產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才模式的研究

林永柏

摘 要：建立培養(yǎng)工程本科應(yīng)用型創(chuàng)新人才的教學(xué)、科研、生產(chǎn)相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式是中國高等工程人才培養(yǎng)的大勢所趨。只有具體深入探討課程體系的構(gòu)建、培養(yǎng)過程的形成、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、教學(xué)方法的實驗、畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)的改革以及新的教育質(zhì)量評價體系的建立等問題，才能真正達到指導(dǎo)實踐的目的。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)學(xué)研結(jié)合；工程本科應(yīng)用型創(chuàng)新人才；人才模式

在知識經(jīng)濟飛速發(fā)展的今天，面對高校工程學(xué)科自身知識體系的迅速更新，面對就業(yè)市場對工科人才提出的一個又一個新的要求，高校工程學(xué)科構(gòu)建培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才的教學(xué)、科研、生產(chǎn)相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式已成為當(dāng)務(wù)之急。在具體的教學(xué)探索與實踐中，對課程體系、培養(yǎng)流程、教學(xué)方法、教育質(zhì)量評價體系等方面進行深入的改革也就成為大勢所趨。

一、課程體系的構(gòu)建

課程是為培養(yǎng)目標(biāo)服務(wù)的，它是培養(yǎng)目標(biāo)的具體體現(xiàn)。課程體系決定著培養(yǎng)人才的知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)，構(gòu)建科學(xué)的課程體系是高校實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)合格人才的重要保證。為了實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)，培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案，構(gòu)建新的模塊化課程體系。該課程體系包括以下三個方面。

第一，理論課程。它由五個模塊構(gòu)成，即自然科學(xué)與人文社會科學(xué)基礎(chǔ)、電氣（信息）工程技術(shù)基礎(chǔ)、電氣（信息）工程及自動化技術(shù)、相關(guān)技術(shù)及新技術(shù)、經(jīng)濟與管理。

第二，實踐課程。它由四個模塊構(gòu)成，即實驗與測試技能、基本工藝操作技能、專業(yè)基本能力、專業(yè)綜合工作能力與創(chuàng)新能力。

第三，基本素質(zhì)教育課程。它由四個部分構(gòu)成，即思想道德、文化、業(yè)務(wù)、身心素質(zhì)。

人文教育是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力必不可少的教學(xué)活動和課程組成。為把素質(zhì)教育落到實處，要求我們在制訂人才培養(yǎng)方案時，不僅注重對學(xué)生進行專業(yè)教育，而且還非常重視進行文學(xué)、歷史、哲學(xué)、藝術(shù)、美學(xué)等人文基礎(chǔ)知識的傳授及科學(xué)精神的教育，并把這些教育任務(wù)納入到人才培養(yǎng)計劃和教學(xué)計劃，實行第一課堂和第二課堂結(jié)合、校內(nèi)教育和校外教育結(jié)合、理論教育和實踐鍛煉相結(jié)合，從教育內(nèi)容、教育主體、教育環(huán)境和教育方式上把德智體美幾個方面有機地結(jié)合起來，并貫徹落實到全學(xué)程的各個教育環(huán)節(jié)中。

二、培養(yǎng)流程的設(shè)計

高校應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)流程，可以通過理論課教學(xué)和實踐課教學(xué)兩個環(huán)節(jié)，分以下三個階段進行。

第一階段是基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)和基本實驗測試技能訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識，其目標(biāo)是了解校內(nèi)工廠，熟悉企業(yè)運行規(guī)則（包括計劃、組織、生產(chǎn)、管理、營銷、核算等學(xué)習(xí)資料查詢及信息獲取方法）。這一階段的理論課教學(xué)主要以數(shù)學(xué)、物理、機械基礎(chǔ)、電路、計算機基礎(chǔ)等自然科學(xué)基礎(chǔ)和工程技術(shù)基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)為核心。實踐課教學(xué)則主要解決數(shù)據(jù)處理方法、基本測試工具的使用及基本測試方法的學(xué)習(xí)掌握；實習(xí)要培養(yǎng)學(xué)生基本技能，如機械設(shè)計基礎(chǔ)課的金屬工藝實習(xí)，學(xué)生要在加工真實產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，初步了解金屬的車、鉗、鏡、刨、磨等金屬加工工藝技能；初級電工及電測儀表實習(xí)是為了使學(xué)生掌握電工儀表的原理結(jié)構(gòu)、裝配工藝、焊接工藝、調(diào)試和實驗等技能；電氣測量實習(xí)主要是掌握測試系統(tǒng)中的信息轉(zhuǎn)換、傳輸、處理及輸出的方法和手段，能夠根據(jù)實際系統(tǒng)要求，選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ê痛胧?，完成工作要求；計算機應(yīng)用實習(xí)是以CAD繪圖為學(xué)習(xí)內(nèi)容，掌握利用計算機繪制工程圖紙的技能和方法。

