以社會(huì)需求為導(dǎo)向的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實(shí)施路徑研究
——以信陽(yáng)師范學(xué)院“疫慧圖”研發(fā)為例

王義民，田宛芝，張興國(guó)

（信陽(yáng)師范學(xué)院 地理科學(xué)學(xué)院，河南 信陽(yáng) 464000）

“疫災(zāi)”也稱(chēng)瘟疫，是由急性傳染病大規(guī)模流行而引起的災(zāi)害,自古以來(lái)就對(duì)人類(lèi)健康和生命安全構(gòu)成巨大威脅[1]。2020年初以來(lái)新型冠狀病毒感染引起的肺炎（以下簡(jiǎn)稱(chēng)新冠肺炎），更是史無(wú)前例的全球性大疫災(zāi)。到2020年末，新冠肺炎已蔓延到每93個(gè)地球人中就有一人被它感染，177萬(wàn)人因它死亡。與2003年的SARS和2009年甲型流感不同，新冠肺炎疫情首先顯現(xiàn)于我國(guó)境內(nèi)，并且感染人數(shù)在短期激增，使社會(huì)運(yùn)行近乎進(jìn)入“停擺”狀態(tài)。在此關(guān)鍵時(shí)刻，習(xí)近平總書(shū)記發(fā)布生命重于泰山，疫情就是命令，防控就是責(zé)任的總動(dòng)員令。

如何在這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)中凸顯高等教育的“科學(xué)研究、人才培養(yǎng)、社會(huì)服務(wù)和文化傳承”的辦學(xué)功能[2]，以社會(huì)需求為導(dǎo)向去培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力呢？信陽(yáng)師范學(xué)院地理科學(xué)學(xué)院師生用實(shí)際行動(dòng)踐行了高等教育的育人功能和社會(huì)擔(dān)當(dāng)。

一、師生研發(fā)“疫慧圖”系統(tǒng)的歷程

信陽(yáng)師范學(xué)院是一所河南省屬地方本科院校，位于豫鄂交界的信陽(yáng)市區(qū)，距離武漢僅200km。2020年1月底至2月初，受武漢疫情波及，信陽(yáng)市成為除湖北省外，全國(guó)感染新冠肺炎疫情的重災(zāi)區(qū)之一。信陽(yáng)市衛(wèi)生與健康委員會(huì)官方網(wǎng)站每天公布的感染確診病例數(shù)據(jù)牽動(dòng)著億萬(wàn)人之心。

信陽(yáng)師范學(xué)院“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”，是以地理科學(xué)學(xué)院地理信息科學(xué)本科專(zhuān)業(yè)20多位同學(xué)為主體組建的院級(jí)科研團(tuán)隊(duì)。雖然團(tuán)隊(duì)成員寒假期間分布在全國(guó)各地，但當(dāng)關(guān)注到母校所在的信陽(yáng)市每天發(fā)布的確診病例基本情況，都只是用文字進(jìn)行介紹，雖然詳細(xì)，但是不夠直觀時(shí)，他們開(kāi)始思考能否借助地理信息軟件開(kāi)發(fā)技能，采取地圖形式向公眾更直觀地展現(xiàn)疫情實(shí)時(shí)空間分布情況呢？指導(dǎo)老師與團(tuán)隊(duì)成員們不約而同地有了利用自身掌握的技術(shù)，迎合社會(huì)需求，為大眾優(yōu)化疫情信息讀取方式的想法。

