張彥，袁成清

(武漢理工大學(xué) 能源與動力工程學(xué)院，武漢 430063)

一、引言

隨著“中國制造2025”“交通強(qiáng)國”等國家戰(zhàn)略的實施，以及智能船舶、綠色船舶等高新技術(shù)的發(fā)展，航運產(chǎn)業(yè)依托創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展迅速，對于輪機(jī)工程專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新型高級航運人才有了新的要求。與此同時，黨的十九大報告指出，創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，要培養(yǎng)造就一大批具有國際水平的戰(zhàn)略科技人才、科技領(lǐng)軍人才、青年科技人才和高水平創(chuàng)新團(tuán)隊。因此，注重培養(yǎng)輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力十分重要。

作為創(chuàng)新教育的主體，國內(nèi)各高校積極探索創(chuàng)新教育模式，取得明顯成效。例如，華中科技大學(xué)的“一體兩翼三支點”模式[1]、大連海事大學(xué)的“六創(chuàng)融合”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育生態(tài)[2]、武漢理工大學(xué)的四個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃[3]等。但目前高校創(chuàng)新教育在專業(yè)教育與創(chuàng)新教育融合方面，仍存在普遍性困境[4]，如何有效利用高校創(chuàng)新資源，服務(wù)輪機(jī)工程專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)，需要尋求新的途徑。

武漢理工大學(xué)能源與動力工程學(xué)院依托輪機(jī)工程專業(yè)特色優(yōu)勢，圍繞創(chuàng)新教育的具體實施環(huán)節(jié)，開展了基于專創(chuàng)融合的創(chuàng)新教育實踐，建立了“大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的課程體系和“技能培養(yǎng)+項目訓(xùn)練+競賽實踐”的實踐體系，旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文試結(jié)合教育實踐對基于專創(chuàng)融合的輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)進(jìn)行初步探討。

二、創(chuàng)新能力培養(yǎng)現(xiàn)狀

航運是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，船舶是航運業(yè)的重要載體，而安全可靠、高效運行和節(jié)能減排是船舶營運永恒的主題，智能船舶、綠色船舶也成為當(dāng)下技術(shù)發(fā)展的熱點，這使得輪機(jī)工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和就業(yè)方向已不局限于傳統(tǒng)水上的輪機(jī)管理，從船舶的智能與綠色制造、船舶的岸基遠(yuǎn)程控制到船舶的智能管控、智能運維，都需要具備專業(yè)知識、實踐能力和創(chuàng)新精神的卓越人才。

隨著教學(xué)目標(biāo)的革新，開設(shè)輪機(jī)工程專業(yè)的航海類院校對于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都結(jié)合本校實際構(gòu)建了各自的培養(yǎng)模式[5-6]，但仍存在一些共性問題。

1.專業(yè)教育與創(chuàng)新教育未能有效融合

各高校的創(chuàng)新教育模式大多數(shù)是以競賽為引導(dǎo)[7]，鼓勵學(xué)生參與包括“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、中國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽等在內(nèi)的多項學(xué)術(shù)科技賽事，對有望獲獎的作品，給予足夠的資金、師資等資源支持。

在實際操作中，對于輪機(jī)工程專業(yè)的學(xué)生，其參賽作品并不要求必須與所學(xué)專業(yè)有關(guān)，只需要符合競賽主題即可。學(xué)生往往熱衷于追尋科技熱點作為項目選題，為此，他們既要學(xué)好輪機(jī)工程專業(yè)涉及的船舶原理、船舶柴油機(jī)、船舶輔機(jī)等專業(yè)課程內(nèi)容，又要學(xué)習(xí)如汽車、無人機(jī)等創(chuàng)新項目所需知識，這不僅不能達(dá)到專業(yè)教育與創(chuàng)新教育互相促進(jìn)的最佳效果，還可能會動搖專業(yè)思想，影響專業(yè)學(xué)習(xí)。

