梁 鵬 吳素芹
1.華北理工大學礦業工程學院,河北 唐山 063210;2.河北科技學院圖書館,河北 唐山 063210
2021年5月,習近平總書記在兩院院士大會、中國科協第十次全國代表大會上指出,培養創新型人才是國家、民族長遠發展的大計[1];《中國教育現代化2035》明確提出,加強創新人才培養,特別是拔尖型創新人才培養,對于發展具有中國特色、世界水平的現代化教育具有重要作用[2]。本科教育在我國高等教育體系中占據著重要地位,加快建設高水平本科教育,全面提高拔尖創新人才培養能力,是高等教育的使命和責任。為此,教育部實施了“基礎學科拔尖人才培養計劃”“六卓越一拔尖”計劃2.0、“強基計劃”等一系列人才培養計劃,對我國高等教育本科拔尖人才培養進行了全面部署。
高校作為培養人才的重要機構,應當從實際出發,革新人才培養理念,改革人才培養模式,加強本科拔尖創新人才培養,適應時代對創新型人才的需求。
近年來,為了提高本科人才培養質量,各高校開展了多種培養模式改革的創新實踐。實踐表明,本科生開展一定的科學研究工作,可將學習過程中遇到的科學問題以科研試驗的形式進行驗證,在解決實際問題、提高教學質量的同時,可以有效培養學生的創新思維能力與創造實踐能力[3]。學科競賽能夠調動教師和學生參與創新能力培養活動的積極性,鍛煉學生的生產實踐和實驗操作能力,促進學生多視角工程能力的形成和工程創新能力的培養,在學生創新精神和創新意識培養方面發揮著重要的作用[4]。目前,在高等教育改革發展的背景下,各高校正積極探索不同的人才培養模式,這為科研項目和學科競賽相結合進行創新人才培養提供了有利的條件和契機。一方面,在落實科研反哺教學的改革實踐中,越來越多的學生能夠加入教師的科研團隊,并在科研項目研究過程中承擔很重要的角色和任務;另一方面,競賽越來越受到高校和學生的重視,學生參加各種競賽的愿望較強烈,在不同類型、不同層次的高校掀起了參加競賽的熱潮。因此,有必要從“科研項目+學科競賽”融合的角度,探索雙驅動型本科拔尖創新人才培養的理念、目標、路徑和措施,以進一步提升我國高校本科人才培養質量。
“科研項目+學科競賽”雙驅動人才培養模式,旨在激發學生主動參與教師科研項目和學科競賽的主動性和自主性,給予學生更多接觸實際問題的機會,將課堂教學掌握的專業理論知識應用于科研項目和學科競賽實踐活動之中,提升學生鍛煉科研創新實踐能力和創新創業技能[5]?!翱蒲许椖?學科競賽”雙驅動型本科拔尖創新人才培養模式,遵循“以學生為主體、以學為主、以學習效果為目標”的“三學”教學理念,旨在真正做到以學生為中心,提升學生自主學習的意識,強調知識運用與創新能力的培養。
在“科研項目+學科競賽”雙驅動的本科拔尖創新人才培養模式中,“以學生為中心”也是該模式的首要立足點,所有的工作均是圍繞著學生展開,顯著區別于傳統的“填鴨式”“傳輸式”“講授式”教學。學生主持或參與科研項目和競賽活動,成為項目和活動的組織者,教師則以引導者的身份發揮指導作用,激發和培養學生的創新潛力,真正做到以學生為中心。
在科研項目和競賽活動雙驅動的人才培養模式實施過程中,強調以學生學習為中心,教學的主體由“教師教”向“學生學”轉變,以教和指導促進學生進行自主、深度學習。具體來說,就是學習是學生所有活動的中心,以具體問題和任務為導向,學生對自己的學習負責,在分析、解決問題和完成具體科研或競賽任務中學習知識,在教師的指導和引導下創造新知識,以自主學習為途徑,讓學生主動學、深度學,真正成為學習的主人。
