高曉娟 牟莉

摘 ? ?要：新工科建設(shè)的目標(biāo)是培養(yǎng)面向未來(lái)的多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才，而創(chuàng)新人才培養(yǎng)的核心是對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);通過(guò)分析新工科的內(nèi)涵和建設(shè)要求，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，探索培養(yǎng)計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才創(chuàng)新能力的策略和措施，取得了顯著成效，為同類(lèi)院校人才培養(yǎng)提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：新工科;學(xué)科競(jìng)賽;創(chuàng)新能力

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1002-4107（2021）04-0037-02

為主動(dòng)應(yīng)對(duì)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，服務(wù)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展和“一帶一路”“中國(guó)制造2025”等國(guó)家重大戰(zhàn)略的實(shí)施，教育部積極推進(jìn)新工科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”“北京指南”，鼓勵(lì)各類(lèi)高校積極組織開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐。新工科的內(nèi)涵是以立德樹(shù)人為引領(lǐng)[1]，以應(yīng)對(duì)變化、塑造未來(lái)為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑，培養(yǎng)未來(lái)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。創(chuàng)新人才培養(yǎng)的核心是對(duì)在校大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，而學(xué)科競(jìng)賽是開(kāi)拓專(zhuān)業(yè)視野，實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉，培養(yǎng)工程技能和創(chuàng)新能力的有效途徑。近年來(lái)，西安工程大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院順應(yīng)教育發(fā)展新形勢(shì)，積極推行新工科教育計(jì)劃，推廣學(xué)科競(jìng)賽，采用多種舉措提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、新工科背景下學(xué)科競(jìng)賽的作用和意義

新工科是工程教育的創(chuàng)新與升級(jí)，新工科建設(shè)要求堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向[2]，加強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

（一）問(wèn)產(chǎn)業(yè)需求建專(zhuān)業(yè)

高校專(zhuān)業(yè)建設(shè)應(yīng)服務(wù)于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)環(huán)境和社會(huì)雇主要求，因此，高等教育要推動(dòng)學(xué)科專(zhuān)業(yè)交叉融合，加強(qiáng)復(fù)合型工程技術(shù)人才培養(yǎng)。而當(dāng)前各級(jí)各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽的題目，往往具有一定的應(yīng)用背景，將多學(xué)科專(zhuān)業(yè)交叉融合，通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽，解決生產(chǎn)實(shí)踐中不斷涌現(xiàn)的問(wèn)題[3]，將學(xué)術(shù)理論與工程實(shí)踐相結(jié)合，有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

（二）問(wèn)技術(shù)發(fā)展改內(nèi)容

工程教育必須主動(dòng)適應(yīng)，面向產(chǎn)業(yè)需求，以學(xué)科前沿、產(chǎn)業(yè)和技術(shù)最新發(fā)展推動(dòng)教學(xué)內(nèi)容更新，而學(xué)科競(jìng)賽不但涉及到學(xué)科前沿知識(shí)，反應(yīng)學(xué)科領(lǐng)域熱點(diǎn)問(wèn)題，還與新興產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)緊密相關(guān)，通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽可以豐富教學(xué)內(nèi)容[4]，促進(jìn)教學(xué)改革，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專(zhuān)業(yè)教育深度融合，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識(shí)和創(chuàng)造能力。

（三）問(wèn)學(xué)校主體推改革

要求高校將新工科建設(shè)付諸人才培養(yǎng)的實(shí)踐行動(dòng)中，做好專(zhuān)業(yè)規(guī)劃，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式和機(jī)制體制，強(qiáng)化工學(xué)結(jié)合、校企合作，讓企業(yè)直接參與到人才培養(yǎng)全過(guò)程?？梢砸詫W(xué)科競(jìng)賽為載體，增強(qiáng)企業(yè)在人才培養(yǎng)過(guò)程中的參與度。例如，在校內(nèi)建立眾創(chuàng)空間，組織項(xiàng)目研究，企業(yè)參與指導(dǎo)學(xué)科競(jìng)賽;一些高級(jí)別的學(xué)科競(jìng)賽往往有企業(yè)參與主辦，學(xué)生通過(guò)參加競(jìng)賽，獲得企業(yè)的認(rèn)可，從而獲得在知名企業(yè)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)。

