劉瑩瑩 王慶娟 蔡軍 楊換平
摘要:未來新興產業和新經濟需要的是工程實踐能力強、創新能力強、具備國際競爭力的高素質復合型“新工科”人才。本文結合材成專業的培養目標,并參考擠壓與拉拔課程教學大綱,探索建立復合型創新人才的培養模式。
關鍵詞:復合型創新人才;擠壓與拉拔;培養模式
中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2019)26-0098-02
在人才市場的激烈競爭中,綜合素質高的復合型人才越來越受歡迎,而在“新工科”建設的背景下,對復合型創新人才的需求也越來越迫切,該復合型人才是應具有以工程能力為核心且同時具有較強創新意識和創新能力的新型人才[1]。
高校是培養人才的地方。因此,培養和發展具有工程能力、創新意識和創新能力的人才無疑是國家也是世界對當代大學生提出的要求。目前,國內各大高校都高度重視工程能力和創新能力的培養[2]。然而,受傳統教育的影響,時至今日大學生的創新意識和創新能力就總體狀況而言,還是不容樂觀。
本文針對材料成型及控制工程專業的主干方向課——擠壓與拉拔,并基于前期在提高材成專業學生工程實踐能力的教改成果上[3],繼續從教學方法、教學手段等方面進行改革,進一步培養學生創新意識和創新能力,探索建立復合型創新人才的培養模式。
一、現狀分析
在如今激烈的就業競爭壓力下,很多大學生無法就業的諸多因素中,創新能力缺乏是一個重要因素。這是因為,企業在選擇職員時,注重看其是否具有迅速學習掌握新知識的本領和進行創新的能力,墨守成規終將被淘汰。因此,隨著高等教育的發展,無論是應用型人才還是研究型人才的培養,其關鍵都是創新意識、創新精神、創業能力和創業素質的積累凝練。
十八大報告中明確提出“創新驅動發展戰略”,即把科技創新擺在國家發展全局的核心位置。美國商務部在2013年7月正式發布了《創新與創業型大學:聚焦高等教育創新和創業》報告,以促進學生創新和創業。我國著名教育家陶行知先生在《第一流教育家》中提出,要培養具有“創造精神”和“開辟精神”的人才。美國最負盛名的管理學大師托馬斯·彼得斯也曾經說過:“要么創新,要么死亡。”美國是一個高度創新的國家,其高校非常重視對學生創新能力的培養。如哈佛大學[4]、普林斯頓大學[5]等。目前高校工科大學生基礎知識比較扎實,知識存儲量較大,但其創新能力仍不能滿足社會對高質量復合型創新人才的需求,因此提高大學生的創新能力是一項艱巨而有意義的長期任務。
二、提高大學生創新能力的主要途徑
1.改變傳統教育觀念,增進師生互動。在教學中,要盡量使學生成為積極、主動的求知者。首先,要改變傳統的教育觀念,重視學生的主體意識和個性差異。此外,營造一個民主、活潑的課堂氛圍,強調師生之間的互動,倡導主動的學習方式,才能激發學生的創新熱情,最終把課堂變成以創新精神和實踐能力為重心的素質教育主陣地。
2.改革課堂教學。課程是創新能力培養的載體,實施創新教育必須重視課程的改革和創新。(1)課程內容模塊化。在教學設計時,將擠壓與拉拔課程的內容分為多個模塊,并將創新意識和創新理論貫穿每個模塊,然后再以具體理論指導創新實踐的開展。在課堂教學的實施過程中,為不同的知識模塊設立特定的工程項目,并能夠以這些工程項目為載體,讓學生能夠較全面掌握大綱所要求的知識點。(2)充發利用現代科技手段,培養學生的創新能力。將現代化的教學手段如錄像、圖片、電子網絡等引入課堂,增強教學的吸引力、感染力和說服力。如在講解擠壓時金屬的流動規律時,結合采用Deform軟件所模擬的擠壓時金屬流動景象,使學生了解和掌握真實擠壓生產條件下金屬的流動情況,并對后續擠壓制品的組織性能分布規律進行合理解釋。(3)工程案例教學。由于工程案例是來自工程實踐,一般都是以現實問題為研究對象,通過案例分析可以為學生營造一個現實、逼真的現場氛圍,引導學生親臨其境,從中發現問題、分析問題并解決問題,從而將知識轉化為能力,這不僅能夠培養學生理論聯系實際的工程實踐能力,還能夠使學生的創新意識和創新能力隨之提高。
