科研创新与学用结合多位一体复合育人模式探索

解志文 高 旭 冯永军 陈永君

（辽宁科技大学机械工程与自动化学院 辽宁·鞍山 114051）

1 传统教学模式存在的问题

传统教育是学科导向，遵循专业设置按学科划分原则，教育模式倾向于解决确定、线性、静止、封闭问题的模式，知识结构强调学科知识体系系统和完备性，教学设计注重学科需要，在一定程度上忽视了专业需求。教师授课主要是根据教材，把设计好的教学内容陈列于课堂，忽视了学生综合能力培养。现有教育模式存在以下问题：

教学过程以考试为导向，注重培养学生应试能力，以理论教学为主，注重知识经验传授，教师易照本宣科，满堂灌教学难改变，学生处于被动地位，接收质量差。教学设计缺少从学生思维出发的引导，学生缺乏主动参与的机会与动机；实践教学环节过于理论化，只对部分内容进行少量观察和验证实验，缺少创新实践环节；考核方式以理论考核为主，学生缺乏综合运用所学知识的能力与机会，独立工作和创新能力差。

科教融合是高校面临的老大难问题，存在着科教融合制度体系不健全、科教融合教学模式不完善、科教融合评价体系不科学等问题，长期阻碍着教师科研反哺教学工作的开展。承担重点科研项目的骨干教师承担本科教学工作较少，导致教师科研工作与本科教学、科研训练以及创新训练相脱节，专业知识应用困难，不同学科交叉困难，多数本科生几乎没有接受科研训练机会，造成毕业生无法适应未来的工作和产业发展的需要。这对于我国高校人才培养质量提升、内涵发展和新工科建设具有极大的负面效应。[1]

大学生创新能力培养缺少支撑平台，创新实践活动未纳入人才培养方案，学生与教师参与创新活动积极性不高：创新实践活动未纳入人才培养方案，无法从现有体制上保障创新活动的可持续进行，学生和教师参与创新活动的积极性低，或者有些学生和教师希望参与创新活动，但又找不到切入点，导致创新活动无法广泛深入持续开展。[2]

因此，教师迫切需要改变现有教学内容与方法、实践教学环节。通过将最新工艺、最新科研成果、学科最新动态融入本科课堂教学中，让学生能够接触到学科前沿，引入交叉边缘学科内容，将教学与科研训练、创新训练、知识应用紧密结合，建立起适应社会需求的个性化创新型人才培养新模式。

2 多位一体复合育人模式的构建

为解决人才培养与社会需求相脱节的问题，将科研训练、创新训练、学用结合、素质教育纳入人才培养方案，调动资源服务于科技创新活动的高效、常态化发展，建立学生个性化全面发展的创新育人的长效机制；整合教学与科研资源，建立资源共享机制，为大学生开展创新活动提供支撑平台，创建大学生科技创新基地。以成果为导向，针对学生个性化差异，构建教学与科研训练、创新活动、学用结合个性化创新人才培养新模式，培养学生学习能力、科研能力、职业素养、创新精神和创新能力为目标，在育人模式、质量评价等方面进行综合改革与创新。该模式把传授知识为主的教学活动与直接获取实践经验、科研训练、创新训练、学用结合有机结合起来，把完成教育任务、培养个性化创新型人才和完成科研任务统一于一个过程。将课程教学实验与课外科技活动、第二课堂活动等结合起来，强化实践教学内容与过程。

教学过程突破固有课程组织形式，充分发挥承担重点科研项目骨干教师的科研优势，根据学科方向差异和个人特质承接课程不同内容，交叉授课，把每位教师最新科研成果、最前沿的技术及学科前沿动态作为教学内容融入课堂教学中，并引入交叉边缘学科内容，实现授课内容与教学风格的融合与优势互补，让学生了解学科尖端的科研发展，拓展学生创新思维。[3]有效解决承担重点科研项目的骨干教师承担本科教学任务较少困境，把教师科研优势转化为教学优势和创新教育优势。通过最新科研成果融入课堂教学、学生参与教师科研课题研究，使学生能够接触到本专业学科前沿最新动态，开阔学生眼界与思路，提高学生实践动手能力、科研能力和职业素养，体验一种全新的研究型学习乐趣。通过发现问题、激发创新思维、独立完成课题等过程，积极主动探索新知识领域，从而培养创新意识和创新能力。