2.創(chuàng)新教育的學(xué)生覆蓋面有限

現(xiàn)有的創(chuàng)新教育模式主要是通過項目資助來鼓勵與支持學(xué)生參與到創(chuàng)新活動中。雖然各高校通過政策規(guī)定(如一個人只能參與一個項目)來吸引與保障更多學(xué)生參與，但是重競賽、促項目的方式使得創(chuàng)新教育存在精英化的傾向，覆蓋面十分有限，對于輪機(jī)工程專業(yè)而言，真正能參與其中的可能僅是少數(shù)學(xué)生。與此同時，學(xué)校并不會以專業(yè)相關(guān)作為篩選項目資助的條件，也很少會考慮各專業(yè)的指標(biāo)數(shù)量均衡，因此，現(xiàn)有創(chuàng)新教育模式難以使輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新能力得到普遍性的提高。

3.創(chuàng)新活動的專業(yè)針對性不強(qiáng)

現(xiàn)有成熟的創(chuàng)新教育模式主要依靠資源的提供和政策的支持引導(dǎo)來吸引大學(xué)生參與創(chuàng)新活動。雖然學(xué)生參與創(chuàng)新的積極性有所提高，但是由于缺乏創(chuàng)新所需的相關(guān)技能、經(jīng)驗，缺少開展創(chuàng)新的引路人和案例參考，往往難以走出實質(zhì)性的第一步，更別說在創(chuàng)新中進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

學(xué)校舉辦的各類創(chuàng)新活動主要是面向大多數(shù)專業(yè)的通用性能力培養(yǎng)，幾乎沒有專門針對輪機(jī)工程專業(yè)的創(chuàng)新活動和培訓(xùn)，輪機(jī)工程學(xué)生未來職業(yè)崗位要面對的智能船舶、綠色船舶等高新技術(shù)所需要的素養(yǎng)和技能，在創(chuàng)新實踐中少有涉及。因為專業(yè)針對性不強(qiáng)，輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生的參與熱情與參與度不高，通過創(chuàng)新項目開展的實踐也常常流于形式，項目中所學(xué)習(xí)到的知識也往往比較淺顯。

三、構(gòu)建“大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的課程體系

只依靠學(xué)校層面建立的創(chuàng)新教育模式開展針對輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，顯然難以實現(xiàn)培養(yǎng)大多數(shù)人的目標(biāo)，同時也會造成專業(yè)知識學(xué)習(xí)與創(chuàng)新教育之間的脫節(jié)。因此，要實現(xiàn)人人參與、全體受益，利用專業(yè)課來實現(xiàn)創(chuàng)新教育是必須且重要的手段?；谡n程的創(chuàng)新教育需要對專業(yè)課程內(nèi)容、教學(xué)安排等進(jìn)行重構(gòu)，來滿足專業(yè)教育與創(chuàng)業(yè)教育融合的相關(guān)要求。為了實現(xiàn)專創(chuàng)融合的課程建設(shè)，結(jié)合專業(yè)研究方向，重點圍繞綠色船舶發(fā)展對于輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的新要求，創(chuàng)建了基于“大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的課程體系，具體如圖1所示。

圖1 “大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的課程體系

1.以職業(yè)生涯發(fā)展為引導(dǎo)

大學(xué)生受應(yīng)試教育等多重因素的影響，對于大學(xué)教育的認(rèn)識主要停留在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的層面，創(chuàng)新意識薄弱，大多數(shù)學(xué)生想按部就班畢業(yè)后考研或者找一個穩(wěn)定的工作。內(nèi)在動力不足使得高校為開展創(chuàng)新教育所設(shè)置的講座、課程、探索項目資助、科技創(chuàng)新基地等因參與人數(shù)少而難以發(fā)揮應(yīng)有的作用[8]，受益者只是小部分人群，很難帶動整體氛圍。

與此同時，航海類重點院校的航海類專業(yè)教育受困于多種矛盾，包括行業(yè)需求與高校發(fā)展之間的矛盾、行業(yè)發(fā)展與專業(yè)設(shè)置之間的矛盾以及行業(yè)特性與學(xué)生個性之間的矛盾，使得輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生專業(yè)思想不夠穩(wěn)定，跳出航運業(yè)進(jìn)入IT行業(yè)、汽車行業(yè)、服務(wù)業(yè)等的人數(shù)逐年增加，這導(dǎo)致輪機(jī)工程專業(yè)開展創(chuàng)新能力培養(yǎng)更加困難，難以吸引學(xué)生主動參與[9]。

