新工科背景下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系探索

姚建濤，劉曉飛，唐艷華，史艷國(guó)，趙永生

(燕山大學(xué) 機(jī)械工程學(xué)院，河北 秦皇島066004)

培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”目標(biāo)，是落實(shí)黨的十八以來關(guān)于實(shí)現(xiàn)深化改革發(fā)展，促進(jìn)高等教育教學(xué)改革，提升人才培育教學(xué)質(zhì)量的重要舉措之一。國(guó)外許多高等院校的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育已經(jīng)逐步發(fā)展成熟，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育基礎(chǔ)課程也已發(fā)展成為高校的必修、輔修或重點(diǎn)課程，美國(guó)近400所大學(xué)開設(shè)了至少一門創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育課程[1]。國(guó)外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程大都通過創(chuàng)新性課程教學(xué)、外延拓展計(jì)劃支撐整個(gè)教學(xué)體系，課程體系根據(jù)大一到大四學(xué)生知識(shí)掌握能力的不同來設(shè)計(jì)不同的認(rèn)知課程，甚至引導(dǎo)學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式啟動(dòng)一家公司，將所學(xué)知識(shí)真正融入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)過程中[2-3]。我國(guó)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育以創(chuàng)新為根本基礎(chǔ)和發(fā)展核心[4]，并提出了融合創(chuàng)新教育與創(chuàng)業(yè)教育的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育概念[5]。我國(guó)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模式較為單一，大多以專題講座和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐競(jìng)賽為主[6]，培養(yǎng)教學(xué)體系不夠健全完善[7]，對(duì)學(xué)生“創(chuàng)新”和“創(chuàng)業(yè)”綜合能力培養(yǎng)不夠全面。

新工科是我國(guó)于2016年率先提出的嶄新概念，是在新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的形式下，我國(guó)為高等工程教育改革所提供的“中國(guó)方案”。新工科面向新興理論、新興技術(shù)、新興產(chǎn)業(yè)，以新手段、新模式實(shí)現(xiàn)新目標(biāo)，通過新的交叉融合的方式解決新的實(shí)踐問題[8]。新工科是在新科技革命、新產(chǎn)業(yè)革命、新經(jīng)濟(jì)背景下，我國(guó)工程教育發(fā)展的新思維、新方式[9]。新工科建設(shè)面向的是新經(jīng)濟(jì)、新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)對(duì)跨領(lǐng)域、跨行業(yè)的新要求，通過將傳統(tǒng)學(xué)科推陳出新、打破隔閡、融合創(chuàng)新，進(jìn)而培養(yǎng)出具有跨界整合能力的新型工科專業(yè)人才[10-12]。新工科建設(shè)背景下，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育應(yīng)該有效銜接新工科人才培養(yǎng)，共同服務(wù)于國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略需求。

2016年6月，燕山大學(xué)作為教育部委派的全國(guó)兩所考察院校之一，助力中國(guó)通過國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證考核并正式加入《華盛頓協(xié)議》組織。如何有效整合國(guó)際工程教育的“以學(xué)生為中心”“目標(biāo)導(dǎo)向”和“持續(xù)改進(jìn)”先進(jìn)理念，推動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的內(nèi)涵式發(fā)展，是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系必須要考慮的問題[13-14]。

本教學(xué)團(tuán)隊(duì)在國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證體系的基礎(chǔ)上，有效融合新工科建設(shè)重要思想，對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力進(jìn)行了解析，并在此基礎(chǔ)上，借鑒國(guó)內(nèi)外高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)，有效整合各種教學(xué)資源，構(gòu)建了覆蓋大一學(xué)年到大四學(xué)年的分層遞進(jìn)多元融合一體化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)與體系，并以項(xiàng)目為途徑，構(gòu)建出了面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。

一、新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)

培養(yǎng)新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才，需要教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育教學(xué)觀念，將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育有效整合于人才培養(yǎng)的全過程中，融合多學(xué)科交叉課程，系統(tǒng)地構(gòu)建面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的教育教學(xué)體系。

(一)新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力解析

新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，是知識(shí)、技能和素質(zhì)一體化教育的深化和具體化。新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力包含畢業(yè)要求基礎(chǔ)能力和創(chuàng)業(yè)綜合素養(yǎng)(如圖1所示)，其中畢業(yè)要求基礎(chǔ)能力根據(jù)國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證體系中畢業(yè)要求所對(duì)應(yīng)的12條能力進(jìn)行制定，創(chuàng)業(yè)綜合素養(yǎng)則包含新工科人才所必需的冒險(xiǎn)精神、創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)。

