張志利 湯海梅 馬曉明

（天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，天津300350）

職業(yè)院校學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的思考與實(shí)踐

張志利 湯海梅 馬曉明

（天津中德應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，天津300350）

針對(duì)職業(yè)院校存在的缺少開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、缺乏混合技術(shù)團(tuán)隊(duì)和對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)不夠，造成學(xué)生參與創(chuàng)新活動(dòng)較少，學(xué)生創(chuàng)新思維活躍度較低的問(wèn)題，提出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的思路、培養(yǎng)方案、保障措施和運(yùn)行機(jī)制。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐探索，在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面取得良好的成效。

職業(yè)院校；人才培養(yǎng)；創(chuàng)新能力

一、前言

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，是素質(zhì)教育的重要組成部分和教育教學(xué)的重要任務(wù)。黨的十八大以來(lái)，以習(xí)近平同志為核心的黨中央堅(jiān)持實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，就是要把蘊(yùn)藏在億萬(wàn)民眾中的創(chuàng)造力發(fā)揮出來(lái)。李克強(qiáng)總理說(shuō)：“創(chuàng)新是推動(dòng)國(guó)家發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的不竭動(dòng)力。當(dāng)今世界各國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)，實(shí)際上是創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)。”高等教育要著力圍繞服務(wù)國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展，促進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新，培育更多創(chuàng)新型人才。

職業(yè)院校是我國(guó)重要的技術(shù)技能型人才輸出基地，支撐了中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展。受到傳統(tǒng)教學(xué)的影響，我國(guó)職業(yè)院校的教學(xué)側(cè)重于技術(shù)技能熟練化，人才的創(chuàng)新能力較低[1-3]。因此，如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，提升職業(yè)院校學(xué)生的創(chuàng)新能力，是職業(yè)教育需要深入思考的問(wèn)題[3]。

二、職業(yè)院校學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中存在的問(wèn)題

傳統(tǒng)的職業(yè)技能大賽中，學(xué)生多以相同或相近專業(yè)組隊(duì)，隊(duì)員基本掌握相同技術(shù)背景。考核內(nèi)容集中在技術(shù)的熟練程度和配合熟練程度方面。對(duì)于不同技術(shù)背景、多技術(shù)協(xié)作考核程度較低。目前，除了職業(yè)技能大賽以外，以新興產(chǎn)業(yè)、行業(yè)為導(dǎo)向的新賽項(xiàng)不斷出現(xiàn)[4]，比如：“TI杯”全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、全國(guó)大學(xué)生“西門子杯”工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽、“飛思卡爾杯”全國(guó)大學(xué)生智能車競(jìng)賽、“臺(tái)達(dá)杯”高校自動(dòng)化設(shè)計(jì)大賽等創(chuàng)新性應(yīng)用技術(shù)大賽。該類型競(jìng)賽考察的是學(xué)生團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新能力和知識(shí)綜合應(yīng)用能力，而創(chuàng)新能力的培養(yǎng)恰恰是職業(yè)院校的薄弱環(huán)節(jié)。

通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、現(xiàn)場(chǎng)交流和走訪調(diào)研等方式，發(fā)現(xiàn)就職業(yè)院校學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)而言主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

1.缺乏開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室

很多學(xué)校開放性實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室的設(shè)置多圍繞職業(yè)技能大賽設(shè)定，沒有建立專用的、開放的、設(shè)備設(shè)施齊全的、實(shí)訓(xùn)耗材充裕的學(xué)生創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室。有少數(shù)學(xué)校有這類實(shí)驗(yàn)室，但是未向全校學(xué)生全面開放，也沒有制定完善的管理運(yùn)行制度[4]。部分高職院校的開放性實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)室是屬于實(shí)訓(xùn)中心管理，由于部門之間溝通不順暢，院系間很難根據(jù)競(jìng)賽需要，及時(shí)調(diào)用設(shè)備、分配日常訓(xùn)練耗材[5-6]。

2.沒有混合技術(shù)團(tuán)隊(duì)

