新工科背景下信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)研究＊

胡小麗，王琳，何家莉

新工科背景下信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)研究＊

胡小麗，王琳，何家莉

（玉林師范學(xué)院，廣西 玉林 537000）

為了積極應(yīng)對(duì)新一輪的技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，支持一系列國家戰(zhàn)略，如服務(wù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型發(fā)展和“中國制造2025”。自2017-02起，教育部積極推進(jìn)新工科學(xué)科建設(shè)，先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”，并發(fā)布了《關(guān)于開展新工科研究與發(fā)展的通知》《關(guān)于推薦新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動(dòng)計(jì)劃》等許多通告。將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育納入信息與計(jì)算科學(xué)領(lǐng)域新工科人才培養(yǎng)的全過程是高等教育改革的必然趨勢(shì)。為了適應(yīng)新興領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才培養(yǎng)新工科學(xué)科建設(shè)的要求，應(yīng)根據(jù)社會(huì)需求進(jìn)行轉(zhuǎn)變，更好地投身于社會(huì)建設(shè)中去，實(shí)現(xiàn)本專業(yè)符合新興產(chǎn)業(yè)需求的應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

新工科；信息與計(jì)算科學(xué)；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力；素質(zhì)結(jié)構(gòu)

當(dāng)前，全球范圍內(nèi)掀起了一場(chǎng)新的工業(yè)革命浪潮，引發(fā)了經(jīng)濟(jì)模式和結(jié)構(gòu)模式的革命性變化，并引發(fā)了對(duì)“新工科”建設(shè)的迫切需求，新工程人才的素質(zhì)結(jié)構(gòu)也將發(fā)生很大的變化。而催產(chǎn)而生的大學(xué)生教學(xué)理念和教育模式的改革，將基于信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對(duì)信息類人才的需求，高校應(yīng)對(duì)新工科背景下的信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)進(jìn)行研究。進(jìn)一步明確培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)習(xí)方向，對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)的課程、模式進(jìn)行改革。

1 新工科的含義和理念

新工科對(duì)應(yīng)的是新興產(chǎn)業(yè)，比如人工智能、智能制造、機(jī)器人、云計(jì)算等，也包含傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)改造。新工科更強(qiáng)調(diào)的實(shí)用性、交叉性和綜合性，尤其注重信息通訊、電子控制、軟件設(shè)計(jì)等新與傳統(tǒng)的緊密結(jié)合。新工科對(duì)理科思維要求是很高的，比如物理、數(shù)學(xué)等理科知識(shí)。新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展速度日漸加快，大型企業(yè)研發(fā)力量越來越強(qiáng)，研發(fā)部門不斷產(chǎn)生新技術(shù)和新知識(shí)。這就對(duì)人才培養(yǎng)提出了更高要求。

2 信息與計(jì)算科學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)需求

新工科背景下信息與計(jì)算科學(xué)，比如將新思維、新方法融入到傳統(tǒng)教育中，有利于學(xué)生們將從書本當(dāng)中學(xué)到的理論知識(shí)靈活地運(yùn)用到實(shí)踐中去，將個(gè)人的理念想法真正地付諸于現(xiàn)實(shí)。

2.1 完善課程設(shè)計(jì)

信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的課程應(yīng)該形成“通識(shí)教育+專業(yè)課程+上機(jī)實(shí)訓(xùn)+實(shí)踐鍛煉”的“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”人才培養(yǎng)方案。首先，為大一新生提供一門“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)入門”課程，使學(xué)生初步了解創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)的概念，然后提供創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育課程，以此來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識(shí)；面向大二的學(xué)生，請(qǐng)一些校外的專家學(xué)者給學(xué)生們開設(shè)講座，讓學(xué)生們對(duì)智能制造、云計(jì)算、人工智能、機(jī)器人等高新技術(shù)有一定了解與認(rèn)識(shí)；面向大三學(xué)生開設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+”電子商務(wù)大賽、數(shù)學(xué)建模大賽、“工業(yè)設(shè)計(jì)大賽”，數(shù)據(jù)挖掘、泰迪杯、全國大學(xué)生科技創(chuàng)新大賽等競(jìng)賽活動(dòng)，以此鼓勵(lì)大學(xué)生積極參與比賽，鍛煉學(xué)生的綜合能力；針對(duì)大四學(xué)生，積極開展校企合作，培養(yǎng)學(xué)生興趣，提高大四學(xué)生的工作能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力等。

2.2 完善創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練基地

提供充足的場(chǎng)地，專門用于課程與項(xiàng)目孵化。合資企業(yè)建立新工作室，比如大數(shù)據(jù)、人工智能和區(qū)塊鏈，用于指導(dǎo)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽，邀請(qǐng)其他名校的專業(yè)人員定期開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)講座和論壇，交流學(xué)習(xí)。

2.3 改變創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的授課方式并增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制

