胡煜寒
(遼寧科技大學(xué) 理學(xué)院,遼寧 鞍山 114051)
在面臨百年未有之大變局的當(dāng)今世界,新冠疫情肆虐,世界各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展普遍遇到了很多困難,提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展的競(jìng)爭(zhēng)力是當(dāng)務(wù)之急。而科技創(chuàng)新則是提高社會(huì)生產(chǎn)力和綜合國(guó)力的戰(zhàn)略支撐。對(duì)中國(guó)而言,為了促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)更好發(fā)展,必須堅(jiān)持走中國(guó)特色的自主創(chuàng)新之路,積極實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略[1]。所謂創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),在本質(zhì)上其實(shí)主要是人才驅(qū)動(dòng)。人才資源是創(chuàng)新活動(dòng)中最為活躍最為積極的因素,是實(shí)現(xiàn)提升創(chuàng)新力、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng)的重要源泉[2]。
作為培養(yǎng)高科技人才的主渠道,高等院校承擔(dān)著打造創(chuàng)新人才培養(yǎng)基地的重要使命。當(dāng)前,順應(yīng)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略,許多高校紛紛向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變,逐步形成應(yīng)用型人才培養(yǎng)的辦學(xué)定位以及分類發(fā)展思路,積極主動(dòng)為地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展輸送大量的應(yīng)用型人才[3]。但在辦學(xué)實(shí)踐中,這些高校在培養(yǎng)創(chuàng)新人才方面還存在不同程度的問(wèn)題,需要進(jìn)一步完善[4-6]。研究生教育是創(chuàng)新人才的主要培養(yǎng)渠道,提高研究生的科研能力是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要抓手。為此,以促進(jìn)研究生科研能力培養(yǎng)為目標(biāo),結(jié)合多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從實(shí)施以創(chuàng)新技術(shù)為導(dǎo)向的教學(xué)模式改革、構(gòu)建深度教研融合的實(shí)踐教學(xué)體系、打造“教-學(xué)-研-創(chuàng)”的多元協(xié)同培養(yǎng)模式等三方面著手,最終提出了“創(chuàng)新主導(dǎo)多元協(xié)同教研融合”的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,為增強(qiáng)研究生的創(chuàng)新意圖、提升研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力,以及支持研究生在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中的個(gè)性化思維起到了一定的作用。
以培養(yǎng)研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力為目標(biāo),以增強(qiáng)研究生動(dòng)手能力為載體,積極實(shí)施以創(chuàng)新技術(shù)為導(dǎo)向的教學(xué)模式。主要做法包括:在相關(guān)專業(yè)課程中大力加強(qiáng)Python等最新流行的編程軟件的訓(xùn)練和使用,提高學(xué)生的編程能力;在數(shù)值計(jì)算機(jī)仿真模擬等環(huán)節(jié),加強(qiáng)MATLAB、Mathematic等數(shù)學(xué)軟件的學(xué)習(xí),提高學(xué)生利用數(shù)學(xué)軟件解決復(fù)雜問(wèn)題的計(jì)算能力;在論文寫作環(huán)節(jié)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)Visio等畫圖軟件等工具軟件的熟練掌握;在小組交流討論答辯等環(huán)節(jié)注重學(xué)生制作PPT等基本技能的提升。通過(guò)這些與教學(xué)科研環(huán)節(jié)密切相關(guān)的工具軟件教學(xué)和使用鍛煉,鞏固研究生所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,溝通理論教學(xué)與實(shí)踐應(yīng)用的橋梁,切實(shí)培養(yǎng)富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐動(dòng)手能力的應(yīng)用型人才。
