國內(nèi)高校的排名越來越高，“第一課堂”發(fā)展得越來越好，但是，我們還要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力，通過實(shí)踐來育人。

——摘自第六屆IEIC大會 熊振華分享

上海交通大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新中心黨總支書記

熊振華 | 第六屆IEIC大會學(xué)校發(fā)展論壇專題報告

如何培養(yǎng)學(xué)生的科創(chuàng)素養(yǎng)，是新時代的教育教學(xué)，正在深入探索的重要方向。

以最近引發(fā)熱烈討論的2023丘成桐中學(xué)科學(xué)獎為例，中國內(nèi)地賽區(qū)獲獎名單中，上海高中總計獲得17一等獎，8個二等獎，2個三等獎，取得了非常亮眼的成績。

我們大學(xué)、中學(xué)甚至小學(xué)，都希望能更好地發(fā)展科創(chuàng)教育。那么科創(chuàng)育人究竟蘊(yùn)含著哪些奧秘?目前是否有值得推廣和借鑒的成功模式呢?

在第六屆IEIC國際教育創(chuàng)新大會上，上海交通大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新中心黨總支書記熊振華先生分享了主題為《科創(chuàng)育人，回應(yīng)新時代教育命題的思考》的演講，帶來了上海交大學(xué)生創(chuàng)新中心的成功實(shí)踐經(jīng)驗，分享了課賽創(chuàng)一體化的培養(yǎng)方式。

*以下內(nèi)容摘自熊振華先生第六屆IEIC大會分享，為方便閱讀，以第一人稱視角陳述。

就業(yè)市場需要什么樣的人才?

黨的二十大報告提出：必須堅持科技是第一生產(chǎn)力，人才是第一資源，創(chuàng)新是第一動力。

現(xiàn)在的教育競爭越來越激烈。為應(yīng)對時代變化，各國將創(chuàng)新作為核心競爭力，這跟我們的教育(無論是基礎(chǔ)教育階段，還是高等教育階段)緊密相關(guān)。

基于社會對人才的需求，從課堂到畢業(yè)再到就業(yè)市場，我們要了解社會需要什么樣的人才?

根據(jù)泛亞汽車技術(shù)中心報告，“現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展對人才能力需求產(chǎn)生了變化”。我們不但要通過“第一課堂”習(xí)得知識，還需要培養(yǎng)系統(tǒng)思維、數(shù)字建模能力;跨界合作、整合資源能力;同理心、洞察力;樂觀韌性、擁抱變化的能力等，這些都是綜合的能力需求，我們在培養(yǎng)人才的過程中需要關(guān)注這些能力。

美國國家工程院提出，工程師需要具備的素質(zhì)中，不但有專業(yè)知識，還有職業(yè)技能。

專業(yè)知識包括：工程和科學(xué)基礎(chǔ)、技術(shù)能手、解決問題的能力、跨學(xué)科思維、系統(tǒng)思維;

職業(yè)技能包括：交流溝通能力、倫理標(biāo)準(zhǔn)、批判性創(chuàng)新性思維、團(tuán)隊合作、全球視野。

圖 | 熊振華先生 第六屆IEIC大會PPT分享

面對這些需求，高校應(yīng)該如何應(yīng)對?

國內(nèi)高校的排名越來越高，“第一課堂”發(fā)展得越來越好，但是，我們還要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識的能力，通過實(shí)踐來育人。

如何改變“單一作戰(zhàn)”教學(xué)組織模式，搭建多方協(xié)同實(shí)踐育人平臺?

如何在“銼刀榔頭”的基礎(chǔ)上，構(gòu)建全鏈條雙創(chuàng)能力培養(yǎng)的課程體系?

如何在被動“完成學(xué)分”過程中，提升學(xué)生投入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主動性?