圖1 新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力解析

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力解析中的畢業(yè)要求基礎(chǔ)能力和創(chuàng)業(yè)綜合素養(yǎng)，分別體現(xiàn)了新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)不同方面的新內(nèi)涵。在12條畢業(yè)要求基礎(chǔ)能力中，工程知識(shí)、問題分析能力、設(shè)計(jì)開發(fā)解決方案、研究能力、使用現(xiàn)代工具能力、工程與社會(huì)這6條能力突出體現(xiàn)了新工科下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育要面向新技術(shù)、面向多學(xué)科和面向新方法，而環(huán)境與持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)、溝通、項(xiàng)目管理和終身學(xué)習(xí)這6條能力突出體現(xiàn)了新工科背景下在進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基本素養(yǎng)培養(yǎng)的過程中要引入價(jià)值感、使命感、系統(tǒng)觀和大工程觀等新元素。創(chuàng)業(yè)綜合素養(yǎng)中的冒險(xiǎn)精神、創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)能力和創(chuàng)業(yè)素質(zhì)，分別是指新工科人才的敢闖敢試和獨(dú)到眼光、求是求新精神、艱苦創(chuàng)業(yè)和持之以恒的意志、社會(huì)擔(dān)當(dāng)與憂患意識(shí)以及人文素養(yǎng)，這些則突出體現(xiàn)了新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)綜合新素養(yǎng)。

(二)新工科背景下如何實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)

1.轉(zhuǎn)變現(xiàn)有觀念認(rèn)識(shí)，融合新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念。要實(shí)現(xiàn)融合新工科思想的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，教師必須轉(zhuǎn)變教育觀念，在原有框架上突破，在教學(xué)中自覺地融入新工科建設(shè)理念與創(chuàng)業(yè)意識(shí)教育，要有敢為人先的觀念；學(xué)生必須轉(zhuǎn)變就業(yè)觀念，樹立與新經(jīng)濟(jì)相適應(yīng)的現(xiàn)代就業(yè)觀，要有主動(dòng)選擇崗位的就業(yè)意識(shí)以及不斷創(chuàng)新的職業(yè)意識(shí)。

2.整合教學(xué)資源，構(gòu)建面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)及體系。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育離不開實(shí)踐教學(xué)，而落實(shí)實(shí)踐教學(xué)則需要充分整合教學(xué)資源，有效梳理整合學(xué)生科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)平臺(tái)、科技創(chuàng)新競(jìng)賽平臺(tái)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目自選平臺(tái)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作指導(dǎo)平臺(tái)、創(chuàng)新基地實(shí)踐平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)資源共享平臺(tái)以及面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)平臺(tái)等，構(gòu)建面向創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)體系。

二、分層遞進(jìn)多元融合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)與體系的構(gòu)建

(一)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系構(gòu)建的根本宗旨

新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，其根本宗旨在于全面提高學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。通過有機(jī)融合“專業(yè)教育”與“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育”、“校內(nèi)創(chuàng)新活動(dòng)”與“校外科技競(jìng)賽”，將學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)融合在整個(gè)教學(xué)體系構(gòu)建過程中，使學(xué)生形成善于批判繼承的思想，與善于反思、質(zhì)疑、發(fā)現(xiàn)問題的探索精神。

“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)意識(shí)”的培養(yǎng)，注重在基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和綜合能力培養(yǎng)過程中，不斷拓展學(xué)生的創(chuàng)造動(dòng)機(jī)、創(chuàng)造情感、創(chuàng)造意志；“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神”的培養(yǎng)，注重拓展學(xué)生勇于創(chuàng)新、敢擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、團(tuán)結(jié)合作、堅(jiān)持不懈的精神；“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力”的培養(yǎng)，以“創(chuàng)新”引導(dǎo)“創(chuàng)業(yè)”，注重全面提升學(xué)生的領(lǐng)導(dǎo)力、合作力、學(xué)習(xí)力、決策力、執(zhí)行力等。

此次演習(xí)由佛山市水上交通（溢油）應(yīng)急指揮中心主辦，佛山海事局承辦，順德區(qū)水上交通（溢油）應(yīng)急指揮分中心協(xié)辦，佛山海事局，佛山市交通運(yùn)輸局、環(huán)境保護(hù)局、衛(wèi)生計(jì)生局、水務(wù)局，佛山航道事務(wù)中心，佛山藍(lán)天救援隊(duì)、三水港清公司、順德昌力清污公司、容奇水運(yùn)公司、順德輝騰水運(yùn)公司等11家單位代表共170余人，27艘應(yīng)急救援船艇參與，陣容龐大。