3.加強實踐教學環節,增強創新意識和創新能力。實踐環節的教學對把最新學科進展介紹給學生,激發學生的學習、研究和創新興趣而言,是最為重要的。由于材成專業培養的是應用型人才,而擠壓與拉拔又是一門實踐性很強的課程,因此,在教學過程中要穿插更多的實踐教學環節,為學生提供更多的實踐機會。
陶行知先生說過:“行動生困難;困難生疑問;疑問生假設;假設生試念;試念生斷語;斷語生行動,以此演化無窮。”所以,實踐教學是培養學生掌握科學方法和提高動手能力的重要平臺,是培養學生創新能力和綜合素質的重要環節。(1)開設與專業工藝技術結合緊密的創新性實驗。采用需要進行結構完善的擠壓模具進行擠壓,并要求學生對擠壓過程和擠壓制品質量進行分析討論,提出問題的存在原因和改進策略;將在科研過程中形成的科研理念及時轉化為與專業工藝技術結合緊密的創新性實驗,并編寫創新性實驗項目指南及指導書,供參與項目的學生了解和使用。材成專業是材料、機械與自動控制等多學科交叉融合的專業。因此,在進行創新實驗設計時要考慮到多個專業的合作,以吸收不同學院不同專業的學生參加,加強工科背景學生之間的溝通交流,提高學生創新興趣和創新能力。(2)提高對課程設計和畢業設計、認識實習和生產實習實踐教學環節的思想重視程度。課程設計和畢業設計、認識實習和生產實習等是材成專業極其重要的實踐教學環節,是學生在學習過程中理論聯系實際、建立工程意識和創新意識,獲得工程實踐知識的必要途徑,同時也是培養學生分析問題、解決問題的途徑和培養創新精神的手段。因此,要讓學生從思想上重視這些環節設置的作用和意義。(3)進入實驗室進行科研活動并積極參加課外科技活動和各類競賽。對學生科技創新能力的培養,最重要的是把教學和研究相結合,讓學生有興趣參與科學研究活動。因此,應鼓勵學生早日走進實驗室進行科研活動,參與教師的科研項目,鼓勵學生積極參加國際、國家、省市、學校及學院組織的各類學科競賽、創新創業競賽、實驗技能競賽等。
4.采取多種途徑和方法,培養知識遷移能力。知識遷移能力是將所學知識應用到新的情境,解決新問題時所體現出的一種素質和能力。因此,在教學過程中,應采取多種方法和途徑培養學生的知識遷移能力。如教師及時將自己在科研過程中形成的科研理念,轉化為適合于在學生中開展且具有多學科交叉特色的創新試驗,通過構造學生創新與研究能力的“學習—研究—再學習—再研究”的循環模式,培養學生的創新意識和創新能力,從而建立復合型創新人才的培養模式。
三、結語
根據高素質復合型“新工科”人才的要求,結合材成專業的培養大綱和擠壓與拉拔課程的教學大綱,通過改變傳統教育觀念、改革課堂教學、加強實踐教學環節培養學生的知識遷移能力,目前也取得了一定效果,但仍存在一些問題。因此,在今后的教學過程中,仍然需要不斷進行探索,采取更好的教學方法和教學手段,建立以工程能力為核心且具有較強創新意識和創新能力的新型人才的培養模式,滿足當今社會對復合型創新人才的要求。
參考文獻:
[1]唐強,潘玲玲.新工科復合型創新人才培養的思考與建議[J].教育觀察,2017,6(23):55-56.
[2]嚴薇,袁云松.大學生實踐創新能力培養的探索與實踐[J].中國大學教學,2012,(9):78-80.
[3]劉瑩瑩,杜忠澤,王慶娟,王文禮.提高材成專業學生工程實踐能力的探索[J].中國冶金教育,2016,(1):40-42.
[4]路璐.美國大學生創新能力培養的思考及啟示——以哈佛大學為例[J].中國電力教育,2013,(35):18-19.
[5]呂毅.美國普林斯頓大學創新創業教育成功經驗對中國的啟示研究[J].科技創新導報,2017,14(26):203-203.