魏軍英,王靜,王吉岱,王海霞
(山東科技大學機電學院,山東青島266510)
工科大學生科技創新實踐能力培養探索
魏軍英,王靜,王吉岱,王海霞
(山東科技大學機電學院,山東青島266510)
工科大學生科技創新實踐能力的培養是高等工科學校教育的重要組成部分。目前,科學素養的缺失、教育理念的制約以及缺乏保障體系等因素影響了大學生科技創新實踐能力的培養。針對上述因素,提出了相應的對策及建議并在教學中實施,取得了良好的效果,提高了學生的科技創新實踐能力。
科技創新實踐能力;科學素養;教育理念;保障體系
習近平總書記在2013年5月4日在同各界優秀青年代表座談時的講話中說:廣大青年一定要勇于創新創造。創新是民族進步的靈魂,是一個國家興旺發達的不竭源泉,也是中華民族最深沉的民族稟賦,正所謂“茍日新,日日新,又日新”。生活從不眷顧因循守舊、滿足現狀者,從不等待不思進取、坐享其成者,而是將更多機遇留給善于和勇于創新的人們。青年是社會上最富活力、最具創造性的群體,理應走在創新創造前列。國家高等教育法也明確規定“高等教育的任務是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才”。當前正處于知識經濟時代的21世紀,創新實踐能力已成為衡量人才的一個重要指標。高等學校工科大學生肩負著未來國家富強和民族振興的歷史重任,是實現“中國夢”當之無愧的先鋒,因此重視工科大學生科技創新實踐能力的培養是非常必要的。
1.工科大學生科學素養缺失。國際經濟合作組織(OECD)認為,科學素養是運用科學知識,確定問題和做出具有證據的結論,以便對自然世界和通過人類活動對自然世界的改變進行理解和做出決定的能力。在國際上普遍將科學素養概括為三個組成部分,即對于科學知識達到基本的了解程度;對科學的研究過程和方法達到基本的了解程度;對于科學技術對社會和個人所產生的影響達到基本的了解程度,只有在上述三個方面都達到要求者才算具備基本科學素養的公眾。2010年的調查顯示,中國公民科學素養水平(3.27%)相當于日本(1991年為3%)、加拿大(1989年為4%)和歐盟(1992年為5%)等主要發達國家和地區在20世紀80年代末的水平[1]。在科學技術正日益深刻影響我們生活的今天,公眾科學素養的高低,絕不是無關緊要的,它不僅關乎一個人的綜合素質,也最終關系到國家的綜合國力。作為高校工科大學生,經過高等教育的訓練及實踐,其科學素養更要超出對一般公民的要求,但目前工科類大學生普遍存在科學素養缺失的問題[2],主要表現為:重理論,輕實踐,缺乏實驗科學精神;計算機依賴心理嚴重,缺少工廠車間實踐訓練;急功近利,以自我發展為主要目標,較少考慮國家和民族發展的需要。
2.現有教育理念及實踐教學的制約。長期以來,在高等工科學校中受傳統教育教學理念的束縛而形成的實驗教學體系,重理論、重知識,輕實踐、輕工程[3];實驗課程依附于各門理論課程中,實驗教學內容陳舊、分散、孤立,驗證性實驗多,缺少設計性、綜合性的開放實驗;實踐教學模式仍然是以教師為主的講授式,在教師指導下學生按既定內容完成實驗;很多實踐環節由于企業講求經濟效益的原因流于形式,使工科大學生的生產實習、畢業實習成了“走馬觀花”、“蜻蜓點水”式的參觀[4],這使得學生在很大程度上處于被動學習的狀況,有的甚至產生厭學情緒,極大扼制了學習的積極性、能動性和創造性,直接造成其不具備良好的解決實際問題和創新實踐的能力。
3.缺乏促進大學生創新能力培養的保障措施和激勵機制。人才培養工作是一項系統工程,能否取得實效受到很多因素的制約。我國目前的本科教學制度以管理者為本位、以教學控制為中心[5]。以管理者為中心,對教學的控制過強、缺乏平等性,從而造成對教學的支持與服務不足;以教學控制為中心,缺乏教學選擇性和自主性,嚴重地限制了學生的學習自由,使其學習缺乏創造性和主動性。例如,在教學考核模式上,主要采取卷面考試成績來衡量學生的能力,忽略了其創新實踐能力的體現,缺乏有效調動大學生創新實踐能力的保障措施和激勵機制。近年來各高校不斷強調培養創新人才的重要性,并采取了一些促進學生創新興趣和實踐能力培養的獎勵機制,但許多工科院校都存在激勵機制不健全、保障措施不到位的問題。
大學生科技創新實踐能力的培養是一項龐大而又復雜的系統工程。針對目前存在的問題及影響因素,依托課題組各成員目前在教學中的經驗及探索,應從以下幾方面注重、提高工科大學生科技創新實踐能力的培養。
