李曉媛，曾慶山

大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)方法改革探索＊

李曉媛，曾慶山

（鄭州大學 電氣工程學院，河南 鄭州 450001）

大學生創(chuàng)造性思維是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的前提和核心，對于培養(yǎng)適用于知識經濟時代的高素質人才起到了至關重要的作用。面對經濟全球化的推動進程，人才市場和企業(yè)對工程技術人才的需求發(fā)生重大轉變，同時對工程技術人才的培養(yǎng)也具有更高的要求。工程技術人才具備創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和國際競爭力成為了當前中國工科高等教育的重點和核心目標。針對目前大學生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新性能力培養(yǎng)存在的主要問題和缺陷，依托自動化專業(yè)基礎課程——“自動控制理論”，提出了更加合理、有效的創(chuàng)造力開發(fā)和提升的教學方法，嘗試通過教學實踐實現(xiàn)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)和提升。

大學生；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)；工程技術；教學實踐

2010年，教育部出臺了《關于大力推進高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育和大學生自主創(chuàng)業(yè)工作的意見》，明確提出新時期中國高校教育對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)要求。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)不同于創(chuàng)業(yè)與就業(yè)，更加強調創(chuàng)業(yè)的方向性，指基于技術、產品、品牌、服務、商業(yè)模式、管理等諸多方面的創(chuàng)新而進行的現(xiàn)代企業(yè)創(chuàng)業(yè)活動[1-2]。

大學生是最具創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)潛力的群體之一。在高等學校開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育[3-4]，積極鼓勵高校學生自主創(chuàng)業(yè)，是教育系統(tǒng)深入學習實踐科學發(fā)展觀，服務于創(chuàng)新型國家建設的重大戰(zhàn)略舉措，是深化高等教育教學改革，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的重要途徑，是落實以創(chuàng)業(yè)帶動就業(yè)，促進高校畢業(yè)生充分就業(yè)的重要措施。

當今時代是個偉大的變革的時代，任何國家任何人都不能孤立于世界之外，關起門來搞建設不符合這個時代的要求，否則只能在殘酷的國際競爭之中敗下陣來、湮沒于歷史。因此，培養(yǎng)當代大學生的國際意識與國際競爭力具有十分重要的意義。在經濟全球化的大背景下，必然會導致人才競爭全球化[5]，尤其是工程技術人才不再僅僅局限在某個企業(yè)、城市等小范圍內的競爭，更需要具備面對跨區(qū)域、跨國界的全球性人才市場的競爭。因此，在經濟全球化的推動下，為了適應中國開放性的經濟快速發(fā)展新形勢，只有培養(yǎng)具有國際競爭力的人才，才能給企業(yè)甚至國家?guī)砣虻母偁幜Α?/p>

綜合上述兩點，在本科生教育階段，除了對基礎理論知識的重點講解之外，更要加大對工程技術人才[6]的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)力度，應用工程化的知識培養(yǎng)其“謀事業(yè)，創(chuàng)事業(yè)”的精神和意識。在培養(yǎng)工程技術人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的同時，也要注重提升他們的國際競爭力。這就要求我們從知識、能力、素質等多方面對他們進行培養(yǎng)，使其成為適合現(xiàn)代工業(yè)的且具有國際競爭力的“雙創(chuàng)”人才。

