于洋,郭永躍,郭嘉
(1.天津師范大學計算機與信息工程學院,天津 300387;2.天津師范大學軟件學院,天津 300387)
目前,世界上很多國家都很重視創新創業教育,發達國家已經形成了相對成熟的創新教育課程體系[1]。教育部在“十二五”期間要求各高校實施大學生創新創業訓練計劃,并提出以創新創業教育促進學生全面發展的培養目標,為創建創新型國家儲備人才[2]。但目前創新訓練課程存在教學內容體系未融入學科專業知識、教學理念滯后、教學與實踐脫節、創新師資不專業等問題,因此本文在信息技術應用創新產業(簡稱信創)人才培養模式下進行創新訓練課程教學改革,旨在培養學生創新實踐能力,為學生日后從事相關創新工作打下堅實的基礎。
目前,國內很多高校開設創新創業類課程,但是部分高校未取得良好的教學效果,主要體現在以下方面:
(1)開設大學生創新訓練培訓等相關課程為全校學生可選修的公共課程,缺乏與計算機專業學科課程體系的融合,學生難以養成系統的專業創新思維。
(2)授課教學理念相對落后、授課時長有限;受教學時長限制,很多教師在課堂上單純傳授理論知識,輕實踐重理論,學生參與課程程度較低,無法應用到具體競賽中;因而很難達成培養目標,致使教學效果不佳。
(3)專業創新師資相對緊缺,影響授課效果。高校教師擅長傳統學科專業教學,將理論轉換為創新類教學實踐成果傳授給學生以及聚焦于信創產業人才培養能力不足。
(4)學生從未接觸過創新訓練,在訓練過程中往往憑借興趣報名參加各類創新創業類比賽項目,創新效果較差。
(5)校企合作深度不夠,產教融合深度不足,難以形成可持續發展。學校缺乏與企業建設聯合實驗室、技術攻關中心等載體的意愿。當前缺少推動學校與信創企業深入開展合作的創新激勵機制,信創實驗室、技術研究中心等聯合創新載體匱乏[3],合作模式較為松散,難以將高校科研能力轉換為產業應用能力,既不利于完善信創產品,也造成基礎軟硬件領域的頂尖研究人才緊缺。
創新訓練培訓課程的教學改革要進行產教融合,使學生成為課堂教學的中心。學生團隊可自主完成一個完整的創新項目,激發學生的學習熱情,并真正將專業理論知識應用到實踐中,提高分析、解決問題的能力。課程中逐步形成創新思維的訓練方式、團隊合作意識,為我院今后培養信創人才打下堅實的基礎。具體目標如下:
(1)學生能掌握開展創新訓練項目所需要的基本知識。通過SPOC平臺認知創新、創業的基本內涵,掌握創新素質、創新思維、創新方法、創新實踐的基本知識與要求。
(2)學生具備在創新基礎上的創業能力。掌握創新思維和創新方法的訓練方法以及創新計劃的撰寫方法,提高創新水平。掌握創新資源整合與創新計劃撰寫的方法,提高綜合素質和能力。
(3)培養學生樹立創新精神和科學創業觀。指導學生培養創新精神,提高創新能力,突出創新能力的應用,樹立科學的創新創業觀,主動適應國家經濟社會發展和人的全面發展需求。
(4)構建信創人才培養生態新理念。面向信創產業需求,使教學和企業創新實踐實現雙輪驅動,實現校企優勢互補、資源共享、協同推進,共同提供技術、標準、人才等方面的支撐服務,共同營造產業做大做強需要的良好生態環境,實現信創產業生態逐步健全與信創人才培養的有機銜接。
(1)開發SPOC網站:主要涵蓋符合計算機專業創新創業課程的教學計劃和內容、創新競賽優秀案例、競賽文件、答疑互動、學習監控、創新競賽鏈接等并實時更新,體現出課程的專業性,如圖1所示。學生課前靈活利用碎片時間,通過SPOC平臺中的資源學習創新基本理論、“互聯網+”創新創業等大賽中的優秀案例視頻,縮短教師在課上重復敘述理論內容的時間。
(2)針對學生無法開展項目的問題,邀請計算機與信息工程學院創新大賽上獲獎的學生到課堂教學中分享、演示作品并講解創新點來源及專業技術。通過交流不僅可以激發學生的創新熱情,還可以將案例中的先進技術融入未來學生團隊的項目中,真正將項目做大做強。
(3)教師在實際授課時,根據信創產業需求逐步引導學生通過上述案例找到創新切入點,并與專業知識進行完美“融合”,學生通過逐步啟發確定項目課題、構思課題的創新點和主要功能。
(4)課堂交流階段。在教師講授、獲獎學生分享交流后,為了充分發揮學生的主觀能動性,課程大部分時間采用“翻轉課堂”的教學模式[4],學生將提出的研究項目課題、主要功能和創新點進行討論分享[5],教師對其創新性合理性進行分析和點撥、讓學生成為課堂的主體。學生根據修改后的課題形成4-6人的團隊。學生自主完成新課題的研發,并在SPOC平臺做好進度記錄。
(5)課后階段。課后依托天津師范大學的創夢空間創新創業工作室,為學有余力的學生提供進一步深入打磨項目的空間。教師在SPOC平臺上實時查看進度并進行答疑。課程緊密跟隨“互聯網+”等主流創新競賽,與學生創新創業、社會實踐相融合[6],面向信創產業需求,綜合培養學生創新創業素質、實踐能力和社會責任感[7]。
