基于“团队+竞赛+导师”项目化学习模式的大学生创新创业素养培育研究与实践
2023-11-21何振芳肖燕马雪梅汤庆新龙银平
何振芳 肖燕 马雪梅 汤庆新 龙银平
摘 要:“以赛促学,以赛促教、以赛促创”的创新创业时代背景下,研究以培养具有创新创业素质和终身自主学习能力的本科生为目标,对传统的教与学模式进行改革,形成“团队+竞赛+导师”的大学生创新教育实践模式。剖析“团队+竞赛+导师”模式的内在机理,诠释“学习是如何发生”问题的内涵。基于布鲁姆理论与情景学习理论,该模式构建以创新实验室为管理平台,以竞赛为抓手的“四位一体”创新能力培养核心体系。该模式遵循终身教育理念,坚持理论联系实际,将学生放在主体地位,实现从教到学的转变。“学科竞赛”“团队学习”“导师制”的有机融合形成优秀的教与学模式。
关键词:学科竞赛;团队学习;导师制;开放式学习;创新
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)31-0074-05
Abstract: Under the background of the innovation and entrepreneurship era of "promoting learning with competition, promoting teaching with competition, and promoting innovation with competition", with the goal of cultivating undergraduates with innovative and entrepreneurial spirit and life-long, independent learning ability, the traditional teaching and learning model is reformed to form a "team + competition + mentor" college student innovation and entrepreneurship education model, and an analysis of "team + competition + mentor". The inner mechanism of the "model" interprets the connotation of the question "How does learning happen?" Based on Bloom's theory and situational learning theory, this model builds a core system of "four in one" innovation ability training with innovation laboratory as the management platform and competition as the starting point. This model follows the concept of lifelong education, adheres to the integration of theory with practice, puts students in the dominant position, and realizes the transformation from teaching to learning. The organic integration of "subject competition", "team learning" and "tutorial system" forms an excellent teaching and learning model.
Keywords: academic competition; team learning; tutorial system; open learning; innovate
當今世界,创新已成为经济社会发展的主要驱动力,创新能力已成为国家竞争力的核心要素[1]。大学生学科竞赛作为承载及体现大学生创新创业实践能力的主要平台之一,逐渐被各大高校重视[2-3]。以学科竞赛为依托,改革原有教、学模式,培养具有创新意识的创新求异复合式人才已成为新时代的要求[4-9]。创新创业背景下,校院两级创新创业教育模式、人才培养模式研究较多,然而落实到实施的主体,“老师如何去教?学生如何去学?”,还未形成行之有效成熟的教与学改革模式[10-11]。基于高校在创新创业人才培养中存在的问题,本文基于布鲁姆理论与情景学习理论,探究培养创新创业能力行之有效的教与学模式。通过分析“教育目标分类”“认知学徒制”“实践共同体”“合法的边缘性参与”等核心概念,确定一种以本科生创新创业能力培养为导向,以学科竞赛为载体的导师制团队教与学模式[12]。“团队+竞赛+导师”模式以大学生科技创新实验室为平台,构建了以竞赛为抓手的“四位一体”创新能力培养核心体系[7,13]。“学科竞赛”“团队学习”“导师制”的有机融合形成一个优秀的教与学模式,其对高校创新人才的训练和培养具有重要的意义。
