借助課外科技競賽平臺培養計算機專業學生創新能力的探索

摘要：介紹蘇州大學創新教學團隊獲得的創新創業教育成果，闡述課外科技競賽平臺對計算機創新人才培養的作用，探討如何構建創新人才培養的優質教學資源，建立產學研相結合的實踐教育新模式、雙導師制的創新人才培養模式、創新人才培養的教學質量保障體系等大學生創新能力培養途徑。

關鍵詞：創新創業教育；課外科技競賽；創新能力；人才培養

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張轉向內涵建設的過程中，把培養大學生的自主創新能力作為高等教育改革的重中之重。創新創業教育作為創新創業型人才培養的重要途徑，已經逐步為人們所理解并受到社會各界的廣泛關注。在大學生中大力開展科技創新活動成為創新創業教育的一項主要內容，目前已成為我國高校發展最快、潛力最大的一項學生活動。大力培養大學生的科技創新能力，是高等學校適應時代要求的全新人才培養模式的重要手段和內容，也是高校校園文化建設的新理念。

在我國經濟結構轉型時期，高等學校應高度重視對大學生創新創業能力的開發和培養，發揮自身優勢，努力培養更多的創新型人才，這一理念已成為各高校的共識。近幾年來，蘇州大學計算機科學與技術學院的嵌入式教學團隊，經過十余年的教學科研實踐和創新人才培養模式的探索，自主研制了適合實驗教學、創新競賽、課外活動及畢業設計的嵌入式實踐教學儀器系統，并以此為基礎構筑科技創新平臺，取得了良好的教學效果。同時，我們以“挑戰杯”競賽為龍頭，以大學生科技立項為載體，積極引導學生參與國家級、省級和校級的各類大學生科技創新活動。幾年來，我們組織學生參加國家級、省級和校級的各類課外科技競賽，取得了十分優異的成績，獲得各類獎項30余項。表1列舉了學生在2010～2012年間獲取的國家級獎項。通過一系列比賽，蘇州大學計算機科學與技術學院培養了一批又一批具備較高創業能力和綜合素質的創新人才，也提高了學校聲望。

筆者作為“挑戰杯”“研華杯”等創業大賽的指導教師，連續幾年參與計算機學科競賽指導工作，深切體會到大學生課外科技競賽對實現素質教育和培養計算機創新人才的重要作用。如何借助課外科技競賽平臺，采取有效的途徑更好地進行大學生創新能力的培養，非常值得探討。

1 課外科技競賽平臺對于大學生創新能力培養的作用

隨著經濟社會的發展和經濟結構的轉型升級，高等教育要培養的是創新創業型人才，創新創業教育已成為高校培養目標的一項極其緊迫的任務。如何進行創新創業教育，成為各高等學校研究和探索的課題。而在高校創新創業教育過程中，除了把創新創業的內涵滲透到計算機專業課程教學中，還應當充分利用課外科技競賽這一平臺，培養學生的創新創業意識和能力。它可以考查大學生的基礎理論知識和實際動手能力，也可以檢測大學生的信心、意志、勇氣、團隊精神等非智力因素。因此借助校內外科技競賽平臺，有利于全面培養大學生們敢于創新、勇于創新的精神，鍛煉他們的創新能力，使他們具備強烈的創業意識、健康的心理素質、頑強的意志力、科學的冒險精神、出色的管理能力、博采眾長的學習意識、社會實踐能力，同時，也可培養大學生的人際交往能力、溝通協調能力、團隊合作意識等，以提高學生就業競爭力，促進畢業生就業。

2 大學生創新能力培養途徑的探索與實踐

2.1 計算機類創新人才培養優質教學資源的建設

優質的教學資源建設是創新人才培養的基礎保障，也是科技創新工作的重要組成部分。要實現教育資源的整體優化，必須認真分析高等教育的內外部環境和區域產業的發展趨勢，研究和分析區域和學校的有效資源，明確產業發展對計算機類創新人才的合理需求，運用資源配置優化理論，通過工程應用、校企融合推進創新人才培養優質教學資源建設。

