霍楷 劉元芳

摘要：大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)是當(dāng)代我國教育教學(xué)改革的重要內(nèi)容，其中，理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也就成為了設(shè)計(jì)教學(xué)改革的重要內(nèi)容。本文將圍繞探索理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的多樣化途徑展開，通過分析國內(nèi)外理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教學(xué)現(xiàn)狀及問題、理工科院校設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革的必要性以及理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的多樣化途徑，提出了相應(yīng)的解決途徑。

關(guān)鍵詞：理工科院校 設(shè)計(jì)創(chuàng)新 多樣化

一、國內(nèi)外理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教學(xué)現(xiàn)狀及問題

（一）國際高校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育教學(xué)狀況及經(jīng)驗(yàn)

在國際高校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育教學(xué)狀況的研究中，我們發(fā)現(xiàn)國外高校有著良好的培養(yǎng)大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育的體系，培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科意識(shí)和知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，形成既有學(xué)理邏輯支持，又接地氣的政策分析和實(shí)施效果評(píng)估。比較而言，國內(nèi)高校對(duì)大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新培養(yǎng)模式單一，大部分僅限于本學(xué)科的知識(shí)，沒有達(dá)到全面、多方位的培養(yǎng)模式。其次，國外高校有著良好的政策和培養(yǎng)設(shè)施，學(xué)生的參與程度高、興趣度大，有著良好的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)機(jī)制，相比而言國內(nèi)設(shè)計(jì)教學(xué)方面在學(xué)生之中普及度還不是很高，很多學(xué)生對(duì)參與設(shè)計(jì)創(chuàng)新項(xiàng)目及比賽的興趣度不大，使得創(chuàng)新設(shè)計(jì)教學(xué)只停留在理論層面，很難通過實(shí)踐去將這一目標(biāo)變成現(xiàn)實(shí)。

（二）國內(nèi)高校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育教學(xué)狀況及問題

1.學(xué)生參與率偏低：以教育部全國大學(xué)生九大賽事在學(xué)校開展的大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)為例，經(jīng)過大量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，同學(xué)對(duì)此科技創(chuàng)新比賽的參與度不高，甚至還有學(xué)生認(rèn)為只要學(xué)好書本知識(shí)，對(duì)科技創(chuàng)新不感興趣。由此可以看出，學(xué)校的科技創(chuàng)新活動(dòng)宣傳程度不夠高，學(xué)生對(duì)很多賽事和活動(dòng)不了解因此產(chǎn)生不了興趣。大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)不應(yīng)該是少數(shù)學(xué)生的參與，而是大家的共同參與，只有這樣才能引起良好的科技創(chuàng)新氛圍，創(chuàng)造出一個(gè)具有創(chuàng)新教學(xué)能力的品牌院校。

2.配套設(shè)施不全：在大多數(shù)科技類的比賽中，很多具體的項(xiàng)目需要實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，這就要求需要有相應(yīng)配套的實(shí)驗(yàn)設(shè)施，這對(duì)于很多正在發(fā)展中的部分院校是個(gè)很大的問題。由于科研經(jīng)費(fèi)不足，造成實(shí)驗(yàn)資源缺乏，實(shí)驗(yàn)器材陳舊老化等問題使得參與科技類比賽的質(zhì)量和效果難以提高。因此，提高高校的經(jīng)費(fèi)投入和配套設(shè)施對(duì)于大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)教育培養(yǎng)十分重要。

3.缺乏師資隊(duì)伍：教師在指導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽中起著至關(guān)重要的作用，高素質(zhì)的師資力量是贏得設(shè)計(jì)創(chuàng)新競賽的關(guān)鍵。因此，各個(gè)高校需要加強(qiáng)指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)，定期開展對(duì)指導(dǎo)教師指導(dǎo)學(xué)生參與競賽進(jìn)行培訓(xùn)，同時(shí)也可以增加一些獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，促使更多優(yōu)秀的教師加入到參與指導(dǎo)比賽的隊(duì)伍中來，打造一個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的師資隊(duì)伍。

