高職院校力學(xué)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的培養(yǎng)策略

叢 蕊 羅 敏 唐友福

【摘要】 培養(yǎng)高職院校力學(xué)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力不僅是就業(yè)形勢(shì)所迫,同時(shí)也是拓寬專業(yè)口徑、培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要。本文提出構(gòu)建多平臺(tái)互為融合體系,采用研究性教學(xué)模式、科學(xué)研究導(dǎo)師制、開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和學(xué)科競(jìng)賽等措施,來(lái)提高力學(xué)專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

【關(guān)鍵詞】 融合體系力學(xué)專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐

“寬口徑、厚基礎(chǔ)、重實(shí)踐、善創(chuàng)新”一直是力學(xué)專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生的目標(biāo)。近幾年來(lái),高職院校力學(xué)專業(yè)的創(chuàng)新教育取得了一定的效果,但受到傳統(tǒng)的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)環(huán)境的限制,還存在一些不足。為了解決這些問(wèn)題,筆者構(gòu)建了研究性教學(xué)平臺(tái)、創(chuàng)新性實(shí)踐平臺(tái),以及學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)等多平臺(tái)互為融合體系,為培養(yǎng)具有創(chuàng)新實(shí)踐能力的高素質(zhì)力學(xué)人才提供有力條件。

一、 構(gòu)建研究性教學(xué)平臺(tái),培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新思維

傳統(tǒng)教學(xué)思想強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳承,把傳授知識(shí)當(dāng)作教學(xué)的主要目標(biāo),忽視對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自主研究能力的培養(yǎng)。而研究性教學(xué)是是一種始于問(wèn)題、基于發(fā)現(xiàn)、體現(xiàn)創(chuàng)造性特色的教學(xué)模式,它把學(xué)習(xí)、研究、實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,讓學(xué)生有更多機(jī)會(huì)參與研究,這對(duì)提高學(xué)生的創(chuàng)新思維具有一定的作用。為此,筆者構(gòu)建了研究性教學(xué)平臺(tái),具體研究?jī)?nèi)容如下:

(一) 完善課程體系,重視學(xué)生知識(shí)應(yīng)用能力培養(yǎng)

為了使力學(xué)專業(yè)學(xué)生的課程體系更好地適用社會(huì)需求,筆者重新修訂了力學(xué)專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃,在修訂過(guò)程中結(jié)合全國(guó)高等院校力學(xué)類(lèi)專業(yè)的學(xué)科特色,突出素質(zhì)教育和創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)。同時(shí)進(jìn)一步完善現(xiàn)行學(xué)分制培養(yǎng)方案,將社會(huì)實(shí)踐、科技競(jìng)賽及創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)統(tǒng)一納入學(xué)分制。

(二) 改革課程教學(xué)環(huán)節(jié),強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)

通過(guò)修改專業(yè)課學(xué)時(shí)分配比例,減少理論授課時(shí)間,適當(dāng)增加課堂討論和自主研學(xué)時(shí)間,來(lái)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。為此,筆者將“課堂論文”這種自主研學(xué)模式引進(jìn)教學(xué)中,即教師布置課題,學(xué)生查找文獻(xiàn)資料,進(jìn)行專題研究,并撰寫(xiě)論文。在這個(gè)過(guò)程中,教師只是提供研究方向,具體的解決問(wèn)題方法由學(xué)生自行提出,這就極大提高了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

(三) 改革教學(xué)模式,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)

為了提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),筆者提出一種探究式的教學(xué)模式,將啟發(fā)互動(dòng)并存于課堂。教學(xué)方法采用探討發(fā)現(xiàn)法、案例式、項(xiàng)目法和合作學(xué)習(xí)法等,并將這些方法很好地應(yīng)用到力學(xué)專業(yè)課教學(xué)中。在具體實(shí)施過(guò)程中,采用了“合作研究”的組織模式,即由教師向全班學(xué)生布置若干個(gè)探究式課題,學(xué)生自愿組成合作學(xué)習(xí)小組,小組中的每個(gè)成員有獨(dú)立的任務(wù),既有分工,又有協(xié)作,各展所長(zhǎng),優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

在整個(gè)研究學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生是主體,教師只是引導(dǎo)者、協(xié)調(diào)者和支持者。

二、 搭建創(chuàng)新性實(shí)踐平臺(tái),提高學(xué)生的實(shí)際操作能力

實(shí)踐教學(xué)是高等學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際操作能力、加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)水平和創(chuàng)新能力不可缺少的重要環(huán)節(jié)。筆者根據(jù)力學(xué)專業(yè)的特殊要求,把提高學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力與專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等結(jié)合起來(lái),構(gòu)建了實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。

(一) 加強(qiáng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè),培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力

專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的原則是為教學(xué)服務(wù),兼顧科研。為此我們把力學(xué)系的三個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室振動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室、斷裂力學(xué)實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室整合成中央—地方共建實(shí)驗(yàn)室。學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行集中性和專業(yè)性綜合實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)他們的綜合實(shí)踐能力。

(二) 設(shè)置創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺(tái),提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力

為了提升學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力,筆者設(shè)置了創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),包括設(shè)置創(chuàng)新實(shí)踐研究室和創(chuàng)新實(shí)踐研究項(xiàng)目。創(chuàng)新實(shí)踐研究室主要設(shè)置在專業(yè)實(shí)驗(yàn)室中,由實(shí)驗(yàn)室教師和指導(dǎo)教師共同管理,通過(guò)這個(gè)平臺(tái),鼓勵(lì)學(xué)生申請(qǐng)校級(jí)科研項(xiàng)目、省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目,以及國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等。依托力學(xué)系的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),2008年大慶油田學(xué)院力學(xué)系學(xué)生獲得兩項(xiàng)校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