“自動控制理論”課程是自動化專業(yè)的專業(yè)基礎課程，也是目前人工智能研究的重要理論基礎，它是自動化專業(yè)的“現(xiàn)代控制理論”“過程控制技術”“計算機控制”“智能控制”等多門專業(yè)課程的先導課程，具有非常重要的地位。并且當今社會同時處于以數(shù)據(jù)驅動的大數(shù)據(jù)時代[7]，要求自動化技術和大數(shù)據(jù)技術深度融合，使自動化技術拓展應用到了多學科交叉領域，今后學生就業(yè)和研究方向更加寬泛，培養(yǎng)學生的目的由單純適應工業(yè)企業(yè)發(fā)展需要的工程師，轉變成為能夠掌握理論知識和實際應用能力，適應多領域的綜合性人才。根據(jù)該課程的特點，旨在引導學生深入學習和研究控制新技術，培養(yǎng)學生創(chuàng)新性科研思維和能力[8]。在課程的講授中，我們有必要辨析課程教學存在的問題，注重教師的引導啟發(fā)，突出學生自助互動的學習方法探索，并且采用新型的課程評價體系研究教學效果，深化教學改革，提高教學質量，培養(yǎng)工科學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力與國際競爭力。

目前，高等院校的工科學生的培養(yǎng)主要存在以下不足：①雖然自動化專業(yè)在培養(yǎng)方案和培養(yǎng)目標上提出了注重創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，但是根本目標還是針對企業(yè)的自動化技能的工程師培養(yǎng)。為了適應大數(shù)據(jù)時代對自動化領域多學科交叉應用的迫切需求，學生必須具備大數(shù)據(jù)帶來的知識自動化思維模式，將自動化專業(yè)知識應用到系統(tǒng)中，真正實現(xiàn)培養(yǎng)能夠掌握理論知識和實際應用能力，適應多領域的綜合性人才。②目前針對大學生創(chuàng)造性思維開發(fā)和創(chuàng)新性能力培養(yǎng)的研究主要還是基于心理學和實踐訓練方法上的研究，未能從根本上提出更加合理有效的基于腦機制的創(chuàng)造力開發(fā)和提升的教學方法，通過教學實踐實現(xiàn)精準高效大學生創(chuàng)新思維的提升和培養(yǎng)。③自動化專業(yè)的學生培養(yǎng)在很大程度上還是專注于自動化專業(yè)的控制技術專業(yè)知識和基本技能的培訓，并沒有定量化的評價指標評測提升大學生創(chuàng)新思維和能力的效果。

針對目前高等院校的工科學生培養(yǎng)中存在的不足之處，依托鄭州大學精品課程“自動控制理論”，探討如何進行課程的改革，實現(xiàn)對工程技術人才的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，提出以知識點貫穿課程教學的新理念，實現(xiàn)理論教學和實踐教學的深度融合；并且遵循這門課程理論基礎扎實、領域技術發(fā)展快、新技術涉及多學科交叉等特點，將課程內容分成基礎知識、拓展知識和自主學習等三大模塊，借鑒國際專業(yè)認證標準實現(xiàn)課程知識結構和指標的精化細化，培養(yǎng)符合當今時代發(fā)展需求、具有國際能力的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工程技術人才。

1 改變現(xiàn)階段人才培養(yǎng)的教育觀念，優(yōu)化課程體系

當前階段，大學工科教育之中存在的主要問題之一是在課程內容方面太偏重理論，與實踐聯(lián)系少。此種教育方法將無法很好地培養(yǎng)學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力與國際競爭力。為解決此問題，必須改變現(xiàn)階段專業(yè)技術人才培養(yǎng)的教育觀念，優(yōu)化課程體系，在注重理論知識教育的同時，加強實踐能力的培養(yǎng)[9]。通過人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新與改革，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有效納入專業(yè)教育和文化素質教育體系，將工程人才培養(yǎng)的重點轉移到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)上來。突出專業(yè)特色，將專業(yè)課程內容和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐應用有機融合，增加實踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)在整個教學過程中的比例，積極推進創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的實踐教學有效銜接。同時，借鑒國外成功經驗，編寫適用創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)有特色的高質量教材。

