環(huán)境工程本科生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系構建

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摘要：針對大學生創(chuàng)新能力訓練的需要，分析了當前創(chuàng)新能力的培養(yǎng)過程中存在的問題，從創(chuàng)新課程、創(chuàng)新導師、實驗條件、創(chuàng)新訓練內容等方面探討了創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構建途徑。通過整合現(xiàn)有的課程和科研資源，構建了能夠滿足不同類型、不同階段、不同層次需要的環(huán)境工程專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。

關鍵詞：創(chuàng)新能力；環(huán)境工程；培養(yǎng)體系

一引言

黨的報告指出，創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力，是建設現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的戰(zhàn)略支撐，培養(yǎng)造就一大批具有國際水平的戰(zhàn)略科技人才、科技領軍人才、青年科技人才和高水平創(chuàng)新團隊是建設創(chuàng)新型國家的重要途徑。世界各國高校都非常重視大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)。近年來，隨著我國產(chǎn)業(yè)從勞動密集型向技術密集型轉型升級，技術創(chuàng)新對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展越來越重要，而技術創(chuàng)新的關鍵是人才[1]，可以預見我國企業(yè)對創(chuàng)新型人才需求的數(shù)量和質量都將迎來高速增長。但目前我國大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)剛剛起步，多數(shù)高校不僅缺少涉及大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程，更無完整的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系，導致大部分學生創(chuàng)新能力不足。廣東石油化工學院在建設高水平理工大學的過程中，越來越認識到提高學生的創(chuàng)新能力是培養(yǎng)高水平工程專業(yè)技人才的關鍵所在[2-4]，另外我校環(huán)境工程專業(yè)通過了中國工程教育專業(yè)認證，根據(jù)專業(yè)認證要求，創(chuàng)新能力培養(yǎng)也是畢業(yè)要求最重要的達成指標。而建立完善的創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系是提高學生創(chuàng)新能力水平的重要保障[5,6]。一般來講，大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系包括課程、師資、實驗室條件以及創(chuàng)新內容等[7-9]，本文在結合我校環(huán)境工程專業(yè)認證建設需要，探討了環(huán)境工程專業(yè)學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的構建方式。

二創(chuàng)新課程的建設

《廣東省教育廳關于深化高等學校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的若干意見》要求各高校在人才培養(yǎng)方案中設置面向全體學生的創(chuàng)新性思維與研究方法、學科前沿、創(chuàng)業(yè)基礎、就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導等方面的必修課和選修課，并納入學分管理。全面推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育與專業(yè)課程教學融合，在專業(yè)課程中增加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育模塊，將培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維融入知識講授、課堂研討、課程匯報、課程作業(yè)等專業(yè)教學各個環(huán)節(jié)。在中美應用技術教育“雙百計劃”項目幫助下，我校環(huán)境工程專業(yè)自2017級學生開始增加創(chuàng)新課程教學，共設置了《大學生創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)基礎》、《多元化溝通》、《明辨性思維》和《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)解決問題》等4門理論教學課。為了配合理論教學，在創(chuàng)新實踐教學方面增加了《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目》、《創(chuàng)新實踐周》等環(huán)節(jié)。創(chuàng)新課程教學具體安排見表1。從表1的創(chuàng)新訓練課程安排可知，不僅為學生構建了從理論到實踐的完整創(chuàng)新教學課程體系，而且將創(chuàng)新訓練也貫穿每一個學期，保證學生在校期間始終接收創(chuàng)新訓練。創(chuàng)新教學的理論課程由“雙百計劃”項目派出的教師承擔，并提供教材，主要開展創(chuàng)新方面的通識教學。實踐教學課程由專業(yè)教師承擔，主要通過完成環(huán)境工程專業(yè)的技術項目來進行。通過這些課程訓練，使學生不僅具備較好的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維，掌握適當?shù)膭?chuàng)新方法，獲得初步的專業(yè)創(chuàng)新實踐經(jīng)驗，為開展創(chuàng)新活動打下了堅實的基礎。

三創(chuàng)新指導教師配置

目前大學生開展創(chuàng)新訓練，主要是由學生通過項目來尋找指導教師，如果沒有成功申請到創(chuàng)新項目，就不會有專門的老師來指導其創(chuàng)新活動。但由于創(chuàng)新項目資源有限，導致相當一部分學生在校期間一直沒有專門的創(chuàng)新指導教師。為了更好配合創(chuàng)新教學訓練，解決學生缺乏創(chuàng)新指導教師的問題，學院設立了本科生創(chuàng)新導師制，從學生進校開始就聘請專業(yè)教師擔任他們的創(chuàng)新指導教師，負責指導這些學生在校四年的創(chuàng)新活動。創(chuàng)新導師不僅是加強學生專業(yè)認知、增強學生創(chuàng)新能力的重要手段，也是專業(yè)教師密切聯(lián)系學生的一個重要途徑。通過指導教師的提前介入，不僅能更好地幫助學生完成創(chuàng)新理論課程的學習，也能更好地協(xié)助學生申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目。同時由于學生始終參與固定的創(chuàng)新團隊，可有效地培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力、溝通能力、換位思考能力。通過導師制度的建設和實施，環(huán)境工程專業(yè)教師與學生建立了良好的溝通渠道，以學生為中心了解學生真實的學習意愿，進行針對性的創(chuàng)新學習指導，實現(xiàn)學生個性化成長。另外導師制還可以讓有興趣好學的學生提早進入畢業(yè)論文或畢業(yè)設計環(huán)節(jié)，這對學生創(chuàng)新能力和素質培養(yǎng)有更加明顯的效果。創(chuàng)新導師以環(huán)境工程專業(yè)教師和環(huán)境科研平臺的研究人員為主，研究機構現(xiàn)有固定成員50多人，其中教授15人、博士32人、國家萬人計劃人才1人、省級揚帆計劃人才6人、廣東省優(yōu)秀青年教師2人。專業(yè)導師隊伍不僅學術水平高，而且還涉及環(huán)境、生物、材料、設備、化工、市政工程等多個學科專業(yè)，可完全滿足學生各種創(chuàng)新項目訓練的需要。

