新工科背景下的高校双创教育实践_王瑞锦.pdf

第 4 期2023 年 4 月 10 日计 算 机 教 育Computer Education中图分类号：G642146基金项目：教育部高等教育司产学合作协同育人项目（201902065003，201902146065）；电子科技大学 2021 年研究生教研教改项目。作者简介：王瑞锦，男，博士，副教授，研究方向为信息安全、隐私保护和区块链，；周世杰（通信作者），男，博士，教授，研究方向为网络安全、分布式计算、交通仿真，。0引 言“新工科”是相对于传统工科的新概念，是基于人工智能、5G、区块链、物联网等新技术驱动下的新领域，旨在培养具有更强实践创新与学科交叉能力、解决复杂问题与整合能力、国际竞争力等综合实力的高素质新工科人才，以适应并满足新兴产业和新经济时代的人才需求1-3。党的十九大报告指出“创新是引领发展的第一动力”，进一步明确了创新引领经济社会发展的重要作用。习近平总书记强调：“创新是社会进步的灵魂，创业是推动经济社会发展、改善民生的重要途径。青年学生富有想象力和创造力，是创新创业的有生力量。”培养创新型、复合型人才已成为高校义不容辞的使命担当，双创教育是深化工程教育改革、推动新工科人才培养的重要途径。然而，我国现有的双创教育体系还不能满足新工科建设对人才的需求4。因此，积极研究我国高校双创教育面临的难题，探索出适应新工科人才需求的创新型、复合型人才培养之路具有重大意义。中国工程院院士许居衍阐明了高等教育发展双创教育的必要性5。他指出，“人才教育是创新工科背景下的高校双创教育实践王瑞锦，吴祖峰，李贞昊，张萌洁，周世杰（电子科技大学 信息与软件工程学院，四川 成都 610054）摘 要：分析新工科背景下我国高校双创教育面临的痛点问题，提出“三品三融”双创教育体系设计，阐述如何以当前高校双创教育面临的“双创教育与思政及专业教育融合度不高”“双创选题与实际需求融合不够”“校企导师指导融合不够”3 个问题为抓手，以培养学生双创能力与素养为目标，将双创融入人才培养全过程，最后介绍经过十几年探索取得的成效。关键词：高校；双创教育；学科竞赛；创新型人才培养文章编号：1672-5913(2023)04-0146-06新之本，要推进科技创新工作，首先要消除各种阻碍创新的因素，尤其要从创新的主战场学校开始。”近年来，国内外高等教育学者对双创教育展开了深刻的论述和研究6-8。借鉴国外双创教育的先进经验是一种重要的研究渠道，如引进美国、德国、日本等多国经验，包含环境、模式、团队和合作机制等多个方面9-11。在国内，一是实践层面上，从案例分析中总结双创教育经验，如基于学生创新周期的创新教育模式2、全程管理的双创教育12、基于学科竞赛的双创教育模式13、基于体系工程理论的双创教育研究14、基于 TRIZ 理论的双创教育研究15、创客教育模式16等；二是宏观角度上，国内研究者分析了我国双创教育存在的问题，并提出对策建议17。中国高等教育学会创新创业教育分会理事长徐飞教授在“十四五创新创业教育高质量发展”论坛上指出，“谋划十四五 全国创新创业教育，应着力处理好专业教育、通识教育与创新创业教育有机结合的关系等六大关系18。”总体而言，我国双创教育存在如下问题：双创教育与专业教育及思政教育融合度不高、双创选题与实际需求融合不够、校企导师指导融合不够等。DOI:10.16512/ki.jsjjy.2023.04.003实践论坛第 4 期1471我国高校双创教育面临的痛点问题1.1双创教育与思政教育、专业教育融合度不高将双创教育与常规通识课或竞赛培训等同，仅重视知识传授，忽视能力培养，这容易导致学生只注重理论知识，而缺乏动手实践，不利于学生创新能力的提高；内容单一化，学习过程形式化，兴趣激发难，学生仅满足于混学分、拿奖励，却难以对知识内容产生真正的兴趣。