借助課外科技競賽平臺培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的探索

摘要：介紹蘇州大學(xué)創(chuàng)新教學(xué)團(tuán)隊(duì)獲得的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育成果，闡述課外科技競賽平臺對計(jì)算機(jī)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的作用，探討如何構(gòu)建創(chuàng)新人才培養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源，建立產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的實(shí)踐教育新模式、雙導(dǎo)師制的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)質(zhì)量保障體系等大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育；課外科技競賽；創(chuàng)新能力；人才培養(yǎng)

文章編號：1672-5913（2013）18-0020-04

中圖分類號：G642

0 引言

近幾年，我國在高等教育由外延擴(kuò)張轉(zhuǎn)向內(nèi)涵建設(shè)的過程中，把培養(yǎng)大學(xué)生的自主創(chuàng)新能力作為高等教育改革的重中之重。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育作為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)的重要途徑，已經(jīng)逐步為人們所理解并受到社會各界的廣泛關(guān)注。在大學(xué)生中大力開展科技創(chuàng)新活動(dòng)成為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的一項(xiàng)主要內(nèi)容，目前已成為我國高校發(fā)展最快、潛力最大的一項(xiàng)學(xué)生活動(dòng)。大力培養(yǎng)大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，是高等學(xué)校適應(yīng)時(shí)代要求的全新人才培養(yǎng)模式的重要手段和內(nèi)容，也是高校校園文化建設(shè)的新理念。

在我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型時(shí)期，高等學(xué)校應(yīng)高度重視對大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的開發(fā)和培養(yǎng)，發(fā)揮自身優(yōu)勢，努力培養(yǎng)更多的創(chuàng)新型人才，這一理念已成為各高校的共識。近幾年來，蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的嵌入式教學(xué)團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過十余年的教學(xué)科研實(shí)踐和創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索，自主研制了適合實(shí)驗(yàn)教學(xué)、創(chuàng)新競賽、課外活動(dòng)及畢業(yè)設(shè)計(jì)的嵌入式實(shí)踐教學(xué)儀器系統(tǒng)，并以此為基礎(chǔ)構(gòu)筑科技創(chuàng)新平臺，取得了良好的教學(xué)效果。同時(shí)，我們以“挑戰(zhàn)杯”競賽為龍頭，以大學(xué)生科技立項(xiàng)為載體，積極引導(dǎo)學(xué)生參與國家級、省級和校級的各類大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)。幾年來，我們組織學(xué)生參加國家級、省級和校級的各類課外科技競賽，取得了十分優(yōu)異的成績，獲得各類獎(jiǎng)項(xiàng)30余項(xiàng)。表1列舉了學(xué)生在2010～2012年間獲取的國家級獎(jiǎng)項(xiàng)。通過一系列比賽，蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院培養(yǎng)了一批又一批具備較高創(chuàng)業(yè)能力和綜合素質(zhì)的創(chuàng)新人才，也提高了學(xué)校聲望。

筆者作為“挑戰(zhàn)杯”“研華杯”等創(chuàng)業(yè)大賽的指導(dǎo)教師，連續(xù)幾年參與計(jì)算機(jī)學(xué)科競賽指導(dǎo)工作，深切體會到大學(xué)生課外科技競賽對實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和培養(yǎng)計(jì)算機(jī)創(chuàng)新人才的重要作用。如何借助課外科技競賽平臺，采取有效的途徑更好地進(jìn)行大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，非常值得探討。

