国家大学生创新性实验计划与创新教育改革

赵希文,吴菊花,燕 杰(哈尔滨工业大学教务处,哈尔滨150001)

国家大学生创新性实验计划与创新教育改革

赵希文,吴菊花,燕 杰
(哈尔滨工业大学教务处,哈尔滨150001)

创新教育引入我国以后,经历了创新教育理念提出与试验、创新教育广泛研究与探索和创新教育改革系统化发展三个重要阶段。国家大学生创新性实验计划的实施进一步推动了我国创新教育的广泛开展,从根本上改变了创新教育改革的思路,真正实现了以学生为本的现代教育理念。该计划在培养学生的创新精神、创新能力、创新人格等方面发挥了重要作用。哈尔滨工业大学通过实施国家大学生创新性实验计划,强化精英教育理念、推行研究型教学方式、促进教学与科研互动、营造创新文化氛围,深化创新教育改革,本科教育教学质量提高。

创新性实验计划;创新教育;教学改革

一、创新教育的起源及在我国的改革发展历程

大学创新教育起源于美国。1970年以前的半个世纪里,美国的各种技术创新活动一度较为活跃,但是,随后却变得落后于日本和联邦德国了。面对这种情况,美国政府、企业界、大学,进行了反复讨论,认为有必要在国家政策上鼓励技术创新活动,同时在工科大学里开展技术创新教育。1973年,美国国家科学基金会先后资助麻省理工学院等四个著名大学,进行技术创新教育的试点。为此,麻省理工学院由其工学院和工商管理学院的教授们,组成了一个“创新中心”,负责开设技术创新课程以及组织新产品开发实践。其余三个大学(卡内基—梅隆大学、俄勒岗大学、犹他大学)也都组成了类似的“创新中心”。在这项试点的带动下,美国高校创新教育迅速普及,上百所大学专门开设了开发创造力的课程或实践计划[1]。

我国大学创新教育自1984年开始,经历了试验、探索和系统化三个阶段。

1.创新教育理念提出与创新教育试验阶段(1984—1989)

创新教育理念。1984年,武汉大学校长刘道玉在《瞭望》第29期提出:高等学校最关键、最本质的改革应该在教学领域里进行,把改革的重点放在培养具有创新精神的人才上。如何培养具有创新精神的人才,刘道玉认为,可从四个方面进行改革:一是改变看待人才的质量观,制定培养人才的新标准。二是要改变旧的课程体系,更新教学内容。三是要提倡大学生开展课余科研和创作活动,培养学生的创新能力。四是改变注入式的教学方法,提倡学生自学,培养学生学习的主动性和创造性。这种创新教育的理念,直到26年后的今天仍然具有生命力。

引进创造课程。长沙铁道学院是我国最早开展创新教育改革实践的高校之一。1984年,创造学刚刚从国外引进,长沙铁道学院的许常凯、肖云龙等几位教师敏锐地意识到这门新兴学科对高等教育思想观念的转变和人才培养模式改革的影响和作用。他们选择了创新教育作为教改课题,并以普及新知识,开发创造力为目的,在大学生中举办了一系列创造学讲座。学校因势利导,于1985年成立了有全院各专业四百余名学生参加的创造学会。同年,将《新产品开发》作为选修课正式纳入本科教学计划。

改革培养模式。浙江大学充分利用自身的学科优势,从改革培养模式入手培养拔尖创新人才。学校以“知识、能力、素质并重”的教育理念为主导,将因材施教与强化培养相结合,将知识复合与创新能力培养相结合,以1984年首创的混合班和在其基础上成立的竺可桢学院为平台,对拔尖创新人才的本科培养进行了20多年不间断的探索和实践[2]。

创建创新基地。大连理工大学以“大学生创新实践基地”的形式组织和开展创新教育。从1986年起经过十余年的努力,创建了“大学生创新教育实践中心”,进行了“产学研结合、课内外结合、校内外结合”的新教学模式的研究与实践,确立了包括基地建设、教学模式、管理运行机制在内的一套新的课外教育教学方案。

开展科技竞赛。1989年下半年,在团中央的支持下,清华大学、北京大学等31所高校联合召开了第一届“挑战杯”大学生课外科技活动成果展览暨技术交流会,这标志着我国大学生科技创新教育开始迈向比较系统的轨道。

2.创新教育的广泛研究与实践探索阶段(1990—1999)

