郭珊珊
(新疆工程學院,新疆烏魯木齊 830091)
應用型本科院校任務是培養具有創新精神和科技創新能力的高級專門人才。由于新疆是少數民族地區,應用型高等工程教育發展相對落后,隨著大學招生規模的不斷擴大,新疆高校教育教學質量與全國同類院校相比有更大差距,新疆應用型本科院校大學生的科技創新能力與新疆經濟快速發展的要求問題也日漸突出。主要表現在以下幾個方面:
1.1 目前新疆應用型本科院校,對應用型本科定位認識不到位,沿襲過去的教學模式,不同程度地存在重知識傳授、輕實踐能力培養。在培養模式、專業結構、課程設置不能適應科技創新能力要求,驗證性教學實驗與工程生產實際聯系不緊密。培養模式采用縮減版的綜合型大學的培養方案和教學大綱,沒有形成一套應用型本科特色的培養方案和教學大綱。
1.2 高校教師是培養大學生技術創新的主要力量,學生科技創新能力的水平與教師知識能力有密切的關系。在應用型本科院校中,中青年教師大都是從高校校門到高校校門的“雙門型”教師,他們有較強的基礎理論知識,但工程實踐鍛煉不夠,缺乏現場工程經歷和創新實戰經驗[1]。他們沒有較多案例和工程實踐經驗與學生分享。科技創新訓練的師資在數量和質量方面距科技創新教育要求的相差甚遠,導致應用型本科高校科技創新教育發展緩慢。
1.3 在科技創新訓練中,實驗室課程實驗和專業實訓起著十分重要的作用。由于大學擴招,學校教學儀器設備普遍投入不夠,導致應用型本科高校的生均教學儀器設備值偏低,實驗室數量和面積不足,大部分儀器設備是教學驗證性設備,面向工程型儀器設備缺乏,教學實驗儀器陳舊老化,實驗教學學時數壓縮,實驗開出率不達標,實驗內容單一,配備實驗教師不夠,實驗教學人員工程素質不高[2]。工程實踐環節流于形式,一些學生實驗和專業實習被分組“參觀學習”。許多工礦企業借影響安全生產和生產秩序名義,不愿接收實習學生,使得工科院校的生產實習、畢業實習變成了“走馬觀花”,一些院校為了降低實習成本,讓學生自己尋找實習單位,實驗實訓效果較差。
1.4 各高校大學生科技創新活動的平臺已經初步建立,目前大學生的科技創新活動有科技競賽、科研訓練項目、參加老師的科研項目以及大學生自主開發項目等。科技競賽是國家或地區教育部門以專業為導向、技能應用開發設計為目標的競技活動。科研訓練項目是國家和教育廳劃撥專項資金,大學生在教師的輔導下以創新項目為目標,開發實物模型、機電控制裝置,發表國家專利,軟件設計成果的方式進行科技創新活動,每一個項目資助5千元到1萬元不等[3]。但總體效果不理想,主要原因有:覆蓋面小,參加學生不到學生總數百分之十,少數民族學生參與比例更低、大部分學生對科技創新活動興趣不足,學校科技創新沒有形成大氛圍,學校科技創新宣傳引導不夠,專業教師本身課程多,教師數量不夠用,教師沒有過多時間進行學生科技創新的輔導,學生技術問題不能得到及時的輔導。學生科技創新缺少激勵機制和評價制度,在創新實踐活動中實驗室沒有對學生全天開放、學生有效的活動空間不夠、科技創新社團類別和數量不多等方面問題,影響了廣大學生創新創業的積極性和持續性。
1.5 缺乏創新思維培養和實踐鍛煉,應用型本科院校沒有形成一套長久的科技創新的培養機制,大部分學生被動學習,學生創新動力不足,將創新思想融入專業的能力不強,大多數學生對創新理解不夠,陌生感強,參與度較低,雖然學生好奇心較多,愿意嘗試新鮮事物,但基礎知識不夠扎實,沒有老師及時指導,沒有形成正確的思想方法,碰到一些困難就無所適從,興趣減退,缺乏有力的創新活動支持與推動力,沒有一個良好的科研創新環境。
