工科本科生教学改革论文

2022-04-15

摘要：加强工科本科生的工程能力与创新能力，已成为工科院校教育所必须承担的新的历史使命。创新人才的培养依赖于创新教育，而创新教育的核心则是培养工科本科生的创新意识与创新能力。现今学生创新意识与创新能力形成的主要影响因素有教育体制、教师、教学方法与学业评定规则等。下面是小编为大家整理的《工科本科生教学改革论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。

工科本科生教学改革论文篇1：

工科院校高年级本科生实践环节教学改革探讨

摘要:实践教学在工科院校的教学体系中占有极其重要的地位。目前不少工科院校高年级本科生的实践教学存在着教学目标不明确，师生积极性不高，教学质量偏低等问题。本文从实践环节的任务、组织实施等方面分析了造成这些现象的原因，提出了用观念、构建、实施、协调、控制的“5C”原则改革实践教学体系，以此保障实践环节的高效实施，提高人才培养质量。

关键词：工科本科生实践改革课程

实践教学在工科院校的教学体系中占有极其重要的地位。它担负着学生验证所学专业理论知识，提高专业技能，培养创新能力，塑造优良的品德操行等重要任务。目前不少工科院校的本科生教学过程中，存在着重理论、轻实践，重形式、轻内容等不良现象。学生实践教学重视程度不够，成效低下。尤其是高年级学生，面临着就业、升学等多重压力，不少实践环节没有发挥其应有的功效，一定程度上造成了学生就业能力不足，理论联系实际能力低下，用人单位满意度不高等种种问题。本文就针对高年级本科生的实践环节教学改革方面进行一些初步探讨。

1 高年级本科生实践环节的教学现状

大多数工科院校中，本科生的实践教学按组织形式可分为校内实践如实验、实训、课程设计、校内毕业论文，以及校外实践如社会实践、专业实习、校外毕业论文等。按教学时间可大体上分为低年级（一、二年级）阶段和高年级（三、四年级）阶段。低年级阶段的实践环节主要以公共基础课和学科基础课的课程实验、实训为主，有的学校可能还开设社会实践、专业认识实习等，主要任务是为后续专业学习打下良好基础，端正专业思想等。高年级的实践环节主要有专业课程实验、实训，生产实习，毕业实习，毕业论文等，专业性和方向性更强，对学生的锻炼更接近工程生产实践，为学生以后的工作就业、深造等需求做好铺垫和衔接，实现从学业向就业的转变。

高年级本科生的实践课程，尤其是校外实践，普遍存在着学生积极性不高，专业思想淡薄，形式大于内容等现象。学生课堂所学理论知识与生产实践脱节较大，甚至于企业中的一些新产品、工艺设备指导老师都没有听说过。集中实习时人数众多，限于企业有限的实际生产环境和时间安排，实习组织难度较大，具体到每个学生的收获功效可能并不高。学生分散实习、校外毕业论文虽然可以更深入生产一线，获得更多的实践体验，但存在着监管难度大，安全保障等责任不明确等问题，执行起来仍受到一定的限制。校内的专业课程实验、毕业论文等也存在一定程度上的学生积极性不高，理论脱离实际等弊端。

造成高年级实践环节成效低下的原因是多方面的。主观方面，学生对实践环节的认识、重视程度不够，心高气傲，没有沉下心来去认真对待，随大流；指导老师对学生的关心、指导不够，考核措施不完善等。客观方面，企业是以生产为中心任务，没有义务必须给学生实习提供支持，学生不能影响正常的生产安排，不能出现安全事故等；另外实习时间短，人数多，安排困难也是重要原因。我们认为更重要的原因在于没有建立起一套行之有效的、针对高年级学生实践教学的设计。在培养方案中有关实践教学环节的实施中，校内实践涉及到的场所、学生、师资、费用均在校内，管理、协调较容易，组织实施难度较小。校外的实践环节受到企业生产调度、接待、交通、费用、食宿、指导老师等众多因素制约，需多方协调。如果是长时间、分批或分散进行，要涉及到学校与企业的权利义务、安全保障等约定，需要双方深层次的合作，实施起来困难较大。在教师配备、指导内容等方面随意性较大，教学监督体系不完善，都影响了教学质量的提高。因此，从长远来看，学校有必要建立健全针对从实践实习计划、组织实施、安全保障、协作企业等环节的一系列措施规范，并使之常规化、制度化，从而真正实现高年级实践教学的初衷和意义。

