新工科背景下高校创新创业教育贯穿人才培养全过程的路径研究
2021-02-04周凤瑾
周凤瑾
(华东师范大学 教师教育学院 上海 200241)
为主动应对新一轮的科技革命和产业变革,满足新兴产业的人才需求和未来发展,服务国家“创新驱动发展”“中国制造2025”等一系列重大战略,落实立德树人根本任务,教育部于2017年2月在高校启动 “新工科”建设,先后形成了“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”,自此我国新工科建设在全国轰轰烈烈展开。
“新工科”是一种新型的工程教育理念[1]。对于高校来说,首先是面向新兴产业急需,增设一批新工科专业,如机器人工程、智能制造、人工智能等,这也是对传统工科专业的升级改造。新工科强调解决行业实际问题的能力,特别强调培养工程实践能力足、创新创业能力强,具备高素质、跨学科,具有国际竞争力的复合型工程科技人才。这就要求高校改革原有教育教学模式,把创新创业教育贯穿人才培养全过程。
一 创新创业教育的内涵
我国高校的创新创业教育起源于1997 年,从清华大学开设创新与创业方向课程开始,经历了自发探索、试点推进、全面普及到深化改革四个阶段,历时20多年。从教育部明确规定各高校要将“创业基础”列入必修课,到国务院明确指出各高校要促进专业教育与创新创业教育有机融合,我国高校创新创业教育取得了长足发展。教育部高等教育司吴岩司长也在不同的会议上多次指出,创新创业教育是高等教育培养范式的深刻变革与新的人才质量观。因此,各高校要进一步深化创新创业教育改革,将创新创业教育贯穿人才培养全过程[2]。
高校实施创新创业教育的目的不是鼓励每个学生都去创办企业,而是培养大学生的创新精神、创业意识和创新创业的能力,培养大学生能够结合自己的专业去发现问题、分析问题并解决问题的思维模式和实践能力。然而创新创业教育的实施又是一个系统而又复杂的过程,它需要搭建“真投资、真项目、真操作、真场景”的育人模式,需要真正参与企业的实际项目、解决企业的真实问题,这与新工科强调问题导向、培养复合型科技创新人才的教育理念相辅相成。因此创新创业教育的深入实施,离不开与专业教育的深度融合、离不开专业教师的深度参与,更离不开创新创业的真实场景[3]。
二 高校创新创业教育贯穿人才培养全过程的现状
(一)大学生创新意识、创业精神的缺乏
由于历史和经济发展等诸多因素,现阶段我国的工科教育,大多还被定位成培养某方面的专业技术人才。大学生在入学前,就已经确定了某一专业。并且,从进入大学的第一学期,就开始学习专业课程。但是随着科技的发展,特别是高新技术产业日新月异,行业需求瞬息万变,整个社会充满高度“不确定性、复杂性、模糊性、易变性”的时代特征。大学生的职业生涯发展路径也比过去复杂,但急功近利、追求快速成才的观念以及精致的利己主义思想,充斥在当下大学生生活、学习的方方面面,很多学生缺乏创新、创业、创造的意识与精神,缺乏踏实认真、精益求精、追求极致的工匠精神,停留在片面的某项专业技能学习和片面的创新创业行为模仿与效法上,无法用创新的思维去分析问题、解决问题,缺乏为他人和社会创造价值的职业观和人生观。
(二)高校创业教育与专业教育融合不够
由于我国的基础教育长期处于“应试教育”的掣肘中,传统的教学方法、课程安排、考试制度、评价标准等单一刻板,因此严重限制了学生们创造力的形成和创新习惯的养成,不利于高等教育阶段创新思维及创业意识的培养和开发。我国的整体创新能力明显落后于其他发达国家,必须承认我国目前的创新创业教育水平仍需提高,要从多方面着手,进一步提高思想认识,完善体制机制,并采取有效的措施,加强人才培养模式的改革。尤其是在创新创业教育与专业教育融合方面,大部分高校没有体制机制的保障,造成专业教育与创业教育各自为战,相互不联系。在专业课堂上,专业教师主要向学生传授专业知识,专业教师缺乏开展创新创业教育的意识和能力,特别是在引导学生去深入了解产业行业的真实需求和存在问题,然后基于需求和问题,与学生一起结合专业,分析并提出解决问题的方案等方面严重不足;而讲授创业课程的教师往往又受专业所限,对专业知识缺乏了解,对创业实践深入不够,知识结构相对单一、创新创业指导能力弱,结果导致高校创新创业教育与专业教育的融合仅仅停留在口号阶段,多数高校没有实质开展。
(三)企业需求与人才素养不符
当前许多高校尽管提出新工科的培养理念,但短时间内难以摆脱传统工科专业教学模式的影响,致使学生在学习过程中仍仅停留在被动接受知识、简单操作的层面。对于行业的需求以及企业真实问题的认知存在严重不足。有些高校虽然在专业课程中增加了实践环节,但考核评价方式仍然停留在专业知识的记忆和理解层面,而对于洞察行业真实问题的能力、提出解决问题的方案等方面的考核不足,致使大学生缺乏创新创业的综合素质、缺乏创新创业与专业发展相结合的系统观,造成目前高校仍面临培养出的学生岗位胜任力不足、学生能力与企业真实诉求相差甚远等问题。
