基于信创人才培养模式的创新训练课改研究
2022-11-29于洋郭永跃郭嘉
于洋,郭永跃,郭嘉
(1.天津师范大学计算机与信息工程学院,天津 300387;2.天津师范大学软件学院,天津 300387)
目前,世界上很多国家都很重视创新创业教育,发达国家已经形成了相对成熟的创新教育课程体系[1]。教育部在“十二五”期间要求各高校实施大学生创新创业训练计划,并提出以创新创业教育促进学生全面发展的培养目标,为创建创新型国家储备人才[2]。但目前创新训练课程存在教学内容体系未融入学科专业知识、教学理念滞后、教学与实践脱节、创新师资不专业等问题,因此本文在信息技术应用创新产业(简称信创)人才培养模式下进行创新训练课程教学改革,旨在培养学生创新实践能力,为学生日后从事相关创新工作打下坚实的基础。
1 创新训练培训课程现状分析
目前,国内很多高校开设创新创业类课程,但是部分高校未取得良好的教学效果,主要体现在以下方面:
(1)开设大学生创新训练培训等相关课程为全校学生可选修的公共课程,缺乏与计算机专业学科课程体系的融合,学生难以养成系统的专业创新思维。
(2)授课教学理念相对落后、授课时长有限;受教学时长限制,很多教师在课堂上单纯传授理论知识,轻实践重理论,学生参与课程程度较低,无法应用到具体竞赛中;因而很难达成培养目标,致使教学效果不佳。
(3)专业创新师资相对紧缺,影响授课效果。高校教师擅长传统学科专业教学,将理论转换为创新类教学实践成果传授给学生以及聚焦于信创产业人才培养能力不足。
(4)学生从未接触过创新训练,在训练过程中往往凭借兴趣报名参加各类创新创业类比赛项目,创新效果较差。
(5)校企合作深度不够,产教融合深度不足,难以形成可持续发展。学校缺乏与企业建设联合实验室、技术攻关中心等载体的意愿。当前缺少推动学校与信创企业深入开展合作的创新激励机制,信创实验室、技术研究中心等联合创新载体匮乏[3],合作模式较为松散,难以将高校科研能力转换为产业应用能力,既不利于完善信创产品,也造成基础软硬件领域的顶尖研究人才紧缺。
2 课程改革目标
创新训练培训课程的教学改革要进行产教融合,使学生成为课堂教学的中心。学生团队可自主完成一个完整的创新项目,激发学生的学习热情,并真正将专业理论知识应用到实践中,提高分析、解决问题的能力。课程中逐步形成创新思维的训练方式、团队合作意识,为我院今后培养信创人才打下坚实的基础。具体目标如下:
(1)学生能掌握开展创新训练项目所需要的基本知识。通过SPOC平台认知创新、创业的基本内涵,掌握创新素质、创新思维、创新方法、创新实践的基本知识与要求。
(2)学生具备在创新基础上的创业能力。掌握创新思维和创新方法的训练方法以及创新计划的撰写方法,提高创新水平。掌握创新资源整合与创新计划撰写的方法,提高综合素质和能力。
(3)培养学生树立创新精神和科学创业观。指导学生培养创新精神,提高创新能力,突出创新能力的应用,树立科学的创新创业观,主动适应国家经济社会发展和人的全面发展需求。
(4)构建信创人才培养生态新理念。面向信创产业需求,使教学和企业创新实践实现双轮驱动,实现校企优势互补、资源共享、协同推进,共同提供技术、标准、人才等方面的支撑服务,共同营造产业做大做强需要的良好生态环境,实现信创产业生态逐步健全与信创人才培养的有机衔接。
3 课程改革方案
3.1 线上线下混合式教学实施方案
(1)开发SPOC网站:主要涵盖符合计算机专业创新创业课程的教学计划和内容、创新竞赛优秀案例、竞赛文件、答疑互动、学习监控、创新竞赛链接等并实时更新,体现出课程的专业性,如图1所示。学生课前灵活利用碎片时间,通过SPOC平台中的资源学习创新基本理论、“互联网+”创新创业等大赛中的优秀案例视频,缩短教师在课上重复叙述理论内容的时间。
(2)针对学生无法开展项目的问题,邀请计算机与信息工程学院创新大赛上获奖的学生到课堂教学中分享、演示作品并讲解创新点来源及专业技术。通过交流不仅可以激发学生的创新热情,还可以将案例中的先进技术融入未来学生团队的项目中,真正将项目做大做强。
(3)教师在实际授课时,根据信创产业需求逐步引导学生通过上述案例找到创新切入点,并与专业知识进行完美“融合”,学生通过逐步启发确定项目课题、构思课题的创新点和主要功能。
(4)课堂交流阶段。在教师讲授、获奖学生分享交流后,为了充分发挥学生的主观能动性,课程大部分时间采用“翻转课堂”的教学模式[4],学生将提出的研究项目课题、主要功能和创新点进行讨论分享[5],教师对其创新性合理性进行分析和点拨、让学生成为课堂的主体。学生根据修改后的课题形成4-6人的团队。学生自主完成新课题的研发,并在SPOC平台做好进度记录。
(5)课后阶段。课后依托天津师范大学的创梦空间创新创业工作室,为学有余力的学生提供进一步深入打磨项目的空间。教师在SPOC平台上实时查看进度并进行答疑。课程紧密跟随“互联网+”等主流创新竞赛,与学生创新创业、社会实践相融合[6],面向信创产业需求,综合培养学生创新创业素质、实践能力和社会责任感[7]。
