理工科专业人才创新思维培养的探索与实践

文/刘泽俊周玉荣赵军朱文武



理工科专业人才创新思维培养的探索与实践

文/刘泽俊1周玉荣2赵军3朱文武4

摘要:通过调查发现，理工科院校学生创新能力培养，存在着创新意识不足，创新机制不到位，创新培养力度不够等问题，着力在师资转型(校内教师的理－实兼备，兼职教师的实－理兼备)，课程内容变革(能力本位)，学习平台创新，教学方法革新(教学情境)等方面培养学生创新能力，以期进一步提升理工科院校学生创新能力。

关键词:创新能力;设计;能力本位;知识构建

1．引言

2014年国务院办公厅印发《关于发展众创空间推进大众创新创业的指导意见》，部署推进大众创业、万众创新工作。推进大众创新创业要坚持市场导向、加强政策集成、强化开放共享、创新服务模式。

作为理工科院校一线的教师，如何更好地抓住发展的好机遇，立足改革，真正培养出创新人才，是要深入思考的问题。

2．理工科院校学生创新能力现状分析

通过对江苏地区理工科院校学生、老师及相关用人单位的调查，统计结果表明，理工科院校学生创新能力的培养存在以下几个方面的问题:

2．1学生的创新意识有待提高

随着我国理工科院校教育大环境的不断变化，理工科院校生源批次由高考录取一元化变为包含自主招生、专升本等多元化模式，生源素质参次不齐，再加上没有了家长的“压”、“缚”，部分学生对学习本来就没有太多的热情和动力，到相对轻松的大学校园后，他们对学习的要求是能过关就行，这个标准根本涉及不到创新。

2．2学校的创新机制有待完善

学生创新能力培养要融入各种教学和社团活动中，学生对这个过程要感兴趣，能主动参与，在做的过程中培养各种技能，熟才能生巧，才有可能创新，要求教学的全过程能够在知识体系，空间和时间上延续，让学生有足够的知识和技能储备。能做到这些，教学、社团活动的设计目标和形式很重要，配套的制度和考核环节也得跟上，但是，现实中，这些根本没有做到位，学生的创新能力培养没有真正落到实处。

2．3与企业需求的创新培养力度亟待加强

目前，各理工科院校，已意识到创新的重要性，也从课程体系和教学组织方面进行了改革，但对用人单位的调查表明，多数理工科院校毕业生工作所需技能欠缺，发现问题与解决问题的能力不足，缺乏一定的敬业精神，这反映了学校在改革创新方面对学生的培养不全面，不深入，途径不畅，现代社会，学生的兴趣点多样，如何让学生乐于参加，是目前理工科院校要研究的问题，也是目前学生创新能力不够的主要原因。

3．理工科院校学生创新能力培养设计

创新素质，主要包括:创新意识、创新思维、创新知识、创新能力与创新人格。培养理工科院校学生创新能力，必须培养其逻辑思维能力和思辨精神，能主动发现问题，利用已有工具和条件，提出解决方法与途径;主动获取有用信息，勇于突破陈规，勇于对现有知识质疑，敢于独辟蹊径，不断发现和创新科学知识，增强沟通和表达能力。

理工科院校学生创新能力的培养要从师资、课程内容、学习平台构建、教学方法革新等多方面进行。

3．1教练型教师——师资转型

从事理工科院校教育的教师除了要具备一定的科研、教学能力外，更要具备很强的实践能力。然而，目前理工科院校的教师多数是从校门到校门，可能也有实践锻炼，但实践可能不强;而从企业聘请的技术人员却是有实践少理论或教学水平欠缺。如何让两者很好地结合，真正培养出教练型教师呢?笔者认为，可以从两个兼备着手。

3．1．1校内教师，理－实兼备

理工科院校从事教学的教师多为研究生以上学历，理论知识和学习能力并不缺乏，但需要加强三方面内涵的提升。

( 1)科研内涵提升

虽然理工科院校不只是研究型的大学，对教师的科研要求没有那么高，但应有针对性地提高自身科研能力，特别是教研。通过教研，教师可以更主动地学习理工科院校教规教法，不断解放思想、更新观念，才能更有利于更好地实践;通过教研，教师才能从理论知识型向实践创造型转变，教师的教书育人才更科学、更系统、更自觉;通过教研，教师才能更好地转变角色，在今天这个大数据时代，学生获取知识的渠道非常丰富，教师课堂主宰的角色应该转变为主导，指导和激励学生学习，做学生的人生导师，这就要求教师工作的重心要从“教”转到促进学生的“学”上。