2 高年级本科生实践教学环节改革探讨

实践教学作为整个人才培养方案的有机组成部分，其教学效果的优劣直接影响到了人才培养质量的高低。从实践环节的制定开始，我们提出了“5C”原则，对实践环节的教学改革做一些探讨。

2.1 Concept 观念

观念是人们在实践当中形成的各种认识的集合体。人们会根据自身形成的观念进行各种活动，利用观念系统对事物进行决策，计划，实践，总结等活动，从而不断丰富生活和提高生产实践水平。在最初进行设计实践教学体系时，要解放思想，打破传统、陈旧的一些做法，树立正确的人才培养观念。工科本科院校是培养适应社会和经济发展需要，德智体美全面发展，具有专业技能、实践能力、创新精神、创业能力和社会责任感，既有工程实践素质，又有较强实践能力，能够在某个工程领域从事工业生产、工艺设计、技术管理和新产品开发等工作的创新型人才。在这个思想指导下，以学生为本，高度重视学生的工程素质的培养，并提高人文修养。工程素质教学内容、方法等方面应与职业教育相区分开，体现出本科生培养层次。

科学研究和服务社会作为高校的重要职能，应当为经济建设和社会发展做出贡献。从另一个角度讲，高校只有大力加强自身的内涵建设，服务于社会，培养出更高质量的人才，才能赢得社会尊重和声望[1]。高校为地方经济、企业做出了贡献，企业乐于与高校合作，良好的校企合作关系将给学生的实践教学才带来更好的契机。

2.2 Construction 构建

构建就是要制定出实践教学的总规划并细化，制定出多样化、合理、富有成效的实践教学体系。增加与就业有关的职业咨询、职业道德类课程，提高学生自我职业规划能力，提升职业道德品质，寻求适合自己的发展路径。很多用人单位招收新员工时，固然重视候选人的理论知识、实践动手能力、发现并解决问题的能力，他们对未来员工的人文素养、团队协作能力、职业道德、对企业的忠诚度等都相当看重。学生在这些方面的有意识锻炼，职业规划发展具有更强的目的性和方向性，因而更易于满足用人单位的需求。

实践环节考核形式要多样化，鼓励旨在能客观体现出学生对实践环节掌握程度的口头、操作等考核形式，减少常规的实习报告“抄书”现象，从而提高实践环节考核质量。鼓励高年级学生在学业允许的前提下参与教师的科学研究，毕业论文与教师的科研相结合，使学生得到真正的、系统的科研训练，为今后就业、深造做准备；当其完成一定的工作量和任务后，给予学分认定或某些形式的肯定。

创新培养模式，引入人才认证、职业通行证计划[2]。有的院校对本科培养模式进行了有益的创新，采用“3+1”、“2+2”模式与外校交换学生，或者企业深度参与人才培养定制、联合办学等多种模式来提高人才培养质量[3]。工科研究生专业型硕士学位培养中需要学生进企业实践1年的时间，这种培养模式应用在本科生培养中还需要进行探讨尝试，仍有较长的路要走，相信也将被证实是解决当前大学生就业难，高校人才培养与用人单位需求存在差距的有效措施之一。引入人才认证、职业通行证计划已经被不少高校证明是有效的做法。第三方认证机构对达到一定标准的学生给予認可，为用人单位选择员工时提供重要的参考。许多从业职业资格证类培训和考试在一定程度上提高了学生的学习积极性，人才培养质量得到了提高[4]。

2.3 Conduct 实施

如果不能被付诸实施的话，再周密的计划也是遥不可及。实施就是为了有效地完成已构建的实践教学体系，建立起组织机构，确定其职能、职权、职责，协调各方关系，使人、财、物合理配置实用的过程。我们主张将实践教学分离出来，成立专门的负责班子，做到统筹规划、统一管理，全体成员统一行动，履行自己的职责，最终完成既定的目标任务。每个成员都应受到考核机制的制约，考核结果作为评价工作成绩的重要指标。具体到实践环节的具体实施计划、组织、指导过程、考核等，仍然需要由专业教师来协助参与。

传统上，专业系主任和有关教师根据用人单位对人才的需求反馈、经济和社会发展、兄弟高校的一些先进做法等多个方面进行调研，制定出本科生人才培养计划，包含了理论和实践两大组成部分，经学校研讨、批准后开始实施。由于实践环节众多，具体的指导老师在执行过程中未必能很好地实现实践教学体系制定的初衷；尤其是高年级校外实践环节，质量监控较困难，信息反馈较少，不利于今后教学计划的完善。因此，执行计划的工作流程应有一定的相对稳定性，各项工作规范化、制度化，实现从身份管理到岗位管理的转变。

