張毅馳 胡 榮 孫曉燕 李成金

（蘇州大學(xué)文正學(xué)院 江蘇·蘇州 215000）

自2016年新工科人才培養(yǎng)理念提出以來，廣大高等教育工作者分別從理論和實踐等方面做了大量的研究工作。一方面，從市場經(jīng)濟(jì)的網(wǎng)絡(luò)化、工業(yè)制造的智能化、經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的全球化以及國家發(fā)展戰(zhàn)略的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃等方面，論述了新工科人才培養(yǎng)的重要性和緊迫性；另一方面，面對新工科人才培養(yǎng)需求和工程教育認(rèn)證，各個學(xué)校，尤其是應(yīng)用型院校，從人才培養(yǎng)計劃、課程體系、培養(yǎng)模式，尤其是實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面做了許多有益的工作。本文首先指出了當(dāng)前創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)方面存在的問題，其次介紹了作者在省級教改項目的支持下，在學(xué)生創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)方面的具體做法以及取得的初步成效。

1 存在問題

1.1 歷史問題

實踐動手能力是衡量應(yīng)用型高校人才培養(yǎng)質(zhì)量的重要指標(biāo)，大家都比較重視。無論從課程設(shè)置，培養(yǎng)途徑以及課外活動等方面，都考慮了動手能力的培養(yǎng)。然而，由于以課程方式出現(xiàn)，師生難免以應(yīng)試方式對待。學(xué)生的實踐時空有限，課程結(jié)束，訓(xùn)練截止。另一方面，以課外活動方式出現(xiàn)，來匆匆去匆匆，容易流于形式。

眾所周知，實踐能力、創(chuàng)新能力，即能力的形成需要有足夠的時間去學(xué)習(xí)、訓(xùn)練，最后固化，在身體內(nèi)形成肌肉記憶，在腦海中形成思維習(xí)慣。這些肌肉記憶以及思維習(xí)慣的獲得需要長期的鍛煉和積累。

1.2 當(dāng)今現(xiàn)狀

自從國家創(chuàng)新戰(zhàn)略以及大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新的提出，各校均采取了各種創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)措施，許多學(xué)校已經(jīng)把創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)融入了培養(yǎng)目標(biāo)或培養(yǎng)計劃，并且規(guī)定實踐類課程或?qū)W分的數(shù)量指標(biāo)。也有學(xué)校單獨設(shè)立了創(chuàng)新實踐類通識課，并提出將專業(yè)教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)相融合。

上述提法及措施對于普及創(chuàng)新實踐知識、提高創(chuàng)新意識有一定作用和益處。然而，作為創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)，缺乏必要的抓手。結(jié)果，往往導(dǎo)致只有理論，缺乏實踐。

2 培養(yǎng)方案與培養(yǎng)模式

根據(jù)當(dāng)前存在的問題，結(jié)合創(chuàng)新能力要素，分析能力的培養(yǎng)與形成過程，筆者提出如下培養(yǎng)方案以及培養(yǎng)模式。培養(yǎng)方案：將創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入專業(yè)培養(yǎng)計劃；將創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于理論課與實驗課；將創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于課堂教學(xué)與課外活動，且貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。為了將創(chuàng)新能力培養(yǎng)落到實處，必須在培養(yǎng)模式上下功夫，讓培養(yǎng)過程有牢固的抓手。本課題提出具有可操作性的培養(yǎng)模式：基礎(chǔ)引領(lǐng)、項目驅(qū)動、專創(chuàng)融合。此創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的三個要素也可稱之為三叉戟，現(xiàn)分述如下。

2.1 基礎(chǔ)引領(lǐng)

基礎(chǔ)引領(lǐng)是指：公共基礎(chǔ)課的引領(lǐng)和專業(yè)基礎(chǔ)課的引領(lǐng)。這里提出的以基礎(chǔ)課為龍頭，牽動學(xué)生的創(chuàng)新實踐活動，其出發(fā)點有如下幾個方面：

（1）拉出迷茫。大一上學(xué)期，學(xué)生剛剛?cè)胄?，對于大學(xué)的學(xué)習(xí)、生活比較新奇，甚至有些興奮。下學(xué)期進(jìn)入迷茫期，學(xué)習(xí)缺激勵、缺目標(biāo)、缺方向。此時，通過理工科公共基礎(chǔ)課普通物理或其它專業(yè)基礎(chǔ)課，引導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新實驗。由于基礎(chǔ)物理教學(xué)內(nèi)容涉及自然、日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科學(xué)技術(shù)，同時教師經(jīng)常做課堂演示實驗。教師通過演示實驗以及與自然、生活以及科技相關(guān)的物理知識，引導(dǎo)學(xué)生以項目的形式進(jìn)行實驗創(chuàng)新。通過學(xué)生各自專業(yè)基礎(chǔ)課也可提出一些創(chuàng)新實驗項目。

