学业评价的电子专业论文

2022-04-21

摘要:“智能科学与技术”是一个多学科交叉的工科专业,而南开大学则是一所以文理为主的综合性大学。本文根据“智能科学与技术”专业本身的特点以及南开大学自身的具体情况,来探索该专业的课程设置和教学计划,提出了一种能够充分发挥南开大学理科优势和在机器人等智能系统上的研究经验,并且带有显著工程科学特色的学科建设方法和本科培养模式。今天小编为大家推荐《学业评价的电子专业论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

学业评价的电子专业论文 篇1:

工科毕业生专业技能不足的发生率及影响因素分析

摘要:本文利用“2017年地方本科院校人才培养与就业调查”中的工科专业毕业生数据,测量发现约有18%的被调查毕业生专业技能不足。利用Logit模型对影响毕业生专业技能不足的各因素进行分析发现,工科毕业生的课程性学习参与程度越高,自主性学习参与程度越高,其发生专业技能不足的概率就会显著下降;毕业实习与专业的关联度越紧密,毕业生专业技能不足的概率越低;而专业课程设置和教师的教学行为等因素均未对专业技能不足产生显著的影响效果;对口就业的毕业生专业技能不足的概率显著较低。对人才培养模式改革项目的探讨证实,专业层面的校企合作项目可以有效降低毕业生的专业技能不足发生率。建议重点加强学生的学业考核评估力度,实施产学深度融合,强化本科生毕业实习、工作与所学专业的对口性。

关键词:地方高校;工科毕业生;技能不足;教育质量

一、 问题的提出

我国正处于技术创新和经济发展的重要阶段。创新驱动发展和“中国制造2025”等国家战略带来了新的发展机遇,这些都对技术技能人才培养提出了新的挑战。但目前,我国的高技术人才还存在较大缺口[1],大学生就业难等问题也屡见报端。2019年的《中国教育现代化2035》指出,要推动教育高质量发展,加快培养创新型、复合型、应用型人才,满足社会发展需求,支撑产业转型升级。工科作为以基础科学结合生产实践发展起来的学科,强调学生的知识应用和实践性。工科教育可以为我国产业的转型升级、实现工业化强国目标提供重要的技术技能人才保障。

当下,我国工科教育培养的毕业生其技能状况如何,是否能够满足企业的生产发展需要?如果存在技能不足,受到了哪些因素的影响?本文将利用2017年我国“地方本科院校人才培养与就业调查”中的工科学生数据,测量地方本科院校中的工科专业学生技能不足的发生率,并从个人/家庭特征、工作特征和大学教育质量三方面入手来探讨其影响因素,尤其聚焦于学校人才培养的典型环节对毕业生发生技能错配的影响作用。对上述问题的探讨无论是对地方本科院校的人才培养模式变革、响应国家“新工科建设”战略,还是建设高素质的技术技能人才队伍、满足企业行业的发展需要都具有重要的现实意义。

二、 文献回顾

工作错配是劳动力市场长期存在的重要问题之一,20世纪70年代起受到学界广泛关注。近年来,学者们的研究视域逐渐从其中的教育错配问题转向更能反映个人实际能力、指标测量更加合理的技能错配研究。[2]技能错配从纵向维度来看,可分为“技能过度”和“技能不足”两种情形。后者是本文關注的研究对象。技能不足,主要是指劳动者具备的实际技能低于工作要求的水平。[3]

技能不足的测量方法主要有自我报告、数学统计和直接测量三类。其中,自我报告法采用受访者对其在工作中的技能使用情况进行主观评价的方法来测量。该方法简单易行,调查成本较低,是学者们普遍使用的方法。[4]在使用自我报告法所做的研究中,欧洲职业培训发展中心的一项关于技能与工作的调查,测量了2014年欧洲28个国家的劳动力技能错配水平。结果显示,28国劳动力技能不足平均发生率为23.2%;该报告还计算了应届毕业生的技能不足水平,发现各专业领域平均技能不足发生率约为24%,工科专业(工程和计算机技术)在22%-25%之间。[5]

尽管国外关于技能错配的大规模调查与实证研究正在兴起,但其研究主要聚焦于技能过度问题,对技能不足的关注较少。国内关于技能不足的研究则刚刚起步,实证研究成果较少。梳理技能不足影响因素的实证研究发现:(1)在劳动者个体和家庭特征方面,有研究指出男性技能不足的现象高于女性[6][7],不过也有报告得出相反结论[8]。在前期的研究中,有学者用教育不足作为技能不足的代理变量,通过实证研究发现性别、父母受教育情况和个体学业成绩对错配并没有显著影响,而家庭收入则对教育不足有正向影响。[9](2)在工作特征方面,技能不足更容易发生在高技能需求的工作中。有研究显示,高科技企业发生技能不足的概率更高。[10]相比于签订长期合同的劳动者而言,签订短期工作合同的劳动者由于经常更换工作,在技能积累方面处于劣势,因此签订长期工作合同的劳动者发生技能不足的比例低于后者。[11]此外,于洪霞对毕业生专业对口就业的研究发现,不对口就业对教育错配有正向影响效果,对口就业情况越差,发生教育不足的可能性越大。[12]而且在职业流动过程中发生行业领域转变的劳动者更容易发生技能不足。[13](3)在教育因素方面,个体接受的高等教育质量会影响其技能水平,进而影响劳动者技能错配。 [14]从教育系统层面来看,教育质量越高,劳动者技能匹配的比例越高。[15]高等教育系统与技术实践的导向性越强、与企业之间的联系越紧密,劳动者发生技能错配的可能性越低 [16],反之,则更容易发生技能错配[17]。

总之,目前国内外关于技能不足的实证研究数量较少,对其中影响技能不足发生因素的分析尚不够深入、全面,尤其在技能人才培养的关键环节——学校教育的研究上,仍然将其视为一个“黑箱”,无法甄别出具体的教育生产的各环节对技能不足发生的影响作用。

关于我国工科专业的人才培养,当下学者们在阐释新工科建设的理念时强调较多的是,学校办学应服务产业发展需求,突出教育教学的实践导向[18];教育教学改革要以学生为中心,突出学生的主动作用[19]。同时,有学者基于过程要素模型提出了师资队伍、课程和教学设备设施等新工科专业建设质量的评价指标。[20]结合我国工科教育人才培养的相关讨论,本文拟利用地方本科院校人才培养的工科毕业生数据,将工科教育质量分为学生的学习参与、实践类课程、教师教学行为和实习安排等关键的过程性指标,来重点探讨工科教育的人才培养过程对毕业生专业技能不足的影响,以期对现有的技能不足理论和工科教育人才培养改革有所增益。