(二)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)體系構(gòu)建的基本途徑

新工科背景下創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建，在于以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育為主線，以競(jìng)賽為依托，以項(xiàng)目為途徑。通過有效融合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)師資隊(duì)伍與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學(xué)生團(tuán)隊(duì)等人才資源，將“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作指導(dǎo)平臺(tái)”“學(xué)生科技創(chuàng)新學(xué)習(xí)平臺(tái)”“科技創(chuàng)新競(jìng)賽平臺(tái)”“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目自選平臺(tái)”“創(chuàng)新基地實(shí)踐平臺(tái)”“面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)平臺(tái)”以及“網(wǎng)絡(luò)資源共享平臺(tái)”等與專業(yè)相融合，構(gòu)建覆蓋大一學(xué)年到大四學(xué)年的分層遞進(jìn)多元融合一體化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)體系，逐步培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力(圖2)。

圖2 分層遞進(jìn)多元融合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)體系

以“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)指導(dǎo)平臺(tái)+創(chuàng)新基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)+網(wǎng)絡(luò)資源共享平臺(tái)”為基礎(chǔ)，構(gòu)建了分層遞進(jìn)多元融合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)體系。“創(chuàng)新基地實(shí)踐平臺(tái)”為學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供了必要的基礎(chǔ)設(shè)施，鍛煉了學(xué)生們的動(dòng)手能力，并通過組織各類課外科研立項(xiàng)與科技創(chuàng)新競(jìng)賽，激發(fā)了學(xué)生的科技創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)激情，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神?！熬W(wǎng)絡(luò)資源共享平臺(tái)”為通知發(fā)放、資源共享、參賽報(bào)名、成果展示等提供了很好的線上平臺(tái)，為學(xué)生了解競(jìng)賽活動(dòng)、獲取學(xué)習(xí)資源、了解優(yōu)秀作品、實(shí)現(xiàn)線上科技交流等提供便利，同時(shí)也為學(xué)生跟進(jìn)科技前沿、學(xué)習(xí)創(chuàng)新理念、展示創(chuàng)新作品搭建平臺(tái)。

三、面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系實(shí)施

開展以實(shí)際項(xiàng)目為途徑的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程教育，通過設(shè)計(jì)具有一定基礎(chǔ)、難度適宜的獨(dú)立課程項(xiàng)目，并根據(jù)課程特點(diǎn)開展多門課程聯(lián)合進(jìn)行項(xiàng)目，可以在專業(yè)教育過程中融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念，進(jìn)一步提高學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。學(xué)生完成自主選題、查閱分析、市場(chǎng)調(diào)查等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生洞察力、自主分析能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

(一)面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)體系整體構(gòu)建

面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)平臺(tái)圍繞“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”理論開展，從討論課開始，經(jīng)課程研究三級(jí)項(xiàng)目、課程設(shè)計(jì)二級(jí)項(xiàng)目，延續(xù)到綜合訓(xùn)練，優(yōu)秀創(chuàng)意理念將繼續(xù)延伸到畢業(yè)設(shè)計(jì)一級(jí)項(xiàng)目(如圖3所示)；采用多課程聯(lián)合項(xiàng)目、團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽和協(xié)調(diào)表演的實(shí)踐方式，培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)意識(shí)、理念、精神，發(fā)揮學(xué)生的專業(yè)技能、社交技能、個(gè)人創(chuàng)造力，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)管理技能、協(xié)同精神(如圖4所示)。

圖3 分層遞進(jìn)項(xiàng)目體系

圖4 多課程聯(lián)合項(xiàng)目體系

面向課程的分層遞進(jìn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系，以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為主線，多門課程聯(lián)合開展討論課、三級(jí)項(xiàng)目，學(xué)生自主選題、實(shí)施效果較好，實(shí)施過程中難度相當(dāng)，大部分同學(xué)掌握了良好的基礎(chǔ)，三級(jí)項(xiàng)目和二級(jí)項(xiàng)目相互聯(lián)系；明確具體實(shí)施步驟和方案，難度逐步升級(jí)，學(xué)生步步升高，大部分學(xué)生可順利完成；通過對(duì)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，以開放性思維，引入自由發(fā)揮，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)競(jìng)賽和表演的實(shí)踐方式，充分展現(xiàn)了學(xué)生的創(chuàng)業(yè)能力，發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新精神，又增強(qiáng)了學(xué)生們的團(tuán)隊(duì)合作精神和團(tuán)隊(duì)協(xié)同精神。