（2）學(xué)以致用。通過上述基礎(chǔ)課提出的實驗創(chuàng)新項目，學(xué)生可以將學(xué)到的專業(yè)知識和技能應(yīng)用于解決實際問題。如此學(xué)到的知識才能真正掌握，如此獲得的技能才能永駐于身，從而踐行學(xué)以致用理論。盡管有些專業(yè)知識未學(xué)到，有的技能未具備，但是通過項目的需求牽引，通過教師的指導(dǎo)和學(xué)長的幫扶以及自學(xué)，學(xué)生可以提前習(xí)得部分知識和技能，以獲得感性認(rèn)識。而這種學(xué)以致用乃至用以致學(xué)的學(xué)習(xí)方法將使那些有心的學(xué)子在后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)中受益。根據(jù)目前國內(nèi)高校的培養(yǎng)計劃，大三、大四的學(xué)生主要任務(wù)是考研或找工作、實習(xí)，因此，大一、大二是參加各類創(chuàng)新競賽的良好時機(jī)。

（3）一項在手，終身受益。大一、大二期間認(rèn)認(rèn)真真地做一個創(chuàng)新項目或參加一項創(chuàng)新競賽，不僅僅是增加知識、提高專業(yè)技能，而且會使其在今后的學(xué)習(xí)和工作中不斷受益。他可以將其發(fā)展為大創(chuàng)項目、專業(yè)綜合實踐項目、畢業(yè)設(shè)計等，甚至可以以此項目的經(jīng)歷應(yīng)對各類面試考核。并且也將為其未來的工作打下基礎(chǔ)。

2.2 項目驅(qū)動

盡管培養(yǎng)計劃中融入了創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程，也有眾多創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類通識選修課的開設(shè)，但凡以課程方式進(jìn)行的創(chuàng)新教育均可能滑向應(yīng)試模式，即課程結(jié)束時也是實踐活動的終點。而創(chuàng)新實踐能力的形成是一個專一的持續(xù)的過程。沒有足夠的時間練習(xí)和任務(wù)的持續(xù)牽引，很難形成肌肉記憶和思維習(xí)慣，也就是創(chuàng)新實踐能力。而短時間的模仿和不多的重復(fù)動作，難以形成技能。

本課題的研究方法是通過開設(shè)《創(chuàng)新性物理實驗設(shè)計與實踐》課程以及學(xué)生自愿地參加創(chuàng)新性實驗競賽，獲得創(chuàng)新實驗項目。其具體做法如下。

2.2.1 開設(shè)選修課程

通識性創(chuàng)新實踐教育對于提高技術(shù)創(chuàng)新的認(rèn)識是有效的，但是要實現(xiàn)某一方面或某一學(xué)科的創(chuàng)新能力，需要開設(shè)專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)課，目前開設(shè)全覆蓋、大規(guī)模的專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程還有一定困難。

物理學(xué)是大一大二理工科學(xué)生的通識課，但是物理教學(xué)以及實驗內(nèi)容與許多專業(yè)相關(guān)。從物理方面開設(shè)創(chuàng)新性實驗課，對于引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)是可行的。為了避免滑向應(yīng)試課程，本課程除進(jìn)行與項目相關(guān)內(nèi)容的理論教學(xué)外，還要求學(xué)生必須實施創(chuàng)新實驗項目，并規(guī)定了項目不合格對于總評成績的一票否決制。

自課程開始，就要求學(xué)生確定創(chuàng)新項目。項目來源可以是老師推薦，也可以是學(xué)生自擬，對于自擬項目，要經(jīng)過教師團(tuán)隊的集體評估。課程提供項目所需求的空間、設(shè)備以及耗材。

2.2.2 先實踐后培訓(xùn)

有的學(xué)生中學(xué)時期對于創(chuàng)新實驗就有興趣，也有的學(xué)生在學(xué)長（姐）的影響下自發(fā)地參與創(chuàng)新實驗或競賽的活動中。他們大都憑興趣，在學(xué)長的帶領(lǐng)下進(jìn)行創(chuàng)新實驗活動的，因此，無論是創(chuàng)新實驗理論學(xué)習(xí)還是技能訓(xùn)練均不系統(tǒng)。對于這些學(xué)生，學(xué)校應(yīng)該將他們組織起來進(jìn)行集中培訓(xùn)，系統(tǒng)講授創(chuàng)新實驗理論和培訓(xùn)實踐技能。

2.3 專創(chuàng)融合

創(chuàng)新實踐是在專業(yè)及相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新，離開專業(yè)搞創(chuàng)新是無源之水，無本之木。因此需要將創(chuàng)新理論教育和實踐能力培養(yǎng)與專業(yè)教育相融合。既要在專業(yè)教育中融入創(chuàng)新能力培養(yǎng)，又要在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中強(qiáng)化專業(yè)知識和技能。