三、 数据与方法

(一)数据与变量

本文所使用的数据来自于“地方本科院校人才培养与就业调查”课题组的实地调查。该课题于2017年6月底调查了全国覆盖不同地区的41所地方本科院校的大四毕业生,在每所院校内抽取应用型较强的学科专业进行整群抽样,得到4410份有效的、已确定工作去向的总毕业生问卷。本文以其中的工科专业学生问卷作为研究对象,具体包括计算机、电子信息、机械和电气等专业类的学生问卷2656份。

因变量方面,调查问卷利用主观自我报告法测量了毕业生的技能不足问题。具体而言,笔者将调查中“我的专业技术能力与实操能力满足当前企业需求”中回答为“很不同意”和“较不同意”的样本定义为“专业技能不足”者,回答为“较同意”和“非常同意”的样本定义为“专业技能适切”者。需要注意的是,题项测量的是毕业生的专业技术能力和实操能力的不足与匹配问题,因此本研究将技能不足限定为毕业生的专业技能不足问题。

自变量方面,本文重点关注工科毕业生所接受的大学教育质量。基于前文的文献研究,此处主要选取学生的学习参与程度,以及在课程、教学和毕业实习等环节上体现出工科教育的应用性与实践性的若干指标来测量(具体测量题项见表1)。具体而言,一方面,对学生的实际学习行为的自我评价指标进行验证性因子分析,得到了包括课程学习参与(克隆巴赫-α信度系数为086)和自主性学习参与(克隆巴赫-α信度系数为073)两个公因子。另一方面,基于过程要素模型,分别聚合学生对专业的课程设置、教师教学行为和毕业实习的自我评价指标,得到了衡量工科教学过程质量的三类指标①:一是工科学生所接受的实践类课程的“量”和“质”,分别用该类课程在总课程所占比重和课程的应用实践性来衡量;二是專业课任课教师的引导互动型教学水平和实验实训课程的教学条件;三是毕业生实习与其专业的对口性。

其他影响因素主要包括个人/家庭基本信息和工作特征变量。个人/家庭信息包括毕业生的性别、是否担任过学生干部、经标准化后可比较的高考分数、母亲的受教育年限和家庭年收入;工作特征包括工作单位性质、合同期限、工作单位所在城市等级以及是否对口就业。以上指标的具体含义见表1。

(二)研究方法和模型

本文使用Logit模型来分析影响工科毕业生发生技能不足的因素,重点探讨大学教育质量因素对技能不足发生率的影响,具体模型如下:

其中,因变量Pi代表毕业生是否发生技能不足;自变量IND代表个人特征,包括男性、学生干部、高考分数、母亲受教育水平和家庭年收入等特征;变量JOB代表单位性质、合同期限、对口就业和就业地区等特征;变量HE代表毕业生所接受的本科教育质量,包括课程性学习参与、自主性学习参与、实训实习学分占比、课程的应用实践性、引导互动型教学水平、实践教学条件和实习对口性等因素。参数b、c和d分别反映了各因素对毕业生发生专业技能不足的影响程度。

四、 实证结果

(一)专业技能不足的发生率

首先,比较工科毕业生与其他学科专业类毕业生的技能错配发生率可知(表2),被调查的2656名已签约的工科毕业生其专业技能不足的发生率是18.07%,略高于理科毕业生,远远高于人文艺术类毕业生。

其次,对工科毕业生的专业技能不足的发生率作进一步统计描述,将样本按照本科专业目录粗略分为三类,同时按照其院校的办学体制划分不同的组别,得到表3结果。可知,(1)不同的工科专业的毕业生发生专业技能不足的概率差异很小,可看作一致。计算机/电子信息类的毕业生的专业技能不足的发生率为181%,是最高的;土木类毕业生专业技能不足的发生率最低,为1805%。因此,下文可以把这三个专业类的样本视作一个整体进行回归分析。(2)不同办学体制的院校之间专业技能不足的发生率差异较小。省属本科院校的工科毕业生专业技能不足的发生率最高,为1865%;民办高校次之;最低的是市属本科高校,为1705%,低于省属高校不到两个百分点。

(二)专业技能不足的影响因素分析

根据模型(1),对影响工科毕业生发生专业技能不足的因素进行Logit回归,具体系数值见表4中的(a)列和(b)列。回归结果发现,模型的准R2为0121,LR统计量为12232,对应的P值为000,整个方程系数的联合显著性很高。该Logit模型准确预测的比例为8335%,模型设定较好。

可知,在大学教育质量方面,在其他变量不变的情况下,毕业生在读期间的课程性学习参与程度每增加一个标准差,其发生专业技能不足的几率比会显著降低171%;毕业生的自主性学习参与程度每增加一个标准差,其发生专业技能不足的几率比会显著降低471%。也即,学生个人在专业课程方面越努力,越主动积极开展自主性学习,其发生专业技能不足的概率将显著降低,尤其是后者的影响作用更强。而实习实训学分占比、课程的应用实践性、引导互动型教学水平和实践教学条件等因素对毕业生发生专业技能不足没有显著影响。也就是说,接受了不同的实践课程安排和不同的教学水平的毕业生,其发生专业技能不足的概率没有显著差异。此外,毕业生的实习工作与所学专业的对口性每增加一个单位,其发生专业技能不足的几率比会显著下降59.9%。

在个人及家庭特征方面,在其他变量不变的情况下,家庭总收入较高的毕业生发生专业技能不足的概率要显著低于家庭总收入较低的毕业生,更具体地,家庭总收入每增加一万元,工科毕业生发展专业技能不足的几率比会显著降低36%。可以说,经济上处于优势地位的家庭的本科工科毕业生,相比于那些经济上处于劣势地位的家庭的毕业生而言,其所掌握的专业应用技术和实操能力更能满足企业的需要。而性别、是否担任学生干部、毕业生的高考分数和母亲的受教育程度则对毕业生发生专业技能不足没有显著影响。

