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应用型本科高校大学生创新实践能力培养模式探索

2021-09-10李万军王鑫李佳李岩峰

关键词:工程教育专业认证卓越计划创新实践

李万军 王鑫 李佳 李岩峰

【摘   要】   我国应用型本科高校存在大学生创新意识薄弱、创新实践能力不足、课程教学缺乏创新培养等问题,在工程教育专业认证和“卓越工程师”培养计划背景下,针对应用型本科高校大学生创新能力培养和课外科技活动实践现状、意识、质量评价体系、方法、应用等进行分析,为应用型本科高校大学生创新实践能力培养提供参考。

【关键词】   应用型本科;工程教育专业认证;创新实践;卓越计划

Exploration on Training Mode of Innovative Practical Ability of Application-oriented University Students

Li Wanjun, Wang Xin*, Li Jia, Li Yanfeng

(North China Institute of Aerospace Engineering, Langfang 065000, China)

【Abstract】    Students in applied undergraduate colleges and universities in our country have problems like weak innovation consciousness and practical ability, and the teaching in such colleges lack the cultivation of students’ innovative ability. Under the background of engineering education accreditation and "outstanding engineers training plan", the consciousness and the present situation in the extracurricular activities of science and technology practice, the quality evaluation system, method and application were analyzed in view of the college students' innovative ability cultivation, and this paper provides referential suggestions for the innovation practice ability cultivation for applied undergraduate colleges and universities.

【Key words】     applied undergraduate college; engineering education accreditation; innovation practice;outstanding engineers training plan

〔中圖分类号〕  G420              〔文献标识码〕  A              〔文章编号〕 1674 - 3229(2021)01- 0117 - 03

0     引言

卓越工程师教育培养计划(卓越计划)是为贯彻落实党的十七大提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,于2010年6月由教育部启动的重大改革项目。工程教育专业认证标准是为了满足行业企业的需要而对工程教育人才培养提出的基本要求,2016年我国正式加入国际工程教育《华盛顿协议》[1]。

创新能力是在技术应用和各种实践活动领域中不断提供具有经济价值、社会价值、生态价值的新思想、新理论、新方法和新发明的能力。创新能力是卓越计划和工程教育专业认证的重要指标,也是一个优秀工程技术人才应该具备的基本特征。应用型大学依据自身定位及发展需要,在学生教育培养过程中,应更加注重创新能力的培养。如何培养应用型本科高校大学生成为未来的创新者,对于创新者最重要的能力是什么,如何培养和发展这样的能力,是值得深入分析和探索的问题[2],也是本文研究的重点。

1     创新能力培养改革探索

1.1   加强创新意识培养

创新意识是人们在认识、思想、意念上不断追求进步、革新、卓越的一种持之以恒的精神态势,是在充分认识创新的重要性的基础上对待创新的一种自觉、主动的态度[3]。应试教育占据培养考核体系大部分指标,实践教育大部分为验证性实验,考核要求比例较小,综合创新实践教育基本没有考核要求和配套培育制度,因此学生创新意识不强。应提供试错空间和失败案例,要求学生进行针对性学习分析、实践体验,培养学生好奇心、想象力,激发探索、冒险、刨根问底的动力[3],使学生能够创造性地提出问题和分析解决问题,把创新养成一种习惯,形成一种常态意识。

为提高大学生创新意识,线下开展原创性实践课程,同时充分整合线上资源。通过线上线下的学习,使学生了解本学科专业的发展过程和国内外最新进展,开拓学生的新工程视野,培养学生对本专业的热爱和兴趣。以北华航天工业学院电子与控制工程学院电子信息类学生为例,一是整合ADI、NI、TI和ST等国内外企业关于信号处理技术方向的最新设计方案和技术前沿知识,拓扑电子信息类专业知识,指明这些新技术在本专业的应用,指导学生利用相关技术进行课题研究和产品设计。二是结合MOOC《脑洞打开背后的创新思维》公开课,成为对学生进行创新意识的理论培养和专业前沿技术的科普。完成创新思维理论课程学时后,要求学生3人组队进行实践项目开发,首先进行需求调研,结合自身技术基础和周边需求案例,开展“头脑风暴”创意讨论并进行方案设计。教师组成学生课外科技管理委员会对学生创意设计方案进行可行性评审,分组指导学生项目落地实施。项目实施时间3个月,完成后进行最终验收和答辩评审,优秀作品可以提供资金和技术支持,并且继续研发,并可申请各级创新创业项目。