不管是進行科研項目訓練,或是參與各項競賽活動,學生在參與的過程中,學習效果會在上述活動中得以體現。從進行科研項目的角度來說,學生需要查閱文獻資料、設計并開展實驗、進行數據分析、學習繪圖軟件、撰寫科技論文、英文翻譯等工作,完成上述工作,既是學生學習的過程,也是學生學習效果的真實體現。從參加競賽的角度來看,在參加競賽過程中,學生的學習能力、溝通能力、知識運用能力、宣傳能力等素質可得到培養,學習的相關知識也能夠在解決問題的過程中得到運用和檢驗,同時也可引導學生進行創新創業鍛煉,實現學生綜合素質的全面提升。
所謂創新型人才,指的是“在學習、工作過程中能夠在前人的基礎上突破思維定式,采用新方法、新思想處理問題的人才”,通常具有“強烈的創新意識、豐富的知識積累、強烈的求知欲望、敏銳的洞察力、積極進取的性格”等[6]。“科研項目+學科競賽”雙驅動培養模式以拔尖創新型人才培養目標為宗旨,其培養目標可以歸納為:創新思維能力、自主學習能力、創造實踐能力和團隊協作能力。
拔尖創新人才首要具備的就是創新思維能力。在“科研項目+學科競賽”雙驅動下,學生們圍繞著新問題和焦點問題進行思考,不僅能夠激發學生的學習興趣,更能激發學生無限創新潛力和活力。學生們會在解決問題和完成任務中,學會思考問題的思維方式,啟迪科學研究的創新思維能力。
本科生在參加科研項目和競賽活動中,作為活動的組織者,需要解決多方面的問題,問題會驅使學生不斷學習,有利于自主學習能力的培養。同時,也可以讓本科生提前接觸到碩士和博士生的學習方式,對后續自主學習能力的提升大有裨益。
本科生參與科研項目,在科學研究過程中面對新問題,需要提出新想法,開展新實驗,進行各種建模數據分析,有利于培養學生解決實際問題的能力,形成一定的科研思維。與此同時,學生可以參加競賽為契機,將自己的科研成果進行整理,做出實物模型參與競賽,學生的各項技能、動手實踐能力會得到顯著提升。
不論是科研項目,還是參加競賽,需要團隊的協作配合。在團隊完成任務的過程中,學生們會重新審視自己的能力,并對自己進行客觀的定位,明確自己在團隊中的角色,充分發揮自己在團隊中的作用。
“科研項目+學科競賽”雙驅動的本科拔尖創新人才培養模式實施,應以專業基礎知識為根基,以科學研究為導向,以學科競賽為途徑,構建本科拔尖創新人才培養基礎知識學習—科學研究引導—競賽項目支持的“三環節”實施路徑,實現拔尖型創新人才“學、研、賽”一體化培養良性循環。
夯實專業基礎知識,打好知識“地基”,筑牢本科拔尖創新人才培養之基。因此,對于剛入學的本科生,一定要學習基礎知識,夯實專業技能。此外,也要具備文獻檢索、編程語言、軟件操作、建模分析等方面的基本知識和技能。從而為后續開展科學研究和參加競賽奠定基礎。
以本科導師制為抓手,讓本科生盡早參與到科研項目研究工作中,充分考慮學生的學習興趣,盡早確定學生的研究方向。在科研過程中讓學生接觸到新思想、新知識,啟迪學生發展創新性思維。此外,可以引導學生開展科技論文寫作、專利發明創造等,將自己的研究成果表達和展示出來,培養學生的科研思維。
學生在豐富的基礎知識和一定的科學研究基礎上,參與不同層次、不同領域的學科競賽,是構建拔尖型創新人才培養“學習—科研—競賽”新模式的關鍵一環。一方面,參加學科競賽,促進學生展示自己,同時也可檢驗學生的綜合能力和水平;另一方面,學生在競賽活動中能夠發現自己的不足,在競賽中不斷磨煉和提升自己。
