淺談理工科專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的實現(xiàn)路徑

彭海艷　孟利軍

摘 要 文章從優(yōu)化課程體系、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、建設(shè)特色教材、打造優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源、改進(jìn)實驗條件、強(qiáng)化教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)等方面探索了理工科專業(yè)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的實現(xiàn)路徑，旨在為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供參考。

關(guān)鍵詞 理工科專業(yè) 創(chuàng)新型人才 對策

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類文明的進(jìn)步，教育和人才培養(yǎng)問題日益受到黨和國家的高度重視。習(xí)近平同志在2018年的全國教育大會上強(qiáng)調(diào)“加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新，積極投身實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，著重培養(yǎng)創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才”。同時，李克強(qiáng)在此會上強(qiáng)調(diào)“要增強(qiáng)教育服務(wù)創(chuàng)新發(fā)展能力，堅持以教學(xué)為中心，突出創(chuàng)新意識和實踐能力，培養(yǎng)更多創(chuàng)新人才、高素質(zhì)人才。”高等學(xué)校的人才培養(yǎng)必須緊跟時代步伐，始終堅持以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，不斷加大教育教學(xué)改革的力度，努力為國家和社會的建設(shè)提供智力支持。基于此，筆者在課程體系、人才培養(yǎng)模式、實踐環(huán)節(jié)、教學(xué)運行和管理機(jī)制、教學(xué)組織形式等方面進(jìn)行了大量的探索，旨在為理工科專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供思路啟發(fā)和有益參考。

1強(qiáng)調(diào)交叉融合，優(yōu)化課程體系

為加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，同時增強(qiáng)物理學(xué)傳統(tǒng)學(xué)科專業(yè)對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的引導(dǎo)和適應(yīng)能力，我們對課程體系進(jìn)行了改進(jìn)，對培養(yǎng)方案進(jìn)行了全面優(yōu)化。新方案一是注重理論教學(xué)與實踐環(huán)節(jié)交叉融合，增加了實驗實踐學(xué)時學(xué)分，部分理論課程增設(shè)了實驗環(huán)節(jié)，同時還設(shè)置了《前沿講座》等一系列短課時學(xué)科專業(yè)前沿講座課程，將《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練》納入人才培養(yǎng)方案，更加注重學(xué)生個性化和多樣化的培養(yǎng)，突出學(xué)生創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng)；二是強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)學(xué)科與高新技術(shù)的交叉融合，增設(shè)了《新型能源存儲與轉(zhuǎn)換器件》、《光電子技術(shù)及其應(yīng)用》、《半導(dǎo)體材料與器件》等一系列物理技術(shù)類前沿課程，突出培養(yǎng)學(xué)生的實踐應(yīng)用能力。

2探索分類培養(yǎng)，創(chuàng)新培養(yǎng)模式

為探索大眾化教育階段，如何兼顧培養(yǎng)拔尖創(chuàng)新型人才和應(yīng)用技術(shù)型人才，我們積極開展人才培養(yǎng)模式改革：一是積極開展校企合作、校所合作，開設(shè)系列物理技術(shù)類前沿課程，使基礎(chǔ)學(xué)科專業(yè)知識與高新技術(shù)交叉融合，培養(yǎng)強(qiáng)基礎(chǔ)、重實踐的應(yīng)用技術(shù)型人才。二是鼓勵高年級學(xué)生進(jìn)入教師課題組，參加課題組研討活動，承擔(dān)大學(xué)生創(chuàng)新項目，結(jié)合畢業(yè)論文（設(shè)計）工作開展學(xué)術(shù)研究；對獲得推免資格的學(xué)生，將本科教育與研究生教育融合貫通，在本科四年級階段提前修讀研究生課程，提前進(jìn)入導(dǎo)師課題組開展學(xué)術(shù)研究。三是開辦了拔尖人才培養(yǎng)試點項目，該項目實施分為兩個階段，第一階段為基礎(chǔ)教育階段，主要是強(qiáng)化語言基礎(chǔ)、數(shù)理基礎(chǔ)和學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)知識，為后續(xù)階段打下扎實的學(xué)科基礎(chǔ)，培養(yǎng)深厚的理論素養(yǎng)。第二階段為科研基礎(chǔ)訓(xùn)練階段，學(xué)生選擇學(xué)術(shù)導(dǎo)師，進(jìn)入導(dǎo)師的科研課題組，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下開展科研基礎(chǔ)訓(xùn)練和項目式研究。物理類“韶峰班”推行個性化人才培養(yǎng)方案和小班單獨授課，實行“學(xué)術(shù)導(dǎo)師制”和滾動選拔淘汰制，為拔尖人才脫穎而出創(chuàng)造良好的條件。

