施明毅,林漉,童海玥,溫川飆
(成都中醫(yī)藥大學,四川成都 611137)
創(chuàng)新引領發(fā)展[1-3],創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)對國家經(jīng)濟轉型發(fā)展具有重要作用[4-7]。2017 年1 月,國務院印發(fā)《國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,明確指出“學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)有待加強”[8-11]。中醫(yī)藥是中華民族的瑰寶,其未來的發(fā)展需要結合現(xiàn)代科學技術。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是高等教育人才培養(yǎng)改革的重要突破口,醫(yī)藥類高校應開展大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革與實踐,培養(yǎng)“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)復合型人才。
CDIO 工程教育模式為國際工程教育改革的新成果之一,包括構思(Conceive)、設計(Design)、實施(Implement)和運行(Operate)[12-14]四個教育及實踐訓練環(huán)節(jié),與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的市場導向相契合。成都中醫(yī)藥大學2013 年開始采用CDIO 工程人才培養(yǎng)模式,主要面向醫(yī)學信息工程專業(yè)(每年招生120人),以“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”項目為載體,培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,要求學生掌握“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”的軟硬件開發(fā)、數(shù)據(jù)分析、產(chǎn)品管理等工程技能,培養(yǎng)滿足智能時代中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展需求的大健康產(chǎn)業(yè)復合型人才。
優(yōu)質的項目能培養(yǎng)優(yōu)秀的人才。然而,目前人才培養(yǎng)過程中存在CDIO 優(yōu)質項目不足、兼顧學生個性化發(fā)展困難,以及選題多樣、交叉學科涵蓋面廣、教師精力消耗大、教學成本高等問題,教學團隊通過矩陣布局CDIO 實踐課程體系、選育優(yōu)質CDIO 項目、立足新工科提升基地教學水平、全員覆蓋服務基層中醫(yī)藥、積極參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等措施進行改革與實踐,取得了較好的教學效果。
課程圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”復合型人才培養(yǎng)這一目標,結合時代發(fā)展要求與學科特色,將學生工程能力培養(yǎng)和思政教育相融合,經(jīng)過7 年的探索與改革,創(chuàng)建了“4×4 全棧矩陣” CDIO 人才培養(yǎng)模式(如圖1 所示)及大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐課程體系[15],將CDIO 實踐貫穿學生學習全過程,全方位提升學生的綜合能力。
圖1 “互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥” CDIO 實踐課程項目矩陣
CDIO 項目橫向分為基礎能力、社會實踐、科研項目、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)四種實踐項目。(1)基礎能力CDIO:學生全員參與,以宿舍為單位組建團隊,打破學科界限,對接不同專業(yè)課程,同時制定學生能力培養(yǎng)任務和測評方案,鼓勵學生將專業(yè)知識應用到實踐中。(2)社會實踐CDIO:學生全員參與假期實踐項目,依托暑期社會實踐等活動,將思政教育融入課程,促使學生增強社會責任感和使命感。(3)科研創(chuàng)新CDIO:學生跨年級組建CDIO 團隊,參與教師各級別科研課題研究,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。(4)創(chuàng)業(yè)競賽CDIO:學生參與“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽,提升高階應用能力。
大一學生重點完成基礎能力的培養(yǎng)和社會實踐項目,培養(yǎng)團隊合作精神及設計和應用軟件的基礎能力;大二學生主要參加教師科研綜合項目,接觸前沿科技知識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力;大三學生牽頭組建競賽團隊,參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽,獲得CDIO 綜合能力;大四學生開展畢業(yè)設計,積累實踐經(jīng)驗,反映教學質量。
CDIO 項目引領工程實踐,各年級以日常參賽隊伍為核心,吸引優(yōu)秀人才、杰出教師,組建教師指導團隊,并組建院級學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊,全面培養(yǎng),重點孵化種子隊伍,提倡跨學院、跨學科公開選拔和組建精英團隊,圍繞“互聯(lián)網(wǎng)+”“挑戰(zhàn)杯”等重點賽事,進行有計劃的、分層次的、有針對性的集中學習與實訓,初步構建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論及實踐體系[15]。
學校依托國際中醫(yī)藥數(shù)字化工程技術研究中心,建成面積約1 200m2的CDIO 實踐基地,3 個教育部產(chǎn)教融合新工科項目、6 個學生創(chuàng)業(yè)孵化公司入駐基地;構建課程學習平臺及“掌上金課”微信公眾號,其包含視頻、課件、能力測評庫、教師科研項目及學生CDIO 項目等多種資源。
