第 4 期
2021 年 4 月 10 日
计算机教育
Computer Education
中图分类号：G642
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基金项目：武汉大学校级教改项目（2019JG052，2018JG020）；教育部产学协作育人项目（201902185009，202002142038）。
第一作者简介：赵小刚，男，讲师，研究方向为移动计算、绿计算和云计算，*****************。
文章编号：1672-5913(2021)04-0046-05
以学科竞赛为抓手的产学协同育人模式研究
赵小刚1，王 峰1，汪鼎文1，陈小桥2，刘浩文1
（1.武汉大学 计算机学院，湖北 武汉 430072；
2. 武汉大学 大学生工程训练与创新实践中心，湖北 武汉 430072）
摘 要：针对产学协同育人模式发展的状况，分析目前主流产学协同育人模式，如项目式和校企共建实验室模式的缺点，提出以学科竞赛为抓手的产学协同育人模式，指出学科竞赛对本科教学质量的提升主要体现在以赛促学、以赛促教、以赛促创和以赛促融，分析比赛对促进学科交叉融合与校企合作融合的作用，指出学校的支持是激发师生参赛热情，保障“金赛”健康成长的重要因素。关键词：学科竞赛；以学生为中心；以赛促学；以赛促教；以赛促创；以赛促融；金赛
1 研究背景
近些年来，产学协同育人方式正得到越来越多高校和业界的认可[1-5]。大家一致认为校企合作的方式可以有效促进企业先进生产技术到高校教学科研成果的转化。2017年，教育部“天大行动，复旦共识”指出：高校要根据企业的需求建设课程和培养人才，工程教育与产业发展紧密联系、相互支撑[6-7]。这些政策表明新工科需要校企合作模式培养工程型人才，校企合作模式可以促进高校人才培养质量的提高。
目前高校和企业合作的方式主要包括两个方面。
（1）教育部产学协同育人项目：教育部每年都会出两期的产学合作协同育人指南，高校教师可以根据企业的需求建设课程，改进实验实践方案，取得了一系列令人满意的效果。这种模式主要是企业提供资金和实验平台，让高校教师将企业的技术做成课程，或基于企业实验平台开展实践教学工作，这些举措有利于将企业先进技术引入课堂。
（2）校企共建实验室：学校和企业签署协议，
一般是由企业提供一定的免费实验设备，包括硬件或软件，师生可以在该设备上做课程实验。
2 现有合作模式的缺陷
受众的主体为教师：主要是企业对高校的技术输入方式为从企业到教师，再从教师到学生，没有考虑学生的主动性和参与度。
覆盖面较低：不论是校企合作育人，还是校企共建实验室，由于申请项目数量的限制，只有少数实力强的学校可以和企业合作，得到第一手的资料和设备。
3 以学科竞赛为抓手的产学协同育人模式
由于目前主流校企合作模式缺乏以学生为中心的技术输入途径，同时存在覆盖面有限的缺点，高校和
产业界都在探讨新的校企合作模式，其中以学科竞赛为校企合作模式的协同育人方法越来越受到高校和企业的关注。
学科竞赛以学生参加比赛为表现模式，为不同学科的学生提供实践动手能力展示舞台。竞
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2020年中国高校计算机教育大会
赛组织方通常是一些研究机构和大学等非盈利性机构。这些年来随着学科竞赛的发展，越来越多的企业也加入进来，形成校企共建的学科竞赛模式。由于学科竞赛发展的迅速和普及，2017年中国高等教育研究会开始每年发布中国高校学科竞赛排行榜。初期企业只是冠名或赞助，希望提高知名度和市场培养。但随着比赛模式的成熟，企业和高校的比赛合作也越来越深入，这种成熟的比赛模式对本科教学水平的提高和学生创新创业能力的培养有着巨大的提高作用，主要体现在以下4个方面：以赛促学、以赛促教、以赛促创和以赛促融。
