牛哲薈 宋艷蘋 周恒濤 龐凱歌 高淑寧 趙小方
摘要:實施創新驅動發展戰略是我國實現跨越式發展的根本動力,大學生是創新創業的生力軍。基于研究性教學培養高校人才創新能力是一個具有時代意義以及深遠影響的課題。本文以河南城建學院能源類專業為倒探索基于研究性教學培養高校人才創新能力的方式和方法,分析了高校研究性教學的脈絡,探索了以驅動教學模式重構,培養學生的優秀品質等方面的研究性教學模式,為推進人才培養質量向著更優異的方向發展,為推進應用型高校人才培養模式改革提供參考和借鑒。
關鍵詞:研究性教學;應用型高校;創新能力
中圖分類號:C642;IK-4
隨著社會的飛速發展,研究性教學驅動高校教育教學改革,催化科技創新能力,推動體制升級等方面的作用愈加凸顯。
一、高校研究性教學脈絡
創新是引領發展的第一動力,民族的崛起,國家的騰飛都離不開創新。黨中央、國務院提出建設創新型國家的重大發展戰略,以改革點燃創新驅動之火,把我國建設成為創新型國家,推動科學技術的跨越式發展。社會發展從互聯網跨越到“互聯網+”,標志著以云計算、物聯網、大數據為代表的新一代信息技術與傳統行業的進一步融合與連接。創新的主體是人才,而培養人才的任務在于教育教學,對于高等院校而言,如何將“研究性教學”穿插到教育教學中去,如何打造出良好的創新環境,如何促進科研與教學的有機融合,如何在教學過程中引導學生的創新意識,如何點燃學生的創新熱情成為亟須研究的方向。
研究性教學在國內外的歷史上都是有跡可循的。我國的孔子是研究性教學的典范,孔子在兩千多年前提出了“學、思、習、行”并重的教育思想。他認為在學習過程中學生要多動腦子,主動探索未知領域,教師要“不憤不啟,不悱不發”,也就是說要對學生進行充分的啟發,從而引導學生探索的欲望,在引起學生足夠興趣的時候適時引導,從而收到事半功倍的效果,這是我國古代研究性教學的豐碑。古希臘的Sokrates提出層層誘發與辯駁的“產婆術”,后經一些學者發展完善,逐步形成了西方古代的研究性教學典范。近代高校的研究性教學發源于20世紀90年代,1998年美國的博耶委員會在《重建本科教育:美國研究型大學的藍圖》中提出“基于研究的學習”,在世界范圍內掀起了高校研究型教學的熱潮。我國也先后三次強調了高校本科教育層次開展研究性教學的重要性。多數高校在人才培養的過程中存在著與地方經濟產業聯系不夠緊密、人才培養目標定位不明朗、專業特色不鮮明、課程體系不合理、教育教學手段僵硬、考核評價方式過于單一、實驗室建設和校企合作較薄弱、協同育人機制不健全、人才培養質量評價、反饋和保障機制不完善等諸多問題。在激勵機制方面存在著制度不健全,規范不完善、導向作用不明確,評價模式“一刀切”,各級部門職責和目標不明確,缺乏可行的壓力傳導機制等問題。
二、研究性教學模式的探索
(一)驅動教學模式重構
1.樹立現代教學理念
傳統的教學模式是老師在講,學生在聽,“填鴨式”教學為主導,忽略了情感、態度、思政、創造力、個人價值等方面。這樣的教學抑制了學生的好奇心和創造力,樹立現代的教學理念成為亟待解決的問題。在具體實施路徑上,首先,建立研究性教學的理念,以學生為本,把科研成果引入教學過程中去,寓教于研,寓研于教,在教學中進行探索,在科研中開展教學,將科研等前沿知識與教學相融合,激發學生的求知欲、創造性,同時培養學生的批判性思維和勇于挑戰權威的精神以及實事求是一絲不茍的作風;其次,推動產教融合的教育教學模式,產教融合要求教育教學要結合產業發展的需求,以學校和企業互惠互利為前提,加強校企合作,高校通過項目合作、人才共育等方式深入參與到企業的研發中去,企業通過推進協同育人,推動校企合作實踐平臺和實踐基地建設,共建實習基地和科技研發基地等參與到教育教學中來,形成良性互動,相互促進;再次,深入落實OBE教學理念,貫徹成果導向的教學模式。通過課程組織、信息傳遞、師生互動等形式,引入科技前沿、不同技術路線以及學術觀點和最新科研成果以及教學改革創新成分指標等。
2.優化人才培養方案
