郭新爽,胡兆龍,余玥,黃葳,陳惠龍
(萍鄉學院,江西萍鄉 337055)
目前部分大學教學對于工科生的培養采取的是填鴨型或應試型模式,忽略了大學生自身優勢,如思維活躍、對新事物的好奇和探索欲,工科專業傳統的教育方式已不能滿足他們的需要。為了培養新經濟和新產業發展所需的創新型工科人才,新工科建設應運而生。新工科建設不僅要變革以往的培養模式,而且要緊貼我國高等工程教育要求和新工科人才培養目標。這就需要新工科人才不僅要在單一學科上有深入研究和廣博的專業知識,滿足交叉型學科融合的特征,還要具有較強的創新能力,以應對社會發展所帶來的各種問題[1]。然而,目前工科生培養的困局是創新能力的培育,并非工科生沒有這方面的能力,而是缺乏針對性的教育和引導。對工科生進行創新教育面臨主要有如下困難,首先,工科生教育更偏向于應試型教學模式,所以部分工科生實踐能力欠缺。其次,鮮有學生會在升入大學前去鉆研喜歡的工科方向,以至于他們進入大學后對于網絡上海量的學術知識感到迷茫,其對在工科研究信息篩選能力較差,識別能力薄弱,導致自我學習能力下降,缺乏對新知識的渴求,沒有達到通過大學教育開闊眼界、自由發展的目的。
學研融合是一種生態化的教學模式,學研創新的主體與客體以及創新環境共同構成了學研創新生態系統[2]。學研融合的適用性就在于科研和學習具有協同性,讓學生可以在課余時間參與教師的科研工作,可以提高大學生的學習興趣和專業能力,同時促進學生對科研的熱愛和探索,這契合當前教育的發展,也是一種卓有成效的教育發展模式。此外,在課余教學方面可以大膽嘗試,讓有興趣的本科生參與學研融合,錘煉工科生的創新能力。久而久之可形成一種濃厚的研討氛圍,而這種氛圍就是學研融合最不可或缺的創新環境。
剛進入大學深造的工科生有著無限的可能性和創造性。本科生入校后接觸到大學自主化學習環境,是隨波逐流還是奮起向上都在于自己的抉擇。為了培養工科生的創新思維和創新能力,可以讓他們在課余參加科研工作以感受思維踴躍的氛圍,通過有效的氛圍代入法,激發他們的動手和創新能力。
氛圍是建立在多種思想感情相互碰撞的染缸中,使得每個人的思想都能被接納吸收,不斷改進不斷同化的,進而形成一種創新型氛圍。實驗室所營造的是一種探索和求知的氛圍,能讓人在其中激發出自己的求知欲和探索本能,通過這種染缸式的效應不斷完善每個人的思想,讓工科生在真實復雜的情景中運用綜合分析方法解決實際問題。因此學校應該不斷加強學校的學術氛圍,為本科生營造一個高效、探索、創新的學習氛圍[3]。通過不同屆學生的傳遞和加入,使其不斷擴大和日益濃厚,進而使這種科研氛圍深入人心,可以持續激發學生對科研的興趣以及對未知事物的探索欲。這樣的高等工程教育才能培養具有集成知識、系統方法的工程實踐型人才。
教育環境對本科生的影響至關重要[4]。目前我們迫切需要將科研氛圍變成一種科研環境,其中更要加入創新要素。而創新型科研環境的發展需要創新型氛圍,還需要有大量的想法碰撞并彼此相互激發,形成一種具有良好兼容性的創新環境。在這種創新環境中,將求知欲和好奇心作為促進工科生發展的催化劑,才能有效培養出更多具有探索、調查、發現能力的創新型人才。
創新型工科生的培養與工科生所處創新環境息息相關,環境可以影響人才塑造。應用型人才和學術型人才在學研融合以及思想碰撞的環境下可慢慢改變,并在其中不斷摸索出一套具有自己特色的道路,進而形成一種創新型思維,成為復合型人才。當環境中創新型個體越來越多的時候就會形成一種創新型的大環境,使得每個參與其中的工科生都可以在創新氛圍中培養出創新思維,進一步提高創新能力。這無論是對工科生多層次與創新能力的發展,還是對其未來就業和繼續深造都意義深遠。
