沈涛,王俊明,兰朝凤,张文超,浦绍质,冯月,高玮
(哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院,黑龙江哈尔滨 150080)
现代产业与科技改革促进了新型工业化的快速发展,大批新工科领域企业对创新应用型人才提出了越来越高的要求[1]。近年来,为了建立以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的创新经济,高等院校对工程应用能力强、综合素质高的创新应用型人才的培养尤为重视[2,3]。因此,高等院校,特别是地方应用型理工科高校,需要转换思路,对传统理工科教育进行优化,通过调整学科建设与人才培养方案,探索一条理工科高校培养创新应用型人才的新途径[4]。电子信息类专业覆盖了信息社会的众多专业(包括电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、光电信息科学与工程、微电子科学与工程、信息工程,以及特设专业广播电视工程、水声工程、电子封装技术、集成电路设计与集成系统、医学信息工程、电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息科学与技术、电信工程及管理、应用电子技术教育等),许多大学的重要学科竞赛都是面向电子信息类专业大学生的科技活动[5]。因此,以电子信息类相关的学科竞赛为指导,在“赛课一体”模式下对电子信息类专业大学生创新创业能力培养开展研究和实践,在专业课、实验实践课和创新创业课程中进行“以赛促教、以赛促学、以赛促创”的教学模式改革,通过竞赛推动高校电子信息类专业进行课程体系和课程内容改革,进行素质教育,培养大学生创新创业能力、团队协作精神,形成自主性学习学风,培养新一代高素质创新创业人才,具有非常重要的意义[6,7]。
哈尔滨理工大学电子信息类专业人才培养方案中,创新创业教育存在理论与实践割裂和学校与社会分割的问题,结合哈尔滨理工大学2020年12月获批的国家级大学生创新创业一流本科课程,以哈尔滨理工大学目前设立的电子科学与技术、光电信息科学与工程等电子信息类专业为依托,开展电子信息类专业创新创业教育一流课程持续建设的研究与实践。设立了基础课、专业课、通识教育、实验实践课和职业生涯规划等一系列创新创业教育课程,经过多年创新创业教育理论和实践经验的积累,整合学校现有的光电信息科学与工程、电子科学与技术、电子信息工程、集成电路设计与集成系统、通信工程等专业创新创业类竞赛和创新创业训练计划项目,在全校电子信息类专业范围内持续建设创新创业教育国家级一流本科课程,将创新创业教育贯穿电子信息类专业课程的全过程,以激发学生创新意识,培养高质量创新创业人才。
进一步完善由具有创业经历的“双创”导师、具备“双创”导师资质或经历的专业教师、有项目开发经历的企业导师构成的三维导师队伍。将电子信息类专业创新创业教育融入专业课程和实践教学环节全过程。实施慕课+课程讲座、案例教学、讨论式教学、项目驱动、翻转等教学方法,实现思政引领、赛课一体、专社结合、多方协同的“四位一体”形式,并基于“以赛促教、以赛促学、以赛促创”进行教学改革模式。在各类实践中实现对电子信息类专业学生创新创业能力的培养和锻炼。
长期以来,我校根据电子信息类专业人才培养特点,以提高实践能力为出发点、以培养创新意识和创业能力为目标,围绕学科专业的前沿发展趋势,构建了多维度创新创业人才培养实践教学平台,如图1所示。根据电子信息类各专业的毕业要求指标点,在电子信息类专业创新创业课程中,坚持立德树人思想和通识教育职业化定位,按照以学生为中心、OBE原则,采用RBI(以真实为基础的教学)模式,缩短学校与社会距离,激发学生的内在潜力和学习动力。通过优化专业课程内容设计、改进实践教学方法和教学手段等,量身打造电子信息类专业人才实践教学课程体系,加强通识教育创新创业系列课程的渗透,探索专业课程、实践课程、学科前沿、综合创新实践等专业领域的相互融合,重构课程体系,充分发挥实践教学平台的作用,为培养全面发展的创新创业人才打好坚实的基础。
图1 “赛课一体”模式下电子信息类专业多维度创新创业人才培养实践教学平台
