摘要:經濟高質量發展需要大量具有創新能力的工程技術人才。本文從就業導向出發,分析了高校工科類專業創新能力培養面臨的問題,主要有課程內容陳舊、教學手段單一、實踐平臺建設滯后、校企合作不深入等,提出推動學校整體部署,更新課程內容改進教學方式,構建多維協同平臺,樹立能力評價導向等措施,推動工科類專業大學生創新能力提升。
關鍵詞:就業導向;工科專業;大學生;創新能力
高校工科類專業為社會輸送了大量工程技術人才,為我國經濟社會發展做出了巨大貢獻。當前,我國經濟邁向高質量發展階段,智能制造、新能源、人工智能等新興領域加速發展,需要更多具有扎實工程實踐能力、解決復雜問題能力、跨學科協作與持續創新能力的工程技術人才。這對高校工科類專業大學生的創新能力提出了新的更高的要求。在此背景下,研究如何以就業為導向,構建一套有效的創新能力培養機制,成為當前工科類專業教育改革的重要課題。
一、當前工科類專業大學生創新能力培養現狀與問題
(一)課程內容陳舊,缺乏前沿技術引入
當前,多數工科學科的課程體系仍依賴多年未作系統更新的標準化教學大綱,許多課程內容停留在傳統理論與基礎技能層面,缺乏對新興技術的及時響應與動態調整。尤其在人工智能、新能源、智能制造、工業互聯網等高速發展的關鍵領域,高校相關課程往往僅停留在基礎概念的介紹,教學內容滯后于行業發展兩步以上,學生難以獲取可落地、可轉化的先進知識。這不僅影響了畢業生的就業競爭力,也制約了其未來在科技創新與技術應用方面的潛力。由于部分教師缺乏行業從業經歷或前沿科研支撐,對新技術的理解停留在文獻層面,導致課程內容難以結合當前產業熱點、難點進行講授,缺少與真實工程案例的對接,學生很難形成“技術—應用—創新”一體化的認知路徑。
(二)教學手段單一,缺乏互動與啟發式教學
當前,許多工科專業課堂仍采用傳統授課方式,以教師單向輸出知識為主,學生處于被動接受狀態,師生缺乏互動,課堂氛圍沉悶,這不僅限制了學生自主思考、發現問題、解決問題能力,還抑制了創造力與求知欲的培養。尤其在工科教育強調“做中學”的背景下,缺乏實踐項目與師生互動的課堂,很難達到培養學生實踐能力教學目標,單一的教學手段難以培養學生的系統思維、團隊協作能力與復雜問題解決能力,這次恰恰是工程創新人才所需要的。實驗實踐是培養工科人才實踐能力最重要的環節,但在實驗實踐課堂上,部分教師對啟發式教學、反轉課堂、探索性教學等理念理解不足,仍以傳統的講授實驗原理、發放實驗器材、回收實驗報告等教學方式,缺乏開放性實驗和探索性實驗,學生一直在完成“規定動作”缺少將專業知識用于創造性解決工程問題的實踐機會,限制了學生的應用能力和創新能力。且在傳統的教學評價體系中,對學生的考核還集中在考試分數上,對其動手能力和創新能力缺少必要的考核標準。
(三)實踐平臺建設滯后,創新項目數量少、質量低
雖然當前多數高校設有實驗室、實訓中心及創新創業基地等實踐教學平臺,但總體來看,這些平臺在功能定位、運行效率和資源支持方面仍存在明顯短板。一方面,實踐平臺建設受限于投入不足與設備老舊,很多實驗室長期未能進行技術升級或資源更新,無法適應人工智能、物聯網、新能源等新興工程領域的實驗需求,嚴重制約了學生對先進技術的接觸與應用;另一方面,實驗項目大多以重復性的驗證性實驗為主,缺少創新性和跨學科融合的內容,學生往往照本宣科完成操作流程,缺乏深入思考與自由嘗試的空間,實踐課程難以真正發揮啟發創新思維、提升綜合能力的作用。部分高校雖然設立了創新項目計劃或學生科技競賽,但項目遴選機制不科學、題目設置缺乏挑戰性,指導教師精力投入不足,導致項目質量普遍偏低。
(四)校企合作不深入,企業參與度低