目前我國所需要的工匠精神是一種勤動手、能擔當、有創新、敢作為的大國精神,這就需要大量的能創新、敢創新的人才。部分工科生具備一些創新型思想,但對于培養工匠精神杯水車薪,而我國作為一個高等教育普及的國家,最為迫切的目標就是將創新精神融入教學活動,讓更多的學生獲得更加深入的創新教育,讓他們對創新理念有進一步的理解和吸收[5]。
將學研融合的教育方式融入創新型大環境,是一種對于教學模式的創新,讓學生在課余時間激發出對學科的興趣,加深對專業知識的理解并且培養創新思維,提升創新能力。此外,這種新的教學模式是一種教育理念和教學方式的革新,也是對國家創新型人才隊伍建設和工匠精神培養的促進,它契合創新型國家發展的需求。在這種創新型大環境下可以開展多層次、多維度、全面性的教育,著力實現國家培養創新型人才的目標。
為了創造學研融合的良好氛圍,有效培養工科生的創新能力,要建立一個適宜當代大學生學習的創新環境。“環境”一詞意涵豐富,不但代表自然環境中的大氣、土壤以及各類生物等,同時也包括人類社會所產生的文化、觀念、制度等因素,不同學科對“環境”也有不同定義,例如從管理學的角度可將“環境”定義為社會和心理的條件,從工科的角度可將“環境”視為與科技能力相關聯的情況和條件[6]。因此,除了注重學生創新精神和創新能力的培養外,還應該注重創新環境的營造。
在課余時間讓學生加入實驗室科研訓練培養實踐能力,是使學生綜合素質有效提升的途徑。實驗室提供的創新科研環境有利于工科生自身潛力的挖掘和自身能力的拓展,這是面向現代國家創新型發展的有益嘗試。創新環境的形成和創新型工科生的培育方式是至關重要的,但是對于學研融合構建創新環境,如何融入創新環境是當前最大的難題。
為了培養本科生的創新思維,建設具有創新性環境的實驗室是必要的,讓工科生在科研活動中,對自己發現的問題提出質疑,學會獨立思考,自行查閱資料,了解探索的過程中是否存在創新性。這是一種適宜創新型工科生培養的途徑,也是對當前學校教育模式的改變和創新。應利用多方面、多層次的改革來促進學生對創新環境的需求性和依賴性,加強對創新型工科生的培養,從而實現創新型工科生多維化管理,并實現由單線程教學方式到立體三維模式的轉變。
教學環境是學生周圍的一種長期型氛圍因素,維護和促進這種因素的發展需要大量學生長期積極參與,以培養學生的思考能力。推進高低年級互動式學習,通過高年級學生知識的積累,幫助低年級學生進行科研和學習。同時低年級學生的好奇心以及大膽創新的想法,可以使一些思維較為固化的學生拓寬思維,形成一種不只是高年級教低年級的風氣,逐漸培養以低啟高、以高輔低的氛圍,強化實驗室的創新環境,加強各年級學生之間的互動和交流,契合創新型人才的培養理念。本科生在增進感情的同時,學習能力和動手能力也能得到相應提升,在這種協同進步的環境下,學生與學生之間可以將協作效果發揮至最大,不同學生之間的思想碰撞產生新的想法。創新基于深厚的知識基礎,需要不斷加大對信息、圖書、文獻建設的投入,辦好各種類型的研討會和科普活動,使學生形成全方位的創新知識體系。這是緊跟新時代高教改革的關鍵體現,更是牢樹學生中心地位、堅持立德樹人根本任務的重要保障。這種教學改革實踐建立在“教學內容、教學模式、教學手段、教學方法、教學評價”五位一體的基礎上[7],同時是對創新環境強化的一種必不可少的促進手段。
