涉海專業(yè)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)研究

摘要：涉海專業(yè)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，由于專業(yè)的涉海性使實(shí)踐教學(xué)存在很大的困難。本文以淮海工學(xué)院海洋技術(shù)國(guó)家級(jí)特色專業(yè)和江蘇省品牌專業(yè)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)為例，探索了實(shí)踐教學(xué)在培養(yǎng)涉海專業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力方面的改革與實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：海洋技術(shù)；實(shí)踐；創(chuàng)新；培養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）38-0136-03

21世紀(jì)是海洋的世紀(jì)，海洋以其浩瀚的空間、豐富的資源成為人類生存和可持續(xù)發(fā)展的重要依托。我國(guó)是海洋大國(guó)，但不是海洋強(qiáng)國(guó)。堅(jiān)持科技興海，提高海洋科技競(jìng)爭(zhēng)力，人才是關(guān)鍵，教育是基礎(chǔ)，創(chuàng)新是靈魂。我國(guó)海洋技術(shù)人才培養(yǎng)起步晚[1]，如何抓住這個(gè)機(jī)遇，圍繞國(guó)家和地方發(fā)展對(duì)海洋人才的重大需求，培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)海洋技術(shù)創(chuàng)新人才，是當(dāng)前一個(gè)十分重要而又緊迫的問(wèn)題。

淮海工學(xué)院海洋技術(shù)專業(yè)是學(xué)校為響應(yīng)海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略而設(shè)立的涉海專業(yè)，歷經(jīng)多年建設(shè)，海洋技術(shù)專業(yè)成為國(guó)家級(jí)特色專業(yè)和江蘇省涉海品牌專業(yè)，然而，與專業(yè)建設(shè)相比，實(shí)踐教學(xué)還不能適應(yīng)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的要求。實(shí)踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)是專業(yè)教育的重要組成部分，與理論教學(xué)相輔相成，在全面提高教育質(zhì)量方面有著理論教學(xué)不可替代的作用。因此，開(kāi)展海洋技術(shù)實(shí)踐教學(xué)改革研究，不僅能夠提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力，培養(yǎng)基層需求合格人才；而且能夠促進(jìn)海洋技術(shù)實(shí)踐教學(xué)建設(shè)成為富有專業(yè)特色、區(qū)域特色的實(shí)踐教學(xué)示范中心，為今后創(chuàng)建國(guó)家級(jí)實(shí)踐教學(xué)示范中心，建設(shè)海洋特色鮮明的多科性大學(xué)具有重要的實(shí)際意義。本文以淮海工學(xué)院海洋技術(shù)國(guó)家特色專業(yè)和江蘇省品牌專業(yè)建設(shè)過(guò)程中實(shí)踐教學(xué)在創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的改革與實(shí)踐為例，探索培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的方法、途徑，提升學(xué)生適應(yīng)新世紀(jì)國(guó)家科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和競(jìng)爭(zhēng)力的需要。

