融入學(xué)科競賽知識體系和元素的課程體系研究與重構(gòu)

高有堂 王東云 薛冬梅 宋家友 梁明亮

[摘 要] 學(xué)科競賽作為培養(yǎng)大學(xué)生獨立思考、研判分析、規(guī)劃設(shè)計、創(chuàng)新思維和團隊合作等能力的重要載體，不斷地推進(jìn)高校人才培養(yǎng)和教育教學(xué)的改革。課題組研究人員在深入研究各類學(xué)科競賽知識體系和競賽元素的基礎(chǔ)上，梳理出學(xué)科理論型競賽、學(xué)科應(yīng)用型競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型競賽三個類型，匯集河南省和兄弟省份高校的學(xué)科競賽成果和有效數(shù)據(jù)，列出了學(xué)科競賽的主要知識元素和能力構(gòu)成矩陣列表，得到奠定基礎(chǔ)、分析問題、獨立思考、社會責(zé)任、拓寬視野、激發(fā)興趣、溝通協(xié)調(diào)、設(shè)計開發(fā)、研判分析、創(chuàng)新能力、團隊合作、前沿探索12項能力競賽知識元素，然后根據(jù)競賽元素對能力提升的貢獻(xiàn)度和知識覆蓋面融入通識教學(xué)、基礎(chǔ)教學(xué)、專業(yè)教學(xué)模塊和實踐教育、創(chuàng)新教育和工程教育平臺，實現(xiàn)了課程體系的重組重構(gòu)，推進(jìn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)的深度改革，最終滿足了社會型、應(yīng)用型、創(chuàng)新型和工程型人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成和畢業(yè)要求，實現(xiàn)了以學(xué)生為中心、結(jié)果為導(dǎo)向和持續(xù)改進(jìn)的人才培養(yǎng)方案。

[關(guān)鍵詞] 學(xué)科競賽;知識元素;課程體系重構(gòu)

[基金項目] 2019年度河南省重大教育教學(xué)改革項目“學(xué)科競賽為抓手推進(jìn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的改革與實踐”（2019SJG025）

[作者簡介] 高有堂（1965—），男，河南周口人，博士，黃淮學(xué)院嫘祖服裝智能制造學(xué)院教授，主要從事光電信息處理和教學(xué)管理研究。

[中圖分類號] G642.0? ?[文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A? ?[文章編號] 1674-9324（2021）39-0005-07? ? [收稿日期] 2021-05-31

一、引言

大學(xué)生學(xué)科競賽作為培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和團隊合作意識的有效途徑及重要載體，在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中發(fā)揮著越來越重要的作用[1] （P50）。通過競賽考查學(xué)生的實際分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和競爭實力，以及科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和勇于探索的精神，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷分析問題、推理推測、領(lǐng)悟知識，形成不怕困難、努力攻關(guān)的頑強意識[1] （P50）。如何把競賽活動的知識體系和競賽元素融入人才培養(yǎng)方案、課程體系和育人全過程，同時加強創(chuàng)新實驗平臺建設(shè)、研判學(xué)科競賽評價機制、開展學(xué)科競賽信息化建設(shè)、制定學(xué)科競賽管理辦法等一系列問題成為課題組聚焦研究和思考的重點。為此，河南省教育廳、課題組主持黃淮學(xué)院、鄭州大學(xué)、中原工學(xué)院、鄭州輕工業(yè)大學(xué)、南陽理工學(xué)院和鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院等院校作為參與單位開展了課題調(diào)研與實施工作，匯集河南省和周邊省份高校的學(xué)科競賽成果及教學(xué)改革情況，在研究競賽對大學(xué)生創(chuàng)新意識和綜合素質(zhì)影響的基礎(chǔ)上，梳理競賽知識體系和競賽元素，融入課程體系，重組課程模塊，推進(jìn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)的改革，最終實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成和畢業(yè)要求。

我國普通高校大學(xué)生學(xué)科大賽的發(fā)展歷史經(jīng)歷了萌芽、初興期，目前正處于蓬勃發(fā)展期，無論是辦賽還是參賽都呈現(xiàn)出積極向上的態(tài)勢[2]。高校大學(xué)生學(xué)科大賽項目種類繁多、特征多變;高校學(xué)科競賽活動如何梳理分類學(xué)科競賽、大賽的知識體系和競賽元素，并將其融入高校育人的全過程，進(jìn)而科學(xué)地構(gòu)建人才培養(yǎng)方案，深化改革教育教學(xué)模式，是值得探究的問題。大賽知識元素如何推進(jìn)高校內(nèi)涵質(zhì)量建設(shè)、對學(xué)科大賽如何科學(xué)合理地評價等一系列問題都亟待探討和研究。教育部中國高等教育學(xué)會也會對該方面的研究專門成立課題組展開“高校競賽評估與管理體系研究”活動[3] （P45）。

