基于實踐教學體系改革提升大學生創新能力的研究

張濤 閆長旺 張鴻波

摘? 要：本文以內蒙古工業大學礦業學院礦物加工專業為例，以模型制作為突破口，通過將課堂理論知識、現場實習經驗與模型制作相結合，構建創新實踐教學體系，通過專業培養方案的完善，形成了由創新思維系列課程、創新系列實踐、專業創新實踐、課外創新實踐組成的一整套創新實踐教學體系，加強學生創新實踐能力培養和提高學生學習興趣，有效提高地礦類學生的實踐創新能力。

關鍵詞：實踐教學;創新能力;模型制作

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2021）23-0092-04

2014年9月，在達沃斯論壇開幕式上，李克強總理首次提出了“大眾創業、萬眾創新”的口號。目前，中央層面出臺的關于促進創新創業的文件已經超過30份[1]，先后出臺了《國務院辦公廳關于發展眾創空間推進大眾創新創業的指導意見》《國務院辦公廳關于深化高等學校創新創業教育改革的實施意見》《國務院關于大力推進大眾創業萬眾創新若干政策措施的意見》等文件[1-2]。大學生的創新能力提升是國家創新能力提升的重要組成部分，高校作為為國家培養高素質人才的搖籃，必須重視本科生創新能力培養，提升學生創新實踐能力[3]，大學教師作為創新能力的培養者，必須結合企業需求、社會需求與學生興趣，正確引導學生進行相應的創新實踐研究，激發學生在研究過程中的創新潛能，加強學生對課本知識理解的同時，提高對理論知識的運用和創新能力[4]。

加強礦業類學生的實踐能力和創新能力，這是新世紀對礦業類人才培養的基本要求[5]。目前，在大學生培養過程中，普遍存在學生創新能力不足的情況，尤其隨著國家實施創新驅動發展戰略，創新能力成為大學生卓越能力的標志[6]，如何在新的形勢下培養學生具有豐富的理論知識、突出的實踐能力以及良好的創新能力成為當前研究的熱點[7]。

一、專業人才培養過程中存在的問題

（一）培養方案老舊，創新課程體系有待完善

內蒙古工業大學礦業學院礦物加工專業成立于2015年，專業成立之初，在人才培養方案的制訂上大量參考了國內同等高校的培養方案，方案相對較為傳統，有些高校的方案甚至沿用了十幾年，培養方案中關于學生創新能力的培養不夠突出，難以適應專業的快速發展。從學生角度來看，培養方案過于老舊，部分內容已經過時，與現代礦山企業生產實踐無法緊密聯系，無法提升學生學習興趣，與理論課配套的相關實踐課程體系不完善，畢業的學生去企業后需要很長時間適應企業需求，對于企業技術革新很難發揮積極作用[8];從教師角度來看，傳統人才培養方案內容固定，限制了教師對學生創新能力培養的積極性，單純通過課堂講授對學生創新性的提升效果較差，學生無法深入地將創新理論與實踐相結合，造成教師和學生創新思維受限。

（二）大學生創新意識淡薄，創新動力不足

由于傳統的培養方案及培養目標更加側重于對學生基礎理論知識的學習培養，沒有做到從生產實際出發，忽略了對學生創新意識的培養和礦業類相關企業的實際需求，缺乏對學生創新思維的培養，而學生在學習過程中也存在著重專業知識輕創新實踐能力訓練的現象[9]，尤其是工程應用和相應的安全措施缺乏，學生在參加工作后解決實際問題的能力嚴重欠缺，很難為公司存在的問題提出新穎的解決方案，工作中應變能力有待提升，難以將所學知識融入實踐中，缺少相應的創新激勵措施，使得學生創新動力不足，沒有形成良好的創新氛圍，最終導致學生創新意識淡薄，創新動力不足。

（三）考核機制落后，實踐教學沒有創新

受傳統教育模式影響，大多數高校制訂的理論課評價考核方式都是以學生基礎知識測試為主，以課堂表現及課后作業為輔，學生通常通過課堂聽講、考前突擊復習的方式來通過測試，復習方式多為死記硬背，不利于學生創新能力的培養，測試題評定時多以參考答案為準，學生發揮的余地較小，不利于學生對知識的綜合理解與運用。