一、更新實(shí)踐教學(xué)觀念，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式

實(shí)踐教學(xué)是高等教育教學(xué)手段的重要形式，是將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其目的是有效促使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固和深化所學(xué)理論知識(shí)，提高動(dòng)手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。國(guó)外大學(xué)歷來(lái)把實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)視為立校之本，美國(guó)高校普遍規(guī)定，學(xué)生在校期間實(shí)踐與創(chuàng)新能力實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)時(shí)間不得少于6個(gè)月，部分涉海院校甚至要求達(dá)到15個(gè)月。德國(guó)大學(xué)規(guī)定在四年中，有兩個(gè)學(xué)期為實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)學(xué)期。加拿大高校規(guī)定，學(xué)生實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)時(shí)間為專業(yè)學(xué)習(xí)時(shí)間的。放眼國(guó)內(nèi)，隨著國(guó)家海洋戰(zhàn)略的實(shí)施，對(duì)海洋技術(shù)人才的需求增大，國(guó)內(nèi)高校紛紛增設(shè)涉海專業(yè)，相繼建立了海洋人才培養(yǎng)體系，越來(lái)越多的地方院校、高職院校也開(kāi)始涉足海洋學(xué)科，涉海類高校在人才培養(yǎng)方面也必將展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)，如何搶抓機(jī)遇，立足涉海學(xué)科，人才培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新能力將是一個(gè)重要砝碼。為此，淮海工學(xué)院自海洋技術(shù)專業(yè)設(shè)立以來(lái)，錯(cuò)位發(fā)展，特色定位，基于多學(xué)科交叉，開(kāi)展基于創(chuàng)新應(yīng)用能力本位教育CBE（competency based education）模式[2]和由美國(guó)麻省理工學(xué)院等提出并倡導(dǎo)的創(chuàng)新人才培養(yǎng)CDIO（conceiving-designing-implementing-operation）模式[3]，開(kāi)展海洋技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用能力本位教育ICBE（CDIO+CBE）的高等工程教育模式研究[4]，CDIO模式的特色是創(chuàng)新人才培養(yǎng)，而CBE教育模式的特色是人才能力培養(yǎng)，把這兩種教育模式結(jié)合起來(lái)，探索了一條復(fù)合型創(chuàng)新人才培養(yǎng)的新途徑，開(kāi)發(fā)了ICBE規(guī)范化的創(chuàng)新應(yīng)用工程能力培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)踐了我國(guó)第一個(gè)面向數(shù)字海洋建設(shè)，培養(yǎng)“3S”技術(shù)與海洋技術(shù)融合的創(chuàng)新應(yīng)用人才培養(yǎng)模式。

二、提升實(shí)踐教學(xué)新平臺(tái)，尋找一條培養(yǎng)涉海學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的新途徑

海洋技術(shù)專業(yè)的涉海性使實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)存在很大的困難，由于海洋資源開(kāi)發(fā)的高投入、高風(fēng)險(xiǎn)等特點(diǎn)，因此涉海單位多為大型國(guó)有企業(yè)或事業(yè)單位，單位門檻較高，存在部分市場(chǎng)失靈的現(xiàn)象，使得學(xué)生很難找到合適的單位進(jìn)行實(shí)踐和實(shí)習(xí)，這是國(guó)內(nèi)涉海高校普遍存在的難題。因此，必須創(chuàng)新思路，尋找一條培養(yǎng)涉海學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的新途徑，組建海洋工程技術(shù)訓(xùn)練中心可能是目前破解該難題的有效途徑。探索走海洋工程技術(shù)訓(xùn)練中心的新途徑，有利于在全國(guó)涉海高校同類專業(yè)中率先實(shí)現(xiàn)工程訓(xùn)練中心實(shí)踐教學(xué)新模式，有利于彌補(bǔ)“課程加實(shí)驗(yàn)”模式的不足，突出實(shí)踐創(chuàng)新能力在海洋品牌專業(yè)教學(xué)中的重要地位和作用，打造全國(guó)領(lǐng)先地位，提高在同領(lǐng)域中的影響力和競(jìng)爭(zhēng)力。淮海工學(xué)院經(jīng)過(guò)多年的醞釀和調(diào)研，現(xiàn)已建設(shè)涉海專業(yè)海洋工程技術(shù)訓(xùn)練中心，該中心包括海洋工程試驗(yàn)水池、海洋測(cè)繪試驗(yàn)水池、直線波流綜合試驗(yàn)水槽、環(huán)形綜合試驗(yàn)水槽等，能夠開(kāi)展海洋工程模型試驗(yàn)、靜水拖曳阻力、船舶耐波性和操縱性、海洋動(dòng)力試驗(yàn)、二維海岸工程試驗(yàn)、泥沙試驗(yàn)、海底工程試驗(yàn)、泥沙的起動(dòng)、沖刷、沉降等動(dòng)水沉降實(shí)驗(yàn)、海洋測(cè)繪試驗(yàn)水池鋪砌成一個(gè)可移動(dòng)多樣性的典型的海底地形地貌模型，擁有一大批先進(jìn)的測(cè)深儀、精密流速儀、ADV、LISST-100x、OBS、聲速計(jì)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、信標(biāo)機(jī)、測(cè)量機(jī)器人、水下光譜儀、水下機(jī)器人、水下攝像系統(tǒng)、聲納、三維運(yùn)動(dòng)姿態(tài)傳感器、淺地層剖面儀、側(cè)掃聲納、多波束測(cè)深儀等外海和室內(nèi)觀測(cè)儀器，旨在構(gòu)建科學(xué)的校內(nèi)資源共享機(jī)制，創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實(shí)踐平臺(tái)，為學(xué)生提供實(shí)踐創(chuàng)新能力的實(shí)踐環(huán)境，2015年海洋工程技術(shù)中心獲江蘇省級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心。目前正設(shè)計(jì)陸海一體化開(kāi)放式4A級(jí)實(shí)踐教學(xué)服務(wù)平臺(tái)—智慧海洋實(shí)驗(yàn)示范中心建設(shè)方案，以便為學(xué)生提供全方位、全天候、開(kāi)放共享的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)新應(yīng)用能力。