1 課外科技競賽平臺對于大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用

隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級，高等教育要培養(yǎng)的是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育已成為高校培養(yǎng)目標(biāo)的一項(xiàng)極其緊迫的任務(wù)。如何進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，成為各高等學(xué)校研究和探索的課題。而在高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育過程中，除了把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的內(nèi)涵滲透到計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教學(xué)中，還應(yīng)當(dāng)充分利用課外科技競賽這一平臺，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識和能力。它可以考查大學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識和實(shí)際動(dòng)手能力，也可以檢測大學(xué)生的信心、意志、勇氣、團(tuán)隊(duì)精神等非智力因素。因此借助校內(nèi)外科技競賽平臺，有利于全面培養(yǎng)大學(xué)生們敢于創(chuàng)新、勇于創(chuàng)新的精神，鍛煉他們的創(chuàng)新能力，使他們具備強(qiáng)烈的創(chuàng)業(yè)意識、健康的心理素質(zhì)、頑強(qiáng)的意志力、科學(xué)的冒險(xiǎn)精神、出色的管理能力、博采眾長的學(xué)習(xí)意識、社會實(shí)踐能力，同時(shí)，也可培養(yǎng)大學(xué)生的人際交往能力、溝通協(xié)調(diào)能力、團(tuán)隊(duì)合作意識等，以提高學(xué)生就業(yè)競爭力，促進(jìn)畢業(yè)生就業(yè)。

2 大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑的探索與實(shí)踐

2.1 計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的建設(shè)

優(yōu)質(zhì)的教學(xué)資源建設(shè)是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)保障，也是科技創(chuàng)新工作的重要組成部分。要實(shí)現(xiàn)教育資源的整體優(yōu)化，必須認(rèn)真分析高等教育的內(nèi)外部環(huán)境和區(qū)域產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢，研究和分析區(qū)域和學(xué)校的有效資源，明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展對計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才的合理需求，運(yùn)用資源配置優(yōu)化理論，通過工程應(yīng)用、校企融合推進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源建設(shè)。

2.1.1 構(gòu)建創(chuàng)新人才培養(yǎng)的物質(zhì)環(huán)境

良好的物質(zhì)環(huán)境是創(chuàng)新人才培養(yǎng)的必要保障。高?？蓮膶?shí)驗(yàn)儀器、教材建設(shè)和網(wǎng)站建設(shè)等多方面構(gòu)建計(jì)算機(jī)創(chuàng)新人才培養(yǎng)的物質(zhì)環(huán)境。筆者所在的教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了如下實(shí)踐。首先，我們自主研制的“飛思卡爾嵌入式開發(fā)系統(tǒng)”實(shí)驗(yàn)儀器已形成系列，包含MT-S08、MT-S12、ColdFire、Kinetis等多個(gè)應(yīng)用開發(fā)套件。各開發(fā)套件中均包含擴(kuò)展板、核心板、評估板、寫人調(diào)試器、集成開發(fā)環(huán)境、規(guī)范源程序、配套教材、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書（或講義）及課件等，為課堂教學(xué)提供了必備的軟硬件條件，并可用于構(gòu)筑科技創(chuàng)新平臺，為學(xué)生開展課外創(chuàng)新競賽創(chuàng)造了良好的物質(zhì)環(huán)境。目前，該實(shí)驗(yàn)儀器已推廣至清華大學(xué)、南京大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、吉林大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等全國50多所高校。其次，實(shí)踐教學(xué)與課堂教學(xué)是相輔相成的。為提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量，我們先后編著了《單片機(jī)原理及其嵌入式應(yīng)用教程》《嵌入式應(yīng)用技術(shù)基礎(chǔ)教程》《嵌入式技術(shù)基礎(chǔ)與實(shí)踐》（“十一五”國家級規(guī)劃教材）《嵌入式系統(tǒng)：使用HCS12微控制器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用》《基于32位ColdFire構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)》以及《嵌入式系統(tǒng)原理與實(shí)踐：ARM Cortex M4 Kinetis微控制器》等近十本教材和專著。嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用課程還于2010年5月被評為校級精品課程。最后，為加強(qiáng)教與學(xué)的“互動(dòng)性”，方便學(xué)生下載相關(guān)教學(xué)資料，我們開辦了“嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室”網(wǎng)站和“嵌入式系統(tǒng)及應(yīng)用”精品課程網(wǎng)站，并與“與非網(wǎng)”合作開辟了“蘇州大學(xué)嵌入式學(xué)習(xí)社區(qū)”網(wǎng)站。

2.1.2 建立高水平的創(chuàng)新型教師團(tuán)隊(duì)

高素質(zhì)的師資隊(duì)伍既是決定一所大學(xué)實(shí)力的核心競爭力，也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的關(guān)鍵。大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的開展，離不開教師的引導(dǎo)，只有提高指導(dǎo)教師的水平和能力，才能使學(xué)生的科技活動(dòng)開展得卓有成效。