創(chuàng)新性應(yīng)用技術(shù)大賽考察內(nèi)容包括嵌入式技術(shù)、電子裝配、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、軟件編程、行業(yè)知識(shí)應(yīng)用等技術(shù)，考核學(xué)生解決行業(yè)生產(chǎn)中實(shí)際問(wèn)題的綜合能力。面對(duì)行業(yè)知識(shí)和技術(shù)高度綜合的賽項(xiàng)，要求參賽師生在各個(gè)技術(shù)方向都有深厚的功底，只有組建混合技術(shù)的團(tuán)隊(duì)，才能在賽場(chǎng)上獲得優(yōu)異成績(jī)。但是，混合技術(shù)團(tuán)隊(duì)建立難度大，一是要求學(xué)生在長(zhǎng)期訓(xùn)練中依據(jù)自己的愛好和技術(shù)專長(zhǎng)對(duì)自己的發(fā)展有清晰的定位，在某一技術(shù)方向深入的學(xué)習(xí)；二是要求指導(dǎo)教師具有不同的技術(shù)背景，組成指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)；三是要有合適的創(chuàng)新項(xiàng)目，引導(dǎo)混合技術(shù)團(tuán)隊(duì)的協(xié)作完成。因此，學(xué)生平時(shí)訓(xùn)練學(xué)習(xí)時(shí)，沒有機(jī)會(huì)組建混合技術(shù)訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)。

3.缺乏專業(yè)的訓(xùn)練和指導(dǎo)

傳統(tǒng)的職業(yè)技能大賽是圍繞真實(shí)職業(yè)崗位的工作過(guò)程、任務(wù)和能力要求編制比賽內(nèi)容，重點(diǎn)考查選手的實(shí)際動(dòng)手能力、規(guī)范操作水平等[7]。但是新興賽項(xiàng)沒有固定的職業(yè)崗位要求，主要考察學(xué)生專業(yè)知識(shí)綜合運(yùn)用和創(chuàng)新能力，要求學(xué)生必須有長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累，不可能通過(guò)突擊訓(xùn)練取得好的比賽成績(jī)。參加綜合技能創(chuàng)新性應(yīng)用大賽，需要至少1-2年的長(zhǎng)期訓(xùn)練過(guò)程，需要項(xiàng)目化創(chuàng)新思維訓(xùn)練。很少有學(xué)校制訂過(guò)為期1年以上的系統(tǒng)化競(jìng)賽訓(xùn)練方案。

綜合技能創(chuàng)新應(yīng)用賽項(xiàng)的指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)需要具備不同的技術(shù)背景，這樣才能有效指導(dǎo)學(xué)生參加各類賽項(xiàng)，而高職院校具有不同技術(shù)背景的指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)組隊(duì)存在一定困難，更難以長(zhǎng)期合作指導(dǎo)參賽學(xué)生訓(xùn)練。

三、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)措施

1.成立智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工程坊開放實(shí)驗(yàn)室

智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工程坊開放實(shí)驗(yàn)室向全校學(xué)生開放，由智能制造學(xué)院負(fù)責(zé)管理。開放實(shí)驗(yàn)室配置了專用的電子產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)、機(jī)器人模型開發(fā)平臺(tái)；配備了專用的測(cè)試及開發(fā)儀器設(shè)備。如單片機(jī)、ARM、DSP、FPGA開發(fā)平臺(tái)，配備了西門子PLC開發(fā)平臺(tái)、三菱PLC開發(fā)平臺(tái)、樂高機(jī)器人開發(fā)平臺(tái)；配備了各類賽項(xiàng)中應(yīng)用的傳感器、執(zhí)行單元、電機(jī)驅(qū)動(dòng)等模塊；配有小型數(shù)控銑床、3D打印機(jī)、回流焊焊接臺(tái)、元器件柜等設(shè)備設(shè)施。為學(xué)生訓(xùn)練區(qū)的8個(gè)工位配置了示波器、信號(hào)發(fā)生器等儀器儀表。

