高校工科大學生創新實踐平臺建設研究與實踐

孫榮敏 林 澎

柳州工學院機械工程學院，廣西 柳州 545616

一、常規課堂教學的不足

隨著各行各業對創新型人才的重視和大量需求，高校培養專業創新人才的研究持續不斷，從人才培養方案到課程體系，從教學大綱到課程教案，都在不停地朝著突出培養學生創新能力的方向改革。但課堂教學不能僅滿足創新型人才個性化培養的要求，尤其是培養創新實踐能力突出的人才數量更難提高。

地方普通本科高校工科主要是面對行業企業就業，培養為應用型人才[2]。培養普遍強調知識和技能的應用性，課程注重基礎知識和專業知識的掌握和應用，創新方面的知識有所缺位，因此人才創新能力培養不足，其主要原因從學校和學生兩方面看。學校問題有：人才培養方案中內容突出培養創新能力的教學環節和學時不足，課堂“一刀切式”教學很難實現人才個性化培養，各科課程內容的局限性和邊界性限制學生創新人格形成的完整性，引導學生參與創新活動的力度仍顯不足；學生問題有：當前學生受各種思潮影響，而有興趣積極參與創新活動的人數不多，學生課堂上紙上談兵的多而創新動起手來的少[3]，參與創新活動的學生自信心不足導致望而卻步，參與創新活動的學生缺乏創新知識和成功經驗。這些課堂教學上不可去除的弊病導致了創新人才培養不到位，突出創新能力培養還停留在口號上，即使學生成功也分不清歸功于專業能力還是創新能力，最終使真正想獲取創新能力學生沒有得到更好地培養。

二、創新實踐平臺的補充作用

創新人才培養方面，由于課堂教學的特性而產生不可避免的弊端，主戰場逐漸向課后大學生專業科技創新活動轉移，學生參與創新活動平臺是極為有效的補充，尤其是對于工科生，創新實踐平臺是將其創新想法付諸實踐的關鍵。那么，如何讓工科學生從創新的“小白”成為“戰士”，這其中的大學生創新活動實踐平臺構建顯得尤為重要。

工科本科各專業與其他學科專業的區別在于注重應用，十分強調實踐性，尤其是機械、電子、電氣、土木、建筑、材料等與社會生產生活緊密相關的學科，其實踐的重要性是不言而喻的，各科專業領域創新實踐是課程實踐的延續，也是對專業課程內容結合創新綜合應用的實踐鍛煉。專業創新實踐平臺可以從專業和創新兩個方面系統的、全面的、充分的培養學生創新實踐能力，是專業創新人才的培養實踐活動的有效保障。

三、創新實踐平臺的構建要素

大學生創新實踐平臺的構建要與專業特色、培養目標、學生需求相符合。“專創融合”是時代的潮流，專業領域創新實踐能力是創新人才必備的能力，創新平臺構建要秉承、圍繞和突出專業特色；“知行合一”是創新人才突出的特質，創新實踐平臺構建要成為架起創新理論與創新成果之間的行動橋梁；“以人為本”是創新人才多樣化、差異化、個性化的根據，創新人才實踐平臺構建要滿足學生不同的活動需求。

大學生創新實踐平臺的構建要與學生創新實踐活動內容相匹配。目前高校學生所能參與的創新活動主要有學科競賽、大創項目、教師科研、企業課題等；高校采取的人才培養方式有校內單獨培養、校—校聯合培養、校—企聯合培養；學生創新成果形式主要有論文、專利、科研報告、設計說明書及實物、虛擬三維樣機及圖紙等等；大學生創新實踐平臺的構建要根據學生主要參與的創新活動的內容層次、科技含量、活動基地、成果形式等方面做較大范圍覆蓋和支撐。

大學生創新實踐平臺的構建要與創新人才培養模式相呼應。學生進入創新實踐平臺后創新活動與實踐開展模式主要有項目模式、工作室模式、師徒模式、自我成長式等，創新團隊形式有同年級團隊、梯度年級團隊、單人等，大學生創新實踐平臺的構建要滿足不同時長、不同階段、不同規模的創新活動。

