高職院校科研活動與創新人才培養互勵實踐

馮愛國　吳煒　薛叢華

摘要：針對高職教育現行教學方案設計中理論課程、實踐課程邊界切割過于生硬，教師科研活動與人才培養融合度不高等不足，從創新人才特點、培養模式轉變、課程內容剖析、產學研合作教育等方面探討了高校培養創新人才必須注意的問題，聚焦具體專業科研項目內容與教學內容的交集，探討教、學、研融合路徑，指出高職類院校教學與教改研究偏重于人才培養方式的研究，而相關專業學術研究中的創新內容才是創新人才培養的根本。以具體案例說明，高職類院校通過科研活動對提高師資專業水平，促進校企合作，培養具有創新精神及嚴謹工作作風的實用型人才具有十分重要的作用。

關鍵詞：航海教育；創新人才培養；科學研究；院校；核心競爭力

doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2017.03.033

中圖分類號：G712

文獻標識碼：A

文章編號：1671-1580（2017）03-0112-04

一、引言

文藝復興初期，美帝奇家族邀請眾多雕塑家、科學家、詩人、哲學家、畫家和建筑家等聚集佛羅倫薩，各自領域交錯后，產生了許多新穎的想法，從而呈現了文藝復興盛景，后稱“美帝奇效應”。近年來，航海界也享受了現代創造的巨大紅利，船舶及船岸管理工作站已成為各門學科、各項科技展現風采的舞臺，石愛國等概括了當前國內外航海領域的前沿科技，包括：系泊自動化，避碰自動化，自動抗風抗浪，自動避淺，綜合船舶駕駛臺系統（IBS）及高性能航海模擬器，電子海圖顯示與信息系統，高精度定位與導航系統，全球海上遇險與安全系統，信息化交通管理平臺等。現代科學技術，尤其是信息技術，不但催生了大量的新型航海儀器與指揮平臺，對傳統航海儀器設備也進行了信息化改造升級。

航海類高職院校深入研究航海科技新內容與發展方向，適度開展應用型創新研究，對提升高職院校專業學術水平及人才培養水平具有重要的意義。

二、國家科技創新計劃及航海類高職院校科技創新與人才培養創新現狀

2010年6月25日，國際海事組織通過了《1978年海員培訓、發證和值班標準國際公約》2010年修正案，即“STCW公約馬尼拉修正案”，修正案以船舶大型化、快速化、專業化、現代化的發展方向為背景，指出包括IT技術在內的新技術在航運業的廣泛深入應用的現狀，對海運類人才培養提出了新要求。孟祥武等認為修正案主要強調了電子海圖顯示與信息系統（ECDIS）等信息化電子設備與系統的應用，提倡使用電子航海天文歷和天文航海計算軟件，新增“電子電氣員”與“電子技工”的適任標準，同時強調溝通與管理能力和團隊協作精神等新的培養要求。

2015年8月23日，國務院召開了“關于加快先進制造與3D打印”的專題講座，提出要加快實施“中國制造2025”和“互聯網+”行動，克服創新能力弱、產品附加值不高、管理和銷售能力落后、資源環境約束加劇等問題。國務院總理李克強指出，中國制造必須依托創新人才培養，讓有界的傳統企業變成開放式、協同式創新平臺，讓更多有生命力的前沿科技和新興產業集群發展。可以預見，未來包括航運業在內的各行業必將隨著全球“再工業化”的產業轉型發生更深刻的變化。而目前，航海類高職院校在科研及依托科研的創新人才培養上存在著一定的認識偏差，主要體現在：十幾年來我國航海院校由于追求國家海事局的考試和評估及格率，海事局船員適任證書的考試成了教學的指揮棒，應試教育的現象明顯，教學崗位上，能將各種科技成果在本專業如何應用的工作原理講通講透的復合型人才比較缺乏，如現代數字化雷達圖像的成像過程，計算機手段測角、測速、測位方法及虛擬顯示方法，各種儀器信息集成的標準與方法等；狹義的專業教材僅從面上羅列了一些技術名稱與術語以及摘錄了大量的國際標準原文，但缺少詳細的闡述與解釋，對技術實現方法比較淡化；在對西方職業教育學習過程中，雖然教育研究方面獲得了很多成果，但在專業學術領域的細化研究尚欠缺，難以實現專業內容與教學方式的有機結合。此外，高職院校還存在教師對科研工作的畏難與抵制情緒，群眾基礎與科研氛圍差等問題；急功近利現象明顯，難以短期見效的內容不易被看重，重技能輕技術，重訓練輕拓展思考，對未來人才愿景缺乏想象，甚至在相關教學比賽與微課比賽的內容選擇上也過于現實，那些難學、難教、系統性強而又影響長遠的內容也因吃力不討好而不被看好。

