李春燕 劉建輝 寇生中

摘?要：當(dāng)前，隨著科技的快速發(fā)展以及國(guó)際教育的深度變化，大國(guó)博弈加劇，世界進(jìn)入了創(chuàng)新引領(lǐng)的發(fā)展時(shí)期。在此背景下，培養(yǎng)具備創(chuàng)新及實(shí)踐能力的全面復(fù)合型人才已成為當(dāng)前高校發(fā)展的重要著力點(diǎn)。本文基于“新工科”的建設(shè)理念，針對(duì)目前高校教學(xué)中單一教學(xué)模式的問(wèn)題，通過(guò)教學(xué)模式改革，建立理論教學(xué)與實(shí)踐的多層次有效結(jié)合，以構(gòu)建多元化教學(xué)模式、以賽促教、校企合作為突破口，提高“新工科”下的工程教育培養(yǎng)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：新工科；創(chuàng)新；多元化；人才培養(yǎng)

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

On?the?Cultivation?Mode?of?Innovative?Talents?under?the

Background?of?"New?Engineering"

Li?Chunyan1，2?Liu?Jianhui2?Kou?Shengzhong1，2

1.State?Key?Laboratory?of?Advanced?Processing?and?Recycling?of?Nonferrous?Metals，

Lanzhou?University?of?Technology?GansuLanzhou?730050；

2.School?of?Materials?Science?and?Engineering，Lanzhou?University?of?Technology?GansuLanzhou?730050

Abstract：At?present，with?the?rapid?development?of?science?and?technology?and?the?profound?changes?in?international?education，the?game?between?great?powers?has?intensified，and?the?world?has?entered?a?period?of?innovationled?development.Under?this?background，it?has?become?an?important?point?for?the?development?of?colleges?and?universities?to?cultivate?allround?compound?talents?with?innovation?and?practical?ability.Based?on?the?construction?concept?of?"New?Engineering"?and?aiming?at?the?problem?of?single?teaching?mode?in?current?college?teaching，this?paper?establishes?a?multilevel effective?combination?of?theoretical?teaching?and?practice?through?the?reform?of?teaching?mode，and?aims?to?improve?the?quality?of?engineering?education?under?"New?Engineering"?by?constructing?a?diversified?teaching?mode，promoting?teaching?through?competition?and?cooperation?between?schools?and?enterprises.

Keywords：new?engineering；innovation；diversification；talent?cultivation

2017年，教育部在復(fù)旦大學(xué)組織召開(kāi)高等工程教育發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)，探討“新工科”的內(nèi)涵特征和建設(shè)路徑［1］。后來(lái)的“天大行動(dòng)”和“北京指南”引領(lǐng)了“新工科”建設(shè)的廣泛實(shí)踐?！靶鹿た啤毕盗姓呶募南嗬^出臺(tái)，更彰顯了國(guó)家層面對(duì)新興技能人才培養(yǎng)的高度重視。要推進(jìn)“新工科”建設(shè)，首先要把創(chuàng)新擺到首要位置，要認(rèn)識(shí)到科技創(chuàng)新就是高校發(fā)展的第一要?jiǎng)?wù)。因此，提升大學(xué)生科創(chuàng)能力就成為新時(shí)代高等教育的重要工作，培養(yǎng)科研創(chuàng)新型人才也變得尤為重要。

目前，一些高校的教學(xué)理念未跟上時(shí)代發(fā)展，仍側(cè)重于基礎(chǔ)理論教學(xué)，對(duì)實(shí)踐教學(xué)模式改革認(rèn)識(shí)不足，然而，國(guó)際高校已將創(chuàng)新能力培養(yǎng)提升到至關(guān)重要的地位。本文在“新工科”建設(shè)背景下，基于結(jié)果導(dǎo)向教育（Outcomebased?Education，OBE）的建設(shè)理念，針對(duì)目前高校教學(xué)中教學(xué)模式單一的問(wèn)題，通過(guò)教學(xué)模式改革，建立理論教學(xué)與實(shí)踐的多層次有效結(jié)合，以構(gòu)建多元化教學(xué)模式、以賽促教、校企合作為突破口，重構(gòu)人才知識(shí)體系，強(qiáng)化實(shí)踐創(chuàng)新能力，改革高等教育教學(xué)內(nèi)容，推動(dòng)工程教育的深化改革與快速發(fā)展。

