浅谈工科大学生创新精神培养与探索

【摘 要】随着高等教育的全面改革与快速发展，加强工科大学生创新精神的培养成为我国本科教育改革的重点，是建设创新型国家的重要内容。通过对华北地区某直辖市工科类高校大学本科生的创新精神培养情况的调查，探索了工科大学生的创新精神培养新模式，并且对当前工科大学生创新精神培养现状进行了分析和研究，最后根据实践过程中遇到的问题提出了对策和解决途径。

【关键词】工科大学生;创新精神;培养;探索

随着高等教育的全面改革与快速发展，本科生数量增长迅速。在数量增长同时，是否能保证大学本科生的培养质量已成为目前教育工作者关注的重点问题。我国现阶段的经济建设需要大批优秀的工程技术人才，企业需要优秀的工程师，培养创新能力强、适应社会需要的高素质工程技术人才，服务国家经济建设。当前，我国本科高校中开设工科专业达到1003所，所占比例为90%;工科专业本科在校生达到371万人。因此，在新形势下，大力推进工科大学生教育教学改革、培养创新型实践型人才意义重大。

一、工科大学生创新精神培养调查

调查当前华北地区某直辖市工科类高校大学本科生的创新实践能力培养情况，从课堂设置、课堂实施和课堂评价三方面入手，梳理出当前教学方式的优缺点，提出相应的解决方案，提升课堂教学的效率，增强学生创新实践能力的发展。利用现有的资源，对当前本科生培养质量进行专项调研，全面了解工科大学生工程教育过程中存在的问题，整合、统计数据。根据统计数据分析工科大学生教育中存在的问题，通过专业的统计分析，揭示工科大学生教育中创新实践能力培养的不足之处并提出相应建议，服务于教学改革。

调查当前工科大学生创新实践活动，实践活动可以提高大学生自身的实践能力，开拓视野，但是也存在着利益冲突，调查分析社会实践中存在的积极与消极因素，助力创新实践活动开展。针对当前特点，提出面向工科大学生创新实践能力培养的改革方案。创新实践环节可以培养本科生的创新意识，增强本科生的创新思维能力，优化本科生的知识结构体系，同时也有助于提高本科生分析问题和解决问题的能力通过其所学的专业知识。

调查当前工科大学生的学习现状，从技术转让型、委托研究型、联合开发型和共建实体型四种产学研合作方式进行分析比较，找出每种合作方式的适合对象，为大学生和企业提供参考资料，充分调动大学生对于创新实践活动的兴趣，使其更加适合企业发展的要求。

在华北地区某直辖市市属三所工科搞笑共发出调查问卷900份，最后回收850份，回收率为94.4%，其中有效问卷840份，有效率为98.8%。

二、当前工科大学生创新精神培养现状

（一）具备创新意识，但缺乏执行能力

创新是发展的源动力，是民族进步的灵魂。有学者对青少年创造能力调查结果表明，大多数大学生认同创新是他们应具备的最重要能力，他们培养创新精神的行动倾向明显，但执行结果并不令人满意。

根据回收的调查问卷显示：86%的学生认为大学生有必要参加创新实践活动，但有40%的学生表示自己没有了解过学校的组织的创新实践活动，甚至有52%的学生表示自己从没参加过学校的创新实践活动。

综合大学生对创新的看法和以上的数据对比，可以得出这样的结论：大学生对创新的崇尚意识与参与实践活动之间存在很大反差。一方面思想上追求积极主动的精神状态，另一方面实际上，缺乏行动力和执行力。

（二）开展实践活动，但缺少实践成果

在调查中，60%的同学表示任课的专业教师没有介绍过自己的科研创新成果，而40%的同学认为学校创新实践活动的效果不太好，45%的同学认为学校的整体氛围和条件是对学生创新实践能力影响最大的因素，近60%的学生认为，参加学校创新活动是提升自身创新实践能力的重要措施。

