[摘要] 笔者从以科学的教育观念为指导,全面推进创新素质教育、深化教学改革;优化课程体系,打好培养学生科技创新能力的基础;构建以培养科技创新能力为目标的学生课外学术科技活动模式;健全促进大学生科技创新能力培养的保障体系四个方面,探讨了软件工程专业大学生科技创新能力的培养模式。
[关键词] 软件工程专业 大学生 创新能力
软件产业是国家产业发展格局的重要组成部分。软件技术和软件产业在推动传统产业升级、优化产业结构和建设创新型国家中发挥着不可替代的作用。高等学校是培养造就高素质、创新型、创造性人才的基地,必须把全面素质教育和创新教育作为我国教育教学改革的核心,软件工程专业要以培养“国际化、精英型”软件人才为目标。
本文结合北京交通大学软件学院办学6年来改革创新发展的经验和成果,谈谈如何加强工程专业学生的科学创新能力的培养。
一、以科学的教育观念为指导,全面推进创新素质教育
1.科学运用教学方法,培养学生的创新精神
坚持启发式教学,重视学生创造性思维能力和学习研究能力的培养。例如,在教学中通过学生自拟题目完成相关课程项目,既能激发学生兴趣,又能启发学生用所学知识完成项目,收到事半功倍的学习效果。同时,培养学生进行科技创新的兴趣、激发学生的创新热情和创新欲望。教师要将传授知识和培养创新能力相结合,既注意全面的培养,又注意对个性特别是创造个性的发展,注重培养学生形成良好的个性心理品质,关爱、鼓励那些敢于提问、经常有新观念的学生,使其创造个性得到充分发展。此外,要将科技精神教育贯穿教育教学的全过程,在知识传授过程中融人德育教育,注重培养学生严谨治学态度、科学的人生观和良好的意志品质。
2.确立科学的教育观念
现代高校教师不仅要具有广博的基础知识、精深的专业知识,良好的教学科研能力,具有教师的职业品质和人格,还要树立既符合教学规律又符合社会发展的现代教育教学观念,要树立学生主体观,坚持落实学生主体地位,尊重学生、信任学生,让学生主动活泼地发展。创新教育是充分弘扬人的主体性,注重开发人的智慧潜能,注重形成人的精神力量的教育;要以非智力因素为突破口,全面提高学生素质。学生的素质包括多方面的内容,各种素质结构存在着内在的本质联系;要注重因材施教,提高学生的综合素质,提高学生的创新能力。
3.确立新的教育质量观
要把创新能力作为衡量人才质量的重要依据,在教学管理上将对大学生的创新精神和创新能力的培养作为教学工作的指标,发挥教学评价的导向功能,努力营造有利于学生科技创新的良好环境,建设自由、活跃、严谨、务实的校园科技创新氛围。将大学生的科技创新教育贯穿于人才培养全过程,纳入学生的综合培养方案,将创新教育与专业教育紧密结合,根据社会发展和学生的需要,培养宽口径、厚基础、新内容的综合素质较高、具备科技创新精神的大学生。
二、深化教学改革、优化课程体系,打好培养学生科技创新能力的基础
1.设置合理、科学的课程体系
软件专业课程体系应注重学生掌握核心专业知识和技能,并具有应用领域的技术专长,通过多层次的实践锻炼,使学生具备软件工程师从事工程实践所需的专业能力。课程体系体现出“厚基础”“重技能”“多实践”的特点,课程模块基本分为公共课程模块、专业课程模块、实践课程模块、IT认证类课程等模块。在重点夯实数理基础而设置的以数学分析、高等代数为代表的基础课程基础上,开设专业基础课程有针对性地为下一步深入学习专业课程打下基础,提供本专业相关的基础知识和专业入门知识。通过实践课程模块包括课程实验、课程实训、项目实训、企业实训、企业工程实习、毕业设计组成的多层次实践教学体系,贯穿专业课程模块教学的全过程。通过培养学生综合把握和运用现代科技发展的新知识、新技术为目的,进而提高学生的综合科研创新素质。
2.广泛开展合作办学,开阔学生创新视野
软件学院通过与国外先进大学和领导性企业的合作,带动学院特色专业的建设,对推动教育教学改革起了积极的作用,在实现人才培养创新化、国际化方面打开了渠道。北京交通大学国家示范性软件学院在课程建设、教师资源建设、获取专业技术认证等方面与国际众多知名软件企业建立了合作与交流。通过与IBM、微软等企业联合建立实验室等方式,对软件学院的课程与师资队伍建设起了很大的作用,为提高学生创新意识提供了有效载体和平台。
3.加强教学实践环节中学生创新实践能力的培养
软件工程专业课程实训是实现学生培养目标的重要教学环节,直接让实训中参与研究方案制定,在老师指导下承担软件设计、软件开发、进行创新性发明和科技制造等活动,可使学生在较高起点了解学科前沿及研究进展,激发学生的学习积极性和主动性,使学生的动手能力、分析解决问题能力、创新能力和团结合作意识得到增强。结合软件工程专业特点,明确要求毕业设计选题应企业公司实际项目相结合,一人一题,培养学生的独立工作能力和创新思维。另外,课题和实践项目本身都具有多学科交叉的特点,学生可结合自己的兴趣,跨学科和专业参加不同的实践内容,实现了实践与创新能力的个性化培养。
三、构建以培养科技创新能力为目标的学生课外学术科技活动模式
