校企科研合作中的大学生创新精神与能力培养
作者: 周已 张富晓
摘 要:创新精神和能力的培养是大学生教育的核心目标。该文基于CDIO工程教育模式,提出大学生创新精神和能力培养的校企合作模式。以西南石油大学校企联合项目为例,以工程问题为导向,以解决企业实际需要为目标,以企业数据为依据,从课题调研、性能分析、产品设计、产品试验、产品应用的各环节简要阐述本模式的实践过程。实践表明,该模式培养成果丰硕,是有效的大学生创新实践能力培养模式,为高校加强科教融合、健全协同育人机制提供借鉴。
关键词:校企科研合作;创新精神;创新能力;实践能力;CDIO工程教育模式
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2023)12-0020-06
Abstract: The cultivation of innovative spirit and ability is the core goal of postgraduate education. the artile based on the CDIO engineering education model, the school-enterprise cooperation model of graduate students' innovative spirit and ability cultivation is proposed. Taking the school-enterprise joint project of Southwest Petroleum University as an example, the practical process of this model is briefly described from the aspects of subject investigation, performance analysis, product design, product test and product application based on the enterprise data, which is oriented by engineering problems and aimed at solving the actual needs of enterprises. The practice shows that by adopting this model, fruitful results have been achieved and this model is an effective training model for graduate students' innovative practical ability. It can provide reference for universities to strengthen the integration of science and education and improve the collaborative education mechanism.
Keywords: university-industry research cooperation; innovative spirit; innovation ability; practical ability; CDIO engineering edueation model
大学生教育处于教育体系的高端位置,担负着为国家和社会培养具有创新能力的高层次高素质人才的任务。提高大学生教育质量就显得尤为重要,而提高大学生创新能力是提高大学生教育质量的关键和核心。习近平总书记出席 2021 年中央人才工作会议并发表重要讲话,提出“加快建设世界重要人才中心和创新高地”。大学生群体是人才资源的重要来源,其在大学阶段养成的创新意识和创新思维等对未来职业发展有奠基作用。大学生创新能力鼎力支持“人才强国”“科教兴国”“乡村振兴”等国家战略,关涉高校人才培养质量和大学生未来职业发展的有效性[1-2]。
科研实践是影响和推动大学生创新能力的重要因素之一,从事科研实践活动是培养大学生创新能力的重要途径。高校与企业开展科研合作是进行有效科技资源整合的形式,有助于科技创新水平的提升和高校科研成果落地,实现互利共赢。高校是理论创新能力培养的摇篮,企业是创新产品的需求者和检验者。在校企科研合作项目中完成科技成果转化的基础上,实现大学生人才培养的教育目标是近年来努力的方向。在校企科研合作框架下,引导学生以工程问题为导向,以解决企业实际需要为目标开展科研项目研究。通过在发现问题、提出问题、分析问题及解决问题的过程中培养学生的创新思维、创新意识及创新精神,突出培养一批解决工程实际问题的高端人才,满足国家对新工科创新人才的需求。
现有高校大学生培养受到传统意识、观念的影响较深,培养模式重理论轻实践,甚至是理论与实践脱节,导致大学生缺乏积极性、主动性和创造性,严重影响了大学生创新实践能力的培养。因此,以西南石油大学与宝石机械成都装备制造分公司校企联合共同完成的四川省科技服务业示范项目《基于3D打印技术的高速牙轮钻头新型密封结构创新研发设计》为例,探讨校企科研合作中的大学生创新精神和能力的培养模式。
一 大学生创新能力培养现状及问题
(一) 选题脱离实际,内容空洞空泛
我国高校的部分教师的科研项目没有从实际的工程问题出发,盲目地做研究,不是本着解决实际生产问题为导向,缺乏实质性内容,方向不明确,导致学生找不到实际问题,迷茫无助,很多的数据无法从企业工程直接获取,导致学生在研究过程中的数据无根无据,重复他人研究,模仿他人研究思路,缺乏创新也无法创新,研究结果没有实际的工程价值和意义,无法解决企业问题。