空談?wù)`國(guó)，實(shí)干興邦。散布全國(guó)各地的“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”成員，立刻通過(guò)網(wǎng)上合作交流，克服空間障礙，成功組建了針對(duì)展現(xiàn)疫情空間分布產(chǎn)品的研發(fā)小組。指導(dǎo)老師每天遠(yuǎn)程對(duì)小組研發(fā)進(jìn)展給予指導(dǎo)，在關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題、服務(wù)器資源、法律法規(guī)等方面給予大力支持。歷時(shí)兩周，團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出“疫圖匯”系統(tǒng)，意為疫情地圖的總匯。作為一款智慧地圖系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行中，“疫圖匯”可以實(shí)現(xiàn)查詢(xún)、更新、定位等功能，能對(duì)疫情分析和防控提供極大幫助。因此，得到了信陽(yáng)市政府以及群眾的支持與推廣，系統(tǒng)的受眾范圍和影響力也不斷擴(kuò)大，由最初開(kāi)發(fā)時(shí)只針對(duì)信陽(yáng)市范圍的疫情信息展現(xiàn)，逐漸擴(kuò)展到緊鄰湖北的南陽(yáng)市、駐馬店市，最后實(shí)現(xiàn)了對(duì)河南全省18個(gè)地市的覆蓋。在此期間，團(tuán)隊(duì)成員在指導(dǎo)老師的幫助下，也不斷對(duì)系統(tǒng)的內(nèi)部程序設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。為了更加凸顯其作為智慧地圖的優(yōu)勢(shì)，操作系統(tǒng)在后期最終正式定名為“疫慧圖”。

二、“疫慧圖”的操作與呈現(xiàn)方式

公眾在下載“疫慧圖”系統(tǒng)后，可免費(fèi)使用。其操作方式與主流地圖APP類(lèi)似，很快便可掌握。首先，通過(guò)手機(jī)掃描系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的二維碼后直接打開(kāi)，在系統(tǒng)的地圖界面可以看到河南省各地市確診病例的基本分布，以不同的顏色、色彩深淺，點(diǎn)狀密集程度等區(qū)別顯示每個(gè)縣區(qū)確診病例數(shù)量的不同。為了突出疫情的空間分布，地圖只顯示縣（區(qū)）級(jí)政區(qū)地名和等級(jí)較高的交通線(xiàn)等基本要素，突出“紅點(diǎn)”要素，每個(gè)紅點(diǎn)代表一位新冠肺炎確診病例所在位置，部分病例的位置精確到所在小區(qū)。點(diǎn)擊“紅點(diǎn)”能看到確診病例的詳細(xì)信息，包括年齡、性別、乘坐交通工具類(lèi)別、確診時(shí)間等。“紅點(diǎn)”越密集，代表該區(qū)域確診病例越多，民眾感染的風(fēng)險(xiǎn)也越高。確診病例以河南省各地市衛(wèi)健委官網(wǎng)發(fā)布確診病例情況為基本數(shù)據(jù)，每天會(huì)根據(jù)官方發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，如圖1顯示的為“疫慧圖”系統(tǒng)展示界面的截圖。

圖1“疫慧圖”系統(tǒng)截圖

三、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)實(shí)施路徑

（一）社會(huì)需求是科學(xué)研究和創(chuàng)新人才培養(yǎng)的原動(dòng)力

疫情防控是一項(xiàng)復(fù)雜的社會(huì)系統(tǒng)工程，科學(xué)技術(shù)在防控中發(fā)揮重要作用。地理學(xué)作為基礎(chǔ)學(xué)科之一，空間性是其最顯著的特性，也是地理學(xué)區(qū)別于其它學(xué)科最顯著的標(biāo)志。地圖是空間性最直觀的表達(dá)，因此地圖又被稱(chēng)為地理學(xué)的“第二語(yǔ)言”。隨著時(shí)代進(jìn)步，地圖的精度、介質(zhì)、表達(dá)形式等也發(fā)生根本變化，電子地圖成為當(dāng)今地圖呈現(xiàn)的主流形式，互聯(lián)網(wǎng)是電子地圖傳播的主要載體。

在疫情肆虐最艱難的時(shí)段，官方的新冠確診病例信息，成為全社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。信陽(yáng)師范學(xué)院“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”的師生們，抓住這個(gè)社會(huì)需求，從地理學(xué)專(zhuān)業(yè)思維出發(fā)，從“空間性”入手，迅速指導(dǎo)組建了針對(duì)展現(xiàn)疫情空間分布產(chǎn)品的研發(fā)小組，成功研發(fā)“疫慧圖”系統(tǒng)這一智慧地圖系統(tǒng)，向公眾和管理部門(mén)公示確診病例的空間位置和空間分布，助力了新冠疫情的分析與防控。

