对我校工程类专业学生实践和创新能力培养模式的研究

何同弟

（河西学院 物理与机电工程学院，甘肃 张掖 734000）

对我校工程类专业学生实践和创新能力培养模式的研究

何同弟

（河西学院 物理与机电工程学院，甘肃 张掖 734000）

建设创新型国家需要大量的创新人才，培养具有创新精神的高素质人才已经成为高等教育的重要任务。对我校的工程类学生进行抽样调查发现，我校工程类学生实践能力比较差、创新能力不足，存在六个方面的问题，并提出了相应的改进方法。

工程类专业学生；创新能力；实践能力

一、引言

创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。21世纪是人类依靠知识创新和可持续发展的世纪，社会需要更多具有创新、创业精神和创新能力的高素质人才[1]。提高教学质量、培养创新人才是高等院校教书育人的目标。创新教育是以培养学生创新素质为目标的教育，包括学生的创新意识、创新精神和创新能力。实践教学是工科专业教学中一个非常重要的教学环节，实践教学旨在培养学生分析和解决问题的能力。在高考的导向作用下，多数学生从小学到初高中，有的甚至从幼儿园开始就一直是被关在教室里度过的。他们的视野被禁锢在书本上，对自然界的感知，对生活中社会上日新月异的人类创造成果的感性认识比较匮乏，动手能力的培养训练少之又少。进入大学以后，实践教学在很多大学的人才培养体系中一直处于附属地位，被视为验证理论、训练动手能力的辅助教学，实践教学教师亦被划定为教辅人员，这一定位就直接导致了学生实践能力比较差、创新能力不足。如何打破传统实践教学模式，充分利用现有教学资源，构建适应培养创新型人才需要，具有较强系统性和操作性的新型实践和创新教学体系，是教学领域亟待研究的重大课题[2]。本研究对我校工程类专业电气工程及其自动化、电子信息与科学、机电一体化、机械工程、能源工程、土木工程等专业的学生问卷调查数据为依据，提出工程类专业实践教学和创新能力培养存在的问题，并提出了相应的改进措施。

二、本校工程类专业的学情调查

对本校工程类专业做了学情调查，本次学情调查共发出问卷500份，收回有效问卷471份，回收率为94.2%。调查的范围基本上覆盖了我校所有的工科类专业，其中，电气工程及其自动化占30%、电子信息与科学占30%、机电一体化占25%、机械占5%、能源工程占5%、土木工程占5%。从性别的比例上看，男生占70%，女生占30%。问卷的内容调查包括学习动机、学习兴趣、学习方法、时间安排、环境利用以及学习风气等多个方面，这对我们从多方面考察学生的创新与实践能力、深入分析各个因素之间的关系提供了充实的数据。表1是对我校工科类学生创新品质的调查结果。

关于对自己实践能力的评价，有4.2%的学生认为自己的实践能力很强，7.5%的学生认为比较强，仅有12.2%和25.7%的学生认为自己的实践能力比较差。学生实践能力的自我评价调查结果分布图如下图1所示：

表1

图1

三、我校工程类专业实践教学和创新能力培养存在的问题

实践教学内容主要包括实验、实习、毕业设计三个环节。经研究发现，河西学院工程类专业实践教学和创新能力培养存在如下六个方面的问题。

1.现行的实践教学模式不适应实践教学的发展，不适合学生实践能力的培养。现行的培养模式主要是以老师讲为主，教学活动过于模式化，过于强调知识的灌输，不断重复地考察学生对书本知识的掌握，从而扼杀了学生对知识的兴趣和好奇心。只懂得被动地接受，学习过程中没有批判和质疑，使学生个性发展受到限制，从而将学生的创新精神、创新勇气逐渐埋没掉。

2.实践教学师资力量薄弱。师资队伍的创新素质不高。部分教师对实践教学重视不够，没有充分认识到实践教学的重要性，教学方法单一；通常进行的实践活动中，教师更多的是“代替”，而不是“启发”学生进行思考；专职实验师资队伍知识结构和职称结构欠合理。

