李 雪,李勝利,郭 菁,李志輝,趙 卓,盧公昊
(1.遼寧科技大學材料與冶金學院,遼寧 鞍山 114051;2.遼寧科技大學化工學院,遼寧 鞍山 114051)
2017 年教育部發布《新工科研究與實踐項目指南》,對傳統工科專業提出了新的改革方向,要求新工科人才不僅需要精通本專業知識,還需要具備“學科交叉融合”的能力,來更好地適應社會進步發展的趨勢。2018 年教育部辦公廳又陸續發布《教育部辦公廳關于公布首批“新工科”研究與實踐項目的通知》等重要文件[1-2]。
相對于傳統工科專業,新工科專業主要指針對新興產業的專業,以互聯網和工業智能為核心,包括大數據、云計算、人工智能、區塊鏈、虛擬現實、智能科學與技術等相關工科專業,涵蓋新型工科專業、新生工科專業、新興工科專業。新型工科專業,是針對傳統的、現有的工科專業這些“存量”,面向產業未來發展需要,通過信息化、智能化或其他學科的滲透而轉型、改造和升級即“更新”成的。新型工科專業的“新”可以體現在人才培養全過程中的主要環節的改革、變化和發展。推進新工科建設再深化、再拓展、再突破、再出發,可以推動高校加快體制機制創新,做好未來科技創新領軍人才的前瞻性和戰略性培養,搶占未來科技發展先機[3]。
因此,高等學校工科專業應該結合自身優勢、特點,以新經濟體系為背景,以創新創業教育、專業教育、思政教育為核心,在教師團隊、課程設置、創新實踐能力培養以及學生競賽、成果轉化等方面,結合新工科理念,認真探索多角度融合。
2006 年,我國著名科學家王大珩、劉東生、葉篤正3 位院士曾向溫家寶總理提出《關于加強創新方法工作的建議》。院士們提出,我國創新方法工作相對薄弱,是制約自主創新、建設創新型國家的源頭問題。溫總理對此做出重要批示:“自主創新,方法先行……創新方法是自主創新的根本之源”。創新方法是高等教育中創新創業教育的重要組成部分,是創新創業人才培養的重要基礎。加強高等學校創新方法在教學中的應用和實踐工作,構建高校創新方法培養體系勢在必行,同時也對創新創業人才培養、高校教育教學改革具有十分重要的意義。
遼寧科技大學一直秉承提高創新意識和學習能力,熱心奉獻,敢于擔當的精神,以TRIZ 創新理論作為教學、科研、人才培養的輔助工具,結合材料成型及控制工程的專業特點,從理論建設、課程建設、競賽建設、平臺建設、實踐基地、實驗中心教學設備高效利用6 個方面,全面開展工作,系統規劃,提高學生學習和科研創新的積極性,提高教學效果回饋社會。
在引入TRIZ 創新理論后,通過TRIZ 平臺培養出能將專業知識和創新理論相結合的新工科專業應用型骨干教師,通過聘請國際知名培訓師對本校骨干教師進行系統培訓,實現點-線-面的輻射作用,更好地為本校TRIZ 新創業課程體系整體平臺及學生的創新能力培養服務。
輔助學生將TRIZ 創新理論中的九大創新原理和理論教學中的專業知識相結合,使學生在學習理論知識的同時理解并領會所學知識的重點及今后的應用方向。引導學生運用專業理論知識,以實習、實驗課程、畢業設計等具體專業課題為背景,設計出合理的工藝路線和解決方案并實踐操作。
結合國家級、省部級等各級學生創新創業競賽,發揮TRIZ 創新理論的獨特作用,激發學生創新發明的動力和創意,選拔優秀學員參加國際國內的相關創新創業挑戰賽,大學生創新創業計劃等創新活動,加強本校與國際國內的創新創業交流。
將教師提供的研究課題或學生經過生產實習及學習過程中遇到的技術難題為依托,由師生各自使用TIRZ 創新工具將實際問題轉化為問題模型,同時引導學生熟悉各個環節常用設備及工藝參數、合理工藝操作過程及相應生產指標。通過實際問題闡述、問題模型轉化、尋找解決方案并最終找到解決方案,實現教師、學生和企業技術人員共同完成技術難題的攻關和創新。
不拘泥于現有專業知識涉及的技術難題和現有創新活動,針對技術難題及需要創新設計的產品開發,管理創新、軟件開發及平臺設計等重要及技術領域的問題,通過校企合作及技術服務,在幫助企業解決技術難題的過程中,幫助教師完成科研項目的簽訂及合作,同時提高學生的自主創新能力,培養學生的創新創業能力。
將實驗中心技術人員加入到創新團隊中,加深理解團隊建設目標,從實驗設備使等方面提供創新思路想法,利用現有的TRIZ 創新平臺幫助、輔助及相關培訓幫助校內教師、學生獲得科研素質和實踐能力的提升。
為了使學生適應社會發展的需要,構建了一個符合時代發展和適應高校定位的多維融合型創新創業教學團隊,合理制定一個從課堂到實踐,從創新思維訓練到實際應用操作的教學培養模式,并且廣泛利用校內校外資源對學生進行6 位一體訓練的平臺。不斷在實踐中改革、完善教學評價體系,培養本校專業人才在新工科背景下的專業能力,職業素養和創新創業能力,提高學生就業效率和質量。