2.4 Coordination 协调

熊德平教授认为“协调”是指在尊重客观规律，把握系统相互关系原理的基础上，为实现系统演进的总体目标，通过建立有效的运行机制，综合运用各种手段、方法和力量，依靠科学的组织和管理，使系统间的相互关系达成理想状态的过程。“理想状态”是指为实现系统总体演进目标，各子系统或各元素之间相互协作、相互配合、相互促进而形成的一种良性循环态势[5]。现代大学制度下，“党委领导，校长负责，教授治学，民主管理”，大学成为一个有机的整体，所有成员的根本目标和利益是一致的。以提高教学质量为中心任务，教学院系是人才培养的主体，其他部门应配合完成这个中心任务。在实践环节的执行过程中，经常遇到需要与教学院部之间，或者与后勤、服务、行政部门之间协调解决问题。实践教学总的原则就是服务于既定的人才培养目标，提高人才培养质量，努力使大学成为一个高素质创新人才的培养基地。

2.5 Control 控制

控制就是使计划按照预定的轨迹运动的管理活动。不断地检查和考核计划的实施过程，发现问题，分析原因，并采取措施予以纠正，或者对原计划根据客观实际予以调整。实践教学体系建立后，每一个实践环节都应当相应建立有效地教学质量监控评价体系，全程掌握计划的执行情况，发现问题，及时反馈给相关环节，以便解决问题，实现最终目标[6]。

“5C”原则涉及了从观念转变、构建实践教学体系到组织实施、协调和质量监控的实践教学全过程，相互渗透，紧密相连。作为本科人才培养方案的一个子系统，实践教学体系借助于“5C”原则有机整合在一起，给出了实践教学体系组织图。系统内各个环节得到有机整合，并接受反馈控制，继而得以真正高效率的执行，提高了人才培养的质量。

3 结论

目前不少工科院校的本科生高年级实践环节仍存在着师生重视程度不够，执行效率低，教学效果不显著，过程评价体系不完善等问题。只要我们解放思想，勇于探索，从提高认识观念、构建合理的实践教学体系出发，认真组织实施和协调配置各种资源，做好质量监控，就能够提高实践环节的人才培养质量，提升学校的内涵建设，更好地服务于社会。

参考文献

[1] 吕津,敬然.国外高教服务产业的模式及发展趋势[J].吉林省教育学院学报,2008,24(2):4-5.

[2] 罗曼菲.国外高等教育大众化的教育质量保障机制的审视与启示[J].惠州学院学报(社会科学版),2005,25(2):81-86.

[3] 杨平,马进明,王志萍.工科学士毕业设计过程管理和指导模式的创新探索[J].中国电力教育,2008(114):112-114.

[4] 荆德刚.国外高校毕业生就业模式研究[J].教育研究,2009(8):38-43.

[5] 熊德平.農村金融与农村经济协调发展研究[M].北京:社会科学文献出版社,2009:81-86.

[6] 周宇,李斌,杨燕,文化峰.大学工科学生实验的过程评价模式研究[J].实验室研究与探索,2008,27(10):117-119.

作者：郑成辉

工科本科生教学改革论文篇2：

本科生创新能力与工程能力培养模式探索

摘要：加强工科本科生的工程能力与创新能力，已成为工科院校教育所必须承担的新的历史使命。创新人才的培养依赖于创新教育，而创新教育的核心则是培养工科本科生的创新意识与创新能力。现今学生创新意识与创新能力形成的主要影响因素有教育体制、教师、教学方法与学业评定规则等。

关键词：本科生；石油工程；教育观念；工程能力；创新能力

在2006年1月召开的全国科技大会上，中共中央、国务院发出了走中国特色自主创新道路、建设创新型国家的号召党。江泽民同志1995年在全国科学技术大会上指出创新是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力，现今创新已成为我国教育改革的主旋律，即通过创新性教育，培养创新性人才。所谓“创新性人才”，就是具有创新思维和创新能力的人才。所谓“功以才成，业以才广”，建设创新型国家的关键在于人才。对于大学本科学生教育而言，如何不断深化教育改革、全面优化教学过程、切实提高教学质量，既是培养具有创新思想和创新能力的创新性人才的现实需要，更是本科生自身发展的必然需要。西南石油大学石油工程主干专业牢固树立创新教学工作在学科建设中的中心地位，以培养学生创新意识和创新实践能力为目标，不断推进教学理念、机制和制度创新，对教学过程中各个要素和环节进行整体优化，努力探索并形成有利于创新人才成长的培养体系。

