理工類高校創新型人才培養比較研究

劉宇，郝連科

理工類高校創新型人才培養比較研究

劉宇，郝連科

比較研究中外理工高校創新人才培養的外部制度、課程設置、教學模式與方法、本科生科研、考核方法和實踐訓練的差異，對我國理工高校創新人才的培養提出改革建議。

創新型人才；知識本位；課程價值取向；本科生科研計劃；創新教育

一、國內理工高等教育的問題

作為創新型人才的搖籃，理工類高校已經取得了長足的發展，但在創新人才培養方面仍存在許多問題：課程理念與價值取向大多是“知識本位”；課程構成偏重理論化，多以教師、課堂和知識傳授為中心，教學仍然沒有徹底改變注入式與介紹式的模式；評價多以掌握知識為主要目標；人才培養過程中的許多環節往往缺乏銜接，如實踐能力培養的環節；學生的創新能力、實踐能力和實際操作經驗與社會需求有所脫節；畢業生缺乏差異化競爭力等［1］。

二、國外理工高校的創新人才的培養措施的比較

（一）管理體制

制約高校發展的三大要素是政府、市場和學術。在美國，市場是影響高校發展的主要因素，政府間接的參與高校的管理。2009年，奧巴馬發起《創新教育》行動，旨在提升全美學生科學、技術、工程和數學方面的參與和表現，這項行動除涉及聯邦政府，也將動員大公司、基金會、非營利組織和科學技術學會參與。在我國，政府是影響高校發展的主要因素。高校的辦學與決策、課程設置、專業結構、學科建設、學位授予、教學評估和招生就業等無一不受教育主管職能部門的指導。

（二）課程設置

從教學目標和課程設置看，美國本科教育的專業口徑比較粗，注重學生的社會適應性，著力于實踐動手能力和創新能力培養，把培養開拓精神和創造能力放在首位。要求學生課外進行大量的閱讀、獨立研究、寫文章，更要參加各種各樣的社會實踐活動；課堂講授內容以重點、難點為主，主要目的在于通過一些參與性的研討會來培養學生獨立思考能力和指導學生學習，而非單純的信息傳遞。哈佛課程分為教師講授課程、學生個別學習課程、討論課程、學生與教師專題討論會4種類型。許多學校開設了一系列專門訓練和培養大學生創造能力和創造方法的課程,如學科研究方法論、創造技能、智力與創造力訓練等。馬里蘭大學通識教育改革試驗新的“I”系列通識教育課程，旨在提高學生的批判性思維能力和理解能力［4］。

國內部分研究型理工高校已經對此進行了相應地教學改革與探索，如北京工業大學提出了“應用型創新人才”的概念；北京交通大學對本科生開設了研究方法課程，課程群主要包括公共類、專業基礎類和專業類三個層次，涉及科學研究方法類和創新創業知識與能力類等多方面的課程，以及新技術應用、學科前沿發展等系列講座。

（三）教學模式與方法

國外大學的探究性學習有了很大的發展，除了案例教學法、Seminar等模式之外，還有基于問題的學習、基于課題的學習、本科生科研等。Seminar是在歐美大學課堂中流行的一種教學或學術交流方式,是大學生為研究某一問題而與教師、專家共同討論的一種交互式教學路徑。這種小班化的方式有利于提高學生學習的積極性、主動性，也有利于學生批判性、創造性思維的養成。國內理工類高校由于考慮教學成本，更多的選擇了大班授課制。

我國高校的教學方法重視演繹和推理,美國重視歸納和分析,充分揭示矛盾。中國學生對待學習的態度大多是你來教、以事實為準；美國學生的態度是我來學、以發現為基礎［3］，這種差異表現在學生的多年學習過程中。四川大學對拔尖創新人才培養模式進行了創新試驗，開展了課堂理論、論述報告、實地考察等多元化教學手段，專門開設7-8個學分的“科研訓練”課程、2學分的Seminar課程和1學分的學術專題講座課程［4］。廈門大學實行3學期制,短學期只有6周,可利用前3周完成該環節的教學任務,可解決連續大段實習所需時間［6］。

