以創新能力提升為導向的土建類開放性實踐教學平臺研究

摘" 要" 以地方應用型本科高校土建類專業為例，對科教融合背景下應用型本科高校土建類開放性實踐教學平臺建設進行分析和研究，構建以創新能力提升為導向的土建類開放性實踐教學平臺，全面提升應用型高校人才培養的質量，以期為地方性應用型本科高校土建類開放性實踐教學平臺建設及工科應用型人才培養提供借鑒與參考，引導高等院校土建類教學改革方向。

關鍵詞" 土建類專業；創新能力；實踐教學平臺

中圖分類號：G642.44" " 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）14-0146-04

0" 引言

大學生創新能力是成為應用型本科高校的重要任務之一。土建類專業是實踐性較強的學科，開放性創新實驗教學是以大學生為主體，由大學生根據所學專業理論知識分組設計實驗、實施實驗、匯總實驗數據和撰寫實驗報告或科技論文的一種實踐模式，是提升大學生科研興趣和科研素質、鍛煉大學生團隊合作意識、提高大學生創新能力的富有創造性的實踐教學模式。

為了提高培養大學生的創新及從事科研的能力，我國從1996年開始，在清華大學、東南大學、浙江大學等國內多所高等院校相繼實行大學生科研訓練計劃。大量調研表明，在高等院校接受過科研訓練的大學生，在接受需要創新才能完成的工作任務時，其成功率是沒有參加科研訓練大學生的三倍以上。可見，科研訓練計劃為發掘大學生的創新研究潛力、培養大學生的創新能力和提高大學生的實踐能力提供了很好的平臺。

文章以地方應用型本科高校土建類專業為例，對以創新能力培養為導向的土建類開放性實踐教學平臺的構建進行理論與實踐探索，以期為地方應用型本科高校土建類開放性實踐教學平臺建設及工科應用型人才培養提供借鑒與參考，引導高等院校土建類教學改革方向。

1" 國內外研究現狀

1.1" 國內研究現狀

近年來，國內眾多學者圍繞高等院校單個專業課程實驗及開放性實踐教學平臺建設展開深入研究并取得相關研究成果，對大學生創新能力和實踐能力培養具有一定的指導意義。

白小慧等[1]以無機及分析化學實驗課程為例，總結了地方高校開放性實驗室建設存在的問題，重點探討無機及分析化學實驗課程開放性實驗涵蓋的內容、時間、指導教師、教學形式、手段及課程思政等六個方面，提出開放性實驗管理的相關措施，為開放性實驗室建設提供了思路；高瑜

等[2]以土力學實驗為研究對象，探討傳統實驗教學存在的問題，針對土力學實驗網絡平臺，基于新工科理念，提出土力學實驗教學改革思路，建立土力學實驗的網絡學習平臺和土力學綜合類開放性實驗，增強了學生的學習積極性和課程教學效果；孫艷宏等[3]以科研項目為依托，基于病原生物學課程，提出開放性實驗教學在醫學類本科教學中的實踐應用，通過科研育人和開放性實驗教學，提升大學生的創新能力和主動學習能力；梁麗華等[4]以山東建筑大學為研究對象，基于創新創業能力培養導向，提出開放性實驗教學是應用型本科高校實驗教學改革的重要方向，構建以創新創業能力培養為導向的立體式教學體系，為做好開放性實驗教學提供新思路；王艾昕[5]以遼寧科技學院曙光大數據學院計算機實驗室為例，分析實驗室文化建設在高校人才培養中的應用，探討課程思政融入高校實驗室建設的途徑，從厚植國家情懷、推進文化育人、增強持續意識、建立安全體系和開拓共享空間等五個方面闡述計算機類實驗室文化建設情況，為新時代高校實驗室建設提供了參考與借鑒；吳麗紅等[6]以環境監測實驗室為研究對象，分析開放性實驗室制度體系，探討環境監測開放性實驗室的內容和組織實施，為應用型人才培養提供參考；郭云等[7]以國際經濟與貿易專業為例，基于多元融合協同理論，提出大學生實踐創新能力培養與學科競賽、創新創業項目、科研項目及專業教學融合的新模式，構建多元融合協同的創新型人才培養平臺；秦苗等[8]以無機化學實驗為例，提出科教融合促進無機化學實驗教學，將學生的科研成果融入課程考核，提升學生的實驗能力和創新能力。

1.2" 國外研究現狀

各國創新型人才培養各具特色，例如：美國高校實行嚴格的淘汰制，堅持大學生的個性發展，以學生個體為中心，在個性化教育方面不斷進行革新，提升學生的創新能力；英國將高等教育推向市場化，崇尚學術資本主義，以市場機制推動學生創新能力培養；德國引入項目管理的理念，強調課堂討論和實踐教學訓練；日本在大學生創新能力培養方面實行高校與企業的產教學研相結合，提升大學生的社會責任感和競爭意識。