通過這一階段的學(xué)習(xí)，能給學(xué)生打下良好的理論基礎(chǔ)和創(chuàng)新型學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生觀察、分析、解決問題的能力，使學(xué)生們養(yǎng)成創(chuàng)新思維方法，樹立創(chuàng)新意識。

第二階段為專業(yè)基礎(chǔ)理論教育、操作技能和專業(yè)基本能力培養(yǎng)階段，其目標(biāo)是繼續(xù)強化創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在這一階段開設(shè)的理論課設(shè)有電工、電子技術(shù)、自控原理、微型計算機原理、電力電子交流技術(shù)、信號與系統(tǒng)等。這個階段的實踐課教學(xué)以基本工藝和專業(yè)工作能力培養(yǎng)為主，學(xué)生要通過各種工藝技能和操作技能及單項專業(yè)能力培養(yǎng)的教學(xué)環(huán)節(jié)，獲得參加真實產(chǎn)品制作的必備知識。實踐課教學(xué)分實習(xí)和生產(chǎn)實踐兩部分。在實習(xí)部分，主要是通過實習(xí)課培養(yǎng)學(xué)生的操作技能和專業(yè)基本能力，如電工課的電路輔助設(shè)計，要求學(xué)生學(xué)會利用計算機進行電路參數(shù)計算和電路分析；電子技術(shù)課的實習(xí)要求掌握基本電子工藝技能，培養(yǎng)電子技術(shù)的應(yīng)用能力配合變壓器設(shè)計實習(xí)培養(yǎng)學(xué)生電器設(shè)備設(shè)計、制作調(diào)試能力。在生產(chǎn)實踐部分，主要是參加學(xué)校實習(xí)工廠的生產(chǎn)實踐，如組織學(xué)生參加學(xué)校軋制中心的鋁筒生產(chǎn)線的工作實踐和成套電控設(shè)備、大型變壓器廠的生產(chǎn)實踐，訓(xùn)練學(xué)生對生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)親自進行設(shè)計、運行、維護、操作，培養(yǎng)他們處理一般故障的能力，并訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生對普通電氣設(shè)備及系統(tǒng)的制作、安裝、調(diào)試和檢驗?zāi)芰Α?/p>

同時，學(xué)生還要參加校內(nèi)科技活動中心的活動，進入校內(nèi)研究所、工程研究中心，以助手的身份參與教師的科研課題，開展科技開發(fā)、技術(shù)應(yīng)用的初步工作，為下一階段的專業(yè)綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)打好基礎(chǔ)。

第三階段為專業(yè)理論學(xué)習(xí)和專業(yè)綜合工作能力、創(chuàng)新能力培養(yǎng)階段，其目標(biāo)是掌握扎實的專業(yè)理論和工程實踐方法，培養(yǎng)初步的科學(xué)研究能力和實際的工作能力。這個階段的專業(yè)理論課設(shè)有工廠電氣及PLC電力拖動自動控制系統(tǒng)、仿真技術(shù)、集散控制技術(shù)、數(shù)據(jù)通信原理等。這個階段的實踐課主要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)綜合工作能力，其中包括電氣控制設(shè)備、線路設(shè)計、電氣單元布置繪制、電器安裝、設(shè)備選型、系統(tǒng)的編程、調(diào)試等；集散控制系統(tǒng)課程實踐，主要培養(yǎng)對生產(chǎn)自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計、制造、運行及調(diào)試的能力。

在大學(xué)生科技活動中心科研課題組的同學(xué)，這一段時間在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下，承擔(dān)科研任務(wù)，參加項目的洽談、開發(fā)、調(diào)試等工作?？蒲虚_發(fā)實行選題制，重在發(fā)展學(xué)生的特長，培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新能力。科研內(nèi)容有新產(chǎn)品的開發(fā)研制、新技術(shù)的實驗與應(yīng)用、老設(shè)備的更新改造、實驗室建設(shè)等。