開放性創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室按照企業(yè)研發(fā)中心組織模式設(shè)計(jì)，以企業(yè)產(chǎn)品研發(fā)流程為參考對(duì)象設(shè)計(jì)訓(xùn)練流程，依據(jù)學(xué)生理論知識(shí)學(xué)習(xí)進(jìn)度設(shè)計(jì)訓(xùn)練項(xiàng)目，依次鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)新能力，掌握創(chuàng)新性產(chǎn)品開發(fā)流程。組織架構(gòu)圖如圖1所示，每一個(gè)部門是一個(gè)工作區(qū)域。

圖1 智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工程坊組織架構(gòu)圖

實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目工作流程按照企業(yè)研發(fā)流程執(zhí)行，流程圖如圖2所示。

圖2 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目流程圖

在實(shí)驗(yàn)室管理方面，制定了實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度，明確了指導(dǎo)教師和學(xué)生的職責(zé)。指導(dǎo)教師職責(zé)包括管理實(shí)驗(yàn)室的資產(chǎn)、編制和實(shí)施學(xué)期訓(xùn)練計(jì)劃、制訂和實(shí)施項(xiàng)目考核方案、指導(dǎo)學(xué)生比賽等；學(xué)生的職責(zé)包括實(shí)驗(yàn)室耗材管理、衛(wèi)生管理、安全管理、工作日志管理的規(guī)定等[8]。

2.組建混合技術(shù)團(tuán)隊(duì)

以智能制造學(xué)院學(xué)生為主體，按照一定比例吸收其他專業(yè)背景的學(xué)生，比如：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)專業(yè)、工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)、機(jī)電一體化專業(yè)、無(wú)人機(jī)專業(yè)、航空電子專業(yè)等?；旌霞夹g(shù)團(tuán)隊(duì)組建和培養(yǎng)方案如下。

（1）學(xué)生分階段培養(yǎng)

基礎(chǔ)技術(shù)訓(xùn)練階段：以一年級(jí)學(xué)生為主，實(shí)施大眾化創(chuàng)新教育，以自由設(shè)計(jì)小產(chǎn)品為基礎(chǔ)，了解產(chǎn)品的初步設(shè)計(jì)，制作方法，引發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新積極性。引導(dǎo)學(xué)生選擇自己喜歡的技術(shù)方向，比如：上位機(jī)軟件技術(shù)、嵌入式技術(shù)、PLC技術(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等等。

綜合設(shè)計(jì)創(chuàng)新培養(yǎng)階段：以高校二、三年級(jí)學(xué)生為主，培養(yǎng)創(chuàng)新與綜合制作能力，在該階段由不同技術(shù)方向、不同專業(yè)背景的學(xué)生組成興趣小組，以往年競(jìng)賽題目作為訓(xùn)練題目，并積極參加各類競(jìng)賽。

科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)階段：以高校三、四年級(jí)學(xué)生為主，培養(yǎng)自主創(chuàng)新能力，在參加各類競(jìng)賽的同時(shí)參與老師的科研項(xiàng)目和學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目。

（2）動(dòng)態(tài)選拔制度

創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室面向全體學(xué)生開放，不設(shè)置嚴(yán)格的退出機(jī)制，學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中可以自動(dòng)退出和加入，指導(dǎo)教師不限制同學(xué)的加入和退出。但是，在關(guān)鍵大賽和項(xiàng)目參與過(guò)程中，指導(dǎo)教師采用動(dòng)態(tài)選拔制度，針對(duì)不同的賽項(xiàng)和科研項(xiàng)目公開選拔優(yōu)秀同學(xué)參加，激勵(lì)學(xué)生不斷前進(jìn)。

3.組建創(chuàng)新能力培養(yǎng)指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)