3營造學(xué)術(shù)氛圍，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情

為增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)動力，提高學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，采取了一系列措施，營造良好的學(xué)術(shù)氛圍和學(xué)習(xí)氛圍。一是開展名師講座。在第一、第二學(xué)年，由學(xué)科帶頭人、長江學(xué)者特聘教授等高層次人才相繼開設(shè)系列講座。重點介紹學(xué)科方向與發(fā)展動態(tài)，講解有關(guān)學(xué)科方向的概論和相關(guān)的背景知識等，增強(qiáng)了學(xué)生的專業(yè)意識和專業(yè)思想，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣與熱情。二是邀請國內(nèi)外著名學(xué)者來校作學(xué)術(shù)報告。近五年，邀請了15位國外、近二十位國內(nèi)大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的著名學(xué)者來校做學(xué)術(shù)報告，活躍了學(xué)術(shù)思想，開闊學(xué)生的國際視野。三是在課程學(xué)習(xí)的同時，大力提倡與鼓勵學(xué)生組織各種形式的自學(xué)小組、討論班、研究組、科技創(chuàng)新組織，并安排學(xué)術(shù)導(dǎo)師予以指導(dǎo)。四是積極鼓勵學(xué)生參加學(xué)科競賽和大學(xué)生創(chuàng)新項目，并予以經(jīng)費配套支持。

4科研融入教學(xué)，建設(shè)特色教材

科學(xué)技術(shù)日新月異，教材的知識體系往往跟不上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)科的理論體系與實驗手段也在不斷更新，我們擁有良好的科研水平，了解和熟悉學(xué)科前沿，注重將本學(xué)科新知識、新手段及自身科研成果融入到教材和課堂教學(xué)內(nèi)容中。同時，創(chuàng)新教材編寫理念，克服傳統(tǒng)教材單純注重知識體系的建構(gòu)，以問題為導(dǎo)向，著重于激發(fā)學(xué)生對問題的思考，以此來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。積極組織編寫教材，我們的教材偏重于對問題的提出和探究，而不是僵化的知識灌輸，而且將最新科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容編入教材，突出實踐環(huán)節(jié)和對科學(xué)問題的探究。

5改革教學(xué)方法，開發(fā)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源

改革教學(xué)方法，理論課實施“討論-講授-討論”的三段式教學(xué)模式，含實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的課程推行“學(xué)-做-學(xué)”的三段式教學(xué)模式，將課堂研討和動手實踐落到實處。無論是專業(yè)必修課，還是選修課，授課教師都盡可能調(diào)動學(xué)生研討積極性，改變過去上課純粹的聽課、記筆記的模式，將知識的傳授和能力的達(dá)成融入學(xué)術(shù)問題的研討中。堅持利用科研成果不斷更新和深化教學(xué)內(nèi)容。利用教師最新的科研成果并不斷地吸收學(xué)術(shù)界的科研成果，充實和改革教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生感受科學(xué)發(fā)展的力量，營造培養(yǎng)學(xué)生主動性和創(chuàng)新能力的良好氛圍，提高教學(xué)效果。在教學(xué)手段上，積極利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及多媒體技術(shù)輔助教學(xué)，建設(shè)課程資源庫，通過網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺開展翻轉(zhuǎn)式教學(xué)、實現(xiàn)師生隨時隨地討論互動。以精品課程和精品教材建設(shè)為突破口，改革和優(yōu)化本專業(yè)的課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段；編著和修訂專業(yè)教材、實驗指導(dǎo)書；引進(jìn)和使用國外優(yōu)秀教材；開展雙語教學(xué)；形成培養(yǎng)學(xué)生國際視野和實際能力的優(yōu)質(zhì)教材資源，使之適應(yīng)學(xué)科發(fā)展、科技和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，特別是適合本專業(yè)模塊化課程教學(xué)的需要。圍繞核心課程群和教材建設(shè)，提煉符合社會發(fā)展及生產(chǎn)實踐應(yīng)用需要的課件素材，進(jìn)行課件與課程的整合和再開發(fā)。