組織和指導(dǎo)大學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng)，要選拔和培養(yǎng)一批既有豐富理論知識，又有很強(qiáng)實(shí)踐技能，且富有耐心和責(zé)任心的高素質(zhì)教師充實(shí)到指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)中去，為大學(xué)生科技活動(dòng)的開展提供技術(shù)支撐。蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院的大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)教學(xué)團(tuán)隊(duì)由高學(xué)歷的學(xué)科帶頭人負(fù)責(zé)，帶領(lǐng)年輕教師成立與教學(xué)相關(guān)的科研小組，并積極和IT企業(yè)進(jìn)行項(xiàng)目合作。在教學(xué)過程中，吸收具有創(chuàng)新精神的大學(xué)生參與到實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)與設(shè)計(jì)中，從而更好地促進(jìn)了教師和學(xué)生創(chuàng)新能力的提高，也為院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的可持續(xù)性發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。近幾年，我們教師團(tuán)隊(duì)已完成的橫向科研項(xiàng)目有20余項(xiàng)，申請發(fā)明專利8項(xiàng)，已獲得發(fā)明專利4項(xiàng)，獲得軟件著作權(quán)幾十項(xiàng)，并發(fā)表30多篇與此相關(guān)的科研和教學(xué)論文。

2.1.3 組建和培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)學(xué)生骨干隊(duì)伍

在實(shí)際工作中我們應(yīng)注重發(fā)掘具有科技創(chuàng)新活動(dòng)興趣和能力的同學(xué)，將那些“有興趣、基礎(chǔ)強(qiáng)、肯吃苦、善鉆研”的學(xué)生作為大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的主要培養(yǎng)對象，鼓勵(lì)他們參加研究生的科研例會，在日常的科技創(chuàng)新研究中給予場地和設(shè)備的支持，積極為這些學(xué)生提供參與學(xué)校各種科技創(chuàng)新活動(dòng)的機(jī)會，有針對性地推薦各個(gè)層次的學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)層次的科技創(chuàng)新活動(dòng)。同時(shí)，以教師團(tuán)隊(duì)的各類科研項(xiàng)目為依托，組織大學(xué)生申報(bào)校內(nèi)的“大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科研基金”項(xiàng)目及“大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃”項(xiàng)目，由此來培養(yǎng)具備較高計(jì)算機(jī)專業(yè)知識和實(shí)踐能力的創(chuàng)新人才骨干隊(duì)伍。此外，高校還可積極鼓勵(lì)科技創(chuàng)新能力較強(qiáng)的學(xué)生“傳幫帶”剛剛從事科技創(chuàng)新活動(dòng)的學(xué)生，以保持隊(duì)伍的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

2.2 建立產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的實(shí)踐教育新模式

基于教育部“卓越計(jì)劃”創(chuàng)新工程教育人才培養(yǎng)模式的基本理念，按照計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)定位，高等教育應(yīng)當(dāng)深化課程體系、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育納入教學(xué)主渠道，重視對大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)意識的培養(yǎng)。

在計(jì)算機(jī)創(chuàng)新人才培養(yǎng)中，要大力推進(jìn)“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合，以達(dá)到校企共贏互促的合作效果，帶動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)的增長和高等教育事業(yè)的發(fā)展。國外經(jīng)驗(yàn)證明，開展計(jì)算機(jī)專業(yè)產(chǎn)學(xué)研合作教育能充分利用學(xué)校與企業(yè)、科研單位的不同教育資源和人才培養(yǎng)的優(yōu)勢，是增強(qiáng)學(xué)生綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力的有效手段。通過企業(yè)提供的產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目，可構(gòu)建企業(yè)與學(xué)校及科研機(jī)構(gòu)之間積極有效的合作新模式，為大學(xué)生提供參與技術(shù)創(chuàng)新的機(jī)會。同時(shí)，高校可從項(xiàng)目中深入開發(fā)競賽功能，積極開展以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為主要內(nèi)容的第二課堂活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)體驗(yàn)，使學(xué)生能更好地掌握創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識和創(chuàng)業(yè)技能。