實踐課評價考核通常以實習報告為主，現場出勤為輔，缺乏對學生現場實踐能力的考查，尤其是礦業類專業，一方面受限于實習企業，將培養學生實踐能力作為企業職能的延伸并沒有被大多數企業所認同，企業從自身安全責任出發，不愿意接收高校學生實習，少數愿意接收的企業也會提前與高校溝通制定好路線和時間，學生無法充分利用假期和空閑時間進行實踐，集中實踐學到的內容也很有限;另一方面，教師在指導實習過程中通常把學生安全放在首位，實習內容以參觀講解為主，導致學生無法發揮自己的主觀能動性，無法將理論知識與實踐很好相結合，甚至出現了實習結束后仍然不懂工藝流程和設備原理的情況，實踐能力培養效果考察被忽略。在考核時，一方面存在評價方法單一的問題，僅以實習報告內容很難判斷學生對實踐內容的掌握程度;另一方面，由于實習內容相同，不可避免地出現學生實習報告內容雷同的現象，無法實現對學生實踐效果的全面掌握，最終很難達到實習目的。

（四）學生創新成果保護意識不強，創新效果難以檢驗

近幾年，隨著國家對創新培養的重視程度越來越高，從國家層面到自治區政府再到高校組織了豐富多彩的創新競賽活動，大大豐富了學生創新能力培養渠道，例如挑戰杯全國大學生課外學術科技作品競賽、“互聯網+”大學生創新創業大賽、全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽、“創造杯”大學生課外學術科技作品競賽、“大學生創新實驗計劃”項目以及各類學科學生實踐作品大賽，學生參與積極性也越來越高，但是在創新過程中學生團隊對創新成果保護意識不強，創新成果被別人搶注專利、將成果上傳到網絡等現象時有發生，學生知識產權保護意識淡薄，將成果凝練發表論文或者申請專利時才發現創新內容已被搶先發表。

通過近幾年的創新活動參與情況發現，學生的很多創新想法都有獨到之處，但僅局限于稿紙上或者說明書中，難以應用于實踐之中，部分有創新想法的學生雖然進行了物理模型設計與制作，但實用性難以得到檢驗，無法與現場生產實踐相結合。

二、新時代大學生創新能力培養與實踐

（一）構建科學的創新實踐教學體系，創建創新平臺

針對培養方案中不重視學生創新實踐能力培養的問題，在2020年修訂培養方案時，加強了實踐課教學比例，專業實踐教學學分達到48.5學分，占培養方案總學分比例達到了28%，對創新課程體系進行了完善，形成課堂教學——實驗教學——現場設計——實習教學的完整體系，實現從理論灌輸向案例教學模式的轉換，實踐教學路徑不斷拓展，提升了學生的創新能力，其中，創新教學體系以專業創新為核心，形成由創新思維系列課程、創新系列實踐、課外創新實踐組成的一整套創新實踐體系，設置學分為7分，占比為4%，各類課程占比見表1。

在創新能力培養過程中，同樣注重創新平臺的構建，目前，本專業已與多家選煤廠、選礦廠合作建立產學研基地，加強學生創新思維和實踐能力培養，實踐教學中強調將所學理論知識與實際生產相結合，使學生充分學習掌握現場生產情況，提升實踐能力;學院新建創新工作室一個，申請校級“礦業工程創新創業教育平臺”一個，在學校和學院支持下，購置模擬軟件、3D打印機等設備實現學生的創新思維，工作室的建立與礦物加工實驗室、化學工程實驗室以及校實驗測試中心共同構成綜合性的新興創新平臺，為學生提供創新能力提升的途徑。

（二）提高學生創新積極性和主動性

在提升學生參與創新實踐的積極性和主動性上，一方面，對創新實踐教學體系和教學方法進行革新，規定學生必須完成的創新學分，在理論教學過程中，各任課教師積極變革教學方法進行引導教學，讓學生在聽課過程中挖掘創新點，在課程理論基礎上探索工藝及設備的革新方案，在課后開設研討課，使學生與任課教師進行充分溝通，完善創新方案;另一方面，進行導師制建設，每名導師負責指導6—8人的創新團隊，指導學生參加各級創新競賽，吸引學生參與指導教師項目，培養學生創新能力和科研能力。學院提供資金支持，對制作模型參加競賽獲獎的指導教師和學生進行獎勵，報銷部分制作費用，大大提升了教師和學生參與積極性。通過方案的實施，2020年參與各類創新競賽的學生人數和作品數較2019年翻了一倍，且有更多的學生開始有意愿參與到創新活動當中，學生參與創新活動的比例超過60%。