1.2   创新实践质量评价体系

针对创新实践量化和通用标准没有统一的现状,本文将“卓越计划”和工程教育专业认证中的评价方法作为参考开展质量评价探究。以北华航天工业学院为例,学校的定位是服务地方及航天领域,开展与航天单位、地方企业相关的人才培养,电子信息工程专业作为工程教育专业认证试点,依托此背景开展创新实践教育质量评价。评估基本方法是将参与创新实践活动的学生作为调研和分析对象,参考“卓越计划”和工程教育专业认证中质量评估标准,统计实践理论课程讲授和学生接受情况、课外创新实践活动参与率、创新实践项目最终的方案设计专利论文等成果,调研毕业参加工作后在校创新实践经历对目前工作产生的影响,完成学生创新实践质量评价。总体思路如图1所示。

通过对北华航天工业学院电子与控制工程学院2019年和2020年课外科技活动的数据进行分析,对参加课外科技活动数量、完成作品中创新技术点的数量进行抽样统计。结果表明,参加挑战杯(全国大学生系列科技学术竞赛)的30件作品创意技术点达到了40%,创新创业类项目中,创新技术点超过70%;对专业技术要求较高的全国大学生电子设计竞赛年均设计15个作品,创意程度不到5%,大部分属于技术应用范畴。由此看出,当前科技活动竞赛的专业技术要求越强,作品创新程度越低,专业技术要求越弱,作品创新程度越高。为了提高学生创新能力培养,创新类项目和专业竞赛项目两种类型的课外科技活动应同步纳入训练培训体系中,同时优化创新实践质量评价体系。

1.3   创新实践活动开展思路及措施

创新是一个不断实践的过程,应试教育只强化了理论知识体系,课程中的验证性实验也只起到对知识的初步理解作用,而工程实践是对知识的应用,这正是目前课程教授中所缺乏的。创新实践是应用型人才质量培养的核心评价指标之一,创新实践活动的开展情况如图2所示。学校应以社会发展的人才需求为导向,以学生为中心,通过创新实践平台建设、创新意识培养、理论知识及技能积累、双师型师资建设等措施,为创新实践活动提供基础,最终实现创新方法和成果的输出。以北华航天工业学院电子与控制工程学院为例,大一期间开展“创意生活”类创新竞赛活动,学生从宿舍、学校、城市和农村中发现创意,设计创意电子产品;大二到大三期间,通过“挑战杯”、DIY创意赛、全国大学生电子设计竞赛、企业创意竞赛等,学生开展创意实践活动及产品设计,通过赛事评价体系完成产品的质量和创新性评估;大四期间,学生通过毕业设计、创新创业项目开展创新实践活动,最终通过论文和创新创业项目的完成质量来评估。

以电子与控制工程学院知行学生创新实验室平台为例,在创新实验室开展加强创新意识培养的课程及相关专业技能训练,依托赛事活动、训练项目活动和教师工程项目,培養学生专业技能和创新实践能力。以赛事奖励、科技学分、就业指导、质量评价等方式引导学生创新实践活动开展,激发创新实践动力。

1.4   创新知识融入课程教改

大学生课外科技活动时间,开展《电子设计工程基础培训课程系列》。本课程目的在于培养学生专业知识运用能力、分析解决问题能力和实践动手能力。在课外科技活动项目和课程实践活动中运用本课程学到的知识,培养创新意识、自主学习能力、团队协作和环境适应能力。课程以电子信息类学生为背景,具体课程体系如表1所示,通过学习通在线教育软件完成在线课程建设和开展,实现线上课程教学和资源共享。大一初期充分利用学生对专业的“好奇心”了解专业技术和前沿技术,结合科学的创新思维理论课程培养;大二到大三,通过一定专业基础实践培训后,依托创新赛事活动开展创新实践;大四阶段通过企业需求和毕业设计导向,明确重点技术应用方向,结合创新技术点,开展工程创新实践。

2     结语

在“卓越计划”和工程教育专业认证的背景下,对比分析二者在创新实践能力培养方面的要求,明确创新实践能力培养方向。以学生为中心,加强创新意识培养,通过师资建设、实践平台建设、课程改革,开展创新实践活动,同时以“卓越计划”和工程教育专业认证质量评价体系为参考,实施创新实践教育质量评价。基于应用型高校定位和人才培养定位,以社会经济发展需求为导向,推进教学方法和课程培训体系改革,把创新实践融入理论和实践课题,最终实现社会创新实践人才培养输出,并且产生了一定的效果,为应用型本科高校培养创新实践人才提供了借鉴。

[参考文献]

[1]  林健.“卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J].高等工程教育研究,2010(4):21-29.

[2]  刘迪. 托尼·瓦格纳:创新是一种可以培养的习惯[J]. 教师博览,2016(2):66-68.

[3]  吕校春. 大学生课外科技创新工作模式研究[J]. 黑龙江教育(高教研究与评估版),2013(9):69-70.

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