計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)共同體的構(gòu)建與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形成機(jī)制的研究

喬良才，姜代紅

（徐州工程學(xué)院 信電學(xué)院，江蘇 徐州 221018）

計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)共同體的構(gòu)建與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形成機(jī)制的研究

喬良才，姜代紅

（徐州工程學(xué)院 信電學(xué)院，江蘇 徐州 221018）

基于計(jì)算機(jī)專業(yè)的特點(diǎn)，探討如何培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力，論述計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)共同體構(gòu)建機(jī)理、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形成機(jī)制，以及二者之間的內(nèi)在關(guān)系和實(shí)現(xiàn)途徑，對培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有一定意義。

計(jì)算機(jī)專業(yè)；學(xué)習(xí)共同體；創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)

1 研究背景與問題

在第十二屆全國人民代表大會(huì)第五次會(huì)議上，國務(wù)院總理李克強(qiáng)在《2017年國務(wù)院政府工作報(bào)告》中部署了2017年九大工作任務(wù)，其中之一是“以創(chuàng)新引領(lǐng)實(shí)體經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級，深入實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略”。計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)之一是具備良好的工程實(shí)踐能力、實(shí)踐創(chuàng)新能力、自學(xué)能力以及團(tuán)隊(duì)合作精神。通過對學(xué)習(xí)共同體構(gòu)建與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形成機(jī)制的研究，培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力，以適應(yīng)時(shí)代的需求，具有重要的意義。

2 計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)科特點(diǎn)

2.1 實(shí)踐性強(qiáng)

計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生除了要學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、大學(xué)英語、毛澤東思想和中國特色社會(huì)主義理論體系概論等工科學(xué)生都要求學(xué)習(xí)的學(xué)科基礎(chǔ)課之外，還要學(xué)習(xí)大量本專業(yè)的必修課，其中一部分必修課的特點(diǎn)是理論和實(shí)踐相結(jié)合，如計(jì)算機(jī)組成原理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)原理、編譯原理、數(shù)據(jù)庫原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等；還有大部分必修課程是實(shí)踐性非常強(qiáng)的課，如C語言程序設(shè)計(jì)、Java程序設(shè)計(jì)、C#程序設(shè)計(jì)、Android高級開發(fā)及實(shí)踐等，這類課程必須通過計(jì)算機(jī)上機(jī)實(shí)踐。由此可看，計(jì)算機(jī)專業(yè)與其他工科專業(yè)相比，是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科。

2.2 知識更新快

在眾多科學(xué)技術(shù)中，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)處于前沿行列，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能服務(wù)機(jī)器人、智能家居、智能可穿戴設(shè)備、智能工業(yè)等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這些技術(shù)都與計(jì)算機(jī)專業(yè)息息相關(guān)。

2.3 培養(yǎng)創(chuàng)新人才

計(jì)算機(jī)是一門年輕的學(xué)科，學(xué)科的特點(diǎn)要求對人才的培養(yǎng)不僅是能夠熟練掌握計(jì)算機(jī)應(yīng)用，而且使人才富有創(chuàng)新精神、創(chuàng)新意識和能力，這是計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重中之重。

3 計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中存在的問題

在理論課程教學(xué)中，由于課時(shí)限制，教師為緊跟課程教學(xué)進(jìn)度，往往形成以教師為中心、一味采用灌輸式的教學(xué)模式。

在實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)中，學(xué)生上機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容通常都是驗(yàn)證書本上已有的例題和結(jié)論，拘泥于書本上的思路，教師未能達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維去探索新的解題方法和途徑的目的。一些重要的課程，如金工實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等也往往流于形式，未能達(dá)到提升學(xué)生實(shí)踐能力的效果。這些問題，已經(jīng)嚴(yán)重阻礙學(xué)生的創(chuàng)新意識和思維的發(fā)展，與教學(xué)目標(biāo)和時(shí)代要求相違背。

4 學(xué)習(xí)共同體的構(gòu)建與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的形成，以及二者之間內(nèi)在關(guān)系和實(shí)現(xiàn)途徑

4.1 學(xué)習(xí)共同體的概念與特點(diǎn)

構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，知識不是孤立存在的，不是對客觀世界的被動(dòng)反映，而是以社會(huì)和文化為中介，是認(rèn)知主體在人際關(guān)系的互動(dòng)以及新舊經(jīng)驗(yàn)的交流之間，由認(rèn)知主體共同參與以及共同創(chuàng)造而構(gòu)建起來的[1]?！肮餐w”是社會(huì)學(xué)中的一個(gè)術(shù)語，指根據(jù)地域性和共同性而形成的一個(gè)社會(huì)集合。共同體被運(yùn)用到教育領(lǐng)域后，就形成“學(xué)習(xí)共同體”這一概念。學(xué)習(xí)共同體通常是指由學(xué)生和教師以及該領(lǐng)域的相關(guān)專家共同組成的一個(gè)社會(huì)團(tuán)體，該團(tuán)體的成員彼此之間在學(xué)習(xí)過程中經(jīng)常進(jìn)行溝通和交流，彼此分享各種學(xué)習(xí)資源和經(jīng)驗(yàn)，共同完成一定的學(xué)習(xí)任務(wù)。

