許啟鏗 張昊

摘要：河南工業(yè)大學(xué)是教育部第二批實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的高校之一。從卓越工程師對(duì)本科生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的基本要求出發(fā)，結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)，分析了當(dāng)前本科生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)存在的問(wèn)題和產(chǎn)生的原因，初步探討了通過(guò)課程體系優(yōu)化、課堂教學(xué)模式改革、實(shí)踐教學(xué)等環(huán)節(jié)加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的途徑與方法。

關(guān)鍵詞：卓越工程師 土木工程；創(chuàng)新意識(shí)

中圖分類號(hào)：C961文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：10052909（2012）05001704“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”（以下簡(jiǎn)稱“卓越計(jì)劃”）是推進(jìn)高等工程教育適應(yīng)中國(guó)新型工業(yè)化和創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)需要，是中國(guó)高等工程教育領(lǐng)域的一項(xiàng)重大改革[1]。清華大學(xué)工程教育研究中心有關(guān)學(xué)者在制定本科層次工程師培養(yǎng)的通用標(biāo)準(zhǔn)中明確提出，創(chuàng)新意識(shí)和開發(fā)設(shè)計(jì)能力是“卓越計(jì)劃“高校工程專業(yè)4年制本科畢業(yè)生在知識(shí)、能力和素質(zhì)方面的一個(gè)基本要求，同時(shí)指出作為本科層次卓越工程師后備人才，除了實(shí)踐能力外，重點(diǎn)應(yīng)放在創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，而不能“跨越式”地談創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[2]?；凇白吭接?jì)劃”下的工科專業(yè)本科層次學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)主要不同在于：一是更加突出了創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的前提是要求學(xué)生掌握扎實(shí)的工程基礎(chǔ)知識(shí)和本專業(yè)基本理論知識(shí)，了解本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，并以此作為必要條件；二是創(chuàng)新意識(shí)作為“卓越計(jì)劃”對(duì)本科生提出的11條基本要求之一，與其他要求存在著相互關(guān)聯(lián)，是人才培養(yǎng)體系的有機(jī)構(gòu)成要素；三是“卓越計(jì)劃”下學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)體現(xiàn)了本科、碩士和博士不同層面的基本要求，更加明確了以“勝任在現(xiàn)場(chǎng)從事產(chǎn)品的生產(chǎn)、營(yíng)銷和服務(wù)或工程項(xiàng)目的施工、運(yùn)行和維護(hù)[2]”為本科層次培養(yǎng)目標(biāo)下的“較強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)“的培養(yǎng)，而非碩士層面的“開拓創(chuàng)新意識(shí)”和博士層面的“具有工程創(chuàng)新能力”。

基于“卓越計(jì)劃”對(duì)本科層次人才培養(yǎng)的內(nèi)在要求，重點(diǎn)分析土木工程專業(yè)在本科生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)方面存在的問(wèn)題和產(chǎn)生的原因，并探討通過(guò)優(yōu)化課程體系、改革課堂教學(xué)模式、深化實(shí)踐教學(xué)等進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。

一、土木工程專業(yè)本科生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的重要性

創(chuàng)新意識(shí)是指人們根據(jù)社會(huì)生活發(fā)展的需要，引起創(chuàng)造前所未有的事物或觀念的動(dòng)機(jī)，并在創(chuàng)造活動(dòng)中表現(xiàn)出的意向、愿望和設(shè)想。創(chuàng)新意識(shí)是人們進(jìn)行創(chuàng)新活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)和內(nèi)在動(dòng)力，是創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力得以形成的前提[3]。胡錦濤總書記強(qiáng)調(diào)： “建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，關(guān)鍵在人才，尤其在創(chuàng)新型人才”。過(guò)去近30年，中國(guó)基本建設(shè)得到飛速發(fā)展，被國(guó)際建筑界稱為“世界上最大的建筑工地”，土木工程領(lǐng)域成果豐碩，“施工技術(shù)已有部分項(xiàng)目趕上或超過(guò)了發(fā)達(dá)國(guó)家，在總體上也正接近發(fā)達(dá)國(guó)家的水平”[4]。但在自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新方面并未有很大突破，中國(guó)科學(xué)院一項(xiàng)調(diào)查表明：中國(guó)工程科學(xué)方面的原創(chuàng)性創(chuàng)新成果少，工程技術(shù)上模仿性創(chuàng)新不夠，擁有知識(shí)產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)的產(chǎn)品數(shù)量與發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距很大[5]。這與當(dāng)前工程教育中創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)不足或缺失不無(wú)關(guān)系[6]。顯然，教育部啟動(dòng)“卓越計(jì)劃”正恰當(dāng)其時(shí)，而強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)更是“卓越計(jì)劃”的人才培養(yǎng)目標(biāo)。在土木工程專業(yè)培養(yǎng)和教學(xué)中加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)和探索也是土木工程教學(xué)改革的重要方面。

