理工类高校创新型人才培养比较研究

刘宇，郝连科

理工类高校创新型人才培养比较研究

刘宇，郝连科

比较研究中外理工高校创新人才培养的外部制度、课程设置、教学模式与方法、本科生科研、考核方法和实践训练的差异，对我国理工高校创新人才的培养提出改革建议。

创新型人才；知识本位；课程价值取向；本科生科研计划；创新教育

一、国内理工高等教育的问题

作为创新型人才的摇篮，理工类高校已经取得了长足的发展，但在创新人才培养方面仍存在许多问题：课程理念与价值取向大多是“知识本位”；课程构成偏重理论化，多以教师、课堂和知识传授为中心，教学仍然没有彻底改变注入式与介绍式的模式；评价多以掌握知识为主要目标；人才培养过程中的许多环节往往缺乏衔接，如实践能力培养的环节；学生的创新能力、实践能力和实际操作经验与社会需求有所脱节；毕业生缺乏差异化竞争力等［1］。

二、国外理工高校的创新人才的培养措施的比较

（一）管理体制

制约高校发展的三大要素是政府、市场和学术。在美国，市场是影响高校发展的主要因素，政府间接的参与高校的管理。2009年，奥巴马发起《创新教育》行动，旨在提升全美学生科学、技术、工程和数学方面的参与和表现，这项行动除涉及联邦政府，也将动员大公司、基金会、非营利组织和科学技术学会参与。在我国，政府是影响高校发展的主要因素。高校的办学与决策、课程设置、专业结构、学科建设、学位授予、教学评估和招生就业等无一不受教育主管职能部门的指导。

（二）课程设置

从教学目标和课程设置看，美国本科教育的专业口径比较粗，注重学生的社会适应性，着力于实践动手能力和创新能力培养，把培养开拓精神和创造能力放在首位。要求学生课外进行大量的阅读、独立研究、写文章，更要参加各种各样的社会实践活动；课堂讲授内容以重点、难点为主，主要目的在于通过一些参与性的研讨会来培养学生独立思考能力和指导学生学习，而非单纯的信息传递。哈佛课程分为教师讲授课程、学生个别学习课程、讨论课程、学生与教师专题讨论会4种类型。许多学校开设了一系列专门训练和培养大学生创造能力和创造方法的课程,如学科研究方法论、创造技能、智力与创造力训练等。马里兰大学通识教育改革试验新的“I”系列通识教育课程，旨在提高学生的批判性思维能力和理解能力［4］。

国内部分研究型理工高校已经对此进行了相应地教学改革与探索，如北京工业大学提出了“应用型创新人才”的概念；北京交通大学对本科生开设了研究方法课程，课程群主要包括公共类、专业基础类和专业类三个层次，涉及科学研究方法类和创新创业知识与能力类等多方面的课程，以及新技术应用、学科前沿发展等系列讲座。

（三）教学模式与方法

国外大学的探究性学习有了很大的发展，除了案例教学法、Seminar等模式之外，还有基于问题的学习、基于课题的学习、本科生科研等。Seminar是在欧美大学课堂中流行的一种教学或学术交流方式,是大学生为研究某一问题而与教师、专家共同讨论的一种交互式教学路径。这种小班化的方式有利于提高学生学习的积极性、主动性，也有利于学生批判性、创造性思维的养成。国内理工类高校由于考虑教学成本，更多的选择了大班授课制。

我国高校的教学方法重视演绎和推理,美国重视归纳和分析,充分揭示矛盾。中国学生对待学习的态度大多是你来教、以事实为准；美国学生的态度是我来学、以发现为基础［3］，这种差异表现在学生的多年学习过程中。四川大学对拔尖创新人才培养模式进行了创新试验，开展了课堂理论、论述报告、实地考察等多元化教学手段，专门开设7-8个学分的“科研训练”课程、2学分的Seminar课程和1学分的学术专题讲座课程［4］。厦门大学实行3学期制,短学期只有6周,可利用前3周完成该环节的教学任务,可解决连续大段实习所需时间［6］。