創新實踐平臺是學生參與課外創新活動，將想法應用創新理論解決現實問題的大舞臺，創新實踐平臺有良好的學術氛圍，有足夠的創新資源，有系統的實踐理論，有靈活的活動時間，有全面的發展空間，有合適的展現機會，能夠使學生的興趣得到正確引導，創新實踐技能熟練掌握，創新實踐能力充分發揮和鍛煉，體會創新實踐成功帶來的喜悅和快感，沉浸在創新中不亦樂乎。

四、創新實踐平臺的建設與實踐

項目組通過柳州工學院（以下簡稱“學校”）及其機械類專業本科生為研究對象，根據學校和學生情況設定了創新人才培養目標、創新人才培養模式、學生參與創新活動的種類、學生創新活動的成果形式等方面，利用學校內相關實驗室和活動室組成活動基地，整合了創新活動應用的設備，重新構建了校內學生創新實踐平臺。

項目組建設創新實踐平臺的內容包括創新課題引入、創新活動組織、學生團隊建設、創新技能訓練、創新成果產出、創新設施整合、活動資金獲取、活動管理制度等，最終通過人才培養模式形成平臺運行機制，完成學校機械類專業學生創新實踐平臺建設。

當前學?？梢蕴峁┙o學生的創新實踐活動主要來源于各級各類學科競賽和大學生創新創業訓練計劃項目，其次是企業橫向課題和教師科研，創新實踐平臺主要以學科競賽和大創項目活動內容而建設。學科競賽主要參加全國大學生機械創新設計大賽、全國大學生工程訓練綜合能力競賽、“挑戰杯”全國大學生課外學術科技作品競賽、中國“互聯網+”大學生創新創業大賽等競賽，同時也參與地方組織的各類學科競賽，大學生創新項目主要是申報國家級、省部級和校級大學生創新訓練計劃項目。選擇學科競賽和大創項目的主要原因是考慮競賽有新穎的主題，項目的選題靈活，任務導入范圍廣，有專項資金支持，結果導向明確，有競技性，可以相互交流學習提高，成果認可度高，受益學生廣等等。企業項目和教師科研存在數量少、難度大、成果不明顯、耗時長，壓力大等問題，因而作為備選項，提供給少數適合條件的學生。

目前學校學生參與學科競賽和大創項目的課題主要是應用到生活中機械類的小發明、小創新、小制作等，成果形式主要是機械三維模型、設計說明書、圖紙及實物、計劃書、結題報告等，其次是論文、專利和科研報告等，創新實踐平臺主要支撐學生完成作品設計、制作和演練。學科競賽一般要以設計資料及相關實物為競賽作品，大創項目一般要求以項目報告和實物為結題依據。因此，創新實踐平臺中創新基地包括實驗室及儀器、加工車間及設備、模擬賽場和路演室等供學生開展創新活動，創新實踐平臺還收集了往屆參賽和項目的作品及資料供學生參考。設定學生創新實踐成果為與設計實物及直接相關文件主要原因是符合創新實踐鍛煉的宗旨，也是參與競賽和項目結題的要求，論文、專利和科研報告等成果形式以目前大部分學生能力尚不能獨立完成，但平臺也配有對應資源供少數學生應用。

現今項目組在創新人才培養采用“現代師徒制”和“工作室制”（以下簡稱“雙制”）融合應用模式，創新實踐平臺建設滿足所有機械類專業所有年級學生的創新實踐活動。“現代師徒制”強調新老傳承、教學相長的學習，保證學生創新團隊的課題持續發展、成員結構穩定、能力培養持續，適合長期項目工作；“工作室制”強調分工協作，在任務工作中學習，保證學生有足夠的任務、充分的合作、不停的歷練，適合短期競賽工作。“雙制”模式下，學生參與創新活動需以團隊小組形式呈現，團隊小組成員包含不同年級學生（一般3～5人），老帶新使高低年級同時受益，以工作難度分工協作，每個成員都是任務負責人，“雙制”模式在課題發展和團隊建設橫縱兩方面相互起作用，使學生的創新實踐能力得到持續、充分、系統、全面的培養。選用“雙制”模式培養創新人才實踐能力可以增加團隊各方面穩定性和默契度，產生意見分歧概率低，課題成功率高，從學習、管理、協調、合作、溝通等多方面培養人才。指導教師以學生創新團隊課題發展和成員進步為主要任務，負責管理各個創新小組長，必要時提供智力支持和成果升華。