這些都是我們在實(shí)踐中需要思考的問題。

上海交大學(xué)生創(chuàng)新中心

“科創(chuàng)育人”的實(shí)踐方式

接下來，我們以上海交通大學(xué)學(xué)生創(chuàng)新中心為例，解析如何“科創(chuàng)育人”。

第一，重構(gòu)工程訓(xùn)練中心

我們的工程中心成立于1999年，2006年獲批上海市實(shí)驗教學(xué)示范中心，2007年獲批國家實(shí)驗教學(xué)示范中心。但是傳統(tǒng)教育對創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不足，因此在2016年，成立了學(xué)生創(chuàng)新中心并獲批為國家雙創(chuàng)示范基地。

此后——

2017年，獲批全國中美青年創(chuàng)客交流中心;

2018年，本科審核評估專家給予高度評價;

2021年，獲批上海市重點(diǎn)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學(xué)院建設(shè)項目;

2022年，獲批首批國 家級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院。

大家可以看到，從原來的工程中心到創(chuàng)新中心到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院，我們的建設(shè)思路發(fā)生了變化。

我們的改革舉措主要集中在以下幾個方面。

1、重構(gòu)機(jī)構(gòu)，創(chuàng)建學(xué)生創(chuàng)新中心

一方面，把工程訓(xùn)練中心升級，同時把學(xué)校在2010年成立的創(chuàng)業(yè)學(xué)院并入到工程訓(xùn)練中心。在這個過程中，建立了與機(jī)關(guān)部處的協(xié)作關(guān)系，比如教務(wù)處、教團(tuán)委、教技中心、教發(fā)中心、就業(yè)中心。

另一方面，因為學(xué)院里有大量的學(xué)科專家，我們一起合作建立了分中心，我們通過四個抓手：實(shí)踐訓(xùn)練、科創(chuàng)競賽，科創(chuàng)育人、校企合作，讓同學(xué)對前沿科技有更深刻的認(rèn)識。

2、拓展功能，豐富學(xué)生創(chuàng)新中心定位

在這個過程中我們做了四個方面的工作。

工程訓(xùn)練課程中，夯實(shí)金電基礎(chǔ)訓(xùn)練和生環(huán)化基礎(chǔ)訓(xùn)練;

加強(qiáng)校企合作，對接企業(yè)，開設(shè)校企課程，制定產(chǎn)教融合方法;開設(shè)創(chuàng)業(yè)輔修專業(yè)、醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)輔修專業(yè)、智慧醫(yī)療儀器輔修專業(yè);

科創(chuàng)競賽方面，組織校內(nèi)賽，指導(dǎo)學(xué)生參加各類高水平競賽;承辦上海市“互聯(lián)網(wǎng)+”大賽，推進(jìn)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃;

在未來科技領(lǐng)域，把未來前沿的科學(xué)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育結(jié)合起來。

3、開放體系，擴(kuò)大學(xué)生創(chuàng)新中心服務(wù)

搭建7×24小時開放空間，提供場地、師資、設(shè)備、材料，讓同學(xué)們在這里傾注汗水。

校企開放，設(shè)置進(jìn)階式校企課程體系、對接優(yōu)質(zhì)的企業(yè)導(dǎo)師資源、加強(qiáng)項目競賽互動合作。

校際開放，牽頭華五教學(xué)協(xié)同中心-實(shí)踐基地，組織了非常豐富的活動，進(jìn)行共建共享。

圖 | 熊振華先生 第六屆IEIC大會PPT分享

第二，構(gòu)筑縱橫交貫的課程體系：進(jìn)階交叉、協(xié)同協(xié)力。

1、進(jìn)階交叉，打造實(shí)踐創(chuàng)新培養(yǎng)路徑

首先是“提高層”。一些高中家長，連碗都不讓孩子刷，這類同學(xué)的動手能力可能相對較弱。我們的學(xué)生大一開始，無論是學(xué)習(xí)工科、文科，都要知道工程的概念，能夠動手操作一些簡單的機(jī)床項目。以興趣引導(dǎo)工程認(rèn)知實(shí)踐和技術(shù)探究。

其次是“強(qiáng)化層”。學(xué)生到了高年級(二、三年級)以后，可以學(xué)習(xí)校企創(chuàng)新課程，進(jìn)行多學(xué)科貫通交叉。比如物聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)、機(jī)器人、人機(jī)交互、智能城市、智慧醫(yī)療等。

最后是“高階層”。從ET創(chuàng)新實(shí)驗，到致遠(yuǎn)創(chuàng)新研究，再到醫(yī)療產(chǎn)業(yè)輔修，這一階段的同學(xué)能夠更關(guān)注社會問題、現(xiàn)在的問題、未來的問題，真正駕馭這些知識，進(jìn)行交叉融合。

