以OBE理念為導向建立現代大學生創新創業教育融合機制研究

賈 援，安宇坤，劉 剛，胡晨光

（華北理工大學 材料科學與工程學院，河北 唐山 063210）

為了迎接新工業革命對高等工程教育的挑戰，以及滿足由于公共問責制的興起，人們更加關注教育投入的回報與實際產出的現實需要，成果導向教育（OBE）在美國、英國、加拿大等國家逐漸成為教育改革的主流理念。在OBE理念導向下，我國也提出了更適用于自身國情的發展理念［1］。習近平總書記在黨的二十大報告中用了比較大的篇幅談了創新發展戰略的意義和重要性。他指出，要“堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位”“提升國家創新體系整體效能”“加快實施創新驅動發展戰略”“加快實現高水平科技自立自強”“以國家戰略需求為導向，集聚力量進行原創性引領性科技攻關，堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰”“增強自主創新能力”“深入實施人才強國戰略”“尊重人才、尊重創造”“完善人才戰略布局”［2］。習近平總書記的指示，為我們高等教育工作者提供了很好的指引。

材料科學與工程專業致力于培養以國家和社會發展的重大需求為牽引，具有寬厚的基礎理論知識、開闊的國際視野、較高的工程素質，以及創新意識和創業精神；掌握材料結構、功能與工藝設計、成型制備、測試表征、失效分析等專業知識與技能；畢業后能勝任企業和科研單位的科學研究、產品研發和技術管理工作，具有家國情懷的德智體美勞全面發展的高素質應用型人才［3-4］。通過以勞動技能課程為核心，建立勞動技能+基礎理論+創新團隊+競賽“四位一體”的本科生培養機制，利用教學實踐、創新創業項目、競賽等多重平臺充分激發學生的潛力，使學生在掌握相關技術和理論知識的同時，通過參與大學生創新創業項目和競賽培養嚴謹的科研思維，鍛煉獨立思考能力、動手能力和統籌能力，建立自信心，提升團隊意識和溝通能力［5-7］。

一、創新型本科學生人才培養目標

秉承華北理工大學“明德博學、勤奮求實”的校訓，旨在培養高素質應用型人才。新生代的本科生應當提高自己的底蘊，具有深厚的家國情懷、健全的心智、強健的體魄、良好的品德。針對材料學相關專業的本科生來說，應擁有材料結構設計原理、功能與工藝設計原理、材料成型原理、材料測試表征原理、材料性能失效原理等基礎理論知識。為了更好地適應社會的發展，現代本科生應當具有熟練的文獻檢索和數據篩選的技能，不斷擴寬國際視野；具有嚴謹的科研思維方式，提高獨立思考能力、動手能力和統籌能力，堅守職業操守和道德底線，具備工程素質。新生代年輕人逐漸成為創新創業的主力軍，本科教育應當涉及創新創業思維培養，通過合理地引導擴寬學生畢業以后的選擇，緩解社會的就業壓力。

二、創新型本科學生人才培養模塊化設計

無論什么時候，本科生依然應該以課程理論知識的學習為主要任務。OBE教育理念倡導以學生為出發點，遵循“三學”和“兩性一度”的原則設計教學模塊。“三學”即“以學生為主體，以學為主，以學習效果為目標”；“兩性一度”即高階性、創新性、挑戰度。所謂“高階性”，就是知識能力素質的有機融合，旨在培養學生解決復雜問題的綜合能力和高級思維；所謂“創新性”，是課程內容反映前沿性和時代性，教學形式呈現先進性和互動性，學習結果具有探究性和個性化；所謂“挑戰度”，是指課程有一定難度，需要跳一跳才能夠得著，這對教師備課和學生課下提出了較高要求。

現將“四位一體”本科教育體系分成四個模塊：基礎理論課程模塊、勞動技能課程模塊、創新團隊模塊、大學生競賽模塊。

（一）基礎理論課程模塊

基礎理論課程涵蓋的內容包括基礎理論知識傳授、測試方法基本原理傳授、理論分析原理傳授和課程思政教育。根據現代本科教育可以將課程分為通識教育課程、學科基礎課程、專業核心課程、專業必修課程、專業選修課程和實踐環節課程。基礎理論知識、測試方法基本原理、理論分析原理合理分配于通識教育課程、學科基礎課程、專業核心課程、專業必修課程之中；課程思政建設也需要形成一個體系，把思政教育滲透于課程的每個工程案例之中。