在工作特征方面,在其他变量不变的情况下,对口就业毕业生专业技能不足的几率比约是非对口就业毕业生的0.5倍,也即后者发生专业技能不足的几率比是前者的2倍,非对口就业的毕业生更容易发生技能不足。不难发现,对本科学历的工科毕业生而言,非对口就业、所学非所用,是其发生专业技能不足的重要因素。而其他诸如工作单位性质、工作合同年限和工作所在城市的等级等因素对毕业生发生专业技能不足没有显著影响。

本文分别采用三种方法对上述模型(1)的Logit回归结果进行稳健性检验。首先,使用稳健性标准误进行Logit估计(结果见表4中的列c)。结果发现,列(c)的稳健标准误与列(a)中的普通标准误非常接近,可知模型设定较好。其次,变换解释变量来估计模型。以删去课程性学习参与变量为例,所得估计结果列(d)与全模型列(a)的估计结果一致。但前者的模型拟合优度下降,准确预测的比例下降,且AIC和BIC值均高出全模型。可知,列(a)的全模型的解释力度更强,设定更好。对于其他教育质量的自变量做同样检验,得到了相似的结果(限于篇幅,省略)。最后,采用二层Logit模型估计,得到了一致结论。考虑到课程、教师教学和实习安排相关的变量是专业层面的特征,采用二层Logit模型进行估计,结果见列(d),这与列(a)的估计结果是一致的。综上可知,上文对工科毕业生专业技能不足的影响因素分析是稳定、可靠的。

(三)人才培养模式改革项目的影响

前文发现,实践类课程的设置、引导互动型教学水平与实训教学条件等办学水平指标对毕业生专业技能发生率无显著影响。为何会出现这一结果?这可能部分是由当前工科教育改革的不彻底或执行不到位所导致的。王武东等人的调研发现,目前很多地方高校的新工科建设与学校教育教学改革的密切性不够,“新瓶装旧酒”,产学合作深度不够。[21]为进一步验证该结论,笔者选取了被调研院校是否进入应用型本科转型试点高校(以下简称“转型试点院校”)、是否入选国家“十三五”应用型本科产教融合发展工程(以下简称“产教融合院校”)和学生所在专业是否有校企合作人才培养项目(以下简称“校企合作项目”)等指标,替代课程和教学等指标代入模型(1),得到Logistic回归结果见表5。

模型(a)和(b)的回歸结果表明,控制了个人/家庭信息和工作特征之后,被调查院校是否入选转型试点院校和产教融合院校对毕业生的技能不足均无显著影响。可能的原因有两点,一是院校层面所获得的国家财政专项项目并未惠及、覆盖到被调查的工科专业建设中;二是由于缺乏组织和制度的保障,自上而下的项目建设难以激发学校内在的改革动力[22][23],课程与教学水平的提高并未内化为学生的专业技能培养。这进一步验证了表4中的结论。

模型(c)结果表明,所在专业有校企合作项目的毕业生相比于无校企合作项目的毕业生,其发生专业技能不足的几率比下降了31.1%。这说明,与劳动力市场联系紧密的工科教育,有效地弥补了单纯学校教育的不足,促进了学生专业技能的培养,满足了企业实际工作所需。此外,在各模型中,自主性学习参与对专业技能不足的发生率均呈现明显的负向影响,也即自主性学习参与程度越高,其发生技能不足的概率越低,与前文结论一致。

五、结论与启示

总之,对2017年全国本科院校的工科毕业生的调查发现,工科毕业生专业技能不足的发生率为18.07%,即接近两成左右的工科毕业生接受本科教育训练后,所掌握的专业技术应用能力和实操能力无法满足企业的工作需要。工科毕业生的专业技能不足发生率略高于理科和人文艺术等专业毕业生;不同的工科专业大类之间、不同办学体制的院校之间毕业生专业技能不足的发生率差异较小,结果相对稳定。

对专业技能不足影响因素的回归结果表明,首先,在本文重点关注的本科教育质量方面,学生个人的课程性学习参与和自主性学习参与都对毕业生发生专业技能不足有显著的负向作用,尤其是自主性学习参与的影响效应更强。而专业课程的应用实践倾向、实践类课程的占比、学校的实践教学条件和专任教师采用引导互动式的教学行为均未对毕业生的专业技能不足产生显著的影响效用。此外,毕业生实习工作与专业的关联度越紧密,其发生专业技能不足的概率明显越低。其次,在个人/家庭特征方面,毕业生发生专业技能不足,更多是受到家庭经济收入的影响。在工作特征方面,对于初入职的毕业生而言,对口就业的毕业生,其发生专业技能不足的概率显著降低。

为进一步验证,分析了应用型本科转型试点院校和产教融合院校等项目的影响,发现这两种有代表性的财政专项对工科毕业生的专业技能不足不存在显著的影响。也即,公共财政资金支持的人才培养模式改革项目尽管提高了受资助院校的办学条件与办学水平,但课程设置和教学行为等办学资源的提升所产生的效益,并未传递到学生的专业技能与工作岗位的适切性上。这种办学水平提升与学生专业技能发展之间的断裂,在某种程度上反映了财政专项项目在工科人才培养模式改革方面的局限性,即难以激发院校的内在改革动力,以紧跟并服务于行业企业的实际技能需求。另外,专业层面的校企合作项目可以有效地降低毕业生的专业技能不足的发生率。再次证实,与劳动力市场紧密联系,是我国工科教育培养符合企业实际需要的高素质人才的关键因素。

针对上述发现,笔者建议如下:一是,应充分重视大学生的学习投入对其专业技能成长的能动作用。外因是通过内因起作用的。近年来,政府陆续出台了一系列聚焦于改善本科院校办学条件和提升专业建设的改革举措,并开始重视对学生学业的考核和评估。但是,相比国外高校,我国本科教育的学业考评总体上过于宽松,“宽进宽出”,亟需改革。需要强调的是,本文的研究样本来自地方本科院校的毕业生,与央属高校为代表的精英高校在学生素质和教育质量方面都存在一定的差距。在规模上,地方本科院校是我国高等教育的主体部分,因此,这一大学生群体的学习投入问题尤其需要重视。针对学生学习投入的积极效用,应一方面加强本科学生学业质量要求,制定一套基于学习过程的系统的考核淘汰制度,强化学位毕业考核、严格把关;另一方面,可以通过职业生涯规划指导、学业辅导和讲座等多种方式,帮助学生尽快树立人生理想,充分激发、调动学生的个人学习兴趣,增强学习内驱力,培养自主学习习惯,增长才干。

