金靜
摘要:在人工智能浪潮的當下,程序設計毫無疑問將成為當代大學生必須具備的基本技能。探索創新創業理念融入程序設計課程教學,將創新創業理念細化為培養學生軟件工程的職業素養、辯證分析問題的能力、解決問題的勇氣與開拓創新個性,并將其融入課程內容三個模塊中。文章從課前預習、課堂講授和實踐三個環節入手,通過新知識講授時的導入、作業過程中的新問題解決、項目實踐時的新方案經歷,將創新創業元素融入專業知識的學習當中,實現立體化的課程與創新創業的融合,可以有效提升學生創新創業的基本素養,有助于激發求知探索的創新動力,增強學習效果。
關鍵詞:內在動力;創新精神;專業教學;素質培養
中圖分類號:G642? ? ? ? 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2023)35-0157-02
開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
隨著信息技術的不斷發展,學生具有了豐富的信息資源獲取手段,從而為新思路、新設計、新產品、新技術的產生奠定了良好的基礎環境。面對新技術的不斷涌現,高校教育工作者需要回答如何培養出適應技術飛速發展的人、培養出具有創新精神、創業意識的社會需要人才。
將教學內容和教學活動與創新創業緊密聯系,堅持知識傳授和創新精神相統一。雙創能力培養與課程目標體系相統一,有利于提高學生對編程知識的學習與理解,達成目前廣泛開展的工程認證人才培養所要求的培養目標,有助于借助課程基礎知識與理論的啟發性形成人才的開拓創新的基本素質,培養開拓創新的意識。探索開展創新與基礎知識結合的教學模式、培養正確的創新理念、確立科學的創新精神,通過將探索創新等要素與課程教學內容有機融合,通過課程創新創業教學案例的開發,培養高素質的專業人才。
1 創新創業教育在程序設計中的意義
程序設計語言,如Java、C語言等編程課,不僅僅是軟件技術領域的一門專業技能,其還培養學生的思維能力,因此程序設計的課程教學和創新創業教育相結合非常重要。雙創教育以培養學生的創造性為基礎手段,通過專業知識的學習,激發學生創新性解決問題的能力,通過實踐任務激發學生自我驅動的內驅力。
這種具有創新性解決問題的內驅力不僅可以提高學習興趣,還可以塑造良好的學習品質,此外有助于高素質的專業人員形成創新發展的技術發展環境[1-2]。通過創新創業教育和專業教學相結合,這樣才會讓學生具有終身發展的創新精神,從而持續增強自身的技術開發適應能力與推動技術發展與進步、社會發展的創新能力,行穩致遠從而建立技術行業的創業環境,推動專業技術的飛速發展與新技術的不斷產生[3]。
創新創業教育可以從以下幾個方面提升學生的綜合素養。它可以提升學生的良好的學習動力,通過創新精神的培養,學生具有合作與知識產權保護的價值觀念,例如、協作、責任等。這些良好的品質和價值觀念是通過對自己創造出的有價值的軟件等知識產權的保護過程中,耳聞目睹滲透并培養的[4],它可以提升學生的責任感。開發者需要具備對社會發展負責的創新意識和精神,開發促進人類社會技術進步的技術與產品,引導學生從社會進步與和自身的角度思考問題。不利用技術開發謀取不正當利益的軟件,引導培養學生樹立正確的利益觀,例如規避病毒類程序的開發。在人工智能的浪潮下,設計高效地提升生產力的程序。程序設計可以提升學生的人文素養,程序設計不僅是一項技術,更是設計的藝術。引導學生從尊重社會發展的客觀規律思考問題設計程序,程序設計要考慮人機接口、使用體驗、交流互動等使用習慣,需要引導并培養學生的人文素養,讓他們對人文關懷體現在程序設計中[5]。
2 課程系統中的雙創元素挖掘
2.1 基本思路