整合專業(yè)課程的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)以及課外的科研競(jìng)賽等社會(huì)實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建一個(gè)“課內(nèi)課外相結(jié)合、理論與實(shí)踐應(yīng)用相統(tǒng)一”的全方位多層次深度融合的實(shí)踐教學(xué)體系。主要做法包括:加大理論課配套的上機(jī)實(shí)驗(yàn)操作訓(xùn)練,鍛煉研究生的動(dòng)手能力;加強(qiáng)研究生參加各類學(xué)術(shù)競(jìng)賽、論壇、會(huì)議等活動(dòng)的頻率,提高研究生的學(xué)術(shù)視野;加大與企事業(yè)單位的橫向合作,讓研究生盡早參與實(shí)際工作,鍛煉研究生面向?qū)嶋H需求、理論聯(lián)系實(shí)際、分析解決問(wèn)題的能力。通過(guò)這些方式,強(qiáng)化研究生對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的理解與應(yīng)用,增強(qiáng)研究生的理論應(yīng)用能力,在整個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)全鏈條培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。
開展集專業(yè)知識(shí)教授、專業(yè)技能學(xué)習(xí)、引導(dǎo)學(xué)術(shù)研究、實(shí)施創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育于一體的多元協(xié)同培養(yǎng)模式,實(shí)現(xiàn)課程、平臺(tái)、師資交叉融合、協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展,形成“教-學(xué)-研-創(chuàng)”多元協(xié)同的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。以研究生為中心,以導(dǎo)師為引導(dǎo)主體,以學(xué)科團(tuán)隊(duì)為依托,全方位整合教師、研究生、校外導(dǎo)師的力量,全流程實(shí)現(xiàn)課內(nèi)外教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的無(wú)縫鏈接,達(dá)到全員育人、全方位育人、全程育人。讓研究生在課堂中學(xué)習(xí)創(chuàng)新所需的理論基礎(chǔ)知識(shí),在實(shí)踐中體會(huì)感受參與創(chuàng)新的魅力,在畢業(yè)后能夠擁有獨(dú)立創(chuàng)新的信心和能力。在研究生的整個(gè)培養(yǎng)環(huán)節(jié)和氛圍中,整合各種資源和力量,從多維度多層面培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用人才,全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
數(shù)學(xué)建模是溝通現(xiàn)實(shí)問(wèn)題和理論方法的橋梁和紐帶。在研究生培養(yǎng)過(guò)程中,尤其是理工科研究生的培養(yǎng)過(guò)程中,必須重視數(shù)學(xué)建模思想及能力的培養(yǎng)與鍛煉。本校近年來(lái)十分重視研究生的數(shù)學(xué)建模能力培養(yǎng),不但開設(shè)了面向全校所有研究生的《數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新實(shí)踐》選修課程,而且積極支持研究生參加中國(guó)研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽,支持老師從事研究生數(shù)學(xué)建模教學(xué)改革。在數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新實(shí)踐班授課和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽培訓(xùn)時(shí),針對(duì)不同專業(yè)的研究生,采用不同的案例來(lái)教學(xué),使得研究生能結(jié)合專業(yè)實(shí)際,更好地理解數(shù)學(xué)建模掌握數(shù)學(xué)建模思想和方法,并增加了運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決專業(yè)問(wèn)題的能力,促進(jìn)了專業(yè)學(xué)習(xí)和科研進(jìn)展。與傳統(tǒng)的講授教學(xué)法相比,案例教學(xué)是一種創(chuàng)新型教學(xué)方法,通過(guò)生活中的案例,拉近與學(xué)生的距離,實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)、生生互動(dòng)的教學(xué)效果,顯著提高研究生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)建模的積極性,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力。通過(guò)以數(shù)學(xué)建模為代表的“課程+競(jìng)賽”雙輪驅(qū)動(dòng)方式,切實(shí)貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的方法,激發(fā)研究生創(chuàng)新思維,增強(qiáng)研究生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的實(shí)踐能力。