3.缺乏开放实验室。开放是指每门实验课都要提供一定目的的课内选做和课外选做的实验项目供学生选择，学生可以在课余时间，随时到开放实验室自主进行实验，对实验兴趣浓厚和学有余力的学生提供更多的实验空间。我校的开放实验室很少，使有创新能力的学生没有“门”可进，导致学生创新能力的缺乏。

4.实习基地建设存在困难。实习教学基地建设是学校教学工作的重要组成部分，是提高教学质量、强化实践教学环节、办出学校特色的基本前提，也是培养创新型、创业型、应用性人才的重要基础。然而，由于社会上许多企业、公司担心公司商业机密、技术专利外泄，学生人身安全和公司财产安全等原因，经常很委婉地拒绝大学生实习。认识不到位、资金投入不足、企业配合不力等诸多因素，我校工程类实习教学基地建设普遍存在难度，进而导致学生实践技能培训受到很大影响。

5.毕业论文（设计）方面存在不足。毕业设计（论文）的主要目的是培养学生运用所学专业理论知识分析问题和解决问题的能力，是学生掌握科研的基本方法并获得科研能力的一次实际锻炼。经调查，目前绝大部分学生真正用于搞毕业设计的时间平均不足规定的一半，很多学生主要精力放在了找工作上。目前，各个高校纷纷将学生就业工作放到突出的位置[3]，只要学生说是去找工作，有些毕业设计指导教师是睁一只眼闭一只眼，或者绿灯大开，致使毕业设计在时间和质量上都无法保证。

6.实践教学考核的管理机制不合理。由于我们长期采取的是应试教育，从小学开始对学生都是填鸭式、灌输式的教育模式，抹杀了学生的创新思维[4]。进入大学以后，仍然以考试型的考核方式为主，普遍缺乏经常性的创造性思维训练。考核制度不合理，仅凭一张卷子来评价学生的综合成绩，对于创新方面没有给出具体的加分项，导致学生创新的积极性不高。

四、提高我校工程类专业实践教学和创新能力思路与对策

以学生为主体、教师起主导，科学地设计人才培养方案，通过合理安排理论教学、实践教学环节来提高学生的实践能力与创新能力。形成教师与学生信息互动，启发创新思维，调动学生的学习积极性、主动性，重视个性发展，把理论教学、实践教学体系作为一个系统工程加以研究和设计，培养出具有良好的科学文化素质、创新思维能力和工程实践能力的高素质人才。针对上述问题提出了如下六条改革措施和实施方案。

1.改变传统的实践教学模式。创新教育倡导教师在教学中为学生提供独立思考、提出疑问、解决问题的机会和时空。倡导教师改变传统教学中的知识灌输法，采用启发式、项目式以及一讲、二讲、三带、四导模式[5]教学模式。所谓一讲是指老师把专业课知识传授给学生；二讲是指学生把所学的知识再进行反馈；三带是指接受知识快的学生带动接受知识慢的学生；四导是指老师采取启发式教学开导学生，这种模式主要侧重于学生基本技能的培养；项目教学法是在教学过程中，通过完成一个完整项目而进行的教学活动。

2.加强实践教学师资力量。建设一支结构合理、事业心强、技术水平高的实践教学队伍。我校在引进教师时，尽可能将那些既有较高的专业理论知识，又有较强的项目实践能力，集理论、实践和项目经验于一体的综合型人才吸收到教学队伍中；积极为实践教学教师创造宽松的工作环境和生活环境，改善和提高实践教学教师的待遇，使实践教学教师的岗位成为吸引人才和留住人才的岗位。量化实践教学教师业务考核指标并与待遇挂钩[4]；提高教师的实践能力，把素质好又有培养前途且乐于献身高等教育的青年教师优先送到实验基地或企业实践锻炼，使其在学识和实践方面有所提高。

