江峰
(菏澤學(xué)院 蔣震機(jī)電工程學(xué)院,山東 菏澤 274015)
工科大學(xué)生科技創(chuàng)新及實(shí)踐能力培養(yǎng)主導(dǎo)影響因素研究
——以菏澤學(xué)院蔣震機(jī)電工程學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新為例*
江峰
(菏澤學(xué)院 蔣震機(jī)電工程學(xué)院,山東 菏澤 274015)
為適應(yīng)社會(huì)發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,通過大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)開展探討了工科專業(yè)學(xué)生科技創(chuàng)新主要影響因素。文章從學(xué)生主體作用、指導(dǎo)教師素質(zhì)、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)合作、實(shí)驗(yàn)室開放和學(xué)科競(jìng)賽等多個(gè)角度分析,提出主要影響因素并結(jié)合實(shí)際闡明問題解決辦法,為培養(yǎng)科技創(chuàng)新人才提供新思路。
工科學(xué)生;科技創(chuàng)新;影響因素
黨的十八大報(bào)告明確提出要實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,強(qiáng)調(diào)科技創(chuàng)新是提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐。大學(xué)生是國(guó)家的未來,承擔(dān)中華民族偉大復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)重任,大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的開展對(duì)培養(yǎng)和造就高水平科技創(chuàng)新人才具有重要作用。在大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)蓬勃開展的同時(shí),也面臨著諸多的挑戰(zhàn)和困難,多主導(dǎo)因素影響科技創(chuàng)新活動(dòng)的深入開展,無論從認(rèn)識(shí)方面、體制方面、教學(xué)改革方面、師資建設(shè)方面,還是學(xué)生素質(zhì)方面,都亟待加強(qiáng)和提高,需要高校、教師和學(xué)生等三個(gè)層面都做出新的探索和努力[1]。
在大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)中,興趣指向與目標(biāo)指向是最好的老師。大多學(xué)生源于科研興趣和學(xué)習(xí)目的參與科技創(chuàng)新,但部分學(xué)生功利化傾向明顯,急功近利,僅為綜合素質(zhì)測(cè)評(píng)、考研和就業(yè)增加籌碼。在科技創(chuàng)新活動(dòng)中部分學(xué)生呈現(xiàn)“三多三少”的現(xiàn)象:參與時(shí)急功近利的多,追求鍛煉的少;參與時(shí)熱情高的多,長(zhǎng)期堅(jiān)持的少;短期突擊的多,長(zhǎng)期研究的少;這些在很大程度上影響了大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的深入開展,制約著學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)水平的提高[1]。
興趣是最好的老師。大學(xué)生只有產(chǎn)生主動(dòng)參與科技創(chuàng)新活動(dòng)的熱情,才能在學(xué)習(xí)中不斷涉獵新領(lǐng)域,產(chǎn)生新思想,拓展新視野,形成“學(xué)生為中心”的科技創(chuàng)新活動(dòng)格局,突顯學(xué)生“創(chuàng)新主體”作用。
作為科技創(chuàng)新活動(dòng)的實(shí)踐主體,大學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師引導(dǎo)下多關(guān)注工程實(shí)踐和生活需求,產(chǎn)生目標(biāo)動(dòng)力,產(chǎn)生思考,產(chǎn)生創(chuàng)新。教師引導(dǎo),學(xué)生運(yùn)用自己的注意力、記憶力和思維力來解決問題,循序漸進(jìn)完成既定目標(biāo);從某種意義上說,大學(xué)生主體性體現(xiàn)程度決定了大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的意義能否實(shí)現(xiàn)[2]。
學(xué)生主體性創(chuàng)新活動(dòng)形成對(duì)知識(shí)的渴求,知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力快速提升,促進(jìn)學(xué)生將創(chuàng)造性、批判性和反思性思維貫穿于科技創(chuàng)新活動(dòng)中,喚起學(xué)生創(chuàng)新主體意識(shí),使學(xué)生在社會(huì)實(shí)踐中持續(xù)釋放其創(chuàng)新潛能,形成不斷自我創(chuàng)新的發(fā)展趨勢(shì),最終使“學(xué)會(huì)創(chuàng)新”成為開展科技創(chuàng)新活動(dòng)的落腳點(diǎn)[2]。
我院參與科技創(chuàng)新的學(xué)生思想起點(diǎn)為大一新生參觀實(shí)驗(yàn)室和工程實(shí)訓(xùn)中心開始,參觀過程中由實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和學(xué)生助理認(rèn)真講解實(shí)驗(yàn)室功能和實(shí)驗(yàn)室取得成績(jī),驅(qū)動(dòng)科技創(chuàng)新思想產(chǎn)生。學(xué)期中通過進(jìn)一步對(duì)實(shí)驗(yàn)了解,部分學(xué)生以興趣為導(dǎo)向通過報(bào)名,經(jīng)指導(dǎo)老師選拔進(jìn)入各實(shí)驗(yàn)室,隨時(shí)間推移繼續(xù)充實(shí)優(yōu)秀學(xué)生和分流部分急功近利的學(xué)生,在老師和學(xué)生助理指導(dǎo)下展開循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)和參與高年級(jí)同學(xué)的科技創(chuàng)新活動(dòng)。
