應(yīng)用型本科院校工科創(chuàng)新型人才構(gòu)成要素及培養(yǎng)策略

曲明哲　劉剛　趙瑩

摘 要 應(yīng)用型本科院校是打造工科創(chuàng)新型人才的主力軍，新時期的創(chuàng)新人才應(yīng)具有扎實的專業(yè)基礎(chǔ)、豐富的實踐經(jīng)驗、跨學(xué)科知識儲備、開闊的國際視野和不竭的創(chuàng)新動力，但當(dāng)前高校工科專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系普遍面臨教與學(xué)的嚴(yán)重割裂，工科專業(yè)實踐教師團(tuán)隊整體缺乏實踐經(jīng)驗，忽視學(xué)生人文精神養(yǎng)成等問題。在打造新時期創(chuàng)新型工程技術(shù)人才過程中，應(yīng)用型本科院校需要探索形成理論實驗互補、實踐競賽推動、專業(yè)素養(yǎng)跨界拓展、個性化柔性培養(yǎng)的工程教育模式。

關(guān)鍵詞 應(yīng)用型本科院校;工科;創(chuàng)新型人才;人才培養(yǎng)

中圖分類號 G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1008-3219（2019）11-0020-04

黨的十九大報告指出，堅定實施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略，培養(yǎng)造就一大批具有國際水平的戰(zhàn)略科技人才、科技領(lǐng)軍人才、青年科技人才和高水平創(chuàng)新團(tuán)隊[1]。培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才是一項系統(tǒng)工程，僅僅依靠傳統(tǒng)的課堂教學(xué)主導(dǎo)模式必然無法實現(xiàn)。應(yīng)用型本科院校在打造工科創(chuàng)新型人才過程中，要以學(xué)生為中心，突出創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人格培養(yǎng)，改革、完善并豐富原有教學(xué)體系、內(nèi)容、方法，形成理論實驗互補、實踐競賽推動、專業(yè)素養(yǎng)跨界拓展、個性化柔性培養(yǎng)的工程教育模式。

一、要素界定：創(chuàng)新型人才內(nèi)涵和特質(zhì)

所謂創(chuàng)新，指的是以特定環(huán)境為基礎(chǔ)，以現(xiàn)有的知識和物質(zhì)為基本元素，通過改進(jìn)和創(chuàng)造，得到新元素、新方法、新環(huán)境的行為。工科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)就是在教育活動中接受新思維、新知識，形成新能力，成為適應(yīng)新時代產(chǎn)業(yè)及社會發(fā)展需求并在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級中不斷激發(fā)創(chuàng)造力的工程技術(shù)人才。創(chuàng)新型人才外在的標(biāo)簽是富有創(chuàng)造性和創(chuàng)新性，工科創(chuàng)新型人才應(yīng)具備以下特質(zhì)：

一是扎實的專業(yè)基礎(chǔ)。具備扎實的專業(yè)基礎(chǔ)知識是工科創(chuàng)新型人才創(chuàng)新的理論基石。要求學(xué)生能夠把握工科專業(yè)中基本原理、基本工藝、基本方法以及發(fā)展脈絡(luò)，了解該領(lǐng)域工程理論和科學(xué)前沿進(jìn)展，掌握基本的工程研究方法，具有良好的工程科學(xué)素養(yǎng);同時具備敏銳的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的意識，具備運用專業(yè)理論和方法分析、研究工程領(lǐng)域?qū)W理意識，具備規(guī)范的工程研究的方法意識等。

二是豐富的實踐經(jīng)驗。豐富的實踐經(jīng)驗是工程類創(chuàng)新型人才創(chuàng)新的鋪路石。要求學(xué)生首先具備在學(xué)術(shù)領(lǐng)域、專業(yè)領(lǐng)域和社會領(lǐng)域?qū)嵺`的意識，尋找主攻方向，學(xué)以致用;其次具備實踐的能力，在工科領(lǐng)域掌握專業(yè)實踐、科學(xué)實踐和安全實踐的方式方法，提升各方面能力;第三具備實戰(zhàn)的經(jīng)歷，工科領(lǐng)域要參與到實際生產(chǎn)當(dāng)中，身體力行操作，積累相關(guān)的施工、研究和現(xiàn)場經(jīng)驗;最后要尊重生產(chǎn)實踐工作者，具有較好工程思考與行動的智慧，形成基本的團(tuán)隊合作與領(lǐng)導(dǎo)意識。