三、探索實(shí)踐教學(xué)新模式，完善實(shí)踐教學(xué)體系

淮海工學(xué)院海洋技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案歷經(jīng)多次修訂完善，按照國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證中的知識(shí)要求、能力要求和素質(zhì)要求，突出實(shí)踐教學(xué)地位，著力培養(yǎng)具有競(jìng)爭(zhēng)能力、創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的卓越工程人才。在培養(yǎng)模式上以適應(yīng)社會(huì)需要為目標(biāo)，以培養(yǎng)實(shí)踐創(chuàng)新能力為主線，修改教學(xué)計(jì)劃，研究設(shè)計(jì)課程設(shè)置新方案和教學(xué)體系（表1），不斷更新完善教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程設(shè)置，接軌專業(yè)論證培養(yǎng)方案。遵循CDIO項(xiàng)目的工程生命周期“構(gòu)想（Conceive）—設(shè)計(jì)（Design）—實(shí)施（Implement）—操作（Operate）”4個(gè)過(guò)程[5]，設(shè)計(jì)將整個(gè)課程體系有機(jī)而系統(tǒng)地結(jié)合起來(lái)，探索將所有需要學(xué)習(xí)和掌握的技能都圍繞“項(xiàng)目設(shè)計(jì)+綜合實(shí)踐”這個(gè)核心，形成一個(gè)創(chuàng)新的應(yīng)用能力培養(yǎng)體系，通過(guò)開(kāi)發(fā)技術(shù)知識(shí)、專業(yè)能力和團(tuán)隊(duì)合作三位一體的ICBE教學(xué)大綱，創(chuàng)建了符合國(guó)際工程教育專業(yè)論證的實(shí)踐教學(xué)培養(yǎng)大綱體系。endprint

四、創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)方法，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量

