王弘宇 楊開 邵青
摘要:傳統的工科給排水科學與工程專業因水環境的改變而產生了新的挑戰,與此同時,當前萬眾創新的新形勢要求給排水科學與工程專業大學生應具備更高的綜合素質,不僅要掌握扎實的理論知識,而且要具備創新和實踐能力。通過構建給排水專業大學生創新與實踐能力平臺,以創新設計為手段,以節能環保類競賽為載體,進一步培養學生的創新實踐能力,達到創新能力和工程技能綜合培養的目的。
關鍵詞:給排水科學與工程;創新;實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)37-0148-02
一、引言
工科大學生作為未來我國社會發展的主力軍,其創新能力至關重要,不僅關系到我國在工程技術領域的國際競爭力,而且對我國實現工業現代化、建設創新型社會等起著關鍵性作用。可以說,文明的進步與社會的發展,都源于創新。沒有創新,就沒有發展,就沒有進步。創新能力包含觀察、發現、組織協調和實踐動手能力等基本要素,要善于在前人的經驗和教訓的基礎上進行創新。
當今社會,創新能力已發展成為大學生最重要的素質之一,同時也是大學生不可或缺的一項能力,因而培養大學生的創新能力和實踐能力已經成為了高等教育的重中之重。特別是在大眾創業、萬眾創新的新形勢下,如何引導培養大學生的創新能力和實踐能力,是一個值得深入思考的問題。目前,很多大學都在對此進行不斷的探索和總結。給排水科學與工程專業作為傳統工程學科,影響因素較多,學生的創新積極性并不太高。因而研究新形勢下給排水科學與工程專業大學生的創新能力和實踐能力培養,具有非常現實的意義。本文結合給排水科學與工程專業的專業特點,提出了如何提高當代大學生創新和實踐能力的一些具體措施。
二、現狀分析
工科大學教育主要偏重于傳授學生理論科學知識,在訓練學生綜合能力的過程中忽視了對學生創新精神及創新能力的培養[1]。傳統的實驗實踐教學一般采用注入式的教學方法[2],學生長期接受應試教育,習慣被動接受,主動參與的積極性不高,思維被束縛,并且學生會對該教學方法產生依賴的心理,形成思維定勢,在實驗中沒能調動學生的積極性進行自主創新實驗的設計,使得完成實驗成為了學生的一項任務。同時,由于單一的教學方法以及實驗選題和實驗內容的不合理,容易導致學生的實驗興致較低。目前來看,給排水科學與工程專業的教學側重點多在于理論和知識方面,導致培養出來的大學生大多缺乏創造性及分析問題和解決問題的工作能力。在傳統的實驗教學中,學生主要是依據教材中的方法和手段對工程原理進行驗證,操作步驟都是已有的,儀器設備也都是現成的,就連實驗結果都已經提前預先知道了。所以按照這種教學方式,很難培養學生的動手能力、分析與解決問題能力,創新意識的培養更是無從談起。
三、實施措施
為培養大學生的創新實踐能力及協作精神,課程組擬構建給排水專業大學生培養創新與實踐能力的平臺。與傳統的課內實驗批量大,內容固定等特點不同,它對學生的自主性要求更高,學生可通過創新平臺進行工藝的創新、選型和設計,在這些過程中加入自己的想法,并且針對前沿科學問題提出具體的實驗方案,再結合實體模型進行實際操作和水質分析,最終提高學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。此舉不僅可以鼓勵學生獨立思考、突破思維定勢、求新求異,還可以大幅度增強學生的動手能力、學習能力和創新能力。
(一)建立科研小組
科研小組的建立,對于提高大學生創新能力是有非常大的促進作用的。實踐證明,在教師的指導下,科研小組成員可以分別負責不同的任務,并定期開展交流和討論,充分發揮學生之間的協作精神,并可從組員之間的思想交流碰撞中獲得創新靈感。科研小組建設的關鍵是學生的自主學習和獨立思考,只有學會自主學習,并在此基礎上進行獨立的問題思考和分析,才能在有了自己的初步結論后,更好的和其他組員開展交流和討論。遇到問題要注意從多方面考慮,而且要持之以恒,更要養成思考的習慣。只有這樣,創新才能在不知不覺中出現。
(二)模型的設計與制作
不同于常規的水處理模型,此平臺主要側重于創新實驗,因而模型的設計不能按照傳統方法原理來設計。學生可根據課題要求自己動手設計、搭建水處理模型裝置并確定工藝流程及試驗方案。模型可采用有機玻璃等材料進行組裝,實體模型涉及水處理前沿問題的各個主要方向,如:好氧顆粒污泥反應器、光催化氧化反應器、生物電化學脫氮反應器、BAF反應器、生態濕地等。