( 2)教学内涵提升

新形势下，无论是新教师，还是老教师，都要转变观念，提升自己的教学水平，使自己能跟上时代步伐。理工科院校教师的教学能力提升要从专业知识、专业知识实践、教育理论和教育实践四方面着手。一是更新专业理论。信息时代，知识更新非常快，作为传道授业的教师，学校层面和教师个人都应该有知识更新的长远规划，学校层面有制度保障和约束机制，其中，知识内容，主要应针对新出现的产品、材料、工艺、技术、设备、职业及岗位中对技术、技能的新要求，选取或补充相关学习内容。二是更新专业实践。理工科院校教师必须熟悉专业相关的职业及工作过程，具有一定的生产实践，才能在教学中很好地把工作岗位转换为工作任务，把工作过程转换为学习情境，才能在教学中指导学生进行长远的职业规划。三是更新教学行为。我国高校教育理念更新较快，广大教师对教育理念普遍认同，但教学行为却没有显著的变化，这说明教师的教学理念向教学行为的转化成为深化课程改革的瓶颈。教育理念向教学行为的转化是一个由外到内、由内至外的转变过程，理解是新教学理念向教学行为转化的起点，内化是转化的基础，生成是转化的关键，外化是新理念的践行并渗透到教学实践中［1］。

( 3)实践内涵提升

一是用好校内实验、实训室。校内系列实验、实训室既是理工科院校学生技能训练的场所，也是理工科院校教师提升实践能力的基地。新实训室的创建、使用、维护和提升都是很好的“企业工作过程”;课程实训、项目任务实施，新课程和新专业的开发是仿真任务，教师都要认真研究，做到尽善尽美，促进提升自己的实践能力。二是用好校企合作基地。校企合作基地，有真正的工作任务和工作过程，是理工科院校教师与学生锻炼的重要企业平台。教师深入企业，是理论与实践的结合，可以培养综合能力。

3．1．2兼职教师，实－理兼备

聘请企业工程师作为兼职教师参与专业课教学，是培养适合企业需求人才的客观要求。企业工程师一方面可以传授学生岗位技能，另一方面带动教师的实践能力提升。鉴于企业工程师兼课的时间和精力有限，有效的做法是:系部或教学团队在开学之初，对企业工程师兼课达到的目标和教学内容要有长远、明确的规划，并进行适当培训，来上课前和上课过程中，校内课程任课教师和企业工程师要针对授课内容一对一的配接，授课时，课程任课教师作为助教，随堂辅导，涉及教学方法等上课技巧问题的，由课程任课教师解决。这样，两者互助互学，互学互长。

3．2能力本位－课程内容变革

理工科院校学生创新能力培养的主要途径仍然是课程教学，要从课程设置，课程目标，课程内容等方面进行改革。

3．2．1课程设置

构建创新能力提升的教育体系，首先要优化课程体系。课程体系构建要遵循能力本位，注重知识的实用性和针对性．以特定的职业岗位需求为目标，按照从事该职业岗位必备的能力来设置课程，贴近社会需求;同时，注意研究学生的文化知识面，普及人文知识，培养学生的综合素质。如多媒体专业，课程分三大类，培养基础能力类课程(课程包括公共课、基础课、人文课程)、培养职业能力类课程(包括专业基础课程和专业课(专业核心课、专业拓展课)和培养素质拓展能力的课程。课程体系在企业有丰富研发经验和教学能力的工程师共同研讨下制定，力求最优化、系统化，将创新意识和能力培养融入其中。

3．2．2课程目标和内容

有了合理的课程体系，每个课程的教学目标也必须围绕创新能力的培养来设定，任课教师要了解专业方向和课程在专业中的定位，以及它在对应的职业领域、职业岗位中的作用，课程目标和教学案例要紧密相关联的岗位，要让学生在真实情境中学习。作为理工科工程管理专业，重视的是工程案例学习，将网络计划、施工组织设计、工程索赔等内容串讲，并结合造价员、建造师、造价师等执业资格考试的内容讲解，让学生在校期间接受工程师基本素质训练［2］。

