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摘要：本文从工科大学生自身的专业需求着眼，探讨了工科大学生科技创新能力培养的五条举措，着重阐述了实验教学的优化之举及其对大学生创新能力培养的重要意义。
关键词：高校；工科；大学生；创新能力；实验教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）15-0029-03
创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界先进民族之林。创新的关键在人才，人才的培养靠教育。高校作为培养和造就高素质创新人才的摇篮和基地，肩负着提高学生科技创新意识，培养学生科技创新能力的重要历史使命。如何探索出一条高素质工程创新人才的培养之路，是件强国富民的大事，值得我们每个人思考。本文根据笔者自身经验和体会，就如何培养工科大学生的科技创新能力进行了探讨。
一、优化实验教学，提高学生创新能力
管理实验教学应以学生能力提升为中心，坚持综合素质为先、专业知识领先、整体能力优先的全方位、立体化的三维实验教学体系，在长度、深度、宽度上下功夫[1]。传统教育在传授知识时采用灌输式，重理论轻实验。实验课上往往是教师先示范一遍实验步骤，学生再按部就班地模仿一遍。这种教学方式使实验教学成了验证所学理论知识的点缀和附庸，成了巩固理论知识的手段，没有起到启迪学生、提高学生创新意识的应有作用，不利于学生创新能力的发展。因此，我们提出要优化实验教学的呼吁。那么如何优化呢？我们认为可以从以下几方面着手：
1.做好实验室开放教学工作。实验室是高校进行教学、科研和人才培养的重要基地，在创新人才培养和科技成果转化中的作用已越来越突出。然而实验教学计划上的有限时间已制约学生实验技能的提高。实验教学应适用形势发展的需要，大力改革，推陈出新，实现“开放型”教学。实验室开放后，学生可随时到实验室，结合课堂上所学理论边学习边实践，并有机会熟悉各种实验仪器，掌握各种实验方法，这有利于调动学生学习的积极性、主动性和进取精神，有利于能力强的同学创新能力的发挥。
2.做好实验教学与科研项目的对接。高校实验室作为学校教学、科研、实验工作开展的重要基地，普遍存在着开放程度不高、利用率水平整体低下的状况2]。近年来，我们积极构建实验室与社会服务的对接，先后为泰安、新泰、肥城、莱芜等地做了大量的土工实验。成功参与了青岛滨海学院钟楼结构检测、肥城矿业集团工程选址、泰安岱岳区六座水库的安全鉴定、莱芜市雪野水库水工模型试验、临沂市平邑县吴家庄水库的安全鉴定等30余项实践工程。并以各项科技创新为契机，让学生参与到第二课堂活动、SRT项目、泰安市大学生科技创新资助项目、“挑战杯”课外学术作品大赛、“挑战杯”创业计划大赛、“中通杯”山东大学结构模型设计大赛等活动中去，实践证明，这样做一方面可以扩大学生的知识面，让学生根据项目的需要学到新知识。另一方面，提高了其知识综合运用能力、创新设计能力、综合科技能力和工程实践能力。同时还扩大了学校的社会影响力，充分展现了学校的教育教学水平。
3.做好实验教学前期引导工作。学生在初次接触科技创新时，如第一次参与“挑战杯”中国大学生科技竞赛、山东大学生结构设计竞赛，除了好奇和兴奋，更多的可能是茫然而不知所措。这就迫切需要任课教师在实验教学前期做好相关引导工作，引领学生步入科技创新之门，为其答疑解惑，使其少走弯路。特别是一些高级别的学科竞赛，没有指导老师的点拨和学生平时的积累是根本不可能完成的。
