葉巖明，張海平，周夢(mèng)熊，葛瀛龍，孫志海

（杭州電子科技大學(xué)信息工程學(xué)院，杭州310018）

基于PBL的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與研究

葉巖明，張海平，周夢(mèng)熊，葛瀛龍，孫志海

（杭州電子科技大學(xué)信息工程學(xué)院，杭州310018）

以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)類課程為基礎(chǔ),以學(xué)科競(jìng)賽為載體，針對(duì)目前的傳統(tǒng)教學(xué)過程在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中存在的問題，采用基于PBL的理念，提出相應(yīng)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式改革方案，并詳細(xì)介紹相關(guān)的實(shí)施方案和實(shí)施方法。結(jié)果表明，基于PBL的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式具有很好的效果。

PBL；創(chuàng)新人才；人才培養(yǎng)；學(xué)科競(jìng)賽

杭州電子科技大學(xué)高教研究課題（No.XXYB1304、No.XXYB1402）

0　引言

培養(yǎng)創(chuàng)新型人才是大學(xué)教育的重要任務(wù)，所謂創(chuàng)新型人才，就是具有創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力并能夠取得創(chuàng)新成果的特殊人才，創(chuàng)新型人才主要有學(xué)術(shù)型知識(shí)創(chuàng)新人才和應(yīng)用型技術(shù)創(chuàng)新人才。地方本科院校一般以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為主，重在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。而大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽作為整合課內(nèi)外實(shí)踐教育教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和動(dòng)手能力的有效載體，對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作精神、解決實(shí)際問題和實(shí)踐動(dòng)手能力具有極為重要的作用[1]。

上個(gè)世紀(jì)九十年代以來，很多西方國家發(fā)起了大規(guī)模的教育改革，倡導(dǎo)學(xué)生應(yīng)該適應(yīng)知識(shí)型的快速變化社會(huì)[2~4]。從2000年開始，香港大學(xué)著手進(jìn)行了以基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)（Project-Based Learning）為關(guān)鍵教學(xué)革新的教學(xué)改革，取得了良好的效果[5]。PBL是一種以學(xué)生為中心的方法，能夠提升學(xué)生的學(xué)科知識(shí)，同時(shí)增長(zhǎng)學(xué)生解決問題的一般能力、批判思維、協(xié)作技能及溝通能力。目前PBL方法以成為全世界范圍內(nèi)研究和應(yīng)用最多的教學(xué)方法之一[6]。

計(jì)算機(jī)和軟件相關(guān)專業(yè)主要是培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)能力，同時(shí)讓學(xué)生了解和掌握行業(yè)特征和氛圍。相比其他學(xué)科而言，計(jì)算機(jī)和軟件相關(guān)專業(yè)是創(chuàng)新性、實(shí)踐性和協(xié)作性很強(qiáng)的學(xué)科，而且是技術(shù)體系發(fā)展最為快速的學(xué)科。

大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽有著常規(guī)教學(xué)不可及的特殊的創(chuàng)新教育功能，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，優(yōu)化人才培養(yǎng)過程，提高教學(xué)質(zhì)量，具有獨(dú)特的和不可替代的作用[1]。早在2007年，《教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程的意見》(教高[2007]l號(hào))文件在“實(shí)踐教學(xué)與人才培養(yǎng)模式改革創(chuàng)新”部分就明確提出：繼續(xù)開展大學(xué)生競(jìng)賽活動(dòng)，重點(diǎn)資助在全國具有較大影響和廣泛參與面的大學(xué)生競(jìng)賽活動(dòng)，激發(fā)大學(xué)生的興趣和潛能，培養(yǎng)大學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)和創(chuàng)新精神[7]。

近年來，浙江省教育廳和省內(nèi)各個(gè)高校都積極組織和參與各類大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)和科技創(chuàng)新活動(dòng)。目前，相當(dāng)一部分學(xué)科競(jìng)賽和大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目已經(jīng)成為各大高校展現(xiàn)實(shí)力的平臺(tái)，甚至有些競(jìng)賽剛剛推出第一屆便引起了省內(nèi)幾乎所有相關(guān)高校參與角逐?？v觀所有與計(jì)算機(jī)、軟件專業(yè)相關(guān)的學(xué)科競(jìng)賽，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)開發(fā)和應(yīng)用的內(nèi)容所占的比重越來越大，有些甚至占到了70%左右。這對(duì)我們移動(dòng)開發(fā)類課程提出了巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)也提供了很好的改革動(dòng)力與展示平臺(tái)。

在此背景下，我們移動(dòng)開發(fā)課程組，以移動(dòng)開發(fā)類課程為試點(diǎn)，采用PBL的教學(xué)理念，大力探索新的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，并注重在學(xué)科競(jìng)賽中檢驗(yàn)和反饋改革方法，取得了良好的效果。

