朱軼 劉會(huì)霞 潘天紅

摘? 要 面對(duì)國(guó)際化復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)不足的問(wèn)題，江蘇大學(xué)自2012年起，聯(lián)合亞洲多所高校，以國(guó)際化與工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)為突破口，提出“學(xué)生中心、創(chuàng)新導(dǎo)向、多元協(xié)同”的教學(xué)理念，通過(guò)建設(shè)國(guó)際跨學(xué)科創(chuàng)客空間、組建國(guó)際跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)、創(chuàng)辦四個(gè)國(guó)際創(chuàng)新工程教育項(xiàng)目，設(shè)計(jì)構(gòu)建并實(shí)踐國(guó)際協(xié)作教學(xué)的復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。目前該培養(yǎng)體系參與亞洲高校達(dá)到20余所，參加亞洲學(xué)生近2000人，已成為亞洲地區(qū)有較大影響力的跨學(xué)科工程創(chuàng)新能力國(guó)際聯(lián)合培養(yǎng)范例。

關(guān)鍵詞 國(guó)際協(xié)作教學(xué);復(fù)合型創(chuàng)新人才;國(guó)際創(chuàng)新工程教育;創(chuàng)客空間;Moodle

中圖分類號(hào)：G642? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2020）02-0086-04

Exploration and Practice of Cultivating All-around Innovative Talents by International Cooperative Education//ZHU Yi， LIU Huixia， PAN Tianhong

Abstract Facing the shortage of international all-around talents， since 2012， Jiangsu University proposes the educational idea of “stu-dents centric， innovation oriented， multiple cooperation” and then realizes it by strengthening international education and innovative engineering education. Combining with multiple universities in Asia，?Jiangsu University constructs an international maker space， builds an?international teaching team， establishes four international projects of?innovative engineering education， and then completes a novel trai-ning system for all-around innovative talents with “international cooperative education”. Now more than twenty Asian universities， around two thousand Asian students attend this training system. It?has been a famous international cooperative model of cross-disci-pline innovative engineering education in Asia.

Key words international cooperative teaching; all-around innovative talent; innovative engineering education; maker space; Moodle

1 引言

我國(guó)當(dāng)前的高等工程教育人才培養(yǎng)體系，對(duì)于傳統(tǒng)工程人才的培養(yǎng)方式方法較為成熟，但是面對(duì)信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源技術(shù)、新材料技術(shù)等交叉融合導(dǎo)致的新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命，面對(duì)日趨激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)以及經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的新形勢(shì)，國(guó)際化創(chuàng)新型工程人才結(jié)構(gòu)性不足矛盾突出，具有“整合能力、全球視野、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力”的高端工程科技人才嚴(yán)重短缺[1]。2017年，國(guó)家教育部發(fā)布關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知[2-3]，也正是旨在解決上述問(wèn)題。

應(yīng)對(duì)新時(shí)代、新經(jīng)濟(jì)的人才需求挑戰(zhàn)，江蘇大學(xué)以培養(yǎng)適應(yīng)時(shí)代與未來(lái)變化的創(chuàng)新工程人才為目標(biāo)，聯(lián)合日本三重大學(xué)、泰國(guó)清邁大學(xué)，創(chuàng)辦了“三國(guó)三?！睂W(xué)術(shù)研討會(huì)，創(chuàng)建學(xué)生創(chuàng)新交流的國(guó)際平臺(tái)，開始積極探索以國(guó)際化之路塑造學(xué)生面向世界、適應(yīng)未來(lái)的能力。在江蘇大學(xué)國(guó)際化發(fā)展戰(zhàn)略的催動(dòng)下，本教學(xué)團(tuán)隊(duì)自2012年起積極聯(lián)合亞洲地區(qū)多所高校，以國(guó)際化與工程創(chuàng)新能力培養(yǎng)為突破口，提出“學(xué)生中心、創(chuàng)新導(dǎo)向、多元協(xié)同”的教學(xué)理念，開展了國(guó)際協(xié)作教學(xué)培養(yǎng)復(fù)合型創(chuàng)新人才的探索與實(shí)踐，建成了由中日韓泰等多國(guó)協(xié)作共建的跨國(guó)跨學(xué)科國(guó)際創(chuàng)客空間，組建了包括中日韓泰等國(guó)近百名教師組成的國(guó)際跨學(xué)科教學(xué)團(tuán)隊(duì)，創(chuàng)辦了四個(gè)國(guó)際創(chuàng)新工程教育項(xiàng)目，設(shè)計(jì)構(gòu)建并實(shí)踐了國(guó)際協(xié)作教學(xué)的復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