程序設計課程教育的創新創業育人目標是培養學生的創新素質、創新理念。在人工智能浪潮的當下,編程崗位對學生的適應能力提出了不同以往的全新要求。這也給高校專業知識的傳授方法帶來了不同以往的挑戰。如何培養使其具有與工作崗位職責相結合的創造力、創新能力尤為迫切。創新創業的內在高要求需要學生具有細致、認真嚴謹的軟件開發態度與設計能力,要求學生不僅對未來工作崗位內的職責具有高度的勝任能力,還要求對崗位職責以外的技術難題具有開創性的解決能力,要求學生能在未來日常的工作中發現問題,創新性地解決問題,這就要求高校不僅要對學生進行理論知識的傳授,還要培養學生將所學知識靈活應用,逐漸塑造與培養創新能力。
毫無疑問,程序設計能力是人工智能浪潮下每個人都應該具備的基本技能。
隨著人工智能的發展,各種智能設備不斷呈現,未來的人類社會需要掌握的基本能力就是不斷適應創新性產品的能力,需要掌握的第二種語言就是和人工智能交互的編程語言。要在平時的課程中不斷實踐“潤物細無聲”的教學理念原則,堅持知識傳授與雙創能力相結合,做到專業教育和創新能力教育相融共進,幫助學生樹立起協作、求真務實,創新創造的態度。同時在將來的擇業過程中應具備實事求是與開拓創新的工作態度。鼓勵學生在未來擇業的過程中選擇順應技術發展、將個人技術與重點技術領域相結合,實現個人發展與社會進步的統一。課程創新創業的挖掘路線如圖1所示。
2.2 教學知識點的創新創業挖掘措施
例如在講解Java的初步知識這個知識點時,應循序漸進,采用漸進的教學法, 通過介紹 Java的發展史告訴學生新的編程語言是如何產生與發展的,以促進學生對新編程工具的開發與新編程語言誕生的思考, 激發學生的學習熱情,勇于爭先的精神[2]。
在講解簡單的程序語法時,通過小的編程錯誤的發現與解決,使學生體會到一個微小的錯誤。哪怕只是一個毫不起眼的符號,都有可能導致整個設計失敗。只有一絲不茍地完成編寫代碼、編譯并完成調試,錯誤才可以被避免、發現和解決,從而引發學生對精益求精的感悟。
我們知道不同的執行條件是選擇結構程序走向不同分支的前提,通過預設不同的條件并呈現的不同選擇下的運行結果,來告訴學生在創新的過程中,開發有益于技術進步的軟件與產品。不利用技術開發牟取不正當利益的軟件,引導培養學生樹立正確的利益觀,例如設計殺毒軟件,規避病毒類程序的開發。
在講解不同的數據類型組合呈現不同結構體這一知識時,可以引出不同模塊的重構也是創新的一種方法。雖然有時候這是一種微創新,但是這種循序漸進和不同個體的協作也是創新過程中必不可少的一環,進而培養學生的團隊協作的創新意識。
通過對共用數據的保護,由點及面,可以導入對知識產權保護的必要性,告訴學生對自己的新設計、新外觀、新軟件、新產品等創新性發明要通過專利等保護起來,使得學生對創新性產品的保護方法與專利申請過程建立起基本的觀念。
通過對運算符重載的講解,同一個運算符通過重載進行不同的運算,對學生進行“老方新用”,形成日常工作中不忘創新的思考,引導培養學生的創新精神。
對繼承與派生的知識點講解時,可以通過繼承的方式來重復利用已有的代碼,進而告訴學生繼承與發展也是創新的可選方法。
將創新創業教育融入上述課程教學的實際內容,使學生在學習專業知識的同時,全方位地建立雙創思維,激發學生的創新積極性,使創新教育與專業教育協調同步、相得益彰。
3 教學環節的創新創業元素挖掘
3.1 在理論教學環節導入
3.1.1 在課程知識點中導入
在程序設計知識點導入時,力求巧妙結合知識點,在“潤物細無聲”的專業知識傳授與學習中達到融入創新創業教育的目的。例如在講解“異常處理”知識點前,可以借助“甲流的處置”作為案例。面對來勢洶洶的甲流,捕獲到這個“異常”并積極開展對這個異常的處理,如用Java語句可以表示為:“try{正常生活}catch(甲流){特效藥}finally{新產品的誕生}”。通過這樣的案例設計不僅傳授了異常處理機制,也潛移默化地傳遞了創新創業需要和市場需求相結合,這樣才能有良好的市場前景與需求,通過這樣的創新創業融入激發學生的創新熱情。
