随着人工智能、无人驾车、智能制造等新技术的兴起，给我国高等教育带来新的发展机遇，同时也带来严峻的挑战[1-2]。为了主动应对新技术革命变革，2015年国家实施了“中国制造2025”战略计划，并明确提出要发展新工科[3]。新工科教育《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》指出，高等教育要“牢固确立人才培养在高校工作中的中心地位，支持学生参与科学研究，强化实践教学环节，促进科研与教学互动、与创新人才培养相结合，着力提高学生服务国家服务人民的社会责任感、勇于探索的创新精神和善于解决问题的实践能力”[4-5]。
在新工科背景下通过科教融合和以赛促学协同育人方式，使科研项目、学科竞赛与教学相融合，将科研项目和学科竞赛服务于教学，将学科和专业发展前沿贯穿至日常教学，将经典项目案例融入教学内容中，激发学生思考问题、解决问题的兴趣，提高学生的创新能力。教学团队对创新人才培养进行了相应的探索和实践，不断探索具有较强创新创业能力的人才培养模式。接下来将从项目式教学，探索创新人才培养模式、科教融合，提升创新人才培养、以赛促学，提高创新实践教学，三个部分别进行阐述。
一、项目式教学，探索创新人才培养模式
以成果为导向，探索新工科背景下的创新才培养模式，将科研项目和学科竞赛融入于教学内容，将科研探索过程中的方法迁移于教学实践，将科研项目案例移入日常创新教学。新工科背景下基于科教融合、以赛促学项目式教学的人才培养模式，如图1所示。
图1 新工科背景下基于科教融合和以赛促学的人才培养模式
在科教融合、以赛促学的项目式教学培养方式中，可以通过学生在参与科研项目和学科竞赛中，不断地加深理解“理论—实践—创新—理论”这一闭环的学习认知规律。教师通过科研项目和指导双创项目的经验成果，优化核心课程教学的内涵设计，融合创新实践案例、工程实例到课堂，让学生更深刻地理解理论、创新、实践之间存在的关系，逐步提升学生的创新能力。通过以上创新人才培养模式，可以更好地让学生达到巩固专业基础知识、培养创新实践能力和提高工程实践能力的目的。
二、科教融合，提升创新人才培养
在创新人才培养思路中，坚持以学生为中心，以成果为导向，挖掘学生的创新能力[6-7]。以下主要从创新创业教学理论和科研项目融入教学两个方面分别进行科教融合阐述。
创新创业教学理论方面：主持省级教研项目《新工科背景下基于“互联网+CDIO”的创新创业教育模式探索与实践》，采用科教融合的基于“互联网+CDIO”创新人才培养实践模式，如图2所示。同时，还主持教育部协同育人项目《新工科背景下通信工程专业的创新创业教育改革研究》，把射频项目融入通信工程专业《射频电路设计》课程中，让学生远离枯燥繁多的计算公式，更容易对基本理论的理解。而在《宿州学院北京华清远见科技发展有限公司实践教学基地》项目，为学院学生搭建实践教学基地，可以更好地把嵌入式、智能制造、智能硬件及工业机器人等方面新技术融入教学课堂上，能够较好地提高学生的科研水平。
图2 “互联网+CDIO”创新人才培养实践模式
科研项目融入教学方面：在主持校级科研项目《复杂环境下煤矿皮带运输异物图像识别研究》和产学研项目《复杂环境下煤矿输送机异物智能识别的研究及应用》中，让更多的学生参与到科研项目中，通过项目式教学，让学生意识到《单片机技术及应用》、《模拟电子技术》、《C语言程序设计》、《电力拖动自动控制系统》、《数字图像处理》等课程的主要性，再让学生对项目的总体设计、硬件设计、软件设计、系统的安装和调试等都需要亲自尝试做一遍，这样可以培养学生的实践能力和工程项目经验。再把人工智能、智能硬件、机器视觉、深度学习等新技术融入在课堂，对核心课程教学内容进行优化设计，融合科研项目案例，让学生更深刻地理解理论、创新、实践之间的关系，逐步提升学生的创新能力。