4.加强专业理论教学，强化学科交叉。实验工作开展的前提是相应的专业理论知识。若离开专业理论知识的基础，去空谈科研创新，无疑就成了无源之水、无本之木。特别是在知识经济高度发达的今天，科技创新点往往来自于多学科的交叉点。若不具备扎实而宽厚的专业理论知识谈何创新！因此，专业教师在正常的理论教学外，还要适当地在课堂上引入一些跨学科知识，并鼓励学生涉猎相邻学科和边缘学科的知识。此外，一些专业前沿的研究动态、热点问题也可引入课堂，以激发学生学习的兴趣和对科技创新的向往之情。最后，专业教师可结合课堂实际，授之一些基本的科研方法和创新技巧，鼓励学生以团队的形式，加入到学院的科研项目中来，以使学生尽早进入“科研角色”。这样一来，不仅能够为学生考研明确研究方向，又能充分发挥各个学生的研究特长，调动其科技创新的积极性。
5.创设情境课堂，激发创新思维的积极性。实验教学应以引导学生自主探索和体验知识的发生过程为主，可从创设问题情境出发，还原原来的理论发现过程，通过师生互动、双向交流，鼓励学生发表独立见解和进行思维创新。如此一来，学生的知识在互补中更加完善，思维创新能力在思想的交锋中得到了提高，有利于提升他们科技创新的兴趣和激发他们科技创新的积极性。
6.在实验教学中要做好育人工作。随着社会的发展，人的非智力因素在生活和工作中所起的作用也越来越重要。对大多数的在校生来说，老师是他们接触得最多的人之一，老师的言传身教对其性格的优化有显著的影响，因此老师在教学的各个环节及在课堂内外与学生接触的过程中，要注意以自己的模范行为，给学生以良好的影响，使学生能够真正地“德，智，体”全面发展，这样的人才才是我们所要培养的创新型人才。
二、以学科竞赛为契机，培养学生创新能力
学科竞赛既是检验学生水平，又是检验教师能力，更是检验学校教学质量的良好平台，通过广泛深入地开展各类创新型实践活动，有利于培养大学生的创新意识、合作精神和实践能力；有利于激发学生的学习热情，提高学生的就业竞争力。近年来，我院积极组织学生参与各项赛事并取得了不错的成绩。在挑战杯中国大学生创业计划竞赛中获国家级银奖2项，铜奖2项；在全国ITA教育工程就业技能大赛中获山东省一等奖2项，二等奖5次，三等奖3次，最佳结构奖1项……大赛成绩的取得提升了学校的社会贡献力，扩大了学校的社会影响力。榜样的力量是无穷的，在竞赛中涌现出的一批尖子生，很好地发挥了火车头的联动效应，激励了更多的学生参与到科技创新中来，促进了学风的转变，在广大学生中营造了良好的创新氛围，对学生创新能力的提高起了催化作用。 三、深入开展大学生科技创新平台建设
科技创新平台建设是学生参与科技创新的有力保障，是推动科技创新的关键，一个好的科技创新平台，能为学生提供一个从科技创新到课堂、实验室再到科技创新的创新性人才培养模式，能使学生从大一开始就进入科技创新体系。同时该体系应囊括大学生科技创新规划计划、项目培育、立项资助、培训指导、活动实施、交流总结、考核评比、表彰奖励的方方面面。近年来，我院通过积极构建大学生科技创新平台活动体系，来引导学生多渠道、以不同方式开展科技创新，鼓励学生申报各级学术研究项目，取得了较好的成绩，在国家大学生创新性实验计划中共获资助240000元，在大学生科研训练计划中共获资助102000元，这些资助的获得充分体现了我校科技创新平台的建设已取得了实效，同时也从中培养了一大批具有创新能力的高素质人才。
四、建设优秀科技创新社团