二、土木工程專業(yè)本科生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)存在的問(wèn)題

高校土木工程專業(yè)肩負(fù)著為國(guó)家培養(yǎng)高級(jí)建設(shè)人才的重任，培養(yǎng)具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力的畢業(yè)生具有重要意義。然而，偏重知識(shí)教育，忽視綜合素質(zhì)和創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的現(xiàn)象在高等教育中依然普遍存在，主要表現(xiàn)為如下四個(gè)方面。

（一）重視應(yīng)試能力，忽視綜合素質(zhì)培養(yǎng)

傳統(tǒng)教育觀念下實(shí)施的應(yīng)試教育把考試和升學(xué)作為主要教育目標(biāo)，在教育教學(xué)過(guò)程中片面強(qiáng)調(diào)高分和高升學(xué)率。在教學(xué)內(nèi)容和方法上，知識(shí)的機(jī)械性記憶和重現(xiàn)成為重要內(nèi)容，學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)基本得不到重視。

（二）重視理論教育，忽視實(shí)踐環(huán)節(jié)

土木工程專業(yè)學(xué)生不僅要具備扎實(shí)的理論功底，更要注重實(shí)踐，學(xué)會(huì)如何運(yùn)用專業(yè)知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題，這是土木工程專業(yè)特點(diǎn)與內(nèi)涵要求。然而，長(zhǎng)期以來(lái)受傳統(tǒng)封閉式教學(xué)理念的束縛，片面強(qiáng)調(diào)對(duì)教材知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)理論的把握，忽視將理論與生產(chǎn)實(shí)踐及實(shí)際工程相結(jié)合，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法單一，在知識(shí)傳授的過(guò)程中學(xué)生常處于被動(dòng)地位。

（三）重視共性培養(yǎng)，輕視個(gè)性發(fā)展

傳統(tǒng)教育模式下整體劃一的人才培養(yǎng)方式和高等教育擴(kuò)招帶來(lái)的人才培養(yǎng)批量化[7]，已經(jīng)嚴(yán)重扼殺了學(xué)生的個(gè)性和創(chuàng)造天性，很少注意學(xué)生的針對(duì)性、可接受性、多樣性和差異性。

（四）重視教師主導(dǎo)，忽視學(xué)生主體

創(chuàng)新欲望是培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)的內(nèi)在動(dòng)力，然而在以教師為主體的教育過(guò)程單向化培養(yǎng)模式下，學(xué)生主體地位被忽視，學(xué)生獨(dú)特思想常遭到批判和挑剔。學(xué)生未意識(shí)到學(xué)習(xí)目標(biāo)的多重性，追求真知的動(dòng)力缺乏，更感受不到創(chuàng)新的樂(lè)趣。

三、土木工程專業(yè)本科生創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)途徑與方法

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力是“卓越計(jì)劃”實(shí)施呈現(xiàn)的三個(gè)鮮明特點(diǎn)之一[7]，更是其目標(biāo)與要求。河南工業(yè)大學(xué)作為教育部第二批實(shí)施“卓越計(jì)劃”的高校之一，至啟動(dòng)以來(lái)，按照有關(guān)要求進(jìn)行了有關(guān)教育教學(xué)改革，筆者結(jié)合學(xué)校土木工程專業(yè)實(shí)際，從優(yōu)化課程體系、改革課堂教學(xué)模式、深化實(shí)踐教學(xué)三個(gè)方面探討了學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)途徑與方法。

