周衛(wèi)民,姜文彪,王黎航,董桂麗,袁惠祥
(浙江科技學院 工程訓練中心,杭州 310023)
2015年李克強總理在政府工作報告中提出“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”。同年11月,浙江省人民政府出臺《關(guān)于大力推動大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新的實施意見》,提出建立更為完善的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)體系:一是要推進高校建設(shè)創(chuàng)業(yè)學院,力爭到2017年全省建設(shè)30所左右示范性創(chuàng)業(yè)學院;二是要完善創(chuàng)業(yè)教育制度,促進專業(yè)教育與創(chuàng)業(yè)教育有機融合;三是要促進創(chuàng)業(yè)培訓交流[1]90。此后,浙江省人民政府陸續(xù)下發(fā)了相關(guān)政策性文件,深入推進浙江省大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新。在此背景下,2016年,浙江科技學院(以下簡稱浙科院)新成立了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)學院(以下簡稱創(chuàng)院,是校直屬教學單位,與工程訓練中心合署,承擔一定的管理職能)。至2018年,隨著創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的不斷地深入,特別是“100%學生接受創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)通識教育、60%學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練、20%學生參與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐、5%學生能在自己創(chuàng)辦的公司就業(yè)”的“1625”創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新教育行動計劃的提出[1]92,對創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐有了更高的要求。創(chuàng)院開始著手在小和山校區(qū)建設(shè)創(chuàng)新基地、創(chuàng)新工坊、創(chuàng)業(yè)中心,作為服務浙科院大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作的一個重要舉措。2018年5月,《浙江省教育廳關(guān)于公布普通高校示范性創(chuàng)業(yè)學院評選結(jié)果的通知》(浙教學〔2018〕54號)發(fā)布,浙科院成為“浙江省普通高校示范性創(chuàng)業(yè)學院”高校之一。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作坊是以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維、動手能力、科研能力和綜合素養(yǎng)為目標的新型實踐基地,是高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育開展的第二課堂[2]。簡言之,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作坊是一個可以充分發(fā)揮自己想象力和動手能力的開放性創(chuàng)新實踐場所。由于此類面向全校開放的創(chuàng)新實踐場所是一個新生事物,各校在開始之際對其運作管理基本上參照一般實驗室管理方法進行,導致出現(xiàn)了管理制度滯后和模式陳舊、師資力量不足、學生積極性不高等運行機制問題[3]。如何改變這一現(xiàn)狀,各校都在嘗試與探索[4-7],對此,浙科院創(chuàng)新工坊的建設(shè)與運行為其提供了一種切實可行的解決方法。
技術(shù)立校、應用為本的思想是應用型本科院校辦學的內(nèi)核,也是工匠精神的實踐要求[8]。從校情出發(fā),創(chuàng)院把其中一個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的工作坊定義為創(chuàng)新工坊,為學生提供“零門檻”的創(chuàng)新實踐平臺,鍛煉學生動手實踐能力,讓工匠精神融入校園,使其成為凝聚或培育具有創(chuàng)新精神和工匠精神人才的場所。基于此,在硬件建設(shè)上,選擇以機電產(chǎn)品制作的設(shè)備、儀器和工具為主。在設(shè)備選型上,考慮到創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計制作特點,既選擇了3D掃描儀、3D打印機、非金屬激光雕刻切割機、鉆銑床、車銑鉆多功能機床、臺鉆及臺虎鉗等小型的機械加工與拆裝的設(shè)備與工具,也選擇了示波器、仿真器、萬用表、電烙鐵等用于電子控制裝置制作、安裝、調(diào)試的儀器儀表與工具。對一些大型構(gòu)件的制作,可利用工程訓練中心的工業(yè)生產(chǎn)型設(shè)備來完成。因是新建基地,為順利運行,創(chuàng)新工坊的設(shè)備管理、使用與教學先由合署辦公的工程訓練中心人員負責,并做好“傳、幫、帶”工作。
