基于學(xué)科競(jìng)賽的應(yīng)用型本科院校創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式探索與實(shí)踐

顧 涵, 錢 斌, 張惠國, 范 瑜, 徐 健

(常熟理工學(xué)院 物理與電子工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500)

0 引 言

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是衡量一個(gè)國家是否具有可持續(xù)核心競(jìng)爭(zhēng)力[1]的一項(xiàng)重要指標(biāo)，是社會(huì)不斷向前發(fā)展的重要?jiǎng)恿Γ吨袊虚L(zhǎng)期教育發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》[2-3]明確提出：要著重培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決實(shí)際問題的動(dòng)手實(shí)踐能力。學(xué)院堅(jiān)持正確的人才培養(yǎng)目標(biāo)，以學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)開展為載體，結(jié)合創(chuàng)新人才培養(yǎng)的互動(dòng)機(jī)制[4-5]，在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才方面進(jìn)行探索和實(shí)踐，取得了顯著成效。

1 應(yīng)用型本科院校與創(chuàng)新能力培養(yǎng)

創(chuàng)新能力的培養(yǎng)在不同的高校，不同的階段可以分為不同的類型和層次，概括起來主要可以分為學(xué)術(shù)型創(chuàng)新能力和應(yīng)用型創(chuàng)新能力[6-7]。常熟理工學(xué)院作為一所新建的應(yīng)用型本科院校，以培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新能力為主，并著重培養(yǎng)與地方產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。①應(yīng)用型本科院校人才的培養(yǎng)應(yīng)與地方企事業(yè)需求相結(jié)合，通過產(chǎn)學(xué)研校企合作[8]加強(qiáng)與地方聯(lián)系，解決地方企事業(yè)單位在生產(chǎn)實(shí)踐中碰到的技術(shù)難題，技術(shù)創(chuàng)新為創(chuàng)新能力培養(yǎng)的主要任務(wù)。因此，與老牌學(xué)術(shù)型本科院校相比，應(yīng)用型本科院校的畢業(yè)生大多進(jìn)入地方企事業(yè)單位工作，主要從事與技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用相關(guān)的工作，而學(xué)科競(jìng)賽的開展實(shí)踐內(nèi)容多來自于這一領(lǐng)域。②結(jié)合應(yīng)用型本科院校自身特點(diǎn)[9-10]，綜合實(shí)力與老牌學(xué)術(shù)型本科院校相比，相對(duì)薄弱，但其發(fā)展有著自身的優(yōu)勢(shì)。新建應(yīng)用型本科院校的教師和行政人員相對(duì)年輕，工作的創(chuàng)新意識(shí)較強(qiáng)，思維較為活躍，積極性較高，在制度革新和人員的管理上相對(duì)集中，容易出成績(jī)，只要大家堅(jiān)定信念，聚精聚力，團(tuán)結(jié)一致，一定能夠在特定領(lǐng)域做出成績(jī)。③在目前側(cè)重理論考試成績(jī)的高考制度下，新建應(yīng)用型本科院校學(xué)生的高考成績(jī)與老牌學(xué)術(shù)型本科院校相比相對(duì)較低，但這部分學(xué)生的思維方式往往沒有受到禁錮，動(dòng)手實(shí)踐和應(yīng)用操作能力較強(qiáng)，對(duì)參與學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)有著明顯優(yōu)勢(shì)。④新建應(yīng)用型本科院校教師隊(duì)伍，以青年教師為主，精力較為充沛，自身學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)較強(qiáng)，容易和學(xué)生打成一片，在指導(dǎo)學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)中有著較高的積極性，更容易出成績(jī)。在學(xué)科競(jìng)賽開展過程中，學(xué)生的動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)意識(shí)及創(chuàng)新能力都能得到大幅度提高，為今后服務(wù)于地方企事業(yè)打下基礎(chǔ)。

2 學(xué)科競(jìng)賽與創(chuàng)新能力培養(yǎng)

2.1 學(xué)科競(jìng)賽是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的價(jià)值指向

