郭新爽,胡兆龙,余玥,黄葳,陈惠龙
(萍乡学院,江西萍乡 337055)
目前部分大学教学对于工科生的培养采取的是填鸭型或应试型模式,忽略了大学生自身优势,如思维活跃、对新事物的好奇和探索欲,工科专业传统的教育方式已不能满足他们的需要。为了培养新经济和新产业发展所需的创新型工科人才,新工科建设应运而生。新工科建设不仅要变革以往的培养模式,而且要紧贴我国高等工程教育要求和新工科人才培养目标。这就需要新工科人才不仅要在单一学科上有深入研究和广博的专业知识,满足交叉型学科融合的特征,还要具有较强的创新能力,以应对社会发展所带来的各种问题[1]。然而,目前工科生培养的困局是创新能力的培育,并非工科生没有这方面的能力,而是缺乏针对性的教育和引导。对工科生进行创新教育面临主要有如下困难,首先,工科生教育更偏向于应试型教学模式,所以部分工科生实践能力欠缺。其次,鲜有学生会在升入大学前去钻研喜欢的工科方向,以至于他们进入大学后对于网络上海量的学术知识感到迷茫,其对在工科研究信息筛选能力较差,识别能力薄弱,导致自我学习能力下降,缺乏对新知识的渴求,没有达到通过大学教育开阔眼界、自由发展的目的。
学研融合是一种生态化的教学模式,学研创新的主体与客体以及创新环境共同构成了学研创新生态系统[2]。学研融合的适用性就在于科研和学习具有协同性,让学生可以在课余时间参与教师的科研工作,可以提高大学生的学习兴趣和专业能力,同时促进学生对科研的热爱和探索,这契合当前教育的发展,也是一种卓有成效的教育发展模式。此外,在课余教学方面可以大胆尝试,让有兴趣的本科生参与学研融合,锤炼工科生的创新能力。久而久之可形成一种浓厚的研讨氛围,而这种氛围就是学研融合最不可或缺的创新环境。
刚进入大学深造的工科生有着无限的可能性和创造性。本科生入校后接触到大学自主化学习环境,是随波逐流还是奋起向上都在于自己的抉择。为了培养工科生的创新思维和创新能力,可以让他们在课余参加科研工作以感受思维踊跃的氛围,通过有效的氛围代入法,激发他们的动手和创新能力。
氛围是建立在多种思想感情相互碰撞的染缸中,使得每个人的思想都能被接纳吸收,不断改进不断同化的,进而形成一种创新型氛围。实验室所营造的是一种探索和求知的氛围,能让人在其中激发出自己的求知欲和探索本能,通过这种染缸式的效应不断完善每个人的思想,让工科生在真实复杂的情景中运用综合分析方法解决实际问题。因此学校应该不断加强学校的学术氛围,为本科生营造一个高效、探索、创新的学习氛围[3]。通过不同届学生的传递和加入,使其不断扩大和日益浓厚,进而使这种科研氛围深入人心,可以持续激发学生对科研的兴趣以及对未知事物的探索欲。这样的高等工程教育才能培养具有集成知识、系统方法的工程实践型人才。
教育环境对本科生的影响至关重要[4]。目前我们迫切需要将科研氛围变成一种科研环境,其中更要加入创新要素。而创新型科研环境的发展需要创新型氛围,还需要有大量的想法碰撞并彼此相互激发,形成一种具有良好兼容性的创新环境。在这种创新环境中,将求知欲和好奇心作为促进工科生发展的催化剂,才能有效培养出更多具有探索、调查、发现能力的创新型人才。
创新型工科生的培养与工科生所处创新环境息息相关,环境可以影响人才塑造。应用型人才和学术型人才在学研融合以及思想碰撞的环境下可慢慢改变,并在其中不断摸索出一套具有自己特色的道路,进而形成一种创新型思维,成为复合型人才。当环境中创新型个体越来越多的时候就会形成一种创新型的大环境,使得每个参与其中的工科生都可以在创新氛围中培养出创新思维,进一步提高创新能力。这无论是对工科生多层次与创新能力的发展,还是对其未来就业和继续深造都意义深远。
目前我国所需要的工匠精神是一种勤动手、能担当、有创新、敢作为的大国精神,这就需要大量的能创新、敢创新的人才。部分工科生具备一些创新型思想,但对于培养工匠精神杯水车薪,而我国作为一个高等教育普及的国家,最为迫切的目标就是将创新精神融入教学活动,让更多的学生获得更加深入的创新教育,让他们对创新理念有进一步的理解和吸收[5]。
将学研融合的教育方式融入创新型大环境,是一种对于教学模式的创新,让学生在课余时间激发出对学科的兴趣,加深对专业知识的理解并且培养创新思维,提升创新能力。此外,这种新的教学模式是一种教育理念和教学方式的革新,也是对国家创新型人才队伍建设和工匠精神培养的促进,它契合创新型国家发展的需求。在这种创新型大环境下可以开展多层次、多维度、全面性的教育,着力实现国家培养创新型人才的目标。
为了创造学研融合的良好氛围,有效培养工科生的创新能力,要建立一个适宜当代大学生学习的创新环境。“环境”一词意涵丰富,不但代表自然环境中的大气、土壤以及各类生物等,同时也包括人类社会所产生的文化、观念、制度等因素,不同学科对“环境”也有不同定义,例如从管理学的角度可将“环境”定义为社会和心理的条件,从工科的角度可将“环境”视为与科技能力相关联的情况和条件[6]。因此,除了注重学生创新精神和创新能力的培养外,还应该注重创新环境的营造。
