“新工科”背景下獨(dú)立學(xué)院理工科創(chuàng)新教育的實(shí)踐探討

王培培

（河南大學(xué)民生學(xué)院 河南·開封 475004）

0 引言

“新工科”是教育部為應(yīng)對新的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展尤其新一輪科技產(chǎn)業(yè)變革下，對加強(qiáng)高校新時期工程人才培養(yǎng)的一項國家戰(zhàn)略部署。自該部署以來，教育部及全國相關(guān)高校積極推動新工科的建設(shè)和發(fā)展，提出了“一明確、五更加、一形成”的“新工科”建設(shè)指導(dǎo)意見。本文以“新工科”背景下河南大學(xué)民生學(xué)院理工科創(chuàng)新教育的實(shí)踐為實(shí)證，對其近年來所開展的學(xué)科競賽、專業(yè)展示以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程及項目等發(fā)展實(shí)踐為基礎(chǔ)，通過進(jìn)一步分析、梳理和探討，以為高校理工科創(chuàng)新教育的開展提供理論參考。

1 “新工科”建設(shè)指導(dǎo)要求簡析

2017年6月9日，在教育部組織召開的新工科研究與實(shí)踐工作會議上，通過了《新工科研究與實(shí)踐項目指南》的案議，并與此同時提出了“一明確、五更加、一形成”的“新工科”建設(shè)指導(dǎo)意見?！耙幻鞔_”即明確目標(biāo)要求，明確“到2020年新工科建設(shè)模式初步形成；2030年形成中國特色、世界一流的工程教育體系；2050年形成領(lǐng)跑全球的工程教育的中國模式”的總目標(biāo)?！拔甯印笔侵浮案幼⒅乩砟钜I(lǐng)、更加注重結(jié)構(gòu)優(yōu)化、更加注重模式創(chuàng)新、更加注重質(zhì)量保障、更加注重分類發(fā)展”等。“五更加”的提出為“新工科”建設(shè)提供了工程教育改革新路徑發(fā)展指南?！耙恍纬伞笔侵感纬梢慌痉冻晒?。各高校應(yīng)審時度勢的深入探索工程教育和理工科教育改革和實(shí)踐，逐步形成能用管用好用的新工科建設(shè)改革成果。

2 “新工科”建設(shè)背景下獨(dú)立學(xué)院理工科創(chuàng)新教育存在的主要問題

2.1 培養(yǎng)目標(biāo)及要求不明確

新時期，教育部所提出的“新工科”建設(shè)旨在可持續(xù)的培養(yǎng)短期內(nèi)適用于經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和產(chǎn)業(yè)變革的工程專業(yè)技術(shù)人才和優(yōu)化高校工程教育模式，長期下能夠在世界范圍內(nèi)引領(lǐng)工程教育和完善工程教育體系的中國模式。但從目前現(xiàn)狀來看，不少高校理工學(xué)科發(fā)展建設(shè)仍沿照傳統(tǒng)教育培養(yǎng)模式進(jìn)行，把各項理論考試成績和結(jié)業(yè)考核作為評價學(xué)科人才培養(yǎng)和建設(shè)的唯一手段，對培養(yǎng)模式的優(yōu)化、人才德學(xué)品質(zhì)的綜合考察、工程教育的持續(xù)化改革并不重視。換言之，即缺乏培養(yǎng)目標(biāo)，相應(yīng)的對培養(yǎng)目標(biāo)的要求也不夠明確?？梢韵胂?，如果長此以往，這種問題既影響對學(xué)生的培養(yǎng)，不利于學(xué)生在競爭日益激烈的社會崗位就業(yè)，同時即便就業(yè)，也對社會工科崗位的實(shí)際發(fā)展產(chǎn)生不利影響。這是“新工科”建設(shè)背景下一些獨(dú)立院校理工學(xué)科建設(shè)所面對的首要問題。

2.2 學(xué)生普遍存在創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神淡薄問題

目前大多數(shù)高校理工科創(chuàng)新教育的實(shí)踐教學(xué)仍是以大量理論知識講授為主要方式，并且實(shí)踐教學(xué)基本上是基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，簡單地讓學(xué)生做一些驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。這樣的人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能滿足社會對理工科人才的需求，學(xué)生不能運(yùn)用理論知識解決實(shí)際問題，理論與實(shí)踐不能緊密結(jié)合，不能適應(yīng)社會發(fā)展的需求。如何激發(fā)和培養(yǎng)理工科學(xué)生的創(chuàng)新意識，提升其動手操作和實(shí)踐能力是長期以來理工科創(chuàng)新教育所亟待解決的重要問題。

