| 标题 | 以机器人竞赛为载体促进创新素质全程化培养 |
| 范文 | 王凡 冯玉婷 何冀军 郭玉堂 摘要：创新教育越来越受到高等教育地重视，以机器人竞赛为代表科技创新竞赛成为当前计算机专业应用型创新人才培养的重要载体。以合肥师范学院计算机学院为例，阐述了机器人竞赛在创新素质培养中的重要作用，介绍了针对计算机类专业建立创新素质全程化培养模式四个阶段，并对目前开展的工作进行总结。 关键词：创新教育；培养模式；机器人竞赛；计算机类本科 中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）24-0130-02 Abstract：In higher education， innovative education is becoming more and more important， the robot competition as the representative of scientific and technological innovation competition has become an important carrier for training of applied talents in the computer major. Take the school of computer in Hefei Normal University as an example， this paper expounds the importance of robot competition in the cultivation of innovation quality， and introduces four stage of establishing the Whole-process cultivation model of innovation quality for computer majors. Key words：innovation education； cultivation model； robot competition； undergraduate course of computer major 1 引言 随着高等教育地发展及教育体制改革的逐步深入，创新教育越来越受到高等教育地重视，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》的战略主题中就强调要“提高学生用于探索的创新精神”和“提高学生的学习能力、实践能力、创新能力”并且还提出要“创新人才培养模式”“深化教育教学改革，创新教育教学方法”。合肥师范学院作为新建的地方应用型高水平大学，其办学类型定位是“师范性、应用型”，在人才培养模式上实施学生能力培养全程化，在学校的第五次教学工作会议更是明确提出要健全实践教学体系，提高实践教学质量，强化学生实践创新能力培养。 开展大学生科技竞赛活动，是高校发扬创新精神、培养创新意识的有效载体[1]，也是当前高等教育培养大学生实践能力和创新能力的重要手段之一[2-3]，同时，学科竞赛也是导向高校创新人才培养的有效途径[4]。作者作为指导教师参与机器人竞赛指导工作多年，带领合肥师范学院机器人团队参加多项国家级和国际级大赛并取得良好成绩，结合作者及计算机学院的相关工作，就以机器人竞赛为载体如何构建应用型人才创新素质全程化培养模式进行探讨。 2 修订人才培养方案，落实创新素质全程化培养 人才培养方案是人才培养的直接体现，是学校保证教学质量和人才培养规格的重要文件，是根据专业培养目标和培养规格所制定的实施人才培养活动的具体方案，是对专业人才培养的逻辑起点、培养目标与规格、内容与方法、条件与保障等培养过程和方式的描述和设计，是学校管理教学工作、组织教学过程、安排教学任务、确定教学编制的基本依据。将学生创新素质培养相关模块内容设置在人才培养方案，体现了对创新素质教育教学的重视。 结合合肥师范学院修订培养方案要求，计算机学院对计算机科学与技术、软件工程、物联网工程、网络工程等四个专业的培养方案进行了相应的调整，在“素质拓展教育平台”课程大类“创新创业与学术科技”课程小类中，设置了2个学分课程，分别为《学术科技活动》《创新创业活动》，开设学期为第一学期至第六学期。“创新创业与学术科技”课程小类的课程均设置为“实践教学环节”，培养基本要求为“培养创新精神、创业能力和科研能力”，对于“学术科技活动”课程的描述为“参与科研项目、学科竞赛和发表学术论文等”，对于“创新创业活动”课程的描述为“参加全国大学生创新创业、互联网+、挑战杯等项目”。通过对培养方案的修订，完善培养方案对于应用型人才创新素质全程化培养模式的支撑，以“实践教学”形式开设《学术科技活动》和《创新创业活动》两门“创新创业与学術科技”类课程，供大一年级至大三年级学生进行选修，以此来锻炼学生的实践应用能力、增强学生的创新意识、培养学生的创新素质，同时，为后期开设创新素质培养课程奠定基础。 3 建立创新素质全程化培养模式四个阶段 大学生参与科技创新竞赛，是培养大学生的创新实践精神，提升综合实践能力的有效载体[5-6]。针对计算机类专业本科生在校四年学习的不同特点，同时结合应用型人才培养目标，依托机器人竞赛为平台，针对性的构建全程化培养体系的四个阶段。 