一、石油工程本科学生工程能力与创新能力培养的意义

在新世纪的新经济发展中，以高科技为代表的竞争力是衡量一个国家实力的重要指标，而高科技又以创新为特征，因此“创新”在当代已经成为了一个民族发展和生存的灵魂，它是一个国家经济可持续发展的后劲来源。石油工业是一个技术密集型的行业，随着石油工业的发展，石油企业对石油工程技术人员的工程实践能力和创新能力提出了新的、更高的要求。而未来的高级工程技术人才也应是复合型、创新型人才，应具有较强的适应能力、发展能力和竞争能力。当今社会日新月异，知识创新已经成为时代的基础和核心，提升整体社会竞争力的关键是拥有创新精神和具备创新能力的专业人才。在以知识、经济为主导的当代社会，大学处于特殊及重要地位，大学需要进行创新性教育，为国家输送培养创新性人才，整个社会依靠创新性人才进行知识创新促进经济发展。高等院校肩负着培养创造能力人才的使命，是培养高素质创新人才的主战场，是开展知识创新的阵地。

二、石油工程本科学生工程能力与创新能力培养存在的问题

知识经济已成为社会进步发展的动力，现如今国际综合竞争集中体现在创新人才的竞争上，创新能力决定创新人才。目前，世界各国各地区的高等教育都注重加强了对学生创新能力的培养。然而我国高校部分本科生创新能力的欠缺不仅仅只是表现缺乏创新观念、欲望，还表现在缺乏创新思维能力上，他们大脑内不具备或者缺乏创新思维，并且直觉思维、联想思维、逆向思维等其他方面都表现的还不成熟，上述能力的缺失将直接影响到本科生创新能力的培养。目前，我校石油工程本科学生工程能力与创新能力基地建设存在以下问题：

1.陈旧传统的本科生教育教学方式遏制了石油工程主干专业学生的创新能力的发展。一直以来我国传统陈旧教育偏重于知识传承，老师将输入式的教学方式摆在了教学的核心位置。很多教师没有任何改进教学方法的举措，授课方式还是采用传统的填鸭式，他们忽视了课堂上加强学生自主学习、自主探究能力的培养，由此培养出的本科人才大都欠缺创新能力。

2.学生在校期间表现机会不多，一定程度上抑制了学生表达能力的发展。部分在校大学生在语言表达能力上较为薄弱，他们没有很多的机会去表现自己并且缺乏应有的自信，不能较准确的去理解与适应社会实际需求，在具体阐述相关问题及讨论时缺乏合理性、条理性。

3.高校对学生工程能力与创新能力的培养受到我国应试教育模式体制的制约。事实上，目前石油工程主干专业大多学生已经逐渐意识到了工程能力的重要性，但在大学教育教学时期他们太多没有具体可行的方法使得他们的工程能力在培养创新性人才的大环境里得到锻炼和提高。对于一些实用性强、动手能力强的课程，由于课程设置问题，加上缺少相关硬件设施和软件基础等因素，本科生想提高其工程能力、创新能力的愿望也只能是空想了。

4.石油工程主干专业本科生缺乏必要的创新观察、思维能力。学生在观察的整体性、概括性、敏锐性、深刻性等诸多方面普遍存在不足。学生也有创新的宏观想法，但他们大脑内没有具体的想法去如何进行创新，他们在直觉思维、逻辑思维、联想思维等很多方面都还不成熟，需要进一步的加强培养和锻炼。此外，由于高校扩招，大学教育由精英教育变为大众教育，与实践相关的教学环节、内容、课时不断被压缩和缩减，学生的亲自动手机会大大减少，造成其发现和解决问题的能力较差，对创新能力的培养产生了一定的抑制作用。

三、石油工程复合型、创新型人才培养体系的探索实践

在创新能力的培养上，西方多年来主要采用的是技能训练的方法，我国在80年代中期也出现过思维训练之类的做法。在这种做法背后，隐藏着这样一种假设：创新能力或创造性，实际上是一种技能，如同其他一些如游泳、射击技能一样，可以通过直接训练来获得或提高。我院近年来主动出击，转变教育观念，改革教学方式，采取不同的措施开发、培养本科生创新能力。

