雙一流學科背景下大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)與實踐研究

朱傳杰　林柏泉　王亮

摘? 要：在國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的背景下，如何提高大學生的創(chuàng)新綜合能力是當前大學生培養(yǎng)的重中之重。文章以雙一流學科背景下大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)與實踐為題，分析了大學生綜合創(chuàng)新能力的要求，嘗試建立了大學生的創(chuàng)新綜合能力體系。并結(jié)合安全科學與工程專業(yè)大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)的實踐經(jīng)驗，探討了大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)的具體舉措。通過研究，旨在為相關(guān)學科的大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：雙一流;安全科學與工程;大學生;創(chuàng)新

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）16-0042-04

Abstract： Under the background of national innovation-driven development strategy， how to improve the comprehensive innovative ability of undergraduates is the top priority of current undergraduates' training. Based on undergraduate' innovative ability training and practice under the background of double first-class comprehensive discipline， the requirements of the comprehensive innovative ability of undergraduates is analyzed. We establish the system of undergraduates' comprehensive innovative ability. Combining with undergraduates' innovative ability training experience of safety science and engineering discipline， we discuss the specific measures to cultivate undergraduate' comprehensive innovative ability. We aim to provide reference for the cultivation of innovation ability of undergraduates in related disciplines through this research.

Keywords： double first-class; safety science and engineering; undergraduate; innovation

我國改革開放以來，伴隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，國家的整體科研水平得到了極大地提升，并快步進入了科研大國行列。在這樣的背景下，研究生的招生規(guī)模和數(shù)量逐年擴大，招生規(guī)模從1978年的10708人發(fā)展到2017年的806103人，現(xiàn)有在學研究生總規(guī)模超過260萬人，其中博士生36萬人，千人注冊大學生數(shù)接近2人，已成為全球規(guī)模第二的研究生教育大國[1]。研究生招生規(guī)模的擴大，也間接地促進了相關(guān)行業(yè)及其支撐學科的快速發(fā)展[2]。

現(xiàn)代社會對創(chuàng)新型人才的需求與日俱增，各國都在加大高端創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和引進力度。為此，黨的十八大報告中明確指出，要實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略。2015年3月5日，習近平在參加十二屆全國人大三次會議上海代表團審議時，更是明確指出人才是創(chuàng)新的根基。為此，各大高校和科研院所都將大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)提到了前所未有的高度，為人才創(chuàng)新營造良好的氛圍[3-6]。

中國礦業(yè)大學安全科學與工程學科，自1986年國務(wù)院學位委員會批準獲得博士、碩士學位授予權(quán)開始，短短30多年時間，大學生教育得到了迅猛發(fā)展。特別是2017年教育部、財政部、國家發(fā)展改革委印發(fā)了《關(guān)于公布世界一流大學和一流學科建設(shè)高校及建設(shè)學科名單的通知》，其中，中國礦業(yè)大學安全科學與工程學科入選一流學科建設(shè)名單。

在雙一流學科的背景下，安全科學與工程學科的大學生培養(yǎng)面臨了前所未有的挑戰(zhàn)和機遇，學科依托安全科學與工程國家重點學科，多年來不斷探索如何提高研究所的創(chuàng)新綜合能力，開展了大量的實踐探索，積累了一定的經(jīng)驗。

一、大學生創(chuàng)新綜合能力體系

（一）當前大學生創(chuàng)新能力存在的問題

不可否認，在國內(nèi)外任何一個高校和科研機構(gòu)，對大學生的定位逐年提高，從普通的技能和基礎(chǔ)理論知識培訓(xùn)，逐步過渡到創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，這也關(guān)系到我國創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略的實現(xiàn)。但是，我國大學生目前在創(chuàng)新能力方面還存在很多問題[3，7-9]，主要如下：

1. 缺乏創(chuàng)新自信，創(chuàng)新意識和能力不足，唯學歷意識特別突出，以獲取學歷為最終目標[10]，創(chuàng)新積極性不高。

2. 對學科前沿把握不準，缺乏國際視野。很多大學生不善于文獻檢索，或者僅關(guān)注國內(nèi)部分學者和機構(gòu)的研究進展，對國際上的最新發(fā)展動態(tài)缺乏了解，做出的成果前沿性和創(chuàng)新性明顯不足，缺乏國際競爭力。

3. 科研基本功不夠扎實。個別大學生在入學后，甚至還停留在純書本學習思維，對科研方法（如實驗、數(shù)值模擬和現(xiàn)場試驗等）不熱心、不學習、不熟悉，導(dǎo)致沒有掌握最基本的科研技能和具體工具。