為此，需要首先解決學(xué)生的專業(yè)思想問題，將學(xué)生的職業(yè)發(fā)展貫穿于整個教育過程中，當(dāng)專業(yè)教育、創(chuàng)新教育與個人發(fā)展需求相關(guān)聯(lián)，自然能夠引起學(xué)生的重視和參與。

在課程設(shè)置上提出了“大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的構(gòu)建方式，以國家精品課程“大學(xué)生涯規(guī)劃與職業(yè)發(fā)展”作為整個課程體系的啟動點，以職業(yè)生涯發(fā)展為引導(dǎo)，讓學(xué)生了解到輪機(jī)工程專業(yè)的發(fā)展前景以及國家戰(zhàn)略下的機(jī)遇與新要求，同時讓學(xué)生意識到創(chuàng)新教育既是輪機(jī)工程專業(yè)的培養(yǎng)要求，也是自身職業(yè)發(fā)展的必備能力。當(dāng)學(xué)生對創(chuàng)新教育的認(rèn)識提高后，對于創(chuàng)新活動的參與度、投入度都有顯著提高，創(chuàng)新教育的效果也事半功倍。

2.專創(chuàng)融合構(gòu)建合理課程體系

一些高校為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，開設(shè)了許多創(chuàng)新方法類的課程，但是沒有具體研究對象的方法論述很難讓學(xué)生理解與感悟，也不利于學(xué)生將創(chuàng)新教育與專業(yè)學(xué)習(xí)相融合[10]，應(yīng)圍繞專創(chuàng)融合重新構(gòu)建課程內(nèi)容、教學(xué)方法等。筆者基于聚焦新能源技術(shù)在船舶上應(yīng)用的研究方向，圍繞綠色船舶技術(shù)發(fā)展對于學(xué)生培養(yǎng)的相關(guān)要求，建立課程群，按照“科普教育(創(chuàng)意產(chǎn)生)—專業(yè)知識講授—創(chuàng)新教育實踐”的邏輯鏈開設(shè)了“船舶清潔能源技術(shù)”“新能源船舶動力系統(tǒng)實驗與創(chuàng)新設(shè)計”“可再生能源的高效轉(zhuǎn)換利用”三門專業(yè)課程(如圖1)。

三門專業(yè)課程設(shè)置的核心環(huán)節(jié)是創(chuàng)新教育課“新能源船舶動力系統(tǒng)實驗與創(chuàng)新設(shè)計”。該門課程的定位是專業(yè)教育到創(chuàng)新教育的鏈接性課程，課程內(nèi)容重點講解新能源船舶動力系統(tǒng)國內(nèi)外新技術(shù)的研究現(xiàn)狀。課程的考核方式由課程作業(yè)、課堂展示與期末考試組成，其中課堂展示要求學(xué)生以小組為單位，基于上課內(nèi)容確定一個選題(要求選取船舶或航行器為對象)，圍繞選題開展創(chuàng)新項目研究，制作PPT進(jìn)行匯報。該環(huán)節(jié)的設(shè)置就是教育學(xué)生如何將專業(yè)所學(xué)與創(chuàng)新相結(jié)合，依托三門專業(yè)課知識的學(xué)習(xí)開展創(chuàng)新活動。

四、構(gòu)建“技能培養(yǎng)+項目訓(xùn)練+競賽實踐”的實踐體系

如果開展創(chuàng)新教育的方式僅停留在課程教學(xué)，那么課程結(jié)束后，學(xué)生可能就不再進(jìn)行相關(guān)訓(xùn)練，培養(yǎng)效果也難以達(dá)到預(yù)期[11]。為了使創(chuàng)新教育覆蓋輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生整個大學(xué)階段，并讓學(xué)生真正掌握相關(guān)技能，構(gòu)建了“技能培養(yǎng)+項目訓(xùn)練+競賽實踐”的實踐體系，見表1所列。