大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)指大學(xué)生群體在學(xué)校的組織引導(dǎo)下,依靠教師的指導(dǎo)幫助,主要利用業(yè)余時(shí)間自主開展的一種科學(xué)技術(shù)活動(dòng)[3]。但由于受學(xué)生自身素質(zhì)和條件的影響,特別是科技創(chuàng)新的創(chuàng)新性和專業(yè)性特點(diǎn),決定了指導(dǎo)教師應(yīng)在專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能等方面發(fā)揮重要作用,給予學(xué)生正確、積極的引導(dǎo)[1]。
科技創(chuàng)新導(dǎo)師應(yīng)具備有理想信念、有道德情操、有扎實(shí)學(xué)識(shí)和有仁愛之心的“四有好老師”高素質(zhì),在對(duì)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)的同時(shí),對(duì)大學(xué)生高尚人格的塑造形成終身影響。
導(dǎo)師的學(xué)術(shù)水平和科研能力是關(guān)鍵;導(dǎo)師淵博的學(xué)識(shí)直接影響大學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)及理論水平,由學(xué)生對(duì)知識(shí)的崇拜轉(zhuǎn)變成對(duì)導(dǎo)師專業(yè)學(xué)術(shù)的認(rèn)可,使學(xué)生為導(dǎo)師學(xué)術(shù)的魅力所吸引,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)探索的興趣和創(chuàng)新的動(dòng)力,真正起到“領(lǐng)路人”作用。導(dǎo)師的治學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神是表率;學(xué)生科技創(chuàng)新過程中正確科學(xué)觀、世界觀樹立,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng)和科學(xué)精神,都受到導(dǎo)師潛移默化。“學(xué)高為師,身正為范”,導(dǎo)師自身嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、實(shí)事求是的科學(xué)精神激勵(lì)學(xué)生投身于科技創(chuàng)新,激發(fā)學(xué)生在科技創(chuàng)新的濃厚興趣并取得創(chuàng)新成果。導(dǎo)師的教學(xué)技能和指導(dǎo)方法是保證;對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新教育培養(yǎng)中,導(dǎo)師必須豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn),厘清工作思路,總結(jié)指導(dǎo)經(jīng)驗(yàn),為培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力奠定基礎(chǔ)。導(dǎo)師指導(dǎo)過程中必須改變傳統(tǒng)教學(xué)方式,將新的教學(xué)機(jī)制引進(jìn)課堂,讓學(xué)生通過聽課、自學(xué)、討論、實(shí)驗(yàn)、參加學(xué)術(shù)會(huì)議等多種渠道獲得學(xué)術(shù)知識(shí),并結(jié)合個(gè)人興趣嘗試專題研究,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新的興趣和熱情,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,成為“新知識(shí)的創(chuàng)造者與新技術(shù)的發(fā)明者”,科技創(chuàng)新能力才能真正形成[4]。導(dǎo)師的教學(xué)技能和指導(dǎo)方法既要“拋磚引玉”,又要“星星之火,可以燎原”。
我院安排具有副高以上職稱或碩士以上學(xué)位,較高教學(xué)水平和科研能力老師兼職實(shí)驗(yàn)室管理和科技創(chuàng)新大學(xué)生導(dǎo)師。導(dǎo)師針對(duì)學(xué)生具體情況安排學(xué)習(xí)進(jìn)度和方向,定期對(duì)學(xué)生考核,壓力促動(dòng)力。老師與學(xué)生通過多種形式親密接觸,指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新,定期和不定期通過碰頭短會(huì)討論問題,解決問題。
當(dāng)今社會(huì)需要優(yōu)秀個(gè)體的同時(shí),更需要良好的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,科技創(chuàng)新更是相互智慧的碰撞、靈感的迸發(fā),通過合作、溝通和交流,尋求解決問題的最佳途徑。
大學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)密集創(chuàng)新思維。創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)產(chǎn)生于有相同或相近興趣愛好的學(xué)生之間,更易在探討問題中產(chǎn)生靈感火花,具有濃厚的學(xué)術(shù)思維氛圍;團(tuán)隊(duì)成員專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)牢固,思維活躍,對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題敏感性強(qiáng);參與教師科研項(xiàng)目,參加學(xué)術(shù)會(huì)議,占有優(yōu)勢(shì)的實(shí)驗(yàn)和師資資源,院系重點(diǎn)培養(yǎng)和資助。
