我國(guó)高校開(kāi)放式創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)構(gòu)建研究

張胤++張巍++韓艷

[摘 要] 本文主要針對(duì)內(nèi)蒙古科技大學(xué)如何建立以創(chuàng)新為龍頭的面向全校師生開(kāi)放的第一創(chuàng)新平臺(tái)進(jìn)行規(guī)劃與改革實(shí)踐。并分別對(duì)改創(chuàng)新平臺(tái)的搭建方案、項(xiàng)目實(shí)施方法以及創(chuàng)新活動(dòng)的依托幾個(gè)方面進(jìn)行詳細(xì)的闡述，為建設(shè)基于工程實(shí)踐的創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)提供有針對(duì)性的參考。

[關(guān)鍵詞] 工程訓(xùn)練；創(chuàng)新平臺(tái)；開(kāi)放服務(wù)；創(chuàng)新實(shí)踐

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1671-0037（2017）8-66-3

Research on the Construction of Opening Innovation Service Platform in Chinese Universities

Zhang Yin Zhang Wei Han Yan

（Engineering Training Center， Inner Mogolia University of Science &Technology， Baotou Inner Mongolia 014010）

Abstract： This paper focuses on carrying out planning and reform practice in Inner Mongolia University of Science &Technology to establish the first innovation platform for the whole university teachers and students with innovation as the lead. The paper also elaborates the construction plan， the project implementation method and the support of innovation activities of the innovation platform in detail respectively， which provides a targeted reference for the construction of innovation platform based on engineering practice.

Key Words： engineering training； innovation platform； opening service； innovation practice

創(chuàng)新素質(zhì)教育、創(chuàng)新能力培養(yǎng)在國(guó)外重視較早，起步較快。西方的教育家、經(jīng)濟(jì)學(xué)家較早地認(rèn)識(shí)到科技創(chuàng)新、知識(shí)創(chuàng)新與創(chuàng)新人才培養(yǎng)之間的密切關(guān)系，一直把重視人的創(chuàng)新能力培養(yǎng)作為教育的傳統(tǒng)[1]。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)、科學(xué)技術(shù)和高等教育的快速發(fā)展，伴隨著萬(wàn)眾創(chuàng)新的新局面，工程科技人才就業(yè)市場(chǎng)也將發(fā)生巨大變化，人才的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量規(guī)格均無(wú)法滿(mǎn)足社會(huì)和產(chǎn)業(yè)界的需要。在萬(wàn)眾創(chuàng)業(yè)新的形勢(shì)下，全球化、創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)、工程復(fù)雜性以及人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展面臨的一系列問(wèn)題，也給我國(guó)的工程教育提出了新的挑戰(zhàn)。

1 構(gòu)建開(kāi)放式創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)的背景

對(duì)于應(yīng)用型高校而言，提高大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，適應(yīng)現(xiàn)代化高科技進(jìn)步的需要，擁有過(guò)硬的創(chuàng)新精神和能力顯得尤為重要。王勇[2]在重構(gòu)實(shí)踐教學(xué)中提到實(shí)踐教學(xué)是高校實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)人才目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，它對(duì)提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，以及使學(xué)生成為復(fù)合型人才都具有特殊作用。