素质教育的开展有力地推动了创新教育的研究与实践。素质教育是20世纪90年代我国高等教育研究的热点问题之一,有力地推动了创新教育的研究与实践。最初将“素质教育”概念引入高等教育的主要目标是“针对单纯科技教育,过分狭隘的专业教育而提出的,更侧重于人文文化素质,使科学教育与人文教育整合,培养出高科技与高素质结合的人才”。后来,随着讨论的深入和实践的发展,高等教育领域的素质教育则主要围绕面向21世纪如何培养创新型高级人才的目标而体现其精神实质[3]。

大学生研究训练计划广泛开展。1992年,华东师范大学开始设立“大学生科研基金”,通过课题立项的方法,资助本、专科学生的应用性基础研究项目、软科学研究项目以及在教学、科研和生产领域中有实际应用价值的学术论文、科技制作和社会调查报告等。1996年,清华大学开始推行大学生研究训练计划(StudentResearch Training,简称SRT),即在教师指导下,以学生为主体开展课外科技与人文实践活动。1998年,浙江大学开始开展校级大学生科研训练计划(SRTP);哈尔滨工业大学开始设立本科生创新基金,支持学生开展科技制作活动,并在实验学院的教学计划中规定了创新学分;李政道在复旦大学设立了专项学生科研基金。1999年,中国科技大学提出了“大学生研究计划”(URP)。在这些学校的带动下,国内许多高校都进行了大学生科研训练计划的实践。

科技竞赛活动深入系统的发展。继“挑战杯”大学生课外科技竞赛活动启动之后,1992年,教育部高教司和中国工业与应用数学协会创办了中国大学生数学建模竞赛;1994年,教育部高教司和信息产业部共同创办了全国大学生电子竞赛。1999年,团中央、中国科协、全国学联决定在全国范围内开展首届“挑战杯”中国大学生创业计划大赛,这标志着我国大学生科技创新教育又迈上了一个新台阶,进人深化发展阶段。此后,结构设计、机械设计、ACM程序设计等各种赛事在全国广泛开展起来。

创新教育取得丰硕成果。从2001年国家教学成果奖评选结果可以看出,20世纪90年代我国高校创新教育取得了很大成绩。2001年教育部评选出国家级教学成果奖特等奖2项,一等奖59项,二等奖434项。纵览495个获奖项目,与过去相比有一个非常引人注目的词语频频出现,即“创新”,如创新教育、创新人才培养、创新能力、创新模式等。据统计,创新教育成果有54项,占总成果的10.9%[4]。与1997年相比, 2001年国家教学成果奖中创新教育成果在数量上有了大幅度增加。1997年创新教育成果为5项,2001年猛增到54项,增加近10倍。从时间上分析,这些成果都应是90年代中后期取得的。

3.创新教育改革系统化阶段(2000—现在)

积极构建创新人才培养体系。进入新世纪,我国高校在反思80年代以来创新教育改革实践的基础上,通过广泛深入的教育思想大讨论,对构建创新人才培养体系取得了共识。2000年以来,华南理工大学、上海交通大学、同济大学、复旦大学、哈尔滨工业大学等高校在构建创新人才培养体系方面进行了积极的探索,并取得了初步成效。

实施国家大学生创新性实验计划。2007年1月,教育部财政部出台了高校质量工程实施意见,将大学生创新性实验计划作为其中一个核心内容。国家大学生创新性实验计划的实施从根本上改变了创新教育改革的思路,真正实现了以学生为本的现代教育理念。该计划在促进高校建立以问题和课题为核心的教学模式,倡导以学生为主体的创新性实验改革,调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,营造创新教育氛围,全面提升学生的创新能力发挥了重要作用。

二、国家大学生创新性实验计划的创新教育特征

创新教育就是在教育过程中培养学生创新精神、创新能力和创新素质的教育[5]。创新精神教育就是培养学生善于思考,敢于提出问题,勇于探索新问题的创新意识。创新能力是创新精神的结果和具体体现,包括具有较扎实的基本知识、基本技能,有较宽的知识面、较强的实践能力和丰富的实践经验等。创新素质就是创新人格,属于非智力因素,主要包括责任心、进取心、自信心三个方面。国家大学生创新性实验计划以“兴趣驱动、自主实验、重在过程”为指导原则,实施过程充分体现了创新教育的特征。

