余正偉,龍紅明,孟慶民,春鐵軍,狄瞻霞,魏汝飛,王 平
(安徽工業(yè)大學 冶金工程學院,安徽 馬鞍山 243002)
自2017年2月以來,教育部積極推進新工科建設,新技術、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式對一流工程人才培養(yǎng)提出了新的要求,系統(tǒng)推進“新工科”人才培養(yǎng)改革意義重大、勢在必行,是服務新時代國家發(fā)展的戰(zhàn)略性舉措。
冶金工業(yè)作為我國的經(jīng)濟支柱在未來一段時期仍居重要位置,而行業(yè)結構調整和轉型升級勢在必行[1]。在這一過程中,創(chuàng)新型專業(yè)人才的培養(yǎng)尤為關鍵。安徽工業(yè)大學擁有與冶金工業(yè)相對應的全流程優(yōu)勢學科專業(yè)群,基于學校地方高水平創(chuàng)新型大學的定位和“萬眾創(chuàng)新”的必然要求,探索中國現(xiàn)代工程教育模式,強化高校服務社會功能機制,滿足產(chǎn)業(yè)升級對人才培養(yǎng)需求,基于新工科建設理念,結合學校實際,積極探索人才培養(yǎng)新模式,努力實現(xiàn)傳統(tǒng)工科到新工科的逐步跨越,對冶金類傳統(tǒng)工科的建設和可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。
創(chuàng)新是指在前人或他人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)或發(fā)明成果的基礎上, 為人類社會的文明與進步創(chuàng)造出有價值、前所未有的全新的物質產(chǎn)品或精神產(chǎn)品[2]。創(chuàng)新能力主要是指在社會實踐過程中,對新事物的好奇、探究時所產(chǎn)生的新觀點、新方法、新工藝和新技術[3]。大學生的創(chuàng)新能力主要表現(xiàn)為發(fā)散思維、邏輯思維、辯證思維等創(chuàng)新思維,意志力、觀察力、富于社會責任感等創(chuàng)新人格,人生觀、世界觀、實踐經(jīng)驗等創(chuàng)新智慧,以及先進儀器設備的操作能力、文獻信息收集整理分析能力、社會活動調查能力、創(chuàng)新方法的應用能力和創(chuàng)新成果的展示能力等具體技能。
針對上述大學生創(chuàng)新能力的內涵,對當代大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)要求可以簡要地概括為四個方面。一是具備不斷探索的精神和求異思維[4]。當代大學生處于精力旺盛、思維活躍的黃金階段,應該有意識、自覺主動地探索延伸知識體系的深度和廣度,培養(yǎng)好奇心、想象力和敏銳的洞察力,捕捉科學技術革新的靈感和突破點。同時,面對當前信息爆炸的時代,對于固有的、習以為常的事物和技術,要敢于質疑、敢于批判,運用敏銳的覺察力、邏輯思維和求異思維,突破經(jīng)驗和規(guī)范知識性的束縛。二是具備扎實的知識儲備和專業(yè)技能。合理的知識結構可以概括為基礎知識要扎實、寬厚,專業(yè)知識要精深,橫向知識和綜合知識要兼有。大學生建立合理的多學科知識結構和廣博的知識視野,是科技創(chuàng)新的基石和保證;具備扎實的專業(yè)技能需要全面掌握專業(yè)知識,熟練掌握相關技術設備操作要領和豐富的實踐經(jīng)驗,扎實的專業(yè)技能是科技創(chuàng)新的保障。三是具備“宏思維”和集成創(chuàng)新能力[5-6]。中國科學院院士李培根教授認為,“宏思維”能力為從戰(zhàn)略高度思考并提出解決人類社會及科學研究中的重大問題、綜合性問題、復雜問題、長遠問題的能力[7]。