大学生创新能力培养模式实践

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摘要：从应用型工科大学毕业生创新能力不足的问题出发，以南京工程学院培养具有卓越工程实践能力和创新能力的工程人才为例，探讨了基于企业大赛或专业竞赛平台为载体的，以联合协作、分阶段层次和学科交叉的项目教学为手段的大学生创新能力培养模式的作用，为应用型工程大学的工程精英人才培养提供一定的借鉴作用。

关键词：工程教育；人才培养；竞赛平台；创新

一、前言

工科大学尤其是应用型工程大学在毕业生就业时经常面对一对突出且看似矛盾问题：一方面随着工科大学生人数的急剧攀升，就业市场竞争激烈，工科毕业生出现了“供大于求”现状[1]；另一方面却面临着“工科毕业生在创新能力、实践动手能力、学科交叉融合和国际竞争能力等方面存在较大的不足”[2]，企业难以招揽到适应行业、产业需求发展的合格工程人才[3]，尤其是对“创新性工程精英人才”[4]有着强烈的需求。此类问题的产生，反映出当前工程教育在教育大众化和高校扩招的背景下，多数工科大学生只是掌握了基本的学科知识，与“创新性工程精英人才”的素质要求有一定的差距，当前工程教育对国家创新驱动发展战略的适应性不足。如何解决高等工程教育的“供给侧”与“需求侧”存在的结构性矛盾，为中国制造在全球竞争中脱颖而出提供支撑，是高等工程教育亟待解决的问题。本文以南京工程学院创新学院的创新型工程人才培养模式为研究对象，基于企业大赛和学科竞赛的项目平台，提出并实践了联合协作、分阶段层次和学科交叉等大学生创新能力培养的创新模式。

二、基于竞赛平台的大学生创新能力培养目标

1.创新基地建设情况概述。南京工程学院作为江苏省应用型本科高校，全国工程专业学位研究生联合培养示范基地，教育部首批“CDIO工程教育模式改革”和“卓越工程师教育培养计划”试点高校。学校牢固树立“学以致用”的办学理念，始终坚持“产学研融合，服务行业产业与区域社会发展”的办学途径。随着德国“工业4.0”、美国“工业互联网”及“中国制造2025”等新工业模型的提出和实施，工业界开始尝试把信息和互联网与制造业在各个环节进行融合和创新，打造“智能工厂”与“智能生产”，从而达到“智能制造、智慧运营”的全新发展模式。为适应这一变化趋势，南京工程学院于2013年6月成立了创新学院（挂靠学校工业中心），作为学校工程创新人才培养教学改革的“试验田”和示范基地。在2013年至2017年间，共计招生创新创业基础训练班、工程基础训练班和工程综合训练班三类创新创业班学员4000余人。2.基于竞赛平台的创新能力培养目标定位。经过深入总结，参照中国工程教育专业认证标准中毕业生12项能力要求和美国工程院《2020的工程师：愿景报告》中提出的未来工程师九大能力素质，创新学院将工程人才培养的总目标定位于“具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生”，并对其特质概括为以下五个方面：强烈的创新欲望、丰富的想象能力、正确的创新思维、良好的知识结构、健全的创新人格。

三、基于竞赛平台的大学生创新能力培养体系构建和实施

创新学院依托全校教学资源面向全体本科生和低年级研究生招收学员组成创新训练班，采用进阶式培养的方式，开展不同等级的创新实践项目训练，培养具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生。1.优选竞赛项目，组建竞赛平台。大学生创新能力的培养不只是通过课堂教学培养的，更多的是借助于工程实践活动。实践证明竞赛项目可以培养学生用工程的思维方式和科学的系统观，形成多学科交叉观察现象、多方位思考问题的习惯，增强与他人交往的关联力，提升独立判断、综合解决问题的能力。创新学院从教育部、省及行业部门举办的众多企业大赛及学科竞赛中，以跨学科交叉融合为优选基础，以竞赛项目为载体，建立竞赛项目平台。竞赛平台实行按年度动态管理，实行准入和退出制度。每个项目结题后，根据每个项目组成员提供项目结题报告，对项目实施的效果、过程和人才培养情况进行总结，结合服务行业产业和区域社会发展情况，对项目进行末位淘汰、重新优选。2.构建层次性竞赛平台及其模块化项目教学体系。建立层次性的行业和学科专业竞赛体系。以机器人大赛主题项目为例，该项目涉及到机械、能源、控制、通讯、测试及仿真技术等多学科领域的前沿技术的集成及综合运用。在校内举办南京工程学院机器人结构创新设计及创意设计竞赛，与之相适合国家级赛事有中国机器人大赛，国际级别有国际水下机器人大赛等。这种构建层次性竞赛平台，实质上一种金字塔式的结构，逐层推进，校级赛、国家级赛事、国际级别赛事相互兼容。在校内打造品牌赛事，然后选拔学生参加高一级赛事，做到校内竞赛普及化、国内竞赛专门化和国际竞赛专项化。

