何睿清，唐曉雨，童 瑩

（南京工程學院信息與通信工程學院 南京 江蘇 211167）

本科生的創(chuàng)新能力決定了科學創(chuàng)新、技術創(chuàng)新等諸多關鍵領域的未來。隨著時代的高速發(fā)展，以人工智能為代表的新一代信息技術正迅速改變著傳統(tǒng)的高等教育模式。近年來，眾多學者從多個角度對此展開了研究和討論。王永固等人介紹了教育4.0 全球框架，強調了利用新技術構建全新的、動態(tài)的未來學校[1]。李志河等人提出了教育信息化2.0 視域下高等教育信息化發(fā)展水平的評價方法[2]。針對人工智能等新技術帶來的變革，Lijia Chen 等人系統(tǒng)地討論其對教育體驗方面的影響[3]。與此同時，人工智能技術對教育的影響也受到了學者的廣泛關注[4-5]。H Luan論述了人工智能和大數(shù)據(jù)技術在教育領域面臨的挑戰(zhàn)[6]。W Xu 等人以STEM（science, technology,engineering and mathematics）為例，闡述了人工智能技術與復雜的教育要素相結合，以滿足教學和學習需求的挑戰(zhàn)[7]。RO Okunlaya等人探討了AI 對于大學圖書館服務質量的提升以及對大學教育的幫助[8]。Ismail Celik 等人深度討論了AI 在教學中扮演的角色，以及對教師教學方法的促進作用[9]。隨著技術的高速發(fā)展，信息渠道增多，信息量變大。對于這種變化，亟須對傳統(tǒng)的理論加實踐的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式進行升級。針對這一問題，本文討論了新技術條件下本科生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式。

1 總體培養(yǎng)框架

在新技術條件下，以本科教育為研究背景，本文以全面提升學生創(chuàng)新能力為核心，提出了“一套理論教學體系，兩個信息平臺，三類評價體系”。一套理論教學體系是以創(chuàng)新培養(yǎng)為導向，建立學生的理論基礎；兩個信息平臺是建設新技術條件下的信息渠道平臺和信息內(nèi)容平臺；三類評價體系分別是：成果量化指標，學生素質評價，培養(yǎng)機制反饋。

2 一套理論教學體系

針對本科階段的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論教育，搭建一套理論教學體系，在培養(yǎng)方法上側重創(chuàng)新教育，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。具體措施包括：①教學上更新和分配各類課程（理論課/實踐課）所承擔的任務。其中，理論課中可以分為公共基礎課、素質基礎課、工程技術基礎課程、專業(yè)必修和專業(yè)選修課程等。每種課程在專業(yè)建設中應具備明確的分工。以電子信息工程專業(yè)為例，其工程技術基礎課程主要以模擬電子技術、電路分析以及C 語言為主，這些課程為專業(yè)課打下了重要的技術基礎。而專業(yè)課則是以此為基礎，開展更深層次的應用和延伸。實踐類課程與理論課程相結合，強調學生親自動手，學以致用，對所學知識有更加深刻的感性認識。②管理上，建立可量化的評價指標，以及學生創(chuàng)新素質評價方法，并以此為目標進行各年級的任務分解；創(chuàng)新素質的評價方法將在第4 部分詳細展開。③以一線教師為中心，以科研項目為載體，建立穩(wěn)定的科研小組，建立循環(huán)型的研究匯報、成果展示、學術討論機制；具體來說，一線教師的科研項目通常會緊密圍繞在其所在專業(yè)的某些具體研究領域。這些領域也是該專業(yè)的學術前沿和研究熱點。在這種情況下，一線教師通過構建科研小組的方式，結合教授課程的相關內(nèi)容，向學生介紹技術的發(fā)展歷史，也可以組織學生通過調研匯報該方向的最新進展。以課程“嵌入式系統(tǒng)”為例，一線教師可以結合ARM（全稱：Advanced RISC Machine）芯片，介紹當前ARM 在工業(yè)、通訊、控制方面的應用。也可以回顧RISC（全稱：Reduced Instruction Set Computer）與CISC(全稱：Complex Instruction Set Computer)的演化歷程。④制訂“請進來，走出去”戰(zhàn)略，“請進來”是指，邀請高?；蚱髽I(yè)專家來校訪問，與學生分享科研創(chuàng)業(yè)心得。“走出去”是指，定期聯(lián)系合作企業(yè)、高校，有針對性地進行實地考察和交流。

3 兩個信息平臺

3.1 信息渠道平臺

建立信息渠道平臺，主要是提供先進、可靠的信息獲取方式，同時加強學生的多感官體驗。具體建設方法如下：①分析本專業(yè)的學科特點，總結在傳統(tǒng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在信息帶寬上的技術瓶頸，學習和梳理新技術條件下國內(nèi)外先進的教學方法，特別是已經(jīng)成功實現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的同類學校。②以提高信息帶寬為目的，充分調研先進設備和網(wǎng)上資源。設備上例如VR（全稱：virtual reality，虛擬現(xiàn)實）、AR（全稱：Augmented Reality，增強現(xiàn)實）、MR（全稱：Mixed Reality，混合現(xiàn)實）、5G等技術讓學生具有沉浸式的學習體驗，使學生更加具象地看到、感受到最新科學技術的場景和使用方法。網(wǎng)上資源例如短視頻、直播、微信公眾號等，讓學生與成功企業(yè)家、科研人員、企業(yè)管理人員進行直接交流，使其發(fā)自內(nèi)心地感知創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)所蘊含的深刻內(nèi)涵和魅力。③打造本專業(yè)具有軟硬件一體化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)信息渠道平臺，使軟硬件可以互相促進，擴大學生的信息接受帶寬，提高創(chuàng)新效率，增強學習興趣。

