米潔 甄真 吳迎年 李玥 白菁
[摘 要] 以地方高校新工科實踐創新教育為例,實施實踐創新教育體系改革與提升。秉承北京信息科技大學“培養高素質應用型創新人才”的理念,加強頂層設計,突出信息特色,構建了“課程教學+實踐創新+項目孵化”三位一體的遞進式“創新鏈”。以“課程+”“平臺+”為支撐,“導師+”“經費+”“制度+”為保障,打造實踐創新全方位立體化的生態環境。重構知識體系,創新培養模式,建立產學研聯動機制,形成助推創新創業教育內涵式發展的合力。通過知識學習、能力培養、價值塑造,培養學生熱愛專業、勇于創新的精神,以及努力學習專業知識實現創新,進一步用專業知識開拓創業、服務社會的能力。
[關鍵詞] 實踐創新;課程+;平臺+;創新鏈;生態環境
[基金項目] 2019年度北京高等教育本科教學改革創新重點項目“新時代全面發展創新人才培養體系的研究及實踐”;2019年度北京市社會科學基金重點項目“融合·開放·創新:新工科背景下工程實踐教育體系研究”(19JDJYA001);2020年度北京高等教育本科教學改革創新重大項目“個性化人才培養智能數據中心建設與實踐”;2020年度教育部新工科研究與實踐項目“學科交叉多方協同的信息特色新工科人才培養模式研究與實踐”(E-DXKJC20200506)
[作者簡介] 米 潔(1971—),女,河北唐山人,工學博士,北京信息科技大學教務處處長,教授,主要從事數字化集成設計、高等教育研究;甄 真(1991—),女,北京人,工學碩士,北京信息科技大學教務處質量科副科長,主要從事高等教育研究;吳迎年(1976—),河北晉州人,工學博士,北京信息科技大學教務處副處長,副教授,主要從事智能物聯與人機協同控制、智能制造與數字孿生技術、高等教育研究。
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-9324(2022)21-0053-04 [收稿日期] 2022-02-16
高校開展實踐創新教育,是教育系統深入學習和實踐科學發展觀,服務創新型國家建設的重大戰略舉措[1]。教育學者從不同角度對創新教育進行了研究,提出了產學研用結合、科研與競賽促進等對策和措施[2]。通過教學過程引導、學業指導、創新性科研項目等途徑指導實踐活動,開展了分階段、多層次的實踐教學探索性改革。我校圍繞高素質應用型創新人才的培養目標,對接國家和行業發展戰略需求,突出信息特色,改革培養模式,優化教育體系,多方協同聯動,形成助推實踐創新教育內涵式發展的合力。本文結合已有研究成果,以學校實際為依托,提出通過創建實踐創新教育的生態環境,讓學生沉浸式學習知識,培養學生實踐創新能力,塑造人生價值。
一、加強教育教學頂層設計,構建實踐創新的生態環境
(一)以培養方案持續優化引領教學模式改革
學生工程實踐和創新是工科院校人才培養的重中之重,得到學校高度重視。歷經十余年的四次培養方案修訂,使實踐創新教育教學體系不斷完善和遞進發展。學校不斷推陳出新,從最初的設置綜合性、設計性綜合實踐,發展為校企合作協同育人,在試點班中設置一年的企業實踐,直至設置獨立夏季學期豐富綜合實踐創新,拓展培養渠道,將實踐創新學分的要求納入培養方案,結合智能科技發展對創新人才的需求,開設研究方法、學科前沿、創新實踐、創業基礎等方面的課程,全面優化人才培養教育體系。
(二)以專業的信息特色助力實踐創新教育
依托學校機械類、自動化類、電子信息類、計算機類等優勢特色專業和優良師資,面向新一代信息技術、智能制造技術等領域,以興趣愛好為引領、技術創新為目標,開展系列實踐創新的教育改革。構建了“課程教學+實踐創新+項目孵化”三位一體的遞進式“創新鏈”,以“課程+”“平臺+”為支撐,以“制度+”“導師+”“經費+”為保障,形成實踐創新全方位立體化的生態環境。
二、強化教學改革的內涵建設,打造實踐創新體系“升級版”
(一)深化實踐創新“課程+”教學
1.夯實專業基礎,加強教學計劃內綜合實踐課程。強調課程體系中的實踐創新環節四年不斷線,各專業設置由淺入深的綜合訓練環節,以工程項目或產品設計、生產、銷售、管理過程為載體,構建綜合性實踐項目,提升學生分析問題、解決問題能力。