3.1 基础知识教育，创新意识培养 一年级新生入校后，由于刚刚经历紧张的高考，在入学后的一段时间内容易出现学习动力不足、学习目标不明确、学习方向迷失等情况，在专业基础知识和创新意识方面多数为零起点，为此，需要对新入校本科生及时进行引导和相关培训。在入学后一个月左右，结合新生的学习热情和专业兴趣，举办“机器人竞赛入门讲座”，近三年来的平均参与人数为全年级学生总数的80%。之后，利用课余时间面向一年级本科生开展“创新竞赛系列基础培训”，基础培训以计算机专业基础知识、创新思维培养、竞赛项目入门为主要内容，通常以系列讲座形式持续8-10周，经三年来的平均参与人数约占全年级学生总数的50%。 3.2 专业知识教育，夯实创新基础 经过阶段一的学习，学生的创新意识大大增强，学习的兴趣和积极性也得以提高，同时也具备了一定的专业基础知识。在此基础上，需要保持学生学习状态的延续性和创新能力的持续发展，结合专业课程的开设，加强学生的专业学习[7]。针对参加阶段一的基础培训的学生，开设选修课程《机器人足球仿真初级课程》，课程类别为创新创业类课程，选课人数约为年级学生总数的30%。通过该课程的系统学习，进一步提升学生的创新意识，同时也使学生具备了一定的机器人竞赛的基础知识。在完成课程学习后，学生根据自身兴趣和能力，进入各个具体的竞赛项目团队，接受教师及高年级队员的针对性指导，目前计算机学院参与各竞赛项目团队的二年级学生人数约占年级总人数的20%。 3.3 以赛促学，提升创新能力 三年级的本科生通常具备较好的专业知识，在经过两年的创新素质培养后，其中的优秀学生将具备较好的竞赛水平。根据前一阶段组建的不同竞赛项目团队，在老师指导下，由组长分配任务、协同工作，在提升学生自主学习能力和实践能力的同时，也培养了学生的团队意识和创新意识。知识综合性、学科交叉性是机器人相关技术的显著特点，经过各种比赛的历练，能够促使学生深入学习相关专业知识，针对参赛过程中遇到各种问题能够进行独立分析问题、主动查阅资料、团队协同合作，培养学生勇于创新勇于实践。近年来，计算机学院多名本科生参加了国际级、国家级、省级等各级各类机器人竞赛，且获得了较好的成绩。 3.4 提升综合水平，输出创新人才 经过三年时间的专业课程的学习和机器人竞赛项目的参与，学生在学习能力、分析能力、实践能力、组织协调能力等多方面有了长足的進步，具备了良好的专业理论知识和综合实践创新能力。依据学生参与的不同竞赛项目，设置针对的毕业设计选题，让学生对之前的创新学习和研究进行总结和深化，增强学生的理论研究水平及科技论文撰写能力。通过完成具体竞赛相关选题，学生对四年的专业学习和竞赛收获进行梳理和总结，完成高质量的毕业论文，无论对于毕业后走上工作岗位还是读研深造，都有着十分重要的影响。近年来，作者年均指导的毕业论文源于竞赛3篇，计算机学院所有源于竞赛的毕业论文数占比为9%。 4 主要工作与实施效果 近年来，为了保证机器人竞赛活动的持续开展，促使创新素质全程化培养模式的全面推进，计算机学院结合应用型办学理念，开展了一系列工作。将创新素质培养写入培养方案，从开课计划上规划创新素质教育教学；开设《机器人足球仿真初级课程》，从具体课程开设上开展创新素质课堂教学；每年举办“机器人竞赛入门讲座”“计算机学院机器人大赛”等多项创新竞赛活动等。同时，积极组织学生参加省级、国家级、国际级各类机器人竞赛活动，经三年来荣获RoboCup世界杯冠军1项，RoboCup伊朗公开赛冠军2项、亚军1项，RoboCup世界杯中国赛亚军1项，中国机器人大赛冠军1项、亚军1项、季军1项等优秀成绩。同时，依托机器人创新竞赛，荣获安徽省教学成果奖三等奖1项。 5 总结 竞赛不是目的，而是导向创新人才培养的重要手段[8]。在我校计算机学院范围内，依托机器人竞赛为载体，构建应用型人才创新素质全程化培养模式，对计算机类专业本科生的创新能力、创新思维和综合创新素质的培养起着积极的作用。在应用型本科生的创新素质培养过程中，以突出培养学生的创新精神和应用实践能力为核心，有利于对创新教学模式进行改革创新，促使教育者更加积极探索创新人才培养的新理念和新方法。 参考文献： [1]王世来，林静.从大学生科技竞赛的课程建设和训练组织看创新人才培养模式的构建[J].中国大学教学，2008（8）：33-34. [2]林晓.基于创新竞赛的大学生创新人才培养模式研究[J].江苏高教，2015（2）：132-134. [3]李臣龙，陶皖，强俊.基于机器人竞赛的应用型人才培养模式研究[J].西昌学院学报（自然科学版），2018，32（1）：95-97. [4]陆国栋，陈临强，何钦铭，颜晖.高校学科竞赛评估：思路、方法和探索[J].中国高教研究，2018（2）：63-68，74. [5]杨珏，张文明.以科技竞赛为载体提升大学生创新实践能力[J].中国高等教育，2014（20）：30-32. [6]许超，李宾，白永生.基于机器人竞赛的创新创业实验室建设[J].辽宁大学学报（自然科学版），2017，44（3）：285-288. [7]程立英，李瑶，张志美，张浩华，刘玲.基于创新能力培养的机器人通识课建设的探究[J].沈阳师范大学学报（自然科学版），2016，34（2）：250-252. [8]赵春鱼，吴英策，魏志渊，孙永乐.高校学科竞赛：现状、问题与治理优化——基于2012—2016年本科院校学科竞赛评估的数据分析[J].中国高教研究，2018（2）：69-74. 【通联编辑：王力】 |
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