在课余时间让学生加入实验室科研训练培养实践能力,是使学生综合素质有效提升的途径。实验室提供的创新科研环境有利于工科生自身潜力的挖掘和自身能力的拓展,这是面向现代国家创新型发展的有益尝试。创新环境的形成和创新型工科生的培育方式是至关重要的,但是对于学研融合构建创新环境,如何融入创新环境是当前最大的难题。
为了培养本科生的创新思维,建设具有创新性环境的实验室是必要的,让工科生在科研活动中,对自己发现的问题提出质疑,学会独立思考,自行查阅资料,了解探索的过程中是否存在创新性。这是一种适宜创新型工科生培养的途径,也是对当前学校教育模式的改变和创新。应利用多方面、多层次的改革来促进学生对创新环境的需求性和依赖性,加强对创新型工科生的培养,从而实现创新型工科生多维化管理,并实现由单线程教学方式到立体三维模式的转变。
教学环境是学生周围的一种长期型氛围因素,维护和促进这种因素的发展需要大量学生长期积极参与,以培养学生的思考能力。推进高低年级互动式学习,通过高年级学生知识的积累,帮助低年级学生进行科研和学习。同时低年级学生的好奇心以及大胆创新的想法,可以使一些思维较为固化的学生拓宽思维,形成一种不只是高年级教低年级的风气,逐渐培养以低启高、以高辅低的氛围,强化实验室的创新环境,加强各年级学生之间的互动和交流,契合创新型人才的培养理念。本科生在增进感情的同时,学习能力和动手能力也能得到相应提升,在这种协同进步的环境下,学生与学生之间可以将协作效果发挥至最大,不同学生之间的思想碰撞产生新的想法。创新基于深厚的知识基础,需要不断加大对信息、图书、文献建设的投入,办好各种类型的研讨会和科普活动,使学生形成全方位的创新知识体系。这是紧跟新时代高教改革的关键体现,更是牢树学生中心地位、坚持立德树人根本任务的重要保障。这种教学改革实践建立在“教学内容、教学模式、教学手段、教学方法、教学评价”五位一体的基础上[7],同时是对创新环境强化的一种必不可少的促进手段。
在构建的创新环境中,学生与学生之间的配合是必要的,而教师在此环境中的统领性作用逐渐被弱化。学生带领学生一方面是对学生本身交际能力的一种培养,另一方面也是对学生形成自我社交群体模式的训练。这些在学生大胆尝试新事物,产生新思想,强化以及促进实验室创新环境发展中具有重要作用。
“生生互促”的教学方式是一种契合当代大学教育的发展和教学模式的优化方案,但师生互动环节也必不可少。在学研融合的教育背景下,学生参与教师的科研工作是一种快速提升其能力的方式,但终归学生的学识是有限的。学生关系的处理,科研方面的探究,困境突破问题都需要教师的指导和帮助。这就需要学生和教师不断交流,提出解决方案,进而突破思维困境[8]。
学生在教师的指导下通过科研能力训练,在逐步提高创新意识与自主科研能力的同时,通过参与教师主持或者指导的科研项目、学科竞赛、发明专利、创新创业大赛等,也促使自身科研水平不断提高[9]。根据教师提供的新思维与方法,学生对科研方向就会有深入的理解和思考,他们可以找到符合现实和大环境的创新点,不断完善自己的思维模式,学习教师的思维方式。而且,当更多的学生参与这种提升自我的创新型氛围时,久而久之就会形成创新的大环境。教师通过这种灵活的方式进行教学,不但能促进应用型工科生向复合型人才转变,同时也是复合型人才向创新型人才发展的重要渠道。此外,高校教师在教学过程中能够促进对学生的培养和自身提升的能力,这也是对循环式创新环境的有利补充和保障。
在响应国家号召和发展需求来培养创新人才时,需要不同高校和教师与相关部门联手协作,但具备创新型思维和实践能力人才的培养是一个漫长过程。校辐地射型的培养模式对创新环境的营造具有重要意义。利用这种模式可尝试实现校内校外、区内区外的深度融合与交流互助。通过校企联合模式为本科生构建多元协作、资源共建共享的培养方式和创新环境,对于学校完善专业、顶岗、毕业等多方位的实训实习安排,加强教师在实践中提升学生专业基础能力有重要作用[10]。让工科生参与企业生产,进入创新型实践平台和工程项目中心等参观学习,利用校企合作的优势快速培养工科生创新能力,达到产学研相结合的目的[11]。此外,要推进在创新型环境下工科生创新能力的全面提升,需要更多的学校参与校校互助的人才培养模式。这种模式可以有效利用高校间资源共享和人员互助来营造创新型环境,充分发挥校与校之间的互帮互助作用,借助大数据共享推动创新环境发展,进而提升高校人才培养质量和对周边高校和地区的辐射影响力[12]。推行校辐地射的方式就是将学校的辐射作用推广到地级市,然后再通过地方层面推行到其他城市,从而形成一种创新型环境的活性循环。促使更多学校和地方加入这种创新型环境,从而培养出符合国家要求的创新型工科生,做到既培养学生又响应国家号召。
在创新时代下,工科生的创新能力不仅是国家生产力发展的需求,也是一个时代的底蕴。需要提高学生的学习积极性,切实锻炼学生的自主创新能力。对于创新型工科生的培养而言,营造适于创新型人才培养和成长的创新环境至关重要。创新环境是工科生多维化发展的需求,是从教育方面、国家层次、时代角度深入贯彻创新型人才培养理念的体现,是国家对教育改革的重视和推动创新型社会营造的重要措施。在营造创新环境时,需要从学研融合、“生生互促”、师生共进和校辐地射等方面考虑,探索多种创新途径,培养学生具有敢创新、想创新和能创新的思维模式和能力,贴合现代化教育的目标和方向。