為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、行業(yè)技能綜合應(yīng)用能力，組建了跨專業(yè)、多種技術(shù)背景的創(chuàng)新能力培養(yǎng)指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)。該團(tuán)隊(duì)以智能制造學(xué)院教師為主體，聘請(qǐng)相關(guān)專業(yè)教師作為顧問(wèn)。教師團(tuán)隊(duì)根據(jù)大賽賽程或項(xiàng)目需求制定一年的培訓(xùn)工作計(jì)劃，申請(qǐng)相關(guān)的材料和費(fèi)用。在指導(dǎo)教師選拔方面，依據(jù)以下原則：教師必須有企業(yè)研發(fā)背景，熟悉產(chǎn)品研發(fā)流程；教師必須有專業(yè)技術(shù)特長(zhǎng)，在某一技術(shù)方向有深厚功底，例如嵌入式技術(shù)、PLC技術(shù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)等。

創(chuàng)新能力培養(yǎng)指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)根據(jù)大賽和項(xiàng)目需求動(dòng)態(tài)組合。自動(dòng)化專業(yè)教師組建PLC綜合應(yīng)用技能指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，指導(dǎo)學(xué)生參加智能電梯大賽、西門子挑戰(zhàn)杯大賽等賽項(xiàng)；智能控制專業(yè)教師組建嵌入式技術(shù)指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)，聘請(qǐng)航空航天、汽車電子等專業(yè)教師為顧問(wèn)，指導(dǎo)學(xué)生參加全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、飛思卡爾智能車大賽等賽項(xiàng)；與西覓亞公司合作，組建樂高學(xué)生機(jī)器人創(chuàng)新指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，指導(dǎo)學(xué)生參加各類機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)意大賽。

四、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的保障措施

1.場(chǎng)地保障

成立智能產(chǎn)品設(shè)計(jì)與工程坊開放實(shí)驗(yàn)室，該實(shí)驗(yàn)室面向全校學(xué)生開放，配備了完備的設(shè)備和器件。實(shí)驗(yàn)室面積約為100平米，可供8組24名同學(xué)同時(shí)開展項(xiàng)目研究。

學(xué)院樂高機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室和智能機(jī)器人技術(shù)研究所、自動(dòng)化技術(shù)研究所兩個(gè)科研機(jī)構(gòu)，向?qū)W校學(xué)生開放，總面積達(dá)240平米，基本滿足學(xué)生課外科技活動(dòng)及創(chuàng)新應(yīng)用大賽訓(xùn)練的要求。

2.經(jīng)費(fèi)保障

（1）設(shè)立學(xué)生科技創(chuàng)新專項(xiàng)項(xiàng)目

學(xué)校設(shè)有學(xué)生科技創(chuàng)新專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，單個(gè)項(xiàng)目支持經(jīng)費(fèi)在2000-10，000元不等。參與學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)活動(dòng)的學(xué)生，每年必須參加一個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目小組，申報(bào)學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目，獲得學(xué)校支持經(jīng)費(fèi)。

（2）核撥創(chuàng)新性應(yīng)用大賽經(jīng)費(fèi)

根據(jù)大賽性質(zhì)和規(guī)模，每項(xiàng)賽事專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)不低于10，000元，另設(shè)大賽專項(xiàng)設(shè)備采購(gòu)經(jīng)費(fèi)。二級(jí)學(xué)院也為參加大賽的團(tuán)隊(duì)提供經(jīng)費(fèi)支撐，參加大賽的耗材由二級(jí)學(xué)院解決。

（3）用好教師科研經(jīng)費(fèi)

學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)教師目前參與國(guó)家級(jí)項(xiàng)目2項(xiàng)，主持天津市自然科學(xué)基金項(xiàng)目5項(xiàng)，各類局級(jí)課題和橫向課題8項(xiàng)，為學(xué)生參與科研項(xiàng)目、培養(yǎng)創(chuàng)新能力提供了經(jīng)費(fèi)和項(xiàng)目支撐。

（4）發(fā)揮應(yīng)用型本科專業(yè)專項(xiàng)資金作用

筆者所在學(xué)校是全國(guó)第一所應(yīng)用型本科院校，在應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)過(guò)程中，為每個(gè)本科班級(jí)配備了優(yōu)秀的專業(yè)導(dǎo)師進(jìn)行學(xué)業(yè)指導(dǎo)，并且每個(gè)班級(jí)每年有10，000元?jiǎng)?chuàng)新能力培養(yǎng)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)。