2 多國(guó)、多學(xué)科協(xié)作的創(chuàng)新實(shí)踐載體建設(shè)

如圖1所示，本團(tuán)隊(duì)依托中日韓泰多國(guó)高校，建設(shè)了國(guó)際化創(chuàng)客空間，開發(fā)了在線國(guó)際教學(xué)平臺(tái)與多門在線課程，創(chuàng)辦了亞洲創(chuàng)新研究與教學(xué)組織，并以此為基礎(chǔ)組建了國(guó)際教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

國(guó)際跨學(xué)科教學(xué)與實(shí)踐平臺(tái)? 為了給國(guó)際化創(chuàng)新教學(xué)的實(shí)施提供有力保障，團(tuán)隊(duì)通過(guò)聯(lián)合江蘇大學(xué)工業(yè)中心、山口大學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中心、群山大學(xué)工學(xué)教育革新中心，構(gòu)建了三校聯(lián)盟的國(guó)際創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)。國(guó)際學(xué)生學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)使用這一創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)自主設(shè)計(jì)、自由實(shí)驗(yàn)、自己制作，一方面構(gòu)成了體驗(yàn)式情境，另一方面促進(jìn)了群體創(chuàng)新氛圍的形成。

同時(shí)，本團(tuán)隊(duì)聯(lián)合亞洲地區(qū)20余所高校，組建了亞洲創(chuàng)新研究與教學(xué)組織（http：//ire-asia.org/ire）[4]，形成了覆蓋機(jī)、電、信息多學(xué)科的國(guó)際教學(xué)團(tuán)隊(duì)，建設(shè)了基于Moodle的在線教學(xué)平臺(tái)（https：//www.ibmwradc.jp：8443/

moodle/）[5]，創(chuàng)建了Android Programming、Lego Mind-storms Control、Arduino Programming、3D Printing Design等近20門英文在線課程，為開展國(guó)際化教學(xué)提供了平臺(tái)保障。

國(guó)際跨學(xué)科創(chuàng)新教學(xué)團(tuán)隊(duì)? 目前，教學(xué)團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中、日、韓、泰多國(guó)高校，形成一支包括近百名教師的國(guó)際化教學(xué)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)成員來(lái)自機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、食品等專業(yè)。教師團(tuán)隊(duì)通過(guò)形成穩(wěn)定的互派互訪制度，深化導(dǎo)師之間的國(guó)際合作，實(shí)踐探索出如何形成高水平、穩(wěn)定的跨專業(yè)國(guó)際教學(xué)隊(duì)伍。在教學(xué)中，教學(xué)團(tuán)隊(duì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和把握具有工程應(yīng)用前景的創(chuàng)新課題，緊扣學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，使學(xué)生能力培養(yǎng)和教師科研緊密結(jié)合。

