■王 鵬 范麗波/許昌學(xué)院電氣信息工程學(xué)院
高等教育是知識創(chuàng)新、傳播和應(yīng)用的主要途徑,更是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)新人才的搖籃。如何培養(yǎng)大學(xué)生的應(yīng)用能力是建設(shè)創(chuàng)新型國家對我國高等教育和高等學(xué)校提出的新要求。創(chuàng)新的基石是實踐,在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。而大學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng),需要構(gòu)建良好的實踐平臺。到目前為止,高校實踐教學(xué)平臺的搭建還存在如下兩個方面的問題:第一,學(xué)生自身及創(chuàng)新教育方面存在問題。主要體現(xiàn)在如下四個方面:(1)創(chuàng)新意識不強(qiáng),缺乏自信,不善于充分利用和積極創(chuàng)造條件。(2)創(chuàng)新知識基礎(chǔ)薄弱,往往不能把握本學(xué)科最新發(fā)展的動態(tài)。(3)思維缺乏創(chuàng)新。(4)創(chuàng)新成果貧乏,創(chuàng)新技能不強(qiáng)。由于學(xué)校辦學(xué)的壓力,設(shè)施不足,減少了學(xué)生理論應(yīng)用于實踐的機(jī)會,大學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究常常是閉門造車,嚴(yán)重影響了學(xué)生創(chuàng)新技能的提高和創(chuàng)新成果的實現(xiàn)。第二,人才培養(yǎng)模式方面存在問題。主要體現(xiàn)在如下三個方面:(1)實驗、實習(xí)、設(shè)計等實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)基本上屬于已知領(lǐng)域的知識驗證和重復(fù),缺乏實驗技術(shù)、實驗設(shè)計、實驗方法和獨立從事實驗工作能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練,因而很難形成創(chuàng)新實驗研究能力。(2)目前大部分產(chǎn)學(xué)研合作僅僅局限于教師,只有極少數(shù)學(xué)生有參與產(chǎn)學(xué)研機(jī)會。(3)實驗教學(xué)、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計以及產(chǎn)學(xué)研的研發(fā)中心,各自發(fā)展,互不協(xié)作。
針對我國高校人才培養(yǎng)模式中存在的問題,我們能否借鑒下國外在創(chuàng)新教育方面的成果呢?美國在創(chuàng)新教育方面做得非常成功,自上世紀(jì)90年代以來,美國大學(xué)不斷進(jìn)行教育創(chuàng)新,堅持一個“中心”、三個“結(jié)合”,即以學(xué)生為中心,課內(nèi)與課外相結(jié)合,科學(xué)與人文相結(jié)合,教學(xué)與研究相結(jié)合,逐漸形成了獨具特色的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。另外,注意大學(xué)與工業(yè)界的密切合作。美國在200多所大學(xué)中建有1000多個各種類型的大學(xué)與工業(yè)界的合作研究中心,研究經(jīng)費(fèi)主要來自政府和工業(yè)界,這些研究中心為大學(xué)與工業(yè)界的科技創(chuàng)新人才提供了合作研究與創(chuàng)新的舞臺。由美國經(jīng)驗我們可以看到校企合作、教研相長在學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中起了重要作用。
基于高校人才培養(yǎng)模式中存在的問題以及對美國成果經(jīng)驗的借鑒,適應(yīng)許昌學(xué)院的辦學(xué)方針:致力于培養(yǎng)實基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、有個性、富有社會責(zé)任感和創(chuàng)新精神的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。“以學(xué)生為中心、課內(nèi)與課外相結(jié)合、教學(xué)和研究相結(jié)合”為指導(dǎo),面向大學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng),以許昌學(xué)院樓頂太陽能項目為例建設(shè)新能源發(fā)電及存儲創(chuàng)新平臺并進(jìn)行相應(yīng)的實踐教學(xué)及應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究。有機(jī)整合校內(nèi)實踐環(huán)節(jié)(實驗、課程設(shè)計)、校外實踐環(huán)節(jié)(生產(chǎn)實習(xí))和校企產(chǎn)學(xué)研三個實踐環(huán)節(jié),形成由校外生產(chǎn)實習(xí)基地、校內(nèi)實驗室和校企聯(lián)合研發(fā)中心共同組成的、面向全體學(xué)生、多角度、多層面的學(xué)生實踐創(chuàng)新平臺,旨在提高學(xué)生的實踐、創(chuàng)新及應(yīng)用能力。并建立以研發(fā)中心為橋梁,協(xié)調(diào)校內(nèi)外學(xué)生實踐環(huán)節(jié)的運(yùn)作機(jī)制,促成實踐環(huán)節(jié)的協(xié)作和相長,實現(xiàn)學(xué)生、學(xué)校和企業(yè)的多贏局面,切實促進(jìn)大學(xué)生應(yīng)用能力的提高。