五、學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)成效

1.學(xué)生科技創(chuàng)新成果顯著

通過(guò)開展創(chuàng)新能力培養(yǎng)，2013年至2016年共申報(bào)學(xué)校學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目60多項(xiàng)，參與學(xué)生累計(jì)達(dá)300多人次。共獲得學(xué)校學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目特等獎(jiǎng)2項(xiàng)、一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)若干項(xiàng)。科技創(chuàng)新活動(dòng)的數(shù)量和質(zhì)量明顯高于2010年至2013年。

2.學(xué)生參加創(chuàng)新應(yīng)用大賽成績(jī)突出

2013年至2016年，學(xué)生參加“TI杯”全國(guó)電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽，獲天津市一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)9項(xiàng)；參加“西門子杯”工業(yè)自動(dòng)化挑戰(zhàn)賽獲華北賽區(qū)一等獎(jiǎng)4項(xiàng)、全國(guó)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；參加“臺(tái)達(dá)杯”高校自動(dòng)化設(shè)計(jì)大賽獲二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；參加全國(guó)大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)大賽獲二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。

3.就業(yè)質(zhì)量逐步提高

通過(guò)統(tǒng)計(jì)，在每年畢業(yè)生招聘會(huì)上，參加過(guò)創(chuàng)新能力培訓(xùn)的畢業(yè)生收到幾家用人單位的錄用通知的比例明顯高于全校平均水平，且專業(yè)對(duì)口率高、薪資待遇好。根據(jù)歷年學(xué)生就業(yè)調(diào)查報(bào)告和畢業(yè)回訪數(shù)據(jù)來(lái)看，受過(guò)創(chuàng)新能力培養(yǎng)的學(xué)生從事專業(yè)技術(shù)工作、薪資福利比較好。例如：2011級(jí)楊富強(qiáng)同學(xué)，經(jīng)過(guò)1年的創(chuàng)新能力培養(yǎng)，畢業(yè)后在企業(yè)從事電池保護(hù)技術(shù)的研發(fā)工作，表現(xiàn)優(yōu)異。2015年離開公司，開始創(chuàng)業(yè)，創(chuàng)業(yè)方向?yàn)闊o(wú)人機(jī)電池保護(hù)裝置。

通過(guò)畢業(yè)生回訪，學(xué)生認(rèn)為學(xué)校的創(chuàng)新能力培養(yǎng)對(duì)他們掌握專業(yè)技術(shù)、養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S、培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)等方面產(chǎn)生了非常重要的影響。創(chuàng)新能力訓(xùn)練是培養(yǎng)優(yōu)秀學(xué)生的沃土，是培養(yǎng)適應(yīng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新需要的創(chuàng)新型技術(shù)技能人才的助推劑[8]。通過(guò)三年的實(shí)踐，學(xué)院學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)模式取得了良好的效果。

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[8]譚琢麒.實(shí)訓(xùn)室教學(xué)模式研究[J].山西財(cái)經(jīng)大學(xué)學(xué)報(bào)，2013（S2）：83，93.

（責(zé)任編輯：張華凡）

Cultivating Students’Creative Abilities in Vocational Colleges

ZHANG Zhili,TANG Haimei,MA Xiaoming
（Tianjin Sino-German University of Applied Sciences,Tianjin 300350,China）

Aiming at the fact that vocational college students do not participate in scientific research activities and do not have enough initiative thinking,some ideas for cultivating students’innovation and scientific research abilities were put forward.After years of practice and research,good results have been achieved.This paper introduced the training scheme,guarantee measures,operation mechanism and the results of the practice in our university,which have both reference significance and promotion values for the cultivation of students’innovative abilities in application-oriented vocational colleges.

vocational colleges;personnel training;innovation ability

G710

張志利（1978—），男，高級(jí)工程師，研究方向：信息采集與信號(hào)處理、職業(yè)教學(xué)方法。

天津市應(yīng)用基礎(chǔ)與前沿技術(shù)研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（15JCZDJC39000）；天津市科技特派員項(xiàng)目（15JCTPJC58700）。