3 復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系構(gòu)建

在國(guó)際跨學(xué)科創(chuàng)新載體建設(shè)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出國(guó)際協(xié)作教學(xué)的復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系，如圖2所示。該體系由“兩大環(huán)節(jié)”（國(guó)內(nèi)創(chuàng)新訓(xùn)練、國(guó)際創(chuàng)新訓(xùn)練）、“三類創(chuàng)新訓(xùn)練”（創(chuàng)新課程+創(chuàng)新社團(tuán)+創(chuàng)新課題）、“四個(gè)國(guó)際項(xiàng)目”（暑期創(chuàng)新工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目、創(chuàng)新工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽、創(chuàng)新工程研究與教育會(huì)議、“三國(guó)三校”研討會(huì)）構(gòu)成，培養(yǎng)過(guò)程以機(jī)、電、信息、食品等交叉學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)，以國(guó)內(nèi)、國(guó)際體驗(yàn)式情境教學(xué)訓(xùn)練提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與綜合工程能力，以國(guó)際協(xié)同教與學(xué)擴(kuò)展學(xué)生國(guó)際視野。還設(shè)計(jì)出通過(guò)國(guó)內(nèi)、國(guó)際競(jìng)賽以及學(xué)術(shù)會(huì)議交流進(jìn)行培養(yǎng)成果檢驗(yàn)的方式方法。

國(guó)內(nèi)創(chuàng)新訓(xùn)練? 考慮到機(jī)、電、信息技術(shù)是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，而國(guó)內(nèi)、國(guó)際創(chuàng)新訓(xùn)練環(huán)節(jié)均以服務(wù)于老齡化社會(huì)的機(jī)械裝置與服務(wù)、智能家居、健康食品加工及檢測(cè)設(shè)置創(chuàng)新主題，本團(tuán)隊(duì)選擇將機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、食品、生物、物理等學(xué)科交叉作為跨學(xué)科知識(shí)基礎(chǔ)，構(gòu)建了“創(chuàng)新課程+創(chuàng)新社團(tuán)+創(chuàng)新課題”的三類創(chuàng)新訓(xùn)練。

1）設(shè)置了包括機(jī)電產(chǎn)品創(chuàng)意設(shè)計(jì)與制作、Arduino創(chuàng)意風(fēng)暴、食品加工機(jī)械與裝備、食品檢測(cè)技術(shù)等20余門跨學(xué)科創(chuàng)新實(shí)踐課程，選課學(xué)生700～1500人/年，覆蓋江蘇大學(xué)工程類所有相關(guān)專業(yè)。

2）形成了智能車、機(jī)器人、創(chuàng)意機(jī)械三個(gè)跨學(xué)科創(chuàng)意社團(tuán)，參加學(xué)生約150人/年。

3）圍繞真實(shí)的老齡化社會(huì)問(wèn)題，探索跨學(xué)科解決方案，已引導(dǎo)學(xué)生團(tuán)隊(duì)申報(bào)、參與校、省、國(guó)家創(chuàng)新訓(xùn)練課題400余項(xiàng)。

該環(huán)節(jié)的每一教學(xué)部分，均采用學(xué)生組隊(duì)實(shí)踐，每一團(tuán)隊(duì)中必須包括三個(gè)不同專業(yè)的學(xué)生，如機(jī)械、計(jì)算機(jī)、食品等;同時(shí)，教學(xué)過(guò)程均采用體驗(yàn)式情境群體創(chuàng)新的教育方法，依托江蘇大學(xué)工業(yè)中心建設(shè)的創(chuàng)客空間作為創(chuàng)造情境，圍繞真實(shí)的產(chǎn)業(yè)與社會(huì)問(wèn)題設(shè)置創(chuàng)新情境，讓學(xué)生團(tuán)隊(duì)在群體活動(dòng)中思維碰撞，在情境中自主發(fā)現(xiàn)、解決問(wèn)題，體驗(yàn)創(chuàng)新過(guò)程，形成創(chuàng)新意識(shí)與工程能力。

