工科类大学生创新能力提升的探索

魏绍亮，张登攀，焦锋，张业明

摘要：随着我国由制造大国向制造强国转变的战略实施，创新型工程技术人才的培养越来越重要。本文在对国家未来发展战略分析的基础之上，通过对基于课程导向的工程教育模式和基于成果导向的工程教育模式比较，指出基于成果导向的工程教育模式是创新型工程技术人才培养的重要途径，而强化落实实践教学环节是基于成果导向的工程教育模式实现的关键，提出了三种强化实践教学的措施。

关键词：创新型人才培养模式；课程导向；成果导向；实践教学

中图分类号：C291 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）46-0196-02

经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立起门类齐全、独立完整的制造体系，成为支撑我国经济社会发展的重要基石和促进世界经济发展的重要力量。但我国仍处于工业化进程中，与先进国家相比还有较大差距，存在制造业大而不强、自主创新能力弱、关键核心技术与高端装备对外依存度高等问题。推进制造强国建设，必须着力解决以上问题。“中国制造2025”是我国实施制造强国战略的行动纲领，纲领提出，要坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针。创新人才是创新的源泉，没有创新人才，就无从谈起创新发展。高等学校是培养创新人才的主阵地，如何培养适应社会发展的人才成為目前我国高等学校的重要研究课题，对于工科院校尤为重要。

一、传统的基于课程导向的工程教育模式在创新人才培养体系中的局限性

自新中国成立以来，我国工科类专业的高等教育模式一直延续前苏联的教育模式——基于课程导向的教育模式。基于课程导向的教育模式具有以下特点：

1.在课程设置上强调统一，较少考虑社会需求和学生自身特点需求，导致各高校培养的人才也基本相同或相似，难以适应行业和产业对多样化人才的需求，人才创新意识不足。

2.教学过程强调以教师为中心，教好课是教师的中心任务，教师的责任主要为传道、授业、解惑。在整个教学过程中学生基本上都是被动学习，教师教什么，学生就学什么，人才创新主动性不足。

3.教学环节和评价体系上，强调理论学习和考试成绩，实践能力考量不足。教学环节设置上重视理论环节，弱化实践环节；已有的实践环节中，绝大多数高校存在以下问题：学生被动实践，缺乏主动性；验证性实验居多，设计性、综合性实验较少；多数实习以参观为主，考核形式主要以实习报告为主。以上问题导致培养的人才创新能力不足。

长期以来，我国高等教育模式存在的问题，导致我国创新意识强、创新能力高、能够主动创新的高水平工程技术人才严重匮乏。近年来，相关部门已经意识到该问题是制约我国发展的瓶颈，从国家层面上出台了一系列改革措施如“先进制造2025”、“高等学校‘十三五科学和技术发展规划”等，在国家政策的指导和引领下，国内高等学校掀起了教育改革的大潮，重点在教育模式、课程体系、教学环节、考核方式等方面改革，突出了“引领创新，支撑发展，科教融合，开放协同，追求卓越”的发展理念，牢固确立服务需求导向，以提升科技创新质量和贡献为核心，以促进科教融合为主线，以推动开放协同为突破口，以深化改革为动力，坚持科技、教育、经济三结合，科技创新、机制创新、管理创新三并举，全面提升科学研究原始创新、支撑创新人才培养、服务经济社会发展三种能力。

二、基于成果导向的工程教育模式在创新人才培养中作用的探索

传统的工程教育模式严重制约了我国创新人才的培养，改革高等学校人才培养模式势在必行。教育部自2000年以来就部署和推动工科院校的教学模式改革，积极探索“创新型工程科技人才培养研究”，提出了“卓越工程师教育培养计划”、“CDIO教育模式”、“工程教育专业认证”等多种工程技术人才培养模式，取得了一定的成绩。2016年6月我国正式加入《华盛顿协议》，“工程教育专业认证"在我国全面推进和实施，”工程教育专业认证"是基于成果导向的工程教育模式，其对应的教学设计体系如图1所示。

基于成果导向的工程教育模式与传统的基于课程导向的教育模式相比较，显然图1是一种反向设计方法，课程设计从最终社会对人才需求的成果出发反向设计所有能达成最终成果的教学要素，教学的出发点不再是以教师为中心，而是以社会需求为导向，以学生为中心。基于成果导向的教学设计体系具有以下特点：

1.课程设计充分考虑行业和企业需求，并结合学生特点进行设计，突出了学校的办学特色和优势。人才培养过程中融入了行业和企业的共同参与，因此，高校培养的人才特色鲜明，能较好地适应行业和企业需求。行业和企业的发展现状和面临的问题贯穿于学生培养的全过程，学生养成了善于思考的创新意识。

2.整个教学过程变为以学生为中心，教师为学生服务的教学模式。学生学习的目标明确，带着问题学习，较好激发了学生学习的积极性和主动性，增强了学生创新主动性。

3.更加关注学生的创造性思维能力，以及分析和综合信息的能力。没有实践，就没有创新；没有实践能力，就没有创新能力。实践是认识之源，是认识发展的动力，是检验认识的根本标准，是认识的最终目的。通过改革高校教学环节和评价方法，突出实践环节在教学过程中的重要性，通过合适的评价方法把实践教学落到实处，从而在实践中培养和提高创新能力。

三、强化实践教学的措施

基于成果导向的工程教育模式是培养创新型人才的重要模式之一，而对应教学改革的重中之重是加强实践教学环节，能否把实践教学改革落到实处成为该模式成功与否的关键。改革传统的实践教学模式，通过多种途径加强实践教学，具体措施如下：

1.减少验证性实验，加强综合性、设计性、创新性实验。对含有课程实验的基础课、专业基础课及专业课适当压缩验证性实验数量，增加综合性实验。综合性实验可以大大激发学生的创新主动性和创新意识。该类型的实验考核上要求学生必做，覆盖对应专业的全体学生，使其受益面达到100%。

2.建章立制，面向本科生全面开放实验室，特别是开放学科实验室。无论是综合性实验，还是学科训练，学生均需要一定的实验条件，特别是实验场所，因此，实验室开放是强化实践的重要保证之一，没有一个开放的实验室，加强实践就是一句空话，无法真正落到实处。

3.校内、校外竞赛相结合。传统的学科竞赛具有赛事少、参赛人数少、积极性不高等缺点。创新型人才的培养强调的是群体参与，而不是少数人的“精英教育”。为保证竞赛参与的普遍性，一方面要加大本学科专业参与国家级、赛区级、省级等竞赛的组织力度；另一方面，各高校需要根据学科专业特点设计适合相应专业的学科竞赛，激励广大同学积极参与，通过过程培训和训练普遍提高学生的创新能力，体现了创新设计竞赛的"面"。后期再面向所有训练学生公开选拔优秀学生参加省级、赛区级和国家级的竞赛，保证了参赛的质量，体现了竞赛的“点”，“点”和“面”有机结合。

四、结语

本文通过对基于课程导向的工程教育模式和基于成果导向的工程教育模式的比较，指出基于成果导向的工程教育模式在培养创新型工程人才方面具有重要的作用，而基于成果导向的工程教育模式的实施关键因素之一是强化实践教学，重在实践教学环节的落实，文中提出了加强实践教学的三种措施。本文的研究内容对我国高等学校教学模式的改革具有较好的借鉴意义。

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