3．3知识构建——学习平台创新

教师教的好，更要让学生学的好，学生创新能力的提升，应该对知识有重构的过程。应利用现代媒体为理工科院校学生构建创新学习平台，便于学生自主学习。如《工程管理》课程，创建课程网站，在网站上提供丰富的教学资源(包括工程施工及管理的实录视频)，提供交流平台，组织教学过程，老师布置作业和学生提交作业等。根据学生提交作业和平时交流主题的量和质进行过程考核。引导学生多关注课程相关的实用网站。

3．4教学情境——教学方法革新

用多种手段还原企业工作情境，采用项目导向、任务驱动组织教学，引导学生获取知识、掌握技巧。如《土木工程施工》课程，可以到施工现场录制工程施工全过程，课程教学时，让学生到现场参观或观看视频，引导学生了解工作任务和过程，提出一些问题，如完成这一项任务，需用到哪些知识?注意什么?有哪些技巧?如何做得更好?怎么突破?如何创新等。教学过程中，多和学生讨论以上问题，突出老师是主导、学生是主体。

结语

理工科院校学生创新能力的培养是一个长期、综合的系统工程，是理工科院校教育的核心目标，通过调查并分析了理工科院校学生创新能力的培养存在的问题，从教、学两大角度，设计了理工科院校学生创新能力提升的培养体系，并在工程管理专业的教学中，进行了一届实验，学生的创新能力有明显提升，在用人单位的反馈意见和学生参加比赛取得的成绩中都有体现。

(作者单位: 1．淮阴工学院建筑工程学院; 2．徐州市水利工程建设监理中心; 3．江苏食品药品职业技术学院信息工程系; 4．江苏淮阴水利建设有限公司)

2015现代教育技术重点课题阶段性研究成果(项目编号: 2015 －R－45239)

2015江苏食品药品职业技术学院教改课题阶段性研究成果(项目编号: JSSPGJ2015026)

2015教育部职业院校信息化教学研究课题(项目编号: 2015LX033)

参考文献:

［1］赵军．高职项目课程教学改革的瓶颈与对策［J］．教育与职业，2014，02: 139－140．

［2］刘泽俊，卜祥福，夏江涛．企业需求视野下应用型本科工管教改—以淮工为例［J］．科教文汇(下旬刊)，2013，10:76－77．

“以学生为本”的原则，加强硬环境和软环境方面的建设。硬环境建设包括学校建筑、教学设施、文化设施和校园景观的建设，也包括标志性文化载体，如校园广播和校园网络的建设。这些硬环境的建设除了要体现学校的文化特征外，还要让学生感受到一种人文关怀，当学生们感受到被尊重和被温柔对待时，他们不仅会主动热爱学校，而且会在热爱的基础上进而对自我提出更高的要求。软环境的建设主要体现为校园文化主观的内在气质。第一是良好舒适的学习环境，例如图书馆，图书馆是大学生学习的重要场所，也是大学生集中进行自我教育的场所。图书馆除了要给大学生提供大量的学习信息，还要增强服务意识，以不断满足大学生各个群体的学习需求。不仅要有友好、安全、舒适、安静的学习空间，还要有高质量的服务以及丰富多彩的文化活动。第二是良好的育人环境。即加强对大学生的正面引导，建立起大学生自我教育的引导机制，多鼓励和赏识，少批评和惩罚，多强调学生的积极特质，在轻松和快乐的氛围中提升大学生的人格和素养，提高大学生的自我教育能力。第三是良好的人际环境。大学校园应该形成诚信、尊重、宽容、和谐和与人为善的良好校园风尚。无论是工作人员、教师还有学生，在相互沟通和互动时，都要把尊重放在首位，坚持用积极的方式去面对问题和解决问题。人性化的软环境建设更能在潜移默化中陶冶大学生的思想，提升他们的人文素养，也更能激发出他们自我教育的动力和信心。促使他们在学习和生活遇到挫折和困难时能用积极、阳光的心态去面对，并在面对和经历中不断地让他们变得越来越美好。

中图分类号:G421

文献标志码:A

文章编号:2095－9214 ( 2015) 08－0238－02