陸瀟曉 陳夏超 徐 昊
(浙江理工大學材料科學與工程學院 浙江·杭州 310018)
自2016年教育部首次提出“新工科”概念以來,各地高校紛紛開展“新工科”的研究計劃和實踐活動,不斷推進“新工科”的建設和發(fā)展,使得“新工科”成為了教育者們討論的新熱詞。在“新工科”背景下的教育模式更加強調(diào)學科之間的交叉性、實踐性與綜合性,需要培養(yǎng)的是實踐應用能力優(yōu)秀、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力優(yōu)秀、國際競爭力突出的高素質(zhì)復合型人才。與此同時當今世界正在經(jīng)歷百年未有之大變局,世界新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在加速演進,科技創(chuàng)新便成為了百年未有之大變局中的“關鍵變量”,因此在“新工科”背景下對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)顯得至關重要。本文以材料科學與工程專業(yè)為例,對專業(yè)內(nèi)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)體系的現(xiàn)狀和問題加以闡述并提出相應的改進方案。
材料是人類現(xiàn)代文明和國民經(jīng)濟的一大支柱,也是人類進步和社會發(fā)展的物質(zhì)基礎和技術先導。而材料科學與工程專業(yè)則是以材料結(jié)構(gòu)性質(zhì)、材料制備合成、材料加工、材料性能表征等知識為主基礎的學科,屬于最具代表性的“傳統(tǒng)工科”之一。隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革,全社會對于工科人才的需求與日倍增,也對工科人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、跨學科融合能力提出了更高的要求。在這樣的一個“新工科”大背景下,如何實踐材料科學與工程專業(yè)在專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式是值得關注的議題之一。
盡管近幾年來我校材料科學與工程專業(yè)開展了大量教學教育模式改革,努力推動“新工科”大背景下的專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的養(yǎng)培。通過在課堂中引入互動教學、目標導向教學,加強創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐教育等方式,在一定程度上強化了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的養(yǎng)培。此外,通過針對性地調(diào)整材料學科專業(yè)培養(yǎng)方案、加強實踐教學環(huán)節(jié)、引導學生參加各類課外創(chuàng)新實踐等措施,在一定的程度下豐富了材料科學與工程專業(yè)的“新工科”內(nèi)涵善了新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)體系,但仍然存在著一系列的問題制約著創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)。
目前高校的絕大多數(shù)學科都十分重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng),特別是材料科學與工程專業(yè),由于其能夠很好的結(jié)合理論和實踐的專業(yè)特色,學生往往在各類學科競賽中表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。但是由于培養(yǎng)目標不夠明確,教師對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的本質(zhì)缺乏深刻的認識,導致了人才培養(yǎng)培養(yǎng)目標產(chǎn)生一定的偏移。于是在具體的培養(yǎng)過程中,往往存在只注重相關創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識點的輸入,忽略了相關知識點應用于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐的輸出;只關注具體的學科競賽或?qū)嵙晫嵺`活動,卻忽略了實踐活動和材料科學與工程專業(yè)之間的聯(lián)系。
由于材料科學與工程專業(yè)具有“舊工科”的特征,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的主要培養(yǎng)模式相對于其它學科而言比較局限。就目前而言各類學科競賽如“挑戰(zhàn)杯”“新苗”“大創(chuàng)”“互聯(lián)網(wǎng)+”等逐漸成為了各大院校課外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的主戰(zhàn)場,很多師生甚至直接把“新工科”的內(nèi)涵局限在了課外學科競賽上。無可厚非,課外學科競賽是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的重要手段之一,但由于學科競賽的特性,僅僅小部分的學生能夠自始至終走完整個賽程并獲得系統(tǒng)的訓練,難以實現(xiàn)材料科學與工程專業(yè)的全面覆蓋。因此,僅僅依靠課外學科競賽是很難滿足“新工科”所強調(diào)的學科交叉、理論實踐性人才培養(yǎng)全面覆蓋的目標。此外,許多專任教師也認為大學階段主要是學習專業(yè)知識,使培養(yǎng)模式進一步局限在了課堂教學上。
由于材料科學與工程專業(yè)具備“舊工科”的特征,其理論知識體系較為完善。大學教育的首要目的是培養(yǎng)學生成為材料科學與工程專業(yè)的專門人才,因此較好的掌握專業(yè)相關的知識點是“新工科”背景下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的先決條件。但由于材料科學與工程專業(yè)所使用的教材和講義多為經(jīng)典類教材,教材的知識體系更新較為緩慢,學生在實踐專業(yè)知識時往往感受到所學知識過于陳舊,不能有效地接軌其所開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐活動。此外一些高等院校對于教學大綱中的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)內(nèi)容的更新不夠及時,生搬硬套經(jīng)典教材,課堂枯燥缺乏吸引力,教學內(nèi)容不能夠做到與時俱進。盡管專業(yè)也會針對“新工科”的需求開設創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)課程,但多是以主題講座為主,沒有將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有體系地融入教學培養(yǎng)方案中。