“树理念、炼素质、育素养”的教育功能弱，难支撑培养“大视野、了国情、懂行业”的社会主义创新人才。1.2双创选题与实际需求融合不够在双创教育过程中，双创选题存在假需求、伪需求、落地差现象。学生在需求落地过程中存在困难，创业方案重形式、轻实践，重整合、轻原创，导致项目生命力弱，学生从中无法体会到创新创业的持续性和长久性。1.3校企指导队伍融合不够在传统双创教育中，高校往往采用校内导师教理论、带技术，企业导师催实践、重市场的方式。这不仅导致校内理论指导与校外实践指导的鸿沟巨大，技术与产品联系弱，而且由于校企导师通常分开指导，沟通效率低下，学生难以两头兼顾，失去对于创新创业的热情与兴趣。同时，指导队伍还未能实现学科交叉式的多学科、多领域融合。2“三品三融”双创教育体系设计CC2020 理论19“胜任力模型”是一套符合学生发展规律以及双创教育不同阶段特征的双创教育体系，包含知识、技能和性情双创教育体系的目标，如图 1 所示。双创教育的目标就是要实现培养学生从双创“小白”（从“0”），到具有双创知识、能力、素养等要素的双创潜力（到“1”）。将以上目标与CC2020“胜任力模型”的三大方面相对应。（1）“知识胜任力”匹配知识目标（掌握关键知识、理解成长规律）：掌握双创产品的社会需求、定位、商业模式、运营渠道、股权分配等5 方面关键知识；理解从“0”到“1”创业成长规律；掌握落地孵化的执行方法。（2）“技能胜任力”匹配能力目标（打牢基本能力、提升综合能力）：提高创新意识、批判思维、沟通交流、团队合作、终身学习等基本能力，提升创办企业的综合能力。（3）“性情胜任力”匹配素养目标（树理念、炼素质、育素养）：树立“敢创、能创、会创”信念，增强“从 0 到 1”做原始创新的信心和素质，培育“明大势、闯新路、接地气”的创业 素养。在孙卫红等人探讨的基于学生创新周期的创新教育模式中，以专利为牵引建立的双创教育体系存在一定局限性20-22。而多年双创教育实践揭示，学科竞赛在双创教育中有着常规教学难以实现的成效：学科竞赛是在学生课外培养创新创业实践能力、团队合作精神和综合素质的重要平台及载体，能有效激励学生主动创新、拓展知识面和提高创新能力；同时，因其组织性、逻辑性和严谨性的特点，学科竞赛能有效培养学生独立思维和良好学习习惯。学科竞赛已成为工科学生提升自我创新能力、挖掘潜在创业机会的有力途径，在高校双创教育中占据十分重要的地位。因此，为发挥学科竞赛对于培养学生创新创业能力以及优化人才培养过程的不可替代的教育作用，本文提出以学科竞赛为牵引发展双创教育的模式。基于学科竞赛牵引的双创教育理念，以培养学生双创知识、能力、素养为目标，设计出以学科竞赛为牵引的“三品三融”进阶式双创教育体系，如图 2 所示。“三品三融”，即通过双创教育与专业教育、思政教育融合，双创教育与实际需求融合，双创指导队伍融合，构建“作品竞品产品”三层进阶式的双创教育体系。专业、思政、双创三大教育融汇迸发“作品”，融合实图 1 CC2020“胜任力模型”匹配双创教育体系2023148计 算 机 教 育Computer Education践结合实际改进“竞品”，队伍融合项目孵化诞生“产品”，层层递进，且学科竞赛始终贯穿全程，该双创教育体系最终帮助学生敢创、能创、会创。图 2“作品竞品产品”三层进阶式双创教育体系在低年级到高年级的不同阶段，双创教育的问题侧重点不同，高校更应遵从不同阶段的特征规律，将双创教育的重心摆在不同位置：（1）低年级阶段，学生的创新意识较弱，同时双创教育与专业、思政相关度不高，因此更应以专业教育和思政教育为抓手，着重激发学生好奇心，克服畏惧心。