3.2 信息內(nèi)容平臺

建立信息內(nèi)容平臺，主要目的是緊跟時代發(fā)展，提供新穎的技術方向和學習內(nèi)容?；谛录夹g條件下的新手段新方法，可發(fā)揮高校教師在各自領域的知識優(yōu)勢，打造適用于本科階段的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學內(nèi)容。該教學內(nèi)容所具備的特點是，立足基礎，適當拔高，時效性強，讓學生看得懂，有興趣，能動手。通過與新技術的有機結合，激發(fā)學生的能動性。同時，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育內(nèi)容應該深入課程建設中，特別應該以學科前沿課程、實訓課程、校內(nèi)校外實習課程為依托開展以上教育。具體措施包括：①基礎內(nèi)容升級。各類課程須根據(jù)各自學科在新技術條件下的發(fā)展趨勢更新教學內(nèi)容，使課程基本內(nèi)容與時俱進；以光電信息類課程為例，教師進行教學時，可以有意識地尋找最新發(fā)表的論文，以及光電行業(yè)的最新產(chǎn)品，并在教學時標注論文或產(chǎn)品的發(fā)表/公布時間，增強教學內(nèi)容的時效性。②教學組織形式。在新技術條件下，根據(jù)教學內(nèi)容調整相應的教學組織形式。例如針對不同學科，引入相應的數(shù)字孿生技術（Digital twin），該技術可以將復雜的實際場景數(shù)字化，數(shù)字化后的模型與實際物理模型的傳感器數(shù)據(jù)具有一定的對應關系，可以低成本模擬現(xiàn)實情況，加速學生的感性認識。③建立反饋機制。鼓勵廣大教職員工以及學生對教學內(nèi)容的時效性、實用性以及科學價值提出反饋意見，建立網(wǎng)絡討論平臺接納反饋意見。

4 三類評價體系

4.1 成果多元化評價體系

對于創(chuàng)新成果，需要建立客觀的、多維度的評價指標。在評價指標中，除了論文、專利、軟件著作權等傳統(tǒng)指標外，還應該建立對未成形的創(chuàng)新想法的評估方法。這是因為在創(chuàng)新的過程中，時刻存在著不確定的、事先未考慮到的新因素。對于這種因素帶來的影響需要客觀評判，不能因為沒有形成結果而否定創(chuàng)新的想法。具體做法包括：①組建多元化的指導隊伍，包括專業(yè)教師、企業(yè)技術專家、市場營銷專家等，從多個角度評價學生的創(chuàng)新成果。②建立多元化的量化評價指標。主要從想法的創(chuàng)新程度、科研價值、市場價值、可執(zhí)行度、實際執(zhí)行情況、執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)的新問題、后續(xù)計劃等七個方面對學生的創(chuàng)新成果進行立體評價。③后續(xù)幫扶，通過對學生創(chuàng)新想法以及實際落地情況的了解，判斷該想法的科研與市場價值，對于有價值的想法根據(jù)現(xiàn)有的落地情況提供后續(xù)資助或其他建設性建議。通過多元化的評價以及幫扶體系客觀評估學生的創(chuàng)意水平，明晰實際落地情況，分析創(chuàng)意落地過程中的瓶頸問題，從而對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)培養(yǎng)體系進行及時修正。

4.2 學生素質評價

學生素質評價與4.1 節(jié)中所述的多元化評價體系相對應，主要從多個角度評價學生在創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新素質上的提升。具體可以分為以下幾個方面：①學生所從事的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的創(chuàng)意程度在科學性、技術性以及市場需求等方面的評價。②對學生在展示其成果時的個人分工、匯報邏輯、內(nèi)容豐富程度等方面進行評價。③學生在解決實際問題時，所展示出的解決問題的過程以及對應能力。

4.3 培養(yǎng)機制反饋

根據(jù)成果多元化評價結果以及學生素質評價結果，建立該培養(yǎng)模式的反饋機制。反饋的內(nèi)容包括：①對于學生在專業(yè)理論方面的缺失，需要在理論建設階段，加入相應的教學內(nèi)容；②對于學生在信息渠道上產(chǎn)生的信息滯后、信息源不夠豐富等問題，采用查漏補缺的方式在資源允許的范圍內(nèi)進行信息渠道的補充；③對于實踐過中可能產(chǎn)生的評價體系不完備等情況，需要梳理共性問題，在評價體系中加入對該類共性問題的評價方法，使評價體系更完備。

5 結語

面對新技術條件，本科教育在創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的機遇和挑戰(zhàn)，本文從理論體系建設、信息平臺建設和評價體系建設三個方面給出了建設意見。同時，將評價結果及時反饋到整個體系中，形成自身的迭代和完善，從而更有效地提高本科階段學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。