4 学科竞赛的主要优点
校企合作的学科竞赛模式相比传统的教育部协同育人项目和校企共建实验室模式，其最大的不同就是能够极大地发挥学生的主观能动性，形成以学生为中心的人才培养模式。比赛过程完全是学生主动参
与，教师只是在技术或方向上给与指导，并从后勤保障中提供支持。
学科竞赛对提高本科生培养质量主要体现在以下几方面。
4.1 以赛促学
学科竞赛可以有效培养学生主动学习的能力和兴趣。学科竞赛都有着一定的物质奖励，或者成绩排名，通过该排名学生可以获得荣誉或相应的简历加分。在这些利益驱动下，学生们会主动报名参赛；报名参赛后，学生需要好好准备参赛的相关理论知识并熟练运用；比赛过程中学生自由发挥，全方位展示自己或团队，期望在比赛中取得好名次。竞赛中所有行为均是学生的自主行为，这种以学生为中心的比赛模式可以极大地激发学生学习兴趣。
以笔者所在武汉大学计算机学院的软工专业学生为例：在平时上课过程中学生已经学过移动编程的相关知识，但由于课时和实验环境的限制，大部分学生移动编程的实践动手能力都不强。当学生参加了中国高校计算机大赛—移动应用创新赛后，面临的任务是在3个月的时间内打造一款新颖的且具备一定商业价值的App。这需要学生除了掌握书本和教师上课讲的东西外，还需要快速学习和运用网络上的其他知识。从比赛结果来看，软工专业学生以比赛产品为项目目标，通过实践操作熟练掌握了教师讲授内容；除此之外他们也能够运用业界新技术，如人工智能和增强现实技术，打造功能新颖的应用。比赛过程对学生自学能力的培养有巨大推动作用。
4.2 以赛促教
学科竞赛可以有效促进教师教学内容的改革。一直以来，软工专业培养方案存在课程内容陈旧、与时代脱节的问题。很多学生抱怨在大学里学到的东西在自己的工作中根本用不到或都是过时技术。作为应用型技术选修课程，其中包含的技术在业界发展非常迅速，如果在学校还按照两三年前的课本知识讲授，就会显著滞后于业界最新水平。
这些滞后在学生走到工作岗位上就会体现出来，具有一定的时延效应，在学校教师这端反馈不强，但在学科竞赛中体现得特别明显。笔者从2014年起就一直在软工系开设移动程序设计课程，一直采用Objective-C语言。但2018年指导学生参加比赛后，学生反馈现在大赛作品普遍采用Swift语言。再结合其他学生的评教反馈，从2019年开始笔者就把课件和教材全部转为Swift 语言版本。2019年带队参赛后，发现很多获奖作品都使用了机器学习CoreML框架，因此在给学生上移动编程课时，会额外加入移动开发前景展望章节，给学生介绍机器学习在App中的使用，包括图像识别和情感分析，学生兴趣很高。这些都表明比赛可以有效促进教师教学内容的改革。
4.3 以赛促创
比赛的过程竞争是异常激烈的，获奖的学生毕竟是少数，这样才能体现出赛事的含金量。要想取得好名次，每位参赛学生都必须认真对待，全方面展示自己的综合实力。如何在比赛中脱颖而出，核心就
是学生要发扬创新能力。
比赛中的成功作品一定是创新的成果。以笔者参加的移动应用创新赛为例，该赛事的标题就包含创新二字，可以看出赛事对参赛学生的要求。目前苹果的App Store上的App数以万计，每年参加比赛的学生也有4~5千人，如何获奖，
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需要每位学生开动脑筋，发挥创造力和主观能动性，将业界最新的技术用来解决日常生活中碰到的难点和热点问题。2018年特等奖作品《晬颜》就是一款使用增强现实技术来展现京剧的唱作过程的应用，创新性地发掘、保护和宣传了传统文化。