1.注重大學生科學素養的培養。一個人的科學素養是在其教育活動和生活過程中形成的。大學生經過系統的高等教育的培養,應該比一般公民具備更高的科學素養。為此,學校首先要注重營造良好的校園科學素養氛圍。學校要鼓勵和支持大學生課余開展、參加各種科研活動,增強科研興趣和實踐能力,注重培養大學生的創新意識和首創精神。通過廣泛開展多種形式的科技活動、創新設計競賽將大學的科學素養氛圍營造出來,使大學生在濃厚的科學素養氛圍中潛移默化,得到熏陶、培養和鍛煉。作為大學教師,也不能滿足于只做一個科學教育工作者,而要爭取成為一個對科學始終保持濃厚興趣的學習者、發現者、創造者和科學精神的弘揚者,通過不斷學習,不僅提高自身的科學素養,在教學過程中更要讓學生掌握科學知識、學會科學方法、培養科學態度,注重科學精神與現代科技相結合,科學內容與科學活動相結合,知識教育與培養能力相結合,最終提高學生的科學素養。同時,大學生也要注重自身科學素養的提高,要充分認識到良好的科學素養對于提升自身綜合素質、乃至關乎國家的綜合國力、實現中國夢的重要意義,充分利用高校的學習環境,積極將科學素養的培養和提高與自己的日常學習與生活相聯系、結合,通過自己的不懈努力,才能把學校教育活動中各種有利于自身科學素養提高的外部可能性因素轉變為自身科學素養水平的提升。
2.改變教學理念,改革實踐教學。樹立創新教育的新理念,鼓勵教師把科技創新理念融合到課堂的教學過程,加強對學生科技創新意識的培養。在教學體系中增加科技創新的教學內容,教師在課程講授中采用互動式教學,積極開展課堂討論,鼓勵學生發現問題、思考問題、解決問題。注重大學生科技創新實踐活動的覆蓋面和參與率,鼓勵學生參加科研立項、參與教師科研課題。同時,充分發揮學校各級科技社團的作用,讓更多的同學參與科技創新活動。改革實踐教學內容與模式,開放實驗室。增加設計性、綜合性的開放實驗,學生可根據自己的時間、興趣走進開放實驗室,自己動手設計與課程內容相關的實驗并進行驗證,既應用、鞏固了所學專業知識,又提高了自己的實踐能力。
3.建立積極的大學生科技創新活動的保障體系及激勵機制。為了促進大學生積極參加各種科技創新實踐活動,必須建立科學的保障體系及相應的激勵機制。研究中,根據學校的實際情況與發展的需要,建立了如圖1所示的三層次的大學生課外科技創新活動的組織機構[6]:由學校領導和有關職能部門和知名專家教授組成大學生科技創新領導小組,負責發展規劃、活動開展、資金籌集、工作協調、評比表彰等;由學校教務處、科研處、各學院教學管理部門組成的教學管理與服務組織,負責教學過程的具體設計、組織實施、質量監控等;由共青團、學生會、學生社團等組成的課外科技創新活動組織實施者,負責學生課外科技創新實踐活動的規劃與實施。各級組織機構、相關教師配合校團委、教務處、各學院等相關部門,制定科技活動、各種競賽獎勵辦法,依據參加賽事的級別及取得獎項的學生及時給予相應的表彰與獎勵。

圖1 大學生科技創新課外活動的組織結構
4.實踐效果。根據日常教學中的探索及實踐,積極鼓勵學生參加科研活動、各種科技創新競賽。目前,學科競賽已經成為大學生素質教育的重要項目。在課題組相關老師參與和指導下,學生在全國大學生機械創新設計大賽中獲二等獎2項,全國大學生過程裝備創新與實踐大賽中獲三等獎1項,山東省大學生機電產品創新大賽中獲一等獎7項。積極參加校級科技立項16項,院級科技立項29項。這些榮譽和獎項極大鼓舞了學生參加科研創新實踐的積極性。
創新精神與實踐能力的培養是高校素質教育的重要環節。本文通過分析影響大學生科技創新實踐能力的影響因素,結合教學實踐和經驗,積極探索了如何提高其創新實踐能力。通過課題組成員在教學過程、科研活動中的實踐,取得了良好的效果。
[1]百度百科.科學素養[EB/O L]. ht t p://bai ke.bai du.com/vi ew/95017.ht m.
[2]孫莉玲.工科人才科學素質培養體系建構初探[J].煤炭高等教育,2006,(4).
[3]大連大學《工科實驗的教學改革與實踐》課題組.樹立生本教育理念、重構實驗教學體系[R].大連大學,2003.
[4]石愛平,劉寶民,龍秀慧.加強大學生創新實踐教育的研究與思考[J].現代制造技術與裝備,2010,(5).
[5]趙琴霞.論工科大學生創新精神與實踐能力培養[J].遼寧科技學院學報,2009,(1).
[6]魏軍英,王靜,王吉岱.工科大學生科技創新實踐能力培養體系的建設研究[J].中國電力教育,2014,(1).
G 642.0文獻標志碼:A文章編號:1674-9324(2014)50-0151-02
本文系山東省特色名校工程建設項目山東科技大學特色名校工程建設“工科大學生科技創新實踐能力培養制度的建設”的研究成果
魏軍英,女,山東科技大學機電學院講師,工學博士,主要研究方向:機器人結構設計、機械設計及理論。