大學(xué)本科工程教育越來(lái)越表現(xiàn)出對(duì)社會(huì)的不適應(yīng)性。從學(xué)生的表現(xiàn)來(lái)看，他們?cè)诠こ虒?shí)踐能力、工程素養(yǎng)、應(yīng)用理論課的能力、跨文化溝通能力等方面尤為欠缺。內(nèi)蒙古科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心擁有教學(xué)設(shè)備及創(chuàng)新環(huán)境具備開(kāi)設(shè)面向全校的開(kāi)放式、半自主式、全方位、多項(xiàng)目創(chuàng)新、創(chuàng)客平臺(tái)的基礎(chǔ)條件。如何開(kāi)設(shè)行而有效、不浮夸、著地氣、不盲目跟風(fēng)、著實(shí)的為學(xué)生服務(wù)的創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)就是我們要解決的問(wèn)題。王德宇[3]指出，創(chuàng)客一詞來(lái)自英語(yǔ) Maker，是近年來(lái)人們?yōu)橥怀龊诳停℉acker）之中較為中性而善意的一類(lèi)人所創(chuàng)造出的較為溫和的新詞。歸根溯源，這類(lèi)以興趣驅(qū)動(dòng)的愛(ài)好者群體其實(shí)很早就已經(jīng)出現(xiàn)，人們?cè)阉麄儚氖碌幕顒?dòng)稱(chēng)為DIY。陳 剛[4]提到，關(guān)于創(chuàng)客教育的目標(biāo)，中西方學(xué)者的表述略有差異。以馬丁尼茲和斯塔哲為代表的西方學(xué)者認(rèn)為，創(chuàng)客教育的目標(biāo)是要努力開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，提升學(xué)生利用技術(shù)與方法創(chuàng)造產(chǎn)品與工具以解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而我國(guó)學(xué)者一般認(rèn)為“創(chuàng)客教育以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力為目標(biāo)”。可見(jiàn)，西方學(xué)者將創(chuàng)客教育的目標(biāo)聚焦于“培養(yǎng)能運(yùn)用技術(shù)手段創(chuàng)造產(chǎn)品以解決問(wèn)題的創(chuàng)客”，而我國(guó)學(xué)者則傾向于將創(chuàng)客教育等同于創(chuàng)新教育關(guān)于創(chuàng)客教育的目標(biāo)，中西方學(xué)者的表述略有差異。以馬丁尼茲和斯塔哲為代表的西方學(xué)者認(rèn)為，創(chuàng)客教育的目標(biāo)是要努力開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，提升學(xué)生利用技術(shù)與方法創(chuàng)造產(chǎn)品與工具以解決實(shí)際問(wèn)題的能力。而我國(guó)學(xué)者一般認(rèn)為“創(chuàng)客教育以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力為目標(biāo)”。可見(jiàn)，西方學(xué)者將創(chuàng)客教育的目標(biāo)聚焦于“培養(yǎng)能運(yùn)用技術(shù)手段創(chuàng)造產(chǎn)品以解決問(wèn)題的創(chuàng)客”，而我國(guó)學(xué)者則傾向于將創(chuàng)客教育等同于創(chuàng)新教育。王佑鎂[5]指出創(chuàng)客空間是載體，支持開(kāi)源共享、協(xié)作共創(chuàng)和跨界創(chuàng)新，養(yǎng)成追求創(chuàng)變、樂(lè)于分享、善用工具和融合玩學(xué)的創(chuàng)客行為特質(zhì)； 創(chuàng)客文化是其給養(yǎng)，通過(guò)持續(xù)不斷的涵化和濡化，使之成為一種主流的、引領(lǐng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的眾創(chuàng)文化。

2 開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)內(nèi)容研究

2.1 開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)基礎(chǔ)建設(shè)

進(jìn)行實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)是不能盲目跟風(fēng)的，必須腳踏實(shí)地的基于自身的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先第一步要整合全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)新活動(dòng)的門(mén)類(lèi)，實(shí)行“走出去”方案，去看看各個(gè)高校科技創(chuàng)新，并弄清楚四件事情：一是他們做些什么；二是他們是怎么做的；三是他們做到什么程度；四是我們有沒(méi)有做的可能。根據(jù)工程訓(xùn)練中心實(shí)際的設(shè)備情況，進(jìn)行所選項(xiàng)目是否能夠?qū)嵤┑那捌谝?guī)劃。根據(jù)“走出去”所總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合內(nèi)蒙古科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心的實(shí)際情況，將創(chuàng)新平臺(tái)向全校開(kāi)放。鼓勵(lì)大學(xué)生創(chuàng)新，環(huán)境對(duì)人大腦的激發(fā)也是很重要的。一個(gè)優(yōu)秀創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的背后除了有技術(shù)本領(lǐng)過(guò)硬的人還要有一個(gè)良好的工作環(huán)境。因此，創(chuàng)新平臺(tái)要有適量的面積和比較現(xiàn)代化的裝修。綠色環(huán)保又動(dòng)感十足的環(huán)境往往能很快地激發(fā)出人的創(chuàng)新思維。形成良好的創(chuàng)客空間。創(chuàng)客空間，初期一般由一批具有相似興趣的人聚集在一起而形成。隨著規(guī)模逐漸發(fā)展，有些創(chuàng)客空間保持著愛(ài)好者聚集地或共同工作場(chǎng)地的定位，有些則承擔(dān)起面向社區(qū)或所在城市的技能培訓(xùn)職能，還有一些創(chuàng)客空間通過(guò)提供場(chǎng)地、工具、設(shè)備，聯(lián)系協(xié)調(diào)各類(lèi)資源，來(lái)支撐創(chuàng)意團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，進(jìn)行產(chǎn)品孵化。endprint