實踐體系的構(gòu)建是為了彌補(bǔ)單一課程教學(xué)下學(xué)生掌握度不夠的不足，從而圍繞技能培訓(xùn)、組隊開展項目研究和參與學(xué)術(shù)科技競賽來開展教學(xué)。重點是要規(guī)定項目的選題必須圍繞輪機(jī)工程專業(yè)內(nèi)容來開展，所針對的學(xué)術(shù)科技競賽也是以和輪機(jī)工程專業(yè)密切相關(guān)的全國海洋航行器設(shè)計與制作大賽、全國大學(xué)生交通科技大賽為主。

實踐體系的具體實施是與《武漢理工大學(xué)第二課堂課外學(xué)分實施辦法》掛鉤的。按照相關(guān)規(guī)定，學(xué)生需要完成10個選修學(xué)分，而第二課堂課外活動體系包括“學(xué)術(shù)科技與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)”這一環(huán)節(jié)，具體內(nèi)容為：學(xué)生通過參加各類學(xué)術(shù)科技競賽、主持或參加科研項目并提交科技作品、參加創(chuàng)新訓(xùn)練、編制課件或軟件、舉辦科技講座、撰寫并發(fā)表科研論文、編寫學(xué)術(shù)著作或教材、開展技術(shù)創(chuàng)作等途徑培養(yǎng)科研能力，提高創(chuàng)新素質(zhì)。學(xué)生通過參與實踐體系中的相關(guān)活動，就可以取得相應(yīng)的課外學(xué)分，這一掛鉤方式可以有效提高輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生參與創(chuàng)新實踐的積極性。

表1 “技能培養(yǎng)+項目訓(xùn)練+競賽實踐”的實踐體系

五、課程體系與實踐體系的有機(jī)結(jié)合

課程體系與實踐體系的構(gòu)建，實現(xiàn)了針對輪機(jī)工程專業(yè)開展基于專創(chuàng)融合的創(chuàng)新教育實踐。在具體操作過程中，兩者不是兩個獨立的過程，而應(yīng)該是有機(jī)結(jié)合的。

實踐體系中所積累的許多具體的創(chuàng)新項目案例，成為課程“新能源船舶動力系統(tǒng)實驗與創(chuàng)新設(shè)計”的課程素材，課堂上每次都會講解1～2個參賽獲獎的項目，剖析優(yōu)缺點，讓學(xué)生能夠從感性上對于如何開展輪機(jī)工程專業(yè)相關(guān)創(chuàng)新項目的研究有一定認(rèn)知。

講授課程體系中的課程內(nèi)容，一方面讓輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生能夠系統(tǒng)學(xué)習(xí)相關(guān)知識，增強(qiáng)老師與學(xué)生之間的溝通交流；另一方面，課堂上學(xué)生好的創(chuàng)意可以作為項目訓(xùn)練的選題，上課的學(xué)生都可以參與到具體項目中承擔(dān)相應(yīng)的任務(wù)。

課程教學(xué)團(tuán)隊的授課老師成為實踐環(huán)節(jié)具體創(chuàng)新項目的指導(dǎo)老師，所開展的創(chuàng)新項目也往往是與老師的研究方向包括新能源技術(shù)、船舶動力系統(tǒng)等相關(guān)聯(lián)的。

六、結(jié)語

通過課程體系與實踐體系的構(gòu)建，促進(jìn)了輪機(jī)工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，不僅提高了學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)，還在多項學(xué)術(shù)科技競賽中獲得較好成績。同時，從課程講授到技能培訓(xùn)，再到具體的項目研究、參加競賽，該模式為解決輪機(jī)工程專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)過程中存在的問題提供了有效的解決方式。

“大學(xué)生涯規(guī)劃指導(dǎo)+專創(chuàng)融合教育”的課程體系和“技能培養(yǎng)+項目訓(xùn)練+競賽實踐”的實踐體系，是創(chuàng)新教育實踐的一種嘗試，其他航海類院校的輪機(jī)工程專業(yè)，或者其他工科專業(yè)，可以在該創(chuàng)新教育模式的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)?；蛘邔I(yè)實際，進(jìn)行拓展與改進(jìn)。