雙一流學科背景下大學生創新綜合能力培養與實踐研究

朱傳杰　林柏泉　王亮

摘? 要：在國家創新驅動發展戰略的背景下，如何提高大學生的創新綜合能力是當前大學生培養的重中之重。文章以雙一流學科背景下大學生創新綜合能力培養與實踐為題，分析了大學生綜合創新能力的要求，嘗試建立了大學生的創新綜合能力體系。并結合安全科學與工程專業大學生創新綜合能力培養的實踐經驗，探討了大學生創新綜合能力培養的具體舉措。通過研究，旨在為相關學科的大學生創新能力培養提供借鑒。

關鍵詞：雙一流;安全科學與工程;大學生;創新

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2021）16-0042-04

Abstract： Under the background of national innovation-driven development strategy， how to improve the comprehensive innovative ability of undergraduates is the top priority of current undergraduates' training. Based on undergraduate' innovative ability training and practice under the background of double first-class comprehensive discipline， the requirements of the comprehensive innovative ability of undergraduates is analyzed. We establish the system of undergraduates' comprehensive innovative ability. Combining with undergraduates' innovative ability training experience of safety science and engineering discipline， we discuss the specific measures to cultivate undergraduate' comprehensive innovative ability. We aim to provide reference for the cultivation of innovation ability of undergraduates in related disciplines through this research.

Keywords： double first-class; safety science and engineering; undergraduate; innovation

我國改革開放以來，伴隨著國民經濟的迅猛發展，國家的整體科研水平得到了極大地提升，并快步進入了科研大國行列。在這樣的背景下，研究生的招生規模和數量逐年擴大，招生規模從1978年的10708人發展到2017年的806103人，現有在學研究生總規模超過260萬人，其中博士生36萬人，千人注冊大學生數接近2人，已成為全球規模第二的研究生教育大國[1]。研究生招生規模的擴大，也間接地促進了相關行業及其支撐學科的快速發展[2]。

現代社會對創新型人才的需求與日俱增，各國都在加大高端創新人才的培養和引進力度。為此，黨的十八大報告中明確指出，要實施創新驅動發展戰略。2015年3月5日，習近平在參加十二屆全國人大三次會議上海代表團審議時，更是明確指出人才是創新的根基。為此，各大高校和科研院所都將大學生創新能力培養提到了前所未有的高度，為人才創新營造良好的氛圍[3-6]。

中國礦業大學安全科學與工程學科，自1986年國務院學位委員會批準獲得博士、碩士學位授予權開始，短短30多年時間，大學生教育得到了迅猛發展。特別是2017年教育部、財政部、國家發展改革委印發了《關于公布世界一流大學和一流學科建設高校及建設學科名單的通知》，其中，中國礦業大學安全科學與工程學科入選一流學科建設名單。

在雙一流學科的背景下，安全科學與工程學科的大學生培養面臨了前所未有的挑戰和機遇，學科依托安全科學與工程國家重點學科，多年來不斷探索如何提高研究所的創新綜合能力，開展了大量的實踐探索，積累了一定的經驗。

一、大學生創新綜合能力體系

（一）當前大學生創新能力存在的問題

不可否認，在國內外任何一個高校和科研機構，對大學生的定位逐年提高，從普通的技能和基礎理論知識培訓，逐步過渡到創新能力的培養，這也關系到我國創新驅動戰略的實現。但是，我國大學生目前在創新能力方面還存在很多問題[3，7-9]，主要如下：

1. 缺乏創新自信，創新意識和能力不足，唯學歷意識特別突出，以獲取學歷為最終目標[10]，創新積極性不高。

2. 對學科前沿把握不準，缺乏國際視野。很多大學生不善于文獻檢索，或者僅關注國內部分學者和機構的研究進展，對國際上的最新發展動態缺乏了解，做出的成果前沿性和創新性明顯不足，缺乏國際競爭力。