二、理工科院校設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革的必要性

（一）國家層面：國家對(duì)高等學(xué)?！半p一流”和特色化學(xué)科與專業(yè)建設(shè)的必然要求

在黨的十九大報(bào)告中，習(xí)近平總書記提出要“加快一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)、實(shí)現(xiàn)高等教育內(nèi)涵式發(fā)展”。由此可見，高等學(xué)校“雙一流”和特色化學(xué)科與專業(yè)建設(shè)承載著黨和國家以及中國人民對(duì)新時(shí)代中國特色社會(huì)主義大學(xué)的美好期待，也是新時(shí)代堅(jiān)持和發(fā)展中國特色社會(huì)主義、增強(qiáng)中國國際核心競爭力的必然要求。在這個(gè)層面上，創(chuàng)立特色化學(xué)科與專業(yè)就成為了實(shí)現(xiàn)黨和國家期待的高等學(xué)校的必要途徑。尤其是作為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展的理工科院校，將理工科院校的傳統(tǒng)教學(xué)模式逐漸轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新型教學(xué)，對(duì)于國家的建設(shè)和發(fā)展是十分必要的。

（二）社會(huì)層面：社會(huì)對(duì)創(chuàng)新型特色人才培養(yǎng)的需求和導(dǎo)向

當(dāng)今世界是一個(gè)國際化的世界，國與國之間的交流合作不斷加深，社會(huì)對(duì)人才培養(yǎng)的目標(biāo)有著很高的要求。在這個(gè)大背景下僅僅做到掌握自己的專業(yè)知識(shí)技能是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還需要我們具備創(chuàng)新素質(zhì)，這樣才能更好地適應(yīng)當(dāng)今多變的社會(huì)環(huán)境。因此，我們可以看出創(chuàng)新改革在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展方面具有重要的作用，與此同時(shí)，創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)也需要符合社會(huì)的要求，適應(yīng)新型社會(huì)的發(fā)展的需要。

（三）高校層面：理工科高?？扑嚱Y(jié)合特色化教學(xué)的教育發(fā)展要求

理工科院校的大部分專業(yè)要求嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的實(shí)驗(yàn)和算法使得理工科院校的工科專業(yè)的學(xué)生具有嚴(yán)謹(jǐn)、神縝密的邏輯思維方式。然而創(chuàng)造性思維不同于普通思維，它要將固有的思維打破，需要有著不同的解決問題的途徑。我們知道創(chuàng)造性思維對(duì)于設(shè)計(jì)類專業(yè)的學(xué)生十分重要，設(shè)計(jì)類專業(yè)最重要的特點(diǎn)就是尋求創(chuàng)新，在進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)作時(shí)通常會(huì)創(chuàng)作出很多種不同類型的設(shè)計(jì)方案來滿足不同客戶的需求，在專業(yè)方面，設(shè)計(jì)類專業(yè)課程設(shè)計(jì)也會(huì)根據(jù)這一特點(diǎn)開設(shè)一系列設(shè)計(jì)創(chuàng)新思維訓(xùn)練，使得設(shè)計(jì)類學(xué)生的想法更加靈活多變。

三、理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的多樣化途徑

（一）科學(xué)與藝術(shù)相結(jié)合推動(dòng)設(shè)計(jì)學(xué)科交叉與專業(yè)互補(bǔ)