大學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)明確科技創(chuàng)新目標(biāo)。作為創(chuàng)新團(tuán)隊(duì),不同階段有一個(gè)清晰、穩(wěn)定的學(xué)習(xí)目標(biāo),即按照要求參加相近或同類別學(xué)科競(jìng)賽,競(jìng)賽促進(jìn)專業(yè)知識(shí)的培育和增長(zhǎng)。因?yàn)榭萍紕?chuàng)新目標(biāo)明確,科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)明確,及時(shí)在競(jìng)賽中鞏固,效果良好。
大學(xué)生科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)興趣相近、能力互補(bǔ)和特長(zhǎng)交叉。團(tuán)隊(duì)中成員各有所長(zhǎng),具有獨(dú)特的能力組合,每一種技能都是為完成創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)所必需。科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)所需的能力主要包括三個(gè)層次:專業(yè)基本知識(shí)的掌握、解決問題和決策的能力以及處理人際關(guān)系的能力[5]。
我院在科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)中一是注重梯隊(duì)建設(shè),基本保證高低年級(jí)學(xué)生各占比例,保證創(chuàng)新思路的傳承;二是注重學(xué)科交叉,保證創(chuàng)新項(xiàng)目中“不瘸腿”,甚至與其他學(xué)院學(xué)生(如計(jì)算機(jī))合作共建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì);三是注重團(tuán)隊(duì)內(nèi)部和團(tuán)隊(duì)之間交流,保證定期(每周一次)和隨時(shí)交流,交流思想,探討問題。
實(shí)驗(yàn)室開放是一種新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,體現(xiàn)了以學(xué)生能力培養(yǎng)為中心的教育理念,更注重于實(shí)驗(yàn)室資源的有效利用,注重于學(xué)生創(chuàng)造力培養(yǎng),提高學(xué)習(xí)的自覺性。實(shí)驗(yàn)室開放是推動(dòng)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新活動(dòng)的保障,包括實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)室時(shí)間空間的開放。
通過開放實(shí)驗(yàn)室,設(shè)立設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)潛能,有利于創(chuàng)新型人才的早期發(fā)現(xiàn)和快速成長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師提供充足的試驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生自主選題,通過資料查閱,上報(bào)實(shí)驗(yàn)方案,教師審查批準(zhǔn)后由學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。
開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目為學(xué)生科技創(chuàng)新產(chǎn)生助推力。鼓勵(lì)積極自主申報(bào)“開放性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”,項(xiàng)目?jī)?nèi)容包括“綜合性、設(shè)計(jì)性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)”,設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放項(xiàng)目專項(xiàng)經(jīng)費(fèi),把開放實(shí)驗(yàn)室作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的重要方面,學(xué)生在開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目完成后,應(yīng)向指導(dǎo)教師提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告、論文或?qū)嵨锏葘?shí)驗(yàn)結(jié)果,作為學(xué)生成績(jī)和科技成果學(xué)分的評(píng)定依據(jù)[6]。
我院每個(gè)實(shí)驗(yàn)室安排兩名高年級(jí)學(xué)生為實(shí)驗(yàn)室助理,同時(shí)每個(gè)實(shí)驗(yàn)室留有3-5名創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成員,其余參與科技創(chuàng)新同學(xué)統(tǒng)一安排到創(chuàng)新綜合室。實(shí)驗(yàn)室助理協(xié)助老師安排開放性試驗(yàn)項(xiàng)目,負(fù)責(zé)簽到考勤,做好工作記錄,為實(shí)驗(yàn)室在開放時(shí)間上提供有效保證。
