高校工科大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)研究與實踐

孫榮敏 林 澎

柳州工學(xué)院機械工程學(xué)院，廣西 柳州 545616

一、常規(guī)課堂教學(xué)的不足

隨著各行各業(yè)對創(chuàng)新型人才的重視和大量需求，高校培養(yǎng)專業(yè)創(chuàng)新人才的研究持續(xù)不斷，從人才培養(yǎng)方案到課程體系，從教學(xué)大綱到課程教案，都在不停地朝著突出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的方向改革。但課堂教學(xué)不能僅滿足創(chuàng)新型人才個性化培養(yǎng)的要求，尤其是培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力突出的人才數(shù)量更難提高。

地方普通本科高校工科主要是面對行業(yè)企業(yè)就業(yè)，培養(yǎng)為應(yīng)用型人才[2]。培養(yǎng)普遍強調(diào)知識和技能的應(yīng)用性，課程注重基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的掌握和應(yīng)用，創(chuàng)新方面的知識有所缺位，因此人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足，其主要原因從學(xué)校和學(xué)生兩方面看。學(xué)校問題有：人才培養(yǎng)方案中內(nèi)容突出培養(yǎng)創(chuàng)新能力的教學(xué)環(huán)節(jié)和學(xué)時不足，課堂“一刀切式”教學(xué)很難實現(xiàn)人才個性化培養(yǎng)，各科課程內(nèi)容的局限性和邊界性限制學(xué)生創(chuàng)新人格形成的完整性，引導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新活動的力度仍顯不足；學(xué)生問題有：當(dāng)前學(xué)生受各種思潮影響，而有興趣積極參與創(chuàng)新活動的人數(shù)不多，學(xué)生課堂上紙上談兵的多而創(chuàng)新動起手來的少[3]，參與創(chuàng)新活動的學(xué)生自信心不足導(dǎo)致望而卻步，參與創(chuàng)新活動的學(xué)生缺乏創(chuàng)新知識和成功經(jīng)驗。這些課堂教學(xué)上不可去除的弊病導(dǎo)致了創(chuàng)新人才培養(yǎng)不到位，突出創(chuàng)新能力培養(yǎng)還停留在口號上，即使學(xué)生成功也分不清歸功于專業(yè)能力還是創(chuàng)新能力，最終使真正想獲取創(chuàng)新能力學(xué)生沒有得到更好地培養(yǎng)。

二、創(chuàng)新實踐平臺的補充作用

創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面，由于課堂教學(xué)的特性而產(chǎn)生不可避免的弊端，主戰(zhàn)場逐漸向課后大學(xué)生專業(yè)科技創(chuàng)新活動轉(zhuǎn)移，學(xué)生參與創(chuàng)新活動平臺是極為有效的補充，尤其是對于工科生，創(chuàng)新實踐平臺是將其創(chuàng)新想法付諸實踐的關(guān)鍵。那么，如何讓工科學(xué)生從創(chuàng)新的“小白”成為“戰(zhàn)士”，這其中的大學(xué)生創(chuàng)新活動實踐平臺構(gòu)建顯得尤為重要。

工科本科各專業(yè)與其他學(xué)科專業(yè)的區(qū)別在于注重應(yīng)用，十分強調(diào)實踐性，尤其是機械、電子、電氣、土木、建筑、材料等與社會生產(chǎn)生活緊密相關(guān)的學(xué)科，其實踐的重要性是不言而喻的，各科專業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新實踐是課程實踐的延續(xù)，也是對專業(yè)課程內(nèi)容結(jié)合創(chuàng)新綜合應(yīng)用的實踐鍛煉。專業(yè)創(chuàng)新實踐平臺可以從專業(yè)和創(chuàng)新兩個方面系統(tǒng)的、全面的、充分的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新實踐能力，是專業(yè)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)實踐活動的有效保障。