一、大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的問(wèn)題

（一）課程內(nèi)容缺乏創(chuàng)新性

首先，在教學(xué)上，高校注重基礎(chǔ)理論的傳授，而對(duì)解決工程問(wèn)題和工程素養(yǎng)的培養(yǎng)重視度不夠。目前“知識(shí)轉(zhuǎn)移”的教學(xué)方式仍然是高校教學(xué)的主要方式，缺乏對(duì)課堂互動(dòng)的關(guān)注和對(duì)學(xué)生的主動(dòng)引導(dǎo)；教學(xué)方法相對(duì)固定，與其他學(xué)科交叉融合部分較少，與新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)結(jié)合程度不高，導(dǎo)致創(chuàng)新能力不強(qiáng)，難以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。其次，各學(xué)科之間理論聯(lián)系不密切，各教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接缺乏連貫性，學(xué)生不能準(zhǔn)確地掌握各個(gè)學(xué)科之間的內(nèi)部關(guān)系，學(xué)生能力難以滿(mǎn)足當(dāng)前社會(huì)對(duì)多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才的需求。目前，我國(guó)高校學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力教育還沒(méi)有形成完整的教學(xué)體系，因此要構(gòu)建多元化的教學(xué)模式，改革教學(xué)模式，讓學(xué)生產(chǎn)生獲得感及成就感，才能達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。

（二）學(xué)科競(jìng)賽及科技實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)水平不高

在“新工科”背景下，我們要培養(yǎng)具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的雙創(chuàng)型人才，就要重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)［2］。目前，學(xué)生的創(chuàng)新能力存在不足，同發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在很大的差距，主要有以下幾個(gè)方面原因。一是協(xié)同培養(yǎng)體系不夠完善。學(xué)校對(duì)于科研競(jìng)賽沒(méi)有形成完整的體系，僅局限于校內(nèi)教學(xué)資源的使用，常忽視課程教學(xué)與學(xué)生參加科技創(chuàng)新、項(xiàng)目實(shí)踐和科研訓(xùn)練的有效關(guān)聯(lián)。創(chuàng)新實(shí)踐教育資源較為單一，實(shí)踐教學(xué)只是理論上的輔助，流于形式，很難進(jìn)行與專(zhuān)業(yè)有關(guān)的技術(shù)實(shí)踐，對(duì)學(xué)生科創(chuàng)訓(xùn)練也沒(méi)有進(jìn)行有效的監(jiān)督與指導(dǎo)，導(dǎo)致協(xié)同培養(yǎng)系統(tǒng)不夠完善。二是教育形式落后。教學(xué)模式單一，教學(xué)內(nèi)容陳舊，教師在講授過(guò)程中不能及時(shí)將最新的科研成果融入日常教學(xué)中，沒(méi)有對(duì)學(xué)生的科研競(jìng)賽做出具體的指導(dǎo)，不能系統(tǒng)有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。三是學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力不足。學(xué)生作為科技競(jìng)賽的主體，對(duì)科研認(rèn)識(shí)不足，對(duì)各種競(jìng)賽了解甚微，致使積極性不高，加之自身知識(shí)儲(chǔ)備不夠，缺乏運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，因此學(xué)生很難建立創(chuàng)新性思維。另外，學(xué)生在參與科研競(jìng)賽的過(guò)程中，缺乏主觀能動(dòng)性和科研工作者必備的定力，很多學(xué)生參加競(jìng)賽是為了名利，急于求成，很難深入研究，偏離了以賽促學(xué)的初衷。