（四）本科生科研计划

2005年,美国的 “本科生科研全国代表会议”(NCUR)强调本科生科研是21世纪的教学法［5］。目前美国的大学尤其是研究型大学均设有本科生研究计划。明尼苏达大学每年提供两次本科研究机会项目,每次每人最高提供1700美元的科研经费［6］。麻省理工的本科生研究机会计划（UROP计划），本科生可以参与到教师科研活动的全过程［7］。

已有众多国内高校开展了相应计划，清华大学从1996年开始的“大学生研究训练计划”、浙江大学的“大学生科研训练计划”、中国科技大学的“大学生研究计划”、南京邮电大学的“科技创新训练计划”。本科生科研促使学生带着问题查阅最新文献资料、实践,加深了对知识的理解,接触了学科发展前沿,拓宽了视野和知识面,培育了实践能力和创新精神［8］。

（五）考核方法

美国高等教育不仅重视基础知识教育,更注重对学生动手能力的培养。强调学生对整个课程的参与,期末成绩最多占课程总成绩的35%,余下的是每周小测验、课后作业,项目和实验的成绩等，引导他们明确各科之间的关系,最终把知识应用到实践中去［7］。

国内高校传统的教学方式重书本知识传授,忽视对学生能力提高的引导,致使学生的大部分精力都花在了获得纸笔考试的分数上,极大地制约了对学生实践能力、创新能力的培养。目前，许多高校考试逐渐从以考查“记忆性”为主向以“知识应用型和能力培养型”为主转变［4］,采用开卷和闭卷、答卷与操作相结合等手段,加大对实验和实践能力与成果的考核。

（六）实验实训

1.创新性实验教学。创新的机会与能力的培养在于实践，例如麻省理工机械系的学生要独立设计并制作一辆玩具汽车并进行比赛。教师只提出功能要求，车身构架、车轮和传动机构完全由学生自己设计制作，这个过程涉及大量的计算和工程设计知识。学生的设计的构思和设计各有独特之处，充分发挥了学生的想象能力、设计能力和创新能力［9］。

中国学生大多是被动地学习书本上的知识、动手机会较少。大学的实验教学多数是验证性和演示性实验,束缚了学生的创新意识和创新能力。华中科技大学积极推进实践教学体系改革，增加实践学时,缩减理论学时；建构跨专业的实验教学平台,增加综合性和设计性实验课程的比例,鼓励专业实验成为独立开设的课程［10］。北京交通大学的“三横三纵”本科生科研训练体系，使大学生科研训练和创新实践贯穿了人才培养的全过程［1］。

2.课外实践训练。麻省理工大学加强学生的工程实际训练的计划有三个：本科研究导向计划，学生在教授指导下做一些研究实验；本科实践导向计划，学校与企业结合组织学生参与某项设计或工程实践；技术创业计划，少数优秀学生参与、探索创新。这些课外实践四年累计总学时相当于全部课时的1/3左右，对学生创新能力的培养作用很大［2］。

2006年11月,国家在多所大学启动了大学生创新性实验计划试点工作。西安交通大学创建了“工程坊”，承担学生教学实习、自由实践、项目实践，向全校学生的科技社团开放，在全国机器人大赛、智能车设计大赛、航空航天航模锦标赛等领域取得优异成绩［11］。

3.实践教学与实习制度。德国高校多为政府管辖，与实业界联系密切并采取“双元制”人才培养模式，企业为学生提供实习岗位，实践性教学环节约占总课时的 2/3［12］。

三、思考和建议

一是转变理工高校的课程价值取向。目前我国理工高校的教学方法在从“接受型”向“探究型”转变，但是讲授课程占大多数，专门的讨论课程、自学课程、实践性课程的设置不足。高校课程的价值取向应该从“知识本位”向“知识、创新思维、实践技能并重”转变。建议在理工高校增开研讨式的课程,加强实践和实验教学，在增加多元化的实验课程的同时,提高实践课程的比重,尤其是探索性实验课程的比重，以提升学生的主体创造性。