人才培養方案是體現人才培養定位與目標,確定專業人才培養課程體系的綱領性文件,是實施專業教育的依據,基于研究性教學升級人才培養方案,從架構上植入提高人才創新能力的內核。以能源類專業新能源科學與工程為例,河南城建學院新能源科學與工程專業是順應時代發展要求應運而生的戰略性新興產業,培養方向涵蓋了太陽能、風能、生物質能、地熱能、氫能、核能等,學科涉及面廣,在2014年開始設置并招生,人才培養方案經歷了2015版、2017版和2019版三次修訂,在2017版人才培養方案中,基于河南城建學院長期形成的城建類學科專業優勢和辦學特色,依據學校面向“依托建設行業、服務城鎮化”的理念,開設的新能源科學與工程專業側重于太陽能的轉化與應用,偏重于太陽能光伏、光熱系統設計及其在建筑中的應用,如太陽能建筑一體化及分布式能源系統等,處于產業鏈的中下游,在課程體系設置中,存在著課程內容交叉重復,學科知識體系不完整,專業特色不明顯等問題。在2019版人才培養方案修訂時,按照創新創業人才培養的要求構建關聯矩陣,增加了單片機原理與應用、新能源發電并網技術等課程,著力構建完整的學科體系,但是還存在培養目標定位不清晰、畢業要求指標點分解不科學、不能夠合理地把控學生畢業所需達到的理論和實踐高度,課程體系設置不能有效支撐畢業要求等問題。在2021版人才培養方案中重新整合和規劃課程體系,認真梳理課程的內容與關鍵知識點,突出設計能力和應用能力這兩條主線,著力培養完整的學科體系,增設了鋰電池儲能系統設計及應用專業核心課程,設置了Matlab技術工程應用、計算機輔助制圖、能源工程管理與工程經濟等不同的個性拓展課程模塊,構建了知識結構完整、課程銜接合理、更能體現新能源專業特色的課程體系,并著力構建風、光、儲、輸以及生物質能、地熱能、氫能等的全流程新能源應用體系。
3.培養評價模式多元化
培養評價在傳統的評價模式中指單一的紙質考核,此種考核方式有利于考核學生學習知識的扎實程度,但是不利于考核學生的創新實踐能力。研究性教學的培養評價模式應區別于傳統的“填鴨式”教學模式,其自身的特點決定了其評價模式應該多元、靈活、全面、高效并具備鮮明的導向作用。評價指標不僅要注重知識的掌握情況,還要注重學生的創新與實踐能力、突破思維定式的能力、科學和批判思維能力、尋找問題并解決問題的能力等。
(二)培養學生的優秀品質
1.培養學生的優秀心理品質
培養人才創新能力,核心在于培養其優秀的心理品質。創新意味著突破思維定式,尋求不同于已有程式的見解和主張,要求在思想、方法以及各個層面上有所發揮及創造。所以培養人才創新能力,首先,要培養人才的抗挫能力,創新程度越高意味著風險越大,意味著可能面臨的失敗越大,因為不怕失敗,愛迪生發明了電燈、愛因斯坦提出了相對論、牛頓提出了萬有引力定律。歷史是一面鏡子,歷史也是一本很好的教科書,以歷史為鑒,學習各種各樣的理論武裝自己,并建立強大的心理防線,勇于嘗試,不怕失敗,要具備承擔風險的責任和勇氣。其次,要培養人才的自信心和毅力,各行各業都有一個共同點,強大的自信心可以改變一個人,創新不是一蹴而就的,是需要知識的積累和沉淀,在漫長的創新過程中需要一顆強大的自信心和堅強的毅力才能最終取得成功,你看到的是科比的輝煌,卻不知道他背后付出了艱辛的努力,同時在賽場上科比擁有強大的自信和必勝的信念。再次,要培養人才的發散思維和批判性思維能力。發散思維能力要求通過不同的路徑去思考同一件事物,發散性思維是創新中不可缺少的思維方式,同時批判性思維可以篩除發散思維中不合邏輯的部分,極大地提高發散性思維的正確性和適用性。
2.大力激發學生的創新熱情
興趣是最好的老師,在學習、科研上更是如此。一萬小時定律深刻闡釋了學習、技能等熟練掌握需要的時間跨度。科研、學習對于傳統模式來說是枯燥無味的,學生的思想被囚禁在牢籠里無法自拔。研究性教學要講究培養學生的興趣,激發學生的熱情,提升學生奮發向上的抱負。培養興趣才能使得學生及人才形成內生動力,促使其自發地開展創新能力的研究與實踐。
3.提高對學生關注度的能力
對一件事情的關注度往往影響著最終的結果。深刻的關注度,癡迷的精神、連續地工作熱情才能有效激發大腦的活躍程度,才能在創新方面有所建樹,同時深刻的關注度也是研究性教學的基本要求。愛因斯坦在專注于一件事的時候可以連續工作數小時,華羅庚也曾說過天才和常人的區別就是能更高度、更長時間集中注意力去勤奮工作。隨著培養學生創新能力要求的提出和深化,培養學生的注意力和關注度,可以有效深化其思維深度并擴大思維的廣度。
4.不斷提高學生的觀察分析能力
觀察分析能力是創新能力的保證,深刻的觀察能力和分析能力也是研究性教學升華的必要條件。深刻的觀察能力可以對事物形成一個深刻的印象和深入剖析的前提,卓越的分析能力可以對事物有一個清晰的認識,從而能夠揭示事物的本質和內涵。著力培養學生的觀察能力,透過現象看本質,“悟”出其內在聯系,抓住問題的關鍵,找到解決問題的方法。
結語
隨著人才創新能力培養的要求越來越高,基于研究性教學模式的路徑和方法越來越受到重視,通過完善的教學模式、科技創新以及體制機制改革催化研究性教學模式的發展是很有必要的。
作者簡介:牛哲薈(1987-),男,漢族,河南平頂山人,研究生,講師/工程師,研究方向:新能源、電力儲能。