创新创业是推动时代进步的最强动力。创新创业社会实践系列课程已经逐步发展为一项推进自动化新工科教育、产学合作协同育人推动课堂教学改革的高水平应用型人才培养方案中的创新创业教育的重要环节。随着在信息技术和创意产业领域对自主创新和研发能力的需求,注重创新创业综合能力培养,将学生综合创新实践能力培养融入本科创新创业课程,已经成为一项必要且紧迫的教学改革内容。
近年来,北京信息科技大学与德州仪器半导体技术(上海)有限公司开展产学合作协同育人项目“自动化类专业创新创业综合实战平台”建设,陈雯柏老师担任项目负责人。
项目在开展大学生创新创业教育工作的基础上,以立德树人为根本任务,针对“新工科”的新要求,以创新精神、创业意识和创新创业能力培养为主线,按照“智能+ 创新+”的新理念,推动教学改革,构建全覆盖、分层次的自动化类创新创业社会实践系列课程,有效推进自动化类专业的创新创业工程人才培养目标。其中搭建新型自动化类专业创新创业综合实战平台是创新创业教学改革中最为关键的教学资源保证,是不可或缺的关键环节。
创新创业训练方案的难点在于创新创业实战训练项目的构建、创新实践载体与对象的选择。项目在学院前期开展的智能车、机器人学科竞赛以及相关开放实验基础上,建设完成了基于智能车(轮式机器人)为平台的层次化、系列化的创新创业实战平台:基于Andino单片机平台的专业引领实战平台、基于MSP430单片机平台的专业综合实战平台,并举办自动化类专业创新创业综合实战竞赛,创新实践基地为各参赛队提供了规定范围内的标准硬软件技术平台。
创新创业实战训练以模拟“解决复杂工程问题”为载体,根据成果反向设计理念,按照核心能力,以现代实际、成熟的复杂工程问题研发过程典型化为载体,转化为系统化、可操作的教学过程,其重点是“综合、实践”。大一阶段开展专业引领实战训练,学院创新实践基地将全程提供机器人车模套件,定期进行辅导,学生在学习C语言、单片机、传感器等软硬件知识的基础上,最终提交作品为自制1辆智能小车,并完成指定赛道上的竞速比赛。大二阶段开展专业综合实战训练,进一步深入智能车、机器人软硬件底层,要求学生运用检测、控制等多学科原理,解决相关工程问题,设计完成1辆智能小车,分多个项目参加学院专业综合实战学科竞赛。专业特色实战训练与学生自主创新创业,本阶段的具体训练项目包括机器人控制课程设计、智能系统与工程课程设计以及学生组队申报参加国家级、北京市与校级大学生创新实践项目、“青年红色筑梦之旅”、中国国际大学生创新大赛获取创新创业学分。同时指导学生参加学科竞赛,培养创新创业人才,依托学科竞赛、“实培计划”、“高水平交叉培养计划”、“大创项目”、“研究生科技创新项目”等,开展面向创新创业的实践教学改革,学科竞赛与创新创业项目中,本科与研究生联合组队,发挥各自的特色与优势。
项目课程以人工智能与机器人项目为载体来关联相关知识,通过基于项目学习的全面工程创业训练来实现学生实践知识和实践能力的培养与强化。系统梳理出了一条《专业引领实战训练》、《专业综合实战训练》、《创新创业竞赛实战》以及自主创新创业分层次成体系的课程主线,构建出一个集课程学习、项目训练、项目实战、自主创新创业与社会实践为一体的创新创业与专业教育、创新创业与社会实践相融合的综合课程体系,有效推进自动化、电气工程及其自动化与智能科学与技术3个本科专业的创新创业工程人才培养目标的达成。