對2020年1月國家課題組在杭州公布的2015—2019年全國普通高校學(xué)科競賽具備代表性的46項競賽種類進(jìn)行梳理分析，具體以“全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽”等46項學(xué)科大賽的學(xué)科知識體系、知識元素和應(yīng)用能力為切入點，把學(xué)科競賽分為學(xué)科理論型競賽、學(xué)科應(yīng)用型競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型競賽三大類，具體如下。

1.學(xué)科理論型競賽。這一類比賽大多為考試型的比賽，一般為個人賽，也有類似程序設(shè)計大賽的團隊賽。該比賽非常看重學(xué)生的理論功底，要求其具有扎實的基本功。由于注重基本功，比賽的獲獎名單在很大概率上與學(xué)校實力排名榜單相一致。該類競賽的代表性比賽有丘成桐大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽、ACM-ICPC、CCPC、全國大學(xué)生周培源力學(xué)競賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)競賽、全國大學(xué)生英語競賽、“外研社杯”全國大學(xué)生英語（閱讀、寫作、演講、辯論）大賽、“中金所杯”全國大學(xué)生金融知識大賽。

2.學(xué)科應(yīng)用型競賽。這一類比賽同樣是短時間（一般為3～4天）作品賽，作品的形式既可以是一篇學(xué)術(shù)報告（比如數(shù)學(xué)建模），又可以提交一個具備某些功能的作品（電子設(shè)計、機械創(chuàng)新），甚至可以是一張海報或者一份PPT。該類競賽的代表性比賽有全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計競賽，以及一些企業(yè)級的比賽，如阿里巴巴天池大數(shù)據(jù)平臺、Kaggle平臺。

3.創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型競賽。這類比賽通常周期十分長，短則幾個月，長則一年甚至兩年的準(zhǔn)備周期。此類競賽的代表性比賽有“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽（大挑）、“挑戰(zhàn)杯”中國大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽（小挑、創(chuàng)青春）、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽等[2]。

二、學(xué)科競賽知識體系元素和綜合能力關(guān)聯(lián)矩陣

大學(xué)生學(xué)科競賽作為培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力和團隊合作意識的有效途徑和重要載體，在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中發(fā)揮的重要作用，已在教育界形成共識。河南省教育廳指定教學(xué)改革項目組研究人員聚焦問題，并展開了深入細(xì)致的研究工作。

學(xué)科競賽可以分為學(xué)科理論型競賽、學(xué)科應(yīng)用型競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型競賽三大類。學(xué)科理論型競賽包含奠定基礎(chǔ)、分析問題、獨立思考、社會責(zé)任4種能力;學(xué)科應(yīng)用型競賽包含拓寬視野、激發(fā)興趣、溝通協(xié)調(diào)、設(shè)計開發(fā)4種能力;創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型競賽包含研判分析、創(chuàng)新能力、團隊合作、前沿探索4種能力，合計12項能力，但這些還不是全部。按照上述大學(xué)生學(xué)科競賽的分類與分析，具體以國家課題組研究成果總結(jié)的中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等國家46項學(xué)科大賽的知識體系元素和應(yīng)用能力為切入點，邀請河南省和周邊省份高校參加學(xué)科競賽的指導(dǎo)教師及參賽學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上問卷調(diào)查，其中《46項國家高校學(xué)科競賽排行榜分類調(diào)查表》10000份、《46項學(xué)科競賽知識體系元素分類調(diào)查表》10000份、《46項國家高校學(xué)科競賽排行榜知識能力調(diào)查表》1000份，分別收到有效調(diào)查表9800份、9610份和8930份，然后根據(jù)46項學(xué)科競賽的主要知識元素和12項能力構(gòu)成矩陣列表，計算得出522個知識點，列表矩陣涉及A、B、C課程模塊，D、E、F教育平臺，其中A代表通識課程知識元素，包含93個知識點，占知識點比例的17.82%;B代表基礎(chǔ)課程知識元素，包含120個知識點，占知識點比例的22.99%;C代表專業(yè)課程知識元素，包含107個知識點，占知識點比例的25.67%;D代表實踐教育知識元素，包含134個知識點，占知識點比例的25.67%;E代表創(chuàng)新教育知識元素，包含61個知識點，占知識點比例的11.69%;F代表工程教育知識元素，包含51個知識點，占知識點比例的9.77%。