(6)課程考核。課程結束后可以采用小規模競賽方式,團隊成員對所做課題進行路演答辯,結合競賽評分標準(選題論證、項目的難易程度、創新點和成果功能的完整性等),信創企業和任課教師評定考核成績。
創新訓練課程建設依托創新創業為核心的信創人才培養平臺實施。信創人才培養生態的建設在我國尚處于起步階段,在理論和實踐方面均有所欠缺,而且信創企業均是基于我國自主技術體系進行集成創新,創新創業是信創人才培養的內在基因[8]。為此,天津師范大學通過聯合天津本地信創頭部企業共建“天津智能教育協同研究院”,牽頭建設“天津市電子信息與大數據人才創新創業聯盟”,學院牽頭建設天津師范大學科技園,承接信創產業人才培養基地建設,為課程和信創人才生態建設分別從理論研究、教師隊伍建設、創新實踐和產業發展等方面搭建平臺[9]。具體體現在以下幾個方面:
(1)與華為、麒麟、科大訊飛、360等天津本地信創頭部企業聯合籌建“天津智能教育協同研究院”,圍繞課程建設前沿理論與實踐,以推進京津冀教育領域信創人才培養為目標,開展教學理論研究、教學內容設計與教學場景實踐,形成理論研究與科技創新平臺。
(2)以學院教師創新團隊和天津市人工智能學會為主導,牽頭天津師范大學科技園,以“互聯網+”創新創業大賽、信創頭部企業生態孵化為拓展教學內容,形成信創人才培養的課程拓展實踐平臺。
本文提出了“技術+師資”的思路,主要途徑為實施教師培養專項計劃,通過專業賽事、行業論壇等各類活動和搭建服務平臺等多種舉措,組織課程教師參與信創。以學校和在校學生的具體應用需求為牽引,通過和高水平企業合作搭建服務平臺,參加高水平信創人才培訓,以廠商、課程、師資為核心,形成信創核心課程體系[10]。通過校企合作,培養一批高水平教師、做強信創培訓師資,并將學習成果進一步在課堂中進行傳授,實現信創人才的培養[11]。
計算機專業學生創新類競賽較多,例如中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽、中國大學生計算機設計大賽、“中國軟件杯”大學生軟件設計大賽、大學生創新創業訓練計劃項目等[12]。可以根據競賽章程確定競賽的內容、形式以及對應的方向。可以根據競賽的特點和方向來設置相應的教學內容,在課程結束時參照競賽的評分標準安排學生團隊進行路演[13]。通過路演可以模擬各類競賽的答辯環節,幫助學生適應競賽的場景。真正將專業理論知識應用到實踐中,體會到一個項目從選題、分組、確定創新點、功能、完成、完善到路演的整個過程,在這個過程中充分培養了學生創新思維、創新方法、創新實踐、團隊協作精神,為日后參加各類創新型競賽打下堅實的基礎,實現課程教改的目標[14]。
發揮天津師范大學的師范特色和在天津基礎教育領域的輻射能力,深入推動信創產品在小學、中學和各類高等院校的普及應用,打造人才生態。將信創教育融入人才培養的全過程,構建信創教育課程體系[15],鼓勵將課外實踐與信創教育、專業教育有機融合,強化創新精神和創新創業能力的培養。課程推動教育數字化轉型,讓教育擁抱數字化,促進信息技術與教育教學深度融合,賦能教育綜合改革,發揮學校教師教育特色,有助于培養數字型、創新型人才[16],反哺信創產業發展,在小學、中學和各類高等院校普及應用,助力城市升級發展。
項目實施以來,信創人才培養質量顯著提高,自2019年開始應用以來,累計培養學生達1 500多人,為各企業培養種子講師23名。學生的創新和實踐能力得到大幅度提升,獲得學科競賽國家獎項26項,省級以上獎項43項。中國大學生計算機設計大賽13項,其中一等獎2項,二等獎6項,三等獎5項;“互聯網+”大賽27項,其中國家級獎勵7項,金獎1項,銅獎5項,入圍1項;大學生創新創業訓練項目獲批省部級以上30項,其中國家級8項。經過創新訓練課程的學習,學院畢業學生在就業率,特別是在高新技術產業就業的比例總體逐步提升,基于信創人才培養模式的創新訓練課程改革效果顯著。
以學校和在校學生的創新應用需求為牽引,通過和高水平企業合作搭建服務平臺,企業將經驗成果傳授給創新型教師,培養信創培訓師資。教師參加高水平信創人才培訓,將學習成果進一步傳授給在校學生,實現信創人才的培養。高水平信創教師的培養,不但有助于為創新創業課程不斷補充新鮮的創新思維和特色,而且有助于對學生進行信創人才培養。
深化信創人才培養理念下的創新課程體系改革,使課程體系、理念模式更符合當前信創大背景,培養信創培訓師資,使學生創新思維和動手實踐能力不斷得到提升,也為高校構建信創人才培養生態提出了新的實施途徑。