（二）勞動技能課程模塊

勞動技能課程要與傳統實習課程和試驗課程相結合，取長補短。主要涉及基礎試驗方法、基礎測試方法、自主操作能力等內容，目的是通過親身實踐讓學生鞏固理論知識，提高動手能力；多學科交叉融合已經成為領域創新的主要途徑，華北理工大學擁有自己的醫科學院，工醫結合也是華北理工大學本科生培養過程中的特色之一；“職業道德教育”是本科生進入社會之前必修的一門課程，旨在讓學生認識到職業紅線。

（三）創新團隊模塊

創新團隊是學生本著自愿的原則，自由結組而組建的，并有專門導師進行面對面指導。組建創新團隊的目的是培養學生的組織協調能力、試驗設計能力、數據分析能力、團隊合作能力、理論應用能力等。項目進展計劃和試驗設計、試驗過程、數據整理與分析均由創新團隊獨立完成，導師僅輔助修改和完善。創新團隊的訓練是對本科生綜合能力的培養，是利用所學到的基礎理論知識解決實際問題的關鍵環節，是本科生畢業的演練。

（四）大學生競賽模塊

本科生經歷創新團隊訓練后的評價體系相對欠缺，除了傳統的科研成果（論文、專利）之外，大學生競賽也是十分重要的組成部分。傳統的科研成果只能體現出本科生的實際動手能力和解決問題能力，大學生競賽所考查的內容相對更加全面，其中包括學生的自信心、語言表達能力、臨場應變能力、解決問題能力、寫作能力和交際能力等。

三、創新型本科學生人才培養實施方案

結合華北理工大學材料學相關專業本科四年的課程設置，可以將實施方案確定為四個階段：感性認知、實際應用、創新訓練、評價機制。通過由簡單到復雜、由單一到綜合的培養，提升學生的自主學習能力、科技研發能力、團隊協作能力和綜合創新能力等，具體實施方案如下。

（一）第一階段：感性認知

第一階段（大一）：感性認知階段主要由勞動技能課程和專業導師制組成。專業導師制是指在本科生入學后分配專任導師作為科研的引路人進行指導，讓學生對本專業有感性的認知。主要特點是將課堂教學與實驗室試驗相結合，教師講授基礎理論知識，學生親自動手完成實驗，邊學邊做，淡化實驗個數概念，以掌握制備技術為主要目的。通過實踐強化學生材料反應理論的基礎知識，促使學生掌握制備水泥基制品的基本技術。實驗內容就是項目中的基礎知識點、設備工作原理或者技術方法。

（二）第二階段：實際應用

第二階段（大二）：在勞動技能理論知識及應用實驗訓練的基礎上，學生掌握實驗環節所涉及的制備技術和設備使用方法后進入集中實踐環節。在教學安排上，已經將絕大部分通識課程安排在了大一和大二期間，因而學生可以在學習理論知識的同時，通過與專業導師面對面交流，秉持雙向選擇原則，加入科研課題訓練項目。由學生自主組建創新團隊，完成一個完整項目的綜合設計。當然這一過程需要在高年級學生的幫助下進行。

通過大二一年的試驗積累之后，導師可鼓勵學生申報大學生創新創業項目，使實踐訓練與項目工程實際接軌，啟發學生多向思維和設計思路，充分發揮學生的主觀能動性，激發學生的創造靈感和創新欲望。

（三）第三階段：創新訓練

第三階段（大三）：大三開設的課程主要為專業必修和選修課程。經過大二一年的試驗過程，匹配上大三的專業課程，學生已具備制備材料的基本技術，掌握了材料組成的基礎設計方法和多重測試手段。在這一階段，要求學生進行綜合性的項目設計，自制作品，參加校級/省級/國家級創新創業比賽。通過大賽，可以檢驗學生的學習效果和實踐創新能力，并幫助學生完成綜合項目的設計、制作與展示。在創新層的項目法實施過程中，要做到以學生為主，從文獻查閱、方案制訂、可行性分析、設計、測試、實驗改進、總結等方面組織學生獨立開展工作，全面提升本科生解決復雜工程問題的能力。