以創(chuàng)新技術(shù)為導(dǎo)向的教學(xué)模式重在培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力,充分調(diào)動(dòng)研究生學(xué)習(xí)的獨(dú)立性、自主性和主動(dòng)性。結(jié)合案例教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容,綜合運(yùn)用實(shí)習(xí)教學(xué)法、實(shí)踐教學(xué)法、討論教學(xué)法、情景教學(xué)法等,將案例教學(xué)作為基礎(chǔ),將數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽及活動(dòng)實(shí)踐作為載體,以提高基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能為目的,激發(fā)研究生的創(chuàng)新興趣,培養(yǎng)研究生的創(chuàng)新能力,促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和應(yīng)用能力階段性、螺旋式上升,逐步形成以創(chuàng)新技術(shù)為導(dǎo)向的教學(xué)模式并充分運(yùn)用于課堂中。通過(guò)這些方式,改變了傳統(tǒng)的研究生培養(yǎng)過(guò)程中單純理論教學(xué)與實(shí)踐脫鉤,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不大、學(xué)習(xí)效果不佳、科研創(chuàng)新能力不足的缺點(diǎn),讓學(xué)生既有興趣有動(dòng)力,又有方法有措施,還能很快獲得良好的效果反饋,形成了“興趣-結(jié)果-反饋-激勵(lì)-興趣”的良性循環(huán)。
多種方法交叉融合,才能有效激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣,提高學(xué)習(xí)效果。另外,不同專業(yè)的研究生有不同的強(qiáng)項(xiàng),將不同專業(yè)的研究生進(jìn)行組合,采用案例教學(xué)等多種教學(xué)方法,讓研究生在學(xué)習(xí)主修專業(yè)的同時(shí),多學(xué)習(xí)了解相關(guān)學(xué)科專業(yè)知識(shí),無(wú)疑有利于研究生科研能力的整體提升。為此,在數(shù)學(xué)建模創(chuàng)新實(shí)踐班的教學(xué)中,將不同專業(yè)研究生進(jìn)行分組合作,在小組合作中將每個(gè)人的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái),增強(qiáng)相互之間學(xué)習(xí)、溝通能力,提升科研創(chuàng)新能力。此外,通過(guò)開展專業(yè)知識(shí)教授、專業(yè)技能學(xué)習(xí)、引導(dǎo)學(xué)術(shù)研究等一系列活動(dòng),實(shí)施創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育一體化的培養(yǎng)模式,著力構(gòu)建“教-學(xué)-研-創(chuàng)”多元協(xié)同的應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系,以此作為培養(yǎng)具有實(shí)踐能力的應(yīng)用型人才的平臺(tái)和依托。
培養(yǎng)應(yīng)用型人才,需要讓研究生在實(shí)際參與的科研課題中主動(dòng)分析問(wèn)題、研究問(wèn)題并解決問(wèn)題,使研究生形成自主創(chuàng)新思維、掌握創(chuàng)新方法、提高動(dòng)手創(chuàng)新能力。在指導(dǎo)自己的研究生時(shí),讓研究生參與自己的橫向、縱向課題,帶領(lǐng)研究生分析課題,解決研究問(wèn)題,發(fā)表相關(guān)論文,撰寫結(jié)題報(bào)告等,通過(guò)一個(gè)完整的從申請(qǐng)到結(jié)題的環(huán)節(jié),讓研究生初步了解科研課題的研究過(guò)程,為以后從事科研工作做好準(zhǔn)備。研究生參與教師的科研課題,師生共同探討問(wèn)題,能夠增加師生之間雙向互動(dòng),促進(jìn)教學(xué)相長(zhǎng)。在這個(gè)過(guò)程中,教師要積極鼓勵(lì)研究生提出質(zhì)疑和發(fā)表自身見(jiàn)解,以此來(lái)培養(yǎng)研究生的科研探索精神和獨(dú)立思考能力。同時(shí),教師要圍繞著教學(xué)需要開展相關(guān)科研。
教師積極尋找并發(fā)揮各種資源優(yōu)勢(shì),促進(jìn)學(xué)科交叉融合,帶動(dòng)研究生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。首先,結(jié)合所在高校自身實(shí)際,遵循科學(xué)發(fā)展規(guī)律,將知識(shí)創(chuàng)新作為主要陣地,建立以多學(xué)科交叉相融為基礎(chǔ)的學(xué)術(shù)交流平臺(tái),通過(guò)開展各類學(xué)術(shù)沙龍、學(xué)術(shù)研討會(huì)、學(xué)術(shù)講座等,定期舉辦跨領(lǐng)域的學(xué)術(shù)交流活動(dòng)。其次,不定期邀請(qǐng)校內(nèi)外專家和不同學(xué)科的專家,拓寬自身眼界,突破自身受到的思維局限,將國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的理念和方法融會(huì)貫通、學(xué)以致用,從而營(yíng)造良好的學(xué)術(shù)交流氛圍。第三,利用好網(wǎng)上資源,積極組織研究生參加各類線上會(huì)議、線上論壇、線上培訓(xùn)等,充分使用好線上資源,是一種經(jīng)濟(jì)高效的培養(yǎng)研究生科研能力的好方式。