3.1.2 在知識點講解中融入
例如在講解知識點“類與對象”這部分內容時,可以通過講解如何設計開發實現“銀發產業服務系統”,通過“老年類”“護理類”讓學生構思開發服務于老年人的養老系統,并以小組為單位收集市場需求資料,在構思過程中著眼新功能、新服務、新特色等,從而讓學生深刻體會此類系統開發的基本流程,培養學生創新意識,并培養學生走近需求的創業意識。
3.2 在實踐教學環節中導入
程序設計課程具有很強的實踐性,實踐教學是課程中不可或缺且十分重要的環節。在此環節中,應注重對于學生多層次立體化的創新創業教育。如精心設計案例的應用背景,使其具有鮮明的需求特色,在實驗案例融入創新創業元素,使學生在設計與完成實驗的過程中,不僅提升編程技能,而且循序漸進地培養目標創新精神與能力。
對于設計類實驗任務,以創新性為指導,利用項目驅動教學法,將近期社會上潛在的新需求和設計內容相結合,發布并完成不同層次、不同階段的程序設計項目任務。此外由于設計性實驗具有一定的難度與挑戰性,通過分組實踐協作完成設計任務。整個任務實現過程中,不同成員承擔不同的角色,并對開發過程面臨的技術難點集思廣益,逐步完成任務,在此過程中學生的溝通能力、團隊協作的創新能力都得到很大提高。同時,項目搭建完成后,優秀的項目可納入構建的創新創業資源庫中,培養并參加創新創業大賽。
4? 實踐結果
通過最近幾年的實踐來看,通過專業課程的訓練,在參加國家級大學生創新創業訓練計劃項目和江蘇省高等學校大學生實踐創新訓練計劃項目孵化后,學生最近幾年每年都能在國家級賽事上獲獎,并且獲獎人數在諸如互聯網+大學生創新創業大賽、挑戰杯中國大學生創業計劃競賽等賽事上屢創新高。
圖2展現了近四年創新創業培養以來學生整體業績統計結果。通過圖2可以看出,選手創新能力的培養,有助于提升整體學術論文的產出,有助于提升學生學科的整體競爭力,以賽促學,既進一步充實了創新創業資源庫的內容,也為未來的教學積累了素材和學習榜樣,提高了學生的學習動機和創新熱情,這也意味著學生在未來崗位的就業競爭力、創新力和適應能力的提高。
5 結束語
由于此類型的教學實踐沒有現成的例子可供參考,如何選擇最恰當的案例設計并構思整個課程知識點的傳授,春風化雨地有機結合理論與實踐,還需要進一步改進和優化。通過探索更多形式的實施方案,讓創新創業教育與專業課教學能夠更好地融合。積極挖掘程序設計課程教學中蘊含的創新創業教育資源,在教學中培養既有編程技能,又有創新精神和創業能力的人才。通過教學模式與雙創的有機統一,讓課程充滿生機和靈性,促進知識傳授與創新創業能力同頻共振,讓學生在獲得專業技能的同時得到創新能力的培養與提升。
參考文獻:
[1] 王婷,田晨,何建華.創新創業背景下Python程序設計課程教學設計與探索[J].創新創業理論研究與實踐,2023,6(3):24-26.
[2] 張淼,于仁師,陳龍猛.創新創業教育下的《Java語言程序設計》教學改革[J].辦公自動化,2022,27(13):43-45.
[3] 張帆,蘇玉.與創新創業融合的C語言程序設計課程思政教育[J].電腦知識與技術,2021,17(31):239-240.
[4] 李利平.基于《C#程序設計》創新創業能力培養教學模式的研究[J].現代職業教育,2022(9):175-177.
[5] 張競,朱子楠,梁晗,等.指導創新創業項目的大學生加強實踐操作技能[J].科技風,2022(30):25-27.
【通聯編輯:代影】