創(chuàng)新始于問(wèn)題，源于實(shí)踐，既包括事物發(fā)展的過(guò)程和結(jié)果，也包括新的思想和理念、新的發(fā)明創(chuàng)造、新的工藝、方法、技術(shù)等一切新事物。目前學(xué)校所能提供的實(shí)踐和創(chuàng)新環(huán)境有限，實(shí)踐教學(xué)大部分都是由教師事先安排好的，學(xué)生只是被動(dòng)地接受和效仿，教師讓學(xué)生自己思考的太少，導(dǎo)致學(xué)生沒(méi)有足夠的時(shí)間、空間去思考、想象、創(chuàng)新，很多學(xué)生只是盲目操作，不善于利用現(xiàn)有的資源和條件，以致于很多學(xué)生走了過(guò)場(chǎng)，這不利于學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為此，在海洋技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中探索改變以教師為中心的知識(shí)傳授型教學(xué)方式，通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)采用PBL（Problem-Based Learning）實(shí)踐教學(xué)方法，以問(wèn)題為基礎(chǔ)，鼓勵(lì)和支持探究、合作解決問(wèn)題、加強(qiáng)人際溝通，自發(fā)創(chuàng)造所需的資源和條件等綜合素養(yǎng)，改變消極被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式[6]，通過(guò)分組、問(wèn)題提出、方案設(shè)計(jì)、方案可行性論證、討論、教師指導(dǎo)、方案實(shí)施、評(píng)價(jià)等過(guò)程，增加學(xué)生自主學(xué)習(xí)模式，以探究的方式主動(dòng)地獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)和解決問(wèn)題，增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在淤泥質(zhì)海底坐底ADCP測(cè)流支架和水下測(cè)量機(jī)器人設(shè)計(jì)中證明了該方法的有效性，并取得了顯著的教學(xué)效果，其中水下測(cè)量機(jī)器人設(shè)計(jì)在2015年“智海2015 OI（Oceanology international）中國(guó)水下機(jī)器人大賽”獲得三等獎(jiǎng)，在2016年第二屆中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽江蘇省選拔賽暨江蘇省第五屆大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中入圍決賽，并榮獲二等獎(jiǎng)。

五、注重人文建設(shè)，營(yíng)造創(chuàng)新氛圍

創(chuàng)新是一項(xiàng)復(fù)雜而抽象的智力活動(dòng)，是智力因素和人文因素綜合作用的結(jié)果，它不是憑空產(chǎn)生的，必須借助某種環(huán)境因素的刺激作用，既體現(xiàn)為吸取知識(shí)的能力，也體現(xiàn)為對(duì)周圍事物的理解能力、應(yīng)變能力和對(duì)未來(lái)知識(shí)的駕馭能力以及與團(tuán)隊(duì)的合作能力[7]，因此，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力離不開(kāi)良好的育人環(huán)境和創(chuàng)新氛圍。為此，在海洋技術(shù)專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中，注重將人文精神、科學(xué)精神和創(chuàng)新精神有機(jī)結(jié)合起來(lái)，在實(shí)踐方案設(shè)計(jì)中不僅要體現(xiàn)創(chuàng)新意識(shí)，還要考慮社會(huì)、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素，通過(guò)建立互聯(lián)網(wǎng)+開(kāi)放式4A級(jí)ICBE創(chuàng)新應(yīng)用能力實(shí)踐教學(xué)服務(wù)平臺(tái)、ICBE特色在線網(wǎng)絡(luò)共享資源、智慧海洋微信平臺(tái)適時(shí)引入國(guó)家的海洋政策、海洋資源開(kāi)發(fā)面臨的形式，根據(jù)外界信息的變化對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和充實(shí)，以解決學(xué)生在素質(zhì)、能力和社會(huì)需求之間的矛盾，增強(qiáng)其社會(huì)適應(yīng)性。通過(guò)人文教育培養(yǎng)學(xué)生對(duì)社會(huì)、對(duì)人生的理性認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生在戰(zhàn)勝挫折中鍛煉意志，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、更強(qiáng)的研究意識(shí)和研究能力，促進(jìn)創(chuàng)新能力的提高。

六、結(jié)語(yǔ)

高等教育培養(yǎng)什么樣的人才以適應(yīng)新世紀(jì)我國(guó)科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的需要，是社會(huì)共同關(guān)心的問(wèn)題。實(shí)踐教學(xué)是高等教育教學(xué)手段的重要形式，是將理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為能力培養(yǎng)創(chuàng)新人才的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是一個(gè)耗資很大的教育過(guò)程，淮海工學(xué)院在海洋技術(shù)國(guó)家級(jí)特色專業(yè)和江蘇省涉海品牌專業(yè)建設(shè)過(guò)程中對(duì)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行了一些有益的探索和改革，著重培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力，取得了一定的效果和經(jīng)驗(yàn)，可為其他涉海專業(yè)的發(fā)展提供一定的借鑒。

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