三是跨學(xué)科知識儲備。跨學(xué)科知識儲備是工程類創(chuàng)新型人才創(chuàng)新的壓艙石。要求學(xué)生通專融合、跨界學(xué)習(xí)，既要夯實深厚的基礎(chǔ)理論，同時激發(fā)強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識，在工科的土壤中植入數(shù)理化文史哲等知識，豐富認(rèn)知，滋養(yǎng)知識體系;充分學(xué)習(xí)、掌握跨學(xué)科課程，參加跨學(xué)科學(xué)習(xí)團(tuán)隊，在不同專業(yè)師生的思維碰撞中，培養(yǎng)面對復(fù)雜工程問題能夠以創(chuàng)新思維加以解決的能力;通過跨學(xué)科、跨專業(yè)聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)大學(xué)生從“越界”到“跨界”、從“配合”到“融合”、從“一元”到“多元”，形成綜合知識架構(gòu)，為創(chuàng)新力凝聚和爆發(fā)做好能量儲備。

四是開闊的國際視野。開闊的國際視野是工程類創(chuàng)新型人才創(chuàng)新的他山之石。要求學(xué)生要有寬廣的國際視野，關(guān)注國際工程發(fā)展動態(tài)，形成跨文化工程實踐的基本意識，結(jié)合國情進(jìn)行深入思考和判斷，解決當(dāng)下實際問題;具備參與國際全球合作與交流的基礎(chǔ)能力，能夠運用學(xué)術(shù)語言進(jìn)行溝通與交流，完成不同文化背景下工程人員交流與合作。

五是不竭的創(chuàng)新動力。不竭的創(chuàng)新動力是工程類創(chuàng)新型人才創(chuàng)新的燃火石。要求大學(xué)生要具有創(chuàng)新意識，對工科類前沿問題、重大問題保持專業(yè)的敏感性，以求異思維探索發(fā)現(xiàn)新問題，具有良好的信息素養(yǎng)、科學(xué)研究精神和創(chuàng)新活力;始終帶著問題去開展自己的工作，探究事物內(nèi)在的原因和規(guī)律，善于發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點，積極找出破解問題的方式方法，具有解決實際問題的扎實的學(xué)術(shù)基礎(chǔ)、過硬的專業(yè)技能、解決復(fù)雜工程問題的實操能力。

二、問題解析：創(chuàng)新型人才培養(yǎng)影響因素

（一）教學(xué)層面

該層面對創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的影響，主要體現(xiàn)在教學(xué)模式單一，教與學(xué)嚴(yán)重割裂，造成學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的缺失。在實際教學(xué)過程中，以教師為主導(dǎo)的課堂教學(xué)，對于學(xué)生參與知識研究、參與創(chuàng)新學(xué)習(xí)缺少引導(dǎo)，師生缺乏互動，多采用“灌輸”的形式，對于“引導(dǎo)式教學(xué)”“啟發(fā)式教學(xué)”“問題式教學(xué)”等方法應(yīng)用不夠，忽視了對學(xué)生思維的調(diào)動，嚴(yán)重抑制了學(xué)生批判精神和獨立思維的養(yǎng)成;而傳統(tǒng)的工科課程結(jié)構(gòu)體系，遠(yuǎn)不能適應(yīng)目前產(chǎn)業(yè)升級以及信息化帶來的技術(shù)更新速度，一方面有些課程內(nèi)容陳舊，只注重專業(yè)基礎(chǔ)，忽略了實際工程中遇到的各項問題，缺乏針對性和適用性，另一方面部分技術(shù)實用性太弱，不適合時代發(fā)展需要。這些不足很難讓學(xué)生認(rèn)知專業(yè)知識的精華和要義，導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生“學(xué)無所用”的情緒，進(jìn)而降低學(xué)生主觀學(xué)習(xí)動力，影響創(chuàng)新型人才培養(yǎng)質(zhì)量。

在實驗教學(xué)中，傳統(tǒng)的工科實驗多數(shù)為演示性和驗證性實驗，實驗的整個過程沒有給予學(xué)生獨立思考和解決問題的機(jī)會，致使學(xué)生的主觀能動性較差。參與實驗的過程只是滿足了部分學(xué)生的理論驗證，并沒有上升為對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);同時這種實驗教學(xué)模式也降低了實驗室和實驗設(shè)備的利用率，而過少的訓(xùn)練使得學(xué)生實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力不足，無法綜合運用所學(xué)知識解決實際問題[2]。

