胡 勵(lì) ,周 濤 ,李明驁 ,時(shí)來鑫
(1.重慶理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,重慶 400054;2.重慶理工大學(xué)重慶市模具技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,重慶 400054)
針對(duì)我國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新能力、整體素質(zhì)和競(jìng)爭(zhēng)力與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家仍存在明顯差距的現(xiàn)狀,國(guó)務(wù)院于2015年5月正式發(fā)布了《中國(guó)制造2025》(國(guó)家行動(dòng)綱領(lǐng)),對(duì)我國(guó)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越發(fā)展作了整體部署,提出了我國(guó)制造業(yè)由大變強(qiáng)的“三步走”戰(zhàn)略。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),從2017年2月開始,教育部緊鑼密鼓地推進(jìn)新工科建設(shè),先后形成了“復(fù)旦共識(shí)”“天大行動(dòng)”和“北京指南”,發(fā)布了《關(guān)于開展新工科研究與實(shí)踐的通知》和《關(guān)于推進(jìn)新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》等一系列文件[1],大力支持國(guó)內(nèi)各類高校積極開展新工科建設(shè),培養(yǎng)面向未來產(chǎn)業(yè)需求的多元化、復(fù)合型和創(chuàng)新型卓越工程人才。
本質(zhì)上講,“創(chuàng)新能力”是優(yōu)秀復(fù)合型工程人才的核心屬性。因此,高校工程人才培養(yǎng)質(zhì)量的試金石就在于其培養(yǎng)的學(xué)生是否具備良好的創(chuàng)新能力。研究表明,學(xué)科競(jìng)賽可有效促進(jìn)課堂理論教學(xué)知識(shí)的實(shí)踐化,實(shí)現(xiàn)多學(xué)科知識(shí)體系的交叉融合,是助力創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的有效途徑[2]。本文以重慶理工大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)為例,分析學(xué)科競(jìng)賽在教學(xué)實(shí)踐中面臨的問題,總結(jié)在推進(jìn)學(xué)科競(jìng)賽進(jìn)融入教學(xué)實(shí)踐過程中的有益探索,旨在為高素質(zhì)材料成型及控制工程人才培養(yǎng)提供有價(jià)值借鑒。
材料成型及控制工程專業(yè)是典型的多交叉學(xué)科專業(yè),其與機(jī)械、計(jì)算機(jī)、力學(xué)等學(xué)科存在廣泛交叉,相關(guān)知識(shí)體系涵蓋鑄造、沖壓、鍛造、焊接等眾多技術(shù)領(lǐng)域[3]。重慶理工大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)創(chuàng)辦于1990年,依托重慶汽車產(chǎn)業(yè)、電子信息產(chǎn)業(yè)、高端裝備制造產(chǎn)業(yè)和兵器裝備產(chǎn)業(yè)等產(chǎn)業(yè)強(qiáng)大背景,經(jīng)過30多年的快速發(fā)展,目前已發(fā)展成為國(guó)家級(jí)“特色專業(yè)”、國(guó)家級(jí)“一流本科專業(yè)”、重慶市首批“特色專業(yè)”、重慶市首批“三特行動(dòng)計(jì)劃專業(yè)”、重慶市首批高等學(xué)?!耙涣鲗I(yè)”、重慶理工大學(xué)首批“本科品牌專業(yè)”;擁有從“材料制備—成形加工—組織分析—性能檢測(cè)”在內(nèi)的全鏈條完備實(shí)驗(yàn)條件,已成為重慶乃至其他地區(qū)材料成形及控制工程專業(yè)重要的人才培養(yǎng)基地和科學(xué)研究基地。
(1)學(xué)生對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的關(guān)注度不夠,參與積極性有待提高。在新工科建設(shè)的大背景下,雖然學(xué)院和專業(yè)系構(gòu)建了兩級(jí)聯(lián)動(dòng)的學(xué)科競(jìng)賽組織體系,出臺(tái)了相關(guān)后勤保障與競(jìng)賽激勵(lì)文件,并公示于學(xué)院主頁。但通過對(duì)各年級(jí)學(xué)生的實(shí)際調(diào)研表明,對(duì)學(xué)科競(jìng)賽有所了解的大一學(xué)生不足20%;大二學(xué)生雖然對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的了解及關(guān)注顯著增強(qiáng)(70%),但普遍認(rèn)為參與學(xué)科競(jìng)賽的門檻較高,因而參與的積極性不夠;大三和大四學(xué)生由于課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)、準(zhǔn)備考研和找工作等因素,其更缺乏參與學(xué)科競(jìng)賽的積極性。
(2)學(xué)科競(jìng)賽知識(shí)體系與實(shí)際教學(xué)實(shí)踐不匹配問題突出。當(dāng)前我校開設(shè)的材料成型及控制工程專業(yè)課程大多難以擺脫傳統(tǒng)學(xué)科觀念的束縛,課程分類雜亂,未能形成相關(guān)課程群,且在授課環(huán)節(jié)未能突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,側(cè)重學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握與應(yīng)用,對(duì)學(xué)科交叉理論知識(shí)及相關(guān)前沿?zé)狳c(diǎn)關(guān)注不足。上述問題導(dǎo)致學(xué)生在參與學(xué)科競(jìng)賽過程中創(chuàng)新視野受限,不能針對(duì)行業(yè)痛點(diǎn)或熱點(diǎn)問題提出創(chuàng)新性的專業(yè)解決思路或方案,或者即使有了較好的解決方案,亦不能綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)理論知識(shí)來有效闡述,相關(guān)競(jìng)賽作品的完成進(jìn)度與質(zhì)量不理想。