3. 科研基本功不夠扎實。個別大學生在入學后，甚至還停留在純書本學習思維，對科研方法（如實驗、數值模擬和現場試驗等）不熱心、不學習、不熟悉，導致沒有掌握最基本的科研技能和具體工具。

4. 團結協作與組織領導能力欠佳。很多大學生只關注個人能力的提高，專注于低水平物化成果的產出。這種現象對于大學生（特別是工科）的培養是非常不利的，這種模式培養出來的大學生缺乏團結協作能力，更沒有辦法成長為能領導一個項目團隊的高端創新人才。

5. 交流溝通與表達能力不強。不愿意與同學或教師交流，個別大學生甚至認為，交流溝通會耽誤自己的學習和科研時間。通常，不懂得交流溝通技巧的學生，表達能力也會欠佳。

（二）創新型大學生培養的總體要求

大學生創新能力培養的最終目標是培養其對學科前沿基礎問題和技術難關的突破能力，進而培養出卓越的創新型人才，實現大學生教育往內涵式發展[11-12]。大學生創新能力的培養，從狹義角度講，需要大學生具備扎實的專業知識，能夠及時跟蹤學科前沿方向，并熟練掌握解決科研難題所需的技能和方法，進而產出高水平研究成果。

但是科技發展到今天，任何一個學科都不可能成為一個獨立的封閉知識體系，相反，學科間的交叉越來越顯著。同時，對人類社會發展起關鍵作用的重大理論或技術問題也越來越復雜，具有很強的系統性，需要不同學科背景的人才匯聚、協同攻關。因此，從廣義角度講，團隊協作所需的交流溝通能力和組織領導能力等“軟能力”日益重要。總體要求如下：

1. 心理素質強健積極。既要具有良好的上進心和鉆研精神，又要在遇到科研難題時，能夠保持良好的心態，還要具有足夠的恒心和耐心。同時，要有健康的心理素質，科研不能搞惡性競爭，需要團結協作，加強彼此的溝通交流，互通有無，共同提高。

2. 專業基礎扎實深入。對基礎知識的掌握牢固，特別是在特定的研究課題上的專業知識具有很好的廣度和深度，并能夠綜合運用這些知識獨立解決科研中遇到的實際難題。

3. 科研工作獨立創新。能夠獨立查閱文獻，分析文獻中的研究方法、進展和存在的問題，并經過深入思考，制定研究計劃，創造性地解決遇到的新問題。

（三）大學生創新綜合能力體系

從高端創新人才的培養要求出發，擺脫以往只關注大學生的學術創新能力培養而忽視了其他基礎能力對創新能力影響的模式，提出大學生“創新綜合能力”的概念，并將其概括為以下幾個方面：

1. 獨立思考與學術創新能力

創新最重要的前提是具有獨立思考的意識，同時要求其具有較強的獨立解決實際問題的能力。首先要學會獨立思考，在遇到問題時，能夠通過查閱文獻，分析其他研究人員是如何解決這些問題的，在解決問題的過程中，還存在哪些問題需要改進或完善。然后再深入思考如何去解決，而不是急于去請教師長。同時，不僅僅是重復別人做的研究，更重要的是要善于發現前人研究過程中存在的問題，主動思考如何攻克這些問題，從而養成獨立的科研工作和創新能力。

2. 知識獲取與判斷能力

知識獲取一般是指通過多種方法中的一種來獲取、處理、理解和回憶信息的過程。現代信息技術的高速發展，為從互聯網獲取學科專業知識提供了可能。例如各大高校普通采用的Web of science、Elsevier、Springer和ACS等各種外文文獻檢索數據庫，CNKI、萬方、超星等中文檢索數據庫，以及其他如Baidu、Google等搜索工具，為大學生進行文獻檢索和知識獲取提供了快捷高效的手段。