在新冠疫情最嚴(yán)重的2020年1月底到2月份，“疫慧圖”系統(tǒng)為河南省公眾直觀地展現(xiàn)了確診病例的空間分布與精確的位置信息。公眾可借助此系統(tǒng)，及時(shí)了解到疫情的發(fā)展變化，積極參與疫情防控，為有效切斷病毒傳播途徑提供了有力支撐。例如，信陽(yáng)市某小區(qū)住戶(hù)，2020年1月18日-21日，一家4口自駕到武漢旅游，回來(lái)后發(fā)現(xiàn)一人有發(fā)熱、干咳等癥狀，最后確診為新冠肺炎患者，其余3人無(wú)癥狀，居家隔離。社區(qū)管理人員對(duì)該住戶(hù)樓棟實(shí)行封閉管理，小區(qū)業(yè)主及周邊居民通過(guò)查詢(xún)“疫慧圖”系統(tǒng)，了解確診病例的準(zhǔn)確位置后，通過(guò)各種防控手段，成功減少感染風(fēng)險(xiǎn)。信陽(yáng)市“疫情防控志愿者服務(wù)隊(duì)”也根據(jù)該住戶(hù)的精確位置，為其提供日常生活用品等愛(ài)心服務(wù)。

“疫慧圖”系統(tǒng)在信陽(yáng)市一經(jīng)發(fā)布便得到疫情防控管理部門(mén)和公眾的一致好評(píng)。之后，更是受南陽(yáng)疫情防控指揮部委托，又專(zhuān)門(mén)研發(fā)了南陽(yáng)市專(zhuān)用版，對(duì)南陽(yáng)市疫情防控也起到了積極作用。在不斷改進(jìn)后，“疫慧圖”系統(tǒng)最終推廣到河南全省的18個(gè)地級(jí)市。“疫慧圖”網(wǎng)站在河南省疫情防控嚴(yán)峻的2020年初受到大量訪(fǎng)問(wèn)與轉(zhuǎn)發(fā)，每天點(diǎn)擊率都在6000以上，最高日訪(fǎng)問(wèn)量超過(guò)萬(wàn)人，先后服務(wù)近百萬(wàn)人次。“疫慧圖”服務(wù)社會(huì)的公益活動(dòng)，先后受到學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)、大河報(bào)、中國(guó)教育信息網(wǎng)、信陽(yáng)日?qǐng)?bào)、信陽(yáng)晚報(bào)等媒體報(bào)道，對(duì)信陽(yáng)師范學(xué)院師生利用所學(xué)專(zhuān)業(yè)技能服務(wù)社會(huì)、助力新冠疫情分析與防控給予高度肯定。

（二）專(zhuān)業(yè)教師引導(dǎo)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)鍵支撐

教育部高校師生思想政治狀況滾動(dòng)調(diào)查結(jié)果顯示：對(duì)大學(xué)生思想言行和成長(zhǎng)影響最大的課程是專(zhuān)業(yè)課，影響最大的群體是專(zhuān)業(yè)課教師[3]。信陽(yáng)師范學(xué)院地理科學(xué)學(xué)院的“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”依托地理信息科學(xué)本科專(zhuān)業(yè)，從事視頻GIS軟件研發(fā)及推廣服務(wù)工作已近10年。團(tuán)隊(duì)創(chuàng)始人也是首席指導(dǎo)老師的張興國(guó)博士是視頻GIS研究的全國(guó)知名學(xué)者，在其帶領(lǐng)下，團(tuán)隊(duì)中形成了良好的“三步走循環(huán)法”育人機(jī)制。

第一步，夯實(shí)基礎(chǔ)。指導(dǎo)老師平日里十分重視團(tuán)隊(duì)成員在地圖繪制、軟件開(kāi)發(fā)等專(zhuān)業(yè)技能方面的訓(xùn)練，要求每個(gè)學(xué)生都掌握過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)本領(lǐng)，為本次“疫慧圖”系統(tǒng)在兩周時(shí)間內(nèi)便完成了第一版開(kāi)發(fā)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

