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朴敏:论工程教育中的创新人才培养


2007-06-26 阅读次数:

论工程教育中的创新人才培养

摘要:
培养创新型人才,是建设创新性国家的迫切需要,关系到中华民族的前途和命运;是推进企业创新的人力资源“后盾”,也是高等学校自身改革和发展的需要。新形势下学生创新能力的培养应从树立创新观念、培养学生的科学思维能力、改革教学方法和手段、改革管理制度等方面入手,全面培养大学生的创新能力。

关键词:大学生;创新能力;对策

一、高校培养大学生创新能力的重要性和必要性
随着世界经济、政治、科技、教育全球一体化进程的加快,使得国与国之间的竞争空前激烈。这种竞争实际上是创新意识和创新能力的竞争,是高素质创新人才的竞争。作为承担国家高层次人才培养任务的高校,责无旁贷的肩负起培养创新人才的重任。大学生将是我国参与国际竞争的主力军,他们将面对迅猛发展和剧烈变革的世界,将承担更加复杂、更加困难和更加艰巨的认识世界和改造世界的历史重任。21世纪对大学生的要求将更加重视由思想品德素质、科技文化素质、心理身体素质等方面构成的全面综合素质,将更注重学生的开拓性和创新能力,这是由于当代科学技术和当今世界正处于前所未有的变化中,中国也正面临着前所未有的发展机遇。由于高尖端科技的迅猛发展,人类的工程活动空间和水平拓展到前所未有的领域、规模和高度,全球地区间政治经济的激烈竞争和广泛合作,资源、生态环境与人类发展需要的尖锐矛盾,迫使人们努力寻求一条新的可持续发展道路。作为有着12亿人口的中国,人均资源并不富裕,面对机遇和挑战,中国民族工业发展别无他途,只能走创新发展之路。担负着培养高层次人才的高等教育,应很注重学生创新能力的培养。创新能力的培养包括使学生在学校中具备主动学习的精神,独立获取知识的能力,创造性学习的能力,创造性意识的形成等,但更重要的是使学生走出校门后,成为社会的主动的富有创造精神的建设者。面对“两个根本转变”,原来建立在计划经济体制基础上的高等教育体制、管理体制、人才培养模式、课程内容、课程体系、教学方法、教学手段、评价机制及教育思想、教育观念严重影响和约束了学生创新能力的培养,创新能力的培养越来越凸显出紧迫性和重要性。

二、创新型人才基本特征
所谓创新型人才,就是具有创新意识、创新精神、创新能力并能够取得创新成果的人才。创新人才首先是全面发展的人才,是在全面发展的基础上创新意识、创新精神、创新思维和创新能力高度发展的人才。创新人才就是个性自由、独立发展的人才。当代社会的创新人才,是立足于现实而又面向未来的创新人才,应该具备以下几个方面的基本特征:第一,具有强烈的探索问题的兴趣和欲望。这种兴趣和欲望,是促使他们在自然科学与社会科学的各个领域不断发现问题、分析思考和寻求真理的强大动力。第二,良好的个性。学生的个性发展是培养创造性的基础,因此,创新型人才必须具有进取心、自信心,有远大的理想和抱负、锲而不舍的毅力,有不畏权贵、坚持真理的勇气,有自由的意志,独立的人格。第三,批判的精神和批判性的思维能力。第四,创造与实践能力。创新活动不仅是提出一种新的思想、新的主张,而且还要解决实际问题,有着创造性的实践能力。这就要求创新型人才一方面具有强烈的开拓精神,思想解放,勇于竞争,具有为实现社会理想而献身的精神,另一方面又头脑冷静,能客观准确地分析、判断,在多种可能中选择较优的行动方案,并付诸实施。