2.1.1 構建創新人才培養的物質環境

良好的物質環境是創新人才培養的必要保障。高校可從實驗儀器、教材建設和網站建設等多方面構建計算機創新人才培養的物質環境。筆者所在的教學團隊進行了如下實踐。首先，我們自主研制的“飛思卡爾嵌入式開發系統”實驗儀器已形成系列，包含MT-S08、MT-S12、ColdFire、Kinetis等多個應用開發套件。各開發套件中均包含擴展板、核心板、評估板、寫人調試器、集成開發環境、規范源程序、配套教材、實驗指導書（或講義）及課件等，為課堂教學提供了必備的軟硬件條件，并可用于構筑科技創新平臺，為學生開展課外創新競賽創造了良好的物質環境。目前，該實驗儀器已推廣至清華大學、南京大學、同濟大學、吉林大學、哈爾濱工業大學等全國50多所高校。其次，實踐教學與課堂教學是相輔相成的。為提高實踐教學質量，我們先后編著了《單片機原理及其嵌入式應用教程》《嵌入式應用技術基礎教程》《嵌入式技術基礎與實踐》（“十一五”國家級規劃教材）《嵌入式系統：使用HCS12微控制器的設計與應用》《基于32位ColdFire構建嵌入式系統》以及《嵌入式系統原理與實踐：ARM Cortex M4 Kinetis微控制器》等近十本教材和專著。嵌入式系統及應用課程還于2010年5月被評為校級精品課程。最后，為加強教與學的“互動性”，方便學生下載相關教學資料，我們開辦了“嵌入式系統實驗室”網站和“嵌入式系統及應用”精品課程網站，并與“與非網”合作開辟了“蘇州大學嵌入式學習社區”網站。

2.1.2 建立高水平的創新型教師團隊

高素質的師資隊伍既是決定一所大學實力的核心競爭力，也是培養創新型人才的關鍵。大學生科技創新活動的開展，離不開教師的引導，只有提高指導教師的水平和能力，才能使學生的科技活動開展得卓有成效。

組織和指導大學生參加科技創新活動，要選拔和培養一批既有豐富理論知識，又有很強實踐技能，且富有耐心和責任心的高素質教師充實到指導教師團隊中去，為大學生科技活動的開展提供技術支撐。蘇州大學計算機科學與技術學院的大學生創新活動教學團隊由高學歷的學科帶頭人負責，帶領年輕教師成立與教學相關的科研小組，并積極和IT企業進行項目合作。在教學過程中，吸收具有創新精神的大學生參與到實際的項目開發與設計中，從而更好地促進了教師和學生創新能力的提高，也為院創新創業教育的可持續性發展奠定了堅實的基礎。近幾年，我們教師團隊已完成的橫向科研項目有20余項，申請發明專利8項，已獲得發明專利4項，獲得軟件著作權幾十項，并發表30多篇與此相關的科研和教學論文。

2.1.3 組建和培養大學生科技創新活動學生骨干隊伍

在實際工作中我們應注重發掘具有科技創新活動興趣和能力的同學，將那些“有興趣、基礎強、肯吃苦、善鉆研”的學生作為大學生科技創新活動的主要培養對象，鼓勵他們參加研究生的科研例會，在日常的科技創新研究中給予場地和設備的支持，積極為這些學生提供參與學校各種科技創新活動的機會，有針對性地推薦各個層次的學生進行相應層次的科技創新活動。同時，以教師團隊的各類科研項目為依托，組織大學生申報校內的“大學生課外學術科研基金”項目及“大學生創新訓練計劃”項目，由此來培養具備較高計算機專業知識和實踐能力的創新人才骨干隊伍。此外，高校還可積極鼓勵科技創新能力較強的學生“傳幫帶”剛剛從事科技創新活動的學生，以保持隊伍的連續性和穩定性。

2.2 建立產學研相結合的實踐教育新模式

基于教育部“卓越計劃”創新工程教育人才培養模式的基本理念，按照計算機類創新創業人才培養的目標定位，高等教育應當深化課程體系、教學內容和教學方法的改革，將創新創業教育納入教學主渠道，重視對大學生創新精神和創業意識的培養。

