科研創新與學用結合多位一體復合育人模式探索

解志文 高 旭 馮永軍 陳永君

（遼寧科技大學機械工程與自動化學院 遼寧·鞍山 114051）

1 傳統教學模式存在的問題

傳統教育是學科導向，遵循專業設置按學科劃分原則，教育模式傾向于解決確定、線性、靜止、封閉問題的模式，知識結構強調學科知識體系系統和完備性，教學設計注重學科需要，在一定程度上忽視了專業需求。教師授課主要是根據教材，把設計好的教學內容陳列于課堂，忽視了學生綜合能力培養。現有教育模式存在以下問題：

教學過程以考試為導向，注重培養學生應試能力，以理論教學為主，注重知識經驗傳授，教師易照本宣科，滿堂灌教學難改變，學生處于被動地位，接收質量差。教學設計缺少從學生思維出發的引導，學生缺乏主動參與的機會與動機；實踐教學環節過于理論化，只對部分內容進行少量觀察和驗證實驗，缺少創新實踐環節；考核方式以理論考核為主，學生缺乏綜合運用所學知識的能力與機會，獨立工作和創新能力差。

科教融合是高校面臨的老大難問題，存在著科教融合制度體系不健全、科教融合教學模式不完善、科教融合評價體系不科學等問題，長期阻礙著教師科研反哺教學工作的開展。承擔重點科研項目的骨干教師承擔本科教學工作較少，導致教師科研工作與本科教學、科研訓練以及創新訓練相脫節，專業知識應用困難，不同學科交叉困難，多數本科生幾乎沒有接受科研訓練機會，造成畢業生無法適應未來的工作和產業發展的需要。這對于我國高校人才培養質量提升、內涵發展和新工科建設具有極大的負面效應。[1]

大學生創新能力培養缺少支撐平臺，創新實踐活動未納入人才培養方案，學生與教師參與創新活動積極性不高：創新實踐活動未納入人才培養方案，無法從現有體制上保障創新活動的可持續進行，學生和教師參與創新活動的積極性低，或者有些學生和教師希望參與創新活動，但又找不到切入點，導致創新活動無法廣泛深入持續開展。[2]

因此，教師迫切需要改變現有教學內容與方法、實踐教學環節。通過將最新工藝、最新科研成果、學科最新動態融入本科課堂教學中，讓學生能夠接觸到學科前沿，引入交叉邊緣學科內容，將教學與科研訓練、創新訓練、知識應用緊密結合，建立起適應社會需求的個性化創新型人才培養新模式。

2 多位一體復合育人模式的構建

為解決人才培養與社會需求相脫節的問題，將科研訓練、創新訓練、學用結合、素質教育納入人才培養方案，調動資源服務于科技創新活動的高效、常態化發展，建立學生個性化全面發展的創新育人的長效機制；整合教學與科研資源，建立資源共享機制，為大學生開展創新活動提供支撐平臺，創建大學生科技創新基地。以成果為導向，針對學生個性化差異，構建教學與科研訓練、創新活動、學用結合個性化創新人才培養新模式，培養學生學習能力、科研能力、職業素養、創新精神和創新能力為目標，在育人模式、質量評價等方面進行綜合改革與創新。該模式把傳授知識為主的教學活動與直接獲取實踐經驗、科研訓練、創新訓練、學用結合有機結合起來，把完成教育任務、培養個性化創新型人才和完成科研任務統一于一個過程。將課程教學實驗與課外科技活動、第二課堂活動等結合起來，強化實踐教學內容與過程。

教學過程突破固有課程組織形式，充分發揮承擔重點科研項目骨干教師的科研優勢，根據學科方向差異和個人特質承接課程不同內容，交叉授課，把每位教師最新科研成果、最前沿的技術及學科前沿動態作為教學內容融入課堂教學中，并引入交叉邊緣學科內容，實現授課內容與教學風格的融合與優勢互補，讓學生了解學科尖端的科研發展，拓展學生創新思維。[3]有效解決承擔重點科研項目的骨干教師承擔本科教學任務較少困境，把教師科研優勢轉化為教學優勢和創新教育優勢。通過最新科研成果融入課堂教學、學生參與教師科研課題研究，使學生能夠接觸到本專業學科前沿最新動態，開闊學生眼界與思路，提高學生實踐動手能力、科研能力和職業素養，體驗一種全新的研究型學習樂趣。通過發現問題、激發創新思維、獨立完成課題等過程，積極主動探索新知識領域，從而培養創新意識和創新能力。