四、基于竞赛平台的创新能力培养体系思考

回顾基于行业竞赛和专业大赛平台的大学生创新能力培养体系的构建和实施过程，有以下几点经验和体会。1.合理定位，确定好人才培养目标是关键。南京工程学院立足于建设高水平应用型工程大学，服务行业产业与区域社会发展是学校办学始终坚持的优良传统。江苏是中国第一制造业大省，制造业对地区生产总值的贡献率长期维持在50%左右，具有较强优势的制造业生态链，在国际产业分工体系中具有不可替代的地位[5]。学校80%以上专业与“中国制造2025”的七大领域和江苏省十大战略性新兴产业紧密相关。创新型工程人才既是人才培养的出发点也最终培养的落脚点，以创新型人才培养为目标，近年来创新学院所优选的竞赛平台项目，全部落在“中国制造2025”的七大领域和江苏省十大战略性新兴产业之中，以此来统领学校工程创新人才培养教学改革的试点，既适应国家、江苏产业改革要求，又符合学校定位，还满足学生追求卓越的期许。合理定位，确定好人才培养目标是创新型工程人才体系构建和实施取得成功的关键。2.产学融合，提升大学生创新能力。为提高基于竞赛平台的项目化教学培养学生创新能力实施效果，使学生有机会获得行业发展的最新成果，学校始终注重强化校企联动机制，把产学融合渗透到人才培养的各个要素，延伸到人才培养的所有环节，全方位培养学生的创新思维与工程能力。所优选的10大创新学院竞赛平台项目，都有其相对应的共建作实验室和配套的实训基地。基于竞赛平台的产学融合的培养模式，让学生面对复杂工程问题时变得游刃有余，对工程基础技能要求之上的课题能够开展创新研发工作，解决了传统工程教育中创新能力培养不足的问题。

五、结语

从培养“具有卓越工程实践能力和创新创业能力的优秀学生”入手，以基于具体行业大赛和专业竞赛项目为载体，拓宽工程实践平台，采用层次化的工程型创新创业人才培养模式，使南京工程学院学生的创新实践能力普遍获得很大提升，毕业生质量持续提高。近年来在国际水下机器人竞赛（MATE、IEEE主办）、全国大学生“西门子杯”中国智能制造挑战赛、中国机器人及RoboCup公开赛、全国大学生电子设计竞赛、“挑战杯”全国大学生创业计划竞赛、全国周培源大学生力学竞赛、全国软件专业人才设计与开发大赛等大赛中获得佳绩。据第三方高等教育管理数据与解决方案专业机构“麦可思”在“南京工程学院应届毕业生培养质量评价报告”中指出“毕业落实充分、毕业生升学比例持续上升、薪资水平持续提高、专业培养目标达成效果较好”，许多重要指标均高于江苏省非“211”本科院校平均水平，优势明显。

参考文献：

[1]刘晓峰,杜键.我国高等工程教育质量评价制度研究[J].黑龙江高教研究,2017,(2):57-61.

[2]黄爱华,梅锦春.“工程精英”人才培养体系构建[J].中国大学教育,2017,(6):38-42.

[3]王清远,杨明娜,李勇,等.地方综合性大学创新创业人才培养体系的构建与思考[J].实验技术与管理,2016,33(12):13-16.

作者：李静 陈巍 郁汉琪 单位：南京工程学院工业中心/创新学院