自主主导创新模式培养与长效机制探析
2022-05-19李恒武韩慧健林培光高珊珊
李恒武,韩慧健,林培光,高珊珊,周 波
(山东财经大学 计算机科学与技术学院,山东 济南 250014)
探索以竞赛工作室和创新团队为载体,以科技竞赛为依托,以科技竞赛和创新实践成果为考核目标,以点带面,建立科技竞赛的自主组织与管理模式;建立多目标的培训模式,将创新教育融入竞赛,以科技竞赛促创新,以创新反哺科技竞赛,建立科技竞赛项目管理和创新教育的长效机制。
1 建立发挥学生主观能动性的竞赛工作室,探索自主组织与管理模式
打破传统的以教师为主导的方式,探索发掘学生的主观能动性,采取“以点带面,稳步推进”的策略,建立以学生为主、教练为辅进行选拔、培训、参赛的竞赛工作室模式,从“赛老师”真正变为“赛学生”。
(1)竞赛工作室由上届参赛队员自愿组织,进行宣传和选拔。(2)配备指导老师,指导学生训练计划和监督训练结果。(3)自主安排组员分工合作,每个成员都在团队中扮演着复合的角色,参与管理。(4)探索协会、创新小组、实验班等多种组织形式的磨合和效果,全面培养学生的自主组织能力和创新能力。(5)指导学生参与竞赛命题和竞赛培训,锻炼学生的综合素质。(6)改进竞赛工作室的运作模式,与创新团队进行结合,建立一个传帮带的学生队伍。引导学生在竞赛和训练中发现问题、分析问题与解决问题,激发学习的动力、兴趣和潜能,激发学生研究的自主性。
2 建立创新培养机制,通过自主学习和参赛培养创新能力和科学研究素质
2.1 建立团队的沟通渠道和合作精神 通过训练和竞赛过程的相互陪伴,使学生形成兴趣相同、目标一致的“竞赛群体”;通过集训和参赛过程的相互交流、相互促进、取长补短,锻炼和提高学生的整体素质和能力,拓展学生的思维,开阔学生的视野,进入一个新的世界和新的生活。
2.2 目标导向式学习 引导学生通过竞赛和训练发现问题、分析问题和解决问题。学生自主设定学习目标、分析学习内容、制定学习计划,研究学习方法,小组监督考核学习的完成度,考核学习的质量。
2.3 开放综合型学习 竞赛中许多内容没有学习过,通过自主获取学习资源、自主管理学习过程,进行开放综合型学习。
2.4 团队协作式学习 竞赛一般由一个小组共同完成一个参赛题目,通过分工与合作完成任务,通过头脑风暴分享思维成果。通过分工和协作提高学生的合作意识、团队意识、责任感、集体荣誉感等素质的全面发展。长期的团队训练和团队竞赛,让学生认清各自的长处和短处,在比赛中能更加合理地承担合适的角色,承担适合的任务,充分发挥团队的整体优势和集体智慧。培养团队精神和合作意识为以后的研究或应用奠定基础。
2.5 自我培养创新能力 让学生长期处于学习、探索、求新求真的状态下,发掘学生的创造意识。通过竞赛和训练不断激发学生的兴趣,培养学生在限定时间内综合运用所学知识对问题进行分析、研究和归纳,构思满足时间和空间要求的完美数学模型,并通过抽象、建模、编程调试及提交测试等严格步骤解决问题,通过灵活的知识运用、思维的发散和探究、问题的综合解决来培养学生的创新能力。
2.6 自我培养科学研究素质 让参赛者调用各种知识进行分析和研究,锻炼学生的逻辑分析能力、计算思维能力和抽象思维能力,培养学生诚实守信的科学态度和不断探索的科学精神。
2.7 目标竞争 参与各类重大赛事,并通过参赛,让学生与国内和国际上优秀学生展开竞争,使他们始终处于勇攀高峰、追求卓越的状态之下,陶冶与训练学生的竞争和奋进意识。
科技竞赛和创新团队是一个综合性平台,提升了学生的综合素质和软硬技能,以及人际关系、社交网络、拼搏精神等无形资产。长期的竞赛训练和比赛,学生的团队合作精神、探索创新能力和持之以恒的专研能力得到良好的培养和锻炼。
3 将基础与专题相结合,竞争与淘汰相融合,建立兼顾各类竞赛的多目标竞赛训练模式
改变教师为主的培训方式,变成学生为主的自主学习方式。教师承担指导监督、指导培训计划和传经布道的角色,传工作室文化之经,布工作室管理之道,制定训练计划,引导队员行为,激励团队士气。
以参加竞赛为目标,以参与学生的实际情况为参考,设计培训阶段。将每个竞赛细分为几个阶段,在每个阶段设置不同目标、采用不同方式、培训不同内容,实现阶段性效果,最终达到针对每个竞赛的不同的培训效果。设置赛后研讨,通过探究性、自主式的学习过程,充分调动学生自主钻研的热情,使学生主动发现并解决问题。