2.2 設(shè)立多個(gè)項(xiàng)目并帶動(dòng)創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)

創(chuàng)新項(xiàng)目設(shè)立五個(gè)大項(xiàng)目。第一，攝影飛行器與競(jìng)賽飛行器。第二，3D打印機(jī)自制與改造。第三，人形機(jī)器人動(dòng)作優(yōu)化與競(jìng)賽。第四，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能實(shí)驗(yàn)室。第五，智能尋跡小車(chē)與物流配送。根據(jù)五大項(xiàng)目的具體設(shè)備及配件，對(duì)開(kāi)放式創(chuàng)新平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，形成區(qū)域管理，各個(gè)區(qū)域有機(jī)銜接。五大項(xiàng)目的各區(qū)域之間有公用部分也有獨(dú)占部分。為日后學(xué)生自主管理打下基礎(chǔ)。如圖1所示，為五大項(xiàng)目的布局圖，位于組中間的是3D打印項(xiàng)目組。內(nèi)蒙古科技大學(xué)工程訓(xùn)練中心預(yù)利用3D打印機(jī)作為項(xiàng)目的交叉點(diǎn)，將其他四個(gè)項(xiàng)目有機(jī)的聯(lián)合起來(lái)。

這五大類(lèi)項(xiàng)目建設(shè)初期獨(dú)立運(yùn)行，建設(shè)后期可交叉進(jìn)行并形成新的若干項(xiàng)目。例如：3D打印項(xiàng)目與機(jī)器人項(xiàng)目結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人打印或機(jī)械手打印。五大項(xiàng)目結(jié)合目前創(chuàng)新形勢(shì)及各高校前沿性活動(dòng)有序進(jìn)行，不失前沿性。立足于本中心現(xiàn)狀，以確保各項(xiàng)目有很強(qiáng)的可實(shí)現(xiàn)性。

清華大學(xué)在創(chuàng)新教學(xué)的探索期，以學(xué)校資源投入為主，初步形成了星火基金、產(chǎn)業(yè)調(diào)研、海外研修三個(gè)環(huán)節(jié)[6]。針對(duì)內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生的實(shí)際情況，提出創(chuàng)新平臺(tái)的建設(shè)，在創(chuàng)新活動(dòng)的全過(guò)程中始終以培養(yǎng)學(xué)生的工程技能并學(xué)以致用為目的，工程訓(xùn)練中心應(yīng)該著重在如何提高大學(xué)生的工程實(shí)踐能力、如何將所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用、如何培養(yǎng)大學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展的工程能力、如何培養(yǎng)大學(xué)生的跨文化溝通能力等方面進(jìn)行革新。科技創(chuàng)新平臺(tái)也需要一批既有工程實(shí)踐又有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)的授課指導(dǎo)教師。讓我們的教師接受更高一級(jí)的教育學(xué)培訓(xùn)，深入企業(yè)，了解企業(yè)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)情況，參加大賽了解技術(shù)的關(guān)鍵解決方案。要想使多個(gè)項(xiàng)目設(shè)立獨(dú)立的創(chuàng)新活動(dòng)區(qū)域，并有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，需要合理的安排各個(gè)區(qū)域。我們將整個(gè)創(chuàng)新室分為了六個(gè)功能區(qū)域，如圖2所示，六個(gè)區(qū)域環(huán)環(huán)相扣，并設(shè)置有學(xué)術(shù)、技術(shù)、接待區(qū)域。這個(gè)交流區(qū)域很重要，既可以是日常工作的休息空間亦可以是接待來(lái)客的空間也可以是進(jìn)行研討、技術(shù)交流的地方。