(6)课程考核。课程结束后可以采用小规模竞赛方式,团队成员对所做课题进行路演答辩,结合竞赛评分标准(选题论证、项目的难易程度、创新点和成果功能的完整性等),信创企业和任课教师评定考核成绩。
3.2 打造信创人才培养平台
创新训练课程建设依托创新创业为核心的信创人才培养平台实施。信创人才培养生态的建设在我国尚处于起步阶段,在理论和实践方面均有所欠缺,而且信创企业均是基于我国自主技术体系进行集成创新,创新创业是信创人才培养的内在基因[8]。为此,天津师范大学通过联合天津本地信创头部企业共建“天津智能教育协同研究院”,牵头建设“天津市电子信息与大数据人才创新创业联盟”,学院牵头建设天津师范大学科技园,承接信创产业人才培养基地建设,为课程和信创人才生态建设分别从理论研究、教师队伍建设、创新实践和产业发展等方面搭建平台[9]。具体体现在以下几个方面:
(1)与华为、麒麟、科大讯飞、360等天津本地信创头部企业联合筹建“天津智能教育协同研究院”,围绕课程建设前沿理论与实践,以推进京津冀教育领域信创人才培养为目标,开展教学理论研究、教学内容设计与教学场景实践,形成理论研究与科技创新平台。
(2)以学院教师创新团队和天津市人工智能学会为主导,牵头天津师范大学科技园,以“互联网+”创新创业大赛、信创头部企业生态孵化为拓展教学内容,形成信创人才培养的课程拓展实践平台。
3.3 师资建设
本文提出了“技术+师资”的思路,主要途径为实施教师培养专项计划,通过专业赛事、行业论坛等各类活动和搭建服务平台等多种举措,组织课程教师参与信创。以学校和在校学生的具体应用需求为牵引,通过和高水平企业合作搭建服务平台,参加高水平信创人才培训,以厂商、课程、师资为核心,形成信创核心课程体系[10]。通过校企合作,培养一批高水平教师、做强信创培训师资,并将学习成果进一步在课堂中进行传授,实现信创人才的培养[11]。
3.4 竞赛驱动
计算机专业学生创新类竞赛较多,例如中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛、中国大学生计算机设计大赛、“中国软件杯”大学生软件设计大赛、大学生创新创业训练计划项目等[12]。可以根据竞赛章程确定竞赛的内容、形式以及对应的方向。可以根据竞赛的特点和方向来设置相应的教学内容,在课程结束时参照竞赛的评分标准安排学生团队进行路演[13]。通过路演可以模拟各类竞赛的答辩环节,帮助学生适应竞赛的场景。真正将专业理论知识应用到实践中,体会到一个项目从选题、分组、确定创新点、功能、完成、完善到路演的整个过程,在这个过程中充分培养了学生创新思维、创新方法、创新实践、团队协作精神,为日后参加各类创新型竞赛打下坚实的基础,实现课程教改的目标[14]。
3.5 课程拓展
发挥天津师范大学的师范特色和在天津基础教育领域的辐射能力,深入推动信创产品在小学、中学和各类高等院校的普及应用,打造人才生态。将信创教育融入人才培养的全过程,构建信创教育课程体系[15],鼓励将课外实践与信创教育、专业教育有机融合,强化创新精神和创新创业能力的培养。课程推动教育数字化转型,让教育拥抱数字化,促进信息技术与教育教学深度融合,赋能教育综合改革,发挥学校教师教育特色,有助于培养数字型、创新型人才[16],反哺信创产业发展,在小学、中学和各类高等院校普及应用,助力城市升级发展。
4 课程实施效果
4.1 信创人才培养效果显著
项目实施以来,信创人才培养质量显著提高,自2019年开始应用以来,累计培养学生达1 500多人,为各企业培养种子讲师23名。学生的创新和实践能力得到大幅度提升,获得学科竞赛国家奖项26项,省级以上奖项43项。中国大学生计算机设计大赛13项,其中一等奖2项,二等奖6项,三等奖5项;“互联网+”大赛27项,其中国家级奖励7项,金奖1项,铜奖5项,入围1项;大学生创新创业训练项目获批省部级以上30项,其中国家级8项。经过创新训练课程的学习,学院毕业学生在就业率,特别是在高新技术产业就业的比例总体逐步提升,基于信创人才培养模式的创新训练课程改革效果显著。
4.2 形成了高水平信创师资力量
以学校和在校学生的创新应用需求为牵引,通过和高水平企业合作搭建服务平台,企业将经验成果传授给创新型教师,培养信创培训师资。教师参加高水平信创人才培训,将学习成果进一步传授给在校学生,实现信创人才的培养。高水平信创教师的培养,不但有助于为创新创业课程不断补充新鲜的创新思维和特色,而且有助于对学生进行信创人才培养。
5 结语
深化信创人才培养理念下的创新课程体系改革,使课程体系、理念模式更符合当前信创大背景,培养信创培训师资,使学生创新思维和动手实践能力不断得到提升,也为高校构建信创人才培养生态提出了新的实施途径。