四創(chuàng)新實驗條件的構建

環(huán)境學院除了有完善的教學實驗體系外[10]，還有擁有多個高水平科技創(chuàng)新平臺，包括3個省級科技創(chuàng)新平臺、2個院士工作站，擁有各類儀器設備100多臺套，設備總值2000余萬元。以環(huán)境學院現(xiàn)有的省重點實驗室、省工程技術研究中心、省高校工程技術開發(fā)中心等高校科研平臺擁有的實驗資源為基礎，構建了面向大學生創(chuàng)新能力訓練的實驗室體系。創(chuàng)新實驗體系具體如下。如圖1可知，創(chuàng)新訓練實驗體系按功能分成創(chuàng)新專業(yè)實驗、監(jiān)測與分析、中試與驗證等模塊，創(chuàng)新專業(yè)實驗模塊主要為學生開展廢水處理、固廢資源化利用、土壤修復、環(huán)境微生物以及環(huán)境材料方面的研究提供支撐。監(jiān)測和分析模塊主要承擔創(chuàng)新研究過程中的分析監(jiān)測工作，實驗室獲得的小試成果可在中試與驗證模塊進行驗證和放大實驗。因此創(chuàng)新訓練實驗體系具備從小試、分析測試到中試和成果驗證的完善研究條件。經(jīng)過規(guī)劃和整合后的實驗體系，能夠滿足不同類型、不同階段、不同層次的創(chuàng)新實驗需要。為了便于學生利用創(chuàng)新實驗設施，以科研平臺現(xiàn)有日常管理維護人員為基礎，構建創(chuàng)新訓練的管理維護團隊，負責創(chuàng)新訓練教學過程的組織、實施、管理、考核，保障創(chuàng)新能力教學的順利實施。從而實現(xiàn)創(chuàng)新實驗體系的所有資源采用開放及共享，為大學生創(chuàng)新實踐活動提供全方位的保障。

五創(chuàng)新訓練內容建設

創(chuàng)新訓練的內容主要來源三個方面，第一類是學生自己發(fā)現(xiàn)的研究興趣，這是在日常學習、生活過程中，學生通過觀察環(huán)境和思考周圍的現(xiàn)象提出的科學研究課題，這類課題最貼近生活，一般比較符合學生的個性和實際，能激發(fā)學生的自主創(chuàng)新意識，屬于比較理想和有效的創(chuàng)新訓練題目，學院制訂了各種政策鼓勵學生挖掘自己感興趣的新實驗項目等。第二類是來源于指導教師的科研項目，一般以解決生產(chǎn)實際問題或科研前沿問題為導向，這類選題有利于學生接觸產(chǎn)業(yè)和學科最新動態(tài)，了解產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題和技術研發(fā)需要。由于項目實施有老師的經(jīng)費支持，項目針對性強、挑戰(zhàn)性高，很受學生歡迎，也是最容易獲得成果的研究內容，是我校學生開展創(chuàng)新研究的主要來源。第三類是學生參與挑戰(zhàn)杯、互聯(lián)網(wǎng)+等各種比賽涉及的科研創(chuàng)新項目。此外，專業(yè)實驗也安排了一定數(shù)量的創(chuàng)新性、實踐性的實驗項目，這些不同形式的科研創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目都能有效的培養(yǎng)和提升學生的實踐動手能力和科技創(chuàng)新能力，達到工程教育認證標準對學生創(chuàng)新能力要求[10]。

六結論

建立完善的大學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系非常重要。不僅能有效調動學生參與創(chuàng)業(yè)活動的積極性、主動性和創(chuàng)造性，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)業(yè)意識，提高開展創(chuàng)業(yè)實踐的能力。而且能為改革人才培養(yǎng)模式、增強學生的創(chuàng)新能力、培養(yǎng)適應創(chuàng)新型國家建設所需要的高水平創(chuàng)新人才提供有力支撐。近年來在創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系的支撐下，環(huán)境工程專業(yè)學生實現(xiàn)了百分之百參與了創(chuàng)新課程學習和項目實踐研究，獲得了豐碩的創(chuàng)新成果，學生的創(chuàng)新能力也得到了顯著提升。

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作者：彭紹洪 王儒珍 詹彤 劉志森 單位：廣東石油化工學院 材料科學與工程學院