在这一阶段，体系以“作品”为导向，注重双创教育、专业教育与思政教育的融合。搭建“双创中心”面向全体学生普及双创教育；开设挑战性“0 到 1”课程，设置“一干多支”融入式课程思政体系，在专业教育与思政教育中提升大学生的双创意识和主动性；成立双创基金以及学生工作室等学生创新团队，组织工程实践训练营等活动，鼓励学生参与基础学科竞赛，引导学生形成创意方案，完成双创“作品”。（2）中年级阶段，出现双创选题与社会实际痛点不符的“伪需求”特点，双创教育应侧重做好学生双创的实践培养与实际结合。本阶段，应更加注重双创教育与实际需求的融合。依托“竞赛中心”，重点从“双创中心”中遴选拔尖人才并汇聚校内教师、企业导师等资源，组建竞赛冲锋队，参加“中国软件杯”大学生软件设计大赛、全国大学生信息安全竞赛等学科交叉类竞赛，帮助学生以实际需求为出发点，实现从双创“作品”到“竞品”的转化。（3）高年级或毕业阶段，存在指导队伍融合性较差和双创成果孵化难的问题，双创教育应将重点放在指导队伍建设和成果转化上。在此阶段，主要做好双创指导队伍的融合，推动双创“竞品”到“产品”的孵化。一方面，在指导队伍建设上强化学科交叉、多领域结合、校内外合作，构建一只多学科、多领域的指导教师队伍。另一方面，鼓励学生参与中国“互联网+”大学生创新创业大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等创新创业类竞赛，并从优秀“竞品”中选拔具备创业前景的项目，组织开展创业训练。3多措并举保障双创教育体系有效实施除了确立体系之外，双创育人还必须具备充分的动力与切实的保障。体系选取了资源、制度、文化 3 个因素作为高校双创教育的驱动与支撑力量。3.1夯实资源相比传统专业教育，双创教育更注重实践教学、第二课堂、学科交叉等。双创教育的这些特征要求双创育人的有效实施必须具备充足的资源支持。通过优化配置课程体系、科研育人、指导团队以及实践基地等资源，补给双创教育体系优质养料。3.1.1 课程体系为促进双创教育向第一课堂融入，电子科技大学设计了进阶式挑战性的双创课程体系，如图实践论坛第 4 期1493 所示。立足系统，并通过学科竞赛与课程深度融合的方式培养学生交叉复合能力，真正实现将双创教育融贯专业教育与思政教育。理论与实践层面上，对教师提出了多方面要求，因此在导师团队构成上更加突出学科交叉性与多重领域性。（2）在队伍融合上，应用双导师制，校外双创导师达 30 余名。双师共带，并要求内外导师定期指导、定期交流，有效促进了校内理论指导与校外实践指导的融会贯通，加强了内外导师的指导融合，有助于解决双创教育中指导团队融合不够的问题。（3）在队伍质量上，注重提升教师教研能力。双创团队骨干王瑞锦副教授，获 2021 年四川省教学成果奖一等奖、2016 年四川省教学成果奖二等奖、2019 2021 年校级教学成果奖一等奖等；主持省部级教改项目 12 项；发表核心教研论文 5 篇；出版教材 4 部。3.1.4 实践基地创新创业实践基地是双创教育实施的关键载体，集聚企业、社会要素与资源，鼓励开放合作、全员参与，进一步激发政策、技术的引导效应与正向价值，搭建了各级各类双创实践基地 平台。2015 年，“蓝色工坊”国家级众创空间成立；2017 年，获批 IBM、四川长虹、中软 3 个国家级工程实践教育中心；与华为、腾讯、360、绿盟等 35 家企业建实践基地，与国防、科研院所等建设 9 家实践基地；2019 年，“电子科技大学百度 AI 实践创新基地”成立。总计校外与贫困地区政府、国防单位等共建 44 个实践基地，学院实验用房面积 3 172 平方米，可容纳万名学生同时开展双创实践活动，为学生的创新创业活动提供了良好的实践条件。