大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式實(shí)踐

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摘要：從應(yīng)用型工科大學(xué)畢業(yè)生創(chuàng)新能力不足的問(wèn)題出發(fā)，以南京工程學(xué)院培養(yǎng)具有卓越工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的工程人才為例，探討了基于企業(yè)大賽或?qū)I(yè)競(jìng)賽平臺(tái)為載體的，以聯(lián)合協(xié)作、分階段層次和學(xué)科交叉的項(xiàng)目教學(xué)為手段的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的作用，為應(yīng)用型工程大學(xué)的工程精英人才培養(yǎng)提供一定的借鑒作用。

關(guān)鍵詞：工程教育；人才培養(yǎng)；競(jìng)賽平臺(tái)；創(chuàng)新

一、前言

工科大學(xué)尤其是應(yīng)用型工程大學(xué)在畢業(yè)生就業(yè)時(shí)經(jīng)常面對(duì)一對(duì)突出且看似矛盾問(wèn)題：一方面隨著工科大學(xué)生人數(shù)的急劇攀升，就業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，工科畢業(yè)生出現(xiàn)了“供大于求”現(xiàn)狀[1]；另一方面卻面臨著“工科畢業(yè)生在創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、學(xué)科交叉融合和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)能力等方面存在較大的不足”[2]，企業(yè)難以招攬到適應(yīng)行業(yè)、產(chǎn)業(yè)需求發(fā)展的合格工程人才[3]，尤其是對(duì)“創(chuàng)新性工程精英人才”[4]有著強(qiáng)烈的需求。此類問(wèn)題的產(chǎn)生，反映出當(dāng)前工程教育在教育大眾化和高校擴(kuò)招的背景下，多數(shù)工科大學(xué)生只是掌握了基本的學(xué)科知識(shí)，與“創(chuàng)新性工程精英人才”的素質(zhì)要求有一定的差距，當(dāng)前工程教育對(duì)國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略的適應(yīng)性不足。如何解決高等工程教育的“供給側(cè)”與“需求側(cè)”存在的結(jié)構(gòu)性矛盾，為中國(guó)制造在全球競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出提供支撐，是高等工程教育亟待解決的問(wèn)題。本文以南京工程學(xué)院創(chuàng)新學(xué)院的創(chuàng)新型工程人才培養(yǎng)模式為研究對(duì)象，基于企業(yè)大賽和學(xué)科競(jìng)賽的項(xiàng)目平臺(tái)，提出并實(shí)踐了聯(lián)合協(xié)作、分階段層次和學(xué)科交叉等大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的創(chuàng)新模式。

二、基于競(jìng)賽平臺(tái)的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)

1.創(chuàng)新基地建設(shè)情況概述。南京工程學(xué)院作為江蘇省應(yīng)用型本科高校，全國(guó)工程專業(yè)學(xué)位研究生聯(lián)合培養(yǎng)示范基地，教育部首批“CDIO工程教育模式改革”和“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”試點(diǎn)高校。學(xué)校牢固樹(shù)立“學(xué)以致用”的辦學(xué)理念，始終堅(jiān)持“產(chǎn)學(xué)研融合，服務(wù)行業(yè)產(chǎn)業(yè)與區(qū)域社會(huì)發(fā)展”的辦學(xué)途徑。隨著德國(guó)“工業(yè)4.0”、美國(guó)“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”及“中國(guó)制造2025”等新工業(yè)模型的提出和實(shí)施，工業(yè)界開(kāi)始嘗試把信息和互聯(lián)網(wǎng)與制造業(yè)在各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行融合和創(chuàng)新，打造“智能工廠”與“智能生產(chǎn)”，從而達(dá)到“智能制造、智慧運(yùn)營(yíng)”的全新發(fā)展模式。為適應(yīng)這一變化趨勢(shì)，南京工程學(xué)院于2013年6月成立了創(chuàng)新學(xué)院（掛靠學(xué)校工業(yè)中心），作為學(xué)校工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)教學(xué)改革的“試驗(yàn)田”和示范基地。在2013年至2017年間，共計(jì)招生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基礎(chǔ)訓(xùn)練班、工程基礎(chǔ)訓(xùn)練班和工程綜合訓(xùn)練班三類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)班學(xué)員4000余人。2.基于競(jìng)賽平臺(tái)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)目標(biāo)定位。經(jīng)過(guò)深入總結(jié)，參照中國(guó)工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中畢業(yè)生12項(xiàng)能力要求和美國(guó)工程院《2020的工程師：愿景報(bào)告》中提出的未來(lái)工程師九大能力素質(zhì)，創(chuàng)新學(xué)院將工程人才培養(yǎng)的總目標(biāo)定位于“具有卓越工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的優(yōu)秀學(xué)生”，并對(duì)其特質(zhì)概括為以下五個(gè)方面：強(qiáng)烈的創(chuàng)新欲望、豐富的想象能力、正確的創(chuàng)新思維、良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)、健全的創(chuàng)新人格。