4. 團結(jié)協(xié)作與組織領(lǐng)導(dǎo)能力欠佳。很多大學生只關(guān)注個人能力的提高，專注于低水平物化成果的產(chǎn)出。這種現(xiàn)象對于大學生（特別是工科）的培養(yǎng)是非常不利的，這種模式培養(yǎng)出來的大學生缺乏團結(jié)協(xié)作能力，更沒有辦法成長為能領(lǐng)導(dǎo)一個項目團隊的高端創(chuàng)新人才。

5. 交流溝通與表達能力不強。不愿意與同學或教師交流，個別大學生甚至認為，交流溝通會耽誤自己的學習和科研時間。通常，不懂得交流溝通技巧的學生，表達能力也會欠佳。

（二）創(chuàng)新型大學生培養(yǎng)的總體要求

大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的最終目標是培養(yǎng)其對學科前沿基礎(chǔ)問題和技術(shù)難關(guān)的突破能力，進而培養(yǎng)出卓越的創(chuàng)新型人才，實現(xiàn)大學生教育往內(nèi)涵式發(fā)展[11-12]。大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，從狹義角度講，需要大學生具備扎實的專業(yè)知識，能夠及時跟蹤學科前沿方向，并熟練掌握解決科研難題所需的技能和方法，進而產(chǎn)出高水平研究成果。

但是科技發(fā)展到今天，任何一個學科都不可能成為一個獨立的封閉知識體系，相反，學科間的交叉越來越顯著。同時，對人類社會發(fā)展起關(guān)鍵作用的重大理論或技術(shù)問題也越來越復(fù)雜，具有很強的系統(tǒng)性，需要不同學科背景的人才匯聚、協(xié)同攻關(guān)。因此，從廣義角度講，團隊協(xié)作所需的交流溝通能力和組織領(lǐng)導(dǎo)能力等“軟能力”日益重要?？傮w要求如下：

1. 心理素質(zhì)強健積極。既要具有良好的上進心和鉆研精神，又要在遇到科研難題時，能夠保持良好的心態(tài)，還要具有足夠的恒心和耐心。同時，要有健康的心理素質(zhì)，科研不能搞惡性競爭，需要團結(jié)協(xié)作，加強彼此的溝通交流，互通有無，共同提高。

2. 專業(yè)基礎(chǔ)扎實深入。對基礎(chǔ)知識的掌握牢固，特別是在特定的研究課題上的專業(yè)知識具有很好的廣度和深度，并能夠綜合運用這些知識獨立解決科研中遇到的實際難題。

3. 科研工作獨立創(chuàng)新。能夠獨立查閱文獻，分析文獻中的研究方法、進展和存在的問題，并經(jīng)過深入思考，制定研究計劃，創(chuàng)造性地解決遇到的新問題。

（三）大學生創(chuàng)新綜合能力體系

從高端創(chuàng)新人才的培養(yǎng)要求出發(fā)，擺脫以往只關(guān)注大學生的學術(shù)創(chuàng)新能力培養(yǎng)而忽視了其他基礎(chǔ)能力對創(chuàng)新能力影響的模式，提出大學生“創(chuàng)新綜合能力”的概念，并將其概括為以下幾個方面：

1. 獨立思考與學術(shù)創(chuàng)新能力

創(chuàng)新最重要的前提是具有獨立思考的意識，同時要求其具有較強的獨立解決實際問題的能力。首先要學會獨立思考，在遇到問題時，能夠通過查閱文獻，分析其他研究人員是如何解決這些問題的，在解決問題的過程中，還存在哪些問題需要改進或完善。然后再深入思考如何去解決，而不是急于去請教師長。同時，不僅僅是重復(fù)別人做的研究，更重要的是要善于發(fā)現(xiàn)前人研究過程中存在的問題，主動思考如何攻克這些問題，從而養(yǎng)成獨立的科研工作和創(chuàng)新能力。

2. 知識獲取與判斷能力

知識獲取一般是指通過多種方法中的一種來獲取、處理、理解和回憶信息的過程。現(xiàn)代信息技術(shù)的高速發(fā)展，為從互聯(lián)網(wǎng)獲取學科專業(yè)知識提供了可能。例如各大高校普通采用的Web of science、Elsevier、Springer和ACS等各種外文文獻檢索數(shù)據(jù)庫，CNKI、萬方、超星等中文檢索數(shù)據(jù)庫，以及其他如Baidu、Google等搜索工具，為大學生進行文獻檢索和知識獲取提供了快捷高效的手段。

這些數(shù)據(jù)庫的盛行，極大地縮短和簡化了知識的獲取過程。但是，同時也帶來了相應(yīng)的問題，這些數(shù)據(jù)庫里的信息量極大，如何合理高效的進行文獻檢索，提高信息獲取的準確性和效率，日顯重要。很多大學生往往不能有效掌握，例如檢索的知識不夠新、不夠全，未能獲得關(guān)鍵文獻。同時，獲得了大量文獻后，由于缺乏分析判斷能力，對學科前沿判斷不準確，不能凝練出自己的研究方向。