三、創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要素

大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要與專業(yè)特色、培養(yǎng)目標(biāo)、學(xué)生需求相符合?！皩?chuàng)融合”是時代的潮流，專業(yè)領(lǐng)域創(chuàng)新實踐能力是創(chuàng)新人才必備的能力，創(chuàng)新平臺構(gòu)建要秉承、圍繞和突出專業(yè)特色；“知行合一”是創(chuàng)新人才突出的特質(zhì)，創(chuàng)新實踐平臺構(gòu)建要成為架起創(chuàng)新理論與創(chuàng)新成果之間的行動橋梁；“以人為本”是創(chuàng)新人才多樣化、差異化、個性化的根據(jù)，創(chuàng)新人才實踐平臺構(gòu)建要滿足學(xué)生不同的活動需求。

大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要與學(xué)生創(chuàng)新實踐活動內(nèi)容相匹配。目前高校學(xué)生所能參與的創(chuàng)新活動主要有學(xué)科競賽、大創(chuàng)項目、教師科研、企業(yè)課題等；高校采取的人才培養(yǎng)方式有校內(nèi)單獨培養(yǎng)、校—校聯(lián)合培養(yǎng)、校—企聯(lián)合培養(yǎng)；學(xué)生創(chuàng)新成果形式主要有論文、專利、科研報告、設(shè)計說明書及實物、虛擬三維樣機及圖紙等等；大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要根據(jù)學(xué)生主要參與的創(chuàng)新活動的內(nèi)容層次、科技含量、活動基地、成果形式等方面做較大范圍覆蓋和支撐。

大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要與創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式相呼應(yīng)。學(xué)生進入創(chuàng)新實踐平臺后創(chuàng)新活動與實踐開展模式主要有項目模式、工作室模式、師徒模式、自我成長式等，創(chuàng)新團隊形式有同年級團隊、梯度年級團隊、單人等，大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺的構(gòu)建要滿足不同時長、不同階段、不同規(guī)模的創(chuàng)新活動。

創(chuàng)新實踐平臺是學(xué)生參與課外創(chuàng)新活動，將想法應(yīng)用創(chuàng)新理論解決現(xiàn)實問題的大舞臺，創(chuàng)新實踐平臺有良好的學(xué)術(shù)氛圍，有足夠的創(chuàng)新資源，有系統(tǒng)的實踐理論，有靈活的活動時間，有全面的發(fā)展空間，有合適的展現(xiàn)機會，能夠使學(xué)生的興趣得到正確引導(dǎo)，創(chuàng)新實踐技能熟練掌握，創(chuàng)新實踐能力充分發(fā)揮和鍛煉，體會創(chuàng)新實踐成功帶來的喜悅和快感，沉浸在創(chuàng)新中不亦樂乎。

四、創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)與實踐

項目組通過柳州工學(xué)院（以下簡稱“學(xué)校”）及其機械類專業(yè)本科生為研究對象，根據(jù)學(xué)校和學(xué)生情況設(shè)定了創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式、學(xué)生參與創(chuàng)新活動的種類、學(xué)生創(chuàng)新活動的成果形式等方面，利用學(xué)校內(nèi)相關(guān)實驗室和活動室組成活動基地，整合了創(chuàng)新活動應(yīng)用的設(shè)備，重新構(gòu)建了校內(nèi)學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺。

項目組建設(shè)創(chuàng)新實踐平臺的內(nèi)容包括創(chuàng)新課題引入、創(chuàng)新活動組織、學(xué)生團隊建設(shè)、創(chuàng)新技能訓(xùn)練、創(chuàng)新成果產(chǎn)出、創(chuàng)新設(shè)施整合、活動資金獲取、活動管理制度等，最終通過人才培養(yǎng)模式形成平臺運行機制，完成學(xué)校機械類專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)。

當(dāng)前學(xué)?？梢蕴峁┙o學(xué)生的創(chuàng)新實踐活動主要來源于各級各類學(xué)科競賽和大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目，其次是企業(yè)橫向課題和教師科研，創(chuàng)新實踐平臺主要以學(xué)科競賽和大創(chuàng)項目活動內(nèi)容而建設(shè)。學(xué)科競賽主要參加全國大學(xué)生機械創(chuàng)新設(shè)計大賽、全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合能力競賽、“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等競賽，同時也參與地方組織的各類學(xué)科競賽，大學(xué)生創(chuàng)新項目主要是申報國家級、省部級和校級大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目。選擇學(xué)科競賽和大創(chuàng)項目的主要原因是考慮競賽有新穎的主題，項目的選題靈活，任務(wù)導(dǎo)入范圍廣，有專項資金支持，結(jié)果導(dǎo)向明確，有競技性，可以相互交流學(xué)習(xí)提高，成果認可度高，受益學(xué)生廣等等。企業(yè)項目和教師科研存在數(shù)量少、難度大、成果不明顯、耗時長，壓力大等問題，因而作為備選項，提供給少數(shù)適合條件的學(xué)生。