(3)學(xué)科競(jìng)賽受眾面窄。學(xué)科競(jìng)賽由于其內(nèi)稟的“競(jìng)爭(zhēng)”屬性,一般對(duì)高校參與隊(duì)伍的數(shù)量及每支隊(duì)伍人數(shù)有嚴(yán)格限制。為此,一般采用“院級(jí)”—“校級(jí)”逐層選拔模式來最終挑選參賽隊(duì)伍,進(jìn)而導(dǎo)致僅有少量的學(xué)生能最終參賽,受眾面窄。因此,難以通過學(xué)科競(jìng)賽這種方式,提高學(xué)生的整體創(chuàng)新能力和培養(yǎng)水平[4]。
(1)針對(duì)學(xué)生對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的關(guān)注度與參與積極性不高的問題,本專業(yè)積極利用多種渠道加強(qiáng)對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的宣傳。在大一的專業(yè)宣講課程上,即從“為什么參加學(xué)科競(jìng)賽—如何參加學(xué)科競(jìng)賽”不同維度對(duì)學(xué)生說明并強(qiáng)調(diào)參與學(xué)科競(jìng)賽重要性,尤其是學(xué)科競(jìng)賽對(duì)未來就業(yè)及深造的正面效應(yīng);從大一到大四期間,充分利用班會(huì)、科研講座、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、校園廣播和校園海報(bào)等不同媒介在全校范圍內(nèi)對(duì)學(xué)科競(jìng)賽進(jìn)行全面宣傳,以營(yíng)造濃厚的學(xué)科競(jìng)賽氛圍,提高學(xué)生對(duì)學(xué)科競(jìng)賽的認(rèn)知與熱情[5]。同時(shí),有意識(shí)地讓低年級(jí)學(xué)生加入高年級(jí)學(xué)生的學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目中,通過這種“以老帶新”的模式,打破學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽的畏難情緒,讓參與學(xué)科競(jìng)賽在學(xué)生中成為一種“潮流”,促使學(xué)生積極參與到其中。
(2)針對(duì)學(xué)科競(jìng)賽知識(shí)體系與實(shí)際教學(xué)實(shí)踐不匹配的問題,本專業(yè)一方面積極開展專業(yè)課程教學(xué)改革,在吃透學(xué)科競(jìng)賽對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)要求的前提下,結(jié)合材料成型及控制工程專業(yè)多學(xué)科交叉特性,將學(xué)科前沿技術(shù)與研究方向引入課程教學(xué);同時(shí),開展研討式教學(xué),結(jié)合企業(yè)實(shí)際作業(yè)場(chǎng)景或利用往屆學(xué)科競(jìng)賽賽題來設(shè)置啟發(fā)性強(qiáng)的學(xué)科問題,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力[6]。另一方面,開設(shè)“材料成形創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程”,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新思考與創(chuàng)新實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)專業(yè)理論知識(shí)的實(shí)踐化,促進(jìn)多學(xué)科知識(shí)體系的交叉融合,提前開展學(xué)科競(jìng)賽項(xiàng)目資料撰寫培訓(xùn),為各類型學(xué)科競(jìng)賽賽事做好準(zhǔn)備,使得競(jìng)賽的組織更加有序。
(3)針對(duì)學(xué)科競(jìng)賽受眾面窄的問題,本專業(yè)精心挑選出了適合材料成型及控制工程專業(yè)學(xué)生參加的相關(guān)學(xué)科競(jìng)賽:中國(guó)“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生系列科技學(xué)術(shù)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生節(jié)能減排社會(huì)實(shí)踐與科技競(jìng)賽、中國(guó)大學(xué)生工程實(shí)踐與創(chuàng)新能力大賽、全國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽(RoboMaster和RoboCon)、“西門子杯”中國(guó)智能制造挑戰(zhàn)賽、全國(guó)大學(xué)生金相技能大賽、中國(guó)大學(xué)生機(jī)械工程創(chuàng)新創(chuàng)意大賽(過程裝備實(shí)踐與創(chuàng)新賽、鑄造工藝設(shè)計(jì)賽、材料熱處理創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽、起重機(jī)創(chuàng)意賽和智能制造大賽)等。采用“興趣分組、自由組隊(duì)、問題導(dǎo)向、導(dǎo)師指導(dǎo)、團(tuán)隊(duì)合作”的模式組隊(duì)參賽,以不同級(jí)別學(xué)科競(jìng)賽為引導(dǎo),形成漸進(jìn)式創(chuàng)新能力培養(yǎng)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)學(xué)科競(jìng)賽在本科教學(xué)階段的全覆蓋。
當(dāng)前,以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新經(jīng)濟(jì)迫切需通過高校新工科建設(shè),盡快培養(yǎng)出大量具備創(chuàng)新能力與創(chuàng)新思維的高素質(zhì)復(fù)合型工程人才。學(xué)科競(jìng)賽作為提升學(xué)生創(chuàng)新能力的重要渠道,受到了日益廣泛的關(guān)注。本文以重慶理工大學(xué)材料成型及控制工程專業(yè)為例,在綜合考慮專業(yè)實(shí)際和學(xué)科競(jìng)賽現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,探索學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的方法和路徑;通過將學(xué)科競(jìng)賽融入課堂教育和打造“學(xué)科競(jìng)賽常規(guī)化和全員化”的環(huán)境,逐步提高學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力,最終培養(yǎng)出符合時(shí)代發(fā)展要求的工科人才。