（三）校企合作與資源共享方面存在不足

理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐操作是教學(xué)過(guò)程中的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)，二者相輔相成，實(shí)踐操作是檢驗(yàn)理論知識(shí)的必要手段［3］。而構(gòu)建校企聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)踐基地，是“新工科”背景下實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)的重要途徑。目前，高校在實(shí)踐教學(xué)方面仍存在諸多問(wèn)題。首先，從實(shí)訓(xùn)角度來(lái)看，目前大多數(shù)高校培養(yǎng)體系是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行集中實(shí)習(xí)，導(dǎo)致企業(yè)在短期內(nèi)要集中接待大量學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)踐，不僅容易影響企業(yè)正常生產(chǎn)，還會(huì)給企業(yè)造成較大的安全壓力［4］。現(xiàn)有的生產(chǎn)實(shí)習(xí)多以觀摩為主，學(xué)生按照企業(yè)劃定的安全通道進(jìn)行參觀，毫無(wú)參與感與體驗(yàn)感，很難有效調(diào)動(dòng)學(xué)生投身工程實(shí)踐的積極性和主動(dòng)性，不能有效發(fā)揮校企合作在提升學(xué)生工程實(shí)踐能力等方面的積極作用。其次，由于實(shí)習(xí)經(jīng)費(fèi)較低，企業(yè)為了降低時(shí)間和管理成本，通?？s短或簡(jiǎn)化實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生沒(méi)有對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程進(jìn)行深入的了解、體驗(yàn)和掌握，因此實(shí)習(xí)的效果不理想。最后，企業(yè)在實(shí)習(xí)中的主體作用發(fā)揮不明顯，只是提供場(chǎng)地和技術(shù)人員，帶領(lǐng)學(xué)生了解企業(yè)的一些簡(jiǎn)單生產(chǎn)過(guò)程。雖然達(dá)到了實(shí)習(xí)基本目的，但是只是單方面給學(xué)生傳授實(shí)踐理論，學(xué)生沒(méi)有參與實(shí)際生產(chǎn)，距離校企融合培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目標(biāo)還有很大差距。

二、大學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)模式探索

基于上述分析，本文提出構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力培養(yǎng)模式的幾點(diǎn)建議。

（一）構(gòu)建多元化教學(xué)模式

學(xué)校通過(guò)精品課堂的建設(shè)，開(kāi)展多元化教學(xué)模式，以翻轉(zhuǎn)課堂為契機(jī)，線上線下相配合組成互相協(xié)作的教學(xué)模式，在教學(xué)過(guò)程中融入項(xiàng)目式教學(xué)方式，進(jìn)一步提升大學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。完善工程技術(shù)人才的培育方案，實(shí)現(xiàn)大學(xué)生對(duì)于專(zhuān)業(yè)技術(shù)的全面學(xué)習(xí)。構(gòu)建多元化教學(xué)模式，可以充分體現(xiàn)以“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的教學(xué)理念。

1.翻轉(zhuǎn)課堂，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的優(yōu)化理解

翻轉(zhuǎn)課堂轉(zhuǎn)換了教師和學(xué)生的主體地位，將教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)為課前和課中兩個(gè)階段。課前學(xué)生通過(guò)自學(xué)精品課程的微課，進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)習(xí)，提出問(wèn)題并解決自己可以解決的問(wèn)題；課堂上通過(guò)學(xué)生講解展示學(xué)習(xí)成果，并對(duì)相應(yīng)的疑難知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行討論交流，最后教師進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)這一流程，學(xué)生進(jìn)行了發(fā)散性思考，參與積極性得到了很大提高。這種互動(dòng)式教學(xué)過(guò)程，可以使學(xué)生更直接、快速地掌握一些基本的理論、概念和方法，豐富了教學(xué)方式，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)方式的不足。

2.案例式教學(xué)，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)效果優(yōu)化

案例式教學(xué)法是教師選擇與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的項(xiàng)目等典型性案例，組織學(xué)生對(duì)案例進(jìn)行認(rèn)真分析和討論，再由教師進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià)的一種互動(dòng)式教學(xué)法。具體實(shí)施過(guò)程為，教師給學(xué)生分配相應(yīng)的項(xiàng)目案例，學(xué)生通過(guò)查閱參考資料，完成題目設(shè)計(jì)或總結(jié)，并以PPT的形式進(jìn)行講解，學(xué)生可以對(duì)課堂教學(xué)中所涉及的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行發(fā)散式提問(wèn)，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)更能培養(yǎng)學(xué)生主體的創(chuàng)造性和綜合性的思維能力，通過(guò)案例教學(xué)可以提高學(xué)生對(duì)新技術(shù)、新成果的認(rèn)識(shí)，鍛煉表達(dá)能力、寫(xiě)作能力，并強(qiáng)化對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解，使學(xué)生的創(chuàng)新能力得到全面的提升。

