現。” [2]是幾種方法手段之一。計算機工程人才在運用互聯網方面具有得天獨厚的條件，深入研究運用互聯網培養計算機工程人才創新能力符合中國工程教育迫切需要。

1 何謂創新能力、如何培養創新能力

創新是以新思維、新發明和新描述為特征的一種概念化過程。其起源于拉丁語，有三層含義：第一，更新;第二，創造新的東西;第三，改變。 從哲學的角度講，創新是人的一種實踐行為，人類通過對現實物質世界的事物和已有發現進行利用再創造，解決舊矛盾，制造新的矛盾，形成新的物質形態。

何謂創新能力？清華大學兩院院士認為創新能力是由知識水平、思維能力、智力發展、人格品質、研究動機等基本要素組成[3]。中央教育科學研究所高寶立認為創新能力是創新活動中表現出的諸如觀察能力、思維能力、動手能力、表達能力、協作能力等能力和各種技能完美有機結合的綜合體現[4]。

如何培養創新能力？從2000年開始國內很多專家學者進行了系統性的研究論述。清華大學兩院院士認為創新能力的培養主要涉及以下幾個方面：1.豐富廣博的基礎知識;2.敏銳的思維能力;3.全面的智力發展;4.良好的人格品質;5.強烈的研究動機。此外，個體本身所具有的表達能力、組織能力、實踐能力等都影響創造力的獲得與發展[3]。華中科技大學、中科院院士楊叔子先后發表四篇文章論述創新的根本在于實踐，在論文《創新之根在實踐》中他說到：學習是基礎，思考是關鍵，實踐是根本。在措施上，他認為要充分給予學生足夠的時間、空間，提供良好的環境和條件，設計合理的方法、內容和要求，制定有效的激勵措施和評價標準，讓學生能夠充分進行實踐活動，從而使學生的個性特點、主觀能動性和創造能力得以有效培養和健康發展[5]。中國科技大學校長朱清時在文獻[6]中指出：一個人的創新能力是由兩部分組成的。一部分是他的智力， 包括知識和能力。知識學得越多、學得越活，創新能力可能就越強。另一部分是面對復雜局面時是否能夠迅速抓住要害、找出辦法的能力，還包括復雜工作中善于發現機遇并抓住機遇的能力。文獻[7]中，北京師范大學劉樹仁認為：實施創新教育要轉變現有教學觀念和教育模式，教學觀念從傳承型、標準件型向創新型轉變、應試教育向素質教育轉變;教學模式從 “授受”教學向培養學生主動學習的教學轉變、從封閉教育向開發教育轉變、從培養學生競爭意識向培養學生團隊合作精神轉變等等。

綜合上述研究，我們可以發現創新能力培養不是人才培養中的獨立體，不是教學中的一門課程，而是與整個人才培養過程緊密相關的，培養學生的創新能力關鍵是在人才培養過程中、課程教學的各環節中努力夯實學生的知識基礎，引導學生發揮個人主觀能動性，培養學生自主學習的意識，努力創設各種綜合應用實踐場景，鍛煉學生的發現、思考、應用、交流、合作等各項能力，構建合理的激勵措施，提升學生的創新興趣，激發創新潛能。

因此，要培養學生的創新能力還需要從上述基本構成和要素著手，只有鞏固和具備了基本能力，創新才可以實現。

2 互聯網+教育

2.1 互聯網的教育優勢

互聯網上具有內容豐富、形式多樣的教育資源，例如：

（1） 相對系統、完整的：靜態的精品課程教學網站、電子版書籍、課程教學PPT，動態的課程教學視頻、微課動畫視頻等等;

（2） 相對零散、專業的：萬方、知網等電子論文，各類網絡共享文庫、交互式的專業討論交流區、QQ交流群、微信討論群等等;

（3） 相對間斷、普及的：專業前沿的新聞報道、各類專業研究報告、微信公眾訂閱文章、教師教育類博客等等;

（4） 需要挖掘、分析的：招聘信息中的專業條件、應聘面試中的專業題目、考研學生的專業學習經驗、專業考證培訓網站上各類學習資源等等。

2.2 互聯網的教育價值

互聯網上豐富多樣的學習資源、國內發達的互聯網絡環境以及低廉的上網成本為我們的教育提供了新的動能。

（1） 激發學生學習興趣

興趣是學生學習最好的老師，是創新的動力。在如今強調個性化教育的時代，課堂教學單一的形式很難提起大部分學生的學習興趣，所謂眾口難調不外如是。互聯網豐富多樣的教育資源總有一種符合學生的胃口，讓學生能夠找到自己喜歡的教育形式進行學習，從而激發學生的學習興趣。

（2） 培養學生主動意識

互聯網可以說是新的非常實用的教育大百科全書，無論是通識內容還是專業詞匯，學生都可以從互聯網上查到準確的解釋和具體的實例。增加學生運用互聯網學習基礎知識的機會，讓學生自己找到答案，從而培養學生自主學習，培養學生的學習主動意識。