為推進學生“基礎(chǔ)—模仿—綜合—創(chuàng)新”能力鏈的形成[9]。除上述硬件建設(shè)外,在創(chuàng)新工坊建設(shè)中,需加入一定的創(chuàng)新元素以便于學生基礎(chǔ)創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)意作品展示便是其中之一,展示的內(nèi)容以學生在創(chuàng)新工坊不斷制作出來的優(yōu)秀創(chuàng)新作品為主,并定期進行更新。這樣做,既可以啟迪后來者的創(chuàng)新靈感,又能實現(xiàn)創(chuàng)新與工匠精神的傳承??紤]到要為創(chuàng)新活動的開展留有必要的空間,我們在布局上將設(shè)備、展柜均沿四周擺放,中間空出作為創(chuàng)新實踐活動空間。目前以機電創(chuàng)新制作為主的創(chuàng)新工坊布局如圖1所示。
圖1 創(chuàng)新工坊布局Fig.1 Innovation workshop layout
建設(shè)創(chuàng)新工坊之目的是與創(chuàng)新基地、創(chuàng)業(yè)中心緊密相連,構(gòu)建“創(chuàng)意—創(chuàng)新—創(chuàng)業(yè)”“三創(chuàng)融合”的全過程人才培養(yǎng)模式[10]。創(chuàng)新工坊把創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實并接受現(xiàn)實的檢驗,使創(chuàng)新項目落到實處,為創(chuàng)業(yè)實踐做準備打基礎(chǔ),深化了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育。
如何在創(chuàng)新工坊建設(shè)中讓其“邊使用,邊提升”,不斷適應創(chuàng)新實踐的需求,而服務學科競賽就是一個理想的切入點。學科競賽對培養(yǎng)學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,具有不可替代的作用[11]。工程訓練中心恰好是A類競賽——工程訓練綜合能力競賽(以下簡稱工訓賽)的校內(nèi)主辦單位,把競賽的相關(guān)訓練活動安排在創(chuàng)新工坊里開展,以此為載體實現(xiàn)創(chuàng)新實踐活動的開展與工程實踐能力的提升。通過傳播、擴大創(chuàng)新工坊的影響力,使之服務于其他競賽,如“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學生機械設(shè)計競賽、中國高校智能機器人創(chuàng)意大賽、中國大學生方程式汽車大賽等。為做好競賽、補上學生在先進制造技術(shù)應用上的短板,創(chuàng)院把創(chuàng)新工坊的3D打印、激光切割操作等內(nèi)容以開放實驗形式進行教學,使學生能獨立操作,用這些設(shè)備進行創(chuàng)意作品的制作。對學生而言,通過參與競賽,將多學科知識融合,不僅能提高創(chuàng)新能力、實踐操作能力、分析與解決問題的能力,同時還能提高團隊合作能力和溝通表達能力等綜合素養(yǎng)[12-13]。在工訓賽的帶動下,其他二級學院主辦的部分工科類競賽及文創(chuàng)類競賽的一些作品制作也利用創(chuàng)新工坊的設(shè)施,完成其樣機等的制作。
創(chuàng)新工坊是創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的第二課堂,只有通過開放,才能吸引學生前來參加活動,才能培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力[14],以實現(xiàn)其建設(shè)的意義。創(chuàng)院本身就是一個面向全校學生開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的教學部門,創(chuàng)新工坊也是一個全校性的公共創(chuàng)新實踐活動場所,面向全校學生開放,可讓不同專業(yè)學生的創(chuàng)意在此得到研討與完善;同時,全天候開放機制,也使創(chuàng)新工坊成為一個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)者進行持續(xù)廣泛相互交流的場所,從而營造濃厚的創(chuàng)新實踐氛圍并保證學生持續(xù)地參與創(chuàng)新實踐活動。
如何破解公共開放實驗室管理難的問題,創(chuàng)新工坊做了有益的探索。創(chuàng)新工坊作為全校學生開展創(chuàng)新項目設(shè)計、制作及研討的平臺,實行“學生自主參與建設(shè)、自行使用、自我管理、全校共享”的運作模式。為達到安全、有序、高效、綠色的運行狀態(tài),我們在管理上進行創(chuàng)新。所有與安全有關(guān)的設(shè)備使用權(quán)限分級,根據(jù)學生在創(chuàng)新工坊的表現(xiàn)給予星級動態(tài)評定,星級權(quán)限高的學生可使用的設(shè)備就多;設(shè)立創(chuàng)新工坊助理管理員,使學生參與到管理中來,在促進創(chuàng)新工坊的有效運轉(zhuǎn)的同時,也提高了其科研創(chuàng)新與管理能力,提升了高校人才培養(yǎng)的品質(zhì)[15]。