三、基于競(jìng)賽平臺(tái)的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系構(gòu)建和實(shí)施

創(chuàng)新學(xué)院依托全校教學(xué)資源面向全體本科生和低年級(jí)研究生招收學(xué)員組成創(chuàng)新訓(xùn)練班，采用進(jìn)階式培養(yǎng)的方式，開(kāi)展不同等級(jí)的創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目訓(xùn)練，培養(yǎng)具有卓越工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的優(yōu)秀學(xué)生。1.優(yōu)選競(jìng)賽項(xiàng)目，組建競(jìng)賽平臺(tái)。大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不只是通過(guò)課堂教學(xué)培養(yǎng)的，更多的是借助于工程實(shí)踐活動(dòng)。實(shí)踐證明競(jìng)賽項(xiàng)目可以培養(yǎng)學(xué)生用工程的思維方式和科學(xué)的系統(tǒng)觀，形成多學(xué)科交叉觀察現(xiàn)象、多方位思考問(wèn)題的習(xí)慣，增強(qiáng)與他人交往的關(guān)聯(lián)力，提升獨(dú)立判斷、綜合解決問(wèn)題的能力。創(chuàng)新學(xué)院從教育部、省及行業(yè)部門舉辦的眾多企業(yè)大賽及學(xué)科競(jìng)賽中，以跨學(xué)科交叉融合為優(yōu)選基礎(chǔ)，以競(jìng)賽項(xiàng)目為載體，建立競(jìng)賽項(xiàng)目平臺(tái)。競(jìng)賽平臺(tái)實(shí)行按年度動(dòng)態(tài)管理，實(shí)行準(zhǔn)入和退出制度。每個(gè)項(xiàng)目結(jié)題后，根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目組成員提供項(xiàng)目結(jié)題報(bào)告，對(duì)項(xiàng)目實(shí)施的效果、過(guò)程和人才培養(yǎng)情況進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合服務(wù)行業(yè)產(chǎn)業(yè)和區(qū)域社會(huì)發(fā)展情況，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行末位淘汰、重新優(yōu)選。2.構(gòu)建層次性競(jìng)賽平臺(tái)及其模塊化項(xiàng)目教學(xué)體系。建立層次性的行業(yè)和學(xué)科專業(yè)競(jìng)賽體系。以機(jī)器人大賽主題項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目涉及到機(jī)械、能源、控制、通訊、測(cè)試及仿真技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域的前沿技術(shù)的集成及綜合運(yùn)用。在校內(nèi)舉辦南京工程學(xué)院機(jī)器人結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)及創(chuàng)意設(shè)計(jì)競(jìng)賽，與之相適合國(guó)家級(jí)賽事有中國(guó)機(jī)器人大賽，國(guó)際級(jí)別有國(guó)際水下機(jī)器人大賽等。這種構(gòu)建層次性競(jìng)賽平臺(tái)，實(shí)質(zhì)上一種金字塔式的結(jié)構(gòu)，逐層推進(jìn)，校級(jí)賽、國(guó)家級(jí)賽事、國(guó)際級(jí)別賽事相互兼容。在校內(nèi)打造品牌賽事，然后選拔學(xué)生參加高一級(jí)賽事，做到校內(nèi)競(jìng)賽普及化、國(guó)內(nèi)競(jìng)賽專門化和國(guó)際競(jìng)賽專項(xiàng)化。