二是采用创新性教学方法。在科学技术飞速发展的情况下，高校教师也要不断地学习，更新自己的知识结构和内容，不断改进和优化教学方法,努力培养理工学生独立思考和实际解决问题的能力。建议理工高校要把科学研究引入本科教学过程中，开设有关人文学科和创新思维的课程,讲授基本的科研方法和创新方法；多开设小班化的Seminar，给学生有深入研究、创新和相互讨论、交流学习的机会；转变“考试”观念，应以考试为枢纽将书本知识的传授和学生实践能力、创新能力的培养结合起来，使学生由“要我学”变为“我要学”。

三是建立全面合理的考评制度。传统的笔试考试客观性题型多，主观性题目少，对技能和能力素质的考核相对不足，不能完全反映学生分析问题和解决问题的能力。因此，理工高校需要建立全面的反映学生创新素质的评估体系，一方面，要改变传统的以掌握知识为主要目标，重记忆、轻能力和轻创新，重理论、轻操作的考试方法，增加实验操作类的考试形式，降低期末笔试考试的权重；另一方面要对学生的创新能力与成果给予认可和支持，如设立“创新学分”、对优秀实践成果给予“学习绩点”奖励等。

四是正确处理本科生实践计划与学业课程的矛盾。科研能力训练和创新能力培养是大学本科教学的核心问题之一。但目前学生参与科研活动与正常学业存在矛盾。大学生创新性实验计划还未能有机地纳入到人才培养体系，多是游离于高校的教学内容与课程体系之外的一种课外活动。建议理工高校要适当地缩减必修课的学时比例，增加选修课的数量，调整选修课的学时比例，借鉴美国的“本科生研究计划”的管理办法，给予学生必要的学分奖励或酬劳，使学生能积极、自由地参与到科研活动中。

五是加强实践训练，提高毕业生的实践能力。很多企业高薪招聘难觅合格人才，同时大量高校毕业生找不到专业对口的工作，其主要问题在于毕业生的综合实践能力不足。创新型人才的培养更需要在课外进行严格的科研、实践能力训练，使学生在做中学，理论结合实践。理工高校首先应加强对实践教学的研究，构建应用型、实用型的实践教学体系；其次要产学研结合,让学生尽早进入实验室和工程中心,参与到课外科研和工程训练计划；或借鉴德国实习制度，学生在学校接受专业知识和理论教育,在工厂、企业接受工程实践能力训练。总之，在我国提出建设“创新型国家”发展战略的背景下，理工高校应借鉴国内外高校的有益做法，以学生为中心，突出对学生综合素质和实践能力的培养。

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[2]胡诗红.课程设置与创新教育：中外高校创新教育比较研究[J].太原大学学报，2007(4).

[3]吕浩雪,李联明等.高校创新人才培养与教学方法改革[J].高等理科教育，2008(1).

[4]张红伟,刘黎等.四川大学拔尖创新人才培养模式创新试验区：吴玉章学院2007级人才培养方案的改革与思考{J].高等理科教育，2009(2).

[5]张建寰，颜黄苹，等.突出“实践”特色建设工程光学精品课程[J].高等理科教育，2009(2).

[6]刘炳,尚航.美国研究型大学本科生科研理念与制度创新[J].辽宁教育研究，2008(2).

[7]顾艳红，蔡晓君.美国明尼苏达大学机械工程类专业本科培养方案探析[J].高等理科教育，2009(3).

[8]李立明,何桂英.大学生创新训练计划与创新型人才培养[J].高等理科教育，2008(3).

[9]赵铸.美国高校创新教育给我们的启示[J].西南民族大学学报，人文社科版，2008(2).

[10]易元祥.推进创新性人才培养体系的改革与实践[J].高等理科教育，2008(1).

[11]郑南宁.以什么样的教育培养学生[N].光明日报，2011-04-29.

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G642.0

A

1673-1999（2011）12-0170-03

刘宇（1971-）,女，吉林长春人，南京邮电大学（南京江苏210046）传媒与艺术学院副教授，硕士生导师；郝连科，通化师范学院物理系教师。

2011-06-02

江苏省教育科学规划课题“理工科大学生信息素质教育与创新能力培养的研究”(GS008SGH0806)。