2" 土建類專業創新能力培養現狀

2.1" 學生創新意識普遍不強

目前，我國在校大學生的創新實踐意識普遍較弱，在科研創新和實踐中缺少研究成果，大學生參與科研項目的情況較少，大部分課程的實踐時間較少，缺乏創新，在一些實踐課程中第一選擇就是按照以往的原則和方法進行處理。大多數學生的實踐項目來自教材或者在教師指導下進行理論知識的探索與學習，缺乏實際的實踐鍛煉，忽視實踐的重要性。

2.2" 課程設置不合理

應用型本科高校教學課程多為理論課程，對于專業能力的培養比較欠缺。人才培養方案中的實踐課時形同虛設，沒有完全按照人才培養方案執行。真正提高大學生創新能力的課程少之又少，學生只能學習一些理論知識，很少有機會實踐。高校教師是大學生創新能力培養非常重要的元素，并非每位教師都有能夠讓大學生實踐的科研項目或實踐活動，學生的實踐能力很難提高。因此，高校需要構建適合的實踐教學平臺，組織大學生進行實踐能力訓練，彌補大學生創新實踐能力培養不足的缺陷。

2.3" 缺少創新實踐訓練活動

大學生的課余生活不夠豐富，缺少創新實踐活動。除了部分學生參與教師組織的學科競賽或科研項目以外，很少有學生參加創新實踐活動。一是因為學校并未給大學生提供足夠的創新實踐空間；二是因為大學生參與實踐活動的積極性低，缺乏嘗試的動力。

3 以創新能力提升為導向的土建類開放性實踐教學平臺構建與探索

通過大學校園實踐教學平臺培養創新型人才已受到越來越多高校的關注與重視。土建類實驗教學和實踐教學是傳授高素質應用型人才基本理論知識，培養基本方法技能和綜合素質的主渠道，實踐能力培養是高素質創新人才的立足點。實驗教學是對理論教學中較為抽象的和難以理解的知識點進行驗證，更為重要的是由此激發學生的興趣和求知欲，是培養大學生創新意識的有效途徑。開放性創新實驗教學是以學生興趣為主導，讓學生根據所學理論知識設計實驗、實施實驗、整理結果、撰寫實驗報告或論文，培養大學生的動手能力和創新能力的實踐教學模式。

3.1" 構建課外教師講座平臺，建設優良的學習氣氛和文化環境

做好課外教師講座是建設優良的學習氣氛和文化環境的最基本的方法。聘請土建類行業的高級工程師、校內“雙師型”教授或副教授等學術專家和往屆優秀畢業生代表為在校大學生開展學科前沿的科技知識和工程實踐講座，大學生通過聽講座，可以拓展理論知識，尋找創新的關鍵點，達到事半功倍的學習成效。學校可以實行講座與學分掛鉤的方式，把聽講座的學分作為必修學分，激發大學生的積極性。

3.2" 構建素質拓展平臺，提升大學生綜合素質與創新思維

在學校和學院層面上，開展學生干部素質拓展培訓或相關活動，旨在激發大學生的潛能和培養大學生堅強的意志，提高溝通能力、領導能力、自我管理能力和團隊合作能力。

3.3" 構建學科競賽平臺，建立以賽促學的創新培養機制

大學生通過參加各種學科競賽活動，提高綜合素質，促進創新意識和創新能力的培養。以信陽學院土木工程學院為例，土建類專業學生主要參加全國大學結構模型設計大賽、全國大學生先進成圖技術與產品信息建模創新大賽、全國數字建筑創新應用大賽等。在大一新生入學教育時，對學科競賽感興趣的學生可以加入競賽研討QQ群或微信群，鼓勵大二、大三有經驗的參賽學生繼續參賽，打破年級和專業限制自由組隊，并聘請有經驗的輔導教師對學生進行集訓。近年來，信陽學院學生在全國大學生學科競賽中取得優異的成績。

3.4" 探索實踐教學與科研項目及工程實踐相結合的培養平臺

與研究生相比，本科生的科研意識和研究能力相對薄弱，因而本科生參與科學研究需要更多的有效支持，包括教師的專業指導、研究手段的自我提升和團隊成員的團結合作等。教師應積極吸納更多的本科生參與自己主持的科研課題，可以采用研究性教學的方式鼓勵和引導學有余力的學生圍繞課題或問題進行研究探索，在觀摩和參與課題研究中增強科研興趣，積累科研創新的經驗和實踐能力。要重視國家級和省級大學生創新創業訓練計劃項目。