三、优化人才培养的专业结构和模式
延边大学是吉林省属重点地方综合性大学,是国家“211工程”建设学校,是教育部确定的西部开发重点建设院校,是国家教育部和吉林省人民政府共建高校。学校长期坚持服务地方的办学宗旨,形成了优良的办学传统和鲜明的办学特色。改革开放以来,随着高等教育改革的不断深化,学校持续健康发展,在人才培养、科学研究、社会服务等各方面均取得了显著的成绩,对吉林省经济建设和社会发展起着重要的支撑作用。面对新的环境、新的形势和新的要求,承担着工科人才培养重任的工学院(工学院是隶属于延边大学的二级学院),以拓宽学生的知识面、增强专业适应性和学生就业能力为目标,从1999~2006年,对专业培养方案进行了3次修订与完善。1999年,结合院系和专业调整对专业培养方案进行全面的修订;2004年,结合教育部新颁本科专业目录,按照“厚基础、知识面宽、更新内容、整体优化、加强能力、提高素质、减少课时”的思路对专业培养方案进行了第二次全面修订;2005年开始探索和逐步实施“大类招生、分流培养、模块教学、学分制管理”的本科专业培养方案。2006年新修订的专业培养方案体现了以人为本的教育理念,有利于学生创新精神和实践能力的培养。
面对新的环境、新的形势和新的要求,工学院进一步加大教育、教学改革力度,全面推进教育创新工程,使学院教育教学工作取得了长足的发展,具体归纳为以下几点:
1、培养目标创新 
科学定位人才培养目标,设计培养规格。培养目标是整个教学工作的出发点和归宿,培养目标的创新是整个教育创新工程的龙头和切入点。
学院在认真分析面临的形势和任务之后,人才培养总目标定位为:培养“厚基础、宽专业、重实践的人才,培养适应延边乃至吉林经济与社会发展需要,思想素质好,富有创新精神和竞争意识,基础扎实、专业面宽、实践能力强的应用型、复合型专门人才。各专业都根据延边乃至吉林经济建设和社会发展的需要,制定了具有自身特色的专业规划和培养目标。调整后的各专业人才培养目标和培养规格,体现了地方性与应用型、综合性与复合型、适应性与多类型的特点,既反映为吉林经济建设和社会发展服务,体现地方特色,又在整体上体现素质教育和创新教育思想,注重学生创新能力和综合素质培养。
2、培养方式创新 
人才培养方式是实现人才培养目标的根本途径。只有改革和创新人才培养方式才能确保人才培养目标的顺利实现。为实现上述人才培养目标,我院从以下几方面改革和创新人才培养方式: 
首先,从相对狭窄的专业对口教育转到本科通识教育。本科通识教育具有以下两方面的内涵特征:一是由注重知识传授和能力培养的传统教育转到注重知识、能力和素质协调发展,科学教育与人文素质教育并重的综合素质教育。学院先后在1999年、2004年、2006年对本科专业培养方案进行了多次修订。1999年学院修改99级专业教学计划时,不仅增设了英语课程(计划外,强化英语生,加强日改英生),而且,为拓宽专业口径构筑了专业大类的专业基础课平台。平台功能是强化各学科、专业间的渗透,使学生的知识结构达到专业口径宽度和基础知识的厚度的要求。2004年又对04级本科专业培养方案进行了大面积的修订,对专业教学计划中不益于培养学生的课程进行了调整,特别是将工程训练实验第一次纳入到工科各专业的教学计划之中,并在专业教学计划中增设了人文、艺术和经营类系列选修课程,将科技、文化、技能训练和社会实践调查纳入课外培养计划,进一步拓宽了学生的知识结构,取得较好效果。2006年在修订06级本科专业培养方案时,对课程体系结构进行了调整,压缩了专业必修课的比例,增加了专业选修课、任选课的比例,各专业的选修课、任选课的学时由原来的300学时左右增加到400学时左右,课程比例由原来的10%左右增加到15%左右,同时提高了实践教学环节的比重(占7%)。并将工业韩国语(针对汉语考生,朝语考生开设汉语能力培训课程)纳入课外培养计划中(作为学院公共课),为学生拓宽知识面,提高就业能力及实践能力提供了良好的平台。
二是实行宽口径综合化的人才培养模式,即实行以通识教育为基础,在通识教育基础上的宽口径专业教育。构筑专业平台,一、二年级接受工科专业背景的基础通识教育,高年级才接受专业教育,为增设其他课程模块打了基础,从而为学生提供足够的选择空间,促使学生个性的形成和发展。
  其次,全面实行教学、研究一体化的培养模式。近几年来,我院努力将教学和科研融合在一起,强调科研在教学中的渗透和以科研为背景的教学。我们要求教师在完成教学任务的同时积极开展科学研究,将自己的创新成果、经历和科学思维方法传授给学生,启发学生创新思维。积极鼓励学生参与到教师的课题研究中,通过活动使学生掌握开展科研活动的方法、途径,掌握分析问题、解决问题的方法。大力改革教学方法,更多地采用讨论、研究式方法授课,并对传统的考试方式进行改革,增加分析能力和实验动手能力的测试内容。教学和科研的有机结合使学生能了解和掌握学科前沿的知识,学到科学的研究方法,学会创新。