（3） 鍛煉學生交流能力

有很多學生會把自己不懂的學習問題發布到互聯網上，任何角落無論是否認識，不論職業、層次，只要能夠解答的人都可以跟帖回復進行交流。既增加了學生與社會各類人交流的機會，又鍛煉了學生的交流能力。

（4） 增強學生應用能力

有些企業會在互聯網上發布項目外包任務，有些企業員工會把承擔的項目中自己解決不了的問題發布到網絡論壇尋求幫助，有些研究人員會把自己項目實驗中存在的問題發布出來請人分析。學生可以在互聯網上接觸到這些內容，可以力所能及的解決其中的一些問題。通過這種鍛煉，可以增強學生的實際問題分析能力、知識應用能力，讓學生真實體會到學習的價值，從而進一步提升學習的動力。

（5） 培養學生合作精神

學生通過互聯網與現實中的各類人進行提問交流，運用自己學到的知識為他人解決實際學習、工作中的問題，這一過程是一個合作的過程。學生在互聯網上反復從事這些活動，能夠培養學生的合作能力，也會形成學生的合作意識和精神。

3 互聯網+計算機工程人才創新能力培養模式構建 ?根據2016年IT產業發展報告數據統計分析，我國IT產業分布相對比較集中，主要分布在珠三角、長三角、京津冀和中西部的大城市等區域。而從教育部2016年最新的全國普通高等學校數據顯示，我國僅有少部分高校分布在這些區域，一半以上的高校分布在IT產業相對落后的二線城市，這樣的分布不可避免的會造成相對落地城市的計算機專業與IT產業社會需求產生一定的脫節。

國內互聯網的普及、互聯網豐富的教育資源優勢、互聯網本身與計算機專業的緊密聯系和跨越時空限制的特點為開展互聯網+計算機工程人才創新能力培養提供了有利的條件。

3.1 互聯網+教學改革模式

結合互聯網的教育優勢和價值，從挖掘學生創新能力的各項要素潛力的角度，我們設計了新的教學模式，分六個學習環節，先由教師按照專業知識進行模塊（階段）劃分，制定知識模塊學習規劃，再由學生網上自學、疑點交流，教師結合學生自學、交流環節的情況，進行模塊知識專題講座，學生鞏固后進行應用實踐，參加各類技能競賽，如此反復進入下一模塊（階段）的學習。學習過程如圖1所示。

3.2 教學環節學習目標及內容

如表1所示。

3.3 質量保障

（1） 構建無線校園

讓學生能夠隨時隨地上網，進行查閱資料、互動交流、系統學習，養成學生學習有疑問、心中有想法就隨時上網查詢、驗證的習慣，有助于培養學生自主發現學習。

（2） 提升教師素質

新教學模式的改革，教師從主導地位、傳授知識角色向輔助地位、引導答疑角色轉變，需要教師專業知識更扎實、綜合能力更高、大局把握更強。只有全面提升教師整體素質才能更好的發揮教師引導作用，為整個教學環節的實現保駕護航。

（3） 改變考核形式

新的教學模式強調的是培養學生的各項素質、能力，為創新服務。傳統的期中、期末試卷考試難以滿足考核需求，制約學生的自主學習積極性。改變考核標準，已檢驗學生綜合能力的多樣化考核形式，更能激發學生的學習動力。

（4） 開放實踐環境

精簡規定的實踐內容，增加實驗室自由開放時間，讓學生自主利用實驗室環境自主組織實踐學習。

（5） 搭建網絡平臺

學生在大學期間與社會、企業接觸的機會很少，由學校充分利用學校與社會、企業的聯系搭建一個大型網絡交流互動平臺，吸引校友、企業進入學校網絡互動平臺，與學生交流、應用對接，為學生融入互聯網提供經驗積累，降低出現網絡各種不良問題的風險。

4 總結

培養工程人才的創新能力，需要從創新能力所包含的各項組成要素上著手，只有學生的學習、發現、思維、應用、交流、合作等各項能力要素得到提升，學生的創新能力才會孕育而生。本文從充分發揮學生個體能動性著手，挖掘互聯網的教育資源在學生自主學習中價值，設計了新的教學培養模式，在不同環節培養學生的不同能力，最后通過競賽環節讓學生能夠綜合運用能力，從而激發學生的創新潛能。

參考文獻

[1] 佚名.中國高等教育質量報告（摘要）[N].中國教育報.第5版. 2016-04-08.

[2] 佚名.中國工程教育質量報告（摘要）[N].中國教育報.第6版. 2016-04-08.

[3] 林秀華， 汪健，楊存榮，等.創新能力培養[J].清華大學教育研究，2002（5）：41-44.

[4] 高寶立.論大學生創新精神和創新能力的培養[J].江蘇高教，2003（4）：1-4.

[5] 楊叔子，張福潤. 創新之根在實踐[J].高等工程教育研究，2001（2）：9-12.

[6] 朱清時.如何培養自己的創新能力[A]. 第六屆中國科學家教育家企業家論壇論文集[C].中國北京：中國未來研究會，2007，8：126-142.

[7] 劉樹仁.論實施創新教育應注意的幾個傾向[J].教學與管理，2001（11）：7-9.

（收稿日期： 2019.07.19）