目前學(xué)校學(xué)生參與學(xué)科競賽和大創(chuàng)項目的課題主要是應(yīng)用到生活中機械類的小發(fā)明、小創(chuàng)新、小制作等，成果形式主要是機械三維模型、設(shè)計說明書、圖紙及實物、計劃書、結(jié)題報告等，其次是論文、專利和科研報告等，創(chuàng)新實踐平臺主要支撐學(xué)生完成作品設(shè)計、制作和演練。學(xué)科競賽一般要以設(shè)計資料及相關(guān)實物為競賽作品，大創(chuàng)項目一般要求以項目報告和實物為結(jié)題依據(jù)。因此，創(chuàng)新實踐平臺中創(chuàng)新基地包括實驗室及儀器、加工車間及設(shè)備、模擬賽場和路演室等供學(xué)生開展創(chuàng)新活動，創(chuàng)新實踐平臺還收集了往屆參賽和項目的作品及資料供學(xué)生參考。設(shè)定學(xué)生創(chuàng)新實踐成果為與設(shè)計實物及直接相關(guān)文件主要原因是符合創(chuàng)新實踐鍛煉的宗旨，也是參與競賽和項目結(jié)題的要求，論文、專利和科研報告等成果形式以目前大部分學(xué)生能力尚不能獨立完成，但平臺也配有對應(yīng)資源供少數(shù)學(xué)生應(yīng)用。

現(xiàn)今項目組在創(chuàng)新人才培養(yǎng)采用“現(xiàn)代師徒制”和“工作室制”（以下簡稱“雙制”）融合應(yīng)用模式，創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)滿足所有機械類專業(yè)所有年級學(xué)生的創(chuàng)新實踐活動?！艾F(xiàn)代師徒制”強調(diào)新老傳承、教學(xué)相長的學(xué)習(xí)，保證學(xué)生創(chuàng)新團隊的課題持續(xù)發(fā)展、成員結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、能力培養(yǎng)持續(xù)，適合長期項目工作；“工作室制”強調(diào)分工協(xié)作，在任務(wù)工作中學(xué)習(xí)，保證學(xué)生有足夠的任務(wù)、充分的合作、不停的歷練，適合短期競賽工作?！半p制”模式下，學(xué)生參與創(chuàng)新活動需以團隊小組形式呈現(xiàn)，團隊小組成員包含不同年級學(xué)生（一般3～5人），老帶新使高低年級同時受益，以工作難度分工協(xié)作，每個成員都是任務(wù)負責(zé)人，“雙制”模式在課題發(fā)展和團隊建設(shè)橫縱兩方面相互起作用，使學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力得到持續(xù)、充分、系統(tǒng)、全面的培養(yǎng)。選用“雙制”模式培養(yǎng)創(chuàng)新人才實踐能力可以增加團隊各方面穩(wěn)定性和默契度，產(chǎn)生意見分歧概率低，課題成功率高，從學(xué)習(xí)、管理、協(xié)調(diào)、合作、溝通等多方面培養(yǎng)人才。指導(dǎo)教師以學(xué)生創(chuàng)新團隊課題發(fā)展和成員進步為主要任務(wù)，負責(zé)管理各個創(chuàng)新小組長，必要時提供智力支持和成果升華。

創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)的關(guān)鍵一步就是與人才培養(yǎng)模式相呼應(yīng)，創(chuàng)新實踐平臺運行以大學(xué)生競賽和項目為載體，以學(xué)生為活動主體，以成果為導(dǎo)向培養(yǎng)創(chuàng)新能力，具體運行如下圖1所示。