通過(guò)設(shè)置創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái),學(xué)生不僅有了創(chuàng)新實(shí)踐的場(chǎng)地,而且有了創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的經(jīng)費(fèi),為學(xué)生開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)和提升創(chuàng)新能力提供了可靠保障。

三、 搭建學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái),培養(yǎng)高水平的創(chuàng)新實(shí)踐人才

為了培養(yǎng)力學(xué)專業(yè)高水平的創(chuàng)新實(shí)踐人才,筆者在已搭建的研究性教學(xué)平臺(tái)和創(chuàng)新性實(shí)踐平臺(tái)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽和周培源力學(xué)競(jìng)賽為主體的學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái),并從建立組織機(jī)構(gòu)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、組建學(xué)生科研團(tuán)隊(duì)和參加學(xué)科競(jìng)賽等四個(gè)方面,來(lái)構(gòu)建學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)。

(一) 建立培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和管理機(jī)制

2002年大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系成立,隨后根據(jù)課程體系設(shè)立了四個(gè)力學(xué)研究所;2006年力學(xué)系成立了中央—地方共建實(shí)驗(yàn)室;2007年成立了工程力學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。依托這三個(gè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu),大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系實(shí)現(xiàn)了學(xué)科競(jìng)賽組織管理平臺(tái)的構(gòu)建,組織管理平臺(tái)的主要任務(wù)是每年面向力學(xué)系招收6~12名大一優(yōu)秀學(xué)生,利用本科生四年的課余時(shí)間,組織和指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展各項(xiàng)科技創(chuàng)新活動(dòng)。學(xué)生的培訓(xùn)和科研活動(dòng)實(shí)施科學(xué)研究導(dǎo)師制度,全系具有科研能力、責(zé)任心強(qiáng)的教師均可申請(qǐng)成為本科生科學(xué)研究導(dǎo)師,指導(dǎo)學(xué)生的科技創(chuàng)新工作。

為了保證工作的順利實(shí)施,大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系還成立了院、系兩級(jí)管理機(jī)構(gòu),院系領(lǐng)導(dǎo)主要負(fù)責(zé)全面管理、組織協(xié)調(diào)和實(shí)施,同時(shí)提供一定的資金資助;系專家組(導(dǎo)師組)負(fù)責(zé)學(xué)生項(xiàng)目的組織和指導(dǎo)工作。

(二) 建立全開(kāi)放的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室

為了實(shí)現(xiàn)各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室利用有限資源更好地為教學(xué)、科研服務(wù)的目的,實(shí)施科研實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)實(shí)驗(yàn)室一體化的開(kāi)放建設(shè),這是促進(jìn)實(shí)踐教學(xué)水平提高以及培養(yǎng)具有創(chuàng)新實(shí)踐能力高素質(zhì)人才的重要保證。

依托工程力學(xué)專業(yè)目前在計(jì)算力學(xué)和振動(dòng)力學(xué)方面的科研優(yōu)勢(shì),開(kāi)放了振動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)室和計(jì)算力學(xué)研究室,并完善了實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放管理辦法,同時(shí)打造出一支開(kāi)放模式下的高水平實(shí)驗(yàn)室人員隊(duì)伍。

(三) 組建大學(xué)生科研團(tuán)隊(duì)

大學(xué)生科研團(tuán)隊(duì)是學(xué)生科研素質(zhì)培養(yǎng)的重要載體。大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系以周培源力學(xué)競(jìng)賽和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽中競(jìng)賽項(xiàng)目和指導(dǎo)教師的科研項(xiàng)目為依托,積極引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)興趣組建學(xué)生科研團(tuán)隊(duì)。2008年力學(xué)2006級(jí)五名學(xué)生組建的科研團(tuán)隊(duì)參與了計(jì)算力學(xué)研究室國(guó)家自然基金“旋轉(zhuǎn)鉆柱與鉆井液耦合動(dòng)力分析方法研究”的實(shí)驗(yàn)臺(tái)建設(shè),該實(shí)驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)已申請(qǐng)國(guó)家專利。

(四) 參加和主辦學(xué)科競(jìng)賽

學(xué)科競(jìng)賽是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新實(shí)踐能力的重要途徑 ,為此,大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系積極組織和培訓(xùn)學(xué)生參加各類(lèi)學(xué)科競(jìng)賽。其中,2008年參加了“黑龍江省結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽”;2009年參加了“全國(guó)第七屆周培源力學(xué)競(jìng)賽”。通過(guò)參加這些競(jìng)賽,使我們積累了一定的組織和培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn),這也為學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)的構(gòu)建積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

為了選拔參加“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽”和“周培源力學(xué)競(jìng)賽”人才,大慶油田學(xué)院工程力學(xué)系在2007年舉辦了“力神杯”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽,在2008年舉辦了“創(chuàng)新杯”力學(xué)競(jìng)賽。這些競(jìng)賽的舉辦為學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)的構(gòu)建提供了有力的支撐。

總之,通過(guò)構(gòu)建研究性教學(xué)平臺(tái)、創(chuàng)新性實(shí)踐平臺(tái),以及學(xué)科競(jìng)賽平臺(tái)等多平臺(tái)互為融合體系,不但為大學(xué)生營(yíng)造出良好的創(chuàng)新人才培養(yǎng)環(huán)境,而且提高了力學(xué)專業(yè)大學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

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【基金項(xiàng)目】黑龍江省新世紀(jì)高等教育教學(xué)改革工程項(xiàng)目(5684);黑龍江省高等教育學(xué)會(huì)規(guī)劃項(xiàng)目(115C-850)

【作者簡(jiǎn)介】叢蕊(1972-)女,大慶石油學(xué)院機(jī)械科學(xué)與工程學(xué)院工程力學(xué)系副教授,博士。

(責(zé)編黎原)