當前產(chǎn)業(yè)轉型升級背景下,創(chuàng)新人才要能夠通觀全局,具備從復雜到簡單的整體性思維能力,迅速抓住事物本質,找到問題解決的方法;同時,通過利用交叉學科、融合學科知識和技術集成的方法,構建新的技術結構體系,有針對性地解決日趨復雜具體科學技術問題的集成創(chuàng)新方法,是科技發(fā)展不可或缺的方面。四是具備技術反思再創(chuàng)新能力。技術反思能力是指對技術和技術創(chuàng)新活動過程的一種反思和修正能力,包括在技術應用過程中,能夠利用所掌握的知識和信息,主動對技術參數(shù)進行大數(shù)據(jù)分析和反思,并從中發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新點的能力,對技術創(chuàng)新成果的社會價值和經(jīng)濟價值的哲學反思能力,以及對自身技術創(chuàng)新活動的反思能力,不斷地對創(chuàng)新過程進行冷靜客觀的審視和反思,及時改進方法,把握和修正創(chuàng)新活動的方向。其中探索精神和求異思維是創(chuàng)新的源動力,扎實的知識儲備和專業(yè)技能是創(chuàng)新體系的基礎,“宏思維”和集成創(chuàng)新能力是有效途徑,不斷技術反思是再創(chuàng)新的堅實保障,四個方面共同構成大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。
基于大學生創(chuàng)新能力內涵和培養(yǎng)要求的分析,安徽工業(yè)大學煉鐵新技術團隊圍繞大學生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)開展了一系列研究和實踐,重點從創(chuàng)新人才的選拔和培養(yǎng),科研項目和科技競賽的有機融合以及大學生創(chuàng)新團隊的運行保障機制這三個方面著手,構筑了冶金類傳統(tǒng)工科專業(yè)大學生創(chuàng)新培養(yǎng)模式,如圖1所示。
圖1 冶金類傳統(tǒng)工科大學生創(chuàng)新能力
以創(chuàng)新人才選拔為先導。人才是科技創(chuàng)新的基礎,從充滿活力和朝氣的大學生群體中篩選興趣濃厚、基礎扎實、思想活躍,合作能力好的學生進入創(chuàng)新團隊。一方面借助于團隊老師與學生的深入交流和高年級學生推薦,另一方面借助于切實可行的人才選拔機制。在人才培養(yǎng)中,注重夯實專業(yè)基礎,培養(yǎng)良好的科研習慣,因材施教,從創(chuàng)新思維、實驗技能、文獻和數(shù)據(jù)分析能力、科技寫作和展示能力等開展全方位培養(yǎng),并以科技競賽促進團隊凝聚和成長,形成了“嚴格選拔、團隊指導、朋輩互助、共同成長”的人才選拔和培養(yǎng)模式,扎實做好選拔和培養(yǎng)工作。
以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心。學生充滿好奇心和創(chuàng)造力,具有不可估量的潛在創(chuàng)新能力。在選拔專業(yè)基礎扎實、興趣濃厚的人才基礎上,鼓勵學生結合自身的興趣愛好和專業(yè)特長開展創(chuàng)新探索,培養(yǎng)創(chuàng)新思維;鼓勵學生廣泛涉獵多學科知識,尤其是前沿學科和交叉學科,開拓眼界,加強知識儲備,拓展知識體系;鼓勵學生集思廣益、勇于實踐,多角度、多途徑尋找解決問題的方法。
以師資隊伍建設為保障。師資隊伍是創(chuàng)新活動的重要保障??萍紕?chuàng)新活動的開展離不開教師的講授和引導,通過配備資深教授、實踐型教授、高級實驗師、海外歸國博士和青年博士為主體的指導老師團隊,采用團隊指導的模式,在理論、技術、實驗和項目實施等方面為創(chuàng)新團隊提供全程指導,為科研活動的順利推進和學生成長提供切實保障。