2.3 對學(xué)生創(chuàng)新能力的要求和培養(yǎng)提升均較有限

創(chuàng)新能力不是簡單的理論學(xué)習(xí)就能提高的，是學(xué)生長期在實(shí)驗(yàn)室研究實(shí)驗(yàn)中不斷提升的，是在生產(chǎn)實(shí)踐中不斷出現(xiàn)問題、解決問題，不斷探索的道路上積累出來的，如何提高理工科大學(xué)生的創(chuàng)新能力是一個比較重要的問題。但就目前來看，很多獨(dú)立學(xué)院在理工科專業(yè)化的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)（尤其學(xué)科對應(yīng)基礎(chǔ)硬件設(shè)施建設(shè)），實(shí)驗(yàn)室管理及開放模式等方面尚須進(jìn)一步提高。由此，加強(qiáng)理工科專業(yè)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的配置，研究氛圍的形成，研究環(huán)境的優(yōu)化仍是現(xiàn)時期獨(dú)立學(xué)院理工科專業(yè)創(chuàng)新教育改革建設(shè)必須解決的主要問題。

2.4 綜合開發(fā)能力相對不足問題

這里的綜合開發(fā)能力指的是理工學(xué)科的校內(nèi)課外實(shí)踐活動與校外實(shí)踐基地的有機(jī)結(jié)合。校內(nèi)實(shí)踐活動是學(xué)生課堂學(xué)習(xí)相關(guān)理論知識和技能學(xué)習(xí)的延伸，目的是學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的提高動手能力和實(shí)操能力，但學(xué)校實(shí)踐畢竟與社會實(shí)際崗位的實(shí)踐有所差別，換言之，學(xué)生僅僅依靠校內(nèi)實(shí)踐活動來提升綜合能力不能完全符合或達(dá)到社會相關(guān)崗位的實(shí)際需要，這就要求提升學(xué)生綜合能力需要與校外社會崗位相結(jié)合。大量實(shí)踐證明，其中提升學(xué)生綜合能力的最佳方式就是建立校外實(shí)踐基地，通過校內(nèi)實(shí)踐活動與校外實(shí)踐基地的有機(jī)結(jié)合，來提升學(xué)生綜合能力。然而目前僅從河南省來看，不少高校理工學(xué)科專業(yè)并沒有建立校外實(shí)踐基地，綜合開發(fā)能力較差。這也是目前不少高校理工學(xué)科專業(yè)所須面對的問題。

3 “新工科”背景下獨(dú)立學(xué)院理工科創(chuàng)新教育的實(shí)踐——以河南大學(xué)民生學(xué)院為例

工科是作為獨(dú)立學(xué)院的河南大學(xué)民生學(xué)院（以下簡稱“民生學(xué)院”）主打?qū)W科門類之一。自2017年教育部“新工科”建設(shè)提出以來，民生學(xué)院堅持和秉承教育部“新工科”建設(shè)理念與要求，對其理工科教育進(jìn)行大力創(chuàng)新和改革，當(dāng)前已取得初步成效。為此，筆者以此為例對其在新工科背景下理工科創(chuàng)新教育的實(shí)踐進(jìn)行分析。其主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1 通過深化工科教育改革明確本科專業(yè)人才教育建設(shè)目標(biāo)

作為一座本科層次高等教育，民生學(xué)院早在教育部提出“新工科”戰(zhàn)略之初便積極響應(yīng)了其建設(shè)號召，以其建設(shè)總體要求為基準(zhǔn)，以培養(yǎng)學(xué)生全面發(fā)展和個性發(fā)展相結(jié)合，以指導(dǎo)意義的理論知識與貼近實(shí)際的技能實(shí)踐相結(jié)合，以立德樹人與專業(yè)建設(shè)相結(jié)合等方式和手段深化工科教育改革，明確了爭創(chuàng)一流人才培養(yǎng)、一流本科教育以及一流專業(yè)建設(shè)的工科創(chuàng)新教育目標(biāo)追求。