三、創新人才培養的一般規律

（一）創新人才必須具備的能力特征

影響人力資本增量的核心要素為以智商為基礎的創新商數，而創新商數是每個人都具有的習得潛質，創新商數或人的創新能力常通過聯想、實驗、鼓勵、提問與質疑、觀察、交流等手段的運用而得到提升，創新能力包含了專業能力、通用能力、核心素質能力等幾個方面。專業能力指通過學習獲取相關專業的知識并能初步利用以解決實際問題的能力，通用能力常包含溝通、協調、決策、關系建立等家、校與社會共育培養的能力，取決于人的情志，而核心素質能力是潛在的，最有用的能力，它主要體現為邏輯思維能力，即：根據客觀對象的內在發展規律和形式邏輯的規則與方法，對事物對象的屬性進行觀察、比較、分析、綜合、抽象、概括、推理和證明的能力，這種能力的培養單憑課堂理論與實訓教學、寬泛的社會活動是難以養成的，必須以一定的科學活動為載體，通過發現問題、分析問題、解決問題的流程，不斷學習、思考與積累而逐步養成。

（二）創新人才培養的基本方法研究

創新人才培養需要校、企、政諸方面的共同參與，要有相關政策支持，既要考慮科技創新的迫切性，又要尊重科學研究的普遍規律，對學術培育具有必要的耐心，要引導正確的價值取向；要能創設合理有效的培育基地、訓練場所并設置相應情境，要對行業標準、持證要求、師資團隊在本專業領域的學術水平、學生的知識基礎與學習能力有全面而透徹的了解，要有在對教情與學情深入了解基礎上的課程內容再組織，根據未來崗位需求及發展需求，務實與前瞻相結合，大膽瘦化“臃腫內容”，深化核心內容，對拓展性內容要有引導方法與渠道，要建立立體化的資源庫。

專業的創新人才培養是通過廣義的“課程教學”而實現的，現代化的教學活動應該在教學過程中充分調動各種感覺器官來使培養對象接收信息。研究表明，人對信息接收中的味覺、觸覺、嗅覺、聽覺、視覺占比分別為1%、2%、4%、10%、85%，全方位地體驗才能激發學習興趣，加拿大莫哈克學院“五步法”不失為一種創新人才培養的可取方案：首先，對課程內容作全面細致的剖析，將內容分解到每個教學環節中，設置每一環期望所采用的教學形式與測試反饋方案，精心考慮每一環所需的設施、環境與教具；其次，研究每個環節的引導與授課技巧，根據人的認知規律，設計科學的多感官調動方法、時間分配計劃及片段策劃，控制“教”在教學活動中所占的比重，重視啟發與高水平的課堂“留白”；再次，在獲得一定的基礎知識及具備初步自學能力的前提下，開展豐富的應用實踐與創新拓展活動，通過演示、討論、練習或微實踐熱身、精選案例、方法比照，啟動虛擬的或現實的項目或任務，通過頭羊效應、小組合作等進行項目實戰，在應用實踐中不斷發現、思考并解決問題；隨后，進行課程或項目總結，提煉出核心內容，總結課程分單元內容的綜合應用，打開跨學科內容的學習通道；最后，通過推廣運用獲得更多的測試結果與反饋意見，將有價值的內容返回到第一環。

“五步法”旨在提倡教、導結合，鍛煉學生發現、重組及高質量運用知識的能力，教師變“填鴨式教育”為“開發式教育”，其中某些步驟能將科研活動融人人才培養。如第二步即可啟動專業研究成果對教學的反哺，開發有效的與課程內容貼近的教具、模塊以協助教學活動，讓教改更務實、更有內涵；第三步可以以相關科研項目為載體，以項目子功能實現為目標，遴選出部分科研內容為本步驟的教學活動提供獨特的有利條件，實現教學活動與科研的相互滲透，引導優秀學生脫穎而出，促進群體互教互學，減輕教師的教學負擔，減少低效勞動。科研活動過程中所營造的特有的氛圍與文化，能促進人與人之間高雅的溝通與交流，科研活動中特有的外松內緊合作型的、具有時空彈性的、環境優雅靈感觸發式的、舉重若輕幽默風趣的共學共研的環境對人的長遠發展將產生深遠影響。科研活動營造的問題氛圍，能讓所學理論回歸現實，產生新的看法和認知，能通過熟悉科研過程，感受科研精神，逐漸掌握分析、研究、實踐、驗證、提高的方法，對創新人才培養具有重要作用。全球具有創新精神的科研院所和高新企業，如：華為、蘋果、谷歌、亞馬遜等，無不透射出環境優雅、討論與獨立思考并重、嚴謹樸實的文化特征。