2.1 改革課程體系建設,夯實科技創新能力的理論基礎
人才培養方案和課程體系是高校教育教學活動主要載體,是人才培養的主要內容。要改變目前重理論知識、輕工程實踐的課程體系,逐步完善應用型本科教育課程體系,要滿足基本的理論教學內容前提下,改革陳舊專業課程和傳統的人才培養方案,建立符合創新人才培養的人才培養方案和課程體系,協調好以創新能力為核心的專業課設置、實驗課,課程設計、計算機應用、各類專業綜合訓練的有效銜接[4]。在課程體系中構建相對獨立的實踐教學體系。將學生的各個實踐環節進行協調,把專業實驗、工程認識實習、專業課程設計、企業生產實習、畢業實習、畢業設計等,作為一個整體進行統籌安排,把教學、實訓、科研、競賽環節以科技創新為主線貫通,保證創新實踐教學“四年不斷線”達到創新能力由弱變強的培養目地。盡可能的增加以實踐應用為背景的課程,讓學生多接觸行業的前言動態,明確學生專業在科研領域的位置,鼓勵學生提出個人見解與看法,將課堂討論變為教學的一個重要環節,通過教師提出問題,鼓勵學生分組討論,充分發揮自身的主觀能動性,激發解決問題的能力與創新意識,開發學生的創新潛能。
2.2 開設創新性實驗課程
根據學生專業開設不同的創新性實驗課,可以培養和激發學生的主動性和創造性,提高大學生的創新能力和實踐能力,是提高學校創新性建設的重要措施。
創新性實驗課要求學生根據實驗要求查閱資料,明確設計中關鍵技術和技術路線,自主設計并完成總體方案,搭建實驗平臺,對實驗結果進行分析和處理[5]。在整個實驗中,以學生為主老師為輔,最后老師對學生的實驗結果和實驗報告作出評測。這種方式培養了學生收集資料的能力,提高了從圖書館和網絡中汲取新知識的水平,使得大學生獲得獨立運用科學嚴謹的思維和研究方法。同時開設與工程素質與能力訓練有關的選修課或專題講座,使學生掌握必備的系統知識,如工程技術方法、工程設計學基礎、實用創造學與方法論、產品檢驗與測量技術等[6],介紹工科學生必備的工程知識和工程方法,加強學生分析并解決工程問題的能力,全面提高大學生的創新能力及實踐能力。
2.3 充分利用信息技術,完善人才培養模式
傳統教學以專業班級為教學單元,以課堂授課為主要方式的教學模式,以創新能力核心的教學要改變教師一言堂的教學模式。應用計算機仿真、VR、大數據、微課、遠程教學等先進的教學手段,適當開展靈活教學,開放教學、現場教學。適應信息技術的快速發展,拓寬大學生專業發展視野,全面提高大學生的學習興趣[7]。
2.4 建立大學生四級競賽機制
在高校大學生科技創新活動的平臺和大學生社團基礎上,開展例如“大學生機器人設計競賽”、“挑戰杯競賽”,“飛思卡爾電子競賽”等具有專業特點的系部級競賽、學院級競賽、自治區教育廳級競賽、國家級別競賽的金字塔式選拔的四級競賽活動,從大學二年級開始比賽,層層選拔,企業參與,課題由虛到實,由粗到精,由易到難,水平由低到高,參賽學生由多到少,覆蓋面廣,選拔優秀學生,老師帶學生,老生帶新生,逐級總結表彰,科技創新影響越來越大,延續發展,人人參加,人才輩出。組成學生競賽團隊,團隊以年級梯隊方式為主,團隊以大一、大二本科生學生為主,年級高的本科生為年級低的學生組成結對子,一對一輔導,高年級的競賽隊員當項目負責人,學生團隊可以為非參賽學生提供鍛煉平臺,另一方面可以擴大影響面最大地調動學生參賽的積極性,培養學生科學創造的熱情。在志愿的前提下,采用雙向選擇的原則,以個人興趣為導向,考慮專業成績和綜合素質擇優選拔,補充新鮮血液,團隊以年級梯隊方式進行運作,團隊可以為學校科技競賽源源不斷地輸送參賽隊員。