2.突出特色專業優勢,打造信息特色實踐課程。借鑒學校武術、水中、消防、家庭服務、物流機器人的競賽及科研成果,融入信息科技最新發展,開設23門大數據、機器人系列實踐課程,培養學生在機器人的結構設計、智能控制、應用等方面的實踐創新能力。開放課程面向共同體21所成員、卓越聯盟16所成員,用真實環境實訓鍛煉學生解決復雜工程問題的能力。
3.積極引入網絡資源,建設在線開放實踐課程。擴大實踐創新教育的覆蓋面,學校實施通識教育選修課在線學習和學分認證制度,教師自建線上課程“證券投資學”,兩年來開課3次,選課人數達3萬余人次;積極引入創新創業教育在線課程資源,從“爾雅”在線通識教育課程中引入16門創新創業類課程,通過配備相應的課程輔導教師,確保取得良好的教學效果。
4.拓展培養途徑,構建分層分類實踐創新項目體系。學校每年設置開放實驗100余項,開展大學生創新創業訓練計劃、實培計劃、實物畢設等實踐創新項目600余項,組織科技競賽63項,實施創業項目50余項。項目體系在縱向上讓一年級到四年級的學生均有適合自己的項目;在橫向上覆蓋全校41個專業,不同專業的學生還可以組建跨學科團隊攻關;在深度上分國家級、市級、校級、院級,讓學有余力的學生能夠深入技術創新的高層空間。
5.依托創新創業研究成果,出版創新創業教育相關教材。學校實踐創新專職導師李建良、譚祖衛長期從事創業管理、企業成長及創業投資領域的研究,擔任國家發改委戰略新興產業創業投資引導基金評審專家、專家咨詢委員會委員。總結開展創新創業研究的成果和經驗,出版了《創業投資引導基金運作叢書》《股權投資學》《企業有效成長階梯》等相關教材,并應用于實踐創新教育,取得了良好的教學效果。
(二)強化實踐創新“平臺+”建設
1.激發興趣,組建科技社團和創客空間。學生自主創建無人機、足球機器人、智能車等19個實踐創新社團,學院組建不同特色的創客空間,讓有共同興趣的學生一起研討解決技術難題。各學院每年組織與專業知識學習相關的科技創新競賽,邀請校內外專家加強專業培訓和進行針對性的指導。學校每年組織暑期訓練營、創新科技節,開展多樣化創新體驗活動,深受學生歡迎。
2.建設跨學科專業的實踐創新教育平臺。學校持續加強實驗教學示范中心、工程實踐教育中心建設,擁有市級(含)以上教學示范中心、創新基地7個,卓越工程師聯盟開放實驗室1個。大力促進各類實驗室向本科生開放,讓學生早進課題、早進團隊、早進實驗室,在教師的指導下開展創新訓練,提升實踐創新能力。
3.利用科研資源,提升實踐創新教育成效。現代測控教育部重點實驗室、北京市協同創新中心、重點課題工程研究中心等科研實驗室,設立研究課題向本科生開放,搭建知識與能力雙向促進的實踐創新平臺。鼓勵專業教師發揮科研優勢,建立開放機制,實現學科科研基地與教學實驗室優質資源共享。
4.深化校企合作,拓展高層次創新實踐。積極整合企業、科研院所、行業部門的資源,通過組建一批人才培養聯盟、開放共享實踐基地,實現協同育人。學校聯合哈工大機器人集團、北京大數據研究院、中興通訊等著名企事業單位,共同建設跨學科實踐創新教育基地。
5.加強校地交流,促進學生創業成才。學校建設了1200余平方米的大學生創新創業基地,獲批北京地區高校大學生創業園首批創業分園。每年遴選兩批優秀實踐創新項目入駐基地,基地不僅為學生免費提供辦公場地、設備、創業培養基金,而且加強與地方合作。五年來已為96個團隊提供孵化服務,14個團隊獲得北京市優秀創業團隊。
(三)健全協同聯動的“制度+”組織保障
1.加強組織保障,健全協同聯動機制。學校不斷深化創新創業教育改革,出臺《關于成立大學生創新創業教育領導小組》等文件,校長掛帥領導小組,主管教學副校長任工作小組組長,教務處、學生處、就業指導中心、產業辦等職能部門各司其職,協同聯動,打破院系之間的條塊分割,形成實踐創新教育的合力。
2.加強制度建設,激勵學生廣泛參與。學校制定了《深化創新創業教育改革實施方案》《大學生創新創業基地管理辦法(試行)》,系統推進實踐創新教育整體工作;按要求修訂了《大學生創新與實踐學分認定與管理辦法》,將學生實踐創新的成果進行認定和學分轉換。此外,學校還為實踐創新中心表現優異的學生制定個性化培養方案,設置科技創新獎學金,激勵優秀學生再創新高。
(四)“經費+”助力實踐創新體系高效運行