學(xué)科競(jìng)賽是學(xué)生在掌握理論知識(shí)的基礎(chǔ)上結(jié)合課外實(shí)踐任務(wù)來開展活動(dòng)的過程，它以生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)中的實(shí)際問題為項(xiàng)目對(duì)象，不斷提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。新建應(yīng)用型本科院校定位于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才，教育部之所以大力提倡開展學(xué)科競(jìng)賽，其目的也是為了提高學(xué)生綜合分析和解決實(shí)際問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目是為了提高學(xué)生實(shí)踐操作的動(dòng)手能力，強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和思維模式，這也是和新建應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)結(jié)合地方需求，服務(wù)于地方的宗旨相一致的，是一種有效的創(chuàng)新能力培養(yǎng)方式。學(xué)院目前組織學(xué)生參與的學(xué)科競(jìng)賽有全國“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國智能汽車競(jìng)賽、ROBOCUP中國機(jī)器人大賽、中國ICAN物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽、計(jì)算機(jī)軟件競(jìng)賽、江蘇省物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新作品競(jìng)賽、數(shù)模競(jìng)賽、英語競(jìng)賽等，校內(nèi)各二級(jí)學(xué)院相關(guān)專業(yè)學(xué)科競(jìng)賽受益面達(dá)到70%以上，學(xué)生在競(jìng)賽活動(dòng)開展過程中都能夠自覺地進(jìn)行訓(xùn)練，極大提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2．2 學(xué)科競(jìng)賽在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的作用

(1) 培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。提出問題，解決問題是創(chuàng)新能力培養(yǎng)的一個(gè)重要方面。學(xué)科競(jìng)賽開展過程中，每個(gè)題目都包含著一個(gè)或者多個(gè)具有現(xiàn)實(shí)意義的問題，學(xué)生在解決問題的過程中創(chuàng)新能力得以提高。教師在學(xué)科競(jìng)賽指導(dǎo)過程中都會(huì)不斷鼓勵(lì)學(xué)生仔細(xì)觀察，認(rèn)真思考，自主有效運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合實(shí)踐來解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)。

(2) 提高學(xué)生的綜合分析能力。提出問題是創(chuàng)新能力提高的第一步，更重要的是要學(xué)會(huì)分析解決問題。開展學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)過程中，學(xué)生在完成選題后，要對(duì)自己所掌握的理論知識(shí)進(jìn)行回顧和篩選以便找到解決問題的突破口，進(jìn)而確定采用哪些知識(shí)原理來解決問題，整個(gè)研究過程就體現(xiàn)著創(chuàng)新性。教師在幫助學(xué)生解決問題的過程中，不應(yīng)該直接告訴學(xué)生具體采用什么方法，要通過啟發(fā)性的教育方式來促使學(xué)生學(xué)會(huì)自主思考，獨(dú)立分析，綜合判斷，以便找到解決問題的方法。學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的開展與傳統(tǒng)教學(xué)活動(dòng)相比形式相對(duì)開放，學(xué)生可以利用網(wǎng)絡(luò)，文獻(xiàn)資料等多種手段來查閱信息，這也培養(yǎng)了學(xué)生利用資源自主學(xué)習(xí)的創(chuàng)新能力。

(3) 提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力。學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)開展過程中要提出問題，通過綜合分析找到解決問題的方法，這些都還處在理論階段，更為重要的是要將理論成果通過動(dòng)手實(shí)踐轉(zhuǎn)化為實(shí)際成果，這也是檢驗(yàn)前期理論分析是否正確的最有效途徑。在實(shí)際分析解決問題過程中，定會(huì)碰到實(shí)踐和理論不符的情況，學(xué)生應(yīng)學(xué)會(huì)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并糾正錯(cuò)誤，正是通過這樣一個(gè)“前后反芻”的過程[11]可以實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新能力的反復(fù)提升。

3 學(xué)科競(jìng)賽的開展現(xiàn)狀

學(xué)校在整個(gè)人才培養(yǎng)計(jì)劃中制定了培養(yǎng)創(chuàng)新能力的課程體系，設(shè)立了創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程。以物電學(xué)院為例提出了“平行化遞進(jìn)式”[11-12]創(chuàng)新課程體系，如圖1所示，創(chuàng)新能力培養(yǎng)課程的設(shè)立充分考慮了各年級(jí)不同能力學(xué)生的需要，將培養(yǎng)課程設(shè)為創(chuàng)新課程1、創(chuàng)新課程2和創(chuàng)新課程3三個(gè)層次，對(duì)應(yīng)于3個(gè)不同的年級(jí)在內(nèi)容上各有特點(diǎn)，層次上依次遞進(jìn)。培養(yǎng)計(jì)劃同時(shí)規(guī)定了創(chuàng)新課程的限選性質(zhì)，要求學(xué)生在整個(gè)本科學(xué)習(xí)階段中必須選修其中一個(gè)層次的創(chuàng)新課程，學(xué)生也可以在不同的年級(jí)進(jìn)行選修。這種方式給予了學(xué)生充分的平行自主選擇權(quán)，學(xué)生可以根據(jù)自身能力結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行課程的選修。對(duì)學(xué)生來說，在課程選擇上也是對(duì)平衡自身能力的考量，通過這樣的課程設(shè)置使創(chuàng)新課程成為一種“平行化遞進(jìn)式”的課程體系，進(jìn)而有效的提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