（四）本科生科研計劃

2005年,美國的 “本科生科研全國代表會議”(NCUR)強調本科生科研是21世紀的教學法［5］。目前美國的大學尤其是研究型大學均設有本科生研究計劃。明尼蘇達大學每年提供兩次本科研究機會項目,每次每人最高提供1700美元的科研經費［6］。麻省理工的本科生研究機會計劃（UROP計劃），本科生可以參與到教師科研活動的全過程［7］。

已有眾多國內高校開展了相應計劃，清華大學從1996年開始的“大學生研究訓練計劃”、浙江大學的“大學生科研訓練計劃”、中國科技大學的“大學生研究計劃”、南京郵電大學的“科技創新訓練計劃”。本科生科研促使學生帶著問題查閱最新文獻資料、實踐,加深了對知識的理解,接觸了學科發展前沿,拓寬了視野和知識面,培育了實踐能力和創新精神［8］。

（五）考核方法

美國高等教育不僅重視基礎知識教育,更注重對學生動手能力的培養。強調學生對整個課程的參與,期末成績最多占課程總成績的35%,余下的是每周小測驗、課后作業,項目和實驗的成績等，引導他們明確各科之間的關系,最終把知識應用到實踐中去［7］。

國內高校傳統的教學方式重書本知識傳授,忽視對學生能力提高的引導,致使學生的大部分精力都花在了獲得紙筆考試的分數上,極大地制約了對學生實踐能力、創新能力的培養。目前，許多高校考試逐漸從以考查“記憶性”為主向以“知識應用型和能力培養型”為主轉變［4］,采用開卷和閉卷、答卷與操作相結合等手段,加大對實驗和實踐能力與成果的考核。

（六）實驗實訓

1.創新性實驗教學。創新的機會與能力的培養在于實踐，例如麻省理工機械系的學生要獨立設計并制作一輛玩具汽車并進行比賽。教師只提出功能要求，車身構架、車輪和傳動機構完全由學生自己設計制作，這個過程涉及大量的計算和工程設計知識。學生的設計的構思和設計各有獨特之處，充分發揮了學生的想象能力、設計能力和創新能力［9］。

中國學生大多是被動地學習書本上的知識、動手機會較少。大學的實驗教學多數是驗證性和演示性實驗,束縛了學生的創新意識和創新能力。華中科技大學積極推進實踐教學體系改革，增加實踐學時,縮減理論學時；建構跨專業的實驗教學平臺,增加綜合性和設計性實驗課程的比例,鼓勵專業實驗成為獨立開設的課程［10］。北京交通大學的“三橫三縱”本科生科研訓練體系，使大學生科研訓練和創新實踐貫穿了人才培養的全過程［1］。

2.課外實踐訓練。麻省理工大學加強學生的工程實際訓練的計劃有三個：本科研究導向計劃，學生在教授指導下做一些研究實驗；本科實踐導向計劃，學校與企業結合組織學生參與某項設計或工程實踐；技術創業計劃，少數優秀學生參與、探索創新。這些課外實踐四年累計總學時相當于全部課時的1/3左右，對學生創新能力的培養作用很大［2］。

2006年11月,國家在多所大學啟動了大學生創新性實驗計劃試點工作。西安交通大學創建了“工程坊”，承擔學生教學實習、自由實踐、項目實踐，向全校學生的科技社團開放，在全國機器人大賽、智能車設計大賽、航空航天航模錦標賽等領域取得優異成績［11］。

3.實踐教學與實習制度。德國高校多為政府管轄，與實業界聯系密切并采取“雙元制”人才培養模式，企業為學生提供實習崗位，實踐性教學環節約占總課時的 2/3［12］。

三、思考和建議

一是轉變理工高校的課程價值取向。目前我國理工高校的教學方法在從“接受型”向“探究型”轉變，但是講授課程占大多數，專門的討論課程、自學課程、實踐性課程的設置不足。高校課程的價值取向應該從“知識本位”向“知識、創新思維、實踐技能并重”轉變。建議在理工高校增開研討式的課程,加強實踐和實驗教學，在增加多元化的實驗課程的同時,提高實踐課程的比重,尤其是探索性實驗課程的比重，以提升學生的主體創造性。