3 組織保障

為了將創(chuàng)新實踐教育工作落到實處，學(xué)校應(yīng)從政策、場地、資金以及人員等方面給予保障。

（1）成立新工科實踐教育中心或類似機(jī)構(gòu)，劃撥足夠的創(chuàng)新實踐用房，保證水電供應(yīng)。全天候向?qū)W生開放；

（2）劃撥專項資金購買儀器設(shè)備以及實驗耗材，并納入年度預(yù)算，保證?？顚Ｓ?，并給予必要的靈活的財務(wù)政策；

（3）組建創(chuàng)新實踐教育指導(dǎo)教師隊伍。遴選專業(yè)基礎(chǔ)扎實、擅長動手實踐、創(chuàng)新思路敏捷 、樂于指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新實踐的教師。學(xué)校應(yīng)給予適當(dāng)?shù)墓膭钫撸?/p>

（4）將創(chuàng)新實踐教育課程納入教務(wù)管理系統(tǒng)，正常開設(shè)創(chuàng)新實踐類教育課程。

4 實踐效果

追溯筆者自己所在學(xué)校創(chuàng)新實踐活動歷史已經(jīng)有十七、八年了，起初是為了迎接省級、國家級學(xué)科創(chuàng)新競賽，而自發(fā)地參與階段，后來學(xué)工處成立學(xué)生科研訓(xùn)練管理中心，取得了一些成績。自2019年在學(xué)校層面成立三創(chuàng)（創(chuàng)意創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)）學(xué)院，三創(chuàng)學(xué)院下設(shè)新工科實踐教育中心，該中心成立以來，大力開展創(chuàng)新實踐的教育和指導(dǎo)工作。具體從創(chuàng)新實踐教育和創(chuàng)新實驗競賽指導(dǎo)等兩個方面開展工作。

4.1 創(chuàng)新實踐教育

創(chuàng)新實踐教育是以開設(shè)選修課方式實施，主要考慮兩方面，第一，規(guī)范管理。從課程角度進(jìn)行管理，有利于保證課程質(zhì)量；第二，以課程形式出現(xiàn)既可以保證學(xué)生的重視，也可以使學(xué)生獲得學(xué)分。為了避免前述的課程形式導(dǎo)致應(yīng)試模式，規(guī)定課程成績以項目考核方式進(jìn)行，項目不合格，則成績不合格。目前開設(shè)了兩門專業(yè)創(chuàng)新教育課程，即《創(chuàng)新性物理實驗設(shè)計與實踐》、《機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計》，其中，第一門課已經(jīng)連續(xù)開設(shè)兩輪，每輪限定選課人數(shù)40名，第二門課程2021年上半年開設(shè)。

4.2 創(chuàng)新競賽指導(dǎo)

創(chuàng)新實踐教育是面向全體學(xué)生的，一方面通過競賽等形式，普遍開展創(chuàng)新實踐活動宣傳，使每個學(xué)生了解創(chuàng)新實驗的目的意義，引起創(chuàng)新實踐興趣；另一方面，組建創(chuàng)新實踐骨干隊伍，通過學(xué)科競賽指定項目和自選項目，開展實驗研究。目前，筆者所在學(xué)校學(xué)生參與的創(chuàng)新競賽項目有：（1）國家級（2020年首屆）、江蘇省物理實驗創(chuàng)新競賽（已開展17屆）；（2）“恩智浦”杯智能賽車競賽；“藍(lán)橋杯”電子競技競賽。其中，在首屆國家級物理實驗創(chuàng)新大賽中，選送的參賽項目達(dá)到了組委會允許的最大值，5項，并且全部獲獎。其中一等獎2項，二等獎1項，三等獎2項。而在江蘇省連續(xù)三屆競賽中也表現(xiàn)優(yōu)異。第15屆競賽中，選送4個項目，全部獲獎，其中一等獎3個，三等獎1個；第16屆競賽中，選送了7個項目，全部獲獎，其中一等獎4個；二等獎1個，三等獎2個。第17屆競賽中，選送了11個項目，也全部獲獎，其中一等獎3個；二等獎5個，三等獎3個。而在其它學(xué)科競賽也取得了比較優(yōu)異成績，此處不再贅述。

5 結(jié)論

創(chuàng)新實踐教育工作不是一蹴而就的，是一個不斷研究、實踐和摸索的過程。不同時期有不同的創(chuàng)新需求，不同的創(chuàng)新方式。此外，創(chuàng)新實踐教育與創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式也各不相同。

總結(jié)起來，筆者介紹的創(chuàng)新實踐教育可歸結(jié)如下。培養(yǎng)方案：將創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入專業(yè)培養(yǎng)計劃；將創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于理論課與實驗課；將創(chuàng)新能力培養(yǎng)貫穿于課堂教學(xué)與課外活動，且貫穿于人才培養(yǎng)的全過程。培養(yǎng)模式：基礎(chǔ)引領(lǐng)、項目驅(qū)動、專創(chuàng)融合。此方案和模式已取得初步成果，未來還將繼續(xù)調(diào)整優(yōu)化。