人才培養是一個系統工程,拔尖創新型人才培養更是一個實踐性很強的復雜工程,構建完善的人才培養運行機制,對于保障人才培養模式的順利實施具有重要意義。高校應順應高等教育發展趨勢,從頂層進行設計,構建有效完善的運行機制,有效保證“科研項目+學科競賽”雙驅動的本科拔尖創新人才培養模式的實施。
高校應該整合相關教學條件和資源,成立專門的拔尖人才培養機構,并設立專項經費支持,積極探索多學科融合的教育模式,促進專業融合、校企合作、協同育人,形成本科生拔尖創新人才培養的教育平臺。成立校院兩級創新創業教育領導小組,形成“校級指導、院級落實”齊抓共管的兩級管理模式,進一步指導高校進行創新創業教育。
大力開展創新創業教育,建立激勵機制,調動學生參與創新教育的熱情,營造創新教育的氛圍。一是在課堂教學過程中融入創新元素,提升學生的創新潛力;二是舉辦優秀創新學子講堂活動,大力推動學生創新經驗交流;三是評選樹立創新之星典型,大力宣傳創新教育的成功案例和經驗;四是借助學生社團、科技協會等校內組織,開展豐富多彩的校園創新文化活動。
建立全過程、全覆蓋、全方位的本科生學業導師制。在培養過程中,學業導師在指導過程要及時了解學生的思想狀況,幫助學生解決專業學習的問題,讓學生參加學業導師的科研項目,引導學生開展與專業相關的科學研究、學術交流、學科競賽、社會實踐等活動。與此同時,應制定相關的考核制度,對本科生導師制培養效果進行評價和考核。
依托高校師資和教學資源,加強各類科技創新平臺建設,推動雙驅動型拔尖創新人才培養。一是加強創新實驗室建設。圍繞數學建模、機電創新、編程開發、實訓培養、設計創新等方向,建立各類創客空間和實驗室,給廣大師生提供創新平臺;二是加強創新導師隊伍建設。建立基礎知識扎實、創新素養高、實踐能力突出的創新創業教育團隊,在校內設置專業創新導師崗位,同時也可以從校外聘請兼職創新導師,協助進行創新創業活動指導,形成創新創業教學專人指導新模式。
優化人才培養方案和學分管理制度,在培養方案中加入創新教育內容,實行學分化管理,增加創新學分,同時實現創新學分與課程學分之間的互認和轉換。一方面,學生可以根據自己的興趣,從事一定的科研、競賽活動,利用獲得的獎勵、科研論文、競賽作品獲取創新學分;另一方面,推動水平資格考試、創新創業項目、學術論文與專利、競賽獲獎等多種形式學習成果的認定、積累和轉換,探索建立學分轉換、互認制度。
在國家著力提升本科人才培養質量的背景下,以科研項目為引領,融合學科競賽,構建“科研項目+學科競賽”雙驅動型本科拔尖創新人才培養模式,是推動本科拔尖創新人才培養實踐的重要途徑?!翱蒲许椖?學科競賽”雙驅動的本科拔尖創新人才培養模式,遵循“以學生為主體、以學習為中心、以學習效果為目標”的“三學”教學理念,其培養目標可以歸納為:創新思維能力、自主學習能力、創造實踐能力和團隊協作能力。在具體實施過程中,要著力構建以專業基礎知識為根基、以科學研究為導向、以學科競賽為途徑的“學、研、賽”一體化培養體系和實踐路徑;與此同時,應從成立專門培養機構、營造創新教育氛圍、落實本科生導師制、推動創新平臺建設和推行創新學分轉換等方面,構建有效的運行機制,從而保障“科研項目+學科競賽”雙驅動的本科拔尖創新人才培養模式的順利實施。