一 “团队+竞赛+导师”创新创业教育模式
(一) 本科生“团队+竞赛+导师”模式内涵
“团队”是由少数有互补技能、愿意为了共同的目标而相互承担责任的人们组成的群体[14]。借鉴“团队学习”理论与“合作性学习”的原理与技巧[15-20],遵循本科生群体学习心理特点,以培养学生创新创业与终身学习能力为目标,以学科竞赛为抓手,建构自主学习型“导师制”本科生团队教与学模式。该模式通过“导师制+团队”的开放式学习模式将“自主学习与导师引导”“兴趣与目标”“理论与实践”“正向与逆向思维”等有机融合,借助学生“发现问题、分析问题、解决问题”的过程,逐步提升学生创新创业意识与能力。该模式是创新创业教育的一种有益探索,是一种适合创新创业能力提升的模式。
(二) 本科生“团队+竞赛+导师”模式特点与亟需解决的问题
本科生团队学习模式有其独特的特点,不同于研究生的管理。其本质上是一种以学生自觉、自愿为前提的开放式学习模式,学生可以随时加入或退出团队,导师不能像研究生导师一样具有强制力。因此,厘清本科生“团队+竞赛+导师”模式的动力来源,搭建公平、公正以学生为主导的导师制创新型管理平台是至关重要的。通过该管理平台实现团队制度的建设与团队文化的传承,形成团队成员间“生命影响生命,品格传递品格、兴趣构建团队”的团队核心价值观,增强团队凝聚力,集中团体智慧与知识积累,实现群体协作中的创新思维培养。
针对“团队+竞赛+导师”模式的现状与特点,该模式的具体实施需要重点解决5个方面的问题:①学生知识背景有限的情况下,如何在导师监管下引导学生找到适合自己的选题和项目;②导师如何组建有效学习团队,充分发挥每个团队成员的优点,高效完成比赛目标,避免个体学习模式下多角度思维受限产生学习畏难情绪;③团队成员如何处理好团队任务与课程体系任务之间的时间分配问题,找到“第一课堂”与“第二课堂”间的平衡点;④正常的专业课程培养体系由于知识学习时间节点与竞赛时间节点的不对应,导师如何让学生坚持自主学习,不放弃学习任务,并逐步形成“输出倒逼输入”的逆向自主学习思维;⑤导师在无权处分学生,缺少“硬约束条件”的情况下,如何管理好团队,提升团队凝聚力。
(三) 本科生“团队+竞赛+导师”模式创新创业教育改革思路
“团队+竞赛+导师”模式(图1)以创新实验室为管理平台,实现团队、竞赛、导师的有机融合。首先,团队学习模式是一种“合作、研讨”互动性学习模式,该模式让学生在团队交互中优势互补,多角度思考,多层面协作,防止学生因单兵作战思维和视野受到知识背景的限制走进死胡同,创新在交流与协作中产生火花。其次,学科竞赛可激励学生跳出书本求知,防止虚拟项目导致学生缺少思考项目意义及深入探究科学问题的能力,防止在传统教学模式下学生对教师课堂讲解内容兴趣不大,教学效果欠佳的弊端。同时,借助競赛任务采用“输出倒逼输入”的逆向学习思维模式让学生从被动适应转变为自主学习,学以致用。学科竞赛的实时成绩反馈也是激发学生学习兴趣、提升学生学习积极性的重要传导路径。最后,导师借助学科竞赛目标任务引导学生组建团队并完成学习任务,团队在完成比赛的过程中锻炼“发现问题、分析问题、解决问题”的自主学习与独立思考能力,并通过最终比赛结果验证学习成果。该模式既是一种团队学习模式也是一种翻转教学方式,该教学过程中学生主体作用得到增强,老师角色从主导变为辅助引导,课程教学过程从封闭式结构走向开放式结构。教师与学生角色的转变有利于学生体会自学的价值及自学的成就感,形成自学内驱力,从而培养学生独立思考与创新能力。三者的有机融合很好地诠释了情境学习理论对学习的认识——“学习是一个参与情境的过程”,诠释了“学习是如何发生”问题的内涵,揭示了“团队+竞赛+导师”模式提升本科生创新创业综合素质的内在机制。
二 本科生“团队+竞赛+导师”模式创新创业教育实践核心体系构建
“团队+竞赛+导师”模式以大学生科技创新实验室为平台,以竞赛为抓手构建“四位一体”培养核心体系。该体系包括:①以学科竞赛为抓手,建立以“学生自我管理”为主的导师制梯队培养管理体系;②以学科竞赛为抓手,建立以“自主—兴趣—动机”为标准的创新团队选拔体系;③以学科竞赛为抓手,建立以“基础—综合—实践—创新”为过程的创新团队递进式长线培养体系;④以学科竞赛为抓手,建立学生“发现问题—分析问题—解决问题”的创新能力激发与锻炼体系。在大学生科技创新实验室平台基础上,围绕以上4个核心体系设计“团队+竞赛+导师”创新创业实践模式,形成“四位一体”保障措施。