圖1 “平行化遞進(jìn)式”創(chuàng)新課程體系

在創(chuàng)新課程體系支撐下，物電學(xué)院依托大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐訓(xùn)練基地，在校內(nèi)組織學(xué)生參加豐富的大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，每年參與人數(shù)規(guī)模達(dá)到350多人，擴(kuò)大了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的受益面。在校內(nèi)選出一批更為優(yōu)秀的學(xué)生參加省市和國家級(jí)的各類競(jìng)賽，2016～2017年間，組織參加了全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽、ROBOCUP中國機(jī)器人大賽等重大賽事均獲得了一等獎(jiǎng)的好成績(jī)，同時(shí)在科技作品創(chuàng)新類競(jìng)賽中，包括全國大學(xué)生節(jié)能減排競(jìng)賽、中國ICAN物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽、江蘇省物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新作品競(jìng)賽等，都獲得了佳績(jī)。學(xué)生創(chuàng)新能力得到提高，創(chuàng)新氛圍濃厚，累計(jì)獲得省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)97項(xiàng)，國家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)67項(xiàng)。

4 構(gòu)建“三位一體”創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式

學(xué)校結(jié)合地方發(fā)展和學(xué)校的實(shí)際情況構(gòu)建了“三位一體”[13-14]的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，即以課程教學(xué)為基礎(chǔ)，競(jìng)賽內(nèi)容為載體，技術(shù)訓(xùn)練為手段的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。

(1) 以課程教學(xué)為基礎(chǔ)。學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)開展過程中要用到專業(yè)理論知識(shí)，有些側(cè)重于基礎(chǔ)技能，有些側(cè)重于創(chuàng)新實(shí)踐，這些基本知識(shí)和理論都主要來自于課堂教學(xué)。要想更好地指導(dǎo)學(xué)生開展學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，首先應(yīng)該讓學(xué)生掌握牢固的理論知識(shí)。因此，必須重視課堂教學(xué)這一重要環(huán)節(jié)，不斷提升課程教學(xué)的基礎(chǔ)性地位。

(2) 以競(jìng)賽內(nèi)容為載體。學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的開展除了會(huì)運(yùn)用理論知識(shí)解決問題外，更是對(duì)知識(shí)深化理解、系統(tǒng)概括并發(fā)揮創(chuàng)造性改變的實(shí)踐過程。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是一個(gè)長(zhǎng)期的復(fù)雜過程，一般的課堂理論教學(xué)只涉及專業(yè)的某個(gè)方面，授課時(shí)間也相對(duì)較短，學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的開展能夠把不同專業(yè)課程的核心內(nèi)容聯(lián)系起來，真正推動(dòng)創(chuàng)新能力的提高。競(jìng)賽內(nèi)容可以是所學(xué)專業(yè)中涉及的一個(gè)或多個(gè)問題，也可以是專業(yè)實(shí)踐領(lǐng)域中的某個(gè)應(yīng)用，結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)，以競(jìng)賽內(nèi)容為載體來培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力效果顯著。

(3) 以技術(shù)訓(xùn)練為手段。創(chuàng)新能力的提高體現(xiàn)在理論知識(shí)、操作技能和思維策略[15-16]等多個(gè)方面，最終綜合體現(xiàn)在分析解決實(shí)際問題的能力上。在學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)開展的過程中，要求學(xué)生具備綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)制定合適的技術(shù)解決方案來解決問題的能力，從而實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的目標(biāo)。其中，技術(shù)解決方案的實(shí)施需要采用技術(shù)實(shí)踐訓(xùn)練手段來實(shí)現(xiàn)，技術(shù)訓(xùn)練手段是核心，需要在平時(shí)的訓(xùn)練活動(dòng)中不斷積累才能真正掌握。課程教學(xué)是基礎(chǔ)，競(jìng)賽內(nèi)容是載體，技術(shù)訓(xùn)練是手段，三者為不斷提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力提供了保障，他們之間既相互獨(dú)立，又緊密聯(lián)系在一起，構(gòu)成了一個(gè)較成熟的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。

5 創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新舉措

新建應(yīng)用型本科院校的主要特征是“新”，在人才創(chuàng)新能力的培養(yǎng)上要體現(xiàn)出新的思路和內(nèi)涵。學(xué)院在組織學(xué)生開展學(xué)科競(jìng)賽的活動(dòng)中，除了采用傳統(tǒng)方法外，還構(gòu)建了多種軟硬件結(jié)合的新平臺(tái)，提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。