1　基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式實(shí)施方案

基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式實(shí)施方案如圖1所示。

由圖可見，整個(gè)方案的實(shí)施從《Android開發(fā)基礎(chǔ)》課程重點(diǎn)內(nèi)容的遴選開始。作為一門新技術(shù)課程，《Android開發(fā)基礎(chǔ)》課程具有內(nèi)容多，技術(shù)難度大和學(xué)時(shí)相對(duì)少的特點(diǎn)，因此面面俱到式的課堂教學(xué)將難以勝任該課程的教學(xué)目標(biāo)。同時(shí)本課題采用的PBL創(chuàng)新教學(xué)模式更多的是培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，因此遴選課程重點(diǎn)內(nèi)容十分必要。也只有在重點(diǎn)內(nèi)容確定以后，PBL創(chuàng)新教學(xué)模式中的“問題”才能有針對(duì)性地設(shè)計(jì)出來。課題實(shí)施的第二步就是針對(duì)課程重點(diǎn)內(nèi)容，設(shè)計(jì)相應(yīng)情景和啟發(fā)式問題，問題的設(shè)計(jì)主要依據(jù)前文所述的原則和方法。對(duì)于每一部分教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生是否能夠有效掌握需要教師在課堂中隨時(shí)檢驗(yàn)，而傳統(tǒng)的測(cè)驗(yàn)、考試和作業(yè)不能完全符合PBL的要求，因此，課題實(shí)施的第三步是針對(duì)每一塊課程重點(diǎn)內(nèi)容設(shè)計(jì)檢驗(yàn)性問題，這些問題一般難以直接從課本上找到答案，學(xué)生必須發(fā)揮主觀思考、查詢相關(guān)資料并動(dòng)手實(shí)踐才能解答，因此作為教學(xué)內(nèi)容階段性檢驗(yàn)非常合適。在完成了上述三個(gè)步驟后，重點(diǎn)要進(jìn)行教學(xué)大綱的修訂。教學(xué)大綱將直接面向教師、學(xué)生和相關(guān)職能部門，因此一份好的教學(xué)大綱將能夠讓課程相關(guān)的所有人能夠明白授課內(nèi)容、授課方式和考核方式等，讓所有相關(guān)人員在思想上對(duì)于課程的改革有所準(zhǔn)備。

前四個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)于整個(gè)課程課堂教學(xué)改革的順利進(jìn)行至關(guān)重要，同時(shí)也是非常耗費(fèi)時(shí)間和精力的部分，因此課題組采用6個(gè)月左右的時(shí)間來完成這四個(gè)環(huán)節(jié)的前期準(zhǔn)備工作。接下來本課題改革方案開始進(jìn)入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，整個(gè)課堂教學(xué)環(huán)節(jié)分為：分組及引導(dǎo)案例教學(xué)、開始第一個(gè)問題、提出問題、大膽假設(shè)小心求證、知識(shí)分享、匯報(bào)和反思、評(píng)價(jià)總結(jié)等多個(gè)步驟（如圖1虛線框所示）。其中，提出問題、大膽假設(shè)小心求證、知識(shí)分享、匯報(bào)和反思四個(gè)步驟針對(duì)每一個(gè)教學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容循環(huán)進(jìn)行，以保證每一個(gè)“問題”都得到學(xué)生的圓滿“解決”。

為了保障課堂改革的順利開展，課題組在實(shí)施方案中特別增加了兩個(gè)輔助系統(tǒng)的開發(fā)——課程網(wǎng)站系統(tǒng)和學(xué)生項(xiàng)目管理系統(tǒng)。其中課程網(wǎng)站系統(tǒng)主要用于教師搜集的教學(xué)資源的共享和學(xué)生的知識(shí)分享，以更好地?cái)U(kuò)大學(xué)習(xí)效果，同時(shí)也有利于搜集學(xué)生的反饋信息，以便于后續(xù)調(diào)整“問題”和內(nèi)容；學(xué)生項(xiàng)目管理系統(tǒng)主要用于學(xué)生小組平時(shí)的時(shí)間管理和項(xiàng)目管理，以便更好地完成既定的課程內(nèi)容。

2　基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式的具體實(shí)施方法

基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)方法在課堂教學(xué)實(shí)踐中的具體實(shí)施方法分為五個(gè)階段，如圖2所示。