二是,高等工科学生培养应立足于“新工科建设”,实行产学深度融合,紧密联系劳动力市场,满足经济发展需要。一方面,利用已有的各类项目工程建设平台,汲取政府和行业协会等多方资源,以满足行业企业的实际技能需要为育人导向,转变思路,深入开展育人模式改革,并将项目建设成果在校内其他工学专业上推广、复制,扩大受益面。另一方面,探索符合各校实际情况的产学合作模式,积极鼓励企业的参与。当前,新工科建设中存在着产学合作组织和制度保障不足、社会和企业资源引入机制不明确等问题。[24]为此,有必要加强产学合作的组织和制度建设,设立产学合作制度改革试点区,探索体制机制创新,强化科研技术成果的应用转化机制,调动企业和学校双方深度参与的积极性。

三是,学校应重视工科学生毕业实习工作,加强毕业生对口就业引导。一方面,制定相关规章制度来保障学生实习的合理权益,确保实习内容与专业紧密相关,提高学生的毕业实习收益;另一方面,加强学校就业指导服务,充分提供对口行业的就业信息,引导学生对口就业,以降低非对口就业对个人专业技能发展的负面影响。

注释

①本研究对专业类层面如课程设置、教师教学行为和实习安排等情况的调查是基于学生个体的评价,因此通过Rwg和ICC检验后,把学生个体层面的数据聚合取均值,得到各专业类层面数据。

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(责任编辑钟嘉仪)

作者:刘云波 张文琦 郭建如

学业评价的电子专业论文 篇2:

南开大学“智能科学与技术”专业教学体系与实验环境建设

摘要:“智能科学与技术”是一个多学科交叉的工科专业,而南开大学则是一所以文理为主的综合性大学。本文根据“智能科学与技术”专业本身的特点以及南开大学自身的具体情况,来探索该专业的课程设置和教学计划,提出了一种能够充分发挥南开大学理科优势和在机器人等智能系统上的研究经验,并且带有显著工程科学特色的学科建设方法和本科培养模式。在此基础上,还重点探讨了南开大学“智能科学与技术”实验环境的建设方案。

关键词:智能科学与技术;综合性大学;机器人

1 引言

经过近几十年的发展,智能科学技术已经成为信息领域的重要生长点,其广泛的应用前景日趋明显。为了适应社会经济发展的需求,南开大学于2005年开始建立“智能科学与技术”本科专业,经过一年时间的缜密准备,2006年正式开始招生。该专业以信息学院机器人与信息自动化研究所、自动化系、计算机科学与技术系等单位为学科依托,覆盖了这些学科上的多个博士点和硕士点。该专业面向前沿高技术,注重系统集成和相应的工程实施能力,以机器人技术等作为载体,强调学生一定的工程实践能力,并授予工学学士学位。

作为一个成立不久的新兴交叉专业,“智能科学与技术”专业没有成熟的教学计划可以遵循。特别是对智能科学这种前沿性交叉学科而言,如何完善人才的培养机制,以满足国民经济对于智能技术专业人才的需求,是该专业建设成败的关键性因素。另一方面,21世纪科学技术的交叉与综合,社会经济的迅速发展,国际竞争的加剧,对人才的培养机制以及人才的素质、能力、知识结构等方面都提出了新的要求。基于以上原因,为了建设好“智能科学与技术”专业,实现该专业的培养目标,我们必须针对该专业学科交叉的特点,总结传统教学方法、教学手段的优点与不足,优化课程设置和教学计划,充分体现该专业面向前沿高技术的优势,根据应用型、开发型的专门工程技术人才的需要,注重理论联系实际应用,强调课堂讲授与动手实验相结合。在制定教学体系和有关实验环节时,我们根据南开大学的办学特色,研究出一套既能够充分发挥南开大学的教学优势,又符合智能专业学科特点的教学模式。

2 兼顾专业特色与南开大学特点的教学计划设置

对于南开大学“智能科学与技术”专业而言,能否扬长避短,制订出结构合理且便于实施的教学计划,是决定该专业建设成败的至关重要的环节。

2.1 教学计划安排

南开大学信息学院设有计算机科学与技术、自动化等多个本科专业,学科交叉优势非常明显,这正是建设“智能科学与技术”专业所必需的学科基础。此外,南开大学机器人研究所在智能系统设计等方面具有多年的研究经验,可以将研究成果转化为教学内容,以进一步提高人才培养的水平。但是,从另一个方面来看,南开大学在脑科学与认知科学等方面开展的研究不多,要在认知理论等领域培养高水平的人才具有一定的难度。基于这种情形,在设计“智能科学与技术”专业的教学计划时,必须充分发挥我们在机器人研究方面的优势,重点培养学生在智能系统设计与分析方面的能力,使其针对各种具体要求,能够选择合适的传感与执行器件,集成多种智能技术与策略,完成工程系统的设计。

不可忽视的是,作为一所综合性大学,南开大学的工科基础相对薄弱,缺乏与智能学科有关的其他学科,如机械工程等。在这种大环境下,必须根据“智能科学与技术”本身的专业特点以及南开大学自身的具体情况来设置相应的课程以及教学计划,探索出一种能够充分发挥南开大学本身的理科优势和在机器人等智能系统上的研究经验,并且带有显著工程科学特色的学科建设方法和本科培养模式。为此,该专业所开设的课程和教学计划应该充分体现面向前沿高技术的特点,强调应用型、开发型的专门工程技术人才的需要,从培养目标、课程设置、实验及实习安排等方面都必须具有科学而合理的实施方案,使将来的毕业生可以成为在相关领域的研发中迫切需要的智能科学与技术方面的专业人才;这些人才应该也可以面向产业需求,在信息技术、智能家居、控制工程等领域从事智能信息采集与处理、智能系统设计与集成等方面的教育、开发与研究工作;还可以在与智能科学与技术相关的诸多方向继续深造。