对于大多数大学生来说，他们对很多问题都有好奇心，都想去尝试，但缺乏持之以恒的坚持，实践能力不足，致使创新意识不能很好与实践相结合。尽管学校为学生设立了相关的科研和实践项目，但学生素质参差不齐，科研训练较少，科研基础薄弱，无法开花结果，从而导致了大学生不能向更高层次发展。

（三）具备创新精神，但忽视系统构建

创新需要我们用现有知识技术去改进或创造新事物，本科生虽获得了扎实的知识储备，也有一定的社会实践经验，但在创新的深度和广度上远远不足。根据调查问卷显示：76%的同学表示专业指导教师在创新实践活动中的作用很重要，同时有55%的同学认为指导老师水平是影响学校创新实践活动开展效果的主要因素，72%的同学则希望通过课外实习的实践方式参加创新实践活动。这正如香港城市大学的岳晓东教授提出的，大学生的“知识无活力化”，导致思维偏差，理论与实践无法相结合。

这一现象的产生也与我国的现实条件有很大关系。我国高校许多老师都是从传统教育制度中培养出来，注重满堂灌从而忽略了学生的主体地位，在教学过程中通常以完成教学任务为主，使学生对知识面掌握狭窄，不能触类旁通、举一反三，总体上缺乏培养学生系统掌握理论知识和技能的知识结构，缺少培育创新精神的土壤。

三、培养工科大学生创新精神重要性

创新是一个民族进步的灵魂，是国家发展的力量之源。具体来说，创新能力是指人们产生新认识、新思想，发现新问题，提出新概念、新方法，建立新理论和发明新技术、新产品的创建性、发展性和开拓性能力。一方面，大学生作为科技发展和社会进步的生力军，其创新实践能力水平的高低决定了国家科学技术发展水平的高低，对国家兴旺发达具有重要意义。另一方面，创新精神与创新能力的提高对大学生提高自身综合素质具有不可估量的作用。

（一）创新精神对国家发展的作用

创新加速了社会的进步，丰富了社会的财富。国家只有持续提升创新力，才能在国际竞争中占得先机。随着竞争的日益加剧，国与国之间综合国力的较量也步入了一个新阶段，而综合国力的竞争实质上是创新能力的竞争。若一个国家不思创新进取，一味的跟风他国，必然处处受制于人，难以在当今世界立足，其军事、经济以及民生等发展将会举步维艰，甚而发生暴乱等严重危害国家稳定发展和人民生命财产安全的事件。一个国家只有创新能力走在了世界前沿，才可以在当前激烈的国际竞争中把握机遇创造辉煌，才能在世界民族之林中岿然屹立。

在讲话中指出：“空谈误国，实干兴邦”。完美的工作方案还要配合良好的行动力，把理论知识与实践创新有机地结合起来，真正做到学有所获、学有所用，达到实践创新的新高度，实现既定的宏伟战略目标。大学生作为社会中思维最活跃敏锐的群体，对新生事物的接受力、创作力都高于其他群体，其创新实践能力也正处在人生最活跃的阶段，进一步提升大学生的创新实践能力已是当务之急。大学校园正在广泛开展各类科技创新比赛活动，同学们的参与度正呈现逐年上升的趋势，既体现了学校对大学生创新实践能力培养所做出的努力，也是大学生自身创新意识提升的表现。

目前，我国正处在建设创新型国家的关键时期，这对大学生提出了更高的要求，坚持培养创新实践能力，把握机遇迎接挑战在全面建设小康社会的道路上积极发挥创新实践能力，为国家进步发展献计献策。

（二）创新精神对个人发展的作用

创新实践能力的不断提高可以增强人的信心，获得更多的社会认同感，对个人的长足发展起着推动作用。创新实践能力决定了一个人的发展前途和未来的个人定位。因此，提高自己的创新实践能力对个人未来的发展有着深远的作用。

创新实践能力的提高有助于进一步强化创新意识，实现良性循环，增强大学生的主观能动性，服务社会，实现人的价值。社会的发展需要创新型的人才，积极地创新也会提高大学生团结意识、合作意识以及高度的社会责任感，树立正确的人生观、价值观和世界观。