材料科學與工程專業(yè)還存在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導師師資缺乏的問題。由于專任教師大多為一線科研教學人員,自身也沒有經(jīng)過專業(yè)和系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力訓練,難以適應“新工科”背景下對于學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的全面培養(yǎng)。專任教師往往是材料科學領域某個方向的專家,能夠給予學生在專業(yè)知識及專業(yè)能力方面的良好指導,卻沒有辦法提升學生創(chuàng)業(yè)能力上有更多的指導。由于人事制度的原因部分高校無法引進創(chuàng)業(yè)實踐經(jīng)驗豐富的校外導師,一定程度上也造成了師資的缺乏,無法將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的模塊有機地融入到整個大學教育階段。
首先,在“新工科”背景下,材料科學與工程專業(yè)必須明確培養(yǎng)目標。以浙江理工大學材料學院為例,其人才培養(yǎng)目標在專業(yè)設置之初已明確定位,即為浙江省內(nèi)相關的產(chǎn)業(yè)和企事業(yè)單位培養(yǎng)懂管理、有技術實踐能力、創(chuàng)新能力強的高級技術管理人才,服務于浙江區(qū)域經(jīng)濟。在這樣的培養(yǎng)目標下,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)就不僅僅是局限于專業(yè)課程教學培和學科競賽了。為實現(xiàn)上述的培養(yǎng)目標,就必須從課堂教學改革入手,強化實踐教學和自主學習,變被動聽課為學生主動獲取相關知識;豐富實踐教學內(nèi)容,培養(yǎng)學生解決實際工程問題的能力;鼓勵跨學科、跨專業(yè)選課,形成不同學科之間的融會貫通。為實現(xiàn)上述的培養(yǎng)目標,專任教師也需要進一步深化認識“新工科”背景下學生的培養(yǎng)目標,加深對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)復合型人才內(nèi)涵的理解,形成一定特色的教學、教育風格。
強化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)不應當僅局限于參加“挑戰(zhàn)杯”“新苗”等學科競賽活動,應鼓勵學生多去參加一些對于學科交叉要求較高的課外競賽活動,例如“互聯(lián)網(wǎng)+”、職業(yè)生涯規(guī)劃大賽、數(shù)學建模大賽等等。通過參加這類競賽,學生的對于掌握知識的綜合應用能力將會有較為顯著的提升,同時還會迫使學生向未知的領域去進一步探索,在這樣的實踐過程中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力便會得到較大的提高。對于喜歡課外科研實踐活動的學生可以鼓勵其以發(fā)表專利或論文為目標,在導師的指導下對現(xiàn)有課題進行研究,培養(yǎng)對于材料科學與工程專業(yè)的興趣,提高自身創(chuàng)新能力,為后續(xù)考研深造打下科研實踐的基礎。對于有經(jīng)營和創(chuàng)業(yè)想法的學生,也可以通過鼓勵學生參加創(chuàng)業(yè)課程實驗和創(chuàng)業(yè)基地實訓,通過角色模擬扮演、企業(yè)沙盤經(jīng)營模擬訓練等方式學習和實踐創(chuàng)業(yè)過程的相關知識,培養(yǎng)學生的創(chuàng)業(yè)能力。
在“新工科”背景下材料科學與工程專業(yè)已經(jīng)不能滿足于只學習材料的相關知識,還需要去學習計算機、機械方面的知識,實現(xiàn)多學科交叉教學,不斷拓寬學生的知識面。為了培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素養(yǎng),在增設創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)知識的主修課程的基礎上進一步優(yōu)化專業(yè)課程體系,使材料學生能夠更好的將專業(yè)理論知識與科研創(chuàng)新能力相結(jié)合、創(chuàng)業(yè)理論知識與創(chuàng)業(yè)實踐能力相結(jié)合。通過把課堂教學和課外實踐、企業(yè)實習等形式有機的結(jié)合起來,將專業(yè)知識體系的培養(yǎng)內(nèi)容進行豐富和完善,以滿足“新工科”背景下對于相關人才培養(yǎng)的需求。
教師團隊的建設是人才培養(yǎng)的關鍵環(huán)節(jié),就創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗而言高校專任教師普遍存在短板,然而要培養(yǎng)出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)型人才就必須引入具有豐富相關經(jīng)驗的指導教師。為此可以加強校企合作或者與兄弟院校開展創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)合作交流,聘請一些優(yōu)秀企業(yè)家或老師作為校外導師或創(chuàng)業(yè)導師,定期開展校外聘請導師的專題創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程。此外,也要加強專任教師于校外導師的交流互動,在給學生授課的同時也為專任教師提供相應的教學啟發(fā),形成良好的產(chǎn)學研互動,進一步豐富人才培養(yǎng)目標。
在當前“新工科”背景下,材料科學與工程專業(yè)作為一門傳統(tǒng)學科需要把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升擺在更加突出的位置,不斷探索創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式,努力提高學生們的創(chuàng)新能力和創(chuàng)業(yè)素養(yǎng)。本文以浙江理工大學材料科學與工程專業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式為例,針對培養(yǎng)目標、人才培養(yǎng)形式、培養(yǎng)內(nèi)容以及師資配置等方面存在的問題提出相應的建議,旨在為“新工科”背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)體系建設提供一定的思路。