2021年1月刊
0 引言
2019年，国务院发布的《国务院关于进一步做好新形势下就业创业工作的意见》中明确指出，面对就业压力加大的形势，必须着力培育大众创业、万众创新的新引擎[1]。由此可见，高校作为落实创新创业教育工作的主体、高校教师作为创新创业教育主阵地的“排头兵”，具有义不容辞的责任。当今高校的创新创业教育包含了对学生的创新能力、团队协作能力、口语交际能力、创业意识和书面表达能力等5个核心竞争力的培养。但高校目前现有的创新创业教育大多只停留在课程教育层面，且普遍存在“重理论、轻实践”等问题[2]。笔者通过问卷调查的方式，深入了解了目前高校创新创业教育工作的开展情况，以及开展学生科创活动的需求。基于CDIO 工程教育理念，总结近年来的实践经验，探究基于学生科技活动和科技竞赛的创新创业教育模式。通过
基于学科竞赛的CDIO 创新教育模式研究
杨 超1，孙 元1，喻 琼2，张芯悦1
（1．西南科技大学国防科技学院，四川 绵阳 621010； 2．西南科技大学计算机科学与技术学院，
四川 绵阳 621010）
【摘要】 高校作为实践“大众创业、万众创新”的主要阵地和落实创新创业工作的主体，在创新创业教育工作中应
当创新教学手段和教学模式。通过问卷调查的方式对高校创新创业现状进行分析，发现存在学生缺乏内动力和学生能力与社会需求相脱节的问题，并创新性地提出了基于学科竞赛的CDIO 创新教育模式，希望通过在教学手段和教学方法上的改革，解决当前创新创业教育工作中存在的不足之处，真正在教学中落实创新创业教育。
【关键词】学科竞赛；CDIO ；创新创业教育；点、线、面
【中图分类号】G642  【文献标识码】A  【文章编号】2095-5065（2021）01-0012-05
收稿日期：2020-1-1
作者简介：杨超（1983—），男，湖南郴州人，博士，副教授，硕士生导师，研究方向为图像处理、等离子物理、大学生创新创业教育；
孙元（1994—），男，安徽马鞍山人，硕士，职员，研究方向为控制科学与工程；
喻琼（1981—），女，重庆长寿人，硕士，讲师，研究方向为计算机科学与技术、大学生创新创业教育；
张芯悦（1998—），女，四川成都人，硕士研究生在读，研究方向为电子信息。
基金项目：2019年中国高等教育学会高等教育科学研究“十三五”规划课题实验室管理专项课题“创新型复合型人才培养视阈下的西部高校实验教学改革研究”（项目编号：2019SYSYB16）；2019年西南科技大学高教研究专项课题“基于大学生个性化发展的‘三步走’双创教学模式改革研究”（项目编号：19GJZX17）； 2019年西南科技大学学生教育管理改革研究项目“军工特‘三自’教育下复合型双创人才培养路径实践”（项目编号：19sxb138）；2019年西南科技大学第二批课程思政示范建设项目“信息对抗技术专业方向设计”（项目编号：19kcsz26）；2019年西南科技大学大学生创新创业训练计划“基于学科竞赛的CDIO 创新教育模式研究”（项目编号：S201910619069）；2019年西南科技大学教改项目“第二课堂竞赛对大学生创新创业能力培养”（项目编号：19xn0084）。
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在教学手段和教学方法上的改革，解决当前创新创业教育工作中存在的不足，真正在教学过程中落实创新创业教育。
1 问题分析
笔者发出针对学生创新创业活动理解和参与情况的调查问卷共300份，经分析筛选得到有效样本260份，占总样本数的86.7%。参加调研的学生涉及文艺类学科、理科类学科、工科类学科、医学类学科和其他类别学科，涵盖了大部分高校的多数专业和学科。