圖1　基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式實(shí)施方案

圖2　基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式五階段流程

圖中，紅色線（中間的粗線）代表整個(gè)課程的知識(shí)體系主線，白色圓圈代表每一個(gè)精心設(shè)計(jì)的問題，陰影圓圈代表學(xué)生自主學(xué)習(xí)擴(kuò)展掌握的知識(shí)點(diǎn)。由圖可見，五階段包括：導(dǎo)入階段、開始階段、鞏固階段、深化階段和總結(jié)階段。其中導(dǎo)入階段主要是指從傳統(tǒng)教學(xué)方法中找到切入點(diǎn)，以精心設(shè)計(jì)的Short Case為主，通過教師“自問自答”的方式讓學(xué)生認(rèn)識(shí)和了解PBL教學(xué)方法的特點(diǎn)；開始階段主要是給學(xué)生提出第一個(gè)問題，并少量提示如何思考和查找相關(guān)資料，讓學(xué)生能自己實(shí)踐完成第一個(gè)問題的完美自主式解決；鞏固階段是在學(xué)生了解和熟悉了PBL方法之后，通過不斷地“提出問題→大膽假設(shè)，小心求證→知識(shí)共享→匯報(bào)和反思”進(jìn)行強(qiáng)化聯(lián)系，在掌握要求的知識(shí)的前提下掌握該學(xué)習(xí)方法；深化階段的具體方法和鞏固階段的類似，都是“提出問題→大膽假設(shè)，小心求證→知識(shí)共享→匯報(bào)和反思”，不同的是，鞏固階段的問題由淺入深，循序漸進(jìn)，而深化階段的問題和討論漸入佳境，學(xué)生甚至小組內(nèi)可以自己或相互提出問題，并能很快地獲取相關(guān)知識(shí)去解決該問題；最后是總結(jié)階段，主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行全方位評(píng)價(jià)，同時(shí)對(duì)整個(gè)課程做總結(jié)。

3　基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式成果檢驗(yàn)

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。本文所述的創(chuàng)新教學(xué)模式改革從設(shè)計(jì)初始就注重通過學(xué)科競(jìng)賽這個(gè)公開公平公正的平臺(tái)進(jìn)行檢驗(yàn)。課題組實(shí)施改革方案兩年以來（2013.2~2015.2），組織學(xué)生參與全國大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽共獲得一等獎(jiǎng)1個(gè)，二等獎(jiǎng)2個(gè)，三等獎(jiǎng)3個(gè)；參與浙江省大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新應(yīng)用大賽共獲得一等獎(jiǎng)5個(gè)，三等獎(jiǎng)2個(gè)；參與全國大學(xué)生電子商務(wù)競(jìng)賽獲得三等獎(jiǎng)2個(gè)；參與浙江省大學(xué)生電子商務(wù)競(jìng)賽共獲得一等獎(jiǎng)2個(gè)，二等獎(jiǎng)1個(gè)，三等獎(jiǎng)2個(gè)；參與浙江省大學(xué)生多媒體競(jìng)賽獲得3等獎(jiǎng)2個(gè)。結(jié)果表明，基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式能夠極大地提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。

4　結(jié)語

本文給出了基于PBL的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索與研究過程，重點(diǎn)闡述了基于PBL的創(chuàng)新教學(xué)模式的改革方案和實(shí)施方法。通過學(xué)科競(jìng)賽的實(shí)踐證明，本方法具有良好的效果。

[1]王曉勇,俞松坤.以學(xué)科競(jìng)賽引領(lǐng)創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].中國大學(xué)教學(xué),2007,12:59~61

[2]Fullan M.,&Hargreaves,A.What'sWorth Fighting for in Your School(2nd ed.).New York:Teacher College Press，1997

[3]Fullan,M.The Return of Large-Scale Reform.Journal of Educational Change，2000(1)：5~28

[4]Kim,J.W.(2004).Education Reform Policies and Classroom Teaching in South Korea.International Studies in Sociology of Education. 2004(14),125-145

[5]Education Commission.Learning for Life,Learning Through Life:Reform Proposal for the Education System in Hong Kong.Hong Kong: Government Printer.2000.

[6]Bell,S.Project-Based Learning for the 21st Century:Skills for the Future.The Clearing House,2010,83(2):39~43

[7]教育部,財(cái)政部.教育部財(cái)政部關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校本科教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革二程的意見[EB/OL].http://www.moe.gov.cn/publicfiles/ business/htm lfiles/moe/moe_1623/201001/xxgk_79761.html.

PBL;Innovative Talent;Talent Training;Discipline Competition

Exp loration and Research on the Innovative Talent Training Mode Based on PBL

YE Yan-ming，ZHANG Hai-ping，ZHOU Meng-xiong，GE Ying-long，SUN Zhi-hai

（School of Information Engineering,Hangzhou DianziUniversity,Hangzhou 310018）

On the basis of the courses ofmobile App development,as the carrier to discipline competition,in order to solve the problem of existing in the innovation talent training on the current traditional teaching process,puts forward the corresponding innovative talent trainingmode reformation based on the concept of PBL,and introduces the implementation of the relevant scheme and imp lementation method in details.The results show that the innovative talent training based on PBLmodel has a good effect.

1007-1423（2015）16-0024-04

10.3969/j.issn.1007-1423.2015.16.006

葉巖明（1979-），男，甘肅隴南人，博士，副教授，研究方向?yàn)闃I(yè)務(wù)流程管理、社會(huì)計(jì)算

2015-05-05

2015-05-20