3.2 通過學(xué)科競賽培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識和精神

學(xué)科競賽是民生學(xué)院極為重視的教育教學(xué)活動形式之一。通過多年的實(shí)踐性建設(shè)發(fā)展及，民生學(xué)院在近幾年的全國及各省區(qū)的競賽中已斬獲國家級各種獎項20余項，省級各種獎項80多項。以電子設(shè)計競賽為例，電子設(shè)計競賽由于貼近實(shí)際是培養(yǎng)大學(xué)生科研能力和動手能力的良好途徑，同時也是近年來民生學(xué)院在學(xué)科競賽中顯著且較多采用的主要方式。電子設(shè)計競賽涉及理論知識極多，需要學(xué)生在掌握相關(guān)理論知識和技能的基礎(chǔ)下并對其進(jìn)行綜合運(yùn)用，同時通過學(xué)生在電子設(shè)計競賽過程中的實(shí)踐以及指導(dǎo)教師對學(xué)生的啟發(fā)式指導(dǎo)，使學(xué)生在“溫故而知新”的同時對操作實(shí)踐層面中知識與技能的搭配、優(yōu)化、綜合運(yùn)用能力得到提高。啟發(fā)式指導(dǎo)主要是在參賽時必備知識和技能結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行提示，通過學(xué)生獨(dú)立思考、操作、研究進(jìn)而提高其電路設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作、計算機(jī)應(yīng)用及各參賽學(xué)員隊員之間團(tuán)體配合等各方面的能力，從而激發(fā)其各方面的創(chuàng)新意識和精神，提高其綜合能力。

3.3 以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目為驅(qū)動加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

實(shí)踐是最好的老師。在社會發(fā)展新時期下，“新工科”建設(shè)必須與學(xué)校教育加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的社會發(fā)展需求相結(jié)合，通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目為驅(qū)動加強(qiáng)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。事實(shí)上，早在2017年教育部提出“新工科”建設(shè)之處，民生學(xué)院在該年就創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和教育教學(xué)改革項目立項100多項，其中尤其以理工科的項目居多。在每次立項的過程中，學(xué)院學(xué)生可以與教師進(jìn)行自由的結(jié)合，且明確規(guī)定每個學(xué)生與教師自由結(jié)合的項目中，教師必須達(dá)到中級以上職稱并具有相當(dāng)水平的科研和實(shí)踐能力才可成為學(xué)生指導(dǎo)老師，否則立項不予通過。學(xué)院正是通過“專業(yè)教師”與“積極學(xué)生”的有機(jī)結(jié)合，打造出獨(dú)具特色的學(xué)生與教師共同參與的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目教育模式。

3.4 利用創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)選課和三學(xué)期制提升綜合開發(fā)能力

為了切實(shí)加強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，民生學(xué)院聘請校外和校內(nèi)高水平教師，為有興趣和學(xué)有余力的學(xué)生開設(shè)實(shí)踐類創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)選修課，如《創(chuàng)新技法導(dǎo)論》、《專業(yè)前沿講座》、《工程實(shí)訓(xùn)》、《新技術(shù)講座》，雖然只是選修課，但從民生學(xué)院近兩年的統(tǒng)計來看，學(xué)生選擇這幾門課程的頻度卻極其之高。學(xué)院通過這一系列選修課程的開設(shè)，豐富了學(xué)生尤其理工科學(xué)生實(shí)訓(xùn)實(shí)踐內(nèi)容和知識構(gòu)架，且這些選課針對理工類學(xué)生時，均在開放性實(shí)驗(yàn)室上課，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，為學(xué)生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)和學(xué)科競賽奠定基礎(chǔ)。

除此之外，學(xué)院為滿足“新工科”教育教學(xué)要求，還專門設(shè)立了三學(xué)期制教學(xué)模式。所謂三學(xué)期制，就是指每學(xué)年抽出一個月的時間為學(xué)生開設(shè)實(shí)踐課程，理工科大學(xué)生會開設(shè)跟本專業(yè)相關(guān)的一些項目開發(fā)課程，在這些開發(fā)課程中，允許社會相關(guān)單位或企業(yè)進(jìn)行參與，學(xué)院通過這種校企聯(lián)合的方式，逐步引導(dǎo)、培養(yǎng)理工科學(xué)生的團(tuán)隊合作精神意識、實(shí)踐操作能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，以提高學(xué)生綜合開發(fā)的素養(yǎng)和能力。

4 結(jié)語

當(dāng)然，“新工科”建設(shè)背景下本文所述例子的民生學(xué)院在理工學(xué)科創(chuàng)新教育的發(fā)展實(shí)踐上亦并不完善，比如在“新工科”建設(shè)所提出的建設(shè)一批跨學(xué)科的新技術(shù)研發(fā)平臺，建設(shè)一批直接面向當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新服務(wù)平臺以及形成一批可推廣的新工科建設(shè)改革成果，等方面上的建設(shè)尚嫌不足，既需要自身加強(qiáng)改革和規(guī)劃的建設(shè)力度，也需要政府及相關(guān)教育部門的科學(xué)指導(dǎo)，同時還需要對其他類似高校相關(guān)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的有益吸收。只有多方努力，才能更好完成“新工科”建設(shè)要求，為民族復(fù)興大業(yè)作出高校應(yīng)有的積極貢獻(xiàn)。