（1）在教学内容上，存在学生缺乏创新创业内动力的现象。调研结果表明，虽然目前参与创新创业活动的学生较少，但是大多数学生希望跳出纯理论的学习，在学习过程中渴望得到教师的鼓励。这反映出目前传统的创新创业教育还停留在课堂教学阶段，且课堂教学仅停留在传统的“课件+黑板”的方式上，教学内容大多来自教材的理论知识，这造成了“学生脱离知识，知识脱离实践”的情况。学生缺乏示范案例和亲身经验，就会对创新创业的理解不深刻，也就无法形成良好的创新意识[3]。学生更希望通过学习培养自己的发散思维、工程实践能力等，学生期望的
教学手段调研如图1所示。
（2）在教学效果上，存在学生能力与实际需求相脱节的现象。调研结果显示，大部分学生意识到所掌握的能力与社会需求脱节严重，期望通过一定的手段提升综合能力；企业更加注重人才的综合能力，专业素质不再是唯一考量标准[4]。这就要求高校培养出全方位发展的人才，然而目前高校对学生的培养主要停留在理论知识层面上，在综合能力培养方面较为欠缺，因此毕业生存在无法适应社会需求、
工作“上手慢”和易离职等问题。
2 基于学科竞赛的CDIO 创新教育
模式
通过上述分析可见，改变教学内容、方式，从而培养适应社会需求且具备核心竞争力的复合型人才成为高校亟待解决的重点问题[5]。笔者在明确了创新创业教育过程中存在的问题后，通过调研学科竞赛、创业竞赛和双创活动的情况，在学生创新创业教育工作中植入
CDIO 工程教育理 念[6]。从学科竞赛入手，以“信息对抗技术专业技能综合训练”和“信息对抗技术专业方向设计”两门课程为例，课程在时间跨度上覆盖学生
学校可以丰富教学方式，培养发散思维
引用实践实例，使课程内容与实际应用相关联
学生意愿
多采用实践教学手段，培养工程实践能力改革考核方式，孵化有创意的项目
50100150200250
人数
图1 学生期望的教学手段调研
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成长的大部分阶段，其中，“信息对抗技术专业技能综合训练”分为信息对抗技术专业技能综合训练1（第2学期）、信息对抗技术专业技能综合训练2（第3学期）和信息对抗技术专业技能综合训练3（第4学期）共3个部分，分别安排在3个学期开设，训练中将课程知识有机结合并对学生的学习情况进行分
阶段检验，按照“点、线、面” 3个阶段完成。通过学科竞赛中的构思、设计、实现和运作等环节，激发学生的创新能力、创业意识和综合素质，培养高素质的复合型创新创业 人才。
（1）线上线下混合式多手段教学，培养学生的发散思维。在教学方式上，采用线上自主学习结合随堂检测及线下“1+n ”的培养模式。线上课程将基础知识、基本技能模块化，并给学生提供自主学习的机会。线下主要通过教师辅导、小组研讨、技能训练等方式巩固知识训练技能；然后通过基础知识技能在某一方向中的应用训练（“1+n ”）来完成从核心知识的学习到专业能力的提升。
线上教学通过SPOC 平台、电子对抗攻防平台、Online Judge （在线测试平台，OJ ）自主练习系统等完成。针对“信息对抗技术专业技能综合训练”和“信息对抗技术专业方向设计”两门课
程，设有5个板块、33个核心知识技能模块，以及针对33个核心知识技能模块的练习测试和涵盖200套综合应用水平测试题目的在线测试平台，课程的资源主要有校内的网络攻防、电子技能综合训练平台，以及针对平台应用训练的验证性、综合设计性、开放性实验题目约1300个。大量的开放性实验题目能够激发学生的自主钻研能力，同时达到了随堂检测的目的，保证了教学效果。
运用线上线下混合式多手段教学能够在开课初期让学生选择感兴趣的专业方向进行自主学习和自我检测，达到巩固学生专业基础知识的目的。结合CDIO 工程教育理念，训练学生构思和设计的能力。采用综合实践教学，强调让学生在工程实践中成长，注重培养学生的实践能力，配合线下课堂和课程设