(二) 科研重理论轻实践,或缺乏实践环节
我国大学生的科研大部分是在学校的实验室里开展研究的,即使是试验研究也大多是室内试验研究,缺乏工程的实践检验和评价。而很多的问题都是在工程实践过程中发现的,缺乏实践,缺乏切实可行的解决方案,更无法提到创新。这种传统的教育模式导致大学生在已有的研究基础上进行重复性的工作,创新力度不大,创新之路狭窄,思考问题深度不够,研究内容也较片面。
(三) 部分大学生学术态度不端正
在当今社会,很多大学生为了工作和奖学金,急功近利,为了获得更多的学术成果,态度浮躁,敷衍了事,不能沉静下来安心做科研。有的大学生基础知识不扎实、专业水平不足,学术思维陈旧,学术视野不宽阔,科研创新活力不足[2]。部分大学生缺乏求真务实的科研态度、锲而不舍的科研毅力、严谨求实的科研作风和开拓创新的科研精神,科研实践能力比较欠缺,在科研工作中缺乏创新、缺少成果[3]。
二 校企科研合作的大学生创新精神培养
创新的前提是培养正确的学习态度和积极向上的人格情操。本文以大学生参与科研项目的经历及成长历程来阐述正确的学习态度对创新能力培养的重要性。(一) 积极心态,积极心态是创新的源泉
大学生在起初做科研时,总是一头雾水,找不到思路,不知从何入手,连最基本的问题、思路都不是很清楚,更不用说创新。此时,老师要引导学生、鼓励学生转变心态,从消极变为积极,从被动变为主动,从失望变为喜欢,在困难面前不低头不气馁。鼓励学生请教老师、专家,看文献、思考,与他人讨论,这样创新的思路就在反复地请教、思考、撰写和修改过程中孕育而生。还要鼓励大学生保持会想、敢想的积极性,老师尽量给学生创造相应的环境,提供相关的支持、奖励,鼓励学生多多创新。总之,积极心态对大学生创新能力的培养是十分必要且重要的。
(二) 诚实,诚实是创新的基石
只有坚持诚实原则,才能找到真正的问题,才能暴露真实的情况,研究才具有真正的价值和意义,才能真正解决工程问题。诚实是创新的根基,根基要正、要对、要稳,创新成果才能经得起时间、工程的考验和检测。很多科学家都为我们树立了成功的榜样,如屠呦呦、袁隆平等,其创新成功的秘诀就是对科学研究的实事求是、求真务实的态度。多少的奇思妙想、多少的创新思路的产生都是离不开诚实原则的。倘若离开了诚实原则,科研就没有前期基础支撑,研究工作就成了无源之水、无本之木。但是在科研工作中坚持这个原则并不容易,会面临很多的挑战和艰难,每个大学生都要面对是否选择诚实原则,是为了一时获益还是长久受益?有时候为了获得真实的科研数据要经历身心的煎熬、等待,如果科研数据没有达到预期结果,怎么办?失败了怎么办?结不了题了怎么办?但最终内心的坚定使学生仍然大胆地选择诚实原则而不再彷徨、犹豫和放弃,哪怕是失败,也要真实的数据。总之,小到做事,大到做人,诚实原则都会让学生受益终生。
(三) 恒忍,对创新要充满不气馁的热忱
有句名言说:对于一个有心的人,他总能找到方法;对于一个无心的人,他总能找到借口。当每位大学生懵懵懂懂地踏上这条科研道路之时,都满怀期待科研之路一帆风顺,但常常会遇到失败、挫折。我常常鼓励学生不要放弃,调整心态,只要坚持、恒忍,总会成功的,因此,学生就继续鼓起勇气做研究。在长久地坚持中,多个创新成果相继出现,如国内外的发明专利授权、SCI文章的发表等。总之,最能帮助其走出困境的不是外在的因素,而是内心对困难的超越和战胜,有了这份恒忍坚定就一定会找到创新之路。
(四) 谦卑,满招损,谦受益
当学生在做科研失败之时,我也慢慢地反省,发现骄傲使学生走向失败。满招损,谦受益,这是最重要的科学态度。只有不断穿着谦卑的斗篷,把自己放在最低的位置,才能不断承接祝福。当我意识到这个问题,就开始纠正学生,给其做思想工作,改正回转,摆正心态,谦卑受教,请教老师、学生,认真聆听、思考每个建议,从心里去尊敬每个人。这样,集结了大家的智慧,少走了很多弯路,开启了新的方向,难题变得豁然开朗。总之,谦卑之心让我们获得智慧,走向高处,获得成功。
(五) 勤奋,创新是给一切勤奋努力之人预备的
在生活工作中,勤奋起到了决定性作用,对多数人可能都是如此。一个人要取得一定程度的成功,天赋、勤奋和机遇都需要,大概勤奋占60%、天赋占30%、机遇占10%。我教导学生要勤奋,抓紧时间,珍惜光阴,提高效率,要有不怕苦不怕难的心志。努力想办法去解决在科研之路上遇到的一切困难,只有勤奋的人才能真正明白,在经历一切的苦痛、挣扎、压力及破碎后,创新的生命才会变得坚强、勇敢和成熟。
三 校企科研合作的大学生创新能力培养
(一) 校企科研合作培养思路
由图1可知,校企科研合作培养思路包括以下两个方面。
1)在人才培养模式上,结合科研项目培养大学生创新能力。校企科研合作培养思路的理论根据是CDIO工程教育模式[4-6]。CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果,C代表构思(Conceive)、D代表设计(Design)、I代表实现(Implement)及O代表运作(Operate),该模式以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。运用该模式,可构建新工科背景下的应用型、创新型复合人才培养模式。以西南石油大学校企联合项目为例,CDIO 代表了科研过程的各个环节,C为课题调研部分,D为产品结构设计部分,I为产品加工、试验部分,O为产品应用部分。以培养大学生的工程思维方式、掌握工程分析方法及解决复杂工程问题的能力为人才培养目标,培养大学生应具备的科学技术知识、素质和创新能力等,如产品的建模、产品性能的仿真分析、产品的结构设计及优化、性能预测、产品的室内试验研究及现场试验应用。