李金臻 孔 昊 杜叔强 徐延强
兰州工业学院软件工程学院 甘肃兰州 730070
2012年3月,《教育部关于全面提高高等教育质量的若干意见》提出加强大学生创新创业能力培养[1]。2014年9月,国务院总理李克强在夏季达沃斯论坛上公开发出“大众创业、万众创新”的号召[2]。应用型本科作为一种教育现象和教育类型,注重构建满足和适应经济与社会发展需要的新的学科方向和课程体系,实行校企合作的产学研教育模式[3],并与“双创”内涵和本质有着天然的耦合性。因此,培养“双创型”人才是当今高等教育的重要方向,实施创新创业教育对高等教育深化改革具有重大意义[4]。下面以西部L高校的计算机网络课程为例,简述“双创”与“应用型”本科情境中的课程教学改革。
L高校2012年改建为本科并向应用型院校转型,学校也着力依此目标发展,制订了一系列相关方案。
L高校坚持“理论与实践结合、教学与科研结合、动脑与动手结合、创业与就业结合”的人才培养理念,制订了自己的人才培养目标(如图1所示)。
图1 L校人才培养目标
计算机网络是理解和掌握计算机学科课程体系的核心课程之一。目前,应用型本科院校大都选用普通高等学校国家级规划教材或21世纪规划教材,这类教材内容科学、严谨、全面,有助于教师进行系统的知识讲授,有利于学生进行完整的课程学习,对于掌握一门课程具有很强的促进作用,但也有一定不足之处。
(1)限于教材出版时间、教材字数、编写人员背景以及学时等原因,造成重理论轻实践、机械照搬课程内容、不能照顾“吃不饱”和“不够吃”学生的学习等问题。
(2)学生实践操作技能不足,实训偏少,现有知识不能融会贯通,解决复杂问题能力有待加强,工程素养有待提高。
(3)与课程相关的新技术、与学生创新创业有关的专业知识等不能及时有效地传递,造成学生创新创业理念、知识和能力的缺位,进而影响学生自身的进一步发展。
(1)人才培养目标、课程教学和“双创”三者都强调实践、应用、创新的理念,天然一致。
(2)“宏观层面”与国家“双创”战略和应用型本科院校要求一致。
(3)“微观层面”与L高校人才培养目标和专业要求一致。
(4)使创客教育与专业课程无缝衔接、高度融合,可落地实施。
因此,基于“双创教育”理念在应用型本科院校的网络工程专业开展适合的教学模式、研究和优化课程内容对于全面提高和培养学生的实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力具有很强的现实意义[5]。
研究按照“理论→实践→理论”的路线开展,依据研究目标确定研究内容,进行理论研究,然后进行实践教学,根据反馈不断修正(如图2所示)。
图2 研究实施流程
(1)访谈法。走访学科专家,听取他们对学生培养和课程建设的意见,消化利用。
(2)文献研究法。通过专业课程文献分析整理掌握与本研究相关的研究成果,为本研究提供理论基础和可靠依据。
(3)实证研究法。把前期成果在课堂实施开展,并根据教学反馈效果修正前期研究,形成可在实践教学中经得起检验的成果。
研究聚焦于具体专业课程计算机网络[6],以此为依托开展研究。
紧扣教材和应用型高校的人才培养目标,吃透各个知识点,按照概述和导论、物理层、网络层、运输层、应用层、网络安全、移动无线网络和下一代因特网、IPv6等8个模块,把课程内容重新组合编排,每一个模块既相对独立,自成体系,又和前后各知识点自然衔接,学生可自定步调,根据自身情况灵活掌握学习进度。同时,每一模块要增加所对应的创新创业的基本知识要点,并进行针对性的讲解训练,强化学生认识,打好重要基础(如图3所示)。
图3 课程内容和实验项目结构
知识最终落实到应用,对于各个知识模块内容,精心设计项目化的契合实验,实验中要着重加入学生创新创业的能力要求,既有对应模块化知识的章节实验,又有打通各知识要点的综合应用实验,使学生通过动手实践加深对课程的理解,熟练掌握基本知识的应用,从而促进大学生创新创业素养和能力的提升[7]。
以创新创业能力的培养为目标,采用教师指导、学生主动参与为主的教学模式和方法是学生将知识转化为能力、理论应用于实际的重要渠道。在实际教学中,主讲教师和实验教师要全程参与,师师、生生和师生三者要经常沟通,发现问题及时解决,不断调整和优化教学方法,让学生轻松、有效地学习;同时,要聘请企业有多年产品研发经验的高级技术人员到校讲课,营造创业氛围,联合搭建创新创业交流平台[8],进一步促进学生知识融会贯通以及创新创业技能的提高。
具体教学中借鉴他人成果并根据笔者的经验[9,10]提出4S3C教学法。该教学法以人的情感激发和模仿学习理论为核心,由情怀故事引入(Story)、简单任务模仿(Copy)、知识要点讲解(State)、扩展任务模仿(Copy Extended)、创新激发引导(Stimulate)、协同任务完成(Cooperation)、实践作品分享(Share)7个环节组成(如图4所示)。
图4 创新的教学模式和方法
前期实践已经表明,情怀故事可以很好地激发学生的创作本能,以模仿为开端的实践较好地引起学生的兴趣,再通过扩展任务模仿加强了知识点的理解,协同任务培养了学生的协作精神和“双创”能力,后期的协同与分享则更好地培育了学生的“双创”情怀,侧重于考查学生自主学习和独立思考能力[11]。同时,也培养了学生自我求知、做事和发展的能力[12]。
建立多层次全方位考核体系,突出操作技能、创新能力和实践能力考核。在课程考核环节设计上既要考核基本理论的掌握程度,更要考核实践能力和开发设计能力,完整反映教学效果[13],如图5所示。
图5 “五位一体”评价体系
具体要建立科学、合理、可操作性强的笔试、技能测试、应用专题等多种形式的考核方法。经过长期实践探索,实验、课程设计、平时作业、平时表现、期末考试的科学占比分别是20%,20%,15%,15%和30%,采用这种多层次全方位的评价体系可充分激发学生创新意识、创新欲望和创新激情[14]。
采用上述理念和方法,在2个起点水平基本均衡的班级开展教学研究。在平时的课程表现中,实验班学生积极活跃,按时上下课,并能坚持完成实验和课外拓展作业,相比之下平行班学习主动性不强,学习任务完成率低。通过期末考试进一步对照检验,明显可以看出实验班的整体教学效果较好,实验班良好、中等、及格、不及格和平均分的数值均优于平行班(见表1、表2)。
表2 平行班期末考试成绩汇总
通过研究,探索出一整套在应用型本科院校专业课程“双创”教育的新成果,包括教学内容重组设计、教学方法创新应用和教学评价全程监控,这些成果可在同质性院校和专业进行平移推广应用。同时,成果在L高校实际应用,通过对专业授课教师、参与学生的访谈、调查以及测试可以发现,以这种重构的课程内容、立体化的评价体系和重建的教学模式和方法,可以对学生的创新创业意识提高和创新创业能力提升起到较好的正向作用[15]。