(四)创新创业实践训练不足
创新创业教育是一个系统而复杂的工程,它不是高校“闭门造车”所能完成的事业,需要社会利益相关者的系统支持,更需要政府的政策引导与机制保障。创新创业教育更加注重真实的场景和实际操作,但目前许多高校的双创孵化园、众创空间、科技园等,与社会的融合、与市场的互动还严重不足,“真投资、真项目、真操作、真场景”的实践机会缺乏,使得大学生在创新创业之前对风险认知、危机防范、低成本试错等体验不够,学生们更多的是从课堂和书本上学习,无法真正参与企业的实际项目、体验企业的真实场景。
三 创新创业教育贯穿人才培养全过程的路径探索
基于以上问题的分析,本文从基于“设计思维”改革人才培养方案、基于真实场景构建创新创业实践平台、基于“师生共创”打造教育教学新生态、基于“产教融合”形成多主体评价体系等四个方面,探索将创新创业教育贯穿人才培养全过程的路径。
(一)基于“设计思维”视域下的人才培养方案改革
设计思维(Design Thinking)是一种以人为本的解决复杂问题的创新方法和思维方式。它是设计者通过对用户的理解,从用户的需求出发,到提出创意方案,再到对方案进行用户测试,直到找出最合适的解决方案并实施的一个过程。这个最终的解决方案将技术的可行性、商业的可持续性和用户的需求结合在一起,从而转化为客户价值和市场机会,如图1所示。作为一种思维的方式,它被普遍认为具有综合处理事务的能力,能够理解问题产生的背景、能够催生洞察力及解决方法,并能够理性地分析和找出最合适的解决方案[3]。
图1 设计思维的创新范式
在科学领域,“设计思维”可以追溯到1969年赫伯特·西蒙(Herbert Simon)的经典著作《人工科学》(The Sciences of the Artificial)一书中,在书中他提出了人工科学与自然科学的区别,强调人工科学的一个突出特点是设计[4]。1987年,哈佛大学设计学院的彼得·罗(Peter Rowe)正式提出了设计思维的概念。随后全球顶尖的设计咨询公司IDEO,第一家将设计思维应用于解决商业问题。2004年,IDEO公司的创始人之一、斯坦福大学机械工程系的教授大卫·凯利(David Kelley),创办了斯坦福大学哈索普莱特纳设计学院(The Hasso Plattner Institute of Design at Stanford University,简称D.School)。该学院将设计思维分成 “移情(Empathy)”“定义(Define)”“设想(Ideate)”“原型(Prototype)”“测试(Test)”五大步骤。目前,设计思维作为一种创新方法和思维模式,强调要将用户的需求放在首位,即强调以人为本进行设计[5],设计思维已被广泛应用在工业、商业、医学、社会科学、工程、教育教学等不同领域。
为什么要将设计思维的理念和步骤用于改革人才培养的全过程呢?设计思维是基于社会上的复杂而又真实的问题,然后经过反复多次的分析、思考、洞察、探索等环节找到问题的本质,直到提出问题的解决方案,再经过用户体验、测试等环节来反复验证是否能够解决问题的一系列过程。在这一过程中,设计者在实践中不仅是发现问题、分析问题、解决问题等综合能力的应用,也是设计者通过对用户的测试以及在用户的反馈中不断学习和自我提升的过程。因此,本文尝试基于设计思维的理念和方法,去解决当前大学生被动学习,面对复杂问题一味地模仿和复制,而老师又不了解行业真实问题,学生创造创新创业的意识与能力不足等问题。
不同的学者对设计思维提出不同的过程和框架,本文是在斯坦福大学的移情、定义、设想、原型、测试五个步骤中,将移情拆分为理解和观察,这样五个步骤就变成了六个步骤,形成了如图2所示的设计思维过程框架。
图2 基于设计思维的创业教育融入人才培养全过程
第一阶段为“启发”阶段,该阶段关注企业真实问题的求解。教师带领学生走进与专业联系紧密的企业场景,在理解和观察中,让学生带着敏锐的观察力,与企业人员进行交流与互动,通过体验企业真实场景,记录相关产品的详细信息,并结合自己的专业知识对问题进行分析和总结,观察并探索用户的真实需求与痛点所在,始终将用户的需求是什么放在洞察和思考的首要位置,体现设计思维以人为本的核心,让学生理解从用户需求出发是创新的出发点。这一阶段可在大学一年级期间完成,让学生在理解洞察企业的真实需求中,树立对专业学习的兴趣,培养学生的同理心。