需要强调的是,“智能科学与技术”专业并不是自动化、计算机等现有专业的简单组合,而是面向前沿高技术,具有自己独特定位和完备教学计划的新兴交叉专业。在设计“智能科学与技术”专业的教学计划时,我们根据南开大学综合性大学的具体情况,充分考虑到智能专业的多学科交叉特点,重点培养学生在智能系统设计与分析方面的能力,在课程体系中偏重工程技术素养方面的锻炼,最终将为该专业的毕业生授予工学学位。因此,在选择教学内容时,我们主要针对智能系统中常见的传感与执行器件,以及与之相关的各种智能技术进行介绍与分析。通过开设传感器、运动控制等课程,使学生熟悉各种光、机、电器件特性,使他们能够针对不同场合下的各种具体应用对象合理选择各种传感与执行器件,如压电陶瓷、激光、声纳、液压等元件,将其进行集成后完成预定的单元任务,并进而分析、设计和实现机器人等各种综合性的智能系统。

实现上述目标的重点在于使学生理解与掌握各种常见的智能技术,并且能够将其用于解决工程实际问题。因此,除了让学生学习认知科学基础、电子技术、计算机、自动控制原理等课程之外,本专业还特别开设了“智能技术”与“智能工程”等数门核心专业课程。此外,由于本专业侧重点在于工程实际应用,而各种智能技术必须具备一个起码的工程载体,因此,在课程计划中,除了讲授各种智能技术之外,还必须包含机械工程基础、工程光学基础等课程,使学生通过这些课程的学习,了解常见的光学和机械传感与执行元件。其中,“工程光学基础”将主要介绍智能系统中主要的光学传感与执行器件,该课程配有相应的实验。通过该课程的学习,学生可以掌握工程光学的基本概念和计算方法,了解常用的光学检测和执行技术,在此基础上,能够根据实际智能系统的需要,选择合适的光学器件和计算主要的光学参数。

根据上述设计思路,我们为“智能科学与技术”专业制订了合理的教学计划。该专业学生共需取得150个学分,方可获得工学本科学位。这些学分的具体分配如下:校公共必修课49学分(926个学时),主要学习数学、物理、英语等公共基础课程;院系公共必修课30.5个学分(659个学时),主要包括电子技术、电路基础、计算机程序语言等课程;专业必修课29个学分(498个学时),主要包括自动控制原理、智能技术、智能工程等专业核心课程:专业选修课为26,5个学分,学生可以从机器人学导论、数据结构、运动控制等课程中选择适合自己实际情况的课程来学习,为自己将来从事智能系统方面的研究打下基础:任选课为

15个学分,这部分课程可以拓宽学生的知识面。大部分专业必修课程都安排了实验或者上机,以通过实际应用增进学生对基本理论的理解。

2.2 核心专业课程

对于南开“智能科学与技术”专业而言,“智能技术”和“智能工程”等课程是体现专业特色的核心课程,它们在一定程度上决定了是否能实现预期的专业人才培养目标。以下将对这些专业课程进行具体介绍。

“智能技术”是智能科学与技术专业最重要的核心专业课程之一,包括6个学分。教学中既有理论讲授,还包括大量仿真训练与实验操作。该课程包括以下三部分:人工智能、计算智能与机器视觉。其中,人工智能以符号主义为主线讲授人工智能的基本概念、原理与方法;计算智能以联接主义为主线讲授计算智能的基本思想、方法;而机器视觉是基于模式识别的智能方法,重点讲授机器视觉的基本流程与方法。通过智能技术的学习,力争使学生能够掌握智能技术的基本原理和方法。通过课堂讲解,并配合一定的作业练习、上机实验等环节,使学生初步具备运用智能技术和方法分析问题和解决问题的能力。

“智能工程”是一门解剖实际智能系统设计与分析过程的核心专业课程,它与“智能技术”之间是前后承接的关系。该课程将通过分析典型的智能系统讲授各种智能技术在工程实际系统中的应用。总体而言,该课程面向智能系统的实际应用,着眼于使学生理解如何解决工程应用中的技术问题。为此,将通过具体分析移动机器人、无线传感网络等实际智能系统,使学生了解智能系统的基本结构和各个组成单元,并更好地理解之前所学的信息检测与传感、信号处理、运动控制等技术以及各种智能信息处理方法,使学生初步具备综合运用多种智能技术分析、设计和实现智能系统的能力。

2.3 教学计划实施

作为一个多学科交叉的本科专业,“智能科学与技术”的教学内容相对较多。该专业的很多课程都是现有研究生课程的下移,但不能完全沿用研究生的教学内容和授课方式,否则,在知识储备和学习能力方面的差距将使本科生很难理解、消化、吸收授课内容。因此,在组织教学时,强调授课内容突出重点,以点代面,着重讲授基本方法及其实际应用,尽量避免讲授枯燥的理论或过于抽象的内容。此外,为了适应学时方面的要求,智能技术和智能工程等课程重点讲授清楚一至两种智能信息处理技术,透彻剖析一至两个智能系统,并通过随后的专业实践等课程,进一步加深学生对各种智能技术和智能系统的理解。

在我国现行的教育体制中,中学阶段和大学阶段的学习差异性非常大,很多大学生在入学之初表现出非常明显的新生综合症。此外,很多大学生在专业课程选择、职业规划等方面疑虑很多,迫切需要经验丰富的教师进行引导。基于上述原因,并考虑到“智能科学与技术”专业课程难度较大,我们在该专业中引入了教授学业导师制度。即为该专业的各个班级分配一名学业导师,他们都是本专业年富力强、教学经验丰富、研究成果突出的中青年知名教授。其中,前两届学生的班导师曾分别留学美国康奈尔大学和加州大学伯克利分校。这些班导师可以为学生在专业课程选择、职业规划等方面提供非常具体的意见,也可以引导高年级学生积极参加专业实践,加速学生成才。

迄今为止,南开大学“智能科学与技术”专业的教学体系已经基本建设完成。现在,该专业已经有三届学生,教学情况良好,教授学业导师制度也得到了学生的广泛认可。初步的实践经验表明:我们所制订的教学计划合理性好,实现了预期的教学效果,可以达到“智能科学与技术”专业人才培养的要求。

3 实验和实践环境建设

3.1整体建设思路

作为一个面向应用的学科,“智能科学与技术”专业必须非常重视工程训练。因此,我们除了精心设置有关课程讲授基本理论,组织教学实习之外,还必须着眼于实验室的建设。通过创建高水平的实验环境,为学生提供一个实践、测试、研究基本理论的场所,切实增强学生的动手能力和工程创新意识。能否获得一个高水平的实验环境,是“智能科学与技术”这个新专业人才培养成功与否的关键因素之一。