3. 教学内容和课程体系创新 
教学内容和课程体系的改革和创新是推行教育模式创新,培养高素质人才的关键和核心。我院采取了一系列的改革措施,进一步加强教学内容的基础性、系统性、实践性和前沿性。 
培养学生鲜明的个性是培养学生创造力的前提,而选修课程则是培养学生个性的有效载体,必须予以充分重视。我院不断进行新的课程设计和开发,鼓励教师及时将自己的最新科研成果渗透到教学过程中,开设体现最新学科前沿的课程,目前我院选修课学分比例达到总学分的15%。同时根据市场需求和科学技术发展的趋势,努力调整学科结构,开设新的专业(工业设计、建筑学、数字媒体技术专业等)。第三,加快课程的更新步伐,推陈出新,确保教学内容的先进性。第四,根据培养目标,加快课程的模块化建设,为学生提供套餐式的选择模式,从而为学生提供足够的选择空间,促使学生个性的形成和发展。
4、实践教学模式创新 
近年来,我院还实施了实践教学模式创新工程,从以下几方面实施了一系列的改革: 
优化实践教学的资源配置,继续加大对基础、专业实验室建设投资力度,进一步改造和建设基础、专业实验室,为学生提供更大的培养工程技能的空间。同时,学院成立了工程训练中心。并利用工程训练中心这一工程实践基地对工科各专业学生进行工程意识及工程技能训练的培养,通过培训,学生在工程的创新意识及动手能力方面有了较大的提高,解决了工科学生动手能力差,创新能力弱的问题。除此之外,学院还在校外积极建立专业实习基地,如:化工专业的吉林化工公司、延边炼油厂基地,机械系的“一汽” 基地,工业设计系的“青岛” 基地,土木系的延边州检测中心、监理公司、延边天宇集团等基地,以校内外基地为依托,学院建立了突出创新能力与培养的实践教学体系,为提高学生的专业工程意识及实践能力打下坚实的基础。 
5、抓好学生科技创新活动
学院认为培养学生的科学精神和创新意识关键在于营造宽松的文化环境,最重要的是民主、开放、进取的文化环境。学院团委和学生群团组织积极开展各种文化素质教育活动,学习继承和发扬优秀的传统文化,通过提高师生的文化素养,提高文化品位,积极营造有利于开发学生潜能、培养创新意识和创新能力的民主的、进取的、开放的文化环境。
学院定期组织开展“挑战杯”为核心的学生系列文化(“挑战杯”已举办七届)、科技创新等活动,活动的开展不仅激发了学生的创新意识,同时为学生参与并展示科技创新能力提供了平台。
学生的课外科技创新活动不仅是课堂教学的延伸和补充,更是提高学术质量,衡量教学效果及学术氛围的重要标志。经过多年的摸索和总结,我院的学生课外学术科技创新活动已经由单枪匹马、散兵游勇的涣散组织形式走向了正规化、系统化、组织化。
四、实施多样化的人才培养途径改革
1.大类招生、分流培养
这项改革是学校“十五”期间教学改革的重点。2005年开始在我院的机械工程和电子工程两个学科全面实施。按专业大类招生、分流培养,就是按专业大类构建人才培养模式,该专业大类的学生修完统一的基础课后,进行分流,分到专业大类中的各个专业;按专业大类构建人才培养模式的难点与重点,在于培养方案中专业大类统一专业基础课平台中的课程的选择与整合。虽然,构建统一的基础课平台的难度较大,但培养的学生适应能力更强。实践证明,大类招生、分流培养优化了学科专业结构,为学生自主选择专业提供了机会,促进学生个性发展,增强专业和学生就业的适应性。
2.中韩合作分段培养模式
为适应创新人才培养目标,我院不断探索人才培养途径和方法,不断加强对外交流,通过与国外高校建立的姊妹关系(主要通过校、院与韩国高校建立的姊妹关系),积极推进学生交流,构建了富有特色的“2+2”、“3+1”的分段培养模式。学生前两年在我院主修基础课,两年后交流到韩国高校相关专业学习专业课。这种做法不仅改变了单一的人才培养模式,同时也为学生交流知识及出国留学提供了平台。实践证明,中韩合作分段培养模式不但对复合型人才的培养具有极大的优势,而且也为学生自主选择专业留下了很大的空间,深受社会欢迎。
3.严格执行培养方案
建章立制,规范管理。学院培养方案在执行的过程中有一系列的规章制度与政策措施作为保障。学院采取有效措施对培养方案实施过程的各环节进行监控,严格执行培养方案。执行教学计划的调整审批制度;通过制订教学任务书及排课管理,保证教学计划所列各门课程的规范和严密;通过实施期中教学检查、考试巡视等制度,确保教学计划实施的有效性。

