新工科背景下大学生创新能力培养模式探索

西藏大学 洛桑嘎登 孟姚媛 仁增多杰

随着我国社会、政治、经济的不断发展，当今社会对人才提出了更高要求。新工科对应的是新兴产业，全国各地的高校正在建设针对新兴产业的专业，比如人工智能、大数据、云计算、机器人等。这些新兴专业对学生的创新能力、实操能力提出了比以往任何时候都更高的要求。在新工科背景下，通过实验室开放教学，以学生兴趣为导向，借助科创活动平台，建立激励体系，有利于提高学生对专业的兴趣、学习的积极性，提升学生的创新能力、实操能力，使学生成为具有创新能力的新工科人才。

一、传统教学存在的问题

（一）偏重于理论知识的教学

在传统的教学中，教师将课程的理论知识以演示文稿的形式进行教学，会使学生在不能够完全理解知识点的情况下拼命记笔记。一些学习刻苦的同学课后会进行知识记忆和梳理，从而明白和理解教师教授的知识点；而一部分学习并不刻苦的同学在记完笔记后便不会再去温习，导致在接下来的实践课中无从着手。

（二）学生逐渐失去学习兴趣和动力

传统教学多采用集中式的实践教学，最终可能导致班里的学生出现严重的“两极分化”。在传统的教学模式下学生很难找到成就感，甚至一部分学生还会产生挫败感。学生的学习心态限制了学生动手实践能力的发展，阻碍了学生创新能力的提升。

（三）限制了学生想象力的发挥

传统的教学中，学生在教师指定的课题内进行探索实践，部分学生便会画地为牢，无法将思维发散开去，无法将同一个知识点应用到不同的场景当中去，遇到类似的问题也不会变通地解决。在传统的教学模式下，学生的想象力受到一定程度的限制，进而影响学生创新能力的发展。

二、实验室开放教学的意义

实验室开放教学是解决传统教学模式中存在的问题的有效途径。实验室开放教学是一种组织形式与实验过程相结合的新型教学模式，可将不同兴趣的学生进行分组，完成不同的实验内容。实验室开放教学将理论与实践相结合，为学生提供了更加专业的学习环境。教学中学生所进行的实验课题较为自由，学生可以结合科创活动，根据自身兴趣进行不同的实验课题，指导教师也会给予相应的指导。解决实验过程当中遇到的问题可以激发学生的创新意识，有利于学生实际操作能力的提升。实验室开放教学以学生为主，实验过程中学生主动学习，容易激发学生的学习兴趣，提高学习的积极性与创造性。

三、推进实验室开放教学的措施

（一）制定完善的规章制度，加强开放实验室管理

开放实验室教学的对象具有较强的流动性，这就要求开放实验室制定一个比较完善灵活的规章制度，以保证实验室开放教学的正常进行。学生在使用开放实验室前应充分了解开放实验室的规章制度，并严格按照相关制度来使用实验室。如在实验过程中遇到实验设备故障等情况，不应私自拆卸，而要上报后交由相应人员进行维修。使用开放实验室还应注意用电安全等。

（二）加强实验室指导教师队伍建设，增加开放实验室经费投入

在新工科背景下培养具备创业意识、创新精神和创造能力的学生，对指导教师也提出了新的挑战。学生需要研究具有研究性和创新性的课题内容，这就要求指导教师具备一定的科研能力和实验技能，要有很强的专业素养，宽广的知识面，了解科学研究前沿知识。因此，高校要加强建设符合新兴专业要求的教师队伍。加大对开放实验室的建设投入，让更多的学生和教师进入开放实验室，以项目为驱动，以团队形式完成项目研究，在巩固专业知识的同时培养科学研究能力。

（三）鼓励学生参与科创活动，培养学生的创新意识

为达成开放实验室的阶段性培养目标，目前国内外各类科创活动，将比赛作为学生提升学习动力和进行创新创业的平台，让学生通过参加各类科技竞赛巩固专业知识，提高创新能力。同时，各类科技竞赛可以给学生提供走出学校、与其他高校的学生进行交流的平台，通过与其他高校学生的对比，激发学生的学习兴趣，从而提升学生的专业水平。

四、结语

在新工科背景下，实验室开放教学是高校培养新工科创新型人才的重要举措，不仅可以激发学生的学习兴趣、提升学生的专业水平，还可以培养学生的创新意识，提高学生研究问题的能力和实践操作的能力。