(一) 导师制梯队培养管理体系
通过管理理念的改善促进大学生团队学习者能力提升是团队组织管理中的重点,也是难点问题。在以“学生自我管理”为主的导师制梯队培养管理体系中,团队指导老师为总负责人,由导师及团队学生总负责人组成核心层,每个团队选派竞赛项目负责人为团队组长。团队学生总负责人由老队员推选,新队员投票,并经指导老师考察通过成为正式总负责人,“以老带新”形成导师制梯队培养管理体系。
(二) 创新团队选拔体系
在以“自主—兴趣—动机”为标准的创新团队选拔体系中,由组长提出组队条件,组长与组员双向选择,自愿组队,减少团队合作磨合期。每位团队成员都通过预备队员—实习队员—正式队员—项目组长的选拔过程。每位正式团队成员都有半年的预备期,预备期学习了解不同组别竞赛项目,掌握相关基础知识,听老队员竞赛项目报告拓宽视野。团队成员在预备期思考与选择自己感兴趣的方向,半年内根据自愿原则加入团队,并可随时选择退出团队。此选拔体系的构建有利于促进学生在交互中学习提高,也有利于自主学习内驱力的形成。
(三) 创新团队递进式长线培养体系
在以“基础—综合—实践—创新”为过程的创新团队递进式长线培养体系中,按照专业特点划分。第一个阶段:大一新生进入大学生科技创新实验室平台,在导师引导下组织学习专业基础知识、了解竞赛平台,开拓视野,选择感兴趣专业方向(约3个月时间)。第二个阶段:选择专业综合性较强但相对容易的短赛程综合性比赛项目(约6个月时间),此过程帮助学生形成从竞赛任务出发,“输出倒逼输入”的逆向学习思维方式,让学生初步实践“发现问题—分析问题—解决问题”的自主学习方式,防止团队成员产生第三阶段因解决复杂问题无从下手的畏难情绪,从而放弃比赛。第三个阶段:选择实践性、创新性较强的综合性复杂研究课题与比赛项目(约1~2年时间)。第四个阶段:对比赛涉及相关理论、实践等进行总结、归纳与提升,撰写软件著作权、专利、论文等,进一步形成创新成果。递进式长线培养体系遵循终身教育的理念,符合人类“由浅入深、由简入繁、由旧知新”的知识与能力认知发展规律,将系统性完整性的教学与开放式教学结合,实现团队成员课内理论教学与课外实践融为一体,达到专业知识融会贯通的教学目标,继而提高学生解决复杂科学问题的能力及创新创业实践能力。
(四) 创新能力激发与锻炼培养体系
“团队+竞赛+导师”模式坚持打破“各学各”的传统学习模式,团队成员相互交流,遇到困难共同坚守,满足本科生学习过程中心理情感方面的需求;学生在不断实践“发现问题—分析问题—解决问题”的过程中,形成“输出倒逼输入”的逆向学习思维方式,从而培养与提升学生自主学习与终身持续学习的能力。在“团队+竞赛+导师”模式中,学生处于主体地位,导师是其学习知识的引路人,在从教到学的思维转变中实现创新创业教育。该模式中自主学习是一种自主的合作学习,在团队合作过程中逐步形成了师生之间、学生与学生之间的学习共同体,更有利于创新、创业素质与能力的培养。
三 本科生“团队+竞赛+导师”模式创新创业教育实践案例与成效
(一) “团队+竞赛+导师”模式创新创业教育实践案例
本研究以聊城大学地理信息科学专业为例,2006年聊城大学地理与环境学院以“团队+竞赛+导师”的模式成立了3S大学生科技创新实验室。经历了10余年的发展,学院通过3S大学生科技创新实验室平台逐步的探索与实践“如何以竞赛、团队与导师的有机融合模式培养、拓展学生的创新、创业思维”。通过该平台的探索与实践逐步理清了大学生“团队+竞赛+导师”模式的动力来源及其培养学生创新创业能力的机制,构建了“四位一体”核心培养体系。该模式让学生、老师追求卓越与成就达到高度的互动与和谐,循序渐进地实现学生创新创业能力的长线培养。实践也表明,要想“团队+竞赛+导师”模式由点(个例)的成功拓展为面(大范围)的成功,管理平台(图1)的支撑必不可少。该模式连续10余年在学科竞赛中取得优异成绩,获奖率高达90%,让学生从被动学习走向主动学习,形成一种内驱力,同时也带动了教学模式由课程的封闭结构走向开放的结构,拓展了模式应用的范围及受益学生群体。
(二) “团队+竞赛+导师”模式的成效
1 形成了團队文化建设核心价值观
团队文化是团队学习的灵魂,教育若能入心,四两才能拨千斤。“团队+竞赛+导师”模式实施的过程中逐步形成了团队文化建设核心价值观。团队文化让每位团队成员都有一种主人翁意识、集体荣誉感、成就感。3S大学生科技创新实验室在团队文化建设中将道德与品格放在首位,在团队成员之间执行“传、帮、带”的过程中,形成“分享、合作、奉献、创新”的团队核心价值观。让“生命影响生命,品格传递品格”,形成了大学生科技创新实验室文化的传承。学生在团队文化中形成良好品格,同时良好的团队文化氛围让创新能力的培养与实践入心。