3. 實踐動手與問題解決能力

當代大學生面臨的一個突出問題就是動手能力和分析解決問題的能力較差。對于工科生來講，這個缺陷是非常嚴重的。為此，大學生在獲取了足夠的專業(yè)知識，要求能夠凝練出了自己的研究方向，然后就可以進行研究工作的開展，即科研實踐環(huán)節(jié)。而實踐是大學生進行科學研究的主要途徑，具體的方法如理論建模、實驗室實驗、數(shù)值仿真和現(xiàn)場試驗等。大學生只有具備了實踐動手能力，并掌握了相應(yīng)的研究方法和手段后，才能解決提出的科學問題，并獲得創(chuàng)新性研究成果。因此，培養(yǎng)實踐動手與問題解決能力也是創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)的重要方面。

4. 團結(jié)協(xié)作與組織領(lǐng)導(dǎo)能力

Harvey Wade（CISCO創(chuàng)新項目經(jīng)理）最早提出了“創(chuàng)新是一項團隊運動（英文原文：Innovation is a team sport）”的理念。并對團隊創(chuàng)新活動做出了完美的詮釋，即“創(chuàng)新不僅僅是有想法，創(chuàng)新是成功地實施想法。要想成功地實施一個想法，你需要一系列的技能，而這些技能在任何一個人身上都很難全部找到。創(chuàng)新是每個人的工作，要想成功創(chuàng)新，每個人都需要參與”。

5. 溝通交流與表達能力

現(xiàn)在的大學生呈現(xiàn)出明顯的兩極分化現(xiàn)象，很多學生具有很好的溝通表達能力，也有相當一部分學生的溝通表達能力較差。此外，很多大學生對溝通交流和表達能力的認識局限于口頭表達能力，而忽視了書面表達能力，例如很多大學生連最基本的幻燈片制作都不會，即使能夠簡單的制作幻燈片展示，但是明顯缺乏邏輯性和現(xiàn)場流暢的展示能力。

眾所周知，交流溝通是大學生與其他同學和導(dǎo)師形成良好互動關(guān)系的前提，更是了解同行研究進展的重要手段。大量經(jīng)驗表明，缺乏交流溝通能力的大學生，在創(chuàng)新能力提高方面，會存在極大障礙。另外，還要培養(yǎng)學生的表達能力（包括口頭表達能力、成果展示表達能力），否則，做出的成果就不會被其他學者和工業(yè)界了解采納，自己也就不能形成學術(shù)影響。

二、大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)措施與實踐

針對大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中存在的問題，以大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)為核心目標，經(jīng)過多年摸索，形成了比較完善的大學生培養(yǎng)思路，即：以多平臺交叉為基礎(chǔ)的科研創(chuàng)新氛圍（國家重點實驗室、國家工程中心和學院），以成果產(chǎn)出為導(dǎo)向的逆向培養(yǎng)模式（論文、專利、項目報告等），以導(dǎo)師團隊輔導(dǎo)為保障的過程跟蹤與反饋機制，具體措施如圖1所示。

（一）創(chuàng)新基礎(chǔ)夯實（知識體系重構(gòu)及夯實）

對大學生來講，科研工作由于學術(shù)專業(yè)性更強、方向更明確，很多大學生感覺到無所適從[13]。以往我們長期以知識灌輸?shù)慕逃Ｊ脚囵B(yǎng)大學生，對大學生的創(chuàng)新能力培養(yǎng)有所忽視，隨著國家創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境的繁榮，大學生進入企業(yè)工作后，需要承擔一定的創(chuàng)新任務(wù)。這種情況下，如果不擺脫以往的教育和知識傳授模式，顯然不能滿足社會和企業(yè)對大學生創(chuàng)新能力的需求。

在這樣的形式下，不但需要大學生掌握扎實的基礎(chǔ)知識，還要求大學生具備一定的創(chuàng)新能力和技能。為此，通過我們的引導(dǎo)和幫助，遴選部分優(yōu)秀的大學生，通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目的實施，要求大學生自主選擇感興趣的研究方向。然后，積極引導(dǎo)組織學生通過查閱文獻和自學，加上專業(yè)教師的引導(dǎo)，對知識體系進行整合重構(gòu)，并通過科研實踐不斷的提高夯實。