多元化教學(xué)的目的在于使教師能夠綜合應(yīng)用多種教學(xué)模式，根據(jù)課程所需靈活變換。首先采用傳統(tǒng)教學(xué)模式，充分發(fā)揮教師引領(lǐng)作用，帶領(lǐng)學(xué)生初步了解課程結(jié)構(gòu)設(shè)置并完成基礎(chǔ)知識(shí)的初步學(xué)習(xí)。后期合理運(yùn)用翻轉(zhuǎn)式教學(xué)與項(xiàng)目式教學(xué)，學(xué)生定期開(kāi)展小組討論會(huì)并對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)展進(jìn)行匯報(bào)。最后由教師根據(jù)課程學(xué)習(xí)、成果產(chǎn)出以及項(xiàng)目實(shí)踐等過(guò)程進(jìn)行評(píng)分，并提出持續(xù)改進(jìn)（Continuous?Quality?Improvement，CQI）的方案。

（二）專(zhuān)創(chuàng)融合，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

1.整合資源，搭建學(xué)生科技競(jìng)賽課程化培養(yǎng)體系

高校要充分發(fā)揮引領(lǐng)作用，建立完整有效的科研競(jìng)賽培養(yǎng)體系，通過(guò)設(shè)立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)驗(yàn)班，以項(xiàng)目引領(lǐng)、競(jìng)賽驅(qū)動(dòng)的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)，開(kāi)展系統(tǒng)全面、針對(duì)性強(qiáng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，并制定完善的評(píng)價(jià)體系。學(xué)校要統(tǒng)籌安排各類(lèi)創(chuàng)新活動(dòng)和學(xué)科競(jìng)賽，例如“挑戰(zhàn)杯”“互聯(lián)網(wǎng)+”等大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加創(chuàng)新活動(dòng)［5］，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)和科研的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，促進(jìn)科研創(chuàng)新與專(zhuān)業(yè)知識(shí)的有機(jī)融合，激發(fā)學(xué)生從事科研的興趣，引導(dǎo)學(xué)生走上科研發(fā)展之路［6］。

2.創(chuàng)新引領(lǐng)，打造科創(chuàng)競(jìng)賽和科創(chuàng)項(xiàng)目導(dǎo)師制模式

由于大學(xué)生科技競(jìng)賽活動(dòng)和科創(chuàng)項(xiàng)目種類(lèi)繁多，如果沒(méi)有得到正確有效的引導(dǎo)，學(xué)生很難完成高質(zhì)量的參賽作品和科研成果，甚至難以堅(jiān)持到最后。因此選擇科研水平高、基礎(chǔ)扎實(shí)的教師作為學(xué)生的科創(chuàng)競(jìng)賽和科創(chuàng)項(xiàng)目的指導(dǎo)教師尤為關(guān)鍵。導(dǎo)師以因材施教、個(gè)性培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)定符合學(xué)生特點(diǎn)的科研規(guī)劃，指導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地參加科研創(chuàng)新項(xiàng)目，從而鍛煉學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜工程問(wèn)題的能力，實(shí)施專(zhuān)業(yè)教育與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育深度融合的人才培養(yǎng)模式。