4.4 以赛促融
最重要的一点，学科竞赛过程可以有效促进参赛队伍间的关系融洽、学科内知识的融会贯通、不同学科间的学科交叉融合、学界和业界合作关系的融合等，见图1。
比赛提倡学生组队参加比赛，成员不超过3人。团队成员可以有市场营销专业的人，专门做商业前景调研和产品规划分析；有工艺设计专业的学生专门做界面外观设计，包括图标大小、文字、图片和配的选择等。只有这样合理分工，集合大家的智慧才能制作出精良的产品。比赛过程实际上就是一个多学科交叉融合的过程。学科交叉效果越好，越能体现出产品的功能性和创新性。4.4.3 团队内的人际关系融洽
整个比赛的过程需要团队内的3个人各司其职，互相配合，在长达3个月的时间内合作完成一个完整的项目。
（1）初期创意的磨合：开始大家要思考创意，头脑风暴。如何最后形成一致看法，这有一个磨合过程。
（2）分工协作：创意确定后，需要根据每个人的长处，结合每个人的空闲时间分配大家的工作。
（3）进度管控：团队必须在规定时间内完成自己的作品，组长必须把握好每个时间节点需要
完成的工作。
（4）彼此沟通：在开发过程中，彼此沟通至关重要，大家需要通过沟通克服困难。
比赛能够有效促进团队内个人沟通和协作能力的培养，促进团队内人际关系的融洽。4.4.4 学界和业界合作关系融合
移动应用创新赛是浙江大学和苹果公司联合主办的。在比赛过程中，苹果公司不是只充当赞助者，而是作为主办方积极参与比赛的整个过程。在比赛的初赛、复赛和决赛过程中，苹果公司和浙江大学一起进行赛事的组织工作，这些包括：
（1）赛事宣传：为了宣传赛事，苹果公司开发工程师会和获奖教师在网上一起当主播，进行技术分享和比赛作品分析。
（2）作品评审：在初赛、复赛和决赛的每个作品评审阶段，苹果公司都有专门的技术人员和组委会专家（高校教师）参与打分，这样兼顾了作品的创新性和商业价值。
（3）学生教练训练营：在赛事中段，苹果公司会召开比赛夏令营，邀请业界领军人物分享他
们的成功经验。
图1 以赛促融的四大核心体现
4.4.1 学科内知识的融会贯通
移动应用创新赛的作品以项目形式呈现，对软工专业学生来说，需要用到操作系统（iOS 系统）、数据库原理（存储和访问数据）、软件工程项目管理（软件需求分析、设计和项目进度控制）、项目测试（软件功能和非功能性测试）、面向对象设计（业务逻辑采用Swift 中的对象实现）等专业基础知识，通过长达3个月左右的时间完成自己的App 。只有熟练运用并融会贯通这些专业知识，才能设计出功能完备且具生命力的产品。因此，比赛可以有效促进软件工程学科内相关知识的融合。
4.4.2 学科间的学科交叉融合
移动应用创新赛的最后作品是设计一款App ，对于一款成功的应用，不能只要求该产品实现所有功能，可以正确运行，更要考虑其商业前景和操作界面的美观易用性。作为纯粹软件工程专业的学生，要在繁忙的代码编写过程中顾及其他因素，不仅时间不足，能力也欠缺。因此，
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通过苹果公司和赛事组织方浙江大学、赛事参与方（全国参赛高校）的密切交互与合作，
实现了将苹果最新技术向高校传输，受益的主体是参赛学生和教师。同时参赛教师也会在课堂上讲授新知识，参赛学生也会在参赛作品中使用新技术，最终能繁荣苹果软件生态，也会激发业界推广新技术的热情。整个过程会形成一个产界到学界、学界到产界的双赢闭环回路（图2）。这是一个通过比赛来促进学界和业界相互融激励措施来鼓励学生参加比赛的。
5.2 对教师的支持