（四）問(wèn)學(xué)生志趣變方法

落實(shí)以學(xué)生為中心的理念，根據(jù)學(xué)生志趣改革教育教學(xué)方法，增強(qiáng)學(xué)生的“向?qū)W力”。學(xué)科競(jìng)賽往往集實(shí)用性、競(jìng)技性、趣味性和激勵(lì)性于一身，能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，促使學(xué)生積極觀察、分析和思考，討論交流，有助于促進(jìn)知識(shí)遷移，開(kāi)闊眼界，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神，提升學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

（五）問(wèn)內(nèi)外資源創(chuàng)條件

充分利用校內(nèi)外各種資源，優(yōu)化協(xié)同育人模式，建設(shè)協(xié)同育人實(shí)踐平臺(tái)，利用學(xué)校各個(gè)學(xué)科優(yōu)勢(shì)，在競(jìng)賽中將各學(xué)科交叉融合，為跨院系、跨學(xué)科、跨專(zhuān)業(yè)交叉培養(yǎng)新工科人才創(chuàng)造條件。

（六）問(wèn)國(guó)際前沿立標(biāo)準(zhǔn)

在國(guó)際性賽事中，了解國(guó)際前沿科技，拓寬眼界，為新技術(shù)、新模式、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)發(fā)展培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新人才。

二、 以學(xué)科競(jìng)賽為載體培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的實(shí)施策略

（一）構(gòu)建階梯式創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制

計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)教育可劃分為夯實(shí)基礎(chǔ)、能力拓展、綜合提升三個(gè)階段，按照創(chuàng)新人才培養(yǎng)規(guī)律，創(chuàng)新能力培養(yǎng)也相應(yīng)劃分為“創(chuàng)新意識(shí)—?jiǎng)?chuàng)新精神—?jiǎng)?chuàng)新思維”三個(gè)階段。從專(zhuān)業(yè)教育的基礎(chǔ)階段開(kāi)始，隨著專(zhuān)業(yè)能力不斷提升，在每一個(gè)階段都組織學(xué)生參加相關(guān)賽事，通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)能力，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新思維[5]。

目前西安工程大學(xué)計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生參加的相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽有中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、中國(guó)大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽、中國(guó)大學(xué)生服務(wù)外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、藍(lán)橋杯全國(guó)軟件和信息技術(shù)大賽、大數(shù)據(jù)挑戰(zhàn)賽、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)挑戰(zhàn)賽、高校微信小程序開(kāi)發(fā)大賽，以及由合作企業(yè)舉辦的學(xué)科競(jìng)賽等。指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)深入了解分析這些學(xué)科競(jìng)賽，總結(jié)競(jìng)賽的內(nèi)容、要求和適用范圍，以學(xué)科競(jìng)賽為創(chuàng)新載體，與專(zhuān)業(yè)教育有機(jī)結(jié)合，使創(chuàng)新教育貫穿人才培養(yǎng)全過(guò)程。學(xué)科競(jìng)賽與專(zhuān)業(yè)教育、創(chuàng)新教育的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖1所示。

（二）以學(xué)科競(jìng)賽為契機(jī)，推動(dòng)專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)和教學(xué)改革

將競(jìng)賽融入日常教學(xué)活動(dòng)，打造“賽事常規(guī)化”教學(xué)環(huán)境。學(xué)科競(jìng)賽往往涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽，可以解除學(xué)科間的束縛，改變僵化的知識(shí)體系，推進(jìn)專(zhuān)業(yè)交叉融合。學(xué)科競(jìng)賽指導(dǎo)教師作為專(zhuān)業(yè)課程骨干教師，將競(jìng)賽的優(yōu)勢(shì)元素引入教學(xué)，豐富教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法，使競(jìng)賽和教學(xué)緊密結(jié)合，增大了創(chuàng)新培養(yǎng)的受益面，實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)教育和創(chuàng)新教育的有機(jī)融合，相互促進(jìn)。例如，在“程序設(shè)計(jì)”“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”“算法設(shè)計(jì)與分析”等課程的教學(xué)過(guò)程中，引入“藍(lán)橋杯”競(jìng)賽題目作為案例組織學(xué)生分組討論，采取“案例分析—知識(shí)點(diǎn)解析—編程訓(xùn)練”的形式，強(qiáng)化學(xué)生的專(zhuān)業(yè)技能，整個(gè)教學(xué)過(guò)程體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念，在提升課堂教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、應(yīng)用能力、合作能力和創(chuàng)新意識(shí)。