（一）課程體系優(yōu)化

課程體系對(duì)人才培養(yǎng)具有綱領(lǐng)性和指導(dǎo)性作用，優(yōu)化課程體系內(nèi)容，對(duì)培養(yǎng)什么樣的人才起著很大作用[8]。以往土木工程課程體系過(guò)分注重公共基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課這三大模塊，忽視了學(xué)生興趣愛好、個(gè)性特長(zhǎng)的選修課程模塊，學(xué)生缺少創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)的機(jī)會(huì)?；诖?，在課程體系改革上，按照厚基礎(chǔ)、寬口徑、高素質(zhì)的原則，加強(qiáng)文理滲透和理工結(jié)合，重點(diǎn)作了如下優(yōu)化。

一是，將整個(gè)課程體系分為通識(shí)平臺(tái)、學(xué)科平臺(tái)、專業(yè)平臺(tái)和實(shí)踐環(huán)節(jié)（具體學(xué)分構(gòu)成詳見表1）。

二是，通過(guò)整合公共基礎(chǔ)課和專業(yè)課內(nèi)容，精簡(jiǎn)原計(jì)劃必修課程內(nèi)容和數(shù)量，增加土木工程專業(yè)新技術(shù)及前沿選修課，適當(dāng)增加以工程經(jīng)濟(jì)、項(xiàng)目管理、工程法律法規(guī)、人文與社會(huì)科學(xué)為主的選修課。

三是，以開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，將教師最新科研成果納入創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)環(huán)節(jié)，增加工程實(shí)踐課程內(nèi)容。這樣使課程體系中理論教學(xué)與工程實(shí)踐、基礎(chǔ)課與專業(yè)課、必修課與選修課、人文科學(xué)與自然科學(xué)課更好地相互協(xié)調(diào)，為學(xué)生自主設(shè)計(jì)學(xué)業(yè)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)個(gè)性發(fā)展，加強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，提供更大發(fā)展空間，更好地符合知識(shí)結(jié)構(gòu)的要求及能力與素質(zhì)的培養(yǎng)要求。

（二）課堂教學(xué)模式改革

在土木工程專業(yè)培養(yǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，以教師傳授課堂教學(xué)占比最大，因此加強(qiáng)課堂教學(xué)過(guò)程中學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)尤為重要，并對(duì)學(xué)生持續(xù)、潛移默化地產(chǎn)生影響。為此重點(diǎn)進(jìn)行了以下三點(diǎn)課堂教學(xué)改革：一是，教師在課堂教學(xué)開始前，根據(jù)課程特點(diǎn)和自身實(shí)際進(jìn)行課堂教學(xué)組織和設(shè)計(jì)，深入研究教材，及時(shí)補(bǔ)充最新研究成果，精練授課內(nèi)容，增加學(xué)生自學(xué)和課堂討論內(nèi)容和學(xué)時(shí)。二是，進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想，在土木工程專業(yè)教學(xué)中，通過(guò)各種淺顯工程實(shí)例，使學(xué)生產(chǎn)生聯(lián)想，加強(qiáng)基本理論理解與創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)。三是，要設(shè)計(jì)具有創(chuàng)新意識(shí)的綜合性題目，進(jìn)行小組討論，要求學(xué)生廣泛收集相關(guān)資料，充分利用所學(xué)基本理論與知識(shí)研究討論，撰寫報(bào)告并進(jìn)行匯報(bào)答辯。在此環(huán)節(jié)，追求過(guò)程享受，讓學(xué)生體會(huì)運(yùn)用已學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題帶來(lái)的樂(lè)趣，開拓學(xué)生思維，探索未知。

（三）實(shí)踐教學(xué)

實(shí)踐環(huán)節(jié)是土木工程專業(yè)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，與課堂教學(xué)不同，可以使學(xué)生得到直接集中的訓(xùn)練，旨在培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的綜合能力和創(chuàng)新意識(shí)。創(chuàng)新思維來(lái)源于實(shí)踐，創(chuàng)新能力是在不斷解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中鍛煉和培養(yǎng)出來(lái)的[9]。目前，學(xué)校土木工程專業(yè)本科（四年）設(shè)置的集中性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括：認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)、社會(huì)實(shí)踐等，在此基礎(chǔ)上，結(jié)合“卓越計(jì)劃“對(duì)本科生實(shí)踐能力的基本要求，從以下三個(gè)方面加強(qiáng)了實(shí)踐教學(xué)。