四、基于競(jìng)賽平臺(tái)的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系思考

回顧基于行業(yè)競(jìng)賽和專業(yè)大賽平臺(tái)的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建和實(shí)施過(guò)程，有以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。1.合理定位，確定好人才培養(yǎng)目標(biāo)是關(guān)鍵。南京工程學(xué)院立足于建設(shè)高水平應(yīng)用型工程大學(xué)，服務(wù)行業(yè)產(chǎn)業(yè)與區(qū)域社會(huì)發(fā)展是學(xué)校辦學(xué)始終堅(jiān)持的優(yōu)良傳統(tǒng)。江蘇是中國(guó)第一制造業(yè)大省，制造業(yè)對(duì)地區(qū)生產(chǎn)總值的貢獻(xiàn)率長(zhǎng)期維持在50%左右，具有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的制造業(yè)生態(tài)鏈，在國(guó)際產(chǎn)業(yè)分工體系中具有不可替代的地位[5]。學(xué)校80%以上專業(yè)與“中國(guó)制造2025”的七大領(lǐng)域和江蘇省十大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)緊密相關(guān)。創(chuàng)新型工程人才既是人才培養(yǎng)的出發(fā)點(diǎn)也最終培養(yǎng)的落腳點(diǎn)，以創(chuàng)新型人才培養(yǎng)為目標(biāo)，近年來(lái)創(chuàng)新學(xué)院所優(yōu)選的競(jìng)賽平臺(tái)項(xiàng)目，全部落在“中國(guó)制造2025”的七大領(lǐng)域和江蘇省十大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之中，以此來(lái)統(tǒng)領(lǐng)學(xué)校工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)教學(xué)改革的試點(diǎn)，既適應(yīng)國(guó)家、江蘇產(chǎn)業(yè)改革要求，又符合學(xué)校定位，還滿足學(xué)生追求卓越的期許。合理定位，確定好人才培養(yǎng)目標(biāo)是創(chuàng)新型工程人才體系構(gòu)建和實(shí)施取得成功的關(guān)鍵。2.產(chǎn)學(xué)融合，提升大學(xué)生創(chuàng)新能力。為提高基于競(jìng)賽平臺(tái)的項(xiàng)目化教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力實(shí)施效果，使學(xué)生有機(jī)會(huì)獲得行業(yè)發(fā)展的最新成果，學(xué)校始終注重強(qiáng)化校企聯(lián)動(dòng)機(jī)制，把產(chǎn)學(xué)融合滲透到人才培養(yǎng)的各個(gè)要素，延伸到人才培養(yǎng)的所有環(huán)節(jié)，全方位培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與工程能力。所優(yōu)選的10大創(chuàng)新學(xué)院競(jìng)賽平臺(tái)項(xiàng)目，都有其相對(duì)應(yīng)的共建作實(shí)驗(yàn)室和配套的實(shí)訓(xùn)基地?；诟?jìng)賽平臺(tái)的產(chǎn)學(xué)融合的培養(yǎng)模式，讓學(xué)生面對(duì)復(fù)雜工程問(wèn)題時(shí)變得游刃有余，對(duì)工程基礎(chǔ)技能要求之上的課題能夠開(kāi)展創(chuàng)新研發(fā)工作，解決了傳統(tǒng)工程教育中創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足的問(wèn)題。

五、結(jié)語(yǔ)

從培養(yǎng)“具有卓越工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的優(yōu)秀學(xué)生”入手，以基于具體行業(yè)大賽和專業(yè)競(jìng)賽項(xiàng)目為載體，拓寬工程實(shí)踐平臺(tái)，采用層次化的工程型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)模式，使南京工程學(xué)院學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力普遍獲得很大提升，畢業(yè)生質(zhì)量持續(xù)提高。近年來(lái)在國(guó)際水下機(jī)器人競(jìng)賽（MATE、IEEE主辦）、全國(guó)大學(xué)生“西門子杯”中國(guó)智能制造挑戰(zhàn)賽、中國(guó)機(jī)器人及RoboCup公開(kāi)賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競(jìng)賽、全國(guó)周培源大學(xué)生力學(xué)競(jìng)賽、全國(guó)軟件專業(yè)人才設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)大賽等大賽中獲得佳績(jī)。據(jù)第三方高等教育管理數(shù)據(jù)與解決方案專業(yè)機(jī)構(gòu)“麥可思”在“南京工程學(xué)院應(yīng)屆畢業(yè)生培養(yǎng)質(zhì)量評(píng)價(jià)報(bào)告”中指出“畢業(yè)落實(shí)充分、畢業(yè)生升學(xué)比例持續(xù)上升、薪資水平持續(xù)提高、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成效果較好”，許多重要指標(biāo)均高于江蘇省非“211”本科院校平均水平，優(yōu)勢(shì)明顯。

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作者：李靜 陳巍 郁漢琪 單位：南京工程學(xué)院工業(yè)中心/創(chuàng)新學(xué)院