相比較于傳統(tǒng)專業(yè)課程，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程更加注重學(xué)生們的實(shí)踐能力、創(chuàng)造能力以及主觀能動(dòng)性的培養(yǎng)。在授課方式上于傳統(tǒng)專業(yè)課程有了很大的不同，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程增加了講座、小組討論、展示等學(xué)習(xí)方式，打破了傳統(tǒng)教學(xué)上對(duì)于時(shí)間的把控度，給學(xué)生們更多自由討論的時(shí)間。在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分獲取獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制上，將學(xué)生們的學(xué)科競(jìng)賽獲獎(jiǎng)、發(fā)表個(gè)人論文、獲得軟著和專利、自主創(chuàng)業(yè)、項(xiàng)目申報(bào)研發(fā)等都列入個(gè)人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)之中。

2.4 加強(qiáng)校企合作，共建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐基地

由于信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)主要從事于計(jì)算機(jī)編程以及軟件開發(fā)等工作，所以工科類高校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育離不開和企業(yè)合作中的應(yīng)用型科學(xué)研究。通過與高新技術(shù)企業(yè)進(jìn)行研合，學(xué)生們能從中接觸到領(lǐng)先的軟件設(shè)備以及前沿的高端技術(shù)，這有利于提升學(xué)生們的創(chuàng)新實(shí)踐能力，同時(shí)，也可以通過校企合作，從中發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀的畢業(yè)生，為以后企業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持[1]。

3 構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的內(nèi)容和教育體系

3.1 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的內(nèi)容

信息與計(jì)算科學(xué)將結(jié)合數(shù)學(xué)建模、科學(xué)計(jì)算和開發(fā)實(shí)用技能，形成更具有全面性的信息處理、算法計(jì)算和軟件開發(fā)。信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)注重創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，在教學(xué)過程中結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)，強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)思維和算法知識(shí)的交叉點(diǎn)，以基礎(chǔ)知識(shí)、方法為輔，實(shí)踐為主的模式。信息與計(jì)算科學(xué)專要通過高等代數(shù)、數(shù)學(xué)分析、HTML5、PHP、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)、Web編程與設(shè)計(jì)等。

在教學(xué)過程中，用所學(xué)到的知識(shí)解決實(shí)際問題及加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)：①在課程中增多新知識(shí)占比，提高知識(shí)營養(yǎng)質(zhì)量，然后再進(jìn)一步增加課堂實(shí)踐活動(dòng)，進(jìn)而加強(qiáng)實(shí)踐能力和知識(shí)相統(tǒng)一。②避免出現(xiàn)重復(fù)性古板面。打破不能脫離書本上的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)模式，鼓勵(lì)勇于善于提出。數(shù)學(xué)知識(shí)與算法結(jié)合，以C語言為基礎(chǔ)用數(shù)學(xué)軟件為輔助教學(xué)，比如，C++算法軟件和MATLAB數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件聯(lián)系起來，利用計(jì)算機(jī)軟件提供的直觀圖、動(dòng)態(tài)演示等功能，轉(zhuǎn)化為更直觀易懂的東西，讓數(shù)學(xué)軟件課程納入專業(yè)基礎(chǔ)課程中去，建議個(gè)人積極尋找課外資源進(jìn)行補(bǔ)足[2]。③課堂教學(xué)與數(shù)學(xué)建模思想相結(jié)合。在課堂教學(xué)中給學(xué)生充分灌輸數(shù)學(xué)建模思想，在課后為學(xué)生提供建模輔導(dǎo)。在校級(jí)培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，選拔優(yōu)秀選手參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽。為了適應(yīng)對(duì)學(xué)生建模思想培養(yǎng)的要求，通過一系列的教學(xué)改革來不斷提高教師的教學(xué)水平，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維培訓(xùn)，做到真正意義上的教學(xué)相長(zhǎng)。學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情進(jìn)一步激發(fā)，不但提高了競(jìng)賽成績(jī)，還達(dá)到了培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的目的[1]。④數(shù)學(xué)思維和Maya動(dòng)畫相結(jié)合，提供了前沿道路的參考例子。Maya動(dòng)畫可以構(gòu)建平面模型和3D模型，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)作品中的草圖搭建成平面模型圖或者3D模型圖，再把模型圖交給生產(chǎn)工廠里，打造出實(shí)體，再把實(shí)體應(yīng)用在社會(huì)中。⑤積極引導(dǎo)大學(xué)生參加各項(xiàng)大學(xué)生活動(dòng)、要研究，因時(shí)制宜地舉辦各類實(shí)用比賽，積極動(dòng)員學(xué)生參加，讓學(xué)生跟進(jìn)發(fā)展，了解當(dāng)前社會(huì)需要。