(二)面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)體系方案實(shí)施

1.以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為主題的開放式討論課。將傳統(tǒng)以文獻(xiàn)檢索、資料查詢、調(diào)研等為主要內(nèi)容的開放式討論課內(nèi)容與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)相結(jié)合，進(jìn)一步擴(kuò)展為大學(xué)生虛擬創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)討論課。學(xué)生查閱國(guó)內(nèi)外前沿機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合市場(chǎng)需求分析現(xiàn)有機(jī)器人存在的缺陷與不足，并概念性地設(shè)計(jì)一款新型機(jī)器人，或?qū)ΜF(xiàn)有機(jī)器人進(jìn)行改進(jìn)，然后以此為產(chǎn)品，虛擬創(chuàng)建一個(gè)科技公司，規(guī)劃公司的市場(chǎng)定位、團(tuán)隊(duì)管理、營(yíng)銷策略，并評(píng)估可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)以及應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的措施。以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為主題的開放式討論課，讓學(xué)生主動(dòng)調(diào)研分析、了解市場(chǎng)前沿需求、跟進(jìn)科技前沿走向，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)精神。

2.與開放式討論課有效結(jié)合的課程研究三級(jí)項(xiàng)目。將以虛擬創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)為主題的開放式討論課與分層遞進(jìn)式課程研究項(xiàng)目相結(jié)合，學(xué)生結(jié)合市場(chǎng)調(diào)研分析而進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的智能機(jī)器人系統(tǒng)，在課程研究項(xiàng)目階段進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試，包括機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)。通過小班討論的形式，指導(dǎo)教師對(duì)各組學(xué)生的智能機(jī)器人系統(tǒng)方案進(jìn)行進(jìn)度跟蹤與指導(dǎo)，確保學(xué)生所設(shè)計(jì)方案的可實(shí)現(xiàn)性。學(xué)生結(jié)合設(shè)計(jì)調(diào)研分析所創(chuàng)新設(shè)計(jì)的智能機(jī)器人系統(tǒng)更具創(chuàng)新性，且具有更好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

課程設(shè)計(jì)二級(jí)項(xiàng)目與綜合訓(xùn)練相結(jié)合，進(jìn)一步加深學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理念：以學(xué)生為主體進(jìn)行組織與管理，充分鍛煉學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力；加強(qiáng)各類資源相互融合，提高學(xué)生的專業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力；開放式的交流合作環(huán)節(jié)，提高學(xué)生溝通協(xié)作能力；注重聯(lián)系工程實(shí)踐，充分激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力。

4.持續(xù)推進(jìn)發(fā)展的畢業(yè)設(shè)計(jì)一級(jí)項(xiàng)目。畢業(yè)設(shè)計(jì)(一級(jí)項(xiàng)目)在教師指定研究方向的同時(shí)，也倡導(dǎo)學(xué)生自主選題，使學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力得到進(jìn)一步發(fā)揮，為學(xué)生的創(chuàng)業(yè)想法搭平臺(tái)、開綠燈。畢業(yè)設(shè)計(jì)題目或?yàn)榻處熆蒲蓄I(lǐng)域中的前沿子課題項(xiàng)目，或?yàn)槊嫦驅(qū)嶋H應(yīng)用中的復(fù)雜工程項(xiàng)目問題，或?yàn)閷W(xué)生經(jīng)過市場(chǎng)調(diào)研分析后自選的創(chuàng)新型智能機(jī)器人系統(tǒng)，從調(diào)研、構(gòu)想、建模，到分析、優(yōu)化、裝配調(diào)試的整個(gè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生做主體，教師做輔導(dǎo)，充分發(fā)揮和培養(yǎng)學(xué)生洞察力、自主分析能力與實(shí)踐動(dòng)手能力，充分鍛煉學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)一級(jí)項(xiàng)目中完成的課題，經(jīng)過適當(dāng)轉(zhuǎn)換，用于指導(dǎo)下一屆學(xué)生的課程研究三級(jí)項(xiàng)目與課程設(shè)計(jì)二級(jí)項(xiàng)目的實(shí)施，有效做到項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)體系的可持續(xù)進(jìn)行。

(三)面向多學(xué)科交叉融合的智能機(jī)器人工程人才培養(yǎng)實(shí)踐教學(xué)體系

圍繞智能機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)與復(fù)雜工程問題解決所需的知識(shí)和技能，針對(duì)新興產(chǎn)業(yè)和新經(jīng)濟(jì)體制下社會(huì)發(fā)展對(duì)于綜合型人才綜合素質(zhì)的要求，充分借鑒CDIO和OBE等工程教育人才培養(yǎng)模式的改革經(jīng)驗(yàn)，融合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)，開展機(jī)械電子工程專業(yè)、軟件工程專業(yè)、車輛工程專業(yè)等學(xué)生共同聯(lián)合進(jìn)行、多學(xué)科交叉融合的課程二級(jí)項(xiàng)目實(shí)踐實(shí)訓(xùn)活動(dòng)，注重學(xué)生對(duì)機(jī)器人結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)、智能傳感與感知、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)控制等跨學(xué)科知識(shí)和技能的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)研發(fā)和創(chuàng)新探索能力，培養(yǎng)學(xué)生溝通交流能力與多學(xué)科協(xié)作能力，使學(xué)生更好地適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展(圖5)。