3 開(kāi)放創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)發(fā)展策略

3.1 以3D打印機(jī)項(xiàng)目帶動(dòng)其他實(shí)踐創(chuàng)新

3D打印機(jī)即快速成型技術(shù)是目前相當(dāng)火熱的一個(gè)技術(shù)，經(jīng)過(guò)十幾年的研發(fā)，三維成型技術(shù)越來(lái)越成熟，在生活及生產(chǎn)當(dāng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。3D打印機(jī)不是替代傳統(tǒng)加工技術(shù)而是對(duì)加工技術(shù)的一個(gè)極大的補(bǔ)充。可以說(shuō)3D打印機(jī)技術(shù)是半個(gè)世紀(jì)以來(lái)最新引人的制造技術(shù)的革新，它將復(fù)雜制造的成本降到了零。我們知道，任何一個(gè)將某項(xiàng)費(fèi)用降低到零都會(huì)引發(fā)一次技術(shù)革命，3D打印機(jī)將在未來(lái)扮演更加重要的角色。

對(duì)于開(kāi)放性創(chuàng)新平臺(tái)來(lái)說(shuō)，沒(méi)有什么比3D打印機(jī)更吸引大學(xué)生眼球的了。隨著大學(xué)生熟練掌握三維打印機(jī)的原理和使用方法后，師生先期接觸3D打印機(jī)還只是興趣的沖動(dòng)，不熟悉打印工藝，肯定發(fā)現(xiàn)不了它的神奇，快速成型或者說(shuō)三維打印是有一套工藝流程的，學(xué)生們會(huì)發(fā)現(xiàn)3D打印機(jī)實(shí)在是太有用了，沒(méi)有3D打印機(jī)，其他創(chuàng)新項(xiàng)目無(wú)法正常開(kāi)展。

熟練掌握快速成型工藝是用好3D打印機(jī)的基礎(chǔ)，開(kāi)放性創(chuàng)新平臺(tái)將借助這個(gè)工具發(fā)揮3D打印機(jī)的優(yōu)勢(shì)以它為龍頭帶動(dòng)其他四個(gè)大項(xiàng)目的發(fā)展。

3.2 以比賽為依托對(duì)創(chuàng)新活動(dòng)進(jìn)行提升

競(jìng)賽歷來(lái)是提升專(zhuān)業(yè)水平的一個(gè)傳統(tǒng)的有效的好方法。有關(guān)高校科技創(chuàng)新的大賽門(mén)類(lèi)較多，選擇一個(gè)好的比賽技能磨煉自己試驗(yàn)平臺(tái)的技能也能從他人那里獲得前進(jìn)的動(dòng)力和靈感。華北五省機(jī)器人大賽是一個(gè)囊括多種創(chuàng)新技術(shù)的大賽，分8大類(lèi)15個(gè)小項(xiàng)目。包含人形機(jī)器人、水中機(jī)器人、空中機(jī)器人，智能物流車(chē)、機(jī)器人擂臺(tái)賽等大學(xué)生極其喜愛(ài)的項(xiàng)目。實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)少不了對(duì)創(chuàng)新活動(dòng)的檢驗(yàn)，而比賽就是檢驗(yàn)創(chuàng)新活動(dòng)是否有效的最直接的方法。內(nèi)蒙古科技大學(xué)開(kāi)放式平臺(tái)是以華北五省機(jī)器人大賽項(xiàng)目為指引，積極開(kāi)展空中、水中機(jī)器人項(xiàng)目和智能巡邏車(chē)項(xiàng)目，舞蹈機(jī)器人及機(jī)器人、機(jī)器人對(duì)抗、物流機(jī)器人等創(chuàng)新活動(dòng)，著力打造面向全校開(kāi)放的第一創(chuàng)新平臺(tái)。