以科研項目為支撐。通常,各類競賽中獲得高級別獎勵的項目絕大部分來源于教師的科研課題。高校教師在承擔教學任務的同時,還為政府、企業(yè)提供市場研究、管理咨詢、產(chǎn)品研發(fā)、技術升級改造等專業(yè)服務,以此獲取項目支持,為創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供更好、更高的平臺。企業(yè)委托項目大都是生產(chǎn)過程中急需解決的重點難點問題,具有創(chuàng)新性強、開發(fā)周期短的特點,適合本科學生的參與。通過師生共同規(guī)劃與實施,可以實現(xiàn)本科教學理論和實踐雙向發(fā)展,形成以教學促科研,以科研輔教學的良性互動模式,亦為創(chuàng)新人才培養(yǎng)提供了重要機遇。
以科技競賽為舞臺。以科研項目為支撐和切入點,富有激情、創(chuàng)意和持久科研興趣動力的青年學生創(chuàng)新團隊在專業(yè)教師的指導和引領下,必然帶來豐碩的成果。因此,將冶金青年科技賽、全國大學生節(jié)能減排大賽、“挑戰(zhàn)杯”課外科技作品競賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等各類學科競賽納入創(chuàng)新團隊建設體系考量中,以競賽為契機,強化學生創(chuàng)新實踐意識和興趣,通過學科競賽舞臺的實戰(zhàn)訓練,激發(fā)出更大的創(chuàng)造潛能。以賽促建,使教師在教學實踐過程中提升育人水平,使學生在科研活動中體會人生的價值。
以賽促學,賽訓結合。大學生科技競賽要求學生能夠靈活運用所學知識,通過研究與參加競賽的全過程,學生從文獻資料的收集整理、研究計劃的制定、試驗設備的操作、論文專利的撰寫到創(chuàng)新成果的提煉和展示的能力得到全方面的鍛煉和提高。同時,通過在競賽前期和競賽過程中,強調自主學習和創(chuàng)新實踐,引導學生將“思考”、“學習”和“實踐”有機結合,形成“以賽促學”氛圍和模式。為了提高創(chuàng)新水平和競賽成績,在參與競賽前定期對創(chuàng)新團隊的工作進行指導、培訓,通過模擬展示與答辯的形式開展競賽訓練,形成了普遍性、經(jīng)常性的競賽訓練制度,為科技競賽做好選拔和準備工作,實現(xiàn)“賽訓結合”為大學生成長成才提供重要平臺和寶貴經(jīng)歷。
建立大學生科技創(chuàng)新激勵機制。大學生科技創(chuàng)新活動是加強素質教育的重要途徑和有效手段,大學生科技創(chuàng)新激勵機制是推動大學生科技創(chuàng)新活動深入、均衡和持續(xù)發(fā)展的重要制度保證。團隊通過定時開展科研學術研討團隊會議,對團隊的創(chuàng)新思路、科研進展報告、展示方式、論文專利成果等進行組內評價,并借助各級、各類科技競賽的評定結果對創(chuàng)新團隊成果給予一定的榮譽獎勵和物質獎勵;對于在科技創(chuàng)新實踐過程中表現(xiàn)突出的個人和團隊,組織材料向校有關職能部門申請給予課外實踐學分認定,優(yōu)先推薦申報各級獎學金,形成集榮譽、學分和物質獎勵于一體的科技創(chuàng)新激勵機制。
建立創(chuàng)新團隊考核評價體系。創(chuàng)新團隊組實行動態(tài)跟蹤管理和建設周期考核制。指導教師定期組織檢查跟蹤創(chuàng)新團隊項目進展,建立科技創(chuàng)新活動管理檔案??萍紕?chuàng)新團隊需制定團隊建設周期目標和任務,定期申請匯報考核。考核內容應考慮科技創(chuàng)新的目標與任務,年度工作計劃和工作總結,科技成果數(shù)量、級別、質量的考核,創(chuàng)新團隊領銜教師及團隊成員的綜合評價等,評選出優(yōu)秀團隊及個人。
建立有效的監(jiān)察保障機制。成立科技創(chuàng)新管理團隊,對團隊建設、發(fā)展方向以及團隊成員科研活動施行統(tǒng)一管理。各創(chuàng)新團隊的創(chuàng)新活動計劃及經(jīng)費預算需提交管理團隊審核后方可實施,相關補充和調整也必須向管理團隊備案。管理團隊對創(chuàng)新團隊研究進展及取得成績進行定期考核,并據(jù)此發(fā)放研究津貼,確保研究經(jīng)費使用規(guī)范合理。沒有按期完成任務的創(chuàng)新團隊需提出書面說明。