（二）創(chuàng)新途徑構(gòu)建（科研項目實踐）

除了學校和學院層面的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目支持，我們也鼓勵大學生積極參與到教師的科研項目中。由于教師的科研項目通常具有較強的創(chuàng)新性，而且具有明確的研究目標和方向，可以減少大學生在自主選題時的迷茫。同時，這種培養(yǎng)模式，一方面可以使本科生盡早熟悉創(chuàng)新方法，另一個方面也可以獲得教師科研經(jīng)費的支持，靈活性更強，獲得的科研機會也更多。

具體實施過程中，要求大學生強化實踐能力，能夠全面負責創(chuàng)新課題中某些研究內(nèi)容的組織實施，跟蹤測試分析實驗或數(shù)值模擬數(shù)據(jù)。這樣就可以在科研創(chuàng)新實踐過程中，掌握研究方案的設(shè)計方法，學會基本的科研工具或軟件。同時，也鍛煉了團結(jié)協(xié)作與溝通交流的能力，通過項目研究報告的撰寫，掌握了總結(jié)分析能力，鍛煉了邏輯思維能力等。

（三）創(chuàng)新氛圍營造（學術(shù)交流會議）

大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的另一個問題是缺少創(chuàng)新氛圍或創(chuàng)新環(huán)境。當前，大部分大學生對自己的定位依然是“混學位”，基于此，提倡創(chuàng)新顯然存在很大難度。但不可否認，也有相當一部分大學生希望自己能夠從事科研工作，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新能力。在這樣的背景下，創(chuàng)新氛圍的營造顯得尤為重要。

我們經(jīng)常組織邀請大學生參與各類學術(shù)沙龍、研討會，例如參加研究生的定期學術(shù)交流匯報會，這樣一方面可以增長大學生的見識，另一方面也可以建立研究生和大學生之間的聯(lián)系互動（年齡相仿，沒有代溝），在潛移默化中形成了較好的創(chuàng)新氛圍。

此外，在為大學生提供基礎(chǔ)的研究平臺的同時，鼓勵學生參加國際、國內(nèi)學術(shù)會議，以及定期的周、月、季度、半年和年總結(jié)匯報交流會。不但在團隊內(nèi)部形成了良好的學術(shù)創(chuàng)新范圍，而且通過多媒體制作和口頭匯報，不同大學生可以相互觀摩借鑒，更重要的是極大地鍛煉了大學生的交流表達能力。

（四）創(chuàng)新能力拓展（國際交流與聯(lián)培）

以上幾個方面是對大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基本要求和做法，但是對于特別優(yōu)秀的學生，可以適當提高創(chuàng)新的挑戰(zhàn)性，同時提供更多的學習交流機會。例如：鼓勵學生在讀期間，在線觀摩或參與國內(nèi)或國際學術(shù)交流會議，由于受疫情影響，現(xiàn)在各類線上的學術(shù)會議較多，而且具有更好的開放性，這為大學生創(chuàng)新能力拓展提供共了很好的機會。

同時，我們鼓勵參加國際學術(shù)會議，并作報告、做展板等，加強與國外同行的交流溝通，有助于提高視野。此外，廣泛邀請國際知名專家來校交流、授課等。

（五）創(chuàng)新過程跟蹤（導(dǎo)師團隊指導(dǎo)）

根據(jù)需要將大學生劃分進不同的課題組，根據(jù)大學生興趣為其指定研究方向。通過個別指導(dǎo)、會議交流指導(dǎo)和定期指導(dǎo)，以及不同導(dǎo)師指導(dǎo)、高年級大學生或博士指導(dǎo)的多層次指導(dǎo)。以往其他高校也有類似的經(jīng)驗，都取得了較好的效果[14]。

三、結(jié)束語

在國家對創(chuàng)新人才需求急劇增加的背景下，結(jié)合安全科學與工程專業(yè)大學生創(chuàng)新綜合能力培養(yǎng)的實踐經(jīng)驗，探討了大學生創(chuàng)新綜合能力的具體舉措。主要結(jié)論如下：

1. 分析了工科大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的問題，即缺乏創(chuàng)新意識，創(chuàng)新能力不足;對學科前沿把握不準確，缺乏國際視野;科研基本功不夠扎實;團結(jié)協(xié)作與組織領(lǐng)導(dǎo)能力不強;交流溝通與表達能力不強。

2. 建立了大學生的創(chuàng)新綜合能力體系，即知識獲取與判斷能力、實踐動手與問題解決能力、團結(jié)協(xié)作與組織領(lǐng)導(dǎo)能力、溝通交流與表達能力及獨立思考與學術(shù)創(chuàng)新能力。

3. 探討了大學生創(chuàng)新綜合能力的具體舉措，即創(chuàng)新基礎(chǔ)夯實、創(chuàng)新途徑構(gòu)建、創(chuàng)新氛圍營造、創(chuàng)新能力突破和創(chuàng)新過程跟蹤。

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