這些數據庫的盛行，極大地縮短和簡化了知識的獲取過程。但是，同時也帶來了相應的問題，這些數據庫里的信息量極大，如何合理高效的進行文獻檢索，提高信息獲取的準確性和效率，日顯重要。很多大學生往往不能有效掌握，例如檢索的知識不夠新、不夠全，未能獲得關鍵文獻。同時，獲得了大量文獻后，由于缺乏分析判斷能力，對學科前沿判斷不準確，不能凝練出自己的研究方向。

3. 實踐動手與問題解決能力

當代大學生面臨的一個突出問題就是動手能力和分析解決問題的能力較差。對于工科生來講，這個缺陷是非常嚴重的。為此，大學生在獲取了足夠的專業知識，要求能夠凝練出了自己的研究方向，然后就可以進行研究工作的開展，即科研實踐環節。而實踐是大學生進行科學研究的主要途徑，具體的方法如理論建模、實驗室實驗、數值仿真和現場試驗等。大學生只有具備了實踐動手能力，并掌握了相應的研究方法和手段后，才能解決提出的科學問題，并獲得創新性研究成果。因此，培養實踐動手與問題解決能力也是創新綜合能力培養的重要方面。

4. 團結協作與組織領導能力

Harvey Wade（CISCO創新項目經理）最早提出了“創新是一項團隊運動（英文原文：Innovation is a team sport）”的理念。并對團隊創新活動做出了完美的詮釋，即“創新不僅僅是有想法，創新是成功地實施想法。要想成功地實施一個想法，你需要一系列的技能，而這些技能在任何一個人身上都很難全部找到。創新是每個人的工作，要想成功創新，每個人都需要參與”。

5. 溝通交流與表達能力

現在的大學生呈現出明顯的兩極分化現象，很多學生具有很好的溝通表達能力，也有相當一部分學生的溝通表達能力較差。此外，很多大學生對溝通交流和表達能力的認識局限于口頭表達能力，而忽視了書面表達能力，例如很多大學生連最基本的幻燈片制作都不會，即使能夠簡單的制作幻燈片展示，但是明顯缺乏邏輯性和現場流暢的展示能力。

眾所周知，交流溝通是大學生與其他同學和導師形成良好互動關系的前提，更是了解同行研究進展的重要手段。大量經驗表明，缺乏交流溝通能力的大學生，在創新能力提高方面，會存在極大障礙。另外，還要培養學生的表達能力（包括口頭表達能力、成果展示表達能力），否則，做出的成果就不會被其他學者和工業界了解采納，自己也就不能形成學術影響。

二、大學生創新綜合能力培養措施與實踐

針對大學生創新能力培養過程中存在的問題，以大學生創新綜合能力培養為核心目標，經過多年摸索，形成了比較完善的大學生培養思路，即：以多平臺交叉為基礎的科研創新氛圍（國家重點實驗室、國家工程中心和學院），以成果產出為導向的逆向培養模式（論文、專利、項目報告等），以導師團隊輔導為保障的過程跟蹤與反饋機制，具體措施如圖1所示。

（一）創新基礎夯實（知識體系重構及夯實）

對大學生來講，科研工作由于學術專業性更強、方向更明確，很多大學生感覺到無所適從[13]。以往我們長期以知識灌輸的教育模式培養大學生，對大學生的創新能力培養有所忽視，隨著國家創新創業環境的繁榮，大學生進入企業工作后，需要承擔一定的創新任務。這種情況下，如果不擺脫以往的教育和知識傳授模式，顯然不能滿足社會和企業對大學生創新能力的需求。

在這樣的形式下，不但需要大學生掌握扎實的基礎知識，還要求大學生具備一定的創新能力和技能。為此，通過我們的引導和幫助，遴選部分優秀的大學生，通過創新創業項目的實施，要求大學生自主選擇感興趣的研究方向。然后，積極引導組織學生通過查閱文獻和自學，加上專業教師的引導，對知識體系進行整合重構，并通過科研實踐不斷的提高夯實。