2.4.1 制度制定與執(zhí)行
目前,創(chuàng)新工坊最主要的制度是《浙江科技學院創(chuàng)新工坊管理公約》,對進入創(chuàng)新工坊的人員,都要求知曉并承諾遵守公約的規(guī)定,從行為上約束進入人員的行動。特別是實施星級創(chuàng)客評定制,用星級考核分決定使用創(chuàng)新工坊的權(quán)限,使人員管理客觀、合理。
2.4.2 做好安全保障措施
以人為本是實驗室安全管理的核心理念[16]。在安全保障上,創(chuàng)新工坊的大門采用電子門禁,選擇部分責任心強、動手能力強的學生作為助理管理員,開通指紋驗證可自由進出,保證每天8:00—22:00開放時段都有管理員;進入創(chuàng)新工坊需進行預約;對未經(jīng)培訓就操作可能會產(chǎn)生安全事故的設(shè)備,加裝智能開關(guān),防止未經(jīng)培訓人員啟動設(shè)備以保證他們的人身安全。此外,安控系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)把創(chuàng)新工坊的動態(tài)畫面實時傳輸給工坊管理員,即使管理員不在現(xiàn)場也能了解工坊的動態(tài),以指導助理管理員做一些必要的處置。
創(chuàng)新工坊采用“邊使用,邊提升”的思路進行,經(jīng)歷了從2018年上半年的著手規(guī)劃,到下半年的開始實施,再到2019年初的硬件建設(shè)初步完成及隨后的不斷完善過程。在此期間,創(chuàng)新工坊開展了各項活動,取得了階段性成效,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
創(chuàng)新工坊的建立,讓創(chuàng)新教育有了延續(xù)發(fā)展的空間,創(chuàng)意已不再停留在頭腦中、圖紙上,而是轉(zhuǎn)化成可接受各方檢驗的實實在在的作品,并可對作品做進一步的取舍,以獲得更優(yōu)的結(jié)果,從而為創(chuàng)業(yè)實踐打下基礎(chǔ)。創(chuàng)新工坊已成為創(chuàng)新交流的一個重要場地,工坊展示的一些作品對啟發(fā)創(chuàng)新也有一定的促進作用。
創(chuàng)新工坊的有些設(shè)備與金工實習基地的互補,金工實習基地有些項目需要利用創(chuàng)新工坊的場地、設(shè)備與工具來完成;金工實習基地的教師在創(chuàng)新工坊工作過程中精益求精的工匠精神潛移默化地影響了在場的學生;同樣,學生的有些作品要到金工實習基地去完成,在金工實習基地,同樣會感受到工匠精神的氛圍;教師在指導學生制作的過程中,對工作的一絲不茍、嚴把質(zhì)量關(guān)等也是對學生一個很好的教育過程??梢?工匠精神是支撐大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)與成長為優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)者的強力驅(qū)動[17]。學生在創(chuàng)新工坊進行創(chuàng)意設(shè)計制作的部分作品如圖2所示。
圖2 創(chuàng)意作品Fig.2 Creative works
工訓賽是“為了推動高等教育內(nèi)涵式發(fā)展,促進大學生實踐能力和創(chuàng)新精神培養(yǎng),提升大學生工程實踐能力、創(chuàng)新意識和團隊合作能力”的A類學科競賽[18]。該競賽的校內(nèi)選拔賽一直由工程訓練中心具體負責。以往由于沒有固定的競賽場地與活動場所,競賽的成效均不理想。自2018年創(chuàng)新工坊開始建設(shè)以來,每年下半年創(chuàng)新工坊成為工訓賽的主要活動場所,各參賽隊在創(chuàng)新工坊進行智能物流小車的設(shè)計、制作與調(diào)試。由于創(chuàng)新工坊是一個開放的活動場所,各參賽隊會利用課余時間來此進行相關(guān)探討與交流,促進了團隊內(nèi)部成員間、各團隊間的相互交流與合作,提升了大學生工程實踐能力、創(chuàng)新意識和團隊合作能力。2018年、2019年二屆的校工訓賽均在創(chuàng)新工坊舉辦,其中2019年選拔出的參賽隊首次獲得第六屆浙江省大學生工程訓練綜合能力競賽一等獎,學校連續(xù)二次獲得省工訓賽優(yōu)秀組織獎。獎項的取得與創(chuàng)新工坊的支持是分不開的。
競賽還帶動了相關(guān)教學活動的開展,如工訓賽智能物流小車的一些零件制作,需要采用3D打印、激光切割等,多數(shù)學生對這兩個加工不熟悉,而學生們總想對自己設(shè)計的一些零件進行改進制作,這對相關(guān)設(shè)備的操作學習提出了要求,促使創(chuàng)院催生了“激光切割工藝品的制作”“3D打印工藝品的制作”等相關(guān)開放實驗及智能創(chuàng)新特色班的教學,充實并發(fā)展了實踐教學,促進學生創(chuàng)新意識的培養(yǎng)與創(chuàng)新方法的實現(xiàn),達到人才培養(yǎng)模式向跨學科交叉培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變,多學科交叉融合,促進了學生綜合能力的提高[19]。在工訓賽的帶動下,其他競賽的制作與調(diào)試也逐步引入創(chuàng)新工坊完成,如中國工程機器人大賽暨國際公開賽等。
