大学生创新创业能力的培养方法改革探索＊

李晓媛，曾庆山

大学生创新创业能力的培养方法改革探索＊

李晓媛，曾庆山

（郑州大学 电气工程学院，河南 郑州 450001）

大学生创造性思维是创新创业能力的前提和核心，对于培养适用于知识经济时代的高素质人才起到了至关重要的作用。面对经济全球化的推动进程，人才市场和企业对工程技术人才的需求发生重大转变，同时对工程技术人才的培养也具有更高的要求。工程技术人才具备创新创业能力和国际竞争力成为了当前中国工科高等教育的重点和核心目标。针对目前大学生创造性思维和创新性能力培养存在的主要问题和缺陷，依托自动化专业基础课程——“自动控制理论”，提出了更加合理、有效的创造力开发和提升的教学方法，尝试通过教学实践实现大学生创新创业能力的培养和提升。

大学生；创新创业；工程技术；教学实践

2010年，教育部出台了《关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见》，明确提出新时期中国高校教育对创新创业人才的培养要求。创新创业不同于创业与就业，更加强调创业的方向性，指基于技术、产品、品牌、服务、商业模式、管理等诸多方面的创新而进行的现代企业创业活动[1-2]。

大学生是最具创新、创业潜力的群体之一。在高等学校开展创新创业教育[3-4]，积极鼓励高校学生自主创业，是教育系统深入学习实践科学发展观，服务于创新型国家建设的重大战略举措，是深化高等教育教学改革，培养学生创新精神和实践能力的重要途径，是落实以创业带动就业，促进高校毕业生充分就业的重要措施。

当今时代是个伟大的变革的时代，任何国家任何人都不能孤立于世界之外，关起门来搞建设不符合这个时代的要求，否则只能在残酷的国际竞争之中败下阵来、湮没于历史。因此，培养当代大学生的国际意识与国际竞争力具有十分重要的意义。在经济全球化的大背景下，必然会导致人才竞争全球化[5]，尤其是工程技术人才不再仅仅局限在某个企业、城市等小范围内的竞争，更需要具备面对跨区域、跨国界的全球性人才市场的竞争。因此，在经济全球化的推动下，为了适应中国开放性的经济快速发展新形势，只有培养具有国际竞争力的人才，才能给企业甚至国家带来全球的竞争力。

综合上述两点，在本科生教育阶段，除了对基础理论知识的重点讲解之外，更要加大对工程技术人才[6]的创新创业能力的培养力度，应用工程化的知识培养其“谋事业，创事业”的精神和意识。在培养工程技术人才的创新创业能力的同时，也要注重提升他们的国际竞争力。这就要求我们从知识、能力、素质等多方面对他们进行培养，使其成为适合现代工业的且具有国际竞争力的“双创”人才。

“自动控制理论”课程是自动化专业的专业基础课程，也是目前人工智能研究的重要理论基础，它是自动化专业的“现代控制理论”“过程控制技术”“计算机控制”“智能控制”等多门专业课程的先导课程，具有非常重要的地位。并且当今社会同时处于以数据驱动的大数据时代[7]，要求自动化技术和大数据技术深度融合，使自动化技术拓展应用到了多学科交叉领域，今后学生就业和研究方向更加宽泛，培养学生的目的由单纯适应工业企业发展需要的工程师，转变成为能够掌握理论知识和实际应用能力，适应多领域的综合性人才。根据该课程的特点，旨在引导学生深入学习和研究控制新技术，培养学生创新性科研思维和能力[8]。在课程的讲授中，我们有必要辨析课程教学存在的问题，注重教师的引导启发，突出学生自助互动的学习方法探索，并且采用新型的课程评价体系研究教学效果，深化教学改革，提高教学质量，培养工科学生的创新创业能力与国际竞争力。

目前，高等院校的工科学生的培养主要存在以下不足：①虽然自动化专业在培养方案和培养目标上提出了注重创新能力的培养，但是根本目标还是针对企业的自动化技能的工程师培养。为了适应大数据时代对自动化领域多学科交叉应用的迫切需求，学生必须具备大数据带来的知识自动化思维模式，将自动化专业知识应用到系统中，真正实现培养能够掌握理论知识和实际应用能力，适应多领域的综合性人才。②目前针对大学生创造性思维开发和创新性能力培养的研究主要还是基于心理学和实践训练方法上的研究，未能从根本上提出更加合理有效的基于脑机制的创造力开发和提升的教学方法，通过教学实践实现精准高效大学生创新思维的提升和培养。③自动化专业的学生培养在很大程度上还是专注于自动化专业的控制技术专业知识和基本技能的培训，并没有定量化的评价指标评测提升大学生创新思维和能力的效果。