四、创新精神对工科大学生的影响

（一）创新能力对工科大学生培养的作用

科技的进步说到底还是创新的进步，创新让社会更美好。提高当代大学生的创新精神和创新能力已成为当务之急最重要的事情之一，如果能进一步提高大学生的创新意识，这将会进一步推动社会的繁荣发展和社会文明进步。

创新精神是各个方面能力的综合体现，从总体来讲，大学生具备创新能力，一方面应具备综合能力和专业能力，更关键的是，还应该在工作实践中具有较强的创造精神和动手能力，具有面对问题高度的敏感性与洞察力，具有独立思考问题和实事求是的科学态度。

随着世界制造业中心向我国逐步转移，以及我国由“中国制造”向“中国创造”战略转变，培养大批高素质、创新型人才已经成为我国本科生教育改革实践与发展的战略性导向。如何培养高质量、高层次、具有创新实践能力的工科专业性人才，如何更好地服务于经济，特别是地方经济建设的发展，使本科生在其中发挥更为重要的作用，是摆在每位教师及管理者面前的重要任务。

（二）实践能力对工科大学生培养的作用

让学生更多的身体力行，有助于学生提升实践动手能力。在实践教学模式下，实验的一切准备工作可以开放性地交给学生去完成，训练学生动手动脑、仔细操作、认真思考。若稍有疏忽，就有可能造成实验的整个失败。经过学生自己的辛勤劳动，看到成功的实验结果，学生将会收获成功带来的喜悦，掌握知识与技能，受益匪浅。

能够提供给学生更多的锻炼，有利于营造出良好的创新实践氛围。以“工程性”为核心的实践教学模式，能充分地挖掘出学生的综合运用能力和创新实践能力，这会充分提高学生的知识结构、专业素养和工程能力。以“工程性”为核心的实践教学模式也能够带动广大学生积极参加各类科技活动、科技竞赛，从而不断地提高工程实践能力。

通过多种途径培养工科大学生的工程实践能力。依据工科类大学的办学理念，进一步落实学生工程实践能力的培养，是一项艰巨而又漫长的过程。国内一些重点大学已经开始重视并着手解决本科生教育中的实践问题，通过多种途径的尝试，努力培养学生的工程实践能力。例如，积极组织学生参与由教育部举办的大学生创新创业计划、挑战杯等，引导学生积极参与创新实践活动，提升动手能力。

五、工科大学生创新精神培养途径

（一）建立良好的激励机制

建立良好的创新学分激励机制是大学生创新实践能力培养的必要条件。目前，已经有不少高等院校制定了创新学分和创新奖励机制制度。

第一，要对现有的大学考试制度进行适当改革，学校可以给予教师适当的权力，让其能够根据设置的课程内容、教学特点，采用多样式的考试方法，能够根据学生的知识掌握、动手能力和综合素质三个方面进行综合性考评，来提高自身的创新意识与创新能力。

第二，建立有效的学生创新实践能力培养的激励机制。对于积极参与创新实践活动，并在活动中取得一定成绩的学生进行表彰奖励，给与创新学分，并作为颁发奖学金的重要依据，从而提高学生参加创新实践活动的积极性。

第三，构建完善合理的综合素质评价标准体系，把创新实践能力纳入体系，要求大学生在校学习期间必修创新学分，促进大学生创新能力的培养。

第四，对积极参与创新实践活动，辅导学生创新实践能力培养的指导老师，给予创新工作量和创新奖励，激励教师的工作与付出。

（二）搭建培养的基础平台

由于受到传统教育模式的影响，我国工科大学本科生的培养模式不够灵活，工科类院校在制订关于人才培养计划的时候，需要尽可能的改变传统的专业观念，树立出现代的工程观念，对于现有教学内容和课程体系进行有效整合，在教学全过程中贯穿训练学生创新实践能力，在日常教学中融入大学生创新意识培养。

第一，在教学观念上，变换单一的专业教育格局。增设人文选修课程，强化工科类基础教育;结合固有学科优势，根据学科的教学特点，突出相关学科交叉，从而有效改善学生的知识结构体系，从平面结构向立体化结构发展，适应当今社会对综合性人才的需求。