科技创新社团是学生重要的“第二课堂”，通过开展科技探索、学术讲座、专业知识和技能大赛等社团活动，有利于巩固学生的专业知识，加快其创新能力的整合力度。如我院2007年5月成立的以工程技术为优势，以学科交叉为特色的省级优秀大学生科技社团行知学社，始终把创新发展作为团队发展的主线，积极申报国家大学生创新性计划、泰安市创新项目、学校SRT等各项科研项目，参加结构大赛、挑战杯大赛等各级各类创新性竞赛活动，在学院内营造了良好的创新氛围，在师生中产生了重大影响，如今社团已发展至近千人，真正实现了“实验室—创新思维—创新项目—实验室”的良性循环模式。
五、建立一套合理的激励机制
科技创新应纳入教育总体规划和教学大纲。规定学时和学分并把指导大学生科技创新纳入到教师职称评定中。师生在创新中获得了实惠，能最大限度地调动整个学校的科技创新的积极性。
人才培养是高校的根本任务和基本职能，高素质专门人才和拔尖创新人才的培养离不开高水平的实验教学和实验室建设[3]。本文探讨的以优化实验教学为中心，以学科竞赛、科技平台、科技社团、激励机制为侧重点的创新人才培养模式，已有部分在我院的本科学生中试行，实践表明这是一套行之有效的方法。这些措施有利于激发学生的专业情感，提高学生的综合素质，增加学生的科技创新经验，同时也扩大了我院的影响，促进了学生就业。当然培养创新人才是一项极其复杂的系统工程，仅靠这些是远远不够的。但我们相信，只要大家一起努力，虚心学习，不断优化课程教学，将教书育人的每个环节落到实处，我们一定能打造出一条培养有竞争力、适应社会需求的创新型人才的高效之路。
参考文献：
[1]张艳.管理类实验室建设研究[J].中国高校科技，2011，（11）：52-53.
[2]王睿.优化实验室资源配置提高实验室使用效能[J].实验室研究与探索，2011，30（10）：400-402.
[3]杨树国，梁国华，黄乐.发挥实验资源优势提高人才培养质量[J].实验室研究与探索，2011，30（10）.
作者简介：柳爱娜（1976-），山东烟台栖霞人，长期从事小学数学教学工作。
通讯作者：王晖（1971-），山东泰安人，长期从事土木工程专业、给水排水工程专业、水利水电工程专业实验教学工作。
关键词：高校；工科；大学生；创新能力；实验教学
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）15-0029-03
创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界先进民族之林。创新的关键在人才，人才的培养靠教育。高校作为培养和造就高素质创新人才的摇篮和基地，肩负着提高学生科技创新意识，培养学生科技创新能力的重要历史使命。如何探索出一条高素质工程创新人才的培养之路，是件强国富民的大事，值得我们每个人思考。本文根据笔者自身经验和体会，就如何培养工科大学生的科技创新能力进行了探讨。
一、优化实验教学，提高学生创新能力
管理实验教学应以学生能力提升为中心，坚持综合素质为先、专业知识领先、整体能力优先的全方位、立体化的三维实验教学体系，在长度、深度、宽度上下功夫[1]。传统教育在传授知识时采用灌输式，重理论轻实验。实验课上往往是教师先示范一遍实验步骤，学生再按部就班地模仿一遍。这种教学方式使实验教学成了验证所学理论知识的点缀和附庸，成了巩固理论知识的手段，没有起到启迪学生、提高学生创新意识的应有作用，不利于学生创新能力的发展。因此，我们提出要优化实验教学的呼吁。那么如何优化呢？我们认为可以从以下几方面着手：
1.做好实验室开放教学工作。实验室是高校进行教学、科研和人才培养的重要基地，在创新人才培养和科技成果转化中的作用已越来越突出。然而实验教学计划上的有限时间已制约学生实验技能的提高。实验教学应适用形势发展的需要，大力改革，推陈出新，实现“开放型”教学。实验室开放后，学生可随时到实验室，结合课堂上所学理论边学习边实践，并有机会熟悉各种实验仪器，掌握各种实验方法，这有利于调动学生学习的积极性、主动性和进取精神，有利于能力强的同学创新能力的发挥。