2 全面深化“探究式”的教學模式

2.1 啟發(fā)式講授

教師作為引導，將“自動控制理論”課程的知識結構和技術進行梳理講解，分成線性控制系統(tǒng)的建模、時域分析、根軌跡分析、頻域分析等基礎知識部分，線性系統(tǒng)的串聯(lián)校正、非線性系統(tǒng)分析和離散控制系統(tǒng)分析等綜合應用部分，以及線性系統(tǒng)的反饋和復合校正、非線性系統(tǒng)設計和離散控制系統(tǒng)設計等擴展的知識部分。基礎知識部分進行知識理論詳解，為學生的后續(xù)學習奠定基礎，可以將精講優(yōu)化課堂教學，重點進行工程實際應用實例分析，培養(yǎng)學生分析問題的工程實踐能力[10]；綜合應用部分采用知識講解和自助學習相結合方式，依托我院的開放實驗室布置一些創(chuàng)新的工程實際項目，讓學生結合理論知識的學習自主開發(fā)設計工程實踐，驗證理論知識。

2.2 自助式的學習與交流

新興知識的學習主要以教師引導，梳理知識結構，凝練知識點，具體的理論分析和擴展內容要求學生自助學習，自主探索。在理解了基礎理論知識以后，學生們可以通過自主互助[11]的方式進行學習。

“自動控制理論”課程除了理論知識以外，還有許多的擴充知識，學生們可以在網上查找，還可以查閱圖書館相關文獻，更加可以與學生們相互討論交流。

2.3 探究式探討

學生按照自主學習的內容自由結合形成學習小組，合理分工、團結協(xié)作開展學習，并將學習知識的理解、實際應用和心得進行討論研討，小組之間相互交流學習，共同進步。將章節(jié)內容重點梳理清晰，知識點羅列，學生可以分組首先查找資料自助學習，將理論知識和實際應用實例進行分析討論，形成自助互動的學習情境。在充分地理解了所學知識后，學生們要自己動手設計實例，最后做匯報，由教師進行點評。

3 以實際工程案例為驅動，實現(xiàn)理論與實踐教學的深度 融合

新的教學模式將會摒棄以往以具體知識點為主展開講解的教學模式，改為提出一項實際工程案例為驅動，并且圍繞該實際工程案例進行相關知識點的講解與總結。按照理論夠用、注重能力的原則，有計劃、分步驟將核心知識點講透、串通，遵循學生為主體、實踐為核心、理論作支撐的教學理念，突出技能訓練?？傮w上采用“項目引導、任務驅動”的教學方法，實施“教、學、做”一體化的教學模式。按照知識點的不同將課程劃分成一個個工程實例，將工程實踐貫穿教學的始終，激發(fā)學生學習動力和學習興趣。在教學過程中，根據(jù)項目總體設計要求，以工程實例的具體任務為線索，把教學內容和課程的知識點合理地安排在每個任務中，讓學生通過自主互助的形式完成任務，鍛煉學生提出問題、解決問題的能力。真正做到“讓學生在學中做，在做中學，學做相長”，感性認知與理論分析相互促進，這樣才能更好地培養(yǎng)學生們的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

4 建立基于創(chuàng)造力腦機制的多元化量化評價體系

4.1 基于創(chuàng)造力腦機制的創(chuàng)新思維提升量化評估

深入研究基于大腦機制的創(chuàng)造力影響因素，從大腦機制中揭示創(chuàng)造力[12]和個人素質之間的關系；通過設計合理的認知任務，并結合創(chuàng)造性思維過程的腦機制，研究和制訂大學生創(chuàng)造力開發(fā)的教學實踐方法，真正實現(xiàn)“受之于漁”的人才培養(yǎng)目標。通過創(chuàng)新能力開發(fā)的教學實踐，結合心理學和實踐考核的評估標準，更加精準地評估教學改革方法對于大學生創(chuàng)造性思維能力提升的效果，為大力推廣新型的教學模式提供理論依據(jù)。

