創新創業教育與專業課程的同構探索
——以“精密機械與儀器”課程為例

趙 煜

（上海海洋大學，上海，201306）

一、引言

2017年“新工科”三部曲后，培養工程科技創新和產業創新人才，增強學生的就業創業能力，成為新工科人才培養的重要內容之一。創新創業教育由此被提到了前所未有的新高度，其目標是使大學生能像企業家一樣思考與行為，具備將來從事不同職業所需的知識、技能和特質。[1]但是，當前高校在創新創業教育的具體實施過程中，仍然存在一些不容忽視的問題：第一，缺乏對創新創業教育的整體設計，僅靠開設少量的相關課程或僅面向部分學生選修的方式進行創新創業教育，忽視創新創業教育與學科、專業課之前的關聯，無法形成學科教育、專業課教學與創新創業教育的有機結合與聯動；第二，夸大了學科競賽和創業計劃項目在創新創業教育中的作用，認為通過指導部分有興趣的學生參加幾項學科競賽、參與幾項創新創業計劃項目就是培養了學生的創新創業能力，忽略了創新創業教育的覆蓋度；第三，錯誤解讀了創業與就業之間的關系，將創新創業教育等同于就業指導教育，缺乏對大學生開拓精神的培養。

創新創業教育不是為了盈利，其本質是培養學生創新精神、創業素質、創業技能的教育活動，[2]即培養學生如何適應社會生存、自主擇業、自謀職業的方法和途徑，[3]因此決不能偏離創新創業教育的內涵。只有將創新創業能力培養貫穿于人才培養的始終，將專業課優勢和創新創業教育緊密結合起來，才能為培養學生的創新創業能力提供更廣闊的學習空間。

二、創新創業教育與專業課程

測控技術與儀器專業是我校于2018年新開的專業，它是一個多學科交叉、融合的專業，涉及的知識面多而廣，包括機械設計及制造、電子信息技術以及計算機應用等，是一個寬基礎、側重實踐和實際應用的綜合性專業。[4][5]儀器儀表裝備水平很大程度上反映了國家的生產力發展水平和科技現代化水平，[6]因此，測控專業的人才培養過程中，進行系統的工程技術教育和基本技能訓練，進而通過這些教育和訓練，培養學生的工程創新意識以及團隊協作精神是十分必要的，而專業課教育和創新創業教育在這個過程中起到了非常重要的作用。如何在新工科背景下，將測控專業的專業課與創新創業教育緊密結合起來，建立同構共生關系，是培養高素質創新型測控人才的關鍵。

“精密機械與儀器”課程是測控專業培養方案中的重要一環，是測控專業的專業核心課，該課程以精密機械中常用機構和零部件為研究對象，從設計該類機構和零部件應具備的理論基礎、基本技能和基本方法等幾方面組織教學內容，從機構分析、工作能力、精度和結構等諸方面來研究這些機構和零部件，并介紹其工作原理、特點、應用范圍、選型、材料、精度以及設計計算的一般原則和方法。其前導課程為“現代工程圖學”，后續課程有“精密機械與儀器課程設計”“畢業設計”等，在測控人才培養體系中起著承上啟下的作用，研究如何將以“精密機械與儀器”課程為核心的相關課程與創新創業教育緊密結合，打通創新創業教育和專業課程間的壁壘，[7]以同構的思維，從教育目標的互利性、教學內容的關聯性、方式方法的共同性幾方面對專業課程進行梳理，從而為二者建立緊密結合、同構共生的互通模式，是十分必要的。

三、創新創業教育與專業教育的同構體系探索

經過對測控專業創新人才培養途徑的探索與實踐，以專業核心課“精密機械與儀器”為核心，圍繞其相關課程，嘗試將創新創業教育與專業教育相融合，從教學目標、課程體系、教學方式、實踐設計及學生管理等幾個方面，總結出了創新創業教育與專業教育的同構體系。

（一）以思想政治教育為引領，[8]設計“進階式”教育目標

在教育目標的設置中，摒棄“唯知識論”，以價值觀塑造為目的，將思想政治教育貫穿人才培養的整個過程，打造三級“進階式”教育目標：以社會主義勞動價值觀塑造作為創新創業教育與專業課程同構的基礎性目標，實現創新創業意識培養目標；以夯實新時代大學生的合作精神和敬業精神，實現創新創業精神培養目標；以具備誠信意識和責任意識等優良創新創業素質，實現創新創業能力培養目標。從而切實提高新時代大學生從事創造性勞動的能力和水平。

（二）設置“呼應式”課程體系

在課程體系的設置中，為了擴大創新創業教育的受眾面，摒棄以往創新創業教育只有少部分學生參加的情況，將創新創業教育作為專業教育的一部分，從通識性課程開始，比照“進階式”教育目標，將相關課程串聯起來，對課程體系進行“呼應式”設置。

在創新創業意識培養層面，通過新生入學教育、新生見面會、思想政治理論課等通識教育課程，對學生的勞動價值觀進行塑造；通過將現代成圖大賽等學科基礎類競賽與“現代工程圖學”等學科基礎教育課程進行有效融合，增強學生學習的目標性和趣味性，引導學生夯實基礎知識，培養嚴謹、細致的工作作風，對學生進行創新價值觀的塑造。