同时通过校企合作的形式，在双创与实际需求之间搭起桥梁，帮助解决双创选题与实际不符的问题。3.2优化制度3.2.1 行政层面统筹谋划，科学布局，成立了“双创中心”与“竞赛中心”，作为创新型、复合型人才培养的有效载体。“双创中心”为面，面向全体学生普及双创教育，激发大学生的创新创业兴趣和主动性；“竞赛中心”为点，从双创中心中选拔人才，成立竞赛团队，与全国甚至国际高手同台比拼。图 3 进阶式挑战性课程设计此外，还通过综合课程设计等创新创业类教材支持双创课程建设，设置思政点贯穿体系全过程，构建了以省校院三级课程思政为主干、覆盖主要课程教学与实践环节为支干的“一干多支”融入式课程思政体系，培养学生双创思政素养；每一阶段设置双创课程学分，以激励学生持续创新创业。3.1.2 科研育人体系将科研与学科竞赛紧密结合，搭建竞赛双创能力训练平台，包括基础与软件类竞赛、网络与信息安全类竞赛、人工智能与大数据类竞赛以及创新创业类竞赛，同时将感知与计算研究中心、智能中医研究中心、网络与安全、嵌入式与机器人、智联和人工智能这六大研究方向同竞赛双创能力训练平台紧密结合，形成了交叉研究与竞赛的无缝衔接。同时，借助学校的双创平台，鼓励学生与科技企业、科研院所等互动交流，学习科研如何创新、创新如何落地、落地如何 生根。3.1.3 导师团队指导教师队伍素质是双创教育顺利实行的决定性要素之一。体系统筹兼顾校企导师资源，致力于打造高专业度、高素质、高融合度的双创指导团队。（1）在队伍构成上，组建了一支跨专业、跨校内外、跨领域的“三跨”导师队伍。社会实践类课程的八大模块内容从教学到实战到孵化，在2023150计 算 机 教 育Computer Education“竞赛中心”与“双创中心”点面结合，既注重双创教育的覆盖面和普及性，又注重标志性成果，全方位推动双创教育，解决双创教育中的观念性障碍、系统性障碍和资源性障碍。3.2.2 教师层面颁布了一系列鼓励高校教师参与学生双创指导、参与创新创业活动的政策：（1）双创指导成果纳入职称评定，教师指导学生双创实践成果在高一级的职称评聘中可视为对应的科研成果。（2）加大奖励力度，对于积极且认真参与大学生创新创业实践指导的教师给予教学课时工作量计算，对于获奖项目的指导教师可给予适当的高绩效报酬奖励。（3）建立院校等各级荣誉称号的表彰制度，树立教师参与双创的荣誉感和归属感。（4）对高校教师进行高质量的双创培训，并提供交流、深造的机会，使教师更新创新理念，紧跟科技发展趋势。3.2.3 学生层面（1）设置双创学分。学院设置了 12 学分的双创必修学分，同时规定学生的双创经历可被认定为实践环节学分，学生的双创成果可被认定为相应课程学分。（2）面向所有学生开放校级、院级、企业级双创实践平台。结合学院的专业特色优势，设立各级各类双创教育教学实验室，开放双创、竞赛中心。（3）成立双创基金。学院以“银杏黄”等国家、省、校和院“四级”双创训练计划基金为抓手，兴趣驱动、全员参与，培养学生创新创业能力，奖励双创成果。（4）完善考评机制。对于双创类社会实践课程，学院实施三级成绩评定机制：前置评定：讲座、企业体验，学分认定。课程评定：平时（50%）含社会调研（15%）、问题分析（15%）、需 求 整 理（20%）；期 末（50%）含 原 型 设 计（25%）、课程答辩（25%）。衍生评定：竞赛获奖、成果孵化、学分认定。3.3培育双创思政文化文化是支撑双创教育的发展的重要环境因素。李克强总理多次到高校调研大学生创新、创业、就业等相关问题，要求大学生们牢固树立创新的意识和理念，大学校园内要形成创新创业的文化氛围。