2、協(xié)同協(xié)力，集眾之力支撐課程體系

我們齊心協(xié)力，集合55個學(xué)院、80多個企業(yè)資源構(gòu)造了11個創(chuàng)新平臺，建立進(jìn)階式、交叉式課程體系，有必修課、選修課、通識課、校企合作課，在現(xiàn)有的學(xué)科類課程之外做充足補(bǔ)充。

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第三，建立學(xué)-練-創(chuàng)相長的教學(xué)模式：科教融合、產(chǎn)教融合、賽教融合。

1、科教融合，聚焦專業(yè)科學(xué)問題

導(dǎo)師會根據(jù)學(xué)生的科研項目以及企業(yè)合作項目出題，同時也讓學(xué)生來命題。比如針對低年級本科生的PRP本科生研究計劃項目，是根據(jù)同學(xué)的觀察以及掌握的知識，經(jīng)過評審后立項。通過多專業(yè)學(xué)生組隊、多專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)，最終將科研與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)志趣。

2、產(chǎn)教融合，聚焦產(chǎn)業(yè)真實(shí)問題

在這個過程中，我們引進(jìn)企業(yè)資源，指導(dǎo)學(xué)生的實(shí)踐能力。同時，企業(yè)也可以收獲問題的解決方案，吸引優(yōu)秀人才，形成閉環(huán)。我們和多家龍頭企業(yè)進(jìn)行了合作，比如華為、美的、英特爾、戴爾、上海電氣集團(tuán)等。公司提出需求后，學(xué)校將研發(fā)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，形成校企共贏的正向循環(huán)。

3、賽教融合，聚焦科創(chuàng)競賽問題

競賽方面，我們根據(jù)跨學(xué)科知識點(diǎn)，比如課程上的MATLAB基礎(chǔ)應(yīng)用、MATLAB在并行計算中的應(yīng)用、VEX機(jī)器人設(shè)計與開發(fā)等，通過搭建“校內(nèi)賽”平臺，以賽考核、以賽促學(xué)，將競賽與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，讓學(xué)生能夠應(yīng)對更多挑戰(zhàn)。

“校內(nèi)賽”不是終點(diǎn)，我們要選拔出學(xué)生參加全國賽、國際賽，從而搭建更有競爭力的團(tuán)隊。將競賽與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，學(xué)生具備了知識運(yùn)用能力、抗挫性、創(chuàng)造性，未來可以更好地應(yīng)對全球化的挑戰(zhàn)。

如何實(shí)現(xiàn)課賽創(chuàng)一體化培養(yǎng)

我們打造了課賽創(chuàng)一體化培養(yǎng)體系。課程以IT類為主，除了計算機(jī)組成原理、操作系統(tǒng)編程等課程，還創(chuàng)設(shè)了諸多企業(yè)實(shí)踐類課程。

首先是必修課：《工程實(shí)踐》。通過項目作品，將結(jié)構(gòu)與電控、多種加工及工藝有效地結(jié)合在一起，打破不同工種之間的“知識孤島”，建立系統(tǒng)、融合的概念，培養(yǎng)綜合的工程能力素質(zhì)。我們的《工程實(shí)踐》課程也獲評2021年度上海市高等學(xué)校一流本科課程。

其次是選修課：《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程》。我們和企業(yè)實(shí)踐結(jié)合，開設(shè)如數(shù)字化創(chuàng)新、游戲設(shè)計、無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計、創(chuàng)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)力等課程?？赡芤婚T課只有三四十個同學(xué)選修，但是每個同學(xué)都能找到自己的興趣點(diǎn)。

在這個過程中，我們與100多家企業(yè)開展合作，建立近20項校企聯(lián)合基地。和華為、字節(jié)跳動、英特爾、戴爾共同組織各類賽事，如“全國大學(xué)生無人車挑戰(zhàn)杯”。

我們還建設(shè)了產(chǎn)教深度融合的校企課程體系，開設(shè)65門課程，近200門次。

在高教學(xué)會競賽排行榜上提到的57項具有影響力賽事中，我們中心選擇了一些跨學(xué)科性質(zhì)比較強(qiáng)的比賽，賽事項目高達(dá)11項。

從2019年到2022年，校內(nèi)賽的比賽數(shù)量、覆蓋學(xué)生數(shù)逐步增加。比如VEX機(jī)器人校內(nèi)賽，把課程、競賽和創(chuàng)新結(jié)合起來，讓同學(xué)們對知識、工具、設(shè)備、平臺有所了解，從而提升他們的能力。