2.做好实验教学与科研项目的对接。高校实验室作为学校教学、科研、实验工作开展的重要基地，普遍存在着开放程度不高、利用率水平整体低下的状况2]。近年来，我们积极构建实验室与社会服务的对接，先后为泰安、新泰、肥城、莱芜等地做了大量的土工实验。成功参与了青岛滨海学院钟楼结构检测、肥城矿业集团工程选址、泰安岱岳区六座水库的安全鉴定、莱芜市雪野水库水工模型试验、临沂市平邑县吴家庄水库的安全鉴定等30余项实践工程。并以各项科技创新为契机，让学生参与到第二课堂活动、SRT项目、泰安市大学生科技创新资助项目、“挑战杯”课外学术作品大赛、“挑战杯”创业计划大赛、“中通杯”山东大学结构模型设计大赛等活动中去，实践证明，这样做一方面可以扩大学生的知识面，让学生根据项目的需要学到新知识。另一方面，提高了其知识综合运用能力、创新设计能力、综合科技能力和工程实践能力。同时还扩大了学校的社会影响力，充分展现了学校的教育教学水平。
3.做好实验教学前期引导工作。学生在初次接触科技创新时，如第一次参与“挑战杯”中国大学生科技竞赛、山东大学生结构设计竞赛，除了好奇和兴奋，更多的可能是茫然而不知所措。这就迫切需要任课教师在实验教学前期做好相关引导工作，引领学生步入科技创新之门，为其答疑解惑，使其少走弯路。特别是一些高级别的学科竞赛，没有指导老师的点拨和学生平时的积累是根本不可能完成的。
4.加强专业理论教学，强化学科交叉。实验工作开展的前提是相应的专业理论知识。若离开专业理论知识的基础，去空谈科研创新，无疑就成了无源之水、无本之木。特别是在知识经济高度发达的今天，科技创新点往往来自于多学科的交叉点。若不具备扎实而宽厚的专业理论知识谈何创新！因此，专业教师在正常的理论教学外，还要适当地在课堂上引入一些跨学科知识，并鼓励学生涉猎相邻学科和边缘学科的知识。此外，一些专业前沿的研究动态、热点问题也可引入课堂，以激发学生学习的兴趣和对科技创新的向往之情。最后，专业教师可结合课堂实际，授之一些基本的科研方法和创新技巧，鼓励学生以团队的形式，加入到学院的科研项目中来，以使学生尽早进入“科研角色”。这样一来，不仅能够为学生考研明确研究方向，又能充分发挥各个学生的研究特长，调动其科技创新的积极性。
5.创设情境课堂，激发创新思维的积极性。实验教学应以引导学生自主探索和体验知识的发生过程为主，可从创设问题情境出发，还原原来的理论发现过程，通过师生互动、双向交流，鼓励学生发表独立见解和进行思维创新。如此一来，学生的知识在互补中更加完善，思维创新能力在思想的交锋中得到了提高，有利于提升他们科技创新的兴趣和激发他们科技创新的积极性。
6.在实验教学中要做好育人工作。随着社会的发展，人的非智力因素在生活和工作中所起的作用也越来越重要。对大多数的在校生来说，老师是他们接触得最多的人之一，老师的言传身教对其性格的优化有显著的影响，因此老师在教学的各个环节及在课堂内外与学生接触的过程中，要注意以自己的模范行为，给学生以良好的影响，使学生能够真正地“德，智，体”全面发展，这样的人才才是我们所要培养的创新型人才。
二、以学科竞赛为契机，培养学生创新能力