南开大学信息学院具备良好的实验条件,机器人研究所现有的科研设备也可以为“智能技术科学”的本科生提供较好的实践平台。尽管如此,原有的实验室只能满足“智能科学与技术”专业起步期的教学工作需要,而对于体现专业特色的课程,如智能技术、智能工程等,需要有相关配套实验,因此必须创建一个高水平的实验环境,以满足专业课程教学的需要。考虑到经费和实验面积两方面的限制,要想在短期内获得一个完全满意的实验环境,难度很大,因此需要采用分批次、循序渐进的方式建设智能专业的整体实验环境。一方面,通过一年半左右的时间规划并建设好“智能科学与技术”实验室,以满足“智能技术”、“智能工程”等主要专业课程的教学要求;另一方面,可以借助于机器人研究所等单位的实验条件,暂时缓解部分课程的实验压力。

3.2 “智能科学与技术”实验室建设

“智能科学与技术”实验室的主要作用是开设与智能系统有关的实验,以体现本专业的特色。所以,建设该实验室将重点考虑如何为本专业的核心课程提供必不可少的实验条件,使学生通过大量实验操作掌握智能系统中测量、感知与执行的基本技术手段与方法,并能对整个系统进行综合分析与评价,增强学生对所学习基本理论的感性认识,深化其对专业知识的理解。在此基础上,可以引导学生在实际操作中发现问题,综合运用所学知识解决问题,训练学生逐步养成系统整体设计的技能,以培养“智能科学与技术”领域的工程创新性人才。

自南开大学建立“智能科学与技术”专业以来,我们对于该专业实验室的建设进行了长期调研,在此基础上,根据南开大学的学科特点及现有的实验室基础,我们规划了“智能科学与技术”专业实验室的建设方案,对各个实验计划进行了详细论证。在南开大学新专业建设经费的资助下,南开大学信息学院和教务处、设备处密切合作,筹集资金购置了相应的实验设备,初步建设完成了“智能科学与技术”专业实验室。实验室的主要设备如表1所示,包括机器视觉、移动机器人、磁悬浮系统、三自由度直升机、电梯群控系统等多套实验系统,这些设备可以基本满足智能技术、智能系统、专业实践等课程的教学需要。特别需要指出的是,一些实验环节,如电梯群智能控制调度及远程维护系列实验,是首次引入本科教学体系的实验课程。

3.3 以科研环境促进实验教学

不可否认的是,“智能科学与技术”实验环境建设是一项任重而道远的工作,要想在短期内完善实验环境,使之能够完全满足“智能科学与技术”教学的需要,难度很大。在这种情况下,必须开阔思路,采用多种方式进一步拓展实验渠道,如借助外单位设备组织实验教学等。

我校“智能科学与技术”专业的主要依托单位为信息学院机器人与信息自动化研究所。该所在机器人及相关技

术的研究方面处于国内领先行列,配置有移动机器人、医疗机器人、无线传感网络等多套实验设备,承担了大量国家与省部级的研究项目,具备了良好的实验条件。因此,我们充分利用该所良好的科研环境来促进实验教学。一方面,我们经常性地组织“智能科学与技术”专业的低年级本科生前来机器人所参观实习,通过教师的详细讲解,使学生初步认识机器人等智能系统的基本结构和主要组成单元,为将来学习智能技术和智能工程等课程建立感性认识,同时也使他们更好地理解本专业特色,激发学习兴趣。另一方面,在专业课程的教授过程中,教师根据具体的教学内容组织学生到机器人所进行各类演示性实验,使学生更好地理解各类智能技术。除此之外,为了切实提高“智能科学与技术”专业高年级学生的工程创新能力,学生进入大三,初步完成电子技术、计算机、智能技术等专业课程的学习后,我们逐步引导学有余力的学生提前进入实验室,参与各类研究项目,鼓励他们应用掌握的知识设计实际工程系统,激励他们的创新意识。

3.4 专业实践环节设计

为了实现“智能科学与技术”交叉工科专业的人才培养目标,必须为学生安排充分合理的教学实践环节,使学生通过解决实际问题掌握有关理论知识,提高设计与分析智能系统的能力,提高他们对于本专业的信心。在教学计划中,我们对学生的实习环节进行了精心规划,在教学的后期,积极引导学生参加各个层次的实践教学活动。

在教学计划中,“智能科学与技术”专业开设“专业实践”课程,主要目的是让智能专业的本科生进一步熟悉各类智能系统,针对磁悬浮、直升机等实验系统设计出合适的智能控制方法,并最终完成算法实现、系统性能测试、研究报告撰写、期末答辩等工作,力争使学生能够应用模糊控制、专家规则等智能控制方法解决工程实际问题。

除了鼓励学生积极参加“百项创新”、“挑战杯”等项目之外,从三年级开始,我们将有针对性地选择高年级学生进入南开大学机器人所实习,参加国家与省部级科研项目,挖掘他们的创造性潜力,激励他们今后投身于智能科学与技术学科方向的研究与开发工作。

另外,为了使学生能够感受到各种先进技术的具体应用,我们积极寻求适合本专业的教学实践基地,并就学生的实习环节和部分企业达成了合作意向。

作者:方勇纯 刘景泰

学业评价的电子专业论文 篇3:

高职计算机专业创客学校项目资源池(PR-POOL)模式的研究与实践

摘  要:新时代高职教育不仅要强化学生的精湛专业技能,更为重要的是要培养学生的创新精神与创新能力。针对国内高职计算机专业创新创业课程普遍缺乏明确的教育目标、系统内容、良好的创新创业教育资源和专业化的师资力量的问题,基于项目资源池(PR-POOL)模式通过联合职教联盟核心企业打造集创意、设计、智造于一体的“创客培育学校”,共建项目资源池,探索实践创新教育与技术教育相融合的人才培养新模式。结果证明项目资源池模式对于计算机专业创新创业教育的开展具有明显促进作用,两者之间存在融合关系。

关键词:产教融合;创新创业;创客学校;PR-POOL模式

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1   引言(Introduction)