（二）教師層面

實踐是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要組成部分，作為應(yīng)用型本科院校，工科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)尤為需要學(xué)生對實踐的認(rèn)知和訓(xùn)練，但工科專業(yè)實踐教師團(tuán)隊整體缺乏實踐經(jīng)驗，一定程度影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。目前我國各高校工科類教師選拔存在一定局限性，通常做法是直接招錄碩士、博士，對于是否具有工程一線工作經(jīng)歷沒有作出硬性要求，客觀上造成了教師專業(yè)理論知識相對扎實，但實踐經(jīng)驗欠缺，講授的知識與工程實際不能很好地融合，學(xué)生不能很好地學(xué)習(xí)、消化理解，對于創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力培養(yǎng)更是難上加難。

近年來，各高校在反思中認(rèn)識到，在高校創(chuàng)新人才培養(yǎng)的系統(tǒng)中，教師和學(xué)生是系統(tǒng)的關(guān)鍵行動主體，學(xué)生提高創(chuàng)新能力的主觀愿望是否強(qiáng)烈，最終能否成為創(chuàng)新型人才，既與學(xué)校提供的培養(yǎng)平臺有關(guān)，也與相應(yīng)的激勵政策、活動有關(guān)，與教師引領(lǐng)和豐富的實戰(zhàn)指導(dǎo)有關(guān)。教師對于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)具有非常重要的導(dǎo)向作用，創(chuàng)新型人才的成長需要教師的強(qiáng)力助推[3]。

（三）文化層面

人文精神和科學(xué)精神是創(chuàng)新型人才所必須具有的兩個重要方面。創(chuàng)新文化建設(shè)是進(jìn)一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量的教育要務(wù)的核心與關(guān)鍵。文化氛圍和教育環(huán)境的影響，會促使知識內(nèi)化升華成為學(xué)生內(nèi)在穩(wěn)定品質(zhì)和素養(yǎng)[4]。當(dāng)下國內(nèi)許多工科特色明顯的大學(xué)很重視對學(xué)生求真、求實、理性、嚴(yán)謹(jǐn)、實踐、實證等科學(xué)精神的培養(yǎng)，但卻忽視了學(xué)生人文精神的養(yǎng)成，二者不能很好地協(xié)調(diào)統(tǒng)一，勢必會造成創(chuàng)新型人才創(chuàng)新人格的不充分、不平衡，甚至?xí)绊懙綄W(xué)生正確價值觀、人生觀和世界觀的形成，成為創(chuàng)新教育的硬傷。

當(dāng)前，新經(jīng)濟(jì)、新業(yè)態(tài)、新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新模式層出不窮，構(gòu)建“通識+個性化”的多學(xué)科交融教育體系成為現(xiàn)實，復(fù)合型文化建設(shè)成為必然。作為人才培養(yǎng)主體，在豐富文化底蘊的前提下，需要探索形成以學(xué)生為中心的工程教育模式，幫助學(xué)生文理交融、理工滲透，架構(gòu)綜合知識體系，為創(chuàng)新型人才個性發(fā)展提供必要的支持。

三、突破路徑：工科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)策略

（一）理論實驗互補平臺建設(shè)

課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生掌握專業(yè)知識的最基本途徑，在課堂教學(xué)中，要突出學(xué)生的主體地位，構(gòu)建以學(xué)生為主的課堂教學(xué)模式。原有的教學(xué)模式往往重教師、輕學(xué)生，重課堂、輕課外，重知識、輕能力。對工科類專業(yè)教學(xué)模式進(jìn)行改革，既是時代的要求，也是市場的需求，更是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的必要手段，要做好這一點，需以學(xué)生為主體，通過各種教學(xué)手段和方法激發(fā)出學(xué)生主動學(xué)習(xí)專業(yè)知識與技能的積極性。

一是構(gòu)建多樣化的課程教學(xué)體系，培養(yǎng)學(xué)生積極參與課堂談?wù)?、自主學(xué)習(xí)的意識和習(xí)慣。改變傳統(tǒng)教學(xué)方法，綜合運用翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課、網(wǎng)絡(luò)課堂等教學(xué)模式，把課堂的主動權(quán)還給學(xué)生，讓學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習(xí)。師生角色轉(zhuǎn)變，將大學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)提升放在首位，讓學(xué)生在自覺學(xué)習(xí)專業(yè)理論知識過程中，學(xué)會正確地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，提升研究問題的實踐能力，在解決問題的實踐過程中不斷創(chuàng)新，獲得經(jīng)驗和方法。教學(xué)改革的目的就是將創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)融入專業(yè)教師的教學(xué)過程、育人過程和每個環(huán)節(jié)中，讓創(chuàng)新教育潛移默化。