學(xué)習(xí)共同體在課堂內(nèi)外開展相關(guān)學(xué)習(xí)活動(dòng)，由6～7人組成的學(xué)習(xí)團(tuán)體，在教師的指導(dǎo)下就某一專題開展與教學(xué)相關(guān)的一系列預(yù)習(xí)、討論、實(shí)驗(yàn)等學(xué)習(xí)活動(dòng)，最后形成集體的作品。

學(xué)習(xí)共同體這種教學(xué)模式就是讓每一個(gè)學(xué)生都參與到教學(xué)中來，以學(xué)生為中心，最大程度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力和創(chuàng)新思維[2]。課堂上，師生之間的互動(dòng)和交流，使學(xué)生能真正進(jìn)入學(xué)習(xí)的共享和情感的溝通狀態(tài)，教師的引導(dǎo)也能促使學(xué)生主動(dòng)探求真理。在群體中學(xué)習(xí)時(shí)，學(xué)習(xí)共同體還有利于提高學(xué)生的溝通能力、與他人合作的協(xié)作能力和團(tuán)隊(duì)精神。

4.2 基于學(xué)習(xí)共同體的計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案

為系統(tǒng)培養(yǎng)創(chuàng)新人才，應(yīng)從培養(yǎng)方案頂層設(shè)計(jì)著手，基于學(xué)習(xí)共同體的計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)改革方案如圖1所示。為培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新能力的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，應(yīng)從培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式、課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和培養(yǎng)效果等6個(gè)方面加以設(shè)置和改革，目標(biāo)是顯著提升學(xué)生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和合作精神。

4.3 基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)“專業(yè)+創(chuàng)新”多層次課程體系

基于學(xué)習(xí)共同體的計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，設(shè)置課程體系，采用“專業(yè)+創(chuàng)新”多層次課程體系，如圖2所示。為培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，以解決當(dāng)前重知識、輕方法的問題，需要開設(shè)有利于培養(yǎng)學(xué)生思想性和方法類的相關(guān)課程，如創(chuàng)新思維與技法、創(chuàng)造學(xué)、創(chuàng)業(yè)管理、創(chuàng)業(yè)計(jì)劃、企業(yè)家講座等；需要開設(shè)一些講授企業(yè)決策性和管理類的課程，如經(jīng)濟(jì)管理基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)法等，且教學(xué)內(nèi)容更注重企業(yè)案例教學(xué)。通過系統(tǒng)設(shè)計(jì)，將創(chuàng)新類課程融入到計(jì)算機(jī)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中去，形成“專業(yè)+創(chuàng)新”多層次課程體系（見圖2）。課程體系的特點(diǎn)是以計(jì)算機(jī)專業(yè)通識課為基礎(chǔ)，相關(guān)創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)的教育課程為輔助，目的是拓寬學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)知識面。課程體系的設(shè)置要堅(jiān)持以傳授學(xué)生知識、培養(yǎng)學(xué)生能力和提高學(xué)生素質(zhì)三位一體的教育培養(yǎng)原則，使學(xué)生得到全面協(xié)調(diào)發(fā)展[3]。

圖1 基于學(xué)習(xí)共同體計(jì)算機(jī)創(chuàng)新人才培養(yǎng)改革方案

圖2 “專業(yè)+創(chuàng)新”多層次課程體系

4.4 基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)總體結(jié)構(gòu)

基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)總體結(jié)構(gòu)如圖3所示，在專業(yè)教學(xué)委員會(huì)的指導(dǎo)下，制定專業(yè)課培養(yǎng)總體結(jié)構(gòu)，形成面向應(yīng)用和創(chuàng)新的具有學(xué)科特點(diǎn)的各類學(xué)習(xí)共同體。組織計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)習(xí)共同體，積極參加各類計(jì)算機(jī)大賽，如“藍(lán)橋杯”全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽、全國大學(xué)生信息安全競賽、全國高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽、“恩智浦杯”全國大學(xué)生智能車競賽（“飛思卡爾杯”）等。校園內(nèi)也要積極營造創(chuàng)新氛圍，設(shè)置各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目，如徐州工程學(xué)院設(shè)立校級大學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，通過校級項(xiàng)目選拔，評選出優(yōu)秀的項(xiàng)目，參加申報(bào)江蘇省和國家級大學(xué)生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，目的是讓學(xué)生積極參與，最大程度地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新潛力。徐州工程學(xué)院不僅成立單獨(dú)部門——徐州市大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院，專門負(fù)責(zé)創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)，還創(chuàng)立徐州工程學(xué)院大學(xué)科技園，鼓勵(lì)和引導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，讓優(yōu)秀的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目進(jìn)入大學(xué)科技園“孵化”，開發(fā)出產(chǎn)品，促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展。