第二，在课程设置上，避免各个课程互不关联、自成一统的现象，不能仅是注重专业发展，同时还要关注学科间渗透;破除原有学科界限，加强对于知识的横向与纵向之间的联系，从单一工科模式向文理结合创新模式转变。[ ]在基础课程体系中，通过有效提高整合工程的共性基础理论和典型运用的实践单元过程，将其相关的工程理论以实际工程为对象构成有机的体系，形成涵盖各种基本工程理论的工程基础课程。

（三）建立开放式的教学体系

建立开放式的实践教学体系，其关键之处在于，改变实践教学依附于理论教学的传统观念，进一步拓宽实践教学内容。通过基础课程、工程实训、电工电子实习等集中的实践周，来增强学生基本的实验动手技能。

第一，加强综合设计性实验的建设力度。在实验内容设计上，将新方法、新技术以及科研成果引入到实验教学之中，突出与工程实际的结合，采用课内与课外训练相结合手段提高训练实效性。实施开放式实践教学促使实验室开放内容更加丰富，使师生参与实践教学积极性得以提升。

第二，实施开放式教学管理方法，有利于学生自主学习、模拟开展实验和自选实验内容等，提升实验内涵。我们将专业特点与服务社会项目相结合，将实际应用与科研项目训练和开放实验室工作紧密的联系，为学生搭建工程实践与社会需要衔接的桥梁。

（四）实施立体化的培养方案

培养学生的工程实践能力主要在于提高学生解决工程实际问题的能力。

第一，注重学科理论与工程实践相结合。实际问题往往是不确定的，一方面要提高工程能力，另一方面需要培养创新实践意识。知识与技能综合应用、工程整体性是解决工程实际问题的重点，培养大学生创新实践能力的关键是将学科系统性与应用性相结合。

第二，构建立体化培养方案。讲授工程的科学基础知识的方法和内容向注重工程综合性转变。教师在整个教学实践过程中，一是要注重工程类知识的系统化，采用关联方法讲授相关常规课程，整合一般、突出特点。二是后期课程设置具有综合性的设计训练，让学生能够充分综合应用之前所学的知识，形成系列化工程创新实践教育体系。三是要重视建立综合训练体系。对学生实施分层次和分阶段训练，形成工程实践立体化体系，推进学科知识学习和工程训练融合。

（五）优化科研培养的实践模式

科研对学生创新意识和能力的培养，具有十分重要的引领作用。我们可以充分利用学校学科的优势，整合各类教学资源，以课内、外结合的方式，发挥先进的科研资源、学科基地在人才培养中的支撑作用。

第一，学校方面搭建创新实践平台。在工程训练中心，专门为学生的创业培训与创新实践提供相应的硬件和软件支持。内部的大学生创新实验室，在指导学生开展课外科技活动、培养具有创新能力的特色人才等方面，具有显著作用。

第二，学院方面创造创新实践条件。一是基础教学实践、专业或综合性实验（专业实验室、跨专业综合实验室）、自主式和开放式实验（开放型实验项目和组织）;二是创新实践教学平台，包括模拟实训、仿真实习、实践训练;三是实践创新教学平台，包括学生科技或社会实践项目（大学生创新创业项目、学生参与导师科研项目等）、学科竞赛（挑战杯、电脑鼠走迷宫大赛、机器人大赛、PLC设计大赛等）、创新作品或创业成果（学生科研论文、发明成果、专利及其他科技作品）。

第三，企业方面建立创新实践基地。校企合作编写教材、开展毕业设计指导及建立实习基地等，构建面向行业需要的联合培养人才模式。对于教学基地的建设，可以适时地组织学生到企业参观和学习，亲身体验全真的生产过程，并且通过现场的交流，接受企业工程技术人员的现场指导，从而使学生在工程素养、动手能力等方面得以切实提升水平。

参考文献

[1] 文进，谢峻林，李明忠.工科大学生工程能力和创新意识的培养途径[J].理工高教研究，2009（06）.