在對土建類專業畢業要求達成度進行分析時，各高校往往將畢業設計當作支撐多條畢業要求的環節，因而學生完成畢業設計的質量直接影響畢業要求的達成度評價結果。本科畢業設計或畢業論文是本科培養計劃中的重要環節，既是學生本科階段專業學習綜合能力的體現，也是檢驗學生科研創新能力的途徑。培養本科生的創新精神，學校應鼓勵教師將科研項目與畢業設計或畢業論文選題相結合，提高畢業設計或畢業論文的創新程度，指導學生在直接參與科研項目的過程中進行畢業設計或畢業論文的撰寫。

另外，加大校企合作力度，推進科教融合深度。注重培養學生的知識和技能，從而達到畢業即上崗的目的。通過教師科研項目和校企合作的工程實踐相結合，從高校、企業和政府三個方面構建科教融合平臺，如圖1所示，為大學生提供一個全新的學習和創新環境，從而提升大學生的創新能力。

4" 信陽學院土建類實踐教學改革

信陽學院土建類專業緊密結合建筑業發展需求，構建以培養大學生創新能力和實踐能力的“三種意識”（工程意識、解決問題意識、創新意識）為目標，以實踐教學方式的“四種形式”（專業課程實驗、校內實訓、校外實習、創新創業實踐）為基礎，突出本科生實踐能力訓練為主線的實踐教學體系，形成全方位、多層次和多模式的實踐教學平臺，如圖2所示。

專業課程實驗和校內實訓有多層次的公共基礎實踐平臺、學科專業實踐平臺、校企聯合的實踐平臺作為基本支撐，校外實習有豐富的校外實踐基地支撐，形成全方位和多模式的實踐教學平臺。學院在實踐教學體系建設基礎上，與企業融合在一起，形成產學研及應用于一體的人才培養模式，提高大學生的動手能力和創新能力。校內外同步實施實踐教學基地建設，在很大程度上能夠促進學校教師與企業工程師的交互式成長和經驗積累。教師可以很快成長為“雙師型”教師，能夠更加緊密地結合工程實踐提升教學能力；而企業工程師在基地教學過程中能夠提升專業理論水平。在實踐教學基地建設中，學生可以不斷了解企業文化和實踐技能，更能提升工程實踐能力。

5" 結束語

在國家創新驅動發展戰略和“雙一流”學科建設大環境下，土建類開放性實踐教學平臺的構建是高等院校創新人才培養的關鍵，不斷加強凝練教育教學改革思路，促進高校科技創新人才培養。通過多種形式開展全面的校企合作，共同構建產學研聯盟的創新體系，形成專業、產業相互促進、共同發展，實現校企合作、產學共贏，為地方應用型高校土建類實踐教學提供思路與借鑒。

6" 參考文獻

[1] 白小慧，邢艷，閆君芝，等.地方高校《無機及分析化學實驗》開放性實驗室的建設與探索[J].榆林學院學報，2022，32（4）：102-105.

[2] 高瑜，王曉榮，高利平.新工科理念下土力學實驗網絡平臺與開放性實驗教學改革研究[J].高等建筑教育，

2021，30（6）：109-113.

[3] 孫艷宏，劉繼鑫，姚淑娟，等.以科研項目為依托的開放性實驗教學在病原生物學中的實踐[J].中華醫學教育探索雜志，2015，14（7）：731-734.

[4] 梁麗華，侯振華，唐琳.以創新創業能力培養為導向的應用型高校本科生開放性實驗教學研究與實踐：以山東建筑大學為例[J].高教學刊，2022，8（25）：44-47，

51.

[5] 王艾昕.課程思政背景下計算機類實驗室文化建設的研究與實踐：以遼寧科技學院曙光大數據學院計算機實驗室為例[J].遼寧科技學院學報，2022，24（4）：77-79.

[6] 吳麗紅，興虹，張丹鳳，等.基于應用型人才培養為導向的環境監測開放實驗室建設與探索[J].遼寧科技學院學報，2022，24（3）：54-55，92.

[7] 郭云，劉璇，曹婷婷，等.多元融合協同視角下大學生實踐創新能力培養模式研究：以國際經濟與貿易專業為例[J].遼寧科技學院學報，2021，23（4）：23-26.

[8] 秦苗，王紅艷，王聰，等.科教融合背景下無機化學實驗教學模式探索[J].遼寧科技學院學報，2020，22（3）：

33-34，51

*項目來源：2023教育部高校學生司第二期供需對接就業育人項目（20230112702）；信陽學院2022年度校級教育教學改革研究項目“基于創新能力提升的土建類開放性實驗教學平臺研究”（No.2022YJG024）。

作者簡介：高素芹，工程師；余沛，副教授；蔡宏章，助教。