建立竞赛平台,共享资源和经验,让素不相识的不同学校的学生进行竞赛交流,共同提高。引导学生有效使用各种网络资源,如国际竞赛、区域竞赛、国家竞赛、省级竞赛、多校竞赛等模拟题、网络预选题、现场竞赛题等,促进竞赛水平和能力的提高。组织学生自己讨论赛题,自主小组讨论解题报告,通过一题多解、多种算法比较、不同小组的对抗等调动学生探索学习的热情,激励学生不断提高综合素质和创新能力。
通过学生自我分析、建立团队、组队训练、角色分工、强化训练、分组对抗、训练赛、模拟赛,培养团队合作精神和团队荣誉感,提高学生提出问题、分析问题与解决问题的能力,促进学生创新能力的培养。
4 建立项目管理的长效机制
借鉴项目管理的经验,探索科技竞赛的人员、考核、制度等方面的支持模式,将奖励与责任结合,建立目标考核机制和运作机制。
制定和完善学科竞赛制度,在考评、进修、职称和评聘等方面予以政策倾斜,吸引年轻老师参与竞赛、优秀老师投入竞赛。通过多种渠道培训老师、吸引和引进竞赛专长的师资、举办各种活动让各个竞赛指导教师交流经验,整体提高老师的竞赛指导能力和水平,为各个竞赛构建统一的智慧平台。
采取项目培养、竞研联动、精神与物质双重激励的机制,形成组织、培训、反馈、保障的竞赛师资培养新模式。调动学生参加竞赛和创新活动的积极性,对参与竞赛与创新活动并取得成绩的学生奖励创新或实践学分,对指导老师奖励工作量和专项激励,认可和鼓励老师竞赛工作的付出。
建设学生竞赛梯队,发挥老队员的模范和示范作用。建立竞赛协会,发挥协会的聚合沟通能力。通过老队员带动和指导新队员,营造新老队员互帮互学、互赶互超的学习氛围,使竞赛训练和传承具有延续性。充分利用课堂、课程群、班级群、竞赛群、网站、科技活动、学生会、竞赛协会等多途径宣传竞赛、倡导竞赛、促进竞赛活动,营造竞赛和创新氛围。建立竞赛训练和比赛平台,通过竞赛群和平台论坛,让学生互动交流,全面深入了解各个竞赛,激发竞赛兴趣,强化参与竞争意识,为各个竞赛搭建科学的培训与竞赛平台,实现竞赛与创新的专业化、连续化和常态化。
综上所述,建立如下循环和长效平台(图1)。
图1 自主主导创新模式培养机制框架Fig.1 The framework of the cultivation mechanism of the independent leading innovation model
5 实践效果
通过3年的实践,学校的科技竞赛开展得如火如荼,学生参加竞赛的积极性空前提高。在挑战杯、数学建模、电子大赛、软件大赛、电子商务、ACM、中国高校计算机大赛等科技竞赛中突破最好成绩,连获国家和省部级奖项,年度获奖比较见图2。从图2中可以看出各个等级的获奖数量逐年增加,实现了国家二等奖和一等奖的突破。
项目组通力合作,建立了以学生为主的8个竞赛工作室,建立发挥学生主观能动性的有特色的科技竞赛的自主组织与自主管理模式。自主管理模式的比较见图3。图3中系列是工作室、授课、专题和其他的培训形式,X轴是参赛选手的个人评价(1~5)和测试成绩(6~10)。从中可以看出工作室选手的创新能力、研究能力、自主能力、发展性素质、综合素质等各方面都优于其他选手,个人评价和测试成绩基本吻合。
图2年度获奖比较Fig.2 Comparison of annual awards
图3培训类型与能力比较Fig.3 Comparison of training types and capabilities
学校的科研小组、科研助手、科研团队的建设也积极开展起来,有了高水平人才的不断输送,科研开展更加顺利高效,在获得国家和省级基金项目方面不断跃升,在省内院校中名列前茅。以科技竞赛为平台的自主主导创新人才培养模式研究解决了理论与实践相分离,教学与实践相分离的问题,解决了实践与创新能力培养的问题,提供了创新教育和实践能力培养的有效途径。
科技竞赛与创新人才培养的联动机制是实现学生个人价值的有效途径,培养了学生创新的意识、精神和能力,提高了学生的沟通交流能力、团队合作能力和自主管理能力,增强了学生的抗压、抗挫折和竞争能力,锻炼其良好的情商素质。以事业心、责任感和创新精神为新的价值培养取向,以科技竞赛和创新实践带动学科发展,促进了学生创新能力和实践能力的培养,提高了教学的质量。实践证明科技竞赛与创新人才培养的联动机制,形成了全新的人才培养模式和体系。
参赛学生的优异成绩、创新能力和拼搏精神的榜样作用和辐射作用,引导和带动了全院学生的学习态度的转变,形成了你追我赶、积极进取、奋发向上的良好学风和竞争氛围,进一步促进教学质量和科研水平的提高,有利于建立培养实践创新人才的长效机制,对建立并完善实践能力和创新教育具有重要的指导意义。