近年來,安徽工業(yè)大學煉鐵新技術團隊緊抓人才選拔和人才培養(yǎng)兩個重點,形成“嚴格選拔、團隊指導、朋輩互助、共同成長”的人才選拔培養(yǎng)模式。通過配備資深教授、實踐型教授、高級實驗師和青年博士為主體的指導老師團隊,采取興趣導向、特長導向、豐富知識體系、鼓勵探索等手段最大程度激發(fā)學生的創(chuàng)新能力。實踐中,以科研項目為支撐,以創(chuàng)新團隊為平臺,匯聚師生創(chuàng)新思想;以科技競賽為舞臺,采取團隊指導、定期考核、有效激勵等措施,不斷增強學生的創(chuàng)新實踐意識和興趣,將被動實踐化為主動實踐,全面提升學生的科技創(chuàng)新能力和素質,實現(xiàn)了所選拔、培養(yǎng)的學生從獨立參與科研訓練項目、到解決專業(yè)應用問題,再到團隊協(xié)作獲得科技競賽高級別獎勵的良性循環(huán)培養(yǎng)鏈條。
通過近三年的研究和實踐,安徽工業(yè)大學煉鐵新技術團隊在大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式建設方面取得了豐碩成果。在團隊內,學生投入科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的積極性、主動性和投入時間都有了顯著提升,科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍非常濃厚,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力得到明顯的提升。大學生創(chuàng)新團隊成員獲批國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目資助8項,參與申請發(fā)明專利40余項,授權23項。通過積極參加全國性和行業(yè)性科技競賽,榮獲包括2015年全國“挑戰(zhàn)杯”大學生課外學術科技作品競賽一等獎在內的科技競賽獎項11項。同時,大學生創(chuàng)新團隊成員通過在創(chuàng)新團隊中認真學習、勇于實踐、不斷探索,追求卓越,涌現(xiàn)了全國工程碩士實習實踐優(yōu)秀成果獲得者2人(每屆全國100人)、中國大學生自強之星(提名)1人、安徽省優(yōu)秀大學生2人、安徽省科技創(chuàng)新之星1人、安徽省普通高等學?!捌穼W兼優(yōu)畢業(yè)生”5人、“踐行社會主義核心價值觀先進個人”2人、研究生國家獎學金獲得者7人等一批優(yōu)秀代表。
另一方面,安徽工業(yè)大學煉鐵新技術教師團隊在指導學生不斷提升創(chuàng)新能力的同時,也收獲了諸多榮譽,獲批國家級新工科研究項目1項,獲批安徽省級教學團隊,榮獲安徽省教學成果特等獎1項、二等獎1項。團隊教師入選安徽省學術和技術帶頭人后備人選1人,入選安徽省技術領軍人才寶鋼教育基金-優(yōu)秀教師獎1人,安徽省教壇新秀獎1人,全國冶金高校院長獎-優(yōu)秀青年教師獎2人,多人次獲“挑戰(zhàn)杯”全國大學生系列科技學術競賽、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和全國大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽等科技競賽優(yōu)秀指導老師稱號。在潛心傳授學生知識、培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的同時,形成了“教學相長”的良性循環(huán),教師隊伍不斷發(fā)展壯大,為培養(yǎng)更高水平的大學生奠定了堅實的基礎。