6改進(jìn)實驗條件，增強(qiáng)創(chuàng)新能力

以省重點實驗室和省高校重點實驗室為依托，著力改善實驗教學(xué)條件，先后建設(shè)了計算物理模擬實驗室、超級計算機(jī)集群系統(tǒng)以及其它相關(guān)的專業(yè)實驗室。同時，面向本科生開設(shè)了“高真空掃描隧道顯微探測”、“拉曼光譜測試”、“鋰離子電池測試與設(shè)計”等專業(yè)實驗課程，極大地提高了學(xué)生的實驗興趣。在專業(yè)課程設(shè)置上顯著增加學(xué)生的選修實驗課時量，尊重學(xué)生個性的發(fā)展，實現(xiàn)教學(xué)主體從教師向?qū)W生的轉(zhuǎn)變，學(xué)生從單純的“學(xué)”到“學(xué)-做-學(xué)”的轉(zhuǎn)變，提高了學(xué)生真正參與實驗的積極性，增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力。

7培養(yǎng)引進(jìn)人才，建設(shè)教學(xué)團(tuán)隊

在國家高層次人才的引領(lǐng)下，組建了教育部創(chuàng)新團(tuán)隊和國家教學(xué)團(tuán)隊為核心的科研與教學(xué)互動的教研團(tuán)隊，團(tuán)隊協(xié)同修訂教學(xué)計劃和承擔(dān)課程講授，定期召開學(xué)術(shù)和教學(xué)研討會，通過傳幫帶，建設(shè)了一支優(yōu)秀的專職教學(xué)隊伍。同時，積極引進(jìn)和利用國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)師資打造兼職教學(xué)隊伍。聘請了國際頂尖大學(xué)英國華威大學(xué)魯?shù)婪颉ち_默教授等一批國內(nèi)外著名教授為我校特聘教授、講座教授，定期來校為本科生及研究生講座授課。與美國密蘇里大學(xué)、韓國延世大學(xué)等建立本科及研究生聯(lián)合辦學(xué)項目，利用國外大學(xué)優(yōu)質(zhì)師資合作培養(yǎng)學(xué)生。與美國橡樹嶺國家實驗室、田納西大學(xué)、密蘇里大學(xué)、加州大學(xué)、羅徹斯特大學(xué)、德克薩斯大學(xué)，英國華威大學(xué)，德國馬普協(xié)會、開姆尼茨大學(xué)，法國國家科研中心、塞吉-蓬特瓦茨大學(xué)等建立了密切的科研合作關(guān)系，開展學(xué)術(shù)合作或聯(lián)合培養(yǎng)研究生；與北京大學(xué)量子材料科學(xué)中心、國防科技大學(xué)物質(zhì)與材料科學(xué)中心、中南大學(xué)物理學(xué)院及先進(jìn)材料超微結(jié)構(gòu)與超快過程研究所建立“量子能源材料與器件協(xié)同創(chuàng)新中心”，協(xié)同開展科學(xué)研究和人才培養(yǎng)。

基金項目：本文得到校級教改項目“基于國家精品資源共享課建設(shè)視角的理工科專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式研究”資助。

參考文獻(xiàn)

[1] 習(xí)近平出席全國教育大會并發(fā)表重要講話[DB/OL].http：//www.gov.cn/xinwen/2018-09/10/content_5320835.htm，2018-09-10.