2.5 構建合理的大學生科技創新體制和評價、激勵機制
要形成大學生科技創新活動的壯大和可持續發展,為營造長期的大學生科技創新氛圍,構建合理的大學生科技創新體制和評價、激勵機制十分必要,大學生科技創新活動目的是提升大學生素質和能力,以大學生愛好興趣切入點,教師科研項目為平臺,激發大學生積極參與科技創新活動,保障大學生科技活動扎實開展。科研項目是以教師為主體,學生提供幫助,教師在科研項目指導大學生進行科技創新,可以為學生提供技術和方法的支持,形成教師與學生的有效科技創新形勢,教師可以分解一些項目的子課題給學生,讓學生得到鍛煉和提高。根據學生個性化的特點設計包括論文、專利、產品設計等項目讓學生得到鍛煉和提高。大學生的科技項目不僅提高了大學生的創新能力,也減輕了高校教師的科研工作量,為教師提供必要的支持,推進教師科研的進展。如圖一所示,形成大學生科技創新體系,形成良性互動。大學生經過幾年的理論學習和專業訓練,部分高年級學生具備了科研工作的基礎能力。讓這些學生參與教師的各類科研項目,當教師的“科研小助手”,分擔教師搞科研的壓力,使學生掌握做科研項目的基本步驟,發明創造方法,培養學生發現問題、思考問題并自主解決問題的能力[8]。
合理的評價和激勵機制是培養學生創新能力的制度保障。首先在教育評價上,建立一套綜合評價體系,將學生的考試成績、實習實踐能力、大學生競賽成績,獲得國家專利情況、科研訓練項目成績,創業創新成果,參加教師科研項目情況,發明獲獎等都納入評價體系中,進行綜合全面的考核和評價;通過獎學金加分、創新獎勵加分、素質拓展學分加分,年度優秀學生表彰大會、新生入學教育,獲獎專欄等多種措施鼓勵、表彰和獎勵大學生的創新取得的成績。并對科技創新活動的優秀指導教師進行表彰獎勵[9]。在學校創設人人創新的氛圍,加強宣傳,對于獲得發明專利和在科技創新取得好成績或者在科技比賽中獲獎的學生,在學校的廣播、媒體、網絡進行多種形式的宣傳及獎勵。形成人人愛科研,人人鉆科研、比學趕幫的氛圍。

圖一 高校大學生科技創新體系結構示意圖
2.6 加強大學生創新科研團隊建設
大學生科技創新應該有一支穩定的科研團隊,吐故納新,每年在新生招生季和畢業季節,進行換屆選舉,選出新一屆的團隊負責人,廣泛宣傳,并吸引更多的對科研感興趣的學生加入,以老帶新形成可持續發展。
文章提出了在大學生專業培養計劃中構建相對獨立的科技創新實踐教學體系。把專業實驗、工程認識實習、專業課程設計、企業生產實習、畢業實習、畢業設計等實踐活動貫穿科技創新思想和內容,作為一個整體進行協調。把教學、實訓、科研、競賽環節以科技創新為主線貫通,保證科技創新實踐教學“四年不斷線”達到創新能力由弱變強的培養目地。科技創新能力的培養是高校落實素質教育、培養創新型人才的首要任務。新疆應用型本科高校是為新疆培養科技創新型人才的搖籃。培養和提高大學生的科技創新能力,不僅需要加強大學生基礎教育的內涵建設,同時也要構建科技創新的課程體系。應用型本科高校建設要從新疆經濟發展要求出發,大膽嘗試和改革,在大學生科技創新能力培養模式上不斷探索與創新,為推進新疆知識經濟及創新型社會發展貢獻力量!