最后的教學(xué)環(huán)節(jié)是畢業(yè)實踐及設(shè)計，它要求從實際工程、生產(chǎn)現(xiàn)場采集題目，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識綜合解決實際問題的能力。具體如下：endprint

第一，廣泛征集，專家篩選，共同確定設(shè)計題目。要求畢業(yè)設(shè)計題目在教師、學(xué)生及工程現(xiàn)場中征集，通過專家討論決定取舍。在選題上，根據(jù)學(xué)科前沿及交叉學(xué)科的新技術(shù)、新課題設(shè)計畢業(yè)題目，優(yōu)先考慮縱向及橫向課題，既要考慮專業(yè)技能的提高，又要兼顧工程實際需要，盡可能為學(xué)生提供參與工程實踐機會，使學(xué)生開闊眼界，明確方向?？梢愿鶕?jù)實際情況，把設(shè)計題目分成A、B兩類：A類為實際科研課題，B類為現(xiàn)有成型課題。

第二，圍繞項目做設(shè)計，在實踐中鍛煉工程能力。根據(jù)學(xué)生在校期間的學(xué)習(xí)成績與科研能力，將學(xué)生組成相應(yīng)的A類和B類設(shè)計小組。設(shè)計小組在指導(dǎo)教師的組織下，采取分工合作的方式完成整個設(shè)計任務(wù)，同時在發(fā)揮集體力量的前提下，每個人都有自己明確的設(shè)計任務(wù)，由指導(dǎo)教師負責(zé)協(xié)調(diào)和銜接；設(shè)計過程中充分考慮實際工作需要，切實做到真題真做。對于新知識和新方法，提倡和鼓勵學(xué)生自學(xué)，使學(xué)生在完成設(shè)計過程中獲得新知識，并且鍛煉實際工作能力。

第三，注重工程實際，鼓勵創(chuàng)新火花。要鼓勵學(xué)生能夠獨立、主動思考，激發(fā)他們對現(xiàn)有理論和方案提出異議，對于有創(chuàng)新思想的學(xué)生，在畢業(yè)成績中給予充分肯定，適當(dāng)提高其成績檔次。

在整個流程中，分層次進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)也是應(yīng)該并行的一種教學(xué)模式。對于一般本科院校的電氣信息類專業(yè)人才來說，所謂創(chuàng)新主要是新技術(shù)的擴展、新方法的引入和新系統(tǒng)的開發(fā)?；谶@樣的理解，分層次對學(xué)生進行創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是順理成章的。其做法首先是在課堂和實驗教學(xué)中，結(jié)合實際問題設(shè)計有理論和實踐意義的習(xí)題，引導(dǎo)或指導(dǎo)學(xué)生獨立求解，通過創(chuàng)新型學(xué)習(xí)，掌握探索未知領(lǐng)域的思維方式和方法；其次，創(chuàng)造良好的科研、開發(fā)環(huán)境及氛圍，根據(jù)學(xué)生的個人特點，培養(yǎng)他們的興趣愛好，使他們的特長得到充分發(fā)展。在這方面主要是通過組織學(xué)生在大學(xué)生科技活動中心、工程中心及校內(nèi)實踐基地等場所制作小型電子產(chǎn)品或搞小發(fā)明等途徑培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新理念和創(chuàng)新精神；最后是通過參加校內(nèi)科研課題組、工程課題組、生產(chǎn)部門的科研項目，指導(dǎo)學(xué)生在生產(chǎn)活動中設(shè)計制造新產(chǎn)品，應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合實際工作能力和創(chuàng)新能力。