第二步，實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練。團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)老師以自身科研項(xiàng)目為支撐，讓學(xué)生依據(jù)自身興趣選擇加入不同的項(xiàng)目組，根據(jù)科研項(xiàng)目需要，時(shí)常給他們布置難度適當(dāng)?shù)膶?shí)戰(zhàn)任務(wù)，推動(dòng)他們將理論運(yùn)用于實(shí)踐，在實(shí)踐中不斷試錯(cuò)，不斷成長(zhǎng)。養(yǎng)兵千日，用兵一時(shí)。正是有了平日里實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的積累，為“疫慧圖”系統(tǒng)的研發(fā)，節(jié)省了團(tuán)隊(duì)磨合以及不必要的試錯(cuò)時(shí)間。

第三步，成就激勵(lì)。指導(dǎo)老師在日常培養(yǎng)中，注重將每次項(xiàng)目完成時(shí)學(xué)生的成就感、榮譽(yù)感與該項(xiàng)目對(duì)區(qū)域的作用和國(guó)家發(fā)展聯(lián)系起來(lái)，不斷增強(qiáng)學(xué)生服務(wù)社會(huì)的內(nèi)生動(dòng)力，使學(xué)生更加熱愛(ài)自己所學(xué)的地理信息科學(xué)專(zhuān)業(yè)。

在“疫慧圖”系統(tǒng)研發(fā)的整個(gè)過(guò)程中，學(xué)生遇到的每一個(gè)困難都能及時(shí)得到教師的指導(dǎo)和幫助。后期為了進(jìn)一步擴(kuò)容，指導(dǎo)老師們更是自費(fèi)購(gòu)買(mǎi)阿里云容量，增加系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。專(zhuān)業(yè)教師的指導(dǎo)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的關(guān)鍵支撐，服務(wù)社會(huì)的成就激勵(lì)是創(chuàng)新持續(xù)不斷的動(dòng)力所在。

（三）團(tuán)隊(duì)合作是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的組合拳

“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”以地理信息科學(xué)本科專(zhuān)業(yè)為依托，以在校本科生為成員主體。每位能進(jìn)入團(tuán)隊(duì)的學(xué)生，除了自身對(duì)軟件開(kāi)發(fā)有極大興趣，還要通過(guò)團(tuán)隊(duì)老師對(duì)其興趣的持久性、吃苦耐勞性、學(xué)術(shù)敏感性等的綜合考核。團(tuán)隊(duì)成員采取滾動(dòng)替換、不斷更新的機(jī)制，老成員畢業(yè)，新成員進(jìn)來(lái)。

集腋成裘，聚沙成塔。“視頻GIS研發(fā)團(tuán)隊(duì)”的指導(dǎo)老師們?cè)谄饺盏呐囵B(yǎng)中便特別注重團(tuán)隊(duì)成員合作習(xí)慣的養(yǎng)成。每一批新進(jìn)入團(tuán)隊(duì)的學(xué)生，都會(huì)接受老成員的幫帶。在團(tuán)隊(duì)中，大家各有所長(zhǎng)，針對(duì)目標(biāo)任務(wù)，分工協(xié)作，取長(zhǎng)補(bǔ)短，共同進(jìn)步。

四、結(jié)語(yǔ)

新冠疫情改變了世界，我國(guó)的生存和發(fā)展環(huán)境受到前所未有的挑戰(zhàn)，自主創(chuàng)新成為實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國(guó)夢(mèng)的必由之路，高等教育肩負(fù)全社會(huì)人才培養(yǎng)的重任。信陽(yáng)師范學(xué)院地理科學(xué)學(xué)院師生創(chuàng)新研發(fā)出“疫慧圖”軟件系統(tǒng)，在謠言滿(mǎn)天飛的時(shí)段，將河南省疫情防疫指揮部發(fā)布的確診人數(shù)及空間分布直觀地展示在公眾眼前，有效阻擊了謠言的傳播與蔓延。這不過(guò)是疫情防控中高等教育系統(tǒng)展現(xiàn)其育人功能與社會(huì)擔(dān)當(dāng)?shù)谋揭唤牵高^(guò)這一角，可折射出創(chuàng)新型人才培養(yǎng)需要遵循一定的規(guī)律和路徑：以國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求為導(dǎo)向，充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)和引領(lǐng)作用，創(chuàng)造人才成長(zhǎng)的平臺(tái)，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作交流。