對創(chuàng)新工坊一類沒有明確計劃教學任務的公共實驗教學場所,如何有效地管理與運行,讓其發(fā)揮實踐育人的教學作用,我們做了有益的探索,得出以下幾點體會。
3.3.1 理念要先進
要讓公眾了解創(chuàng)新工坊不是一個驗證性實驗場所,而是把想法(創(chuàng)意)進行方案比較、論證、制作、獲得的一個教學過程。這個過程可能有多次反復,獲得的未必是理想中的成功,也可能是教訓與經(jīng)驗。通過這一過程的歷練,使學生的創(chuàng)新能力與工程實踐能力得到提升。這也是創(chuàng)新工坊的教學初衷。
3.3.2 設(shè)施要匹配
在規(guī)劃時,要處理好當前與今后的發(fā)展關(guān)系,合理布局,分步實施,使有限的投入能實現(xiàn)近期目標。在創(chuàng)新工坊建設(shè)初期,硬件投入不是特別多,但在布局上要達到為機電創(chuàng)新一條龍服務的目標。如裝有各種設(shè)計軟件的電腦與三維掃描儀提供了一般設(shè)計所需的功能;3D打印、激光切割、小型加工設(shè)備及各種工具解決了一般機電作品的試制問題(大的制作依托工程訓練中心來完成);還留有裝配調(diào)試、創(chuàng)意交流、創(chuàng)新活動等設(shè)施與空間用于創(chuàng)新的進一步開展。
3.3.3 宣傳要到位
創(chuàng)新工坊是學校眾多實驗室中的一個,如何吸引學生,必要的宣傳引導不可少。為此,我們創(chuàng)建“浙科創(chuàng)新工坊”微信公眾號,自辦“大手牽小手——學長經(jīng)驗交流會”,邀請在創(chuàng)新工坊受益的學長以各自經(jīng)歷、學識與學弟學妹們面對面交流、分享并發(fā)推文至網(wǎng)上;除通過舉辦競賽帶動宣傳外,還與學生社團合作舉辦講座與交流活動;努力提高知名度,讓更多的學生知道創(chuàng)新工坊的功能,吸引他們的加入,形成網(wǎng)上創(chuàng)新社區(qū)。
3.3.4 管理要適宜
因是公共開放的實驗室,讓學生自主管理并不是放任不管,而是設(shè)計好相關(guān)的管理框架,發(fā)揮學生的主觀能動性,在框架的范圍內(nèi)落實好相關(guān)的管理,若發(fā)現(xiàn)管理中出現(xiàn)的問題則由教師及時指導助理管理員們?nèi)ソ鉀Q,從而提高助管們的管理能力,達到管理育人的效果。
浙科院的創(chuàng)新工坊雖已運行,但也存在一些不足之處,如規(guī)模小、開展的活動比較單一、主要以制作機電作品為主、缺乏創(chuàng)新指導等;沒有建立、引入學生社團入駐創(chuàng)新工坊,導致在無相關(guān)競賽期間,使用創(chuàng)新工坊的師生并不多。為改變現(xiàn)狀,需對現(xiàn)有的創(chuàng)新工坊進一步完善,加大宣傳力度,要以創(chuàng)新實踐為引領(lǐng),輔以第二課堂教學活動的開展,使之成為吸引學生主動前來接受創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要活動場所。
目前,學校的安吉校區(qū)已成立智能創(chuàng)新俱樂部,吸收大一學生參加,依托大學生專業(yè)型社團構(gòu)筑創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的新陣地,切實有效地開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐活動,使學生的思維轉(zhuǎn)變成基于創(chuàng)新創(chuàng)造的學習[20],這為設(shè)在小和山校區(qū)的創(chuàng)新工坊開展活動儲備了后續(xù)力量。
加大對創(chuàng)新工坊一類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作坊的投入,利用產(chǎn)教融合等項目,在提升學校創(chuàng)新中心規(guī)模的同時,帶動創(chuàng)新工坊的發(fā)展。通過校企協(xié)同育人,以賽促學、以賽促創(chuàng),激發(fā)學生創(chuàng)造力和實踐力[21],使之成為綜合性的創(chuàng)新實踐場所。
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與活動方興未艾,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工坊也在不斷地發(fā)展。面向新工科對創(chuàng)新實踐人才的培養(yǎng)要求,我們應探索改革實踐育人新模式,構(gòu)建“開放共享、學科交叉、產(chǎn)教融合、學創(chuàng)互促”的實踐育人體系;以培養(yǎng)應用型人才為目標,以改革課程為核心,以搭建教育實踐平臺為重點,以建立服務保障體系為關(guān)鍵,開展適應轉(zhuǎn)型發(fā)展需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育新體系,將創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育理念貫穿到應用型人才培養(yǎng)的全過程。