三、教學(xué)方法的改革

（1）安排必要的驗證性實驗，增加設(shè)計性、探索性實驗。實驗教學(xué)的基本目的是培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力和幫助學(xué)生更深刻地領(lǐng)會和掌握課堂所學(xué)的理論知識。為達到此目的，一方面，要在實驗教學(xué)中安排一些驗證性的實驗，這類實驗可以采用集中授課方式，在實驗過程中便于教師針對具體的實驗內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生形成正確的學(xué)習(xí)方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀸W(xué)術(shù)作風(fēng)，并樹立起理論與實際相結(jié)合的思想，培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法。另一方面，為達到實驗課培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的更高目標(biāo)，還有必要安排一些設(shè)計性、探索性的實驗內(nèi)容，以使學(xué)生有一個應(yīng)用知識的空間和時間。為此，開放實驗室，使學(xué)生有足夠的機會完成實驗的設(shè)計，系統(tǒng)組成、測試和調(diào)整數(shù)據(jù)，曲線的修改及實驗辦公的書寫，使學(xué)生有足夠的思維空間獨立分析問題、解決問題，從而在理論與實踐結(jié)合上開拓新思路，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。

（2）改革部分傳統(tǒng)實驗項目，調(diào)整整合為綜合性實驗。為培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)綜合能力，可以把原來一個或幾個單一性實驗調(diào)整整合為綜合性實驗。例如把原來的直流電動機特性分析、觸發(fā)電路、單閉環(huán)直流高速系統(tǒng)三個實驗整合為一個實驗，使學(xué)生不僅加強了對拖動理論的認識和對調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成的掌握，也了解了觸發(fā)電路與系統(tǒng)配合作用的知識應(yīng)用，同時也節(jié)約了實驗學(xué)時，由原來的6學(xué)時減至4學(xué)時。又如將電氣設(shè)備實驗與PLC實驗整合，強調(diào)了PLC通過電氣設(shè)備在不同領(lǐng)域上的應(yīng)用，開闊了學(xué)生的視野，增強了工程意識。

（3）改革實驗教學(xué)體制，探索實驗室管理新辦法。為使綜合性、設(shè)計性實驗開展起來，要求實驗室必須開放。同時，開放實驗室也要求建設(shè)一支高素質(zhì)的師資隊伍。因為許多綜合性、設(shè)計性的實驗內(nèi)容涉及本學(xué)科或相鄰學(xué)科先進的前沿知識，學(xué)生在實驗過程中也常遇到各種隨機故障和問題，這就要求指導(dǎo)教師必須要具備廣博的知識和很強的實踐能力，這樣才能更好地指導(dǎo)學(xué)生，達到培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目的。

四、建立新的教育質(zhì)量評價體系

成績考核不僅具有檢驗、評價功能，而且具有導(dǎo)向功能。為了更好地發(fā)揮成績考核的“指揮棒”作用，必須改變以往僅憑一張試卷成績評價學(xué)生質(zhì)量的做法，實行知識、技能、能力綜合考核，建立以應(yīng)用能力考核為主的教學(xué)質(zhì)量評價體系，全面考核學(xué)生質(zhì)量，為盡可能發(fā)展學(xué)生的個性特長創(chuàng)造良好的伸展空間。

在知識考核方面，可以變過去只注重考核學(xué)生記憶多少知識的做法為注重考核學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力，注重分析問題方法的選擇和創(chuàng)新。

在技能、能力考核方面，要變過去假對象、假操作的考核為在真實的工作場景中，針對實際對象考核學(xué)生技能的掌握程度和獨立分析、解決問題的能力，采取實際操作、工藝制作、故障處理及工程師參與的答辯等方式，成績可以分五個等級，即優(yōu)秀、良好、中等、及格、不及格，學(xué)生的質(zhì)量評定由四個部分構(gòu)成，即知識考核成績、技能掌握程度等級、專項能力考核成績及學(xué)習(xí)態(tài)度表現(xiàn)等級。

綜上所述，我們要真正地把應(yīng)用型創(chuàng)新人才的培養(yǎng)貫穿于教學(xué)、科研、生產(chǎn)三條線的始終，使整個人才的培養(yǎng)流程變成一個教學(xué)、科研、生產(chǎn)相互交叉、相互滲透、互相攀升的過程。同時，在教學(xué)中我們要引入科研、生產(chǎn)的內(nèi)容，使科研、生產(chǎn)為培養(yǎng)人才服務(wù)，而分層次進行創(chuàng)新能力培養(yǎng)又使各個階段的成果得到進一步的固化與提升，教學(xué)方法的改革和新教育質(zhì)量評價體系的建立也為這個培養(yǎng)模式的真正實現(xiàn)提供了可靠的保障。

（北華大學(xué)人文學(xué)院）

（選自中國知網(wǎng)）endprint