工科類大學(xué)生創(chuàng)新能力提升的探索

魏紹亮，張登攀，焦鋒，張業(yè)明

摘要：隨著我國由制造大國向制造強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的戰(zhàn)略實施，創(chuàng)新型工程技術(shù)人才的培養(yǎng)越來越重要。本文在對國家未來發(fā)展戰(zhàn)略分析的基礎(chǔ)之上，通過對基于課程導(dǎo)向的工程教育模式和基于成果導(dǎo)向的工程教育模式比較，指出基于成果導(dǎo)向的工程教育模式是創(chuàng)新型工程技術(shù)人才培養(yǎng)的重要途徑，而強(qiáng)化落實實踐教學(xué)環(huán)節(jié)是基于成果導(dǎo)向的工程教育模式實現(xiàn)的關(guān)鍵，提出了三種強(qiáng)化實踐教學(xué)的措施。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式；課程導(dǎo)向；成果導(dǎo)向；實踐教學(xué)

中圖分類號：C291 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）46-0196-02

經(jīng)過幾十年的快速發(fā)展，我國制造業(yè)規(guī)模躍居世界第一位，建立起門類齊全、獨立完整的制造體系，成為支撐我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要基石和促進(jìn)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量。但我國仍處于工業(yè)化進(jìn)程中，與先進(jìn)國家相比還有較大差距，存在制造業(yè)大而不強(qiáng)、自主創(chuàng)新能力弱、關(guān)鍵核心技術(shù)與高端裝備對外依存度高等問題。推進(jìn)制造強(qiáng)國建設(shè)，必須著力解決以上問題?！爸袊圃?025”是我國實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略的行動綱領(lǐng)，綱領(lǐng)提出，要堅持“創(chuàng)新驅(qū)動、質(zhì)量為先、綠色發(fā)展、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、人才為本”的基本方針。創(chuàng)新人才是創(chuàng)新的源泉，沒有創(chuàng)新人才，就無從談起創(chuàng)新發(fā)展。高等學(xué)校是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的主陣地，如何培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展的人才成為目前我國高等學(xué)校的重要研究課題，對于工科院校尤為重要。

一、傳統(tǒng)的基于課程導(dǎo)向的工程教育模式在創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系中的局限性

自新中國成立以來，我國工科類專業(yè)的高等教育模式一直延續(xù)前蘇聯(lián)的教育模式——基于課程導(dǎo)向的教育模式。基于課程導(dǎo)向的教育模式具有以下特點：

1.在課程設(shè)置上強(qiáng)調(diào)統(tǒng)一，較少考慮社會需求和學(xué)生自身特點需求，導(dǎo)致各高校培養(yǎng)的人才也基本相同或相似，難以適應(yīng)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)對多樣化人才的需求，人才創(chuàng)新意識不足。

2.教學(xué)過程強(qiáng)調(diào)以教師為中心，教好課是教師的中心任務(wù)，教師的責(zé)任主要為傳道、授業(yè)、解惑。在整個教學(xué)過程中學(xué)生基本上都是被動學(xué)習(xí)，教師教什么，學(xué)生就學(xué)什么，人才創(chuàng)新主動性不足。

3.教學(xué)環(huán)節(jié)和評價體系上，強(qiáng)調(diào)理論學(xué)習(xí)和考試成績，實踐能力考量不足。教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置上重視理論環(huán)節(jié)，弱化實踐環(huán)節(jié)；已有的實踐環(huán)節(jié)中，絕大多數(shù)高校存在以下問題：學(xué)生被動實踐，缺乏主動性；驗證性實驗居多，設(shè)計性、綜合性實驗較少；多數(shù)實習(xí)以參觀為主，考核形式主要以實習(xí)報告為主。以上問題導(dǎo)致培養(yǎng)的人才創(chuàng)新能力不足。

長期以來，我國高等教育模式存在的問題，導(dǎo)致我國創(chuàng)新意識強(qiáng)、創(chuàng)新能力高、能夠主動創(chuàng)新的高水平工程技術(shù)人才嚴(yán)重匱乏。近年來，相關(guān)部門已經(jīng)意識到該問題是制約我國發(fā)展的瓶頸，從國家層面上出臺了一系列改革措施如“先進(jìn)制造2025”、“高等學(xué)?！蹇茖W(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃”等，在國家政策的指導(dǎo)和引領(lǐng)下，國內(nèi)高等學(xué)校掀起了教育改革的大潮，重點在教育模式、課程體系、教學(xué)環(huán)節(jié)、考核方式等方面改革，突出了“引領(lǐng)創(chuàng)新，支撐發(fā)展，科教融合，開放協(xié)同，追求卓越”的發(fā)展理念，牢固確立服務(wù)需求導(dǎo)向，以提升科技創(chuàng)新質(zhì)量和貢獻(xiàn)為核心，以促進(jìn)科教融合為主線，以推動開放協(xié)同為突破口，以深化改革為動力，堅持科技、教育、經(jīng)濟(jì)三結(jié)合，科技創(chuàng)新、機(jī)制創(chuàng)新、管理創(chuàng)新三并舉，全面提升科學(xué)研究原始創(chuàng)新、支撐創(chuàng)新人才培養(yǎng)、服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展三種能力。