二是構(gòu)建以綜合性、設(shè)計性為主的實驗教學(xué)模式。要加強(qiáng)實驗課程的改革，從教學(xué)理念上提高實驗教學(xué)的地位，從課程的設(shè)計與安排上重視實驗教學(xué)。在實驗中要加強(qiáng)創(chuàng)新意識培養(yǎng)，通過企業(yè)調(diào)研、教師創(chuàng)新等方式將高新技術(shù)引入基礎(chǔ)實驗，實現(xiàn)課本與現(xiàn)實的完美對接。首先要增加綜合性、設(shè)計性實驗的開出率，實驗題目要求新穎，除了能夠與理論知識緊密結(jié)合外，還要充分適應(yīng)當(dāng)今工程需要，以調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新積極性，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。同時，要鼓勵學(xué)生根據(jù)自己所掌握的專業(yè)基礎(chǔ)知識、個人興趣點和關(guān)注點自行設(shè)計實驗，自主地結(jié)合實驗內(nèi)容來獨立設(shè)計實驗方案、步驟、完成實驗。這樣，學(xué)生在實驗中能夠逐步培養(yǎng)自己發(fā)現(xiàn)問題、自主學(xué)習(xí)、獨立思考的能力。其次是定期發(fā)布開放性實驗，讓學(xué)生進(jìn)行選擇，一方面增加實驗室和實驗設(shè)備的利用率，另一方面有利于培養(yǎng)工科學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新能力，使他們掌握“學(xué)以致用”的基本方法，同時也培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和思考問題的習(xí)慣， 提高學(xué)生從創(chuàng)新性角度解決問題的能力[5]。

（二）實踐競賽支撐體系建設(shè)

實踐與競賽是培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力的重要手段。從實踐上說：一是增加學(xué)生必修學(xué)分中的實踐學(xué)分比例，培養(yǎng)學(xué)生實踐學(xué)習(xí)的習(xí)慣，突出實踐在教學(xué)中的地位，不斷構(gòu)建全程實踐教學(xué)體系。二是加強(qiáng)創(chuàng)新類實踐活動、實踐基地參觀、實戰(zhàn)經(jīng)驗交流等應(yīng)用型活動的組織力度，突出創(chuàng)新類實踐活動培育功能。在競賽方面：一是加強(qiáng)學(xué)科競賽的參與度。以專業(yè)系為單位，組織所有學(xué)生參與其中;競賽內(nèi)容要將所學(xué)到的各科知識綜合交叉，各學(xué)科之間進(jìn)行融合，以調(diào)動自主學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力，促使其創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維得到同步提高[6]。二是對于學(xué)科競賽的設(shè)計，特別是創(chuàng)新類賽事，從內(nèi)容到形式都需要進(jìn)行探索，加強(qiáng)吸引力，通過合理規(guī)劃創(chuàng)新類競賽活動，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高創(chuàng)新能力。三是有效利用大學(xué)生社團(tuán)，發(fā)揮第二課堂的引領(lǐng)作用。學(xué)生社團(tuán)形式多種多樣，而專業(yè)社團(tuán)作為大學(xué)生社團(tuán)的重要類型，除了具有一般性學(xué)生社團(tuán)的功能以外，又有較強(qiáng)的專業(yè)背景，與專業(yè)學(xué)習(xí)、專業(yè)研究的結(jié)合較為緊密。學(xué)生專業(yè)社團(tuán)核心目標(biāo)是提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力和動手實踐能力。目前工科專業(yè)社團(tuán)職能需要細(xì)化，與特定的專業(yè)競賽進(jìn)行對應(yīng)，同時要注重團(tuán)隊發(fā)展的連續(xù)性，團(tuán)隊成員要遍布各個年級，承上啟下，保證接續(xù)培養(yǎng)。

（三）專業(yè)素養(yǎng)跨界拓展模塊建設(shè)

創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的指導(dǎo)思想是以傳授基本的專業(yè)知識為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)實踐能力為核心，以形成綜合素質(zhì)為目的，以培養(yǎng)做人與做事、創(chuàng)新與發(fā)展為根本。應(yīng)用型本科院校培養(yǎng)創(chuàng)新型人才更要關(guān)注知識體系架構(gòu)，做到以培養(yǎng)學(xué)生“深厚的基礎(chǔ)理論與強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識”為目標(biāo)再造通識教育，構(gòu)建廣義的通識教育課程體系，奠定學(xué)生深厚的數(shù)理化文史哲基礎(chǔ)，成為文理交融、理工交叉的綜合性、復(fù)合型工程技術(shù)人才[7]。推進(jìn)課程體系改革，開設(shè)跨學(xué)科課程，建立跨學(xué)科項目平臺，加強(qiáng)跨學(xué)科合作學(xué)習(xí)，讓不同專業(yè)師生進(jìn)行交流，不同思維相互碰撞，打破人才培養(yǎng)模式千篇一律，專業(yè)教育比較狹窄的弊端。