近年來,產教融合、校企協同育人雖已成為政策層面的高頻詞匯,但在具體實施過程中,不少高校與企業的合作仍停留在形式化、表面化階段,缺乏深層次、制度化的協作機制。很多所謂的合作協議僅限于文件簽署與年度交流,未能落實到課程共建、師資共育、平臺共用和成果共享等關鍵環節。企業在教學環節中的參與度較低,僅在學生實習實訓階段象征性提供崗位,且大多以簡單事務性任務為主,學生無法接觸到企業核心業務、技術難題與真實項目開發,實習變為短期掛職,無法起到引導職業方向、鍛煉工程能力的實質性作用。
二、工科類專業大學生創新能力培養優化路徑
(一)健全政策支持體系,推動改革整體部署
高校應將以就業為導向的創新能力培養明確為教育改革的核心目標,納入人才培養方案修訂、教學質量考核與專業認證體系之中。通過出臺專項政策文件設定戰略方向,配套設立改革專項資金,支持課程內容更新、實踐平臺建設和師資能力提升。同時,鼓勵各院系結合學科特點制定可量化的階段目標,形成學校統籌規劃、學院自主探索的雙向聯動格局,以政策驅動激發基層教育改革的主動性與持續性。
(二)更新課程內容,改進教學方式
高校在對工科課程體系設計時,既要突出傳統經典知識的重要性,比如高等數學、大學物理、微積分等等是工科基礎知識;也要將專業領域出現的新技術納入到課程體系中來,比如對通信工程專業的學生,可以增設量子通信等相關課程。這樣既能打牢工科學生的專業基礎,又能促進其思考行業新發展、技術新要求。工科教師應改進教學方式,多采用啟發式教學、探索性教學模式,培養學生獨立思考、自主解決問題的實踐能力,尤其對于實驗實踐課程,引入創新創業教育理念設計項目式課程,鼓勵學生利用所學專業知識用于解決具體工程任務,并引導學生圍繞任務開展跨專業協作,培養學生從技術構想到工程實現的全流程創新能力和實踐能力。
(三)搭建多維協同平臺,深化產教融合生態建設
構建多維協同育人平臺是培養工科學生創新實踐能力的關鍵路徑。首先,高校要整合校內現有教學資源,如各院系實驗室、工程訓練中心、創新創業基地等,統籌管理打造集教學、實驗、科研、孵化為一體的全流程協同平臺;充分利用學校的資源,探索設立開放式實驗室,比如鼓勵各院校在實驗室完成教學任務之外的閑置時間,向學生開放,進行一些探索性實驗研究。其次,高校與行業龍頭企業深度合作,推動平臺從高校教學資源向產教融合擴展,推動校企資源共享、需求共建、人才共育的高效聯動。再次,在實踐教學環節,應結合企業真實工程項目,避免實踐項目過于陳舊,學生深度參與最新工程項目,不僅能鍛煉轉化能力、實踐能力,還可以感知行業發展趨勢、做好職業規劃,實現學生在項目中學、在問題中練、在真實崗位上思考職業未來的多維成長。最后,推動師資力量復合化建設,一方面鼓勵教師承接企業、科研機構的工程項目或者到企業、科研機構學習鍛煉,以增強教師對行業發展趨勢的了解;另一方面,將企業和科研機構專家引進來,建立“教師+工程師”雙師制,鼓勵校外專家參與到學校課程設計、項目指導、課題答辯等過程中來,共同推進工科實踐教學。
(四)樹立能力評價導向,打破唯成績論的評估體系
教學評價是師生教學活動開展的指揮棒。在就業導向下,需要對學生的實踐能力制定科學的評價體系。打破傳統以分數為主的評價體系,采用結果評價和過程評價相結合方式,將學習成績、項目完成情況等作為結果性評價;同時,應注重過程性評價,建立“項目階段性評審"+ 導師過程性反饋"+ 企業專家終期答辯”的閉環機制,根據學生在實驗項目、實習項目、創新項目中的表現,從知識水平、解決問題能力、協調溝通能力、創新能力等方面制定過程性評價指標,幫助學生不斷反思與改進。通過這樣的評價機制,不僅可以全面反映學生的真實能力,也能夠在學生學習的過程中持續激勵其積極參與和不斷創新。
三、結語
高校要重視工科類大學生創新能力培養,更新課程內容、改進教學方法,統籌用好校內校外實踐教學資源,搭建多維協同平臺,將結果性評價和過程性評價相結合,提升學生創新能力。這不僅有助于高校人才培養質量的提升,也將為國家科技創新與產業發展提供堅實的人才支撐。
作者單位:新疆農業大學