（四）第四階段：評價機制

為了更好地反映教學效果，需要建立完善的評價機制。結合科研成果產出量、學生學習成績、學生就業情況（考研情況）和三年內學生就業單位（考研學校）的評價反饋數據，制定較為合理的教學效果評價機制。

四、創新型本科學生人才培養體系的優越性

（一）現有本科教育存在一些瓶頸有待突破

本科教育存在下列問題有待突破：（1）如何解決理論教學和實踐教學相脫節的問題，如何轉變傳統的課堂教學和實踐教學分離的教學方式。（2）如何有效解決本科生進入大學生活后不適應的問題，如何幫助學生找到學習目標。（3）如何緩解教學、試驗課程與本科生大四期間的考研、找工作和畢業試驗相沖突的壓力。（4）如何有效解決現有教學效果評價機制不完善的問題，真實有效地評估本科生能力。

（二）創新型本科生人才培養體系的優勢

創新型本科生人才培養體系的優勢包括：（1）學生通過實踐過程，強化了材料反應理論的基礎知識，掌握了材料制備的基本技術，能夠較為靈活地運用材料表征方法。實驗內容包括項目中的基礎知識點、設備工作原理或者技術方法。（2）通過師生面對面交流，導師指導學生完成訓練項目。學生自主組建創新團隊，完成一個完整項目的綜合設計，進而啟發多向思維和設計思路，充分發揮主觀能動性，激發創造靈感和創新欲望。（3）通過大賽檢驗學習效果和實踐創新能力，完成綜合項目的設計、制作與展示。在創新層的項目法實施過程中，做到以學生為主，充分發揮學生的主動性和積極性，培養學生以實踐為基礎的科學精神和嚴謹的科學態度，不斷提高其自主學習、團結協作和組織實施能力。（4）提前接觸科研實驗，有利于畢業論文的完成，也為大四本科生的第五學期考研爭取了一定的復習時間，促使學生更合理地利用大學四年的時光。

（三）本科生學情及成果統計

1.本科生學習情況統計。截至目前，在專業導師制下共指導了47名本科生，學生畢業率為100%，就業率（考研+找工作+入伍）為100%，讀研比例為45%，高于學院的平均考研率20%左右。

目前，本科生共獲得校級獎學金20余人次、勵志獎學金一等獎3人次、勵志獎學金二等獎2人次、國家獎學金2人次，其中有2名學生被推免保送研究生。

2.本科生科技創新成果統計。截至目前，共指導了國家級大創項目2項（已結題）、省級大創項目1項（在研）、校級大創項目1項（已結題），學術論文發表3篇，國家發明專利申請3項。

結語

勞動技能+教學實踐+創新團隊+競賽“四位一體”與大學生創新創業活動相結合，是能將研究成果在大學生競賽之中進行展示的系統性、創新性本科生培養機制。該體系受益人群較廣：課題組教師（尤其是年輕教師）的教學水平和科研能力有明顯的提高；能使學生從材料學理論知識學習平緩過渡到實踐能力提高，迅速轉變角色，提高自主學習和自主研究創新能力。

目前，根據畢業生情況可以看出，創新型本科學生人才培養模式下學生的學習成績并未受到創新創業活動的影響，考研率和獎學金資助率都要高于學院的平均水平，說明該體系輔助效果較好。但還存在一些問題，比如一些學生自主意識不強，難于管控，作為指導教師要因人而異，不能一味盲目地套用現成模式；由于一些學生自我時間調配能力不同，局部時間內創新創業活動與本科課程存在沖突，需要導師進行輔助指導；該模式下對指導教師的能力和精力要求很高，需要有一定的科研項目和經費進行支撐。因此，指導教師自身能力需進一步提高，相關學院與部門的政策支持有待進一步改進。