针对目前高等院校的工科学生培养中存在的不足之处，依托郑州大学精品课程“自动控制理论”，探讨如何进行课程的改革，实现对工程技术人才的创新创业能力的培养，提出以知识点贯穿课程教学的新理念，实现理论教学和实践教学的深度融合；并且遵循这门课程理论基础扎实、领域技术发展快、新技术涉及多学科交叉等特点，将课程内容分成基础知识、拓展知识和自主学习等三大模块，借鉴国际专业认证标准实现课程知识结构和指标的精化细化，培养符合当今时代发展需求、具有国际能力的创新创业工程技术人才。

1 改变现阶段人才培养的教育观念，优化课程体系

当前阶段，大学工科教育之中存在的主要问题之一是在课程内容方面太偏重理论，与实践联系少。此种教育方法将无法很好地培养学生的创新创业能力与国际竞争力。为解决此问题，必须改变现阶段专业技术人才培养的教育观念，优化课程体系，在注重理论知识教育的同时，加强实践能力的培养[9]。通过人才培养模式的创新与改革，把创新创业教育有效纳入专业教育和文化素质教育体系，将工程人才培养的重点转移到创新创业能力的培养上来。突出专业特色，将专业课程内容和创新创业实践应用有机融合，增加实践创新环节在整个教学过程中的比例，积极推进创新创业的实践教学有效衔接。同时，借鉴国外成功经验，编写适用创新创业有特色的高质量教材。

2 全面深化“探究式”的教学模式

2.1 启发式讲授

教师作为引导，将“自动控制理论”课程的知识结构和技术进行梳理讲解，分成线性控制系统的建模、时域分析、根轨迹分析、频域分析等基础知识部分，线性系统的串联校正、非线性系统分析和离散控制系统分析等综合应用部分，以及线性系统的反馈和复合校正、非线性系统设计和离散控制系统设计等扩展的知识部分。基础知识部分进行知识理论详解，为学生的后续学习奠定基础，可以将精讲优化课堂教学，重点进行工程实际应用实例分析，培养学生分析问题的工程实践能力[10]；综合应用部分采用知识讲解和自助学习相结合方式，依托我院的开放实验室布置一些创新的工程实际项目，让学生结合理论知识的学习自主开发设计工程实践，验证理论知识。

2.2 自助式的学习与交流

新兴知识的学习主要以教师引导，梳理知识结构，凝练知识点，具体的理论分析和扩展内容要求学生自助学习，自主探索。在理解了基础理论知识以后，学生们可以通过自主互助[11]的方式进行学习。

“自动控制理论”课程除了理论知识以外，还有许多的扩充知识，学生们可以在网上查找，还可以查阅图书馆相关文献，更加可以与学生们相互讨论交流。

2.3 探究式探讨

学生按照自主学习的内容自由结合形成学习小组，合理分工、团结协作开展学习，并将学习知识的理解、实际应用和心得进行讨论研讨，小组之间相互交流学习，共同进步。将章节内容重点梳理清晰，知识点罗列，学生可以分组首先查找资料自助学习，将理论知识和实际应用实例进行分析讨论，形成自助互动的学习情境。在充分地理解了所学知识后，学生们要自己动手设计实例，最后做汇报，由教师进行点评。

3 以实际工程案例为驱动，实现理论与实践教学的深度 融合

新的教学模式将会摒弃以往以具体知识点为主展开讲解的教学模式，改为提出一项实际工程案例为驱动，并且围绕该实际工程案例进行相关知识点的讲解与总结。按照理论够用、注重能力的原则，有计划、分步骤将核心知识点讲透、串通，遵循学生为主体、实践为核心、理论作支撑的教学理念，突出技能训练。总体上采用“项目引导、任务驱动”的教学方法，实施“教、学、做”一体化的教学模式。按照知识点的不同将课程划分成一个个工程实例，将工程实践贯穿教学的始终，激发学生学习动力和学习兴趣。在教学过程中，根据项目总体设计要求，以工程实例的具体任务为线索，把教学内容和课程的知识点合理地安排在每个任务中，让学生通过自主互助的形式完成任务，锻炼学生提出问题、解决问题的能力。真正做到“让学生在学中做，在做中学，学做相长”，感性认知与理论分析相互促进，这样才能更好地培养学生们的创新创业能力。

4 建立基于创造力脑机制的多元化量化评价体系

4.1 基于创造力脑机制的创新思维提升量化评估

深入研究基于大脑机制的创造力影响因素，从大脑机制中揭示创造力[12]和个人素质之间的关系；通过设计合理的认知任务，并结合创造性思维过程的脑机制，研究和制订大学生创造力开发的教学实践方法，真正实现“受之于渔”的人才培养目标。通过创新能力开发的教学实践，结合心理学和实践考核的评估标准，更加精准地评估教学改革方法对于大学生创造性思维能力提升的效果，为大力推广新型的教学模式提供理论依据。

4.2 针对学生学习成绩和效果的评价标准

考核标准多元化，“自动控制理论”课程分为课上和课下两部分。课上结合学生出勤，互动问答，讲师给予量化分；课下以探究学习小组形式，利用课外时间查找相关资料，集体共同完成课程相关内容设计，以小组为单位在课堂讨论环节展示讲解自己的研究成果，根据完成情况给予量化分。综合课上和课下测试完成情况，以获得相应成绩。在完成所有教学课程后，依据课堂、考试学习过程的权重比做了设定：例如课程50%（出勤5%、作业10%、互动问答10%、实验10%、小组探讨15%），考试50%，来给予学生最终评价分值。