在国家实施创新驱动发展战略下,从未来发展趋势看,中国社会经济将会持续保持快速增长态势,对于创新型技能人才的需求会越来越大,高职专业教育的发展重心也将转向建立完善产教融合机制,致力于培养创新型技能人才。当前,受国内体制、文化等因素的影响,大部分高职院校计算机专业教育一直存在着原始创新能力明显不足的问题,这是长期受制于创新创业课程开展的时间还不长、积淀不深的困境,高职计算机专业创新创业教育研究实践的不足更凸显其广阔的拓展空间和紧迫的现实需要。创新驱动战略的实施和建设高人力资本竞争力国家新目标的确立,强烈要求高等教育更加重视质量提升、更加重视结构优化、更加重视改革驱动[1]。高职计算机专业创新创业教育的模式和质量都有待提升,新时代高职计算机专业的发展要求进一步深化教育教学改革,改变灌输知识和技能的教育模式,把学生培养成具有数码思维方式的终身学习者、善于合作、创作的人,这就要求高职教育以行业企业未来技能要求为导向,在人才培养、资源引进、社会服务、技术研发、产业支撑等方面实现产教融合,让创新创业教育成果不断涌现,人才教育供给继续满足地方经济发展和产业升级的需求。

2 高职计算机专业创新创业教育中存在的问题

2.1   创新创业教育人才培养目标定位不清晰

高校普遍存在功利性创新创业教育观念,将创新创业教育当成是企业家速成教育,教育管理者也大都认为创新创业教育是针对少数大学生的创业实践和就业行为,很难真正理解其人才素质培养价值[2]。或认为计算机专业只需通过创新创业学院开设几节公选课或讲座就是创新创业教育,没有将其纳入计算机专业人才培养计划,專业教育与创新创业教育无法有机融合,忽视了在专业教育中实施创新精神、创新能力等核心能力的培养。

2.2   创新创业教育课程体系建设不完善

课程是计算机专业开展创新创业教育的基本载体,但部分高职院校创新创业教育起步较晚,没有及时调整专业课程设置,创新创业课程相对缺乏,创新创业课程主要是开设选修课为主,课时有限导致实践教学效果不佳的问题。同时,课程体系中的学科之间的融合度不高,计算机专业课程缺乏创新创业教育资源。

2.3   创新创业教育师资队伍建设不合理

计算机专业创新创业教育教师应具有丰富的创新理论知识和创业实践经验,但部分高职注重高学历的人才引进,存在教师学历层次高,知识结构单一,实践能力不足的现状。创新创业课程是由专业教师担任,大多数教师没有企业、创业的工作经历,对企业管理与市场信息了解不多,难以有效指导创新创业教育的实践环节,导致教师职业发展受到制约,无法调动教师职业发展的积极性。因教师类型划分不明确,教师开展创新创业教育的意识和能力欠缺,教学方式方法单一,针对性实效性不强[3]。

2.4   创新创业教育实践平台帮扶不到位

创新创业教育的教育实践形式单一,计算机专业依靠的是学校举办创业计划大赛、创业发明竞赛、校园文化活动进行创新创业教育实践;创新创业教育的组织单一,创新创业教育实践多以学校组织为主,由学校团委社团组织开展实践活动,如计算机协会等社团;创新创业教育的运作机制单一,创新创业教育以高职院校为主,缺乏创新创业教育所需的社会资源、教材、资金和场地等基本条件,难以为学生提供更多创新创业的实践平台。

2.5   创新创业教育评价体系不健全

未建立学业考评的激励机制,部分高职院校的计算机专业建设规划、人才培养计划、教学质量评价没有将创新创业教育纳入其中,“重理论、轻实践”“重结果、轻过程”考核方式不利于对学生进行创新创业能力的培养。未制定鼓励师生广泛参与的政策。科研项目、各类学科竞赛对师生激励导向不明确,工程技术研究中心、重点实验室、实训室面向学生开放不多,创新创业政策资金支持、创业孵化服务,以及学生创新创业项目可置换专业实践课程学分执行不到位。

3  推进计算机专业产教融合新机制

3.1   申建创客培育学校双创示范基地,推动计算机专业人才培养

2018年学校以智能家居系统工程技术研究中心为实体,依托计算机专业完成了市级创客培育学校申报建设,成为计算机高技能人才培训基地,创客培育学校作为东莞高校首个青年合作与创造的活动中心,旨在培育具备创新价值生产力的“未来创客”,是满足社会经济发展、企业生产方式变革对人才需求的教学改革,代表了教育与时俱进的发展方向。“创客培育学校”建设目标与产教融合理念共时性对撞,“创客培育学校”的最大意义是促进机制变革:由“创客培育”打造创新校园和未来学校,进一步带动了计算机专业人才培养质量的提高。

3.2   推进电子信息职教联盟成立,构建校企合作育人新机制

学校牵头组建了由30余所行业高校组成的东莞市电子信息职业教育联盟,背靠松山湖高新产业园区,重视对行业组织和社会机构在构建产教融合体系中的作用,带动整合地方产业和资源与计算机专业建设融合,实现计算机专业人才培养与产业、职业岗位对接,专业课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接,从而打造一个打造校企合作的双创育人新机制。

4  探索构建高职计算机专业创客学校项目资源池模式(Exploring the construction of PR-POOL model for computer specialty in higher vocational colleges)

项目资源池模式就是针对高职院校创新创业教育资源不足及利用率低的难题,通过夯实教学理论基础,准确定位人才培养目标,规范课程体系设置,强化师资力量建设,拓展教学实践平台,完善评价保障机制,进一步丰富实训资源、支撑专业改革、提升社会服务,建立创新创业教育最优化的学习效果的混合式学习方式。项目资源池模式如图1所示。

4.1 “学习技术”与“学习风格”的融合,夯实创客特色的混合式教学理论基础

在职业教育领域,混合式学习对于提高学生的实践技能、基于真实的问题或情境解决问题的能力等方面,均具有积极的效应[4]。创客教育是基于创造的学习,需要应用实践型、体验型的教育项目,而学生基于真实项目的制作和创造,往往是跨学科综合解决问题的过程,需要创客理念指导下综合性地开展项目研究和创新实践。创客培育学校项目资源池正是根据创客教育特点而创建,以深化职教联盟机制与创客教育改革为着力点和突破口,建立教育与产业同步、学校与企业资源结合的创客培育学校,依托云计算和大数据技术,抓住实训项目这一关键性资源,构建职教联盟机制实现高职与企业资源的网络化整合开发与共享建设,建成人力资源链、实训链、信息链、成果转化链、产业链相衔接的项目资源池。项目资源池模式以“学习技术”与“学习风格”的线上线下混合教学实践,有效解决高职院校创新创业教育面临的实训场地、师资不足、优质教学资源稀缺等问题,从而提升创新型技能人才培养质量,形成高职创新创业教育混合式教学理论基础。