圖 | 熊振華先生 第六屆IEIC大會PPT分享

我們的基礎(chǔ)課程覆蓋機(jī)械、電控、傳感、編程等知識點(diǎn)，讓學(xué)生具備基本操作能力。企業(yè)課程進(jìn)一步通過人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)做提升，讓同學(xué)對設(shè)備有所了解。隨后再運(yùn)用這些綜合技能創(chuàng)新，形成了能力的階梯性變化。從認(rèn)知、到課程、到實(shí)踐、到競賽、到創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)全方位提升。培育的跨學(xué)科競賽團(tuán)隊，可以很好地支撐創(chuàng)業(yè)項目。

在這個過程中，我們向下做了大量“輻射”，很多中學(xué)對此產(chǎn)生了濃厚興趣。通過立體式的能力培養(yǎng)方法、層次化的創(chuàng)新教學(xué)體系、綜合的機(jī)器人平臺資源，形成“雙創(chuàng)人才培養(yǎng)模式”。

以機(jī)器人競賽平臺為例，從2016年建立RoboMaster賽隊開始，我們?nèi)〉昧朔浅ｏ@著的成績，連續(xù)兩年獲得RoboMaster全國賽冠軍。

RoboMaster是三大全國機(jī)器人大賽之一，每屆都有來自全球的高校爭奪冠軍。上海交大交龍戰(zhàn)隊有將近100名同學(xué)，但是只有一位指導(dǎo)老師，同學(xué)們的自我管理能力非常強(qiáng)。這個過程中，機(jī)械、電控、視覺、運(yùn)營、宣招等都由我們的同學(xué)負(fù)責(zé)。

圖 | 熊振華先生 第六屆IEIC大會PPT分享

每年，我們還會組織RoboMaster校內(nèi)賽，來自機(jī)動、電院、材料、船建、密院、安泰等各學(xué)院的超238位同學(xué)參賽。同時選拔優(yōu)秀隊員參加全國賽，跟500多支賽隊共同角逐冠軍。

通過多年努力，我們的同學(xué)收獲了累累碩果。

圖 | 熊振華先生 第六屆IEIC大會PPT分享

除此之外，上海交通大學(xué)作為VEX世錦賽官方合作伙伴，每年舉辦VEX世錦賽中國選拔賽/全國VEX機(jī)器人精英賽。

VEX機(jī)器人大賽又稱VEX機(jī)器人世界錦標(biāo)賽(VEX Robotics Competition)，是一項旨在通過推廣教育型機(jī)器人，拓展中學(xué)生和大學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)領(lǐng)域興趣，提高并促進(jìn)青少年的團(tuán)隊合作精神、領(lǐng)導(dǎo)才能和解決問題的能力的世 界級大賽。

我們還承辦了RoboCup小型組足球機(jī)器人、中國大學(xué)生工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力大賽。一方面，讓同學(xué)們收獲榮譽(yù);另一方面，獲取綜合訓(xùn)練的機(jī)會。

提升創(chuàng)新能力以后，我們把它和創(chuàng)業(yè)結(jié)合起來，做創(chuàng)業(yè)輔修，有創(chuàng)業(yè)想法的同學(xué)也可以參加創(chuàng)業(yè)班。

最終，我們的校內(nèi)賽支撐省部級以上賽事，取得的成績屢創(chuàng)新高。截至2022年，共獲90項以上大獎。

近兩屆“互聯(lián)網(wǎng)+” 大賽中：2021年首 次突破，金牌數(shù)創(chuàng)歷史新高(5塊)，并列第五;2022年再創(chuàng)輝煌，金牌總數(shù)(12塊)，位居全國第二。

校企合作方面：交大-華為模式成為校企合作典范并推廣，探索出共建實(shí)驗室、技術(shù)講座、專題研討、校企創(chuàng)新項目、科創(chuàng)競賽和企業(yè)認(rèn)證等多種合作方式;建成系列企業(yè)課程，部分已納入學(xué)校教學(xué)體系;華為模式也作為校企合作的成功典范，向兄弟高校推廣。

中心榮譽(yù)與獲獎情況一覽

以上就是海交大學(xué)生創(chuàng)新中心在“科創(chuàng)育人”方面的一些實(shí)踐經(jīng)驗和成果。希望未來，我們可以更好地互通交流，為培養(yǎng)新時代的創(chuàng)新人才貢獻(xiàn)更大力量。