將藝術(shù)設(shè)計(jì)植根于理工科院校濃厚的文化底蘊(yùn)之中，科學(xué)與藝術(shù)相結(jié)合，是推動(dòng)學(xué)科交叉和專業(yè)融合的重要探索?？鐚I(yè)、跨學(xué)院的創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)及項(xiàng)目合作，有力地印證了這一育人模式。例如，中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽在我校每年都會(huì)有來自不同學(xué)院不同學(xué)科領(lǐng)域同學(xué)組成的參賽隊(duì)伍，在團(tuán)隊(duì)合作中，理工科的學(xué)生發(fā)揮他們的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)科優(yōu)勢時(shí)，結(jié)合設(shè)計(jì)類學(xué)生豐富的想法和創(chuàng)意，使得理工科學(xué)生在參與比賽的過程中不斷受到設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生創(chuàng)造性思維的影響，他們的創(chuàng)造力也大大提升，與此同時(shí)，設(shè)計(jì)類學(xué)生也潛移默化受到理工科學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式的影響，使得設(shè)計(jì)類學(xué)生在發(fā)揮想象的同時(shí)也逐漸結(jié)合科學(xué)的設(shè)計(jì)原理和方法，培養(yǎng)了學(xué)生的綜合能力，也形成了一種科藝結(jié)合的不同專業(yè)學(xué)科交叉互補(bǔ)的效果。以“資源重用型互動(dòng)式展板系統(tǒng)的研制與推廣”項(xiàng)目為例，項(xiàng)目成員來自信息、藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)。項(xiàng)目以提倡資源節(jié)約和自主創(chuàng)新為理念，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心，以IT技術(shù)為平臺(tái)，這一磁性展板畫幅中心設(shè)計(jì)成普及大眾的科普形象，下方為互動(dòng)的答題系統(tǒng)，背板為磁性材料及芯片，通過人的參與完成互動(dòng)過程，具有普遍的社會(huì)現(xiàn)實(shí)推廣意義（如圖1、2）。

（二）依托理工科院校濃厚文化底蘊(yùn)培育綜合素質(zhì)的優(yōu)秀人才

理工科院校是我國高等教育的重要組成部分，同時(shí)也是我國高科技人才培養(yǎng)的搖籃。大部分理工科院校主要是以理科和工科專業(yè)為主，以文科專業(yè)為輔。如果能依托理工科院校這一特點(diǎn)和優(yōu)勢來培養(yǎng)理工科院校學(xué)生的創(chuàng)造性思維，同時(shí)也帶有人文氣息的話，這就能培養(yǎng)出一個(gè)全方位的集邏輯思維和創(chuàng)造性思維為一體的高素質(zhì)人才，這也有利于不同專業(yè)的交叉互通以及相互交流。與此同時(shí)，理工科院校的文科類學(xué)生也要吸取理工科學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S優(yōu)勢，使得文科類專業(yè)學(xué)生也具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S方式，最大程度的發(fā)揮理工科院校的教學(xué)特點(diǎn)，依托理工科院校濃厚文化底蘊(yùn)將科學(xué)與藝術(shù)相結(jié)合，為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的學(xué)習(xí)氛圍，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。

（三）打造理工科院校特色創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)型設(shè)計(jì)教育模式

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)競賽模式是理工科院校的特色創(chuàng)新模式，通過采用創(chuàng)新競賽的方式來打造工科院校科藝結(jié)合的特色教學(xué)模式。以中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽為例，在大賽的參與過程中，我們通過理工類和設(shè)計(jì)類學(xué)生共同參與完成項(xiàng)目和比賽的過程中，創(chuàng)作了高質(zhì)量的、富有競爭力的作品，不僅僅提升了同學(xué)的專業(yè)水平，同時(shí)也提升了學(xué)生的綜合素質(zhì)。獲得獎(jiǎng)項(xiàng)的同學(xué)對(duì)自己的專業(yè)道路充滿期待，激發(fā)了學(xué)生們學(xué)習(xí)熱情和參與更多比賽的信心。更重要的是通過學(xué)生參與競賽的方式也培養(yǎng)了具有核心競爭力的高水平人才，對(duì)理工科院校的教育模式有著很大的推動(dòng)作用（如圖3）。

四、理工科院校設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革發(fā)展的趨勢

（一）打造持久高校的設(shè)計(jì)創(chuàng)新平臺(tái)

