数字时代地方院校工科专业创新型人才培养体系构建研究

基金项目：吉林省教育科学“十四五”规划课题2023年度课题“构建数字时代地方院校工科专业创新型人才培养体系的研究”（GH23102）；吉林省高等教育教学改革研究课题“新工科背景下‘智慧城市科学与工程’新兴交叉学科人才培养研究与实践”（20224BR78M300G6）；吉林省教育科学“十四五”规划课题2023年度重点课题“‘新工科’背景下电气类专业学生‘解决复杂工程问题’能力培养的途径研究”（ZD23060）

第一作者简介：王超（1981-），女，汉族，吉林长春人，博士，教授，硕士研究生导师。研究方向为电子信息类专业教育教学。

*通信作者：迟耀丹（1974-），女，汉族，辽宁盖州人，博士，教授。研究方向为智能系统集成与节能技术。

DOI：10.19980/j.CN23-1593/G4.2024.19.015

摘  要：创新素养是现代人才应具备的综合素养之一，创新型人才培养就是新时代地方院校工科专业的培养目标之一，如何落实这一目标，是广大高校以及相关工科专业需要认真思考的问题。该文即对此展开综合研究，在参考相关文献资料的基础上，围绕校园创新文化建设、专创融合教育、推进课程改革、创新赛会活动和产教融合助力等方面来构建工科专业创新型人才培养的体系，以期能够提供一定的参考价值。全文将从三个部分展开说明，首先对创新型人才培养的必要性进行分析，其次对地方院校工科专业创新型人才培养的现状进行剖析，最后详细探究培养创新型人才的策略与方法。

关键词：数字时代；地方院校；工科专业；创新型人才培养；培养体系

中图分类号：C961     文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）19-0058-04

Abstract： Innovative literacy is one of the comprehensive qualities that modern talents should have. The training of innovative talents is one of the training goals of engineering majors in local colleges and universities in the new era. How to implement this goal is the problem that many universities and related engineering majors need to consider seriously. This paper is a comprehensive research， on the basis of reference to relevant literature and materials， around the construction of campus innovative culture construction， special creation and integration education， promote curriculum reform， innovation competition activities， integration of industry and education and other aspects， in order to provide a certain reference value. The full text is explained from three parts. Firstly， the necessity of cultivating innovative talents is analyzed， the current situation of the cultivation of innovative talents in local universities is analyzed， and the strategies and methods of cultivating innovative talents will be explored in detail.

Keywords： digital age; local colleges; engineering majors; innovative talents training; training system

“创新始终是推动一个国家、一个民族向前发展的重要力量”，国家与社会需要大量的高素质、创新型人才来支持，而地方院校作为为党育人、为国育才的重要场所，致力于培养工科创新型人才无疑是一个非常重要的教育目标。但在实际育人环节中却仍存在着各式各样的问题，比如课程体系不完善、实践育人环节薄弱、缺少创新型教育等问题。地方院校工科专业应当正视这些问题，要从根本上改革这些问题，优化课程体系，并从多个方面、多个维度建章立制，拓展创新型人才培养的途径，多措并举，全面加快推进新工科建设，深化我国高等教育改革步伐。

一  创新型人才培养的必要性

创新型人才，指的是人才在现有的思维模式下，能够提出有别于常规或常人思路的见解，利用现有的知识和物质，改进或创造新的事物（包括产品、方法、元素、路径和环境），并具有正向作用，从而创造出更大的个人价值与社会价值。历代科技史都证明了，创新型人才是推动科技创新的基础，谁拥有了创新型人才、拥有了创新型科学家，谁就能够在时代发展以及科技创新中占据头筹。在当下数字时代中，更需要创新型人才来推动数字科技不断发展，或者以数字技术赋能工科领域。

