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《创新思维的培养》课程建设研究

作者:未知

  摘 要:培养大学生的创新思维是高等教育改革的一项重要课题,针对大学生创新能力不足的问题,要把实践教学与创新教育融入课堂,以适应创新人才的培养。在大学生《创新思维的培养》课程建设中,以广州航海学院为例,提出按照CDIO的模式设计课程框架、注重教学资源的建设、提升师资队伍的创新能力、完善实验实训基地建设、指导学生进行创新实践等思路来进行课程的优化建设。
  关键词:创新思维 创新能力 CDIO
  当今国家之间的发展竞争,越来越转向科技和人才的竞争,科技进步、人才培养倚重于坚持创新和勇于创新,社会的进步、经济的发展都离不开创新能力的培育。习近平同志在2018年3月7日参加十三届全国人大一次会议广东代表团审议时,提出了“发展是第一要务,人才是第一资源,创新是第一动力”的重要论断。创新是一个国家长久发展的不竭动力,是民族进步的灵魂所在。要适应我国建设创新型国家的需要,高等院校须大力培养大学生的创新能力,其中重要的是创新意识和创新思维的培养。培养大学生的创新意识、创新思维是深化高等教育改革的一项重要课题。
  1.开设大学生《创新思维的培养》课程的紧迫性和必要性
  当前大学生的创新能力现状令人担忧,具体表现为在学校教育中重视应试教育、基础理论教育,人才培养模式单一、培养流程标准化、实训实践环节少,导致大学生缺乏创新观念、创新欲望、创新毅力、创新兴趣以及创新所需的观察力和创新性思维的能力。在观察品质、发散思维能力和冒险精神等方面也都表现出明显的不足,缺乏创新的基本素质。
  创新能力缺乏的后遗症也已在社会生活和工作实践中明显表现了出来。用人单位普遍认为大学生的基础虽然比较扎实,但分析和解决问题的能力、创造能力及社会适应能力都较差。在国际上,也普遍认为中国的大学生应试能力很强但缺乏创新能力。
  目前,绝大多数高校已经开始转变教育发展方式,把全面实施素质教育、努力提高教育质量作为培养创新思维人才的基础扎实稳妥地推进。此外,还把转变教育方式与教学体制作为创新思维人才培养的突破口,把过去单纯的知识传授教育转变为理论学习与实践技能并重的教育,并培养大学生的双向思维,逐步把培养学生的创新精神和实践能力作为教育教学的重点。总之,当前我国高等院校已经不断地将实践教学与创新教育融入课堂,进行了必要的改革,以适应创新思维人才的培养。
  通过《创新思维的培养》课程的学习,对大学生进行创新思维的训练是提高其创造能力的最快捷的方式,也是实践活动中运用最多的且行之有效的方法。设置创新思维类的课程适应了人才培养模式的转变,是教学改革的重要措施。
  2.大学生《创新思维的培养》课程的建设和优化
  创新思维课程一般设置为学校的通识课,通过本课程的设置,目的是使学生建立起合理的知识结构,培养其创新意识和能力,打好创新的理论和实践的基础。本课程按照人类思维的本质,先归纳后演绎,即先讲述创新案例,然后结合案例讲创新原理,并指导在设计中的应用。本课程阐述创新思维的一般方法,综合、归纳发明创造过程的一般技术和方法,介绍功能原理的创新设计并联系实例加以分析和引导,以启迪学生的创新思维,开拓创新视野,培养学生的创新意识,提高其创新设计的能力。广州航海学院自2014年9月开始设置《创新思维的培养》的通识课程以来,通过一系列的探索和优化,在多年来的课程建设中取得了一定的经验和良好的效果。具体建设方法和优化措施有:
  (1)基于CDIO模式进行课程框架的设计与开发。为了达到有效的教学目的,实现教中学、学中做,实现理论与实践的有机结合,本课程应用了CDIO模式即“构思”、“设计”、“实现”、“运行”进行了课程框架的设计。其中构思部分为课程基础理论的内容,主要包括创新思维的原理、创新思维的主要形式、发明创造的技术方法等;在设计部分主要围绕创新设计方法和创新思想,由教师给出要解决的任务,然后让学生分组设计方案来完成;在实现环节主要通过实验实训来开展,由教师给出实验设计任务,让学生根据所学理论知识,应用实验室的仪器设备来完成,并撰写实验报告,通过实验实训来提高学生的动手操作能力;在运行环节主要由教师予以指导,对设计方案、实验结果进行评价和总结,指出该设计应如何进一步优化,以启迪学生的思维。在创新思维的培养的课程教学中贯彻CDIO模式,有利于学生对创新理论的学习和吸收,更有利于学生开动脑筋、开阔思路,开启头脑风暴,利用创新思维的知识在实踐中进行应用,这样才能达到良好的教学效果。