科技競(jìng)賽培養(yǎng)學(xué)生的科技創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。為培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,我國(guó)各類學(xué)科和科技競(jìng)賽活動(dòng)精彩紛呈。隨著人才培養(yǎng)需求的變化,競(jìng)賽題目逐漸轉(zhuǎn)向以解決實(shí)際應(yīng)用問題為目的,如“大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、電子設(shè)計(jì)大賽、飛思卡爾智能汽車大賽、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技競(jìng)賽、機(jī)器人大賽等。”各類學(xué)科競(jìng)賽都強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新性思維在競(jìng)賽中的運(yùn)用,強(qiáng)調(diào)學(xué)生不斷在競(jìng)賽作品中融入新方法、新思路和新技術(shù),倒逼學(xué)生注重創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng),發(fā)揮創(chuàng)新思維,開展創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
科技競(jìng)賽培養(yǎng)和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。科技競(jìng)賽為培養(yǎng)和提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力提供學(xué)習(xí)素材,通過競(jìng)賽運(yùn)用專業(yè)知識(shí),通過自主學(xué)習(xí)完善知識(shí)結(jié)構(gòu),通過實(shí)際設(shè)計(jì)探索解決問題能力。在競(jìng)賽中,學(xué)生需要實(shí)時(shí)分析現(xiàn)象,構(gòu)建、設(shè)計(jì)、制作產(chǎn)品,針對(duì)遇到的各種新問題及時(shí)查閱資料,自學(xué)補(bǔ)救所欠缺知識(shí),自己解決出現(xiàn)的難題,要求參賽學(xué)生不但要有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí),還要有較好的自主學(xué)習(xí)能力[7]。
科技競(jìng)賽淡化學(xué)科專業(yè)界限,培育學(xué)生綜合能力。部分學(xué)科競(jìng)賽綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí),促使學(xué)生形成專業(yè)知識(shí)之間相互滲透,彼此交融,一定程度上淡化專業(yè)限制,激勵(lì)學(xué)生跨專業(yè)、跨學(xué)科多方涉獵專業(yè)知識(shí),甚至是跨院系、跨學(xué)校開展學(xué)術(shù)交流。伴隨專業(yè)知識(shí)的積累,學(xué)生知識(shí)面更為寬廣,創(chuàng)新思維更加敏捷、活躍。
菏澤學(xué)院蔣震機(jī)電工程學(xué)院通過修訂教學(xué)培養(yǎng)方案,創(chuàng)新工程實(shí)踐教學(xué),改革實(shí)驗(yàn)教學(xué),不斷探索工科大學(xué)生科技創(chuàng)新培養(yǎng)模式,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。自2006年開始組織學(xué)生參加國(guó)家、省級(jí)學(xué)科競(jìng)賽和科技創(chuàng)新競(jìng)賽,如全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技競(jìng)賽、中國(guó)工程機(jī)器人大賽、飛思卡爾智能汽車大賽、電子設(shè)計(jì)大賽等12項(xiàng)國(guó)內(nèi)外賽事,培養(yǎng)學(xué)生科技創(chuàng)新能力,并獲得省部級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)257項(xiàng)的成果豐碩,其中赴韓國(guó)參加國(guó)際類人機(jī)器人大賽獲一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)2項(xiàng),獲國(guó)家級(jí)一等獎(jiǎng)12項(xiàng)、二等獎(jiǎng)18項(xiàng)、三等獎(jiǎng)13項(xiàng)。
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In order to adapt to the social development,enhance students'scientific and technological innovation ability,and cultivate innovative talents,this paper explores main influence factors to the scientific and technological innovation ability of students majored in engineering carrying out through scientific and technological innovation activities.Combined with reality,this paper puts forward main influence factors and expounds problem solving methods,to provide new ideas for training scientific and technological innovation talents,from the aspects of students'subjective role,teachers'quality,innovation team cooperation,laboratory opening and subject contests.
engineering students;scientific and technological innovation;influence factors
C961
A
2096-000X(2016)23-0008-03
菏澤學(xué)院教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目號(hào):2013025)
江峰(1975-),男,山東曹縣人,副教授,副院長(zhǎng),研究方向:機(jī)械工程和教育管理。