大学生学科竞赛是培养和提高学生创新能力和实践能力的重要载体[8]。通过专业相关的学科竞赛,能够增强学生创新创业工程实践素养,提高面向新工科领域的创新创业能力[9]。“赛课一体”模式有利于提升学生参加课外学科竞赛的热情,培养优秀创新创业人才,是培养学生工程实践能力、团队合作意识等综合素质的有效方式[10,11]。本文以电子信息类专业创新创业教育一流课程的持续建设,在“赛课一体”模式下持续提升大学生的创新创业能力为主要研究内容,具体包括:(1)通过“赛中学”形式,对真实工程与社会问题设计与建模、并对设计结果进行有效评价,推进国家级一流创新创业课程建设。(2)进行“以赛促教、以赛促学”的电子信息类专业创新创业课程教学模式改革实施,开展“以真实为基础的”教学模式研究与实践。(3)跨专业组建创新创业团队,提高学生的社会责任感和应用专业技能服务社会的综合能力。“赛课一体”教学模式的实施,大大促进了教学模式改革,提高了课内教学质量,增强学生理论联系实际的能力,显著提升了大学生综合素养[12]。
现代产业与科技改革促进了新型工业化的快速发展,大批新工科领域企业对创新应用型人才提出了越来越高的要求[13]。通过全国大学生数学建模竞赛、全国大学生物理竞赛、“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生光电设计竞赛、全国大学生智能车竞赛、全国大学生机器人大赛、全国 MEMS 传感器应用大赛、全国大学生嵌入式设计大赛等专题竞赛,激发学生的创造力,培养“大众创业、万众创新”生力军;鼓励我校电子信息类学生扎根黑龙江大地了解国情民情,在创新创业中增长才干,在艰苦奋斗中锤炼意志品质,成长为德才兼备的优秀人才。
如何在真实的环境下开展创新创业教育,真正实现“大众创业、万众创新”,是每一位教学工作者需要思考的问题。把竞赛作为深化我校创新创业教育改革的重要抓手,引导学校电子信息类专业学生积极主动参与社会实践,开展课程体系、教学方法、教师能力提升、管理制度等方面的综合改革,打造一支由具有创业经历的“双创”导师、具备“双创”导师资质或经历的专业教师、有项目开发经历的企业导师构成的三维一流导师教学团队。以竞赛为牵引,带动职业教育、基础教育深化教学改革,全面推进素质教育,切实提高学生的创新精神、创业意识和创新创业能力。
在“赛课一体”模式下,实施专业课程-实践课程-校企地协同育人机制-成果转化的循环式互动式教学改革,通过电子信息类学科竞赛或大学生创新创业训练项目,展示创新创业教育成果,助力黑龙江创新发展。以电子信息类相关的学科竞赛为指导,在“赛课一体”模式下对电子信息类专业创新创业教育开展研究和实践,对创新创业教育教学模式进行改革,通过竞赛推动高校电子信息类专业创新创业课程体系和课程内容改革,培养大学生创新创业能力、团队协作精神,形成自主性学习学风,培养新一代高素质创新创业人才,具有重要意义[14]。推动竞赛和创新创业项目成果转化和产学研用紧密结合,促进“互联网+”新业态形成,服务经济高质量发展。以创新引领创业、以创业带动就业,努力形成电子信息类专业毕业生更高质量创业就业的新局面。
通过“赛课一体”的方式,以电子信息类专业为依托,以提升创新创业能力为导向,将创新创业教育贯穿于教学全过程,取得了一定的成绩。
(1)在课内外实践教学活动方面,“赛课一体”模式下专业教师持续创新教学模式,深耕专业课程,将创新创业教育融入教学全过程,获批《创新创业基础》国家级一流课程1项、黑龙江省课程思政示范课程1项,先后获批主持教育部教职委项目2项、黑龙江省高等教育教学改革项目2项、校级教改项目20余项。将竞赛和专业课程教学有机融合,出版了一批满足社会需求的国家级教学教材和实验教材。
(2)在学生学科竞赛和学术成果方面,电子信息类专业成立创新创业导师团队和学生团队,学生创新创业能力显著提升,特别是在专业相关学科竞赛方面成绩突出。2019年和2020年,先后获得国际级别美国大学生数学建模竞赛一等奖5项、二等奖9项,全国大学生物理竞赛、全国大学生电子设计竞赛、全国大学生光电设计竞赛等国家级获奖80余项,省级获奖200余项;全国大学生创新创业训练计划项目国家级获奖10余项目,省级获奖30余项;申请发明专利5项,实用新型专利20余项;发表国际期刊论文5篇。以专业课程为支撑,以学科竞赛为载体,不仅提升了学生的创新创业能力,也增强了学生的科研素养。
(3)在毕业生就业质量方面,“赛课一体”模式下培养的大学生,有着较强的实践能力、创新意识和团队协作精神,有着过硬的综合运用专业知识解决实际问题的能力和动手实践的能力,有着扎实的专业知识和创新创业能力,能够找到适合自己的工作并很快地融入工作环境中,成为企业需要的专业人才。
针对大学生创新创业能力薄弱的问题,以电子信息类专业为依托,进行了全方位多层次的实践探索,将创新意识和创业能力培养融入教学课程全过程,通过“赛课一体”的形式,持续提升了大学生的创新创业能力,取得显著效果。