（三）形成學(xué)科競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)的運(yùn)作模式

不斷研究探索有效推動(dòng)學(xué)科競(jìng)賽的方法，形成優(yōu)秀學(xué)生動(dòng)態(tài)選拔機(jī)制，構(gòu)建“小班化”精英教學(xué)模式。選拔優(yōu)秀學(xué)生，按學(xué)生各自的興趣和能力組成小班，針對(duì)相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽進(jìn)行長(zhǎng)期培訓(xùn)，為各種賽事做好準(zhǔn)備，使得競(jìng)賽的組織更加有序。通過(guò)小班化探究性學(xué)習(xí)，優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，拓展學(xué)生的個(gè)性發(fā)展空間，提升學(xué)生的創(chuàng)新品性，加強(qiáng)差異化培養(yǎng)，并在班級(jí)內(nèi)形成積極向上的創(chuàng)新氛圍。

（四）優(yōu)化競(jìng)賽激勵(lì)機(jī)制

通過(guò)多種途徑，優(yōu)化競(jìng)賽激勵(lì)機(jī)制，以提高學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽的積極性，達(dá)成提升學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。例如，在專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案中，規(guī)定學(xué)生必須完成4～8學(xué)分的創(chuàng)新學(xué)分，學(xué)生可通過(guò)參加學(xué)術(shù)講座、學(xué)習(xí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程、參加創(chuàng)新活動(dòng)、學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)等方式來(lái)完成創(chuàng)新學(xué)分，由于學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)獎(jiǎng)勵(lì)的創(chuàng)新學(xué)分較多，同時(shí)還能額外獲得獎(jiǎng)金、證書(shū)、各類(lèi)榮譽(yù)評(píng)選資格、推免研究生資格、去知名企業(yè)實(shí)習(xí)的資格，因此更能吸引學(xué)生，使得學(xué)生在主動(dòng)參加競(jìng)賽的過(guò)程中，實(shí)踐應(yīng)用能力、創(chuàng)新思維、合作精神、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)等都得到顯著提升。

三、培養(yǎng)效果分析

學(xué)科競(jìng)賽的組織和推廣，“賽教融合”的實(shí)施[6]，取得了顯著成效。

（一）學(xué)生創(chuàng)新能力得以提升

通過(guò)競(jìng)賽訓(xùn)練，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，拓展了知識(shí)結(jié)構(gòu)，開(kāi)闊了視野，學(xué)生創(chuàng)新能力大幅提升。近兩年學(xué)生積極申報(bào)完成的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目數(shù)量和質(zhì)量顯著提升，國(guó)家級(jí)項(xiàng)目比例由原來(lái)的20%增長(zhǎng)到42%;每年參加學(xué)科競(jìng)賽的人數(shù)較之原來(lái)增長(zhǎng)了一倍，獲獎(jiǎng)率從早期的約30%達(dá)到目前的56%;越來(lái)越多的學(xué)生被知名高校錄取讀研或被知名企業(yè)錄用。

（二）以學(xué)科競(jìng)賽促進(jìn)教育教學(xué)改革，成效顯著

在學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中，逐步形成了一支高水平的學(xué)科競(jìng)賽指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，該團(tuán)隊(duì)教師作為專(zhuān)業(yè)教育的骨干教師，注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，積極從事教學(xué)改革，對(duì)教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式進(jìn)行深入探究，近兩年共完成各級(jí)各類(lèi)教改項(xiàng)目10余項(xiàng)，獲得廳局級(jí)以上教學(xué)成果3項(xiàng)。

本文基于新工科要求，以學(xué)科競(jìng)賽為載體，探索培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方法和路徑，建立階梯式培養(yǎng)機(jī)制，通過(guò)學(xué)科競(jìng)賽將創(chuàng)新教育與專(zhuān)業(yè)教育相融合，實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，逐步提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。

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編輯∕丁俊玲

作者簡(jiǎn)介：高曉娟（1973—），女，陜西寶雞人，西安工程大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院副教授，研究方向：智能信息處理。

基金項(xiàng)目：陜西省新工科、新農(nóng)科研究與實(shí)踐項(xiàng)目“新工科背景下計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的研究與實(shí)踐”;西安工程大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“新工科背景下競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)式計(jì)算機(jī)類(lèi)專(zhuān)業(yè)拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的研究”（19XGKZ01）