2.1 建立科教融合人才培养新模式

创建科教深度融合协同育人新理念，构建创新型工程师培养复合式生态系统新模式，开辟创新人才个性化培养机制新方法，解决高校科教融合难题，为新工科建设提供深度研究成果，为新工科人才培养提供新模式和新方法，提升我国高校新工科建设的质量和效益。

针对科教融合存在的问题开展育人模式研究，以项目化为手段，以科研项目为载体，通过科研平台和学科团队构建学生培养的新环境，构建学生开展研究的专业生态，构建教师科教融合的新体系。通过开展研究型教育，为学生提供研究基础、研究能力和创新意识提升培养环境，助推学生工程能力提升和人才质量提升。解决传统教学模式下学生研究环境缺失、研究兴趣低下的问题，解决团队合作和项目管理能力等综合素养培育缺失的问题，解决承担重点科研项目的骨干教师承担本科生教学工作较少，导致教师的科研工作与本科生教学、科研训练以及创新训练相脱节的问题。

大胆创新，课程中增设专题训练环节，根据既定的机制和制度，依托科研平台和学科团队，由项目负责人牵头，结合研究项目、研究方向与学生专业建立研究团队，按照既定方案开展学生吸纳和遴选工作，优选一些本科生参与指导教师的科研，并根据团队布局组建科研训练小组，确定研究领域和方向、课题，将教师科研项目分解成若干专题训练子课题，明确训练内容、任务、目标和要求。通过构建稳定的科研项目小组开展技术攻关，系统开展研究培训和训练，实现学生研究与课题完成的有效衔接，达到系统、全面和专业训练的目标，实现成果输出，提升学生的研究能力。通过体验最新科研成果，参与教师的科研活动，提高学生动手操作能力和创新能力，激发目标动力和持续创新热情，培养学生科研能力和综合素质。使学生在团结协作一起完成项目过程中，自发学习专业知识，发挥创造性思维和创新能力，提出更多更好解决方案；根据实验数据，撰写科技论文，申报专利，达到培养个性化高级应用型人才的目的。实现论文和专利成果的发表和获批，实现科研项目中本科生贡献的逐步提升。

2.2 搭建创新训练平台

以目标为导向，制订个性化创新型人才培养方案，把教育理念更新、体制改革、机制创新作为教学改革的切入点和突破口，以“创新创业”理念改革传统人才培养模式和方法，在教学各环节中融入创新教育理念，培养学生创新意识。

构建起全新的学生科技创新实践体系，依托科研平台和学科团队构建稳定的创新创业团队。营造创新氛围，激发学生的参与热情，鼓励并组织学生应用所学专业知识参与大学生创新训练计划，吸纳大量本科学生加入团队开展创新训练，将教师科研课题与学生创新训练项目相结合，通过科研活动带给学生全新体验，让学生在科研训练中进行一些创新实践与探索，凝练创新训练选题，优化整合形成大学生创新计划。一方面教师在完成科研项目同时，带领学生完成了科技创新的实践活动，解决了教师指导学生实践没有动力的问题；另一方面学生以真实的项目为素材和背景，开展有切实需求的创新活动，可以极大提升学生创新创业的质量，激发学生创新创业的动力。通过创新团队建设和个性化训练，为广大本科生提供创新设计的平台与环境。重点解决传统教学模式下学生学习动力不足、学生创新载体不足、以往大学生创新能力培养缺少支撑平台、创新实践活动未纳入人才培养方案、学生参与创新活动的积极性不高、教师参与创新教育找不到切入点等问题。