学校为了吸引教师带队参赛，也需要出台一系列支持教师参赛的优惠条件。毕竟教师参赛都是自发的，而且参赛需要占用教师大量时间。如果没有任何政策上的支持，教师是没有参赛热情的。因此，学校对参赛教师的激励政策表现在：获奖教师可以在职称评审时有一定加分；获得的奖项可以在教师年终绩效考核时折算成一定工作量。
以笔者单位武汉大学为例，学校就出台规
图2 产学合作的学科竞赛模式促进产学融合
合，达到双赢的产学协同育人的典范。这种融合无疑会对提高教学质量、培养学生创新能力有着积极影响。
5 学校对学科竞赛的支持
学科竞赛作为一种能够为学生提供自我展示平台，发挥以学生为中心的实践教学模式的行之有效的手段，以及在校企合作模式中的巨大作用，正在受到越来越多高校的重视。为了能够使学科竞赛健康地发展下去，学校对比赛的支持是至关重要的。只有在学校的大力支持下，学科竞赛才能有发展的土壤。学校对比赛的支持主要体现在对学生支持、教师支持和对比赛的权威性背书3个方面。
5.1 对学生的支持
学校在学科竞赛中为了吸引学生参加比赛，获得好成绩，通常会出台对获奖学生的鼓励措施，包括比
赛获奖可以获得创新学分，而该学分可以抵扣学生毕业所需学分；比赛获奖可以在计算学生GPA 时有一定额外加分；比赛获奖可以在评定保研名额时有加分；还可以有一定经济上的奖励。
这些外在激励条件可以大幅提升学生参加比赛的热情。目前武汉大学本科生院就是通过这些
定：凡是一类顶尖赛事（如互联网+）中获得金奖的教师可以直接晋升一级，且晋升不占当年学院指标。这样可
以有力促进教师带队比赛的积极性。
5.3 对比赛权威性的认证和背书
现在各种学科竞赛非常多，水平参差不齐。师生们如果不加选择地胡乱参赛，一方面会造成资源浪费，另一方面受益也很小。为此，学校要支持师生参加水平较高的比赛，也就是要淘汰“水赛”，聚焦“金赛”，这和教育部提倡的淘汰“水课”，打造“金课”的目标是一致的。为此，学校要组织专门机构辨识“金赛”，鼓励师生参与“金赛”，这样“水赛”就没有生存空间，从而消亡。
以武汉大学为例，武汉大学本科生院每年都会进行学科竞赛立项答辩，不同学科教师都可以申报本学科权威赛事。本科生院会组织有参赛经验专家评价申报赛事，主要依靠权威机构——中国高等教育研究会发布的《中国高校学科竞赛排行榜》，同时也会考虑一些新赛事的成长性，最后决定学校立项的
学swift语言能干什么
赛事。只有在学校立项的赛事，学校才会考虑对该赛事获奖师生的奖励工作。因此，有了学校对赛事权威性的认证和背书，师生参加比赛可以更有目标性和针对性。
6 结 语
以学科竞赛为抓手的产学协同育人模式的
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主要优点在于以赛促学、以赛促教、以赛促创和以赛促融，促进产业技术向高校的良性过渡和转化，高校和企业都从中受益。含金量高的“金赛”可以有效促进产学合作方式和内容更加深入。它
不同于传统以教师为中心的产学协同育人项目，比赛着眼于学生，以学生为中心，可以充分发挥学生的主观能动性和创新能力，有力地促进本科教学质量的提高。
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html.
（编辑：孙怡铭）
（上接第45页）
课的实践教学中，可以方便课程管理，得到学生开展实验的一些实时数据和统计信息，及时发现学生在实验中可能遇到的困难。同时，对于学生来说，使用在线平台能够避免本地搭建实验环
境；在自动评测的支持下，能够及时得到实验反馈。在线实践平台目前还处于初步探索阶段，如何与综合性较强的课程结合，仍需持续探索。
参考文献:   
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（编辑：孙怡铭）