1.转变教育观念，改革教育模式。教育部在“面向21世纪教育振兴行动计划”中明确提出“要全面推进教育改革和发展，提高全民族的素质和创新能力”。鉴于此，培养创新性的本科生需要高校改革人才培养教育观，在创新性人才培养过程中要做到“融业务与素质教育为一体，融知识传授与能力培养为一体，融教学与科研为一体”。

现今没有创新能力的人难以在人才竞争激烈的知识经济时代立足。这就要求我们高校教师必须转变传统陈旧的教育观念，抛弃以教学内容的稳定单一性为出发点，以知识的记忆、复现为目标的应试教育的传统模式，抛弃以学生知识掌握的数量和精确性作为评价学生能力的标准。在传统本科教学过程中，教师只对教材和课时负责，本科生创新能力的培养没有得到教师的足够重视。我们应该把培养创新人才作为自己在教学阶段的重要任务，在教学中重点的和有针对性的培养学生的创新能力，把他们培育成适应知识时代需要的创新人才。在当今飞速发展的社会中，知识学习已经作为一种手段，教师应当在教学中强调“发现”知识的过程，而非直接告知结果。这种教学模式下学生面对的是未知的结果，没有统一标准的答案。学生在课堂上不再是被动的听众，而是主动的参与者。学生的创新能力也在发现问题、讨论问题、解决问题的过程中得到了开发和培养。综上所述，是否重视对学生创新能力的培养是区别传统教育与现代教育的一个重要标准。

此外，还要培养创新型教师。教师在教学环节中起主导作用，他们教育思想是否更新及教育观念是否转变是决定是否能够培养创新型人才的一个重要环节。在现代化的大学本科课堂教学中，教师需要从理论知识的传授者转变为学生学习过程、创新过程中的参与者、指导者。这就要求教师对本学科、相关交叉学科的前沿理论和最近研究进展和成果保持强烈的求知欲，并将教师自身掌握的前沿知识和最新进展结合本学科知识与学生相互交流，及时发现问题、解决问题，进一步的培养学生自主学习能力和创新能力。

2.注重本科创新人才培养的工程化、多样化、现场化。在教学方法上，变单纯的以教师传授知识为主为以提高学生学习能力为主，加强理论与工程实践的有机结合，更加注重学生创新能力的培养。充分利用校园网络、电子图书馆、CAI、多媒体等数字化教学条件辅助实践教学，强化学生的工程技术概念，是教学更加切近工程实际。

通过金工实习、课程设计、学生课外科技活动小组以及开展丰富多彩的科技文化节等活动，使学生积极参加适合自己的科研创新实践活动，各类竞赛活动能够有效激发学生学习兴趣、创造潜能，也能够培养本科生在创新实践活动中的团队协作意识和创新精神，学院积极引导和鼓励学生参加各种基础学科知识竞赛及其他课外科技活动，并制定了相应的鼓励政策，对于在本科生科技活动中获奖学生及导师给予表彰奖励。通过切身参与竞赛活动使学生将学到的理论知识运用到工程实践活动中，以此来着重培养学生的科研能力、创新能力并且增强学生参与及合作意识。学院根据油田需求先后为大庆油田、胜利油田、中原油田、华北油田等单位培养了一批具有较强实践能力的复合型石油石化专业人才。

3.推进制度创新，营造创新人才培养的环境。为保障创新人才培养体系的实施，石油工程学院努力营造政策环境，建立一系列与学院实际情况相适应的具有推动作用的培养创新能力的制度。

（1）设立本科生创新培养基金。本科生创新培养基金是石油工程学院为加强培养在校本科生创新意识、创新精神、创新能力，推动创新实践活动的开展，鼓励学生积极主动参加各种创新竞赛活动，进行基础研究和应用研究，以学科建设带动本科教育，浓厚本科学生学术气氛，促进学风建设，培养创新型人才而设立的基金。基金旨在树立学生的创新意识，培养学生的创新能力。学院重点扶持以学生为主体的自主科研、有优势特色的自主创新项目，并成立本科生创新培养基金管理委员会作为创新基金的管理机构。

（2）建立实验室对本科学生开放制度。由实验室提供仪器，还学生的自由空间、时间，让学生做自己想做的实验，为学生提供自主创新的实验环境和条件。着力改革传统的单一验证性实验，增设综合性、涉及型实验，更多的将工程技术、工程概念渗透在实验内容中，并且学生根据实验目的要求独自编制实验方案，独立完成试验过程，综合运用所学的专业技能，熟练实用相关专业设备及仪器，且允许学生自拟实验课题，实验室提供试验条件，有效地提高了工程与创新能力。