突出创新精神的培养。国家大学生创新性实验计划是一种以问题和课题为核心的教学模式。创新实验过程就是一个发现问题和解决问题的过程。面对一次又一次的方案修改,学生通过组内讨论、查阅资料、调研思考、跨学科交流,渐渐学会了如何全面地考虑问题、如何从多角度考虑问题、如何从别人的设计中去提炼精华,使分析问题和解决问题的能力得到质的飞跃,从而提高了创新意识。

突出创新能力的锻炼。国家大学生创新性实验计划给了学生一个实践的机会。项目运行过程中,学生要反复推敲工艺是否合理,能否进一步简化,能否再降低成本,因此要进行各种实验;要自己动手搭电路,自己设计实验;要自己联系生产厂家,自己出去购买零部件,这样的实践经验是教室、食堂、寝室三点一线的校园生活所无法得到的。实践能力就是在这样的创新实验过程中得到了提高。

突出创新人格的养成。在创新实验过程中,许多同学都曾遇到过各种困难,沮丧、懊恼、争吵,甚至在一筹莫展时考虑过放弃,但他们没有被一次次的失败与挫折吓倒,继续保持着高度的热情,共同奋斗,找出错误,一一改正,不断提高,最终一步步解决问题,逐渐完成整个项目。当完成了一件具有创新性的作品,同学们不仅体会了到成功的快乐,更重要的是增强了信心,提高了韧性,养成了耐心、细致、注意把握细节的创新素质。

学生的创新实践证明,国家大学生创新性实验计划在加深学生对理论知识重要性的认识、提高学生的创新思维与实践能力、增强学生在创新实践过程中的信心与韧性、培养学生的团队合作与交流能力等方面发挥了重要作用。

三、以国家大学生创新性实验计划推进创新教育改革

实施国家大学生创新性实验计划的一个重要目的,就是要改变灌输式的教学方法,推广研究性学习和个性化培养的教学方式,形成创新教育的氛围,建设创新文化,进一步推动高等教育教学改革,提高教学质量。哈尔滨工业大学通过实施国家大学生创新性实验计划,以培养精英创新型人才为目标,深入推进创新教育改革。

1.强化精英教育理念

实施精英教育,是研究型大学区别于一般大学的主要标志。所有世界一流的研究型大学,都旗帜鲜明地把精英教育作为自己的教育理念和人才培养的价值追求。精英教育是一种高水平的教育过程。这个过程,对教与学的双方都提出了更高的要求,强调以一流的教师、一流的学科、一流的科学研究和管理,让全体学生在学习的全过程中接受到高水平的全面教育和个性培养,使学生真正具备成为国家栋梁和社会精英的潜质[6]。

作为实施精英教育的重大举措之一,我校于2009年启动了英才班培养计划,目标是在未来五到十年乃至更长时间为国家培养一批具有很强创新才能的人才。英才班录取那些热爱本门科学、甘愿为这门科学奉献一生的学生。在培养方式上,采用小班教学、导师制、本硕博连读,配置最优质的教师和教育资源。为培养学生的国际视野,学校选择世界一流的大学进行合作办学,使英才班学生在国际化的氛围中接受思想的碰撞,从中受到熏陶。

2.推行研究型教学方式

实施创新教育,最重要的是提高教师的学术水准和教学艺术,推行启发式的课堂讲授、思考式的课堂讨论、重能力求创新的累加式考试,废除照本宣科的单向灌输式教学模式和死记硬背的一张考卷定成绩的考试方法;鼓励师生互动、双向交流,鼓励教师在探究中教、学生在探究中学。通过探究式的教学,激发学生的求知欲望,启迪学生的智慧,培养学生的批判性思维和创新精神,培育学生的创新创造能力。

我校自2000年春季学期开始,在全校范围内大力推进研究式的教学方法改革。今年,学校发挥考试方法对教与学的重要导向性作用,以考试方法改革为突破口,进一步深化研究型教学方式改革。学校要求教师采用探究式教学,提出问题、设计项目,布置大作业、课程论文,带领学生在做一个个p ro ject的过程中完成学习任务,并逐一评定成绩、累积计分。实验类课程要注重实验过程,注重对操作环节的考核。通过累加式考试的实施,强调对学生实际能力的考核与评价,引导学生自觉增强学习能力和探索精神。