四、以科研活動催化創新人才培養的路徑

高職院校相關專業教師所承擔的科研項目，往往是教師多年專業浸淫的核心內容，是最直接面向行業、面向應用的，所采用的方法亦往往考慮了一些前沿技術的應用，與專業課程教學的切合度很高，較普通的傳統教學內容又有較大的拓展，應用到較多的交叉學科內容。如何將科研與人才培養有機結合，筆者認為，應該充分抓住三個點：即“痛苦點”“尖叫點”“引爆點”。如某些專業課程中一些難以用文字、掛圖、錄像等形式表達的內容、需要培養對象具備一定的課外知識儲備的內容等，_5此類問題可以理解為“痛苦點”；教師通過一些科研中提煉出來的相關內容，演示出一些傳統教學手段無法展現的效果，吸引學生們的眼球，“原來是這么回事？！”“這樣就能實現了？！”的自我質疑與解答，可以理解為“尖叫點”；“我也來試試！”吸引了一些有一定基礎的、較自信的同學參與其中，他們的影響將激發群體的參與欲望，形成彌漫式的教學問題消解。圖l是科研與人才培養融合路徑圖。

例如：電子海圖、航海儀器等課程，理論內容知識覆蓋跨度廣，涉及多學科高精尖技術，僅在操作內容上也很復雜精細，人與設備安全要求高，教學過程需考慮不同學生的個性和差異性，若平均用力，部分學生難免掉隊；若強求所有學生都取得同樣的進步，片面照顧落后者，才華橫溢的學生又不能脫穎而出。因此，必須透徹理解因材施教，具體做法有：

（一）更新人才觀，認識有用、實用、技能熟練、想法豐富等不同類型的創新人才培養目標，找準坐標因材施教；更新人才發展觀，樹立鼓勵個性發展的觀念；更新辦學觀，樹立開放教育的觀念，盡早理解學習內容與社會活動的聯系。

（二）建立討論式教學、分組活動的教學新模式，注重團隊合作，在學習過程中互幫互助。

（三）通過創新活動，激發學生的學習興趣，在某些方面，高校教學與科研活動的學術寬度與深度優于企業生產活動，可以在大學生創新活動以及教師的科研活動中，創造性地試驗“學徒制”。

又如：在“陀螺羅經分羅經技術”中結合科研內容實施分層次教學，以現行教材自整角機、步進電機等機電式拖動復示為基礎到實驗室現場進行分層次教學：

第一層次：認識設備，進行線路連接與簡單的電路故障排除，滿足大綱基本要求，注重崗位實用性。

第二層次：數字化處理與顯示模塊，認識儀器間數據共享方法、通信方式，以此作為提升性內容。

第三層次：軟件實現.儀表虛擬化的基本思想，傳感器技術與軟測量，結合部分縱向課題內容進行指導與演示，引導性地對部分有特長的學生進行專業拓寬，使其盡早掌握學科前沿，提升創新能力。

此外，諸多現代航海儀器，如自動識別系統（AIS）、船用黑匣子等設備，其工作原理很多是以計算機測量與控制為基礎，其中關于船位、航向、航速等傳感器數據采集與融合的內容對于計算機基礎相對薄弱的航海專業學生都是教學中的“痛苦點”，在教學之前需要加以厘清，然后在教材給出的相關術語及一般性解釋的基礎上，查閱文獻，對相關內容進行補充，如計算機接口知識，儀器數據交換標準IEc61162全本，相關設備線路圖、實物照片等，而這些內容僅靠講授與常規練習仍然難以弄清楚，此時依托科研項目將非常有效果，通過項目成果的演示，形成課堂“尖叫點”，以此作為契機，激發學生濃厚的學習興趣與參與欲望，形成教學與人才培養的“引爆點”，自己動手，循序漸進地逐步提升專業水平與創新能力，這樣的能力培養均會給人的長遠發展帶來好處，同時學生所設計的模塊作品還能為后續教學提供便利手段。

五、結語

高職培養適應經濟和社會發展的應用型、創新型人才，必須首先對人才培養目標有科學的定位，既不能追求過高的理論水平，更不能成為簡單的技能培訓，要注重人的核心能力培養，注重實用性與長久性相結合，通過將一定的科技項目與人才培養步驟相融合，在相應的培養階段，合理引入科研項目的成果及帶入部分環節進行實戰，在科研項目中高質量地實踐現代職業教育的學徒制，將更利于創新人才培養。