创新型人才对于学生个人未来的发展以及国家的发展均有着非常重要的意义，而地方院校作为为党育人、为国育才的重要场所，自然要以培养创新型人才为育人目标之一。尤其是对于工科专业来说，其包括材料、电子、机械、通信和计算机等多学科，为支持新一轮科技革命与产业变革，支撑服务创新驱动发展、“中国制造2025”等一系列国家战略，教育部发布《关于开展新工科研究与实践的通知》《关于推荐新工科研究与实践项目的通知》等，正在全力探索全球工程教育领跑之路，高校要加快建设和发展新工科，培养创新型人才是支持新工科建设的必要基础之一。

在具体的教育与学习情境中，培养创新型人才的过程，也必然将调动学生的学习热情，提高学生在工科专业课程学习中的积极性、主动性和创造性，让学生开动脑筋，通过观察、抽象、分析、总结和辩证等一系列过程去研究工程技术，让学生在研究工程技术的过程中敢于提出新的观点、乐于改进或创造新的产品等，工科专业课程的教学质量势必会更上一层楼[1]。

二  地方院校工科专业创新型人才培养现状

创新型人才培养一直是地方院校的育人目标之一，国家屡次发布《高等学校“高层次创造性人才计划”实施方案》《“新世纪优秀人才支持计划”实施办法》《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》等纲领性文件，设置“国家高层次人才特殊支持计划”（国家“万人计划”）、“中国青年科技奖”等政策方针，在多层面推动创新型人才培养计划。在国家引导下，地方院校亦明确了创新型人才培养的重要性，将创新型人才培养视为高校育人工作质量提升的改革之一，因此取得了非常不错的成果。

但在创新型人才培养的过程中，仍然出现不少问题，距离最终目标还有一定距离。问题可以从四个方面来看。第一，地方院校创新型人才培养的顶层设计还有待加强。一些情况下，院校对创新型人才培养目标的导向、管理和督促比较松散，对创新型人才这一目标纪律不严，因此，创新型人才目标时常被落下，成了“喊起来重要、做起来次要、忙起来不要”的事情。第二，地方院校创新型人才培养途径不够多元。当下也存在着创新型人才培养途径不够多元的问题，事实上，培养学生的创新型素养，不仅可以与专业基础知识学习、专业技能锻炼相结合，也可以通过一些创新型的赛会活动、产教融合育人、优秀成果产出等相衔接，不仅要体现在工科专业课程之中，同时也要体现在课程之外。第三，工科专业课程体系不完善。工科专业课程体系不完善主要体现在教学内容较为老旧，教学方法也比较制式化，创新型人才目标无法体现在工科专业课程教学环节中，学生参与课程学习，没有体验性，也没有参与感，陷入了死记硬背的不良循环中，学生的创新素养自然难以得到培养。第四，实践育人环节弱化，创新机会较少。不少地方院校的实践育人环节薄弱，学校的实验基地小，实验设备不足，难以给学生提供完善的实践研究机会，这导致学生无法将理论内化于心，也无法在实践过程中激发创新灵感。此外，工科专业课程在科研项目、综合实践项目、创新创客项目等方面呈现碎片化，限制了学生在实践研究过程中提升自身创新能力和解决复杂问题的能力[2]。

三  工科专业创新型人才的体系构建

（一）  着眼于校园之内，打造创新型校园文化氛围

从院校的角度来说，需持续打造创新型校园文化氛围，将创新型人才培养作为校风、学风的重要组成部分，再通过物质文化建设、制度文化建设、校园文化宣传和校园文化活动等多个维度，来提升学生的创新意识，让校园成为培养创新型人才的一片沃土。