  (2)编写优质的课程教材和配套丰富的教学资源。目前笔者已在潜心研究创新思维与方法的基础上编著了《创新思维的培养》作为通识课的教材,该教材结合应用型本科院校的学习特点和认知规律,系统讲解了创新思维概述、克服思维定势、激发创新潜能、组合创新、类比创新、仿生创新、逆反创新、系统创新、大学生科技创新平台等,让学生掌握创新思维与创新技法,提升学生创造性思维能力与逻辑推理能力,提高学生的综合素质与综合能力,促进学生知识、能力、素质协调发展。教材结构新颖、设计理念科学、案例丰富,兼顾科学性与趣味性,使学生启迪思维、开拓思路,教材使用效果良好,得到了学生的大量好评。此外也已建设了与教材配套的课程教学大纲、电子教案、习题及解答、通用主题素材库、内容丰富生动的课件、大量的创新思维的视频资料库和案例库等教学资源。这些丰富的资源除了在课堂上的应用外,还可以进一步通过信息化教学平台的建设,有利于学生在课余时间进行学习。
  (3)建立具有创新精神和创新能力的师资队伍。要引导和启迪学生的创新思维,培养学生的创新创造能力,必须具有一支富有创新精神、创新意识的教师队伍。首先教师要潜心研究创新的内涵,改变思维标准化的模式,改变传统教学模式,在教学中多体现和应用发散思维、聚合思维、逆向思维等创新思维方法。此外,教师要积极参加科研课题的研究和参加企业实践,从课题和企业实践中寻找问题,应用创新思维的方法进行解决,只有深入到科研和企业实践中,教师的创新能力才能得到不断的提升。   (4)加强创新思维培养的实验实训基地建设。要大力加强相应的创新实验实训基地建设,主要表现为综合利用现有的实验室设备(加强现有的机械原理、机械零件实训室建设,综合利用港口物流机械模型、立体化仓库模型、电梯模型等实训室、ERP实训室等),也可以进一步建立慧鱼创意组合模型实训室、机械创新设计实训室等。通过完善实验实训基地建设,可以为学生提供创新设计和方案演练的园地,提供大量的创新设计—实验—改进的机会,通过实验试错,不断激发学生的创新思维,从而得到优化的设计。
  (5)指导学生进行创新实践,条件成熟时提出专利申请,带领学生参加创新设计竞赛和大学生创新创业项目等,增强学生的实战能力。要体现知识的学以致用,创新的理论只有应用在实践中才会有意义。《创新思维的培养》这门课程不仅仅教会学生相应的创新理论和方法,更要指导学生积极参加创新实践,通过具体项目的解决来提高学生的创新实战能力。如我校的一个学生对门锁设计极感兴趣,通过本课程的学习,使他的创新思维和创新能力得到了很大的提高,他在进行课程学习的同时,积极参加企业实践,在教师的指导下动手进行了门锁的设计,在校期间已申请了一种挂锁与门销的联动机构等两项专利。此外也可以通过指导学生参加创新设计大赛和大学生创新创业项目等来提升学生的创新能力。例如近年来我校教师指导学生完成设计作品“智能洗舱装置”获得全国大学生水运创新大赛二等奖;设计作品“智能厨余水槽防堵装置”获得第9届三维数字化创新设计大赛全国总决赛一等奖;基于GOA面板电性能检测驱动波形发生仪器等项目获得了国家级大学生创新创业项目的支持。通過上述实践活动,使学生的创新能力得到了有效的锻炼和提高。
  3.结语
  为适应社会对创新型人才的大量需求,高等院校要大力开展创新类课程的建设。《创新思维的培养》的建设,要采取先进的理念进行课程设计,同时要有完善丰富的配套教学资源,要重视教学团队和实验实训平台的建设,在此基础上要积极带领学生参加创新实践,把创新理论在实践中进行应用,从而实现学生创新思维的培养和创新能力的提升。
  【基金项目:本文系2018年广州市高校创新创业教育项目“大学生创新思维的培养课程建设”(项目批准号:201709k16);2017年广东省创新创业教育课程建设项目“创新思维的培养”。】
  参考文献:
  [1]王玉娟,杨决宽,毕可东.基于机械设计类课程培养学生的创新能力探讨[J].机械设计,2018,07.
  [2]张贵川,银岁红.生态思维视角下的应用型院校创新型人才培养[J].教育与职业,2019,07.
  [3]侯浩翔.智能时代高校创新人才培养的实然困境与应然转向[J].中国电化教育,2019,06.
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