二是采用創新性教學方法。在科學技術飛速發展的情況下，高校教師也要不斷地學習，更新自己的知識結構和內容，不斷改進和優化教學方法,努力培養理工學生獨立思考和實際解決問題的能力。建議理工高校要把科學研究引入本科教學過程中，開設有關人文學科和創新思維的課程,講授基本的科研方法和創新方法；多開設小班化的Seminar，給學生有深入研究、創新和相互討論、交流學習的機會；轉變“考試”觀念，應以考試為樞紐將書本知識的傳授和學生實踐能力、創新能力的培養結合起來，使學生由“要我學”變為“我要學”。

三是建立全面合理的考評制度。傳統的筆試考試客觀性題型多，主觀性題目少，對技能和能力素質的考核相對不足，不能完全反映學生分析問題和解決問題的能力。因此，理工高校需要建立全面的反映學生創新素質的評估體系，一方面，要改變傳統的以掌握知識為主要目標，重記憶、輕能力和輕創新，重理論、輕操作的考試方法，增加實驗操作類的考試形式，降低期末筆試考試的權重；另一方面要對學生的創新能力與成果給予認可和支持，如設立“創新學分”、對優秀實踐成果給予“學習績點”獎勵等。

四是正確處理本科生實踐計劃與學業課程的矛盾。科研能力訓練和創新能力培養是大學本科教學的核心問題之一。但目前學生參與科研活動與正常學業存在矛盾。大學生創新性實驗計劃還未能有機地納入到人才培養體系，多是游離于高校的教學內容與課程體系之外的一種課外活動。建議理工高校要適當地縮減必修課的學時比例，增加選修課的數量，調整選修課的學時比例，借鑒美國的“本科生研究計劃”的管理辦法，給予學生必要的學分獎勵或酬勞，使學生能積極、自由地參與到科研活動中。

五是加強實踐訓練，提高畢業生的實踐能力。很多企業高薪招聘難覓合格人才，同時大量高校畢業生找不到專業對口的工作，其主要問題在于畢業生的綜合實踐能力不足。創新型人才的培養更需要在課外進行嚴格的科研、實踐能力訓練，使學生在做中學，理論結合實踐。理工高校首先應加強對實踐教學的研究，構建應用型、實用型的實踐教學體系；其次要產學研結合,讓學生盡早進入實驗室和工程中心,參與到課外科研和工程訓練計劃；或借鑒德國實習制度，學生在學校接受專業知識和理論教育,在工廠、企業接受工程實踐能力訓練。總之，在我國提出建設“創新型國家”發展戰略的背景下，理工高校應借鑒國內外高校的有益做法，以學生為中心，突出對學生綜合素質和實踐能力的培養。

[1]胡軒魁,吳艷等.更新人才培養觀念創新人才培養模式[J].中國地質教育，2010(2).

[2]胡詩紅.課程設置與創新教育：中外高校創新教育比較研究[J].太原大學學報，2007(4).

[3]呂浩雪,李聯明等.高校創新人才培養與教學方法改革[J].高等理科教育，2008(1).

[4]張紅偉,劉黎等.四川大學拔尖創新人才培養模式創新試驗區：吳玉章學院2007級人才培養方案的改革與思考{J].高等理科教育，2009(2).

[5]張建寰，顏黃蘋，等.突出“實踐”特色建設工程光學精品課程[J].高等理科教育，2009(2).

[6]劉炳,尚航.美國研究型大學本科生科研理念與制度創新[J].遼寧教育研究，2008(2).

[7]顧艷紅，蔡曉君.美國明尼蘇達大學機械工程類專業本科培養方案探析[J].高等理科教育，2009(3).

[8]李立明,何桂英.大學生創新訓練計劃與創新型人才培養[J].高等理科教育，2008(3).

[9]趙鑄.美國高校創新教育給我們的啟示[J].西南民族大學學報，人文社科版，2008(2).

[10]易元祥.推進創新性人才培養體系的改革與實踐[J].高等理科教育，2008(1).

[11]鄭南寧.以什么樣的教育培養學生[N].光明日報，2011-04-29.

[12]趙明剛.德國大學的實習制度探析[J].教育評論，2010(6).

G642.0

A

1673-1999（2011）12-0170-03

劉宇（1971-）,女，吉林長春人，南京郵電大學（南京江蘇210046）傳媒與藝術學院副教授，碩士生導師；郝連科，通化師范學院物理系教師。

2011-06-02

江蘇省教育科學規劃課題“理工科大學生信息素質教育與創新能力培養的研究”(GS008SGH0806)。