4.探索机制创新建设创新人才培养基地。石油工程学院利用学科优势与产业影响，切实落实学生的校外工程实习条件。目前已与国内三大石油公司以及在华外国知名石油企业签约挂牌或接受学生实习的校外实习基地。学生在学习理论课程知识后，到油田科研院所、生产一线进行生产实习，加深对所学专业知识的理解，增强对石油生产实际的认识。

学院通过创新基地的建设在教育教学环节以及实验室建设等方面起到了“出思想、出经验、出成果”的作用，同时带动建立了一支学术水平高、结构合理、教学和科研相结合的师资队伍。

5.初步形成合理的评价体系。评价是教育管理中实施控制的特殊手段，是教育管理的重要环节，科学的评价体系是培养学生创新能力的重要保证。我们早已习惯于用成套的内容和单一固定的方式来评价学生学习能力，学生的学习行为逐渐变的标准化、程式化、单一化，学生没有独立创新思考的时间和空间。想要改变这种模式和现状，高校就有必要偏向创新意识来评价学生，学生的学习评价应以有利于培养和提高学生创新意识为目标，使评价体系体现创新意识培养的目标导向和过程。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查，更要重视其创新能力的考查。一方面是在考试方式上实现多样，另一方面是实行能力评价，实现评价科学化，通过写专题报告、撰写学术论文、参与科研项目等多种形式对学生的学习能力进行评价，从而增强学生成绩评价的全面性。

四、结束语

石油工业的发展对人才质量的要求日益提高，特别是急需高级复合型人才。本科学生的工程能力与创新能力培养，是个系统工程，具有整体性和全局性，必须使每一个师生员工把思想统一起来，对我校石油工程主干专业来说虽然不是一种新思想，但无疑是一个新课题，它对宏观的教育体制和微观的教育措施等都带来一场前所未有的挑战。创新人才的培养不是一蹴而就的，就目前来看，要在石油工程学科建设过程中实现主干专业学生自主创新，还有很长一段路要走。

参考文献：

[1][美]吉尔福特JP.创造性才能[M].施良方，等，译.北京：人民教育出版社，1991.

[2][美]吉尔福特JP.创造力与创造性思维新论[J].唐晓杰，等，译校.华东师范大学学报（教科版），1990（4）：17.

[3]岳晓东.创新思维的形成与创新人才的培养[J].教育研究，1999，（10）：5～7.

基金项目：本文为四川省级重点教改项目《石油工程本科学生实践创新能力培养平台构建及配套机制研究》（编号Z11064，2009-2013），负责人：孟英峰李皋

教改项目：四川省教育厅教学改革项目“石油工程主干专业本科学生工程能力与创新能力培养基地建设”资助

作者简介：李永杰（1964-），汉族，重庆，副教授，从事欠平衡钻井设备及技术的研究工作。地址：（610500）四川省成都市新都区西南石油大学国家重点实验室。

作者：李永杰，范翔宇，郭建春，刘向君，李皋

工科本科生教学改革论文篇3：

工科创新型人才培养模式研究

摘要：培养具有创新精神和创新能力的工程研究型人才是我国高等教育的一项重要任务。在分析现有工科本科生培养模式的基础上，建议从课程体系设计、实践教学环节改革、教学方法转变以及教师自身创新素养的提高等几个方面着手，建立新的工科人才培养模式，推动工科创新型人才培养。

关键词：创新精神；创新能力；人才培养；本科教育

作者简介：陆必应（1976-），男，安徽舒城人，国防科学技术大学电子科学与工程学院，副教授；张汉华（1975-），女，湖南衡阳人，国防科学技术大学电子科学与工程学院，副教授。（湖南长沙 410073）

21世纪国家间的竞争实际上是人才的竞争，特别是创新型人才的竞争。为此，《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》把提高学生的创新精神和创新能力作为战略重点之一。培养学生的创新能力已成为高等教育界的共识。[1-6]随着我国高等教育由“精英教育”转变为“大众教育”，高等教育呈现差异化发展，国家教育部相继实施了“211工程”和“985工程”，旨在重点扶持部分大学向研究型大学转变，出高水平科研成果，培养具有创新能力的科研人才。这类学校培养的人才通常被成为学术型研究人才，其重要的衡量指标是发表了多少高水平科研论文。