在創新創業精神培養層面，以夯實合作精神和創新創業精神為目標，通過“精密機械與儀器”系列課程等專業教育課程，對學生的專業知識進行充實；并通過各類大學生創新項目，培養學生學以致用、綜合運用基礎學科與專業學科知識的能力，夯實學生的創新能力、創業精神和合作精神。

在創新創業能力培養層面，以各類創新創業比賽、畢業設計乃至創業為訓練舞臺，將誠信意識和責任意識等優良創新創業素質作為主要培養方向，對學生從知識、能力、品質和本領四個方面進行重構。

（三）線上線下混合式教學方式

在課程教學方面，以學生為中心，以創新創業與專業課程同構為目標，結合學習通、雨課堂等在線教學平臺及QQ群、微信群等，通過對專業核心課程“精密機械與儀器”的線上線下混合式教學，以點帶面，逐步輻射到學科基礎課及后續專業課程。課程理論部分設計以“精密機械與儀器”課程為例（如圖1）：

圖1 線上線下混合式教學理論部分設計

在線上線下混合式教學模式下，對教學內容進行設計（如圖2），并在理論教學和實驗教學過程中，除了傳授相關專業知識，還適當安排PBL活動，引導學生將所學知識運用到解決實際問題的過程中，并在這一階段啟發學生嘗試創新設計等，突出課程專業知識和創新創業能力的結合點；同時在課堂中加強新進展、新成果及創新創業典型案例等的展示，引導學生學習創新設計思路，使學生在學習專業知識的同時，能夠了解學科領域的發展現狀，了解學科領域的發展方向，進而啟發學生創新思維和想象空間，激發學生的創新沖動和靈感。

圖2 教學內容的選擇

在實驗教學過程中，設計進階式實驗模塊，將實踐性教學與創新創業緊密聯系起來，在課程進行初期，設計了百分表拆裝作為認知實驗模塊；隨著課程內容的推進，設置齒輪范成等基礎模塊實驗，幫助學生消化所學知識，夯實基礎；隨著學習的不斷深入，設置創新機構設計等提升實驗模塊，引導學生運用所學知識，嘗試創新設計，激發創作靈感。

（四）CDIO“貫通性”實踐體驗設計

基于CDIO即構思（Conceive）、設 計（Design）、實現（Implement）和運作（Operate）教育理念，以學生為中心，結合測控專業課程自身特點及實驗室資源，構建項目式課程體系，通過將“現代工程圖學”課程實驗、“精密機械與儀器”課程實驗、“精密機械與儀器”課程設計與大學生創新、創新創業競賽及畢業設計等各個環節打通，設計CDIO“貫通性”實踐體驗（如圖3）。

圖3 CDIO“貫通式”實踐項目設計示例

以減速器設計為例：一年級學生通過分組繪制齒輪機構、傳動軸系及箱體和附件等減速箱零部件，完成四級項目，不但對減速箱結構有了全面的認識，也加強了繪圖實踐，從而提升繪制工程圖樣能力，培養嚴謹細致的作風。二年級學生在學習“精密機械與儀器”等專業課程后，繼續分組參加由四級項目延伸出來的三級項目，通過小組討論、分組合作等方式將所學的專業知識鞏固和應用，進行插齒機創新設計，并通過對變速部分設計仿真、傳動軸系設計仿真及插齒機外形設計仿真等，以提高學生的團隊協作能力及運用先進設計軟件進行機械設計仿真分析的能力。然后將上述多個課程的三級項目延伸到二級項目，以大學生創新創業項目及各類競賽作支撐，進行綜合創新創業設計，引導學生實現創新創業初體驗，通過二級項目的進行，幫助學生明確設計流程、整合設計內容、編制預算等；三級和二級項目的訓練最終為綜合性的一級項目即畢業設計服務，既縮短了畢業設計時間，提高了畢業設計的質量，又鍛煉和提高了學生綜合運用所學知識解決復雜工程問題的能力，從而實現創新創業教育、學科基礎課、專業核心課的教學實踐內容深度融合。

（五）規范學生管理，形成“梯次型”學生管理策略

在創新創業教育和專業課教育同構的過程中，不僅需要學生在課堂上積極參與，還需要將這種積極參與延伸到課堂外，因此，對學生的管理就尤為重要。因此，嘗試以教學和創新創業為基本點，以學生人才培養為目標，遵循“梯次型”學生管理策略，通過以研究生為首，本科生“以老帶新”的建設理念，建設梯隊合理的創新人才團隊，實現新老生有序更替，不僅可以擴大參加創新創業學生范圍，持續開展創新活動，也可以加強不同年級學生溝通交流，優化創新氛圍，激發學生創新創業的興趣，從而實現創新創業教育和專業教育的深度融合。

四、結束語

專業課教學是創新創業教育的主戰場，必須以創新創業教育為核心。只有充分關注問題的實質，以思想政治教育為引領，通過同構的系統思維來對專業課程進行梳理，從教育目標的互利性、教學內容的關聯性、方式方法的共同性幾方面為創新創業教育和專業課程建立緊密結合、同構共生的互通模式，才能大幅提升學科教育和創新創業教育質量，培養出具有國際視野的“新工科”創新人才，更好地服務于國家。