课外科技创新活动是培养大学生科技创新精神和科技创新能力的重要载体,是实现科技创新教育目标的重要方式。以课外学术科技活动为主题的校园文化活动,对学生的科技创新能力的培养和激发学生的创造潜力有很大的促进作用,学生通过组成各种科技创新团队,参加教师提供的研究项目,参与各种各样的竞赛、学术讲座等丰富多彩的校园科技活动。软件工程专业作为工科专业,在实施过程中着眼现实,以发展的眼光和开阔的视野,把握大学生科技创新工程的发展方向和着力点。最大程度地调动学院学生参与各类科技活动的积极性和主动性,形成浓厚的科技创新氛围。
1.开展普及性的科技讲座和创新性的科技竞赛相结合构建大学生科技创新平台
通过对低年级学生的科普活动,通过举办“名师讲坛”“大师面对面”“企业高层论坛”等形式,培养他们的创新精神和科技价值观;通过对高年级学生参与科研活动和科技竞赛引导学生深入科学探索,培养科技创造力。软件工程专业是以信息技术学科为基础,以软开发件设计为特色,在学生的培养过程中创新教育有层次地贯穿始终,给学生提供不同层次的创新平台。
2.积极构建学院、学校和全国性的三级课外学术科技竞赛机制
广泛开展课外科技竞赛活动,让学生自主选题、选择实现方法,开放性设计和制作,可以为学生提供一个真正进行创新实践的舞台。将组织参加校院两级基础性的科技竞赛和全国性的科技竞赛结合起来,如“挑战杯学术科技作品大赛”,“ACM国际大学生程序设计竞赛”,“国际软件创新大赛”,“大学生数学建模大赛”等。近年来,北京交通大学软件工程专业的学生科技创新能力、理论知识和实践能力得到提高,在国内外大学生科技竞赛中成绩斐然:在“ACM国际大学生程序设计竞赛”中,获得赛区金奖;在第二届“成都国际软件创新大赛”中,获得第一名;多次在“国际大学生数学建模大赛”获得一等奖等优秀成绩。
3.创建大学生科技创新基地
课外科技实践活动的硬件环境是学生进行课外科技实践活动基础。一方面,对于少数基础较好,能力突出的同学,他们可以在大二、大三进入教研室和校企合作的联合实验室,在导师的指导下,进行有系统、有目的的课外科技创新活动;另一方面,对于绝大多数本科生而言,可以通过科技协会、兴趣小组、组队参加各级各类比赛等各种形式设立学生科技创新基地,为其提供场地、资金、教师指导等条件。
4.配备学生创新指导教师
学生在进行科技创新过程中存在两大问题,一是学生对专业发展方向缺乏准确判断,对研究方向的把握不够准确;二是学生对开发过程中所用技术不够了解,缺乏实际应用经验。解决这两个问题的方法就是要配备一批事业心强、业务水平高、经验丰富的指导教师,他们是学生课外科技活动开展的推动力,是学生科技活动高起点、上水平的关键因素。可以邀请教学老师担任科研导师,为本科生提前配备科研导师,进行专业方向及前沿技术的介绍,对同学们的项目提出意见和建议,帮助同学们把握研究方向。
四、健全促进大学生科技创新能力培养的保障体系
1.要健全激励机制和管理机制
强有力的创新激励体系是培养学生科技创新能力的根本性制度保障,为加快以培养学生科技创新能力为核心的激励体制建设,调动了广大学生参与课外科技活动的积极性,我们定期组织评选“软件学院大学生科技创新标兵”,对课外科技实践突出的人才实行奖学金推优制度。制定实施《软件学院大学生科技创新管理办法》、《软件学院大学生创新性实验项目管理办法》、《软件学院大学生科技创新基地工作制度》等相关制度,将科技创新工作纳入学院管理体系中去,为管理学院科技创新工作提供了有效的保障。
2.加强学生科技创新社团的建设
学生科技社团在学生日常课外科技活动中有着重要的地位,它有利于发挥学生在培养自身科技创新能力上的积极性和主动性,可以吸纳更多学生的参与,培养他们的科技创新精神,完善和提高他们的科技创新素质。
北京交通大学软件学院自建院以来,就成立了“软件学院科技协会”即“通软互联虚拟公司”,吸引大量学生的参与。科技协会负责学生课外科技活动的日常工作,由学生自主管理,定期举办学术性的讨论、讲座,培训低年级学生,举办每年一度的院内科技竞赛“新软攀峰”程序设计大赛,负责管理项目申请、项目支持、项目验收。此外,科技协会以公司的组织形式和运行模式进行管理,成立工程师组,对外承接实际项目,现已成功孕育出两家创业公司,为学生开拓视野、培养创业创新思维提供了有效平台。
3.改进学生的评价体系
采取教育多样性的观点,以科学平等的态度来看待学生之间的差别。在学生发展和能力的评估标准上,通过不同榜样和典型示范,树立多种类、多层次的目标建设,开拓多样化的发展和创新之路,使每位学生都能从中获得启发,走出符合自己特点的成功之路。为鼓励学生积极参加到科技创新活动中来,我们将学生参加科技竞赛所取得的成绩在综合测评中进行量化,予以加分鼓励。
高等教育是培养和造就高素质创造性人才的摇篮,是知识创新、推动科学技术成果向现实生产力转化的中心基地和重要力量。软件工程大学生的培养应当勇敢面对新世纪知识经济提出的挑战,深入解决教育面临的新情况、新问题,认真反思存在的不足,努力探索培养创新人才的模式和思路,以教育创新推动创新教育。
参考文献:
[1]张彩千,郑波.大学生科技创新活动的特征、现状和实施管理探析.
[2]王彬.创新思维与大学生素质教育.科技进步与对策,2000,17(8).