圖1 創(chuàng)新實踐平臺運行機制圖

如圖1所示，利用平臺現(xiàn)有的學(xué)生團隊基礎(chǔ)開展工作，團隊發(fā)展需要納新，新成員進入小組后與組長或組長指派的組員構(gòu)成師徒關(guān)系，組成師徒結(jié)對。接收競賽或項目創(chuàng)新課題發(fā)布后，指導(dǎo)教師接收競賽訊息并發(fā)布任務(wù)給小組長，小組長和成員依能力安排任務(wù)分工協(xié)作，在教師指導(dǎo)下共同設(shè)計出方案，當(dāng)方案打磨成熟時，開始利用平臺資源進行作品的制作，在作品完成時，指導(dǎo)教師和其他組成員開始點評作品，采納合理的意見改進作品，經(jīng)過反復(fù)多次的改進后可以參賽。指導(dǎo)教師與團隊的交流，團隊之間的交流，彼此點評作品，團隊間相互促進提高。平臺充分以學(xué)生為創(chuàng)新主體，達成對突出培養(yǎng)創(chuàng)新實踐能力的支撐目標(biāo)。

五、實踐成效

經(jīng)過課題組多年實踐，初步完成基于“雙制”模式的創(chuàng)新人才實踐平臺，集“學(xué)、賽、研、培”為一體，以賽促學(xué)，培養(yǎng)了一支創(chuàng)新實踐能力較強的學(xué)生創(chuàng)新隊伍。平臺供項目組成員老師和學(xué)生活動，平臺共計培養(yǎng)學(xué)生人數(shù)50余人，目前活動人數(shù)20余人（其余已畢業(yè)）。創(chuàng)新實踐平臺運行較為流暢，學(xué)生團隊中各組不斷參與學(xué)科競賽和大創(chuàng)項目，部分有精力的學(xué)生參與到企業(yè)課題的研究中，并發(fā)揮一定的作用。截至目前，經(jīng)過平臺培養(yǎng)的學(xué)生和平臺二年級以上的學(xué)生，每人至少參與1項省級課題任務(wù)，作為負責(zé)人每人至少承擔(dān)了1項校級以上大創(chuàng)項目，省部級學(xué)科競賽每人平均獲獎3項。低年級參加校級競賽每人至少獲獎1項，參與校級大創(chuàng)項目至少1項課題任務(wù)，近5年團隊學(xué)生學(xué)科競賽獲國家二、三等獎各1項，省部級一等獎10余項，二三等獎40余項，大創(chuàng)項目國家級1項，省部級20余項，校級20余項。師生共同獲發(fā)明專利4項，實用新型專利10余項（含校企合作），指導(dǎo)學(xué)科競賽獲省部級學(xué)科競賽“優(yōu)秀指導(dǎo)教師”榮譽稱號4人次，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為方向申報立項省部級教學(xué)改革課題A類2項，B類1項，校級重點課題2項，獲校級教學(xué)成果二等獎。

六、總結(jié)與展望

人才培養(yǎng)重在創(chuàng)新能力突出，創(chuàng)新能力突出關(guān)鍵在創(chuàng)新實踐磨煉，創(chuàng)新實踐平臺是提供學(xué)生參與創(chuàng)新活動的空間，是將專業(yè)知識和創(chuàng)新知識融合的紐帶，是通向創(chuàng)新驅(qū)動成功的有效路徑，因此創(chuàng)新實踐平臺的建設(shè)質(zhì)量關(guān)系到創(chuàng)新人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

文中提出的創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)方法，是項目組多年實踐摸索而形成。立足學(xué)校和學(xué)生自身情況，匯總可用資源，結(jié)合現(xiàn)有條件，以大概率和大范圍對學(xué)生創(chuàng)新實踐能力進行連續(xù)的、充分的、全面的、系統(tǒng)的培養(yǎng)為考慮，融入“雙制”的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，形成了高校工科專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)的理論和方法。該方法應(yīng)用到實際創(chuàng)新實踐平臺建設(shè)中得到的效果較好，可以推廣到類似高校專業(yè)，使更多學(xué)生受益。

未來的創(chuàng)新人才培養(yǎng)必將普及化和大眾化，而培養(yǎng)卓越創(chuàng)新人才將會是人才培養(yǎng)的新階段，換句話說在創(chuàng)新人才培養(yǎng)大眾化的前提下，精英式創(chuàng)新人才培養(yǎng)是一個新趨勢。