4.5 基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的形成

基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的形成如圖4所示，在“創(chuàng)新課程+專業(yè)課程”人才培養(yǎng)方案的知識支撐體系下，形成各個(gè)方向的計(jì)算機(jī)類學(xué)習(xí)共同體?；趯W(xué)習(xí)共同體，通過引導(dǎo)、測試和選拔，由教師及有經(jīng)驗(yàn)的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)老學(xué)員或企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)，形成若干計(jì)算機(jī)類（校內(nèi)）創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)[4]。創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)形式有科技創(chuàng)新小組、創(chuàng)新合作團(tuán)隊(duì)、教師項(xiàng)目小組、創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)等，讓學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新項(xiàng)目、企業(yè)實(shí)訓(xùn)等創(chuàng)新訓(xùn)練，由學(xué)長為師并對新隊(duì)員進(jìn)行傳幫帶。教師參與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)，設(shè)置目標(biāo)，勾畫學(xué)科，引導(dǎo)行為規(guī)范[5]。在創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)中，當(dāng)學(xué)生由新手成為熟手后，就可以以“科學(xué)家”的身份開始獨(dú)當(dāng)一面進(jìn)行研究活動(dòng)，可以設(shè)計(jì)和組織研究項(xiàng)目，進(jìn)行科研項(xiàng)目的統(tǒng)籌和管理[6]，當(dāng)然還要肩負(fù)起對新隊(duì)員的傳幫帶責(zé)任。一旦計(jì)算機(jī)類（校內(nèi)）創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)學(xué)生畢業(yè)走向社會(huì)，結(jié)合社會(huì)知識和經(jīng)驗(yàn)，他們就可以輕車熟路地融入到各類計(jì)算機(jī)類（社會(huì)）創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，達(dá)到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的最終目標(biāo)。

5 實(shí)踐案例分析

圖3 基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)總體結(jié)構(gòu)

圖4 基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的形成

筆者對2012屆徐州工程學(xué)院計(jì)算機(jī)專業(yè)的畢業(yè)生進(jìn)行比較統(tǒng)計(jì)，2012屆計(jì)算機(jī)專業(yè)共有8個(gè)班級，分別是2012軟件1班、2班、2012軟嵌1班、2班、2012網(wǎng)絡(luò)1班、網(wǎng)絡(luò)2班以及2012計(jì)轉(zhuǎn)本班和2012計(jì)算機(jī)卓越工程師班，共325名同學(xué)。2012計(jì)算機(jī)卓越工程師班開設(shè)于計(jì)算機(jī)專業(yè)本科第1年的第2學(xué)期，是經(jīng)過學(xué)生自愿報(bào)名和綜合考試選拔后新組建的班集體，該班學(xué)生共22人，采用單獨(dú)的“創(chuàng)新課程+專業(yè)課程”人才培養(yǎng)方案的知識支撐體系。專業(yè)課程教學(xué)打破以往課堂教學(xué)以“教師為主”模式，鼓勵(lì)教師采用基于學(xué)習(xí)共同體的教學(xué)模式，課堂教學(xué)采用“學(xué)生分組+教師引導(dǎo)+學(xué)生研討”，專業(yè)課考試也采用區(qū)別于其他班的靈活考試方式，最大限度地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，積極引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新。通過科研項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)，組建班級各類創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。通過對2014年和2015年2012計(jì)算機(jī)卓越工程師班22人和2012計(jì)算機(jī)其他班共303名學(xué)生參加徐州工程學(xué)院、江蘇省和國家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目人數(shù)的統(tǒng)計(jì)，得出立項(xiàng)人數(shù)占各自所在班總?cè)藬?shù)的百分比，如圖5所示。對比發(fā)現(xiàn)，2012計(jì)算機(jī)卓越工程師班學(xué)生的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力遠(yuǎn)高于其他同類班級的學(xué)生。

圖5 2014年和2015年計(jì)卓班和計(jì)算機(jī)其他班學(xué)生參加大創(chuàng)百分比圖

6 結(jié) 語

創(chuàng)新是民族發(fā)展的不竭動(dòng)力，為培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新能力的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才，探索基于學(xué)習(xí)共同體的計(jì)算機(jī)專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案和采用“專業(yè)+創(chuàng)新”多層次課程體系。徐州工程學(xué)院近幾年計(jì)算機(jī)卓越工程師班的先行實(shí)踐以及教師和學(xué)生的教學(xué)反饋表明，計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教師課堂具有更大的教學(xué)自由度，教師教得順心、學(xué)生學(xué)得舒心，教學(xué)效果非常良好，形成許多基于學(xué)習(xí)共同體模式的計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，對實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)具有一定地指導(dǎo)意義。

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1672-5913(2017)11-0127-04

G642

江蘇高等教育教改重點(diǎn)研究課題（2015JSJG511）。

喬良才，男，講師，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)教育與研究，qiaolc@xzit.edu.cn；姜代紅（通信作者）：女，教授，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)教育與研究，jdh306@163.com。

（編輯：史志偉）