然而当前我国正努力实现从“中国制造”到“中国创造”的经济发展模式的转变，能否培养大量具有创新精神和创新能力的高素质工程研究型人才是决定我国能否顺利实现经济转型的关键因素之一。[7，8]因而培养具有创新精神和创新能力的工程研究型人才也是我国高等教育的一个重要目标。

一、工科创新型人才的基本要求

创新精神和创新能力是衡量创新型人才的两个基本要素。首先要有创新热情和创新精神，缺乏创新热情的人不可能有创造。对工科人才而言，创新热情主要指对实际问题探索新的解决方案的激情，也就是要有解决问题的兴趣和主动精神。其次要有创新能力，包括高度敏感的观察力、丰富的想象力和灵活的思维、卓越的实践能力、合理的知识结构和良好的团队协作精神。[9]

高度敏感的观察力是指能透过表面现象认识事物的本质以及在平常事物中发现细微的异常的能力。丰富的想象力和灵活的思维指能轻易摆脱惯性思维定势，能提出不同寻常但合理的观点和解决问题的方案。实践能力是指在实践活动中表现的动手能力、实验能力、表达与交往能力等。知识是能力的基础，创新型人才不但要掌握本门学科厚实的基础知识，还要掌握相关科学领域的基本原理和方法以及良好的人文知识和素养。只有具备良好的知识结构，才具备终身的学习能力，才能够根据创新的需要不断完善自身的知识结构。个人的知识和能力毕竟是有限的，很多创新是通过团队合作实现，一个具有良好团队协作精神的人才能充分发挥其创新能力。

二、现有工科学生培养模式分析

在工科本科生的培养过程中，近年来全国形成了相对固定的培养模式，即一、二年级为一般基础知识的学习，三年级为专业基础知识的学习，四年级为专业课程的学习和毕业设计。这种培养模式传授知识系统，教学要求严格，教学计划、体系完备，学生学习勤奋，理论基础扎实。但落实到教学实践中存在重知识轻能力、重理论轻实践、重继承轻创新的缺陷，不利于学生创新能力的培养。具体而言存在如下不足：

在培养目的上，以课程知识学习为中心，以学生掌握知识为目的。教学内容以传授课本知识为主。在教学方法上，以课堂讲授为主体，研讨互动式教学难以大面积推广。教学过程就是传统的传道、授业、解惑的过程，忽视了学生能力的培养。在考核方式上，以课程考试成绩作为学生的评价依据。这样的教学模式中学生是被动的接受者，没有最大程度发挥学生的积极主动性，更谈不上培养学生的创造精神。

在课程体系设计方面，课程体系趋同，学生自主选择的余地小。虽然大部分工科院校改用学分制，学生有部分权利选择自己感兴趣的课程，但一方面必修课程比例大，学习任务重，能自主支配的时间有限；另一方面可供选择的课程范围窄，存在专业面窄、专业之间界限明显、理论与实践脱节等问题，且在学生最后的综合素质评定上，学生选修课的学习情况所占权重比例几乎可忽略不计，导致通过选修课激发学生兴趣爱好，进而培育创造精神的效果不理想。

在实践环节上，以验证性实验教学为主，对培养学生创新能力的重视不够。兴趣爱好是引导创新最好的老师，宽广系统的知识结构是创新的基础。对工科学生来说，实践是创新的源泉，在实践中发现问题、分析问题、解决问题，从而培养了学生的创新能力。目前的课程体系设计中，实践环节主要由课堂实验和毕业设计两部分组成。课堂实验内容绝大多数是按确定的方法、步骤对某种原理或现象进行验证，探索型、研究型、开放式的实验内容很少。这类实验重点培养的是学生的基本实验技能，而非学生的实践能力。毕业设计要求学生综合利用所掌握的理论、知识、方法和技能去分析、解决问题，是本科生实践教育的重要环节，是培养工科学生实践能力和创新能力的有效途径。[10]然而，由于毕业设计选题不够合理、过程疏于控制、考核答辩流于形式，导致毕业设计达不到培养能力、提高素质的目的。

三、创新人才培养的途径

工科创新型人才不仅需要掌握专门系统的基础知识，还要有创造性的思维和良好的创新能力。可见，现有的工科学生培养模式在培养目的上，在课程体系设计方面和在教学手段上都不能满足培养学生的创造精神和创新能力的需要。必须发展新的培养模式，采用科学的方法在传授学生基础知识的基础上激发学生的创造精神，开发学生的创造性思维潜能，培养学生的创新能力。具体来讲，可从以下几个方面进行革新尝试：