教研项目为创新创业教学提供创新人才培养提供了的理论指导，而科研项目融入教学为学生的创新人才培养提供了实践平台。学生可以通过参与科研项目研究，不断地学习，总结经验，不断地提升科研水平。
三、以赛促学，提高创新实践教学
学院分别建设了机械创新实验室、电子创新实验室、3D打印创新实验室、虚拟仿真实验室、机械工程中心及各专业课相关的实验室，给学院的创新创业实践教学搭建平台，也为创新创业项目和学科竞赛提供了必要的硬件实践基础。本人始终坚持以学生为中心，以成果为导向，科教融合，以赛促学，进行创新性才培养模式，如图3所示。
图3 基于科教融合和以赛促学的创新人才培养模式
针对学院学生以赛促学的项目式学习，从鼓励积极主动、学有余力的同学申报大学生创新创业训练计划项目、参与大学生课余研究计划等科研活动开始，引领学生探索科技前沿，激发工程兴趣，在不断丰富技能的过程中也促进了学生们核心课程的理解掌握，实现了双创项目学习与课堂教学的相辅相成。
通过指导学生参与电子设计、工业机器人、 “互联网 +”等学科竞赛，大学生创新创业和大学生科研立项等，把课程内容融入于学科竞赛中，真正做到以赛促学、以赛促教，可以更好地进行科教融合经典案例课堂。学科竞赛是机械、电子技术、智能控制及计算机技术等多学科的深度融合，老师需要将科研项目与教学内容相结合，不仅提高课堂教学质量，也进一步提升学生的工程实践能力，更是在灵活运用、融会贯通的过程中对专业核心技能的强化突破。同时，学科竞赛项目式学习的经验成果反馈于课堂教学，不断优化完善，达到加强核心课程教学内涵设计的目的。
结语
面对新经济、新时代，应用型本科院校如何培养创新工程技术人才是重中之重。从学生“理论—实践—创新—理论”这一闭环的学习认知规律中进行研究，以科教融合和以赛促学相结合的项目式教学，提出基于新工科背景下基于科教融合和以赛促学的创新人才培养模式。本文分析了项目式教学的创新人才培养模式，引入了科教融合和以赛促学的具体案例。本人教学始终坚持学生为中心、以成果为导向，主动让学生参与科研项目，积极申报大学生创新创业项目和大学生科研立项，积极参加“互联网+”、电子设计等学科竞赛，通过科研项目培养学生的学习热情，同时也提高了学生的综合素质和科创能力。
参考文献
[1]李玉菊,朱俞青.一流专业人才培养的科教融合创新实践[J].江苏大学学报(社会科学版),2021,23(06):124-131.
[2]章秀华,田斌,陈绪兵.基于科教融合的机电学科大类课程体系构建与实践[J].科教导刊,2021,(27):46-48.
[3]李冰,张妍,贾俊菊.新工科背景下科教融合培养创新型人才的探索与实践—以华北电力大学科技学院自动化专业人才培养为例[J].教书育人(高教论坛),2021,(27):92-94.
[4]隋坤艳,闫洁,袁华,薛玉章,黄林军.基于工程教育专业认证要求的科教融合理念应用探究[J].教育教学论坛,2021,(35):17-20.
[5]黄雷,袁军堂,殷增斌.新工科背景下的机械类人才培养探索—以南京理工大学机械工程专业为例[J].教育教学论坛,2021,(30):177-180.
[6]肖光春,赵伟,许崇海.基于科教融合的机械工程研究生培养途径与方法[J].大学,2021,(26):75-78.
[7]刁统山,严志国,张迎春,郝玲艳,仲慧.科教融合背景下电气控制类课程教学改革[J].中国现代教育装备,2021,(17):145-147.
作者简介：马兰(1989—), 女, 博士, 讲师, 研究方向：创新创业教育人才培养
通信作者：王大雷(1986—), 男，讲师，研究方向：智能控制，创新创业教育