1  打造创新型校园物质文化

就校园物质文化来说，校园物质文化的每一个实体，都彰显了某种教育价值观，因此，为培养创新型人才，在校园物质文化方面，院校需着重凸显创新型文化。创新型校园物质文化主要体现在科技设施、数字媒体室以及实验基地的投入方面，地方院校应打造“大实验室”观念，“大实验室”的基础是根据各个工科专业课程教学需要所设计的专业课程实验室，比如根据能源化工课程需要，设计化学类实验室，在此基础上，院校打造工科特色实验室，比如太阳能、风能、生物质能等清洁能源类实验室、机械加工实验室、智能机器人实验室、无人机制造实验室和科技科普展厅等。院校打造创新型“大实验室”，加大资金投入，充实实验室以及各类工科实践与创新材料，配置专业的实验室导师，“大实验室”全程对学生开放，鼓励和引导有需求的学生在课外时间持续依托“大实验室”研究课内知识与技能，以此来加强学生的学习成果，培养学生的创新意识[3]。

2  打造创新型校园制度文化

在校园制度文化方面，也要凸显创新型人才培养的目标。地方院校需完善顶层设计，加强对创新型人才培养的制度导向、教学约束以及成果考核。比如在教师的课程教学改革方面，对教师在专业教学的方式方法进行明确，开展能够促进创新型人才培养的教学方法，加强教学检查，避免创新型人才培养目标成为“喊起来重要、做起来次要、忙起来不要”的事情。比如在学生的创新引导方面，对学生的科技成果转化、创新比赛成果等进行学分奖励。比如在学生综合素质考核中，明确将创新型素质作为综合考核目标之一，以此来检查学生创新型素养的培养成果。总之，坚持以创新为校园制度与学风的标杆，进一步优化校园的制度文化。

3  打造创新型校园宣传文化

地方院校加强对创新素养的宣传，让学生能够认识到创新素养培养的必要性，潜移默化地对学生产生正向影响。学校可以在显眼地方，如橱窗报、走廊画报、宿舍侧墙后墙及科技馆等位置，设计相应的创新标语，或者利用校园广播，宣传创新思想，启蒙以及培养学生的创新意识。除此之外，学校可以基于入学教育、主题班会、科研教导、科技展览、学术沙龙、社团活动、学术报告、毕业设计以及其他校园宣传中，培养学生的创新意识，鼓励和促使学生敢于创新、乐于创新[4]。例如，设置“科技展览角”，科技展览角陈列技创新产品、优秀科技创新人物以及他们的事迹等，以此来优化校园文化，培养学生的创新素养。比如上海交通大学的钱学森图书馆，其中常设“中国航天事业奠基人”“科学技术前沿的开拓者”“人民科学家风范”和“战略科学家的成功之道”四个部分展厅，融合钱学森的一生经历与高尚精神，向学生展示钱学森身上包含创新精神在内的高尚品德，无疑能够激励学生成长。

4  打造创新型校园活动文化

从学校的角度来看，还可开展各类的创新型校园活动，以此来让校园创新型文化氛围更加浓厚，潜移默化地培养工科学生的创新素养，达成为社会培养创新型人才的目的。校园创新型活动与工科专业课程教学相对应，实现课内育人与课外育人的相呼应。一方面，地方院校鼓励学生参与到创新型社团活动中，以社团为载体，将包括创新教育在内的育人目标融入其中，告诫学生创新的重要性，引导学生树立完善的创新意识，养成健全的创新能力。为了更好地培养学生的创新意识与创新能力，院校对表现优异的社团提供经费激励、名誉激励及学分激励等，以此来优化校园内的创新文化氛围；另一方面，地方院校常态化地组织创新技能比赛活动，在工科专业课程内，教师可以组织工科专业课程技能比赛，教师鼓励学生参加到比赛中，为比赛做好准备，熟悉并精进各项技能，在比赛中获取一个好的名次。在此基础上，则以专业、学校为单位，乃至于校际之间，开展各类工科技术实践比赛、创新比赛、创业大赛、数模竞赛、创意作品大赛和科技竞赛等，例如可开展机械创新类比赛、电子创新设计类比赛、智能机器人制造类比赛、3D打印创新设计大赛和智能技术应用比赛等各类科技创新比赛等。学校和教师鼓励学生积极参加，在各类创新型比赛中培养学生的创新意识与创新能力[5]。