（四）柔性培養(yǎng)的個體建設(shè)

個性化柔性培養(yǎng)是在專業(yè)素養(yǎng)跨界拓展的基礎(chǔ)上，對創(chuàng)新型人才建設(shè)的精雕細(xì)琢，是對天賦展示的特殊關(guān)照。一是要建立以學(xué)生為中心的專業(yè)課程模塊與自主靈活學(xué)習(xí)模式。鼓勵學(xué)生自主設(shè)計成長路線，自主選修相應(yīng)課程，自主選擇專業(yè)和自由組合課程，在跨學(xué)科課程學(xué)習(xí)中，提升對復(fù)雜工程問題的認(rèn)知能力和解決實際問題的能力。二是要建立創(chuàng)新型導(dǎo)師隊伍。從學(xué)校內(nèi)部、校外企業(yè)、事業(yè)單位聘請在行業(yè)內(nèi)有較高實踐經(jīng)驗或者有較好項目研究基礎(chǔ)，具有豐富經(jīng)歷的工程技術(shù)人員作為學(xué)生的創(chuàng)新導(dǎo)師，從大學(xué)一年級開始配備，對學(xué)生的專業(yè)方面加強(qiáng)指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)好課程的同時，積極參與實踐，大膽嘗試自己的想法，主動帶領(lǐng)學(xué)生參加學(xué)科實踐及校外實習(xí)，使學(xué)生在創(chuàng)新導(dǎo)師指導(dǎo)下展示天賦特長。三是借助校企合作平臺，為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)打通最后關(guān)節(jié)。工科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)僅僅依靠校內(nèi)實踐資源是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需求的，需要借助更多平臺和資源，將學(xué)生從校內(nèi)封閉的訓(xùn)練向校外豐富的實戰(zhàn)靠近，讓認(rèn)知在生動的生產(chǎn)環(huán)境中進(jìn)一步深化，能力在動手實踐中進(jìn)一步提升，把創(chuàng)新教育觸角延伸到實實在在的生產(chǎn)實踐中。

應(yīng)用型本科院校工科專業(yè)在工科創(chuàng)新人才培養(yǎng)中，不僅要注重專業(yè)知識技能的培養(yǎng)，還要注重創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新人格的養(yǎng)成，注重學(xué)科融合和實踐能力的培養(yǎng)，以及結(jié)合時代發(fā)展需要將實際工程項目和專業(yè)發(fā)展前沿緊密結(jié)合的相關(guān)能力培養(yǎng)。工科創(chuàng)新型人才培養(yǎng)是一個系統(tǒng)工程，不可能一蹴而就，需要教學(xué)層面、教師層面、文化建設(shè)層面做出積極變革，做到以學(xué)生為中心，改革、完善并豐富原有教學(xué)體系、內(nèi)容、方法，以推進(jìn)理論實驗互補、實踐競賽推動、專業(yè)素養(yǎng)跨界拓展、個性化柔性培養(yǎng)的工程教育模式，以達(dá)到構(gòu)建最為合適的工科創(chuàng)新型人才的目的。

參 考 文 獻(xiàn)

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Discussion on Constituent Elements and Training Strategies of Innovative Talents in Engineering in Applied Colleges and Universities

Qu Mingzhe， Liu Gang， Zhao Ying

Abstract ?The Application-oriented Colleges and Universities are the main force to create innovative engineering talents. In the new era， innovative talents should have solid professional foundation， rich practical experience， interdisciplinary knowledge reserve， broad international vision and endless innovation power. However， the current training system of innovative engineering talents in colleges and universities is generally facing a serious split between teaching and learning， and the lack of practical experience of engineering teachers， and the neglects of the cultivation of studentshumanistic spirit. In the process of building innovative engineering talents in the new era， application-oriented undergraduate colleges need to explore the engineering education mode with the complementary between theory and experiment， practical competition promoted， cross-border expansion of professional accomplishment， and flexible cultivation of personality.

Key words ?application-oriented colleges and universities; engineering; innovative talents; talent training

Author ?Qu Mingzhe， associate professor of Harbin College， Ph.D student of Harbin University of Engineering （Harbin 150086）; Liu Gang， General Secretary of the Party Branch of Harbin College; Zhao Ying， Harbin College