圖5 多學(xué)科交叉融合實(shí)踐教學(xué)體系

四、實(shí)施效果與思考

本創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系在燕山大學(xué)機(jī)械學(xué)院所有專業(yè)實(shí)施，受益學(xué)生2 362人，學(xué)生的雙創(chuàng)能力及綜合工程素養(yǎng)顯著提升。近年來，獲批國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目21項(xiàng)，共完成創(chuàng)新設(shè)計(jì)課題300多個(gè)，研制多功能機(jī)器人100多套，其中近8成的學(xué)生參加了課內(nèi)/外科技競(jìng)賽活動(dòng)，獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)46項(xiàng)，省級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)107項(xiàng)，獲國(guó)家專利授權(quán)20余項(xiàng)。近3年，學(xué)生就業(yè)率都在95%以上，行業(yè)骨干企業(yè)及外資企業(yè)就業(yè)率達(dá)到75%以上。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)組織學(xué)術(shù)研討會(huì)20多場(chǎng)次，受邀做教改匯報(bào)30余次，接待國(guó)內(nèi)外教育單位訪問學(xué)習(xí)50多次，教學(xué)成果輻射到40余所省內(nèi)外地方高校，并入選高教學(xué)會(huì)校企合作分會(huì)“產(chǎn)教融合、協(xié)同育人”特色主題案例，全國(guó)地方高校卓越工程教育校企聯(lián)盟新工科建設(shè)特色案例，和中國(guó)高等教學(xué)會(huì)工程教育專業(yè)委員會(huì)地方高校組“新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目”優(yōu)秀案例。

結(jié)合本創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)實(shí)踐和實(shí)施效果，我們認(rèn)為，新工科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系的構(gòu)建，核心要素在于平臺(tái)、課程、師資等教育資源，新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育應(yīng)以平臺(tái)、課程、師資等教育資源為基礎(chǔ)，而不應(yīng)該只關(guān)注于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽，應(yīng)該做到以賽促教，而非以賽代教；新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育是包括專業(yè)教育和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在內(nèi)的多維度教育，其教學(xué)內(nèi)容要與各學(xué)科相互結(jié)合、相互滲透；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育應(yīng)該更加注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)擔(dān)當(dāng)、憂患意識(shí)和人文素養(yǎng)，而不是讓每個(gè)學(xué)生都去開公司；新工科背景下的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育離不開實(shí)踐環(huán)節(jié)，但也不能盲目鼓勵(lì)學(xué)生脫離學(xué)校而躋身商海，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的本質(zhì)在于通過專業(yè)教育和實(shí)踐教育，將學(xué)生的創(chuàng)業(yè)沖動(dòng)和創(chuàng)新潛力轉(zhuǎn)化為真實(shí)的能力。

五、結(jié)語

新工科的出現(xiàn)是建立在新經(jīng)濟(jì)、新興產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)之上的。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，新職業(yè)對(duì)人才需求不斷發(fā)生變化，學(xué)科作為人才培養(yǎng)和科技發(fā)展載體，必須順應(yīng)發(fā)展，進(jìn)行創(chuàng)新改革，主動(dòng)布局人才培養(yǎng)體系，才能滿足社會(huì)對(duì)人才的需求。

本文分析論述了燕山大學(xué)機(jī)械電子工程專業(yè)面向國(guó)家科技與經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的需求，融合國(guó)際工程教育專業(yè)認(rèn)證體系，以全面提高學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力為宗旨，有效整合平臺(tái)、課程、師資等各種教學(xué)資源，構(gòu)建了覆蓋大一學(xué)年到大四學(xué)年的分層遞進(jìn)多元融合一體化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)與體系，并以項(xiàng)目為途徑，以行業(yè)需求為導(dǎo)向，構(gòu)建出了面向課程的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系。實(shí)施效果顯示，本文所論述的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐教育體系，通過有效融合專業(yè)教育和實(shí)踐教育，切實(shí)培養(yǎng)和提高了學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，取得了良好效果。本研究成果對(duì)于促進(jìn)我國(guó)高校工程學(xué)科創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革發(fā)展具有較高的教學(xué)借鑒意義。