五、培养创新型人才的几点建议
强化创新型人才培养,关键在于转变教育观念、建立有效的机制和寻求科学的途径与办法。认真总结、继承和发扬高校培养学生创新精神和实践能力的经验与教训,又要积极借鉴国外的作法和经验,并结合本院实际,进行大胆探索与实践。
(一)转变观念,加强学生创新精神和能力的培养
“要转变教育观念,激发学生独立思想和创新的意识,切实提高教学质量。要让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维能力。要重视培养学生处理信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,语言文字表达能力及团结协作和社会活动的能力。”这就要求高等教育的教育观念由注重共性向兼顾个性转变;由单纯重视知识传授向培养能力和提高素质有机融合转变。要努力培养学生多种知识的综合及多元文化的融合能力,运用各种手段和现实条件特别是现代化技术手段获取新知识的能力,通过创新和创业把知识转化为经济财富。
(二)建立有利于创新人才培养的教学模式
现行的教学模式可以这样分为三种:一是以“教”为主的模式;二是以学生为中心的模式;三是“以问题为中心”的教学模式。这三种模式,各有所长,“教”模式重视系统知识,“学”模式注重个人能力,而“问”模式则突出发展精神,尤其是创造性精神。努力探索,构建新型课堂教学模式的过程中,我们应当继承和发展传统教学模式的优点,扬长补短,努力体现创新教育的思想特点:
1.建立以学生为主体的多边互动教学机制。一种新的课堂教学模式的建立,首先考虑的应是基本教学过程中教学诸要素(教师、学生、内容)之间的地位和相互关系问题。创新教育观认为,教育的主要目的只有一个,即全面促成受教育者创新能力的养成与提高。确立了学生的主体地位。在学生的被确定以后,师生之间、师师之间、教师与教材之间,以及在主体内部的生生之间,各种关系将依次呈网络结构展开。在这种主体化的多边互动机制确立以后,各种关系之间的对话将构成更加丰实的教学实践空间,并为教学实践提供了选择的余地。
2.形成多元化的价值冲撞的氛围。传统的课堂教学模式,或重知识、或重能力、或重精神,而创造教育中的全面发展思想必然导致课堂教学中多元化的价值取向。在重视掌握知识、培养智力的同时,也应该同时关注学生个体的生理、心理、情感、意志、信念、行为等非智力因素的培养。教学模式从重知识到重能力再到重视全面素质,正是教育回归自我的一种具体体现,也是课堂教学模式更新的又一标志。当然,价值取向的多元化,只是表明现代课堂教学应该具有更大的包容性和适应性,在侧重某些价值取向的同时,也兼顾其他价值取向的达成。正是这一点,才能使学生的全面素质得以提高。
3.加强教学方法的多样性。加强启发、研究、独立学习的力度,使教学中心向着“以学为主”转移。这种课堂教学的多样化互补,是体现创新教育观的一种课堂教学模式。
4.新的课堂教学模式有利于学生学会学习。在知识经济时代,知识更新的速度很快,而且,需要具备的知识越来越多。因此,学习的特性、学习的目的不再是要求学习者掌握更多的知识量,而是掌握科学的学习方法,即学会学习,这也是知识经济时代教育的目的之一。
(三)建立有利于学生创新的学校环境。这要求学校的各种布置有利于让学生感到自由和安全;有特定的学生活动室以利学生创新;有必备的设备供学生创新;同时学校的陈设还应有利于激发学生的想象,等等。高校应进一步完善学分制,设立“创新学分”,推进外语等公共基础课的分层次教学;扩大以文理交叉、强化大学生文化素质教育为主要内容的选修课的种类和数量;开设辅修专业和双学位专业;组织重点培养创新人才,为具有创新能力和较强实践能力的优秀学生和特殊人才开辟渠道。
(四)培养大量的创新型教师。所谓创新型教师就是善于吸收最新教育科研成果,将其运用于教学中,并且有独创的见解,能够发现行之有效的新教学方法的教师。创新型教师一般都具备如下特点:有创造能力;强烈的求知欲;敬业乐业;设法形成高创新性的班级;创立民主、宽容、温暖的班级气氛;能与学生共同学习;评价以激发或促进学生创新为主。高等学术要根据这些特点,采用有效的方式去发现、培养大批创新型教师。同时,引导教师自觉地开展创新性科研活动,并善于把自己的创新成果运用到自己的教学活动中来。只有培养了大批创新型教师,才能够使创新型人才的培养落到实处。

参考文献:
[1] 刘宝存,什么是创新人才如何培养创新人才?(N),中国教育报,2006—10—9。
[2] 刘夫云,提高工科大学生创新能力的几点思考[J],中国科技信息,2007. (7)286。
[3] 赵经成,用素质教育的观点透析课堂教学模式[J],中国高等教育,1999(18)。
[4] 赵旭东,浅谈创新教育[N],中国教育报,1999年10月23日第4版。
全国教育科学规划领导小组办公室 中国高等教育学会 吉林省教育科学院 吉林省高等教育学会

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