4.2 針對學生學習成績和效果的評價標準

考核標準多元化，“自動控制理論”課程分為課上和課下兩部分。課上結合學生出勤，互動問答，講師給予量化分；課下以探究學習小組形式，利用課外時間查找相關資料，集體共同完成課程相關內容設計，以小組為單位在課堂討論環(huán)節(jié)展示講解自己的研究成果，根據(jù)完成情況給予量化分。綜合課上和課下測試完成情況，以獲得相應成績。在完成所有教學課程后，依據(jù)課堂、考試學習過程的權重比做了設定：例如課程50%（出勤5%、作業(yè)10%、互動問答10%、實驗10%、小組探討15%），考試50%，來給予學生最終評價分值。

4.3 采用畢業(yè)生跟蹤調查評價創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的提升效果

以往制定的教學大綱和培養(yǎng)方案，只注重培養(yǎng)學生在校時的學習能力，而忽略了他們畢業(yè)后從事工作時學習能力的提高，這樣也將無法很好地培養(yǎng)出優(yōu)秀的工程技術人才。因此，在制訂教學大綱時，要更加重視學生們在從事工作后的學習和適應能力的提高。一方面，要及時收集學生畢業(yè)后的一些信息；另一方面，也要和他們工作的公司取得聯(lián)系，了解他們需要哪些知識或技能。將這些信息及時、準確地反饋給學校，形成閉環(huán)的全過程的評價體系，不斷地完善和優(yōu)化課程體系，從而更好地制訂教學大綱和培養(yǎng)方案。

5 總結

針對目前大學生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新性能力培養(yǎng)存在的主要問題和缺陷，本文依托自動化專業(yè)基礎課程——“自動控制理論”，提出了一些改革方案與措施，培養(yǎng)與提升工科學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力與國際競爭力。

5.1 突破傳統(tǒng)的工程技術教育觀念，提出以培養(yǎng)“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力”為主的人才培養(yǎng)目標

本項目立足當前社會，突破傳統(tǒng)的人才培養(yǎng)教育觀念，把創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有效納入專業(yè)教育和文化素質教育教學計劃和學分體系，建立多層次、立體化的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程體系，提出了以培養(yǎng)“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力”為主的人才培養(yǎng)目標。

5.2 全面深化工程案例和實踐項目為驅動的“探究式的教學模式”

本項目在傳統(tǒng)的教育方式上做出了一些改進，首先，在課上，一方面精化細化“自動控制理論”課程的基礎知識內容，進行詳細的講解；另一方面，不斷地引入一些高質量的國內外優(yōu)秀工程案例，圍繞工程案例進行相關知識點的講解與總結。其次，在課下將研究生分為多個小組，令其自主學習，自由探討，形成“探究式的教學模式”。

5.3 建立基于創(chuàng)造力腦機制的多元化量化評價體系

系統(tǒng)分析創(chuàng)造力的影響因素，研究個人素質與創(chuàng)造力之間的腦機制，通過設計合理的認知任務，并結合創(chuàng)造性思維過程的腦機制，研究和制訂大學生創(chuàng)造力開發(fā)的教學實踐方法。通過創(chuàng)新能力開發(fā)的教學實踐，結合心理學和實踐考核的評估標準，更加精準地評估教學改革方法對于大學生創(chuàng)造性思維能力提升的效果。同時結合學生全過程的學習成績評定標準和畢業(yè)生跟蹤調查等多種形式建立多元化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力提升效果的評價體系。

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G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.01.035

2095－6835（2021）01－0096－03

鄭州大學2020年“六卓越一拔尖”計劃2.0項目“自動化卓越工程師培養(yǎng)計劃2.0”（編號：2020ZZUZY01）；2019年鄭州大學教學改革項目“依托‘自動控制理論’培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的工程技術人才的改革探索”（編號：2019ZZUJGLX014）

李曉媛（1972—），女，河南偃師人，博士，鄭州大學電氣工程學院副教授，主要研究方向為神經信息處理。曾慶山（1963—），男，湖北武漢人，博士，鄭州大學電氣工程學院教學院長，主要研究方向為智能機器人。

〔編輯：張思楠〕