2.1 建立科教融合人才培養新模式

創建科教深度融合協同育人新理念，構建創新型工程師培養復合式生態系統新模式，開辟創新人才個性化培養機制新方法，解決高校科教融合難題，為新工科建設提供深度研究成果，為新工科人才培養提供新模式和新方法，提升我國高校新工科建設的質量和效益。

針對科教融合存在的問題開展育人模式研究，以項目化為手段，以科研項目為載體，通過科研平臺和學科團隊構建學生培養的新環境，構建學生開展研究的專業生態，構建教師科教融合的新體系。通過開展研究型教育，為學生提供研究基礎、研究能力和創新意識提升培養環境，助推學生工程能力提升和人才質量提升。解決傳統教學模式下學生研究環境缺失、研究興趣低下的問題，解決團隊合作和項目管理能力等綜合素養培育缺失的問題，解決承擔重點科研項目的骨干教師承擔本科生教學工作較少，導致教師的科研工作與本科生教學、科研訓練以及創新訓練相脫節的問題。

大膽創新，課程中增設專題訓練環節，根據既定的機制和制度，依托科研平臺和學科團隊，由項目負責人牽頭，結合研究項目、研究方向與學生專業建立研究團隊，按照既定方案開展學生吸納和遴選工作，優選一些本科生參與指導教師的科研，并根據團隊布局組建科研訓練小組，確定研究領域和方向、課題，將教師科研項目分解成若干專題訓練子課題，明確訓練內容、任務、目標和要求。通過構建穩定的科研項目小組開展技術攻關，系統開展研究培訓和訓練，實現學生研究與課題完成的有效銜接，達到系統、全面和專業訓練的目標，實現成果輸出，提升學生的研究能力。通過體驗最新科研成果，參與教師的科研活動，提高學生動手操作能力和創新能力，激發目標動力和持續創新熱情，培養學生科研能力和綜合素質。使學生在團結協作一起完成項目過程中，自發學習專業知識，發揮創造性思維和創新能力，提出更多更好解決方案；根據實驗數據，撰寫科技論文，申報專利，達到培養個性化高級應用型人才的目的。實現論文和專利成果的發表和獲批，實現科研項目中本科生貢獻的逐步提升。

2.2 搭建創新訓練平臺

以目標為導向，制訂個性化創新型人才培養方案，把教育理念更新、體制改革、機制創新作為教學改革的切入點和突破口，以“創新創業”理念改革傳統人才培養模式和方法，在教學各環節中融入創新教育理念，培養學生創新意識。

構建起全新的學生科技創新實踐體系，依托科研平臺和學科團隊構建穩定的創新創業團隊。營造創新氛圍，激發學生的參與熱情，鼓勵并組織學生應用所學專業知識參與大學生創新訓練計劃，吸納大量本科學生加入團隊開展創新訓練，將教師科研課題與學生創新訓練項目相結合，通過科研活動帶給學生全新體驗，讓學生在科研訓練中進行一些創新實踐與探索，凝練創新訓練選題，優化整合形成大學生創新計劃。一方面教師在完成科研項目同時，帶領學生完成了科技創新的實踐活動，解決了教師指導學生實踐沒有動力的問題；另一方面學生以真實的項目為素材和背景，開展有切實需求的創新活動，可以極大提升學生創新創業的質量，激發學生創新創業的動力。通過創新團隊建設和個性化訓練，為廣大本科生提供創新設計的平臺與環境。重點解決傳統教學模式下學生學習動力不足、學生創新載體不足、以往大學生創新能力培養缺少支撐平臺、創新實踐活動未納入人才培養方案、學生參與創新活動的積極性不高、教師參與創新教育找不到切入點等問題。