在構建的創新環境中,學生與學生之間的配合是必要的,而教師在此環境中的統領性作用逐漸被弱化。學生帶領學生一方面是對學生本身交際能力的一種培養,另一方面也是對學生形成自我社交群體模式的訓練。這些在學生大膽嘗試新事物,產生新思想,強化以及促進實驗室創新環境發展中具有重要作用。
“生生互促”的教學方式是一種契合當代大學教育的發展和教學模式的優化方案,但師生互動環節也必不可少。在學研融合的教育背景下,學生參與教師的科研工作是一種快速提升其能力的方式,但終歸學生的學識是有限的。學生關系的處理,科研方面的探究,困境突破問題都需要教師的指導和幫助。這就需要學生和教師不斷交流,提出解決方案,進而突破思維困境[8]。
學生在教師的指導下通過科研能力訓練,在逐步提高創新意識與自主科研能力的同時,通過參與教師主持或者指導的科研項目、學科競賽、發明專利、創新創業大賽等,也促使自身科研水平不斷提高[9]。根據教師提供的新思維與方法,學生對科研方向就會有深入的理解和思考,他們可以找到符合現實和大環境的創新點,不斷完善自己的思維模式,學習教師的思維方式。而且,當更多的學生參與這種提升自我的創新型氛圍時,久而久之就會形成創新的大環境。教師通過這種靈活的方式進行教學,不但能促進應用型工科生向復合型人才轉變,同時也是復合型人才向創新型人才發展的重要渠道。此外,高校教師在教學過程中能夠促進對學生的培養和自身提升的能力,這也是對循環式創新環境的有利補充和保障。
在響應國家號召和發展需求來培養創新人才時,需要不同高校和教師與相關部門聯手協作,但具備創新型思維和實踐能力人才的培養是一個漫長過程。校輻地射型的培養模式對創新環境的營造具有重要意義。利用這種模式可嘗試實現校內校外、區內區外的深度融合與交流互助。通過校企聯合模式為本科生構建多元協作、資源共建共享的培養方式和創新環境,對于學校完善專業、頂崗、畢業等多方位的實訓實習安排,加強教師在實踐中提升學生專業基礎能力有重要作用[10]。讓工科生參與企業生產,進入創新型實踐平臺和工程項目中心等參觀學習,利用校企合作的優勢快速培養工科生創新能力,達到產學研相結合的目的[11]。此外,要推進在創新型環境下工科生創新能力的全面提升,需要更多的學校參與校校互助的人才培養模式。這種模式可以有效利用高校間資源共享和人員互助來營造創新型環境,充分發揮校與校之間的互幫互助作用,借助大數據共享推動創新環境發展,進而提升高校人才培養質量和對周邊高校和地區的輻射影響力[12]。推行校輻地射的方式就是將學校的輻射作用推廣到地級市,然后再通過地方層面推行到其他城市,從而形成一種創新型環境的活性循環。促使更多學校和地方加入這種創新型環境,從而培養出符合國家要求的創新型工科生,做到既培養學生又響應國家號召。
在創新時代下,工科生的創新能力不僅是國家生產力發展的需求,也是一個時代的底蘊。需要提高學生的學習積極性,切實鍛煉學生的自主創新能力。對于創新型工科生的培養而言,營造適于創新型人才培養和成長的創新環境至關重要。創新環境是工科生多維化發展的需求,是從教育方面、國家層次、時代角度深入貫徹創新型人才培養理念的體現,是國家對教育改革的重視和推動創新型社會營造的重要措施。在營造創新環境時,需要從學研融合、“生生互促”、師生共進和校輻地射等方面考慮,探索多種創新途徑,培養學生具有敢創新、想創新和能創新的思維模式和能力,貼合現代化教育的目標和方向。