1.規范流程,健全經費保障機制。學校堅持貫徹校院兩級管理體制,實行“一級核算,兩級管理”的財務管理模式,在預算編制時就明確要求二級學院本科教學經費占學院經費的70%以上。采取“基本運行+校內項目+財政專項”的經費保障模式,“基本運行”經費足額保障日常教學運轉,“校內項目+財政專項”合力推進本科教學改革與建設。校內項目經費采取“切塊”方式用于本科教學,由教務處論證統籌;市財政專項經費由市教委統籌,二級學院和教務處監督指導,專款專用。
2.廣開資源,統籌教學經費投入。學校持續加大實踐創新教育的經費投入,實驗實習經費近年持續增長,已經由原來的345.04萬元增加到798.8萬元;每年設立近1000萬元專項資金支持實踐創新項目,為創新創業基地建設與日常運行、創新創業項目培育及孵化提供必要的經費支持。學校多方籌措,廣開資源,為學生實踐創新提供多渠道經費保障。
(五)“導師+”隊伍為實踐創新教育保駕護航
1.提升工程意識,教師實踐培訓常態化。全面開展教師實踐教學能力提升培訓,建立“三階段遞進式”教師教學培訓制度。借鑒引進國際先進教育理念和教育教學管理經驗,加強教學能力培訓,鼓勵參加各類教學競賽。強化工科教師工程實踐能力,搭建工科教師掛職鍛煉、產學研合作等工程實踐平臺。實施工科學院院長教學領導力提升計劃,全面提升工程意識、產業敏感度和教學組織能力。
2.爭優創先,樹立優秀教師典范。全方位不斷線的實踐創新教育,對教師也提出了更高的要求。在教學和實踐指導過程中,涌現出一批成績卓著的教育實踐者,他們以學生為中心,采用“自建資源+優質資源”“項目貫穿全程引導”“競賽驅動+知識學習”“科研引入+團隊探索”“工程問題導向”等多種形式,創新實踐教學模式,為學生的實踐創新爭當領路人。通過挖掘優秀教師指導案例,促進實踐教學質量的有效提升。
3.匯聚優良師資,擴大實踐創新教師隊伍。通過組建各類工作小組,整合校內跨學科專業的師資,共同完成高水平學科競賽組織、卓越工程師聯盟開放實驗室建設等工作,構建了良好的校內協同育人機制。聯合校友資源,引入校外創業導師,聘請知名創業人士、風險投資人,實行校內專業教師與校外優秀企業管理者“雙導師”培養模式,推進校內、校企協同育人。學校專兼職實踐創新導師隊伍將理論與實踐、知識與能力很好地結合并相互促進,5人入選全國優秀創新創業導師。
三、良性循環的實踐創新教育生態環境孕育豐碩教育成果
科技競賽獲獎每年持續上升。學生年均獲省部級以上學科競賽獎勵1300余人次。足球機器人五次榮獲RoboCup機器人世界杯“中型組”比賽冠軍,在各類機器人賽事中獲得國家級一等獎53項。學校連續8年成功承辦華北五省(市、自治區)機器人大賽。在中國高等教育學會工程教育專業委員會聯合浙江大學機器人研究院發布的全國高校機器人競賽指數中,我校連續三年排名第一。
學生實踐創新成果不斷涌現。學生創業項目開發的電動移位護理機應用于養老院的病人移動;無人機團隊開發的測繪無人機用于土地丈量、地形勘測;“全自動智能掃描機器人”實現了各種裝訂文件的快速掃描。電子信息工程專業在校生徐云岫以專業的技術和精準的數據,制作了較為直觀的校園疫情傳播模擬視頻,人民日報、新聞聯播等央媒和多省教育廳及多所高校官方平臺競相報道和轉載,累計閱讀量上億次。
學生實踐創新能力不斷提高。據第三方機構麥可思調查,用人單位反映我校學生在工作中實踐能力強,能快速適應工作。2021屆畢業生中,近一半就職于信息類設計、開發、服務行業。據中國薪酬網發布的《2021中國高校畢業生薪酬指數排名》,學生薪酬居北京市屬高校前列,在全國高校排名第33位。
四、構建信息特色鮮明的實踐創新教育生態環境的優勢
(一)融合專業知識,構建信息特色鮮明的實踐創新教育體系
依托學校優勢學科專業,突出信息特色,頂層設計人才培養方案,深化內涵建設,構建課程教學、創新實踐、項目孵化三位一體“創新鏈”,實現創新創業教育與專業教育在教育理念、課程體系、實踐平臺等方面的深度融合,從根本上全面提升本科教育教學核心競爭力。
(二)創新培養模式,形成實踐創新教育長效機制
以“創新鏈”為引領,健全協同聯動機制,延伸常規教學的課程內涵,拓寬實踐平臺,組建多渠道導師隊伍,籌措多渠道經費,實施課內課外、線上線下、分層分類等多種培養模式,為學生提供實踐創新內容和形式的多元選擇,對學生進行有針對性的、適材性的教育培養,實現教育的差異化和個性化目標。
(三)遞進式實踐創新,融知識學習與價值塑造為一體