（三）校企合作，促進(jìn)理論成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用

1.強(qiáng)化校企合作機(jī)制

當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)、軍事和科技快速發(fā)展，工科院校以“新工科”建設(shè)為契機(jī)，培養(yǎng)具有基本理論知識(shí)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)人才勢(shì)在必行?；谛Ｆ舐?lián)合培養(yǎng)的理念，利用企業(yè)豐富的實(shí)踐資源進(jìn)行人才培養(yǎng)，可以有效彌補(bǔ)高校實(shí)踐教育能力的短板。企業(yè)是生產(chǎn)的第一線，是學(xué)生接觸先進(jìn)工程技術(shù)交流的橋梁，高校應(yīng)與科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)合作，探索創(chuàng)新合作機(jī)制，建立并保持長(zhǎng)久合作關(guān)系，建設(shè)國(guó)家級(jí)校企聯(lián)合培養(yǎng)基地。以生產(chǎn)實(shí)習(xí)為例，高校要積極聯(lián)系有科研項(xiàng)目合作關(guān)系的企業(yè)和公司建立校外實(shí)習(xí)基地，學(xué)校與企業(yè)共同制訂專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)計(jì)劃，組織學(xué)生到實(shí)習(xí)基地進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)［7］，學(xué)生可以深入生產(chǎn)和科研第一線，熟悉產(chǎn)品設(shè)計(jì)生產(chǎn)流程，從而開(kāi)闊專(zhuān)業(yè)視野和豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

2.校企共同指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)是訓(xùn)練與檢驗(yàn)學(xué)生工程能力的重要環(huán)節(jié)，企業(yè)導(dǎo)師對(duì)學(xué)生選題、實(shí)習(xí)、答辯等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行指導(dǎo)。在選題方面，學(xué)生以實(shí)際的企業(yè)項(xiàng)目作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目。企業(yè)導(dǎo)師負(fù)責(zé)對(duì)實(shí)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題進(jìn)行答疑與指導(dǎo)，而由校內(nèi)導(dǎo)師關(guān)注學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成程度。畢業(yè)答辯時(shí)，學(xué)校和企業(yè)根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的質(zhì)量來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。通過(guò)雙導(dǎo)師指導(dǎo)體系的設(shè)立，高校和企業(yè)作為產(chǎn)教融合的兩個(gè)模塊，推動(dòng)工科教育的深化改革，形成多元化的實(shí)踐教學(xué)模式。

結(jié)語(yǔ)

“新工科”建設(shè)背景下，為了解決學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)在高校培養(yǎng)環(huán)節(jié)中所遇到的問(wèn)題，以全面推進(jìn)素質(zhì)教育與提高大學(xué)生創(chuàng)新能力為主線，堅(jiān)持專(zhuān)業(yè)融合，校企合作的原則，在課堂教學(xué)中滲透創(chuàng)新型工程知識(shí)，對(duì)學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)中進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培育。學(xué)校加強(qiáng)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)培養(yǎng)，通過(guò)開(kāi)設(shè)系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程，進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的創(chuàng)新訓(xùn)練，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新型工程能力訓(xùn)練及競(jìng)賽［8］。同時(shí)，企業(yè)專(zhuān)家參與創(chuàng)新人才培養(yǎng)方案的設(shè)計(jì)，學(xué)生通過(guò)校企合作提供的實(shí)踐平臺(tái)解決實(shí)際工程問(wèn)題，進(jìn)行創(chuàng)新型工程能力強(qiáng)化，從而構(gòu)建“新工科”背景下工程創(chuàng)新型人才培養(yǎng)體系。培養(yǎng)具有專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域基礎(chǔ)理論和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的應(yīng)用能力，工程素養(yǎng)和實(shí)踐能力強(qiáng)，能夠從事相關(guān)領(lǐng)域的工藝設(shè)計(jì)、技術(shù)研發(fā)、裝備設(shè)計(jì)、技術(shù)管理等工作，具有職業(yè)道德、社會(huì)責(zé)任感、團(tuán)隊(duì)精神、國(guó)際視野和創(chuàng)新精神的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才。

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項(xiàng)目資助：本研究獲得蘭州理工大學(xué)高等教育研究項(xiàng)目資助（項(xiàng)目編號(hào)：GJ2022B8）

作者簡(jiǎn)介：李春燕（1979—?），女，漢族，甘肅蘭州人，博士，教授，長(zhǎng)期從事本科教育教學(xué)工作。