第二阶段为“构思”阶段,该阶段关注企业诉求解决方案的制订。让学生在定义和设想中,以第一阶段所获取的企业真实需求为原始材料,通过头脑风暴、发散性和聚敛性思维等方法,产生大量可能的解决方案。这个过程还要关注师生之间、同学之间,企业与师生、企业与用户等之间有哪些方面可以合作;另外以什么样的方式呈现构思的问题,以获得参与人员的理解和认同,以及创设什么样的环境能激发学生提出更多的创新性解决方案等都需要思考。这一阶段可在大学二年级期间完成,让学生在定义和设计(设想)企业真实诉求的解决方案的过程中,培养他们结合专业解决问题的意识和能力,提升他们的团队合作、与人沟通、影响他人的能力。
第三阶段为“实施”阶段,筛选出最好的几个企业诉求解决方案,以草图、模型等形式呈现。此阶段重点关注如何将设计的“原型”运用到企业的实际生产场景中去,在验证测试的基础上不断发现新的问题,然后继续修改、迭代、优化解决方案,这是一个反复观察与思考、反复验证与测试的过程。这一环节关注的是迭代化和元认知的心智模式。这一阶段在大学三年级、四年级期间完成,大三期间完成解决方案的原型设计与制作,大四期间测试解决方案的运行效果,并通过反复迭代,增大解决方案落地实施的可能性,此阶段重点培养学生的反思能力、学习能力、价值设计能力以及解决企业真实问题的能力。
以上三个阶段通过走进企业,构建真实的学习场景,充分运用以学生为中心的教育教学理念,从学生中来、到学生中去,改革原有人才培养方案的全流程,最终形成如图3所示的人才成长路径。
图3 基于设计思维的人才成长路径
(二)基于真实场景构建开源、开放的创新创业实践平台
平台建设内容主要包括开放型创新创业教育体系、开放型创新创业孵化服务体系两大模块,将开源、开放的精神融入创新创业教育体系和创业孵化服务平台,具体如图4所示。
图4 开放的创新创业教育实践平台
其中,开放型创新创业教育体系包括开源技术课程体系、企业项目实训体系、开放型教材与资源体系、创业师资培训体系、创新创业活动体系等五大体系,开放型创新创业教育体系将进一步推动高校专业教育与创业实践教育的深度融合。
而开放型创新创业孵化服务体系包括项目导入服务、创业孵化服务、投融资对接服务、科技成果转化服务等全方位的服务体系,旨在为高校师生提供开放型的创新创业项目落地的一体化平台,建立健全高校创业项目落地制度,为高校提供持续化、信息化的服务体系。
(三)基于“师生共创”打造教育教学新生态
面对新一轮科技革命和产业结构的调整,不仅学生要更新知识,提升解决问题的能力,教师也需要实时更新知识结构、教学方法等,教师要不断深入企业一线,和学生一起观察和调研企业真实需求,反复与学生、企业开展多种形式的研讨会,结合专业知识,寻找解决方案和行动计划。师生共创是高校科研成果“活”起来的有效方式,教师和学生共同学习、共同进行创新创业活动,逐步形成“师生共创”的教育教学新生态,如图5所示。
图5 师生共创的教育教学新生态
(四)基于“产教融合”形成多主体评价体系
在高校与社会、高校与企业充分互动的过程中,考核方式也应该体现多主体参与。教育教学的考核可以由政府、企业、学生和老师等多主体多元化参与。企业评价主要指对学生能否应用专业去解决实际问题的能力评价;教师评价包括对学生的理论基础评价以及实践能力评价等。可以设置多样化的考核形式,比如笔试考试、撰写调查研究报告、设计商业模式、实际动手操作等,学生可根据自己的兴趣和特点选择不同的考核形式。通过多样化的考核形式,培养学生专业学习的兴趣以及实践操作的能力。逐步建立有效的课程评价档案,对评价的每个环节进行统计、归纳、计算权重等,建立相应科学的、合理的、企业认可的、高效可行的评价体系。
四 结论与展望
创新创业教育厚植于“新经济”的发展沃土,促进了创新生态的大发展,加速了人才、市场、技术和资金的融合[6]。在这种背景下,高校工科类专业应与时俱进,探索多样化、个性化的人才培养模式,培养新时代具有创新创业能力的工程技术人才。通过参与式、体验式教学,在真实场景的项目驱动中,自主地进行知识建构,激发大学生的自主思考意识,树立正确的就业创业观,促使大学生面对未知和不确定的环境时,用行动去战胜迷茫,努力在大学阶段做到理性认知社会环境。通过将创新创业教育融入人才培养体系的全过程,以此提升大学生的人际沟通能力、复杂问题的解决能力、理解他人的能力、团队合作能力等,培养大学生主动地为他人、为社会创造价值的意识。通过构建师生共创的教育教学生态体系,转变教师的教学理念,使教师从“单向传递”转向“双向互动”,并最终实现教学的有效性和有用性。通过构建双创教育实践平台,完善校企协同育人模式,以产学研紧密结合为依托,以校企合作教育为抓手,深入推进专业与行业、学业与职业对接的创新人才培养模式,加快实现教育部高等教育司吴岩司长于2019年11月19日在四川大学举行的创新创业教育能力提升专题研修班上提出的“创新创业教育—人才培养范式的深刻变革”。