2.3 設(shè)計(jì)并實(shí)踐雙導(dǎo)師制計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

所謂雙導(dǎo)師制，是指同時(shí)安排高校和企業(yè)指導(dǎo)教師共同指導(dǎo)本科生實(shí)踐課題研究。在產(chǎn)學(xué)研實(shí)踐教學(xué)中，我們進(jìn)一步設(shè)計(jì)并實(shí)踐了雙導(dǎo)師制計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。通過學(xué)校的專門指導(dǎo)老師對學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的理論教育，學(xué)生能夠掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，再由學(xué)校聘任企業(yè)中有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員作為計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的兼職導(dǎo)師來協(xié)同指導(dǎo)學(xué)生，由此形成全新開放的教育模式，使學(xué)生在參加公司研發(fā)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和開發(fā)中培養(yǎng)綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力。

2012年，教育部、科技部聯(lián)合主辦的第五屆全國大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)年會上指出：學(xué)習(xí)貫徹黨的十八大精神，提高創(chuàng)新人才培養(yǎng)水平，當(dāng)前要加快建立面向全體大學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練體系；要與科研院所、行業(yè)企業(yè)等開展更廣泛的協(xié)同合作，聯(lián)合培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，依托高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)、工業(yè)園區(qū)和大學(xué)科技園等重點(diǎn)建設(shè)一批大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練基地，促使廣大的企業(yè)家、科學(xué)家、工程師積極參與支持大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練，擔(dān)當(dāng)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的導(dǎo)師?；谶@一主導(dǎo)思想，“雙導(dǎo)師制”已在我國很多高校得到了廣泛的應(yīng)用。目前，“雙導(dǎo)師制”已經(jīng)在我院計(jì)算機(jī)專業(yè)的部分高年級本科生中試行多年，且已有多項(xiàng)由學(xué)校指導(dǎo)教師和企業(yè)指導(dǎo)教師共同指導(dǎo)的本科生課題入選江蘇省大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃和國家大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃。我院計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)已經(jīng)和摩托羅拉、宏智科技、快捷半導(dǎo)體、奇夢達(dá)資訊、蘇州工業(yè)園區(qū)科技發(fā)展有限公司等數(shù)十家企業(yè)建立了校企合作實(shí)習(xí)基地、創(chuàng)新基地和工程中心等，從而全面保障了雙導(dǎo)師制計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的順利實(shí)施。2，4

建立計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)教學(xué)質(zhì)量保障體系

全面提高教育教學(xué)質(zhì)量是當(dāng)前高等教育發(fā)展戰(zhàn)略的重點(diǎn)，也是學(xué)校一切工作的根本。為此，高校應(yīng)當(dāng)綜合發(fā)揮目標(biāo)導(dǎo)向、條件保障、激勵(lì)約束、監(jiān)督控制功能，建立健全具有一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、與計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)相適應(yīng)的系列文件，組織并實(shí)施基于自制實(shí)驗(yàn)儀器的實(shí)驗(yàn)教學(xué)、暑期自主生產(chǎn)實(shí)習(xí)、基于產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的零距離模式的畢業(yè)設(shè)計(jì)特色教學(xué)等教學(xué)和教研活動(dòng)，由此有效地保障計(jì)算機(jī)類創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)質(zhì)量。3

結(jié)語

大學(xué)生科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不僅是時(shí)代發(fā)展、高校改革和發(fā)展的迫切需要，還是大學(xué)生自我發(fā)展、實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值的內(nèi)在需求。因此，大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)當(dāng)滲透到人才培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，這是一個(gè)長期的探索與實(shí)踐的過程。創(chuàng)新人才培養(yǎng)的優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源的構(gòu)建、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合和雙導(dǎo)師制等創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的建立與實(shí)踐、創(chuàng)新人才培養(yǎng)的教學(xué)質(zhì)量保障體系的建立等，在大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中都必須予以高度重視并認(rèn)真實(shí)施。同時(shí)，還要充分發(fā)揮課外科技競賽平臺的重要作用，全面培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，以期為社會培養(yǎng)出更多具備良好的科技創(chuàng)新能力的優(yōu)秀人才。

參考文獻(xiàn)：

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（編輯：孫怡銘）