一是，推進(jìn)實(shí)踐課程內(nèi)容的改革和創(chuàng)新。針對(duì)材料力學(xué)、土力學(xué)、建筑材料、土木工程結(jié)構(gòu)試驗(yàn)與檢測(cè)等課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革，逐步減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性和研究性實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生更多的自由想象空間進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，并動(dòng)手完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的啟發(fā)性思維和創(chuàng)新意識(shí)。

二是，依托行業(yè)和省內(nèi)外工程設(shè)計(jì)施工企業(yè)，通過(guò)校企聯(lián)合培養(yǎng)加強(qiáng)校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)，通過(guò)學(xué)生到企業(yè)去實(shí)踐、學(xué)習(xí)、鍛煉，提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力。選取專業(yè)素質(zhì)較高的學(xué)生，按照具體工程項(xiàng)目要求進(jìn)行校企聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計(jì)，收到了良好效果。例如：2011屆土木工程專業(yè)約25%畢業(yè)生的設(shè)計(jì)題目源自實(shí)際工程項(xiàng)目，并在正從事著設(shè)計(jì)任務(wù)的指導(dǎo)教師帶領(lǐng)下，通過(guò)必要任務(wù)分解，學(xué)生按照正式施工圖要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，畢業(yè)答辯時(shí)，優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)均來(lái)自這批學(xué)生。

三是，將學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)納入正常的實(shí)踐教學(xué)中，結(jié)合“挑戰(zhàn)杯”競(jìng)賽、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大賽、力學(xué)競(jìng)賽等科技創(chuàng)新活動(dòng)，建立工程實(shí)踐科技創(chuàng)新環(huán)境平臺(tái)，將創(chuàng)新活動(dòng)賽事、教師科研活動(dòng)、專業(yè)前沿和熱點(diǎn)問(wèn)題作為創(chuàng)新活動(dòng)內(nèi)容，按照不同年級(jí)和層次定期開展創(chuàng)新活動(dòng)，鍛煉學(xué)生知識(shí)綜合運(yùn)用能力。例如：由學(xué)院教師指導(dǎo)的第十二屆“挑戰(zhàn)杯”科技競(jìng)賽作品—《非規(guī)則球形網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)型原理與方法及其力學(xué)性能數(shù)值模擬》，結(jié)合教師科研項(xiàng)目和專業(yè)前沿，由大四、大三和大二不同年級(jí)學(xué)生，土木工程、建筑學(xué)和力學(xué)不同專業(yè)學(xué)生組成的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過(guò)近一年的努力，取得了全國(guó)一等獎(jiǎng)的好成績(jī)。

四、結(jié)語(yǔ)

創(chuàng)新意識(shí)是“卓越計(jì)劃”對(duì)高校工程專業(yè)4年制本科畢業(yè)生的一個(gè)基本要求，也是“卓越工程師”應(yīng)有的基本素質(zhì)。研究專業(yè)教學(xué)中創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)意義，高校應(yīng)將其貫穿于教育教學(xué)的全過(guò)程，轉(zhuǎn)變觀念，在課程體系建設(shè)、課堂教學(xué)組織與設(shè)計(jì)、實(shí)踐教學(xué)體系建設(shè)等方面深化改革與實(shí)踐，為提高學(xué)生整體創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)需要的創(chuàng)新型土木工程技術(shù)人才奠定基礎(chǔ)。

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Innovative ideology cultivation for undergraduates majored in civil engineering

XU Qikeng， ZHANG Hao

（School of Civil Engineering and Architecture， Henan University of Technology，

Zhengzhou 450001， Henan Province， P. R. China）

Abstract： Henan University of Technology is one of the second batch of colleges and universities that implement “A plan for educating and training out standing engineers” designed by the Ministry of Education. We introduced basic requirements of the plab of innovative ideology and innovation capability for undergraduates， analyzed existing problems and causes of the current cultivation of innovative ideology for undergraduates based on characteristics of the specialty， and discussed approaches and methods to enhance the cultivation by optimizing the curriculum system， reforming the teaching model， and strengthening the practical teaching.

Keywords：standing engineer； civil engineering； innovative ideology

（編輯梁遠(yuǎn)華）