学科竞赛既是检验学生水平，又是检验教师能力，更是检验学校教学质量的良好平台，通过广泛深入地开展各类创新型实践活动，有利于培养大学生的创新意识、合作精神和实践能力；有利于激发学生的学习热情，提高学生的就业竞争力。近年来，我院积极组织学生参与各项赛事并取得了不错的成绩。在挑战杯中国大学生创业计划竞赛中获国家级银奖2项，铜奖2项；在全国ITA教育工程就业技能大赛中获山东省一等奖2项，二等奖5次，三等奖3次，最佳结构奖1项……大赛成绩的取得提升了学校的社会贡献力，扩大了学校的社会影响力。榜样的力量是无穷的，在竞赛中涌现出的一批尖子生，很好地发挥了火车头的联动效应，激励了更多的学生参与到科技创新中来，促进了学风的转变，在广大学生中营造了良好的创新氛围，对学生创新能力的提高起了催化作用。 三、深入开展大学生科技创新平台建设
科技创新平台建设是学生参与科技创新的有力保障，是推动科技创新的关键，一个好的科技创新平台，能为学生提供一个从科技创新到课堂、实验室再到科技创新的创新性人才培养模式，能使学生从大一开始就进入科技创新体系。同时该体系应囊括大学生科技创新规划计划、项目培育、立项资助、培训指导、活动实施、交流总结、考核评比、表彰奖励的方方面面。近年来，我院通过积极构建大学生科技创新平台活动体系，来引导学生多渠道、以不同方式开展科技创新，鼓励学生申报各级学术研究项目，取得了较好的成绩，在国家大学生创新性实验计划中共获资助240000元，在大学生科研训练计划中共获资助102000元，这些资助的获得充分体现了我校科技创新平台的建设已取得了实效，同时也从中培养了一大批具有创新能力的高素质人才。
四、建设优秀科技创新社团
科技创新社团是学生重要的“第二课堂”，通过开展科技探索、学术讲座、专业知识和技能大赛等社团活动，有利于巩固学生的专业知识，加快其创新能力的整合力度。如我院2007年5月成立的以工程技术为优势，以学科交叉为特色的省级优秀大学生科技社团行知学社，始终把创新发展作为团队发展的主线，积极申报国家大学生创新性计划、泰安市创新项目、学校SRT等各项科研项目，参加结构大赛、挑战杯大赛等各级各类创新性竞赛活动，在学院内营造了良好的创新氛围，在师生中产生了重大影响，如今社团已发展至近千人，真正实现了“实验室—创新思维—创新项目—实验室”的良性循环模式。
五、建立一套合理的激励机制
科技创新应纳入教育总体规划和教学大纲。规定学时和学分并把指导大学生科技创新纳入到教师职称评定中。师生在创新中获得了实惠，能最大限度地调动整个学校的科技创新的积极性。
人才培养是高校的根本任务和基本职能，高素质专门人才和拔尖创新人才的培养离不开高水平的实验教学和实验室建设[3]。本文探讨的以优化实验教学为中心，以学科竞赛、科技平台、科技社团、激励机制为侧重点的创新人才培养模式，已有部分在我院的本科学生中试行，实践表明这是一套行之有效的方法。这些措施有利于激发学生的专业情感，提高学生的综合素质，增加学生的科技创新经验，同时也扩大了我院的影响，促进了学生就业。当然培养创新人才是一项极其复杂的系统工程，仅靠这些是远远不够的。但我们相信，只要大家一起努力，虚心学习，不断优化课程教学，将教书育人的每个环节落到实处，我们一定能打造出一条培养有竞争力、适应社会需求的创新型人才的高效之路。
参考文献：
[1]张艳.管理类实验室建设研究[J].中国高校科技，2011，（11）：52-53.
[2]王睿.优化实验室资源配置提高实验室使用效能[J].实验室研究与探索，2011，30（10）：400-402.
[3]杨树国，梁国华，黄乐.发挥实验资源优势提高人才培养质量[J].实验室研究与探索，2011，30（10）.
作者简介：柳爱娜（1976-），山东烟台栖霞人，长期从事小学数学教学工作。
通讯作者：王晖（1971-），山东泰安人，长期从事土木工程专业、给水排水工程专业、水利水电工程专业实验教学工作。