國(guó)際創(chuàng)新訓(xùn)練? 該環(huán)節(jié)依托暑期創(chuàng)新工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目（Summer Program for Innovative Engineering Design，SPIED）實(shí)施。SPIED項(xiàng)目由江蘇大學(xué)聯(lián)合日本山口大學(xué)、韓國(guó)群山大學(xué)發(fā)起創(chuàng)辦，是一個(gè)“1年國(guó)內(nèi)創(chuàng)新訓(xùn)練+2周國(guó)際創(chuàng)客訓(xùn)練+半年自主創(chuàng)新”的新型國(guó)際創(chuàng)新培養(yǎng)模式。該項(xiàng)目啟動(dòng)時(shí)間為每年9月，各校組織學(xué)生，利用成果團(tuán)隊(duì)建設(shè)的Moodle在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行跨學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)與創(chuàng)客技術(shù)培訓(xùn)，到第二年8月開始參與為期兩周的國(guó)際創(chuàng)新訓(xùn)練，開展跨國(guó)跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新;暑期提出的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方案，在兩周結(jié)束后繼續(xù)花半年時(shí)間自主完成，年底進(jìn)行培養(yǎng)效果檢驗(yàn)。暑期環(huán)節(jié)由三國(guó)高校輪流承辦，該項(xiàng)目面向本科生和研究生，分別設(shè)置了初級(jí)班和高級(jí)班。

SPIED的主體實(shí)施過(guò)程如圖3所示。參加學(xué)生首先被分為跨學(xué)科國(guó)際協(xié)作學(xué)習(xí)團(tuán)隊(duì)，每隊(duì)包括3～5名學(xué)生，必須至少包括中、日、韓三國(guó)學(xué)生，以及機(jī)械、電子、信息大類學(xué)生。暑期的第一階段由國(guó)際教師團(tuán)隊(duì)圍繞3D打印、Arduino、樹莓派、Android等機(jī)、電、信息跨學(xué)科創(chuàng)客技術(shù)，協(xié)作實(shí)施跨學(xué)科創(chuàng)客技能教學(xué)。第二階段，學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)入體驗(yàn)式情境群體創(chuàng)新環(huán)節(jié)，以面向老齡社會(huì)的智能裝備為創(chuàng)新情境，以國(guó)際創(chuàng)客空間為創(chuàng)造情境，在多國(guó)學(xué)生共存的群體氛圍中，自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出解決方案，由國(guó)際教師團(tuán)隊(duì)評(píng)估通過(guò)后，于暑假后用半年時(shí)間自主開發(fā)，完成一項(xiàng)實(shí)物作品，通過(guò)“真實(shí)情境中的做中學(xué)”體驗(yàn)創(chuàng)新過(guò)程，提升創(chuàng)新意識(shí)與工程能力。近五年來(lái)，共有400余名亞洲地區(qū)學(xué)生參加SPIED項(xiàng)目。

創(chuàng)新成效檢驗(yàn)? 成果采用自我成效檢驗(yàn)與外部成效檢驗(yàn)兩重方式，其中自我成效檢驗(yàn)依托創(chuàng)辦的三個(gè)國(guó)際跨學(xué)科教育項(xiàng)目，分別是創(chuàng)新工程設(shè)計(jì)競(jìng)賽（Creative Engi-neering Design Competition，CEDC）、“三國(guó)三?！睂W(xué)術(shù)研討會(huì)、國(guó)際創(chuàng)新研究與教育會(huì)議（International Con-

ference on Innovative Application Research Education

ICIARE）。前者用于檢驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新能力，后兩個(gè)用于檢驗(yàn)學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力。外部成效檢驗(yàn)依托國(guó)家組織的各類本科與研究生創(chuàng)新競(jìng)賽。