通过建立双创思政体系，从引领价值、启迪思想、科研报国 3 个方面营造了敢创、爱国的良好双创思政文化氛围。（1）引领价值。以社会主义核心价值观为导向，以双创与竞赛为核心，鼓励学生结合社会公益、扶贫扶智等思想开展创新活动，并依托校外实习实训基地、扶贫点等实践场所对学生开展思想政治教育，塑造双创爱国价值引领。如 2017级学生依托扶贫点岑巩县开展实践活动，设计并实现了一套多种技术交叉融合的社区智慧管理系统，用技术改变了扶贫点的生活、管理质量。（2）启迪思想。培育学生“敢想”“敢创”的信心与勇气。通过“一干多支”融入式课程思政体系，在课程中融入思政教育，潜移默化地培养学生创新意识，营造“敢想”氛围。通过在科研训练、工程实践训练、竞赛课程训练等双创训练中设置思政点，实战训练提升学生“敢创”信心。（3）科研报国。国防、扶贫等正能量案例进课堂，学生关注国防安全、社会治理等国家需求。学生科创报国动力足，树立了以技术创新报效祖国的精神。2017 级学生为解决我国军事模拟训练系统长期以来被美国“卡脖子”的问题，投身实验室 5 年，自主研发我国自主可控的军事模拟训练系统，并在多地试点，获得了军方顾问以及合作伙伴的高度认可，且已申报国家发明专利14 项，软件著作权 7 项，发表核心论文 13 篇。4双创教育建设成效经过 10 年双创教育模式的探索与实践，电子科技大学信息与软件工程学院取得了良好的双创建设成果。近 5 年，学科竞赛省级以上获奖 635 项，双创项目 720 项目，信息安全类占 322 项，扶贫类占 57 项，社区治理类占 21 项；双创项目孵化公司 11 家；省部级以上教改 9 项，论文 17 篇；获奖团队被四川新闻网、新华网、头条等 12 次报道，全国 10 余个共青团省委争相报道，阅读量超 100 万。实践论坛第 4 期151据不完全统计，仅 2021 年度学院学子获学科竞赛省级及以上共计获奖 428 项，其中所属国家级学科竞赛排行榜 A 类赛事共计 322 项，其余赛事项目 106 项。国家级一等奖 15 项、国家级二等奖 17 项、国家级三等奖 44 项。在“中国软件杯”大学生软件设计大赛中战功赫赫，获得国家级一等奖 2 项，国家级二等奖 2 项；在中国大学生计算机设计大赛中获得国家级一等奖 1 项，国家级二等奖 5 项，国家级三等奖 5 项，省级奖项 13 项。学院学科竞赛自 2016 年以来省级及以上获奖情况趋势如图 4 所示。在2021 年全国普通高校大学生竞赛榜单（本科）中，我校竞赛获奖成绩位列全国第二，学院双创教育建设成效为此作出卓越贡献。5思考与展望以学科竞赛为牵引，“作品竞品产品”层进阶式双创教育体系，经过电子科技大学信息与软件工程学院超过 10 年的深入探索与实践，并辅之以资源、制度、文化方面的措施保障，双创教育取得了突破性、阶段性进展，有效解决了我国高校双创教育中的三大痛点问题，最终实现培养学生双创知识、能力、素养的目标，提高了学生的双创意识和主动性并推动学生创新创业持续发展。新工科建设已经进入“再深化、再拓展、再突破、再出发”的新阶段，高校要以更高的站位，进一步做好新工科背景下双创教育的工作。在下一阶段，将进一步结合新工科建设与卓越工程师计划，持续更新创新理念，突破思想局限，向卓越工程师 2.0 发展。坚持将双创知识、能力、素养的培养作为双创教育目标体系的重要方面，以“真需求、真场景、真解决”入手继续深化双创教育改革，以建设高质量双创教育体系。努力构建高校双创教育新生态，培育全面发展、“敢创会创”的创新型、复合型新工科人才，更好地服务科技创新和国家发展需要。参考文献：1 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