3.促进教学与科研互动

科学研究和人才培养是相辅相成、相互促进的关系。我们要正确地理解和处理好二者之间的关系,利用科研的优势,促进学生创新精神和实践能力的培养。教授为本科生上课、科研成果转化为课程和实验教学内容、科研内容作为毕业论文选题、科研实验室向本科生开放、高年级学生成为课题组的初级成员、毕业论文一年制等都充分体现了科学研究对人才培养所起的关键作用。

为促进教学与科研互动,及时将最新的科研成果固化为教学内容,我校于2006年创造性地设立了一类新型课程——“创新研修课”,深受学生欢迎。“创新研修课”由教授开设,内容从科研课题中提炼而出,上课地点一般在实验室,学生人数在2～10人之间,可跨专业、年级选课。“创新研修课”强调学生是学习的主体,坚持教师主导和学生主体相结合,坚持传授知识与发展能力相统一,突出实践性,创设真实情境,让学生在做中学,在教学与科研的互动过程中培养学生的创新能力。

4.营造创新文化氛围

我校以学生创新能力培养为切入点,努力营造具有哈工大特色的现代科技文明与人文精神融为一体的校园创新文化。学校设置了创新学分,并明确了获取途径。学生可以通过参加年度创新计划、大学生创新性实验计划、各类科技竞赛活动、选修创新研修课程、提前进入课题组参加教师科研工作等渠道获得创新学分。学校设置了文化素质教育讲座学分,要求每个院(系)每学期至少面向全校学生开设三次讲座。我校举办的201讲坛、教与学创新讲坛、院士博导讲座等各类人文、科技论坛,邀请国内外知名学者及各界成功人士来校讲学,邀请杰出校友返校演讲,形成了哈工大崇尚科学、追求卓越、为国为民的文化主流,对于提高学生综合素质,培养创新精神与实践能力大有裨益。

国家大学生创新性实验计划的实施是高等教育领域内的一次重大革新,将我国高校创新教育改革推向了一个新的发展阶段。我们应该充分发挥国家大学生创新性实验计划对于高校创新教育改革的引领作用,进一步深化教育教学改革,推进教育创新,实施创新性教育。

[1]熊大章.培养工科大学生创新才能简介[J].上海高教研究,1985,(3).

[2]潘云鹤.拔尖创新人才培养二十年的探索与实践[J].中国大学教学,2005,(11).

[3]王伟廉.高等教育学[M].福州:福建教育出版社, 2001:5.

[4]吴红,杜严勇.从国家教学成果奖的评选看高校创新教育的走向[J].煤炭高等教育,2002,(3).

[5]杨德广.现代高等教育思想探索[M].北京:人民教育出版社,2001.

[6]周玉.一流大学精英教育的内涵与要素[N].哈工大报,2008-12-19.

Na tiona l Undergradua te Innova tive Exper im en t Program and Innova tive Educa tion Reform

ZHAO X i-w en,WU Ju-hua,YAN Jie
(O ffice EducationalA dm inistration,Harbin Institute of Techno logy,Harbin 150001,China)

A fter being introduced into our country,innovative education has experienced three important stages:p resentation of creative education idea,extensive research and exp loration of experim ental innovative education and system developm entof innovation education refo rm.The im p lem entation of national undergraduate innovative experim en t p lan further advances the innovative education in our country,fundam entally changes the train of thoughtof creative education reform,and truly realizes the concep tofmodern education.Thisp lan p lays an important ro le in foster of sp iritof innovation,creativity, and innovation personality.In Harbin Institute of Techno logy,through the imp lem entation of the nationalundergraduate innovative experim entp lan,the elite education concep t is strengthened,research-based teaching style is carried ou t,in teraction between teaching and research isp romoted,effort in building innovative cu lturalatmosphere isputted forth,and the innovative education reform is deepened.The quality of undergraduate education and teaching has been imp roved constantly.

innovative experim entp rogram;innovation education;teaching reform

G640

A

1009-1971(2010)04-0105-05

[责任编辑 袁晓霞]

2010-04-16

黑龙江省新世纪高等教育教学改革工程项目“大学生科技创新平台建设与运行机制研究”(090739)

赵希文(1962-),男,黑龙江桦南人,教授,副处长,从事高等教育管理与研究;吴菊花(1972-)女,黑龙江富裕人,助理研究员,实践教学科科长,从事高等教育管理与研究;燕杰(1978-),女,黑龙江伊春人,研究实习员,从事高等教育管理与研究。