1.设置合理的课程体系

构建合理的课程体系，对学生进行系统性的培养，是提高学生创新能力的前提。课程体系建设要坚持厚基础、重能力、促创新的原则。要协调好基础教育与能力教育之间的关系。可尝试将课程体系分成基础课程、专业课程、实践课程、拓展课程等几个相互联系又相对独立的模块。基础教育课程设计要致力于拓展学生的知识面，专业课程设置要强调各门课程间的内在联系，基础课程与专业课程一起构成一个范围宽广、逻辑上相互联系的知识整体。利用实践课程促进学生能力的培养，利用高水平知识讲座等拓展课程拓展学生的视野，激发创新灵感。

重视拓展课程设置。本科生若想成为具有强实践能力和创新能力的高素质人才，除了要掌握坚实的理论基础外，还要具有宽广的知识面。学校应广泛开设关于各学科前沿发展动态的高水平知识讲座或研讨课，鼓励学生跨学科参加、选修，拓展学生的知识面，为提高学生创新能力打下良好的基础。有条件的情况下邀请国内外高水平科学家作学科发展动态的报告，让学生了解社会和科学研究的新发展、新动态，启迪学生的创新思维。

2.改革教学模式和方法

在教学方法上要从以教师为主体、课程为中心的教学方法向以学生为主体和中心的教学方法转变。对于专业基础课和专业课推广案例式、推演式教学模式，促进学生由被动适应性学习向主动探索性学习转变，推进课堂教学由传授知识向传授方法转变。在有条件的情况下，开展参与式、研讨式教学，鼓励学生自行搜集资料、阐述观点、展开辩论，激发学生的参与热情和研究兴趣。

重视实践环节，改革实践环节。开展形式多样的实践性教学，如课程拓展学习、实践探索、课题研究、论文撰写、实验、上机、实际作业等。实践教学要着眼学生基本实验技能训练和实践动手能力培养，充分利用现有条件合理安排教学内容。实验教学由传统的验证性实验为主向综合性、设计性实验为主转变。提供条件，鼓励兴趣相近的学生以团队的形式在专业老师的配合下开展研究性实验，在团队合作研究中培养学生信息搜集能力、观察能力、发现和解决问题的能力、动手能力、表达能力和协同精神，进而形成创新能力。

重视毕业设计环节，把毕业设计作为本科生教学环节中最重要的环节之一来抓，把好选题关、过程控制关和答辩考核关。首先应改变现有的教师设题、学生被动接受的选题模式。尝试由学生根据自己的特长、兴趣爱好、知识结构自行选择毕业设计的研究方向，再组织有较高学术素养、丰富科研经验的教师组成审题小组，与学生一起对课题进行分析审查，对拟研究内容进一步细化。过程控制要充分尊重学生的自主性，应由学生自行拟定课题研究方法、实验方案和技术路线，对存在的问题要及时讨论，引导学生自行修正。毕业答辩要重点审查学生的研究过程、研究思路，不能仅审查论文本身，更要关注实验方案、应用程序等其他研究成果，通过过程评审评价学生毕业设计过程中表现出的实践能力、创新能力。

3.提升教师素质和实践能力，保障学生创新能力的培养

作为教学活动中的关键要素之一和教学活动的具体实施者，教师本身的素质和能力直接影响着培养的人才素质。[11，12]当前高校在对教师上课技能的考核评价方面侧重于程式化的基本教学能力和水平考核。这种考核对基础课教师是合适的，保证教师能将课本知识较好地传授给学生。通过考核的教师可以成为一名合格的知识传授者，但离成为学生创新思维和创新能力的培养人还有较大差距。一个仅掌握了基本的专业基础知识、创造性不强、实践能力弱、思维不开放的教师是无法开拓学生思维、培养学生创造力的，甚至会影响学生创新能力的开发。

教师的实践能力和创新能力从哪里来？从高水平的科研实践中来。一名合格的工科教师一定不能脱离科研而只从事教学，要将教学和科研很好地统一起来，教学由科研支撑。对专业课和拓展性课程的执教老师应该设立新的准入制度，必须是正从事该领域前沿研究课题的一线研究人员。另外，学校要提供条件让专业课老师定期参加国际学术会议和学术交流，跟踪本学科领域的研究动态。只有通过综合手段切实提高教师的学术水平和创新能力，才能促进创新型工科人才的培养。

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