(三)系列綜合性實驗項目研制和平臺建設
在課程組前期研究的基礎上,進一步研制完善系列性綜合實驗項目,根據實驗項目要求分別建設物化處理平臺、生物處理平臺和生態處理平臺。學生可分別在這些平臺上結合前沿科學問題進行各種綜合性實驗項目的研究。
(四)以節能環保等競賽為載體,進一步培養學生的創新實踐能力
立足于創新與實踐能力平臺,可促使大學生積極參與校內外各類節能環保類的競賽,進一步強化學生實踐能力的培養。節能減排社會實踐與科技競賽的操作性很強,側重于鍛煉學生的動手能力,它需要參賽者對于所探究的具體問題合理選擇處理設備和工藝,通過不斷實驗與改良,最終形成有效的創新型水處理裝置。通過競賽的系列過程學習和實踐,可使學生最終具備良好的理論基礎和很強的實踐動手能力,特別是可拓寬學生的創新意識和團隊協作精神。最終實現以節能環保類競賽為載體,促進專業理論教學和實踐教學的和諧發展,達到創新能力和工程技能綜合培養的目的。
四、大學生創新能力與實踐能力的培養過程中要注意的問題
(一)廣泛培養學生的創新能力
目前有些教師對創新的概念理解有所局限,他們普遍認為成績好的學生創新的潛能大,而成績差的學生創新能力弱。這就陷入了一種誤區,是對創新含義的曲解。創新并不等同于創造,創造一般指發明出一項未存在的事物,而創新既包含對未存在事物的創造,也包含對以往存在的知識的重新整合和對其存在價值的重新挖掘,并由此產生新思想與對事物的新體驗[3]。因此對教師來說,不管學生成績如何,都有可能擁有巨大的創新潛能。要善于發現學生的創新潛能,且在教學過程中要積極地引導學生進行創新思維,開闊學生的視野,鍛煉學生的創新能力,對學生給予適當的鼓勵,使學生能夠切身體會到創新對于自己來說并不是一件很難的事情。
(二)要結合實際對大學生創新與實踐能力給予恰當的評價
當前社會對具有創新能力的大學生的需求日益加大,因此培養給排水專業大學生的創新和實踐能力是高等學校義不容辭的責任,但有一點需要注意,要對學生創新過程中取得的成果進行恰當的評價。盡管有的大學生創新成果非常優秀,但總體創新水平不高,不宜做出過高的評分。因為大學生的學習生活同實際工程以及社會實際差距較大,并且其自我反省與認識能力沒有達到很高的水平,所以過高的評價容易使他們過于追求媒體效果而忽略了腳踏實地的學習,這很容易滋生浮躁的風氣,也不利于他們今后的發展。創造一個能培養創新型人才的大環境對于高校來說確實很重要,但不能急于求成。
(三)創新能力培養有助于養成尊重科學的態度
可能有教師擔心,過分強調創新實踐能力的培養,會導致學生為了創新而創新,從而放松了對基本理論知識的學習。但實際上并非如此,在創新能力的培養過程中,創新思維的培養是非常重要的。創新思維是在遵守客觀規律前提下提出的新的思想、觀點和方法。而有了創新思維后,學生在從事創新科研活動時,會養成尊重事實和尊重客觀規律的科學態度,更有助于其正確的考慮問題和解決問題。相反,若在墨守成規的教育體制下禁錮學生的思維,反而更容易導致不健康的、偏激的、破壞性的教育事件的發生[4]。
五、結語
創新能力是在實踐活動領域中不斷提供新思想、新理論、新方法和新發明的能力。因此,實踐是創新的土壤,創新實踐是創新能力形成和發展的關鍵。給排水專業大學生在創新平臺上結合自己的興趣愛好,通過建立科研小組,在各老師的指導下,積極地進行創新實驗。通過各種形式的創新實驗提高學生的實踐動手能力,同時也可提高學生對科學問題的深入思考能力。在創新實驗項目中,要注重團隊科研訓練,但更應注重創新能力的培養,既以團隊來培養學生的協作精神,又要以科研項目來激活學生的創新思維。通過給排水專業大學生創新平臺的建設,可以系統地培養和提升給排水專業大學生的科研創新和實踐能力。
參考文獻:
[1]何康.因材施教,提高學生的創新素質[J].思想教育研究,2011,(5):94.
[2]郄世鴻,梁軍.高校生產實習工作的探索與思考[J].實驗技術與管理,2010,27(6):158-159.
[3]晁蓉,熊萬里.關于培養大學生創新能力與實踐能力的思考[J].武漢交通管理干部學院學報,2003,5(1):75-78.
[4]莊壽強.創新與創造之異同[J].中國科技術語,2008,(5):36-38.