CEDC競(jìng)賽與ICIARE會(huì)議每年12月同期舉辦，“三國(guó)三?！睂W(xué)術(shù)研討會(huì)也于下半年舉辦，由三國(guó)高校輪流承辦。SPIED暑期階段結(jié)束后，參與學(xué)生繼續(xù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)維持團(tuán)隊(duì)關(guān)系，本科生繼續(xù)圍繞老齡社會(huì)的智能裝備開展創(chuàng)新作品開發(fā);研究生更多是圍繞老齡社會(huì)的健康食品加工及檢測(cè)，如面向老年群體的新型口服胰島素制劑、蜂膠與多肽食品等，從亞洲地區(qū)的國(guó)際產(chǎn)業(yè)與社會(huì)問(wèn)題這一創(chuàng)新情境出發(fā)，深入開展研究。通過(guò)年底參加CEDC競(jìng)賽、ICIARE會(huì)議、“三國(guó)三?！睂W(xué)術(shù)研討會(huì)，由國(guó)際教師團(tuán)隊(duì)檢驗(yàn)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新水平，獲得階段性成果評(píng)價(jià)。

近五年來(lái)，共有800余名亞洲地區(qū)學(xué)生參加CEDC競(jìng)賽，240余名師生參加ICIARE會(huì)議，400余名師生參加“三國(guó)三校”學(xué)術(shù)研討會(huì)。

4 教學(xué)實(shí)踐成效

國(guó)際協(xié)作教學(xué)培養(yǎng)復(fù)合型卓越人才，其核心是將協(xié)同教學(xué)理念全方位深度貫徹到高校本科人才培養(yǎng)中，面向產(chǎn)業(yè)、面向世界、面向未來(lái)，以一流人才培養(yǎng)、一流本科教育、一流專業(yè)建設(shè)為目標(biāo)，培養(yǎng)高層次、創(chuàng)新型、復(fù)合型工程人才。本教學(xué)團(tuán)隊(duì)通過(guò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)國(guó)際協(xié)同教學(xué)和學(xué)科交叉體系，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，突出強(qiáng)調(diào)不同國(guó)家、不同文化、不同學(xué)科之間的交叉融合，協(xié)調(diào)協(xié)同育人功能，著力培養(yǎng)“精益求精、追求卓越”的工匠精神，率先踐行了新工科人才培養(yǎng)，豐富了新工科教育實(shí)踐。通過(guò)本體系的培養(yǎng)，江蘇大學(xué)參與學(xué)生的創(chuàng)新能力與工程能力得到顯著提升，機(jī)、電、信息、食品等多學(xué)科交叉研究成效顯著，獲得省級(jí)以上學(xué)生競(jìng)賽獎(jiǎng)勵(lì)200余項(xiàng)。經(jīng)過(guò)多年的國(guó)際教學(xué)推廣，亞洲許多高校高度認(rèn)同本培養(yǎng)體系與培養(yǎng)方法，吸引了越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)外高校加盟，參加培養(yǎng)的學(xué)生人數(shù)不斷增加，國(guó)內(nèi)外影響力越來(lái)越大。目前參與亞洲高校達(dá)到20余所，參加亞洲學(xué)生近2000人。

本體系的實(shí)施過(guò)程受到媒體的廣泛關(guān)注，2017年8月，《人民日?qǐng)?bào)（海外版）》以“中日韓大學(xué)生鎮(zhèn)江比創(chuàng)新”為題，報(bào)道了本系列教育活動(dòng)[6];《中國(guó)科技報(bào)》《光明日?qǐng)?bào)》《中國(guó)教育報(bào)》及中國(guó)教育新聞網(wǎng)等國(guó)家級(jí)媒體也多次報(bào)道了相關(guān)國(guó)際化創(chuàng)新工作。目前，本培養(yǎng)體系已成為亞洲地區(qū)具有較大影響力的跨學(xué)科工程創(chuàng)新能力國(guó)際聯(lián)合培養(yǎng)范例。

參考文獻(xiàn)

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[4]亞洲創(chuàng)新研究與教學(xué)組織.IRE Website[EB/OL].http：//ire-asia.org/ire.

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[6]中日韓大學(xué)生鎮(zhèn)江比創(chuàng)新[EB/OL].http：//bbs1.people.com.cn/post/129/1/2/164221642.html.