通過自主研發(fā)的“掌上金課”軟件,對標教育部“金課”的“兩性一度”標準,教師把握關鍵的5 步:“任務驅動、互動激活、能力塑造、正向鼓勵、數(shù)據(jù)反饋”,激活學生的4 種狀態(tài):學生通過使用“掌上金課”軟件自主建立知識體系;通過線上線下的互動交流,激發(fā)團隊的活力;通過項目競賽,提升學生的競爭力;通過數(shù)據(jù)反饋,提升學生的學習積極性。在此基礎上,教師用大數(shù)據(jù)的學業(yè)畫像來掌握學生學習動態(tài),形成“5+4”的互動教學模式。教師借“5+4”互動流程,以學生為主體,提高學生的參與度。教師精準把握5 個關鍵環(huán)節(jié),通過“掌上金課”軟件,助力學生體驗4 個方面的高階學習,不但能促進學生成長,還能進一步促進學生團隊協(xié)作能力的提高,繼而培養(yǎng)學生解決復雜問題的綜合能力[15]。
學校自主研發(fā)“師生畫像”系統(tǒng),進行教學過程數(shù)據(jù)評價,及時反饋教學效果。學校按照“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”6 個能力評估模塊,制定不同年級學生的分級測評標準,并通過作品完成情況、參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽、個人能力等級測評等方式對學生進行考核。
“教師畫像”子系統(tǒng)包括教師總覽、教師詳情、教學管理、分類排名及動態(tài)分析等功能模塊。教師總覽呈現(xiàn)教師整體狀態(tài),分析趨勢,為管理決策提供支持;教師詳情記錄個體教師的詳細數(shù)據(jù),并核實和修正個體數(shù)據(jù);教學管理分類篩選數(shù)據(jù),分析教學質量,支撐各種報表的生成;分類排名使工作量及星級排名清晰呈現(xiàn),能夠及時鼓勵和提醒教師;動態(tài)分析讓過程質量變化可視化,并深度分析教學質量。
按照“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”系統(tǒng)構架、數(shù)據(jù)處理、編程技能、工業(yè)設計、硬件維護、團隊建設6 大能力評估模塊,學校制定了不同年級學生的分級能力測評標準,形成了“343”學生能力評價考核模式,即大數(shù)據(jù)平臺過程學習成績(占30%)、團隊作品(占40%)、個人能力等級測評(占30%),既有教師評價、學生互評,也有教學平臺大數(shù)據(jù)支撐,實現(xiàn)全方位、立體化評價。
4.1.1 參與項目學生逐年增加
學校在2015 年實施改革之后,參加學習的學生人次明顯增加,已累計實施CDIO 項目329 個,參與學生4 794 人次,課程CDIO 項目全員全年級全覆蓋,教育改革受益面逐年擴大。
4.1.2 指導教師人數(shù)回落
改革前,由于指導工作量增幅較大,指導教師人數(shù)由2013 年的15 人迅速增至2015 年的120 余人;改革后,指導教師人數(shù)逐年減少,2019 年減少至50 余人,并趨于穩(wěn)定,教師指導工作量回落,教學成本明顯降低。
4.1.3 實踐融合思政教育,服務基層中醫(yī)藥醫(yī)療部門
學校連續(xù)7 年開展“尋找身邊的中醫(yī)”特色實踐項目,先后組織團隊140 余個,超1 500 人次,服務4 000多名基層醫(yī)生或患者。學校連續(xù)5 年開展“互聯(lián)網(wǎng)+中藥溯源”扶貧及鄉(xiāng)村振興項目,組織學生團隊350 余人,利用中藥溯源和遠程會診服務22 個貧困州縣、20個基地、19 個品種中藥道地藥材,將打贏脫貧攻堅戰(zhàn)和推動鄉(xiāng)村振興發(fā)展緊密結合,助力學校“雙一流”建設與地方經(jīng)濟社會發(fā)展同向同行。
4.2.1 獲獎數(shù)量逐年增加,級別不斷提升
獲獎數(shù)量從2015 年的11 項提高到2021 年的58項,累計獲獎240 余項,獲獎人數(shù)570 余人次。獲獎級別逐年提高,2015 年在首屆全國中醫(yī)藥院校程序設計競賽獲一等獎,2019 年參加“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽獲省賽金獎,2021 年本專業(yè)學生負責的項目獲“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽省賽金獎。
4.2.2 學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和畢業(yè)設計水平明顯提升
近5 年,學生通過CDIO 項目參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃獲批國家級立項32 項、省級立項26 項,參與人員共282 人次;學生以第一作者發(fā)表專業(yè)論文30 余篇,參與論文寫作30 余篇;產(chǎn)學研結合孵化專業(yè)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目50 余個,創(chuàng)建實體公司7 個;學生CDIO項目在畢業(yè)設計作品中的比例以每年15.2%的增速逐年增加。
未來人工智能將更加深刻地改變教學模式,學校將進一步融合“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”技術創(chuàng)新,依據(jù)新工科建設要求,優(yōu)化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)方案,完善矩陣課程體系,以及“5+4”教學互動軟件、大數(shù)據(jù)“師生畫像”和能力測評系統(tǒng),在3~5 年內(nèi)完善“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”新工科CDIO 課程體系。
在“雙一流”政策的支持下,學校積極推進企校交流與合作,加強與華為、奇安信等知名企業(yè)的合作,完善社會實踐基地現(xiàn)代化建設,加強科研團隊管理,階段性進行項目培育優(yōu)化,在“互聯(lián)網(wǎng)+”等重要創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽中加強對師生團隊的培養(yǎng),提高學生的實踐能力,從CDIO 項目優(yōu)化、制度建設、硬件條件、教師能力等方面營造優(yōu)質的實踐環(huán)境,持續(xù)優(yōu)化、改進和推廣課程教學,為培養(yǎng)理論功底扎實、應用實踐能力強、思維活躍、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力高的“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥”交叉學科復合型人才奠定堅實的基礎。