3.3 積極與各專(zhuān)業(yè)科技社團(tuán)合作

高校發(fā)展高效開(kāi)放性創(chuàng)新平臺(tái)，要緊跟全國(guó)乃至全球科技發(fā)展潮流，順應(yīng)提高應(yīng)用型高校工程訓(xùn)練技能的潮流。積極與各個(gè)學(xué)院的科技社團(tuán)相聯(lián)系，互通有無(wú)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。要增加新的創(chuàng)新課程，以全國(guó)大賽為載體，發(fā)揮全校各科技社團(tuán)的特長(zhǎng)和優(yōu)勢(shì)，利用以工程訓(xùn)練為主體的開(kāi)放科技創(chuàng)新平臺(tái)，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力。

要完善比賽實(shí)踐平臺(tái)，建立有效的行為準(zhǔn)則，除培養(yǎng)大學(xué)生技術(shù)之外，還要提升大學(xué)生的工程素養(yǎng)，給參賽隊(duì)員提供更加完善的創(chuàng)新實(shí)踐平臺(tái)儀器。通過(guò)合作不僅可以極大地提高一些優(yōu)秀學(xué)生的工程技能和創(chuàng)新技能，還能提高學(xué)生的組織和包容能力，甚至是今后的生存技能，同時(shí)競(jìng)賽課還可以提高學(xué)校的辦學(xué)效果，提高工程訓(xùn)練中心的教學(xué)效果。

3.4 開(kāi)闊視野保持創(chuàng)新的先進(jìn)性

保持創(chuàng)新的先進(jìn)性包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是科技項(xiàng)目的先進(jìn)性；二是學(xué)生工程素養(yǎng)的先進(jìn)新。

工程素養(yǎng)的內(nèi)涵不是單一的而是多元和多層次的。第一層次的內(nèi)涵是知識(shí)，既包括通過(guò)課堂教學(xué)獲得的課程知識(shí)，也包括各種實(shí)踐知識(shí)。第二層次的內(nèi)涵是技能，即解決各種實(shí)際問(wèn)題的技術(shù)、工藝、素質(zhì)和能力。第三層次的內(nèi)涵是品質(zhì)，包括公德心、責(zé)任感、全球視野、合作精神、誠(chéng)信、博愛(ài)等。過(guò)去的工程教育中，我們更多地強(qiáng)調(diào)卓越工程師的第一和第二層次，而對(duì)第三層次的內(nèi)涵關(guān)注和投入不夠。因此，在未來(lái)的工程人才培養(yǎng)中，我們將強(qiáng)化工程師的社會(huì)責(zé)任感、全球視野和領(lǐng)導(dǎo)力的培養(yǎng)。改變以往用工程科學(xué)的思維、視角和方法去開(kāi)展教學(xué)和科研工作的習(xí)慣，用創(chuàng)新和人文情懷的主人翁精神角度，繼續(xù)加大開(kāi)展大學(xué)科技創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)力度。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王發(fā)棠，韓曉惠，盧琦.國(guó)外創(chuàng)新教育的開(kāi)展及對(duì)我國(guó)高校創(chuàng)新教育的啟示[J].山東省青年管理干部學(xué)院學(xué)報(bào)，2004（7）：74-77.

[2] 王勇.以培養(yǎng)創(chuàng)新能力為目標(biāo)的教改探索[J].計(jì)算機(jī)教育，2007（6）：21-22.

[3] 王德宇，楊建新，李雙壽.國(guó)內(nèi)創(chuàng)客空間運(yùn)行模式淺析[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2015（5）：33-39.

[4] 陳剛，石晉陽(yáng).創(chuàng)客教育的課程觀[J].中國(guó)電化教育，2016（11）：11-17.

[5] 王佑鎂.發(fā)現(xiàn)創(chuàng)客：新工業(yè)革命視野下的教育新生態(tài)[J].開(kāi)放教育研究，2015（5）：49-56（40）.

[6] 王佑鎂.當(dāng)前我國(guó)高校創(chuàng)客教育實(shí)踐的理性認(rèn)識(shí)綜述[J].現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究，2017（7）：20-31，87.endprint