建立課題組組建、管理、經費、運行及學生選拔、指導、成果管理等制度，規范創新訓練形式和運行模式。根據制定的機制和制度，在指導教師帶領下，增加培訓環節，系統開展創新訓練，實現學生所學與創新訓練課題的有效銜接，達到系統、全面和專業訓練的目標，實現成果輸出。

充分發揮第二課堂的協同推動作用，鼓勵并組織學生應用所學專業知識參加各類創新設計大賽，以競賽作為培養大學生創新能力的載體，通過大賽來錘煉學生，檢驗學生創新能力，達到“以競賽促實踐，以創新促教學”的目的，通過獲得獎項激勵學生創新熱情，引導學生持續開展創新活動。

2.3 建立學用結合個性化人才培養機制

開展專業基礎知識和專業知識的全方位應用訓練，建立創新團隊建設、管理、經費、運行及學生選拔、指導、成果管理等制度，規范學用結合創新訓練活動形式和運行模式。提升知識學習的目標性、專業性、針對性，培養學生知識應用的能力，全面提升人才培養質量。重點解決傳統教學模式產生的學用分離、目標模糊、動力不足的問題，知識應用、知識綜合和創新能力低下的問題，工程意識淡漠、工程能力不足和就業需求脫節等問題。

由團隊教師牽頭，結合學生專業、專業競賽主題建立學用結合團隊，確定方向、課題，明確訓練目標和任務。吸納大量本科學生參加大賽。以國家、省級專業競賽為牽引，以競賽作為培養大學生的載體，通過大賽來錘煉學生，圍繞創新訓練成果開展專業競賽的組織和籌備工作，通過課題研究全面綜合檢驗訓練成效，通過參加競賽獲獎項激勵學生創新熱情，激勵更多同學參與專業訓練，實現學用結合推進學生創新能力和綜合素質提升的目標。

學生作品可應用到課堂教學中，激發學生專業學習興趣與動力，體現創新教育對專業教育的強化和促進作用，實現課程訓練與科研訓練、創新訓練有機結合與相互滲透。

在該培養模式中，學生是其中的主體，以興趣驅動原則，調動學生的創新激情，滿足學生個性化發展的需求，倡導“學生為主體，教師為主導”的理念。科研訓練、創新訓練、學用結合都應以學生為中心；從科研訓練的選題，在科研訓練過程中凝練創新創意的思想，到創新活動的全過程，學生自主參與，指導教師起到引導和促進學生思考問題、分析問題、解決問題作用。只有充分發揮學生的主體作用，學生創新能力培養的效果才能得到保障。

以目標為導向，科研訓練為支撐，大賽為載體，探索通過科研訓練凝練創新課題、創新大賽檢驗科研訓練成果的有效途徑。將創新實踐活動納入人才培養方案，構建層次多樣，涵蓋科研項目、創新競賽項目、設計大賽項目、學生自擬項目等創新實踐活動體系，為學生搭建開放實驗平臺、課外科技訓練平臺、創新實驗平臺，通過撰寫科技論文、完成創新作品、創新大賽檢驗科研訓練、創新訓練成果的有效途徑，激發學生自主式學習、探究式學習的原動力，實現課程訓練、科研訓練、創新訓練相結合。科研訓練培養學生的科研素養與職業能力，創新訓練鍛煉學生的創新意識，學用結合又可促進課程訓練，三者相輔相成，相得益彰、互相支撐，它們具有共同目標是幫助學生自主學習，共同推動學生理論水平、實踐能力、科研能力和創新能力的提高，成長為具有創新能力的人才。

3 結語

多位一體個性化創新人才培養新模式，形成理論與實踐、教學與科研及創新訓練緊密結合，建立能夠充分調動和發揮學生主體性的長效機制，提高學生的科研能力與創新能力，使學生個性化得到全面發展。形成以科研能力、創新能力、學用結合及綜合素質培養為目標，充分發揮團隊科研優勢，以興趣驅動為手段、科研攻關為紐帶、教師為主導、學生為主體，教師與學生融為一體，融知識、科研能力、創新能力、素質培養為一體的團隊協作型創新人才培養教育體系。貫穿于專業基礎課、專業課、畢業設計（論文）過程中，滿足個性化培養，提高學生綜合素質，全面提高人才培養質量，使人才培養適應社會發展的需要。