2 教学模式方面的成效
将“团队+竞赛+导师”模式中的教学经验引入到课堂教学中,该模式在课堂教学应用中以学生为主体地位,应用学生参与式教学、探究性教学、基于项目的教学方法及翻转式课堂等方法引导学生自主合作学习,教师引导学生学会学习,并形成了学生与学生之间、师生之间的学习共同体。该模式借助导师、团队与比赛过程锻炼学生“自主学习—自动调节—自我完善”的能力,提升学生自主探索能力,拓展创造性思维,最终使创新创业综合素质与能力得到提升,取得了较好的教学效果。
3 创新创业教育实践取得了显著的成效
聊城大学地理与环境学院3S大学生科技创新实验室成立10余年以来,按照“团队+竞赛+导师”模式在学生创新创业教育研究与实践中取得了显著的成效,学生的专业能力、创新与创业能力均得到了有效的提升。自2008—2021年,实验室获得了中国测绘学会、中国地理学会、中国地理信息产业学会、地理信息系统产业技术创新战略联盟、国家地理信息系统工程技术研究中心和自然资源部职业技能鉴定指导中心等参与举办的国家级GIS竞赛奖项300余项(图2),其中特等奖4项,一等奖36项,二等奖43项,荣获全球ESRI GIS青年学者称号3人(https://www.sohu.com/a/387081236_609577),第六届高校GIS论坛高校GIS新锐称号1人,行业领军企业技术骨干研究人员20余人,培养优秀GIS人才近百余名,为易智瑞信息技术有限公司、超图软件股份有限公司等GIS行业领军企业输送10余名技术骨干人员。2017—2021年,3S大学生科技创新实验室以地理信息科学专业、地理科学专业学生为主共组建了30个团队,每组4名成员,共120人。实验室基于ArcGIS、SuperMap、 MapGIS等GIS专业软件围绕智慧城市、智慧交通、智慧农业、GIS与遥感等热点科学问题开展研究,开发了系统软件近20项,申请软件著作权近20项,国家级大学生创新创业训练项目10余项。比赛项目与实践项目有机结合,有效提升了学生的创新创业实践能力。3S大学生科技创新实验室所获得成果在GIS业界影响力逐年增强,人民网(https://www.sohu.com/a/120794156_114731)、大众日报(http://paper.dzwww.com/dzrb/content/20191114/Articel15007MT.htm)、泰伯网(http://www.3snews.net/column/252000049750.html)、今日头条和GIS时代等多家媒体平台报道宣传了聊城大学地理与环境学院的GIS创新人才培养模式。
四 结束语
“团队+竞赛+导师”地理信息科学专业大学生创新素养培育教与学模式,是教学团队在地理信息科学专业本科生培养过程中的探索和初步成果,在本科生创新创业核心素养培养方面取得了一定成效。
1)该模式理论与实践平台结合,以竞赛项目为契机,激发学生学习新知识的兴趣,加强学生自主学习、持续学习、动手实践的能力。同时,让学生以竞赛任务为目标形成“知识输出倒逼输入”的逆向学习思维模式,培养学生“发现问题、分析问题、解决问题”的创新思维与素养。
2)该模式提出“四位一体”创新综合素养培育模式,以学科竞赛项目为抓手,建立以“学生自我管理”为主的导师制梯队培养管理体系,建立以“自主—动机—兴趣”为标准的创新团队选拔体系,建立“基础—综合—实践—创新”为动态过程的创新团队递进式长线培养体系。建立学生“发现问题—分析问题—解决问题”的创新能力激发与锻炼体系。
3)该模式将学科竞赛团队学习模式与课程教学改革有机融合,相辅相成,形成教与学模式的良性循环,加强教学实践环节,理论联系实际提高学生的实践能力、知识迁移能力,从而在日常学习过程中逐步提升创新综合素养。
4)该模式倡导在“团队+竞赛项目+导师制”的教与学模式中充分发挥翻转教学知识传授方法的作用,实现以学生为主体的团队学习模式教学改革,建立以问题研究性学习为导向的教学模式,使学生得到科学研究、发明创造、就业创业的初步训练,形成优良的创新创业氛围与文化,推动高等教育教学改革,促进创新素质教育。
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基金项目:山东省教育科学规划创新素养专项课题“基于‘团队+竞赛+导师’项目化学习模式的大学生创新素养培育研究与实践”(2022CYB270);2020年度聊城大学教改面上项目“实践创新导向的地方高校地理信息科学专业培养模式研究”(G202017);2022年度聊城大学教学改革面上项目“基于案例与PBL策略的WebGIS课程思政教学改革探索与实践”(G2022076)
第一作者简介:何振芳(1983-),女,汉族,山东泰安人,博士,讲师。研究方向为地理信息科学专业本科创新素养培育教学与研究。