3.创建一个以综合能力培养为目标的开放性实验教学模式。培养学生的创新能力，要为学生提供一种全开放式的实验条件，一个能够充分施展才华的平台，把他们的创造潜能最大限度地挖掘出来，为学生主动学习创造一个较好的外部环境，使学生在开放实验室中成为实验教学的主体。同时，开放性实验室对实验人员的业务素质与水平要求也提出了更高的要求。因为学生都是有备而来的，会提出各种实质性的问题，作为指导教师不但要有扎实的理论知识，还要有较强的动手能力与分析问题、解决问题的能力。因此，开放性实验室的建立对实验教师和实验人员业务水平与工作能力的提高起了积极的作用[6]。我院实验室开放后，不但学生可以积极参加，年轻教师也可参加实验室工作，既可提高设备利用率，对于培养年轻教师的动手能力与科研能力也提供了良好机会。

4.采取灵活的实习方式。学校在专业建设和实践教学中应主动与企业合作，充分利用企业的先进仪器设备、优越的工作环境，让学生到企业去进行顶岗实习和假期实习等，加强学生的工程实践能力，培养学生的专业技能和工程素质能力。或者由学生独立进行实习，让学生根据自己的兴趣去联系单位并进行实习，这种实习办法能够增强学生的主动性，培养学生的独立工作能力，还有助于学生将来对就业的选择。鼓励大多数同学走入工厂，深入生产实际，了解企业的工艺流程、实际问题和需要，真正培养他们发现问题和解决问题的能力，取得最大的实习效果，同时在实习过程中培养他们吃苦的精神。

5.将科研项目作为毕业论文（设计）选题，形成师生科研一体化模式。建立以导师为核心的本科生指导小组的人才培养模式。在论文开题阶段，围绕科研项目让学生提出创新性课题和实施方案；在科研实施阶段，进行具体科研方法和创新方法的教育训练；在论文的撰写阶段，向学生介绍国内外主要期刊论文、毕业论文等的撰写格式、方法和技巧。针对学生的个体差异，对学生选课、专业发展方向选择、学习方法、职业生涯设计等方面进行指导，让他们明确自己的学习目标，认识自身的不足，调整学习方法。此外，通过言传身教，以自己严谨的治学态度、优良的职业道德影响学生，促进学生明确学习目的和成才目标，端正专业思想和学习态度，促进学生知识、能力、素质协调发展。

6.建立一套科学合理的实践教学考核评价体系。要改变传统的考试方式和方法，可采用书面答卷与科研论文、方案设计、实验论证、社会调查报告等方式，让学生自己通过查阅资料，论证方案的可行性，得出可以不是唯一标准答案的结果；考试内容要强调理论与实践相结合，重点测试学生理解、掌握、灵活运用所学知识的能力和实践动手能力。为鼓励学生在实验中有所创新，凡在实验中有所创新者实验总成绩增加5%，多次创新者总成绩增加10%～20%；凡实验研究作品在省内、国内杯赛中获奖者，其相关实验课总成绩可增加5%～20%；参加全国性科技发明、科技创新类竞赛活动并获奖的，奖励3～6个选修课学分。

五、结束语

实践教学是大学教学的一个重要领域，其本身就需要我们不断地创新与尝试。随着实践教学体系的形成与完善，实践教学对于学生素质尤其是职业素质的提高更将发挥无可替代的作用。我们必须与时俱进、开拓创新，努力使高等教育紧跟时代步伐，以期完成时代所赋予的新的使命。

[1]丁浩，邓雁希，杜高翔.加强实践教学培养大学生的创新能力和实践能力[J].中国地质教育，2007，（63）.

[2]张娟，田慧云.关于对我校学生创新与实践能力的调查研究[J].中国电力教育，2009，（13）.

[3]杨益.工科专业人才培养和实践教学改革[J].科技资讯，2010，（21）.

[4]阳红珍，马细珍.地方院校培养大学生实践能力与创新能力的实践教学改革研究[J].教育管理，2009，（6）.

[5]宋迎清，马细珍.地方院校培养大学生实践能力与创新能力教学内容和模式研究[J].中国校外教育，2010，（6）.

[6]谢主兰.改革实验教学培养学生的实践与创新能力[J].实验室研究与探索，2007，26（6）.

G642.0

A

1674-9324（2014）30-0155-03

何同弟（1971-），男，甘肃张掖人，博士研究生，讲师，研究方向：智能信息处理与模式识别。