（二）創新途徑構建（科研項目實踐）

除了學校和學院層面的創新創業項目支持，我們也鼓勵大學生積極參與到教師的科研項目中。由于教師的科研項目通常具有較強的創新性，而且具有明確的研究目標和方向，可以減少大學生在自主選題時的迷茫。同時，這種培養模式，一方面可以使本科生盡早熟悉創新方法，另一個方面也可以獲得教師科研經費的支持，靈活性更強，獲得的科研機會也更多。

具體實施過程中，要求大學生強化實踐能力，能夠全面負責創新課題中某些研究內容的組織實施，跟蹤測試分析實驗或數值模擬數據。這樣就可以在科研創新實踐過程中，掌握研究方案的設計方法，學會基本的科研工具或軟件。同時，也鍛煉了團結協作與溝通交流的能力，通過項目研究報告的撰寫，掌握了總結分析能力，鍛煉了邏輯思維能力等。

（三）創新氛圍營造（學術交流會議）

大學生創新能力培養的另一個問題是缺少創新氛圍或創新環境。當前，大部分大學生對自己的定位依然是“混學位”，基于此，提倡創新顯然存在很大難度。但不可否認，也有相當一部分大學生希望自己能夠從事科研工作，培養自己的創新能力。在這樣的背景下，創新氛圍的營造顯得尤為重要。

我們經常組織邀請大學生參與各類學術沙龍、研討會，例如參加研究生的定期學術交流匯報會，這樣一方面可以增長大學生的見識，另一方面也可以建立研究生和大學生之間的聯系互動（年齡相仿，沒有代溝），在潛移默化中形成了較好的創新氛圍。

此外，在為大學生提供基礎的研究平臺的同時，鼓勵學生參加國際、國內學術會議，以及定期的周、月、季度、半年和年總結匯報交流會。不但在團隊內部形成了良好的學術創新范圍，而且通過多媒體制作和口頭匯報，不同大學生可以相互觀摩借鑒，更重要的是極大地鍛煉了大學生的交流表達能力。

（四）創新能力拓展（國際交流與聯培）

以上幾個方面是對大學生創新能力培養的基本要求和做法，但是對于特別優秀的學生，可以適當提高創新的挑戰性，同時提供更多的學習交流機會。例如：鼓勵學生在讀期間，在線觀摩或參與國內或國際學術交流會議，由于受疫情影響，現在各類線上的學術會議較多，而且具有更好的開放性，這為大學生創新能力拓展提供共了很好的機會。

同時，我們鼓勵參加國際學術會議，并作報告、做展板等，加強與國外同行的交流溝通，有助于提高視野。此外，廣泛邀請國際知名專家來校交流、授課等。

（五）創新過程跟蹤（導師團隊指導）

根據需要將大學生劃分進不同的課題組，根據大學生興趣為其指定研究方向。通過個別指導、會議交流指導和定期指導，以及不同導師指導、高年級大學生或博士指導的多層次指導。以往其他高校也有類似的經驗，都取得了較好的效果[14]。

三、結束語

在國家對創新人才需求急劇增加的背景下，結合安全科學與工程專業大學生創新綜合能力培養的實踐經驗，探討了大學生創新綜合能力的具體舉措。主要結論如下：

1. 分析了工科大學生創新能力培養存在的問題，即缺乏創新意識，創新能力不足;對學科前沿把握不準確，缺乏國際視野;科研基本功不夠扎實;團結協作與組織領導能力不強;交流溝通與表達能力不強。

2. 建立了大學生的創新綜合能力體系，即知識獲取與判斷能力、實踐動手與問題解決能力、團結協作與組織領導能力、溝通交流與表達能力及獨立思考與學術創新能力。

3. 探討了大學生創新綜合能力的具體舉措，即創新基礎夯實、創新途徑構建、創新氛圍營造、創新能力突破和創新過程跟蹤。

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