在大部分的理工科院校中，文科類專業(yè)都不是作為主要的學(xué)科來建設(shè)發(fā)展。因此，要想提高理工科院校的專業(yè)整體水平，必須要采取一系列有效的措施。綜合理工科院校的不同專業(yè)發(fā)展方向，我們得出了創(chuàng)立設(shè)計(jì)創(chuàng)新平臺(tái)這一最有效的方法，通過建立學(xué)科競賽、創(chuàng)新教育平臺(tái)的模式來使得理工科院校提高學(xué)生整體的專業(yè)水平、學(xué)科辦學(xué)質(zhì)量、打造該院校專業(yè)的聲譽(yù)和知名度。以東北大學(xué)創(chuàng)意設(shè)計(jì)創(chuàng)新平臺(tái)為例，在學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)下，依托于東北大學(xué)藝術(shù)學(xué)院，以推動(dòng)厲刮設(shè)計(jì)、自主創(chuàng)新和學(xué)科交叉方式培養(yǎng)創(chuàng)新型、實(shí)踐型和應(yīng)用型的高素質(zhì)設(shè)計(jì)人才。創(chuàng)新平臺(tái)以中國大學(xué)生計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)大賽為載體，以參加競賽與賽后總結(jié)經(jīng)驗(yàn)為途徑，培養(yǎng)高水平、研究型、具有核心競爭力的設(shè)計(jì)人才為目標(biāo)，以創(chuàng)作作品和撰寫論文為指導(dǎo)內(nèi)容，以獲獎(jiǎng)數(shù)量和獲獎(jiǎng)質(zhì)量為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，探索競賽驅(qū)動(dòng)型、競爭式、危機(jī)感設(shè)計(jì)教育模式，建立以競賽為載體的特色化創(chuàng)新設(shè)計(jì)平臺(tái)，進(jìn)而在理工科院校不斷培養(yǎng)高水平、特色化、科學(xué)性、卓越實(shí)踐型綜合性設(shè)計(jì)人才（如圖4）。

（二）加大指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)

指導(dǎo)教師往往具有更多的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)以及參與競賽經(jīng)驗(yàn)，使得學(xué)生在參與競賽的過程中容易抓住比賽的要點(diǎn)，更容易在競賽中取得佳績，因此，加大指導(dǎo)教師隊(duì)伍的建設(shè)是十分必要的。我們可以通過采取投入更多的科研經(jīng)費(fèi)、獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制等鼓勵(lì)更多優(yōu)秀的指導(dǎo)教師加入到這個(gè)隊(duì)伍中。一方面，我們應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有的指導(dǎo)教師進(jìn)行設(shè)計(jì)創(chuàng)新競賽專業(yè)的培訓(xùn)，另一方面，我們可以針對(duì)性地引進(jìn)一些具有經(jīng)驗(yàn)的評(píng)委和教師進(jìn)入學(xué)校任創(chuàng)新實(shí)踐的指導(dǎo)教師，在給學(xué)生們指導(dǎo)的同時(shí)，他們豐富的學(xué)科經(jīng)驗(yàn)會(huì)使得學(xué)生們增強(qiáng)專業(yè)信心，和贏得比賽的決心，也能讓其他指導(dǎo)教師獲得大量經(jīng)驗(yàn)，從而讓學(xué)生的獲獎(jiǎng)率大大提高。

（三）將理論與實(shí)踐相結(jié)合探索循環(huán)高效的創(chuàng)新型育人模式

隨著高校對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重視，各個(gè)高校都積極鼓勵(lì)大學(xué)生參與創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽。但大多數(shù)創(chuàng)新競賽往往缺少與實(shí)際項(xiàng)目結(jié)合，缺少大學(xué)生通過競賽進(jìn)行實(shí)踐的機(jī)會(huì)。因此，我們必須將理論與實(shí)踐相結(jié)合，搭建創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)，提供基礎(chǔ)設(shè)施，加大資金投入，從而探索出一條最優(yōu)化的循環(huán)高效的創(chuàng)新型育人道路。

結(jié)論

理工科院校大學(xué)生設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力培養(yǎng)是當(dāng)前和今后高校創(chuàng)新教育改革的一個(gè)重要內(nèi)容，對(duì)理工科院校的專業(yè)改革教育發(fā)展具有重要的實(shí)踐意義。在當(dāng)前各種探索的道路上，以打造高校設(shè)計(jì)創(chuàng)新平臺(tái)、加大指導(dǎo)教師隊(duì)伍建設(shè)、理論與實(shí)踐相結(jié)合探索循環(huán)增效的創(chuàng)新型育人模式等方面進(jìn)行了探索，在今后的設(shè)計(jì)創(chuàng)新教育中，還需要繼續(xù)探索，找出更多條適合理工科院校專業(yè)發(fā)展的多樣化道路。