计，做到了第一、二课堂的有机结合，线上线下混合式多手段教学如图2所示。该教学模式自实施以来，针对本科二年级、三年级学生，已经完整地实施了2个教学周期，培养学生达426人次。
（2）立足学科竞赛，多维度培养核心人才。在采用线上线下混合式多手段教学发散学生思维和打牢学生专业基础后，在课程教学后期，鼓励学生参与学科竞赛，使学生在竞赛中成长，培养学生发现、提出、思考、分析和解决问题等核心
、单片机等人工智能方向线上教学
程序设计、C 语言、软件技术基础、算法等方向的线上练习平台
+”“创青春”“蓝桥杯”等大学生创新创业竞赛
图2 线上线下混合式多手段教学
线：厚植创新思维，检验学生科研能力。以课程设计为起点，挖掘有创意和有价值的学生课程设计，鼓励学生申报大学生创新创业训练和中科院科创计划等学生科研项目，以申报专利、发表论文等成果提升学生的内生力，激励学生参与科研，助力学生科研发展。
面：培养学生创业能力，检验科研转化效果。通过学科竞赛和创新创业竞赛在构思创意、设计思路、实现产品和团队运作等多角度培养学生的核心竞争力，通过“行走课堂”和“校企讲堂”等活动，助力学生将科研成果向产业基础转化，让学生体会创新创业的魅力和科学研究的价值，全面塑造复合型人才，适应社会需求。
以C语言为例，在信息对抗技术专业技能综合训练1的教学过程中，首先通过线下教学，巩固学生的基础知识，其次通过OJ自主练习系统为学生提供有趣的线上实验题目，如“输入某年某月某日，判断这一天是这一年的第几天”等趣味性题目，激发学生学习兴趣的同时通过在线测评的方式重点考查学生对C语言基础知识的掌握及运业知识的运用和交融能力，还考查了学生的团队协作和自主探究能力，教师在指导过程中鼓励学生发表专利、论文等，让学生充分发挥特长，促进学生多元化成长成才。在“信息对抗技术专业方向设计”课程的授课阶段，首先，鼓励学生参加“蓝桥杯”等学生科技竞赛，以实战比拼为标尺，让学生自主发现自身的不足，在竞赛中培养学生的“实现”和“运作”能力。其次，让学生走进企业和科研院所，让学生在实践中体会科研创新的魅力，增加学生的项目实践经历，助力学生全面发展。“点、线、面”全过程培养如图3 所示。
3 教学成果
近年来，西南科技大学信息对抗技术专业采用基于学科竞赛的CDIO创新教育模式，培养学生达640人；在教学过程中，因材施教，强调学生
基于java的课程设计题目“点、线、面”
全过程培养
第2学期第3学期第4学期第6学期
图3 “点、线、面”全过程培养
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【参考文献】
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论[J]．教育评论，2017（12）：19-24．
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研与教学协同发展：国际教学学术运动的深层反思与战略谋划[J]．教育发展研究，2018，38（7）：14-21．
的个性化培养和多维度培养，充分挖掘学生的潜能，让学生充分地了解别人、认识自己、发挥特长，促进学生多元化成长成才。笔者所在的教师团队指导学生获得省级以上大学生创新基金和创新训练项目共25项，指导学生获得校级双创项目25项，获得专利授权13项，在各类创新创业和学科竞赛中获得国家级奖项30余项、省部级奖项70余项。
4 结语
创新创业不是口号，而是时代的热潮，高校只有不断地改革创新创业教育方法才能使学生适应时代的发展，笔者提出的基于学科竞赛的CDIO 创新教育模式以CDIO工程教育理念为基础思想，以学生参加科技竞赛为培养契机，以线上线下混合式教学为手段，着力培养学生的创新创业能力，以期对高校双创教育工作的开展有所助益。【参考文献】
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