創新實踐平臺建設的關鍵一步就是與人才培養模式相呼應，創新實踐平臺運行以大學生競賽和項目為載體，以學生為活動主體，以成果為導向培養創新能力，具體運行如下圖1所示。

圖1 創新實踐平臺運行機制圖

如圖1所示，利用平臺現有的學生團隊基礎開展工作，團隊發展需要納新，新成員進入小組后與組長或組長指派的組員構成師徒關系，組成師徒結對。接收競賽或項目創新課題發布后，指導教師接收競賽訊息并發布任務給小組長，小組長和成員依能力安排任務分工協作，在教師指導下共同設計出方案，當方案打磨成熟時，開始利用平臺資源進行作品的制作，在作品完成時，指導教師和其他組成員開始點評作品，采納合理的意見改進作品，經過反復多次的改進后可以參賽。指導教師與團隊的交流，團隊之間的交流，彼此點評作品，團隊間相互促進提高。平臺充分以學生為創新主體，達成對突出培養創新實踐能力的支撐目標。

五、實踐成效

經過課題組多年實踐，初步完成基于“雙制”模式的創新人才實踐平臺，集“學、賽、研、培”為一體，以賽促學，培養了一支創新實踐能力較強的學生創新隊伍。平臺供項目組成員老師和學生活動，平臺共計培養學生人數50余人，目前活動人數20余人（其余已畢業）。創新實踐平臺運行較為流暢，學生團隊中各組不斷參與學科競賽和大創項目，部分有精力的學生參與到企業課題的研究中，并發揮一定的作用。截至目前，經過平臺培養的學生和平臺二年級以上的學生，每人至少參與1項省級課題任務，作為負責人每人至少承擔了1項校級以上大創項目，省部級學科競賽每人平均獲獎3項。低年級參加校級競賽每人至少獲獎1項，參與校級大創項目至少1項課題任務，近5年團隊學生學科競賽獲國家二、三等獎各1項，省部級一等獎10余項，二三等獎40余項，大創項目國家級1項，省部級20余項，校級20余項。師生共同獲發明專利4項，實用新型專利10余項（含校企合作），指導學科競賽獲省部級學科競賽“優秀指導教師”榮譽稱號4人次，以創新人才培養為方向申報立項省部級教學改革課題A類2項，B類1項，校級重點課題2項，獲校級教學成果二等獎。

六、總結與展望

人才培養重在創新能力突出，創新能力突出關鍵在創新實踐磨煉，創新實踐平臺是提供學生參與創新活動的空間，是將專業知識和創新知識融合的紐帶，是通向創新驅動成功的有效路徑，因此創新實踐平臺的建設質量關系到創新人才培養的質量。

文中提出的創新實踐平臺建設方法，是項目組多年實踐摸索而形成。立足學校和學生自身情況，匯總可用資源，結合現有條件，以大概率和大范圍對學生創新實踐能力進行連續的、充分的、全面的、系統的培養為考慮，融入“雙制”的創新人才培養模式，形成了高校工科專業大學生創新實踐平臺建設的理論和方法。該方法應用到實際創新實踐平臺建設中得到的效果較好，可以推廣到類似高校專業，使更多學生受益。

未來的創新人才培養必將普及化和大眾化，而培養卓越創新人才將會是人才培養的新階段，換句話說在創新人才培養大眾化的前提下，精英式創新人才培養是一個新趨勢。