二、基于成果導(dǎo)向的工程教育模式在創(chuàng)新人才培養(yǎng)中作用的探索

傳統(tǒng)的工程教育模式嚴(yán)重制約了我國創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，改革高等學(xué)校人才培養(yǎng)模式勢在必行。教育部自2000年以來就部署和推動工科院校的教學(xué)模式改革，積極探索“創(chuàng)新型工程科技人才培養(yǎng)研究”，提出了“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”、“CDIO教育模式”、“工程教育專業(yè)認(rèn)證”等多種工程技術(shù)人才培養(yǎng)模式，取得了一定的成績。2016年6月我國正式加入《華盛頓協(xié)議》，“工程教育專業(yè)認(rèn)證"在我國全面推進(jìn)和實施，”工程教育專業(yè)認(rèn)證"是基于成果導(dǎo)向的工程教育模式，其對應(yīng)的教學(xué)設(shè)計體系如圖1所示。

基于成果導(dǎo)向的工程教育模式與傳統(tǒng)的基于課程導(dǎo)向的教育模式相比較，顯然圖1是一種反向設(shè)計方法，課程設(shè)計從最終社會對人才需求的成果出發(fā)反向設(shè)計所有能達(dá)成最終成果的教學(xué)要素，教學(xué)的出發(fā)點不再是以教師為中心，而是以社會需求為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心?；诔晒麑?dǎo)向的教學(xué)設(shè)計體系具有以下特點：

1.課程設(shè)計充分考慮行業(yè)和企業(yè)需求，并結(jié)合學(xué)生特點進(jìn)行設(shè)計，突出了學(xué)校的辦學(xué)特色和優(yōu)勢。人才培養(yǎng)過程中融入了行業(yè)和企業(yè)的共同參與，因此，高校培養(yǎng)的人才特色鮮明，能較好地適應(yīng)行業(yè)和企業(yè)需求。行業(yè)和企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和面臨的問題貫穿于學(xué)生培養(yǎng)的全過程，學(xué)生養(yǎng)成了善于思考的創(chuàng)新意識。

2.整個教學(xué)過程變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，教師為學(xué)生服務(wù)的教學(xué)模式。學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)明確，帶著問題學(xué)習(xí)，較好激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，增強(qiáng)了學(xué)生創(chuàng)新主動性。

3.更加關(guān)注學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力，以及分析和綜合信息的能力。沒有實踐，就沒有創(chuàng)新；沒有實踐能力，就沒有創(chuàng)新能力。實踐是認(rèn)識之源，是認(rèn)識發(fā)展的動力，是檢驗認(rèn)識的根本標(biāo)準(zhǔn)，是認(rèn)識的最終目的。通過改革高校教學(xué)環(huán)節(jié)和評價方法，突出實踐環(huán)節(jié)在教學(xué)過程中的重要性，通過合適的評價方法把實踐教學(xué)落到實處，從而在實踐中培養(yǎng)和提高創(chuàng)新能力。

三、強(qiáng)化實踐教學(xué)的措施

基于成果導(dǎo)向的工程教育模式是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要模式之一，而對應(yīng)教學(xué)改革的重中之重是加強(qiáng)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，能否把實踐教學(xué)改革落到實處成為該模式成功與否的關(guān)鍵。改革傳統(tǒng)的實踐教學(xué)模式，通過多種途徑加強(qiáng)實踐教學(xué)，具體措施如下：

1.減少驗證性實驗，加強(qiáng)綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗。對含有課程實驗的基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課及專業(yè)課適當(dāng)壓縮驗證性實驗數(shù)量，增加綜合性實驗。綜合性實驗可以大大激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新主動性和創(chuàng)新意識。該類型的實驗考核上要求學(xué)生必做，覆蓋對應(yīng)專業(yè)的全體學(xué)生，使其受益面達(dá)到100%。

2.建章立制，面向本科生全面開放實驗室，特別是開放學(xué)科實驗室。無論是綜合性實驗，還是學(xué)科訓(xùn)練，學(xué)生均需要一定的實驗條件，特別是實驗場所，因此，實驗室開放是強(qiáng)化實踐的重要保證之一，沒有一個開放的實驗室，加強(qiáng)實踐就是一句空話，無法真正落到實處。

3.校內(nèi)、校外競賽相結(jié)合。傳統(tǒng)的學(xué)科競賽具有賽事少、參賽人數(shù)少、積極性不高等缺點。創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)的是群體參與，而不是少數(shù)人的“精英教育”。為保證競賽參與的普遍性，一方面要加大本學(xué)科專業(yè)參與國家級、賽區(qū)級、省級等競賽的組織力度；另一方面，各高校需要根據(jù)學(xué)科專業(yè)特點設(shè)計適合相應(yīng)專業(yè)的學(xué)科競賽，激勵廣大同學(xué)積極參與，通過過程培訓(xùn)和訓(xùn)練普遍提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，體現(xiàn)了創(chuàng)新設(shè)計競賽的"面"。后期再面向所有訓(xùn)練學(xué)生公開選拔優(yōu)秀學(xué)生參加省級、賽區(qū)級和國家級的競賽，保證了參賽的質(zhì)量，體現(xiàn)了競賽的“點”，“點”和“面”有機(jī)結(jié)合。

四、結(jié)語

本文通過對基于課程導(dǎo)向的工程教育模式和基于成果導(dǎo)向的工程教育模式的比較，指出基于成果導(dǎo)向的工程教育模式在培養(yǎng)創(chuàng)新型工程人才方面具有重要的作用，而基于成果導(dǎo)向的工程教育模式的實施關(guān)鍵因素之一是強(qiáng)化實踐教學(xué)，重在實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的落實，文中提出了加強(qiáng)實踐教學(xué)的三種措施。本文的研究內(nèi)容對我國高等學(xué)校教學(xué)模式的改革具有較好的借鑒意義。

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