3.2 構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的教育體系

信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)應(yīng)當(dāng)根據(jù)自身的學(xué)習(xí)方向和培養(yǎng)目標(biāo)，構(gòu)建重點(diǎn)突出、層次分明的教育體系，基于新想法新方面逐步穩(wěn)進(jìn)。2018年已經(jīng)被納入到了第二課堂考察，至少占據(jù)了一個(gè)學(xué)分，也已實(shí)施在校生報(bào)告制度和建立了跨學(xué)院跨學(xué)科的交叉制度，效果顯著[3]。在這些基礎(chǔ)下，進(jìn)一步完善和改進(jìn)教育，為了該體系更具有可推廣性和可復(fù)制性，具體方法可以包括納入到學(xué)生實(shí)踐周考察、構(gòu)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)小組、搭建競(jìng)賽平臺(tái)等。具備分工合作，齊心攻克互相競(jìng)爭(zhēng)的正面性。在第一課堂開設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程為基礎(chǔ)，在陣地上建設(shè)方面充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室、科技園、創(chuàng)業(yè)園、孵化園等的載體作用，支持訓(xùn)練計(jì)劃和競(jìng)賽項(xiàng)目。體系構(gòu)建應(yīng)以新為突破、以服務(wù)創(chuàng)新為保障[4]。各相關(guān)各方主動(dòng)配合，提供幫助、改善以及引導(dǎo)，含多個(gè)方面。

4 信息與計(jì)算科學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)

我校信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為基礎(chǔ)，對(duì)教育內(nèi)容和教育體系進(jìn)行改革，培養(yǎng)學(xué)生擁有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和綜合素質(zhì)能力。比如與最新科學(xué)技術(shù)結(jié)合，改變舊方式，通過發(fā)布電子提問信息頁面收集后完善，促進(jìn)與先進(jìn)學(xué)院的交流，增加可用經(jīng)驗(yàn)；還可通過微視頻了解大數(shù)據(jù)，先培養(yǎng)學(xué)生的興趣，再逐一給學(xué)生們進(jìn)行講解，讓學(xué)生學(xué)起來更加輕松。

按照學(xué)年劃分，大一開展學(xué)習(xí)通識(shí)教育基礎(chǔ)知識(shí)教授，同時(shí)宣傳基礎(chǔ)學(xué)習(xí)的重要性，開創(chuàng)適合的問答，提升學(xué)生的向上心，共同努力。大二開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程交流和企業(yè)導(dǎo)師課堂互動(dòng)活動(dòng)，開設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)相關(guān)類型的講座，把知識(shí)應(yīng)用到實(shí)踐中。大三主要增強(qiáng)能力技術(shù)的現(xiàn)實(shí)開展，考驗(yàn)熟練度、評(píng)分等。以校企合作為核心，邀請(qǐng)創(chuàng)業(yè)成功人士或?qū)熤v解，提高學(xué)生信心[5]。

5 完善信息與計(jì)算科學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)方案

培養(yǎng)方案如下：①給學(xué)生提供大量實(shí)操機(jī)會(huì)，檢驗(yàn)完善。讓學(xué)生把自己所學(xué)到的應(yīng)用到實(shí)踐，加深記憶力和思維能力。②理論實(shí)用，結(jié)合嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)。進(jìn)一步對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行梳理和積累，總結(jié)實(shí)踐中所出現(xiàn)錯(cuò)誤的經(jīng)驗(yàn)。③聯(lián)手實(shí)習(xí)基地打造擅思、穩(wěn)論證、動(dòng)手強(qiáng)的全面人才。④對(duì)學(xué)生進(jìn)行多看、多見、多學(xué)的思想指導(dǎo)，沖往更廣闊的未來。

6 總結(jié)

在新工科背景下，從信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)的能力培養(yǎng)研究中發(fā)現(xiàn)，了解目前新工科背景下相關(guān)信息，針對(duì)信息與計(jì)算科學(xué)不足之處進(jìn)行了改革和完善。打破了信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)目前只限于線下學(xué)習(xí)和實(shí)踐少于理論的局面。信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)大學(xué)生的研究主要針對(duì)于學(xué)生從書本中獲取的知識(shí)是否真正的應(yīng)用到實(shí)踐中去。唯有充分結(jié)合，才能真正獲取寶貴的經(jīng)驗(yàn)，以此來提高自己的綜合素質(zhì)能力。作為新興專業(yè)，學(xué)生們要充分利用有利的背景條件來強(qiáng)化能力，以此來提高就業(yè)率。

［1］孟祥斌，張倩，田衛(wèi)華，等.新工科背景下應(yīng)用工科高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式研究［J］.沈陽工程學(xué)院（社會(huì)科學(xué)版），2019（1）：116-117.

［2］鄧小鴻，劉惠文.新工科背景下信息類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升策略研究——以江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院為例［J］.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，2020（4）：34-35.

［3］李健，汪威，王國偉，等.信息類專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)機(jī)制研究——以信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)為例［J］.教育現(xiàn)代化，2018，5（5）：37-38，42.

［4］徐立祥，檀明，余海峰，等.新工科背景下信息與計(jì)算科學(xué)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)課程體系的構(gòu)建與探索［J］.合肥學(xué)院學(xué)報(bào)，2019（10）：125-126.

［5］葛慧林，周慶文.新工科背景下高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育探索與實(shí)踐研究［J］.高教學(xué)刊，2020（19）：51-53，57.

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.08.043

2095－6835（2021）08－0112－02

玉林師范學(xué)院高等教育改革工程項(xiàng)目（編號(hào)：2020XJJGZD17）；玉林師范學(xué)院大創(chuàng)項(xiàng)目（編號(hào)：202010606020）

何家莉（1981—），男，碩士，副教授，研究方向?yàn)榇植诩?/p>

〔編輯：張思楠〕