（三）完善考核機制，創新實踐教學內容

通過培養方案和課程標準的修訂，將實踐類課程及創新類課程的考核方式由原來的報告為主轉變為綜合考核，內容包括通過問卷調查或者小測試了解學生對實踐課的了解程度及預習效果，以及參與創新活動的意愿及感興趣的方向;在實踐過程中注重過程管理，利用與準格爾旗共建校區的優勢，通過與準格爾旗煤炭局建立合作關系，進而與準格爾旗礦山企業建立廣泛聯系，使學生能夠小規模地進入各現場進行實踐，了解不同選廠的工藝及設備，掌握各流程特點及選廠存在的問題，除了指導教師講解以外，還要求學生對工藝流程及設備熟練掌握并能夠進行講解，教師和現場技術人員根據學生的現場實踐能力進行綜合評測;實踐課程結束后要進行測試或者答辯，加強學生對實踐內容的掌握程度。對實踐課程嚴格要求的目的一方面是增強學生實踐能力，另一方面是在學生熟悉現場生產及需求的基礎上進行創新，學生在參加后續創新活動時，可以根據現場生產遇到的問題，結合所學的基礎理論知識，提出解決方案的思路，并與現場技術人員溝通，可以較好地鍛煉學生的創新思維，對于一些不方便應用于實際的想法，學生可以動手將自己的創新想法融入物理模型、數字模型實驗中，對創新點進行凝練，參加各類創新競賽。

運用創新成果指導大學生進行模型制作，參加實踐作品大賽，將創新理論運用到實踐中，通過競賽檢驗教學效果，拓展了課堂實踐教學的空間、深度和廣度。

（四）培養學生創新成果保護意識

在大學生創新能力培養過程中，結合理論教學和生產實際，不斷進行新型設備模型的探索與創新，并使學生在創新的同時注重保護自己的智力勞動成果，培養學生將知識產權成果凝練后申請專利，定期舉辦學生內部成果交流及知識產權保護講座。培養學生對專業模型進行創新的同時，不斷深入培養學生在模型設計方法上的創新，使學生通過設備及設計方法的創新更好的貫徹創新理念，全面培養大學生的創新意識和團隊協作精神，增強大學生的工程師設計與實踐能力。

三、教學改革成效

本研究以模型制作為突破口，通過革新培養方案，提升學生創新積極性，改進實踐創新課程綜合評價等方式提升大學生實踐能力，通過改革，初步取得了以下效果：1. 以模型制作促進創新能力培養，通過模型制作展示大學生創新能力，促進學生專業知識、創新能力和素質全面協調發展。2. 以創新實踐帶動專業知識學習，大學生創新實踐作品，是以專業知識為基礎進行創新制作的，是學生所學專業知識的體現，帶動了學生對專業知識的學習和應用。3. 以模型制作激發創新思維，模型制作不僅體現了大學生的專業知識，而且體現了一定程度的創新。通過制作模型，體現出與課本知識不一樣的創新方式，凝結了大學生的智慧，激發了大學生潛在創新思維。4. 以參加實踐作品大賽構建創新實踐教學體系，構建了《專業創新實踐》課程，經過不斷修訂，先后完成兩版課程標準，從教學體系上為大學生創新能力的持續培養做好了準備。

四、結語

本文通過分析當前大學生創新能力培養和創新實踐過程中存在的問題，以內蒙古工業大學礦業學院礦物加工專業為例，以模型制作為突破口，通過構建科學的創新實踐教學體系，創建創新平臺，提高學生創新積極性和主動性，完善考核機制，對實踐教學內容進行創新，培養學生對創新成果的保護意識。

參考文獻：

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[8] 張濤，劉翔，李婷. “互聯網+”背景下采煤概論課程教學改革探索研究[J]. 內蒙古教育，2019（07）：37-39.

[9] 馮建忠. 創新型專業人才培養實踐研究——基于礦物加工工程專業的視角[J]. 赤峰學院學報（自然科學版），2017，33（11）：52-53.

（責任編輯：淳潔）