(1) 建設(shè)基礎(chǔ)平臺(tái)，落實(shí)人才培養(yǎng)計(jì)劃。學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，應(yīng)針對(duì)不同層次的學(xué)生，制定不同的形式和要求，學(xué)校結(jié)合各二級(jí)學(xué)院不同專業(yè)，認(rèn)真分析和研究了各專業(yè)不同層次學(xué)生的特點(diǎn)，不斷完善培養(yǎng)計(jì)劃，形成較為完善的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。如宣傳和推廣在學(xué)科競(jìng)賽中取得較為成功的教學(xué)改革案例，開展創(chuàng)新課程1、2、3的教學(xué)，結(jié)合學(xué)科競(jìng)賽設(shè)立獨(dú)立的課程設(shè)計(jì)和選修課程，不斷組織學(xué)生參加一些新的競(jìng)賽活動(dòng)等。學(xué)校還結(jié)合各二級(jí)學(xué)院實(shí)驗(yàn)條件，加強(qiáng)與地方企業(yè)的合作，由企業(yè)來承擔(dān)競(jìng)賽的組織和培訓(xùn)工作，聘請(qǐng)企業(yè)工程師為學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的指導(dǎo)教師，引導(dǎo)企業(yè)參與基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)等。這些活動(dòng)的開展體現(xiàn)了學(xué)科競(jìng)賽的真正內(nèi)涵，為培養(yǎng)與地方企業(yè)需求相結(jié)合的具有創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才奠定了基礎(chǔ)。

(2) 完善競(jìng)賽管理制度與運(yùn)行機(jī)制。學(xué)校制定多種制度來確保學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)開展的規(guī)范化，加強(qiáng)指導(dǎo)教師的培訓(xùn)和考核、保障和細(xì)化競(jìng)賽活動(dòng)開展的經(jīng)費(fèi)使用等，這些措施的實(shí)施有效規(guī)范了學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的開展，提高了學(xué)生參與競(jìng)賽的積極性和主動(dòng)性，引導(dǎo)更多學(xué)生參與到活動(dòng)中來。學(xué)校各二級(jí)學(xué)院還結(jié)合自身專業(yè)特點(diǎn)和競(jìng)賽規(guī)模，建立了二級(jí)學(xué)院管理制度，細(xì)化指導(dǎo)教師的工作職責(zé)。同時(shí)學(xué)校還加強(qiáng)學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的宣傳工作，利用講座、網(wǎng)站、廣播等多種手段對(duì)競(jìng)賽的組織、活動(dòng)的開展到最后結(jié)果的判定進(jìn)行宣傳。這一系列舉措夠激發(fā)了學(xué)生的競(jìng)賽意識(shí)，為學(xué)科競(jìng)賽構(gòu)建了良好的制度平臺(tái)。

(3) 提高教師專業(yè)能力和綜合素質(zhì)。學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的開展離不開一支具有團(tuán)隊(duì)合作精神，較強(qiáng)專業(yè)指導(dǎo)能力的高素質(zhì)指導(dǎo)教師隊(duì)伍，這也是確?；顒?dòng)順利開展的保證。學(xué)校針對(duì)不同專業(yè)、不同競(jìng)賽內(nèi)容，組建了不同的教師指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，在教師職稱的判定、年終評(píng)優(yōu)等方面對(duì)優(yōu)秀指導(dǎo)教師給予政策傾斜。同時(shí)，學(xué)校還加強(qiáng)對(duì)指導(dǎo)教師的培訓(xùn)工作，每學(xué)期都會(huì)指派教師參加一些有針對(duì)性的學(xué)術(shù)研討活動(dòng)，以此來加強(qiáng)各指導(dǎo)教師之間的經(jīng)驗(yàn)交流，全面提高學(xué)科競(jìng)賽指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)的綜合素質(zhì)，為學(xué)科競(jìng)賽構(gòu)建了核心平臺(tái)。

6 結(jié) 語

基于學(xué)科競(jìng)賽創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程是一個(gè)循序漸進(jìn)的復(fù)雜過程，常熟理工學(xué)院構(gòu)建了“三位一體”的創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，提出了一些創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新舉措，建立了人才培養(yǎng)質(zhì)量監(jiān)控體系對(duì)培養(yǎng)過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控，不斷推進(jìn)“一專業(yè)一課程”“一學(xué)科一賽事”、“一學(xué)院一品牌”的“三合一”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育工程，在培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才方面進(jìn)行了探索和實(shí)踐，取得了顯著成果，有效地促進(jìn)了學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的全面提升。