積極組織研究生參加各級(jí)各類科技競(jìng)賽,“華為杯”中國(guó)研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽、校級(jí)的研究生學(xué)術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目,讓研究生在各類競(jìng)賽氛圍中體會(huì)創(chuàng)新的樂(lè)趣,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力,激發(fā)自身創(chuàng)新潛能。通過(guò)與全國(guó)高校研究生一起同臺(tái)競(jìng)技,能夠使得研究生了解自身的現(xiàn)實(shí)水平,激發(fā)積極奮進(jìn)的動(dòng)力,克服自滿心理,不斷提高自己的科研能力和水平。
創(chuàng)新素質(zhì)不是一朝一夕可以養(yǎng)成的,人才創(chuàng)新素質(zhì)培養(yǎng)需要盡早開始,為研究生提供更多的學(xué)術(shù)交流機(jī)會(huì)是最基礎(chǔ)的途徑。應(yīng)用創(chuàng)新主導(dǎo)教學(xué)和多元協(xié)同研究相結(jié)合的深度教研融合培養(yǎng)方式,在周末、寒暑假開展集中創(chuàng)新培訓(xùn),在競(jìng)賽前夕通過(guò)指導(dǎo)老師一對(duì)一個(gè)性化輔導(dǎo),邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)知名專家開展學(xué)術(shù)報(bào)告,舉辦數(shù)學(xué)建模等與創(chuàng)新活動(dòng)密切相關(guān)的學(xué)術(shù)講座,使研究生創(chuàng)造出更多有價(jià)值的科研成果,激發(fā)研究生的創(chuàng)新熱情和執(zhí)著的探索精神。研究生在《Nonlinear Dynamics》《Information Science》《Physical A》等SCIQ1、Q2區(qū)發(fā)表高水平學(xué)術(shù)論文5篇,獲得“華為杯”中國(guó)研究生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng),獲得“東北三省數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽”研究生組一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。
提高學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力的根本目的是讓學(xué)生能夠正確合理的運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,將知識(shí)牢牢掌握并靈活應(yīng)用。項(xiàng)目組成員根據(jù)生活實(shí)際結(jié)合教學(xué)需要,開展與社會(huì)息息相關(guān)的科研課題研究,引導(dǎo)學(xué)生積極參與,讓學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐的過(guò)程中感受學(xué)科的魅力,激發(fā)了研究生對(duì)社會(huì)問(wèn)題的研究與探討。同時(shí)能夠顯著提升研究生參與社會(huì)實(shí)踐的興趣,通過(guò)分析解決社會(huì)實(shí)踐中的真實(shí)問(wèn)題來(lái)檢驗(yàn)自己的理論學(xué)習(xí)效果,提高了研究生的實(shí)踐能力。研究生紛紛表示,自己通過(guò)實(shí)踐活動(dòng),真正感到學(xué)有所用、學(xué)有所得。
近幾年來(lái),作者一直在從事有關(guān)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)方面的相關(guān)研究,先后主持了遼寧省社科基金項(xiàng)目1項(xiàng)、遼寧省教育廳項(xiàng)目2項(xiàng)、鞍山市社會(huì)科學(xué)課題5項(xiàng),對(duì)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)問(wèn)題做出了一定的研究成果,受到了鞍山電視臺(tái)、鞍山日?qǐng)?bào)、千華網(wǎng)等地方媒體的采訪和報(bào)道。同時(shí),在教研方面,也一直重點(diǎn)關(guān)注“創(chuàng)新型人才培養(yǎng)”這一時(shí)代賦予高校的人才培養(yǎng)主題,把創(chuàng)新作為教育的內(nèi)涵,從創(chuàng)新主導(dǎo)教學(xué)這一角度出發(fā),結(jié)合多學(xué)科交叉融合的培養(yǎng)模式,把教學(xué)與研究融合為一體,深入分析創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)的意義、途徑、機(jī)制、模式等相關(guān)主題,集中撰寫了9篇緊扣主題的教研論文,起到了一定的示范與輻射作用。
以高校轉(zhuǎn)型發(fā)展為出發(fā)點(diǎn),確立加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的目標(biāo),順應(yīng)了當(dāng)今“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”的時(shí)代背景。在長(zhǎng)期的數(shù)學(xué)建模培訓(xùn)、競(jìng)賽、實(shí)踐等過(guò)程中,構(gòu)建了“教-學(xué)-研-創(chuàng)”一體化的創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才培養(yǎng)機(jī)制,形成了“創(chuàng)新主導(dǎo)多元協(xié)同教研融合”的研究生應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,這一模式可供國(guó)內(nèi)同類應(yīng)用型大學(xué)在進(jìn)行創(chuàng)新型人才培養(yǎng)時(shí)參考和借鑒。