在計算機創新人才培養中，要大力推進“產學研”結合，以達到校企共贏互促的合作效果，帶動社會經濟的增長和高等教育事業的發展。國外經驗證明，開展計算機專業產學研合作教育能充分利用學校與企業、科研單位的不同教育資源和人才培養的優勢，是增強學生綜合素質和就業競爭力的有效手段。通過企業提供的產學研合作項目，可構建企業與學校及科研機構之間積極有效的合作新模式，為大學生提供參與技術創新的機會。同時，高校可從項目中深入開發競賽功能，積極開展以創新創業教育為主要內容的第二課堂活動，培養學生的創業興趣，增強學生的創業體驗，使學生能更好地掌握創新創業知識和創業技能。

2.3 設計并實踐雙導師制計算機類創新人才培養模式

所謂雙導師制，是指同時安排高校和企業指導教師共同指導本科生實踐課題研究。在產學研實踐教學中，我們進一步設計并實踐了雙導師制計算機類創新人才培養模式。通過學校的專門指導老師對學生進行系統的理論教育，學生能夠掌握扎實的理論基礎，再由學校聘任企業中有豐富實踐經驗的技術人員作為計算機專業學生的兼職導師來協同指導學生，由此形成全新開放的教育模式，使學生在參加公司研發項目的設計和開發中培養綜合素質和創新能力。

2012年，教育部、科技部聯合主辦的第五屆全國大學生創新創業年會上指出：學習貫徹黨的十八大精神，提高創新人才培養水平，當前要加快建立面向全體大學生的創新創業訓練體系；要與科研院所、行業企業等開展更廣泛的協同合作，聯合培養創新創業人才，依托高新技術產業開發區、工業園區和大學科技園等重點建設一批大學生創新創業訓練基地，促使廣大的企業家、科學家、工程師積極參與支持大學生創新創業訓練，擔當大學生創新創業的導師。基于這一主導思想，“雙導師制”已在我國很多高校得到了廣泛的應用。目前，“雙導師制”已經在我院計算機專業的部分高年級本科生中試行多年，且已有多項由學校指導教師和企業指導教師共同指導的本科生課題入選江蘇省大學生實踐創新訓練計劃和國家大學生創新計劃。我院計算機相關專業已經和摩托羅拉、宏智科技、快捷半導體、奇夢達資訊、蘇州工業園區科技發展有限公司等數十家企業建立了校企合作實習基地、創新基地和工程中心等，從而全面保障了雙導師制計算機類創新人才培養模式的順利實施。2，4

建立計算機類創新人才培養教學質量保障體系

全面提高教育教學質量是當前高等教育發展戰略的重點，也是學校一切工作的根本。為此，高校應當綜合發揮目標導向、條件保障、激勵約束、監督控制功能，建立健全具有一定的質量標準、與計算機類創新人才培養相適應的系列文件，組織并實施基于自制實驗儀器的實驗教學、暑期自主生產實習、基于產學研結合的零距離模式的畢業設計特色教學等教學和教研活動，由此有效地保障計算機類創新人才培養的教學質量。3

結語

大學生科技創新能力的培養不僅是時代發展、高校改革和發展的迫切需要，還是大學生自我發展、實現自我價值的內在需求。因此，大學生創新能力的培養應當滲透到人才培養的各個環節，這是一個長期的探索與實踐的過程。創新人才培養的優質教學資源的構建、產學研結合和雙導師制等創新人才培養模式的建立與實踐、創新人才培養的教學質量保障體系的建立等，在大學生創新能力培養中都必須予以高度重視并認真實施。同時，還要充分發揮課外科技競賽平臺的重要作用，全面培養計算機專業學生的科技創新能力，以期為社會培養出更多具備良好的科技創新能力的優秀人才。

參考文獻：

[1]周燕，曾凡智，楊廣發，科技競賽驅動及多知識點融合的計算機學科創新人才培養模式[J]，計算機教育，2012（16）：19-22

[2]蔣華偉，袁秀珍，李琳，等，計算機專業產學研合作創新人才培養模式[J]，計算機教育，2011（14）：8-11

[3]伏玉琛，朱艷琴，龔聲蓉，雙導師制應用型IT創新人才培養的探索與實踐[J]，計算機教育，2008（14）：8-11

[4]劉正遠，段玉璽，呂杰，等，大學生科技創新能力培養途徑的探索與實踐[J]，高等農業教育，2012（8）：71-72

（編輯：孫怡銘）