建立课题组组建、管理、经费、运行及学生选拔、指导、成果管理等制度，规范创新训练形式和运行模式。根据制定的机制和制度，在指导教师带领下，增加培训环节，系统开展创新训练，实现学生所学与创新训练课题的有效衔接，达到系统、全面和专业训练的目标，实现成果输出。

充分发挥第二课堂的协同推动作用，鼓励并组织学生应用所学专业知识参加各类创新设计大赛，以竞赛作为培养大学生创新能力的载体，通过大赛来锤炼学生，检验学生创新能力，达到“以竞赛促实践，以创新促教学”的目的，通过获得奖项激励学生创新热情，引导学生持续开展创新活动。

2.3 建立学用结合个性化人才培养机制

开展专业基础知识和专业知识的全方位应用训练，建立创新团队建设、管理、经费、运行及学生选拔、指导、成果管理等制度，规范学用结合创新训练活动形式和运行模式。提升知识学习的目标性、专业性、针对性，培养学生知识应用的能力，全面提升人才培养质量。重点解决传统教学模式产生的学用分离、目标模糊、动力不足的问题，知识应用、知识综合和创新能力低下的问题，工程意识淡漠、工程能力不足和就业需求脱节等问题。

由团队教师牵头，结合学生专业、专业竞赛主题建立学用结合团队，确定方向、课题，明确训练目标和任务。吸纳大量本科学生参加大赛。以国家、省级专业竞赛为牵引，以竞赛作为培养大学生的载体，通过大赛来锤炼学生，围绕创新训练成果开展专业竞赛的组织和筹备工作，通过课题研究全面综合检验训练成效，通过参加竞赛获奖项激励学生创新热情，激励更多同学参与专业训练，实现学用结合推进学生创新能力和综合素质提升的目标。

学生作品可应用到课堂教学中，激发学生专业学习兴趣与动力，体现创新教育对专业教育的强化和促进作用，实现课程训练与科研训练、创新训练有机结合与相互渗透。

在该培养模式中，学生是其中的主体，以兴趣驱动原则，调动学生的创新激情，满足学生个性化发展的需求，倡导“学生为主体，教师为主导”的理念。科研训练、创新训练、学用结合都应以学生为中心；从科研训练的选题，在科研训练过程中凝练创新创意的思想，到创新活动的全过程，学生自主参与，指导教师起到引导和促进学生思考问题、分析问题、解决问题作用。只有充分发挥学生的主体作用，学生创新能力培养的效果才能得到保障。

以目标为导向，科研训练为支撑，大赛为载体，探索通过科研训练凝练创新课题、创新大赛检验科研训练成果的有效途径。将创新实践活动纳入人才培养方案，构建层次多样，涵盖科研项目、创新竞赛项目、设计大赛项目、学生自拟项目等创新实践活动体系，为学生搭建开放实验平台、课外科技训练平台、创新实验平台，通过撰写科技论文、完成创新作品、创新大赛检验科研训练、创新训练成果的有效途径，激发学生自主式学习、探究式学习的原动力，实现课程训练、科研训练、创新训练相结合。科研训练培养学生的科研素养与职业能力，创新训练锻炼学生的创新意识，学用结合又可促进课程训练，三者相辅相成，相得益彰、互相支撑，它们具有共同目标是帮助学生自主学习，共同推动学生理论水平、实践能力、科研能力和创新能力的提高，成长为具有创新能力的人才。

3 结语

多位一体个性化创新人才培养新模式，形成理论与实践、教学与科研及创新训练紧密结合，建立能够充分调动和发挥学生主体性的长效机制，提高学生的科研能力与创新能力，使学生个性化得到全面发展。形成以科研能力、创新能力、学用结合及综合素质培养为目标，充分发挥团队科研优势，以兴趣驱动为手段、科研攻关为纽带、教师为主导、学生为主体，教师与学生融为一体，融知识、科研能力、创新能力、素质培养为一体的团队协作型创新人才培养教育体系。贯穿于专业基础课、专业课、毕业设计（论文）过程中，满足个性化培养，提高学生综合素质，全面提高人才培养质量，使人才培养适应社会发展的需要。