4.2 “普惠式”与“分层式” 的融合,精准定位“双创”人才培养目标

把“创新人的全面教育”作为双创人才培养目标定位,并根据学生学习水平开展分层教学、结合学生学习能力实施分类培养。一方面依据教学大纲提出的目的要求及各专业具体学科的要求,不断扩大“普惠式”创新创业教育的覆盖面,着眼面向全体,进行分类设计,将双创能力培养融入专业人才培养全过程,使绝大多数教学生能达到目标要求;另一方面考虑目标的“分层式”设计,提出整体目标的层次要求及差异化教学目标,打破班级、年级、专业等常规建制,在全校范围内遴选一批有发明创造基础、创新创业兴趣浓厚的学生,成立“创客培育学校”,以社团、实践活动等阵地积极引进优秀师资面向特长学生群体提供更加专门化的教学指导服务,保证每名学生的个性化需要得到满足,实现人才培养从粗放型向精细化转变。

4.3 “专业素养”与“创新素养” 的融合,设置“理实一体”的课程体系

有效构建融知识传授“認知—体验—实践”和能力培养“基础—综合—创新”的“理实一体”课程体系,即:“通常课程+专业课程+专业进阶课程+导师+活动”的三个基础保障,培养学生创新意识和思维;“创客项目课程+创客专门课程+创客式课改课程”的三类跨学院、跨学科的交叉课程,锻炼学生创新能力;“创客项目+竞赛项目+基金项目”的3级项目孵化与“职业教联盟+创客培育学校+工作室”的三类主体实践,使专业与岗位紧密接轨,全面提升学生创新素质;最后是“学业成绩+综合素质+心理健康+创客活动”的四维综合评价。通过创新思维训练、创客活动开展、创客项目开发、创客项目孵化等方式对学生“专业素养”与“创新素养”的培养,为创新性技术技能人才奠定坚实基础。

4.4 “挂职互学”与“研修项目”的融合,打造“三师三能”混编师资队伍

通过落实教师到企事业单位挂职锻炼、承接产学研项目、国内外研修项目,以及允许教科技人员兼职或离岗创业等方式,提升教师的职教理念、专业能力、教学水平和行业实战经验。同时,通过讲学讲座、技术合作、课题研究等灵活方式聘请企业工程师承担创新创业教育工作,从而建设成一支结构优化、专兼结合的师资队伍。通过以上举措使教师既是工程师又是职业导师,打造了一批“能传授专业理论知识,能教授专业技能实务,能指导学生职业规划”的“三师三能” 混编教师团队,提升教师的教学和服务能力。

4.5 “利益分享”与“资源共享”的融合,构建“一站式”学习的项目资源池

学校建设一个创新创业学院,定期免费开放三个省级工程技术研发中心、6个院级技术研发与服务中心和45个实验室,搭建双创实践平台,共享教学、科研、实验室的各项设施,确保每一名有意愿参与创新创业实践的学生都能投身其中。同时,依托职业教育联盟、市级创客培育学校和校内外创新创业实践基地,建立学校与政府、社会、行业、企业协同共建的“项目资源池”。“项目资源池”的新资源链接将迅速成长为资源集聚地,进一步探索人才共培“利益分享”机制、资源共建共享“风险共控”机制和项目合作“利益共创”机制,使“项目资源池”这个双创实践平台成为学校创新创业教育、科技企业孵化、中小微企业技术服务的重要基地,成为助力区域产业提档升级的有生力量。

4.6 “分类考评”与“全面发展”的融合,完善激励师生的评价机制

制定创新创业教师定期下企业、国内外研修、专业进修的培养计划,全面提升教师的创新能力。学校可将承担创新创业公选课、创新创业实践活动、创新创新大赛辅导,以及创新创业讲座、咨询服务等纳入教师基本工作量,老师指导的学生专利获批和作品获奖,以及创新创业教育业绩纳入教师的专业技术职务评聘和绩效考核。同时,在学生学业考评中制定“创新素质评价指标”,学生完成创新课程、创新实践、论文发表、项目立项、专利获取、发明创造、参加竞赛等创新社会实践活动均可转化学分,纳入动态评价。

5   结论(Conclusion)

随着国家创新驱动发展战略的深入实施,教育和人才改革发展面临前所未有的机遇与挑战,高职创新创业教育融入和依托地方产业发展战略,深化产教融合,促进教育链、人才链与产业链的有机衔接,探索实践聚力创新、聚焦人才培养、培育“智造”工匠,形成以产教深度融合为主要引领和支撑的人才培养体系和发展方式,将是新时代高职教育未来应当肩负的使命。项目资源池混合教学模式正是一种指向“创新”的教育,是职教联盟深度合作的实践教学,其教学过程遵循“产教融合”实践的规律,强调优化机制,共享资源,通过融合创客教育理念与项目教学方式,应用项目资源池开展创新活动,形成教学成果。这将是能够带来完整创新创业思維链条的教育形式,也是一种独特而务实的创新人才培养模式、全人教育模式。

参考文献(References)

[1] 刘国瑞,高树仁.高等教育发展方式转变的历史逻辑与现实选择[J].高等教育研究,2015(10):1-7.

[2] 刘伟.高校创新创业教育人才培养体系构建的思考[J].教育科学,2011(5):64-67.

[3] 张睿,马楠,何江川.京津冀协同发展与应用型大学创新教育模式研究——以北京联合大学机器人创新创业生态系统开发应用为例[C].对接京津——雄安新区与京津冀协同发展,2017.

[4] 冯晓英,王瑞雪,吴怡君.国内外混合式教学研究现状述评——基于混合式教学的分析框架[J].远程教育杂志,2018(3):13-24.

作者简介:

房晓东(1979-),女,硕士,副教授.研究领域:计算机应用技术,职业技术教育.

杨云奇(1968-),男,本科,总会计师.研究领域:职业技术教育.

作者:房晓东 杨云奇

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