重構知識體系,創新教學組織形式,建立產學研聯動機制,形成助推實踐創新教育內涵式發展的合力,通過知識學習、能力培養、價值塑造,培養學生熱愛專業、勇于創新的精神,以及努力學習專業知識實現創新,進一步用專業知識開拓創業、服務社會的能力。
參考文獻
[1]李曉媛,曾慶山.大學生創新創業能力的培養方法改革探索[J].科技與創新,2021(1):96-98.
[2]張建國,季甜甜.基于產學研結合的應用型研究生培養研究[J].大學教育,2021(1):174-176.
Research on the Construction of Ecological Environment of Practice and Innovation Education with Distinctive Information Characteristics
MI Jie, ZHEN Zhen, WU Ying-nian, LI Yue, BAI Jing
(Academic Affairs Office, Beijing Information Science and Technology University, Beijing 100192, China)
Abstract: This paper takes the practice and innovation education of “emerging engineering education” in local universities as an example to implement the reform and improvement of the practice and innovation education system. Adhering to the construction concept of “cultivating high-quality applied and innovative talents”, we strengthen the top-level design, highlight the information characteristics, and construct a progressive “innovation chain” of “curriculum teaching + practical innovation + project incubation”. With the support of “curriculum +”, “platform +” and the guarantee of “tutor +”, “funding +” and “system +”, we create an all-round three-dimensional ecological environment for practice and innovation. We reconstruct the knowledge system, innovate the training mode, establish the connection mechanism of industry-education-research to form a joint force to boost the connotative development of innovation and entrepreneurship education. Through knowledge learning, ability cultivation and value shaping, students will be trained to love their major and have the courage to innovate, and further develop the ability to start businesses and serve the society with professional knowledge.
Key words: practice and innovation; course +; platform +; innovation chain; ecological environment