4.3 采用毕业生跟踪调查评价创新创业能力的提升效果

以往制定的教学大纲和培养方案，只注重培养学生在校时的学习能力，而忽略了他们毕业后从事工作时学习能力的提高，这样也将无法很好地培养出优秀的工程技术人才。因此，在制订教学大纲时，要更加重视学生们在从事工作后的学习和适应能力的提高。一方面，要及时收集学生毕业后的一些信息；另一方面，也要和他们工作的公司取得联系，了解他们需要哪些知识或技能。将这些信息及时、准确地反馈给学校，形成闭环的全过程的评价体系，不断地完善和优化课程体系，从而更好地制订教学大纲和培养方案。

5 总结

针对目前大学生创造性思维和创新性能力培养存在的主要问题和缺陷，本文依托自动化专业基础课程——“自动控制理论”，提出了一些改革方案与措施，培养与提升工科学生的创新创业能力与国际竞争力。

5.1 突破传统的工程技术教育观念，提出以培养“创新创业能力”为主的人才培养目标

本项目立足当前社会，突破传统的人才培养教育观念，把创新创业教育有效纳入专业教育和文化素质教育教学计划和学分体系，建立多层次、立体化的创新创业教育课程体系，提出了以培养“创新创业能力”为主的人才培养目标。

5.2 全面深化工程案例和实践项目为驱动的“探究式的教学模式”

本项目在传统的教育方式上做出了一些改进，首先，在课上，一方面精化细化“自动控制理论”课程的基础知识内容，进行详细的讲解；另一方面，不断地引入一些高质量的国内外优秀工程案例，围绕工程案例进行相关知识点的讲解与总结。其次，在课下将研究生分为多个小组，令其自主学习，自由探讨，形成“探究式的教学模式”。

5.3 建立基于创造力脑机制的多元化量化评价体系

系统分析创造力的影响因素，研究个人素质与创造力之间的脑机制，通过设计合理的认知任务，并结合创造性思维过程的脑机制，研究和制订大学生创造力开发的教学实践方法。通过创新能力开发的教学实践，结合心理学和实践考核的评估标准，更加精准地评估教学改革方法对于大学生创造性思维能力提升的效果。同时结合学生全过程的学习成绩评定标准和毕业生跟踪调查等多种形式建立多元化创新创业能力提升效果的评价体系。

［1］王占仁.创新创业教育的核心要义与周边关系论析［J］. 国家教育行政学院学报，2018（1）：21-26.

［2］李琳璐.斯坦福大学的创新创业教育：系统审视与经验启示［J］.高教探索，2020（3）：56-65.

［3］易宏波，顾延欣.高校创新创业教育模式研究［J］.创新与创业教育，2018，9（3）：80-82.

［4］吕晓芳.大学生创新创业教育的探索与实践［J］.农村经济与科技，2018，29（12）：229-231.

［5］崔晓亮，骆立丽，廖晓玲.国际化人才培养视角下大学生意识形态教育论略［J］.青年时代，2019（6）：161-163.

［6］王凯英，刘化岭，廖明军.地方高校新工科背景下工程技术人才培养成本问题研究评述［J］.产业与科技论坛，2019，18（2）：113-114.

［7］郭利明，杨现民，张瑶.大数据时代精准教学的新发展与价值取向分析［J］.电化教育研究，2019（10）：76-81.

［8］陈琳，张珂.略论数学教学中创造性思维能力的培养［J］.创新创业理论研究与实践，2019，2（5）：40-41.

［9］钱海锋.学科教学新型教学实践能力培养——基于ICT- PCK-STEM协同的视角［J］.教育评论，2019，238（4）：32-36.

［10］王卓，陈骏.基于学生工程实践能力的工业设计制图教学改革研究［J］.文艺生活·文海艺苑，2019（7）：188-190.

［11］李升.自主互助式实训教学组织模式的研究与实践［J］.现代制造技术与装备，2019（7）：215-216，218.

［12］陈伟强.国外青少年设计创造力研究及启示［J］.比较教育研究，2018，40（6）：9-16.

G642

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2021.01.035

2095－6835（2021）01－0096－03

郑州大学2020年“六卓越一拔尖”计划2.0项目“自动化卓越工程师培养计划2.0”（编号：2020ZZUZY01）；2019年郑州大学教学改革项目“依托‘自动控制理论’培养具有创新创业能力的工程技术人才的改革探索”（编号：2019ZZUJGLX014）

李晓媛（1972—），女，河南偃师人，博士，郑州大学电气工程学院副教授，主要研究方向为神经信息处理。曾庆山（1963—），男，湖北武汉人，博士，郑州大学电气工程学院教学院长，主要研究方向为智能机器人。

〔编辑：张思楠〕