培養(yǎng)學(xué)生的實踐創(chuàng)新大平臺不是一個簡單的、獨立的場地而是由所有實驗室及實驗教學(xué)示范中心為支撐的一個綜合平臺。雖然這個創(chuàng)新平臺已初步成形,但是由于該平臺覆蓋的面比較廣泛,運(yùn)行起來還沒那么經(jīng)驗可借鑒。因此,我們以許昌學(xué)院樓頂太陽能項目為例構(gòu)建實踐創(chuàng)新平臺。
新能源發(fā)電及存儲是許昌學(xué)院近幾年來著力發(fā)展的研究方向之一。圍繞該方向,2009年和2010年電氣工程及其自動化專業(yè)先后被評為省級和國家級特色專業(yè);2010年電力工程實驗教學(xué)中心被評為第五批河南省高校實驗教學(xué)示范中心;2011年電力系統(tǒng)及自動化實驗室獲批許昌市重點實驗室;2012年電力電子與電力傳動獲批河南省重點學(xué)科。其中,2011年獲批的許昌市重點實驗室——電力系統(tǒng)及自動化實驗室的主要分室之一就是一期投入180萬元籌建的光伏實驗室;該實驗擁有THRPWD-1型屋頂太陽能發(fā)電站測量系統(tǒng)、THRPTY-1型太陽能光伏發(fā)電實驗系統(tǒng)、快速PCB制作系統(tǒng)、插件總裝復(fù)合生產(chǎn)線1套,貼片機(jī)2臺、回流焊機(jī)1臺、工作臺移動式加工中心1套等大型設(shè)備。以上實驗設(shè)施的建設(shè)為本項目的實施提供了良好硬件支持。本項目旨在充分利用實驗室資源,使之在創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中發(fā)揮更大作用。結(jié)合電氣工程及其自動化國家級特色專業(yè)建設(shè),在承擔(dān)實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上,構(gòu)建開放性的創(chuàng)新實踐平臺。將實驗教學(xué)、學(xué)生工業(yè)實習(xí)和創(chuàng)新實踐活動相結(jié)合,形成有利于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的具有延續(xù)性的實踐教學(xué)新模式。
第一,鞏固、規(guī)范現(xiàn)有的校外生產(chǎn)實習(xí)基地,開拓新的學(xué)生實習(xí)創(chuàng)新基地。目前,新能源發(fā)電類校外生產(chǎn)實習(xí)基地有13個,數(shù)量和質(zhì)量都可以達(dá)到本科工業(yè)實習(xí)的要求。但是,這些實習(xí)基地主要關(guān)注學(xué)生實踐及動手能力的培養(yǎng)對于學(xué)生創(chuàng)新能力的鍛煉還是存在不足的。因此,要開拓另一類新的學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)基地,比如許繼集團(tuán)的研發(fā)中心,該中心正在做光伏發(fā)電相關(guān)的研發(fā)工作。目前我校和許繼研發(fā)中心的合作還停留在教師層面上。從2010年開始,我校就陸續(xù)選派年輕教師加入該研發(fā)中心的研發(fā)團(tuán)隊,并且已經(jīng)合作研發(fā)了一批校企合作的科研項目及申請了多項專利。但是,我們還沒有嘗試過將我們優(yōu)秀的本科生選派到該研發(fā)中心進(jìn)行創(chuàng)新實踐。通過與該中心的負(fù)責(zé)人的初步溝通,這個想法是可以試行的。
第二,完善校內(nèi)實驗室建設(shè)和運(yùn)作管理,增加實驗室的開放性。目前,圍繞新能源發(fā)電方向,我校主要依托光伏實驗室、太陽能電池材料制備實驗室以及學(xué)生創(chuàng)新實驗室。這幾個實驗室完全可以提供學(xué)生創(chuàng)新實驗的硬件需求。但是目前存在的主要問題是開放程度不夠。其主要原因在于實驗室建設(shè)和運(yùn)作管理方面的問題。實驗室現(xiàn)在主要是由相關(guān)教師進(jìn)行管理。這種管理模式,一方面導(dǎo)致教師忙于管理實驗室及平時的授課任務(wù)而無法做到學(xué)生隨時都能到這些實驗室進(jìn)行創(chuàng)新實驗;另一方面,學(xué)生的積極性不能完全的調(diào)動起來,培養(yǎng)不起來主人翁意識。學(xué)生內(nèi)心中往往并不把實驗室作為自己的一個創(chuàng)新的場所,很難發(fā)自內(nèi)心地去愛護(hù)它,自覺地維護(hù)它?;谏鲜龅膯栴},我們擬將學(xué)生也納入對實驗室的管理中。學(xué)生做日常的管理,而教師作為監(jiān)管就可以了。這樣,既能充分地實現(xiàn)實驗室的開放性也能充分地調(diào)動學(xué)生創(chuàng)新及應(yīng)用的積極性。
第三,促進(jìn)教師工作室與企業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作,加強(qiáng)校企聯(lián)合研發(fā)中心的建設(shè)和規(guī)范。近年來,校企合作研發(fā)中心不斷獲得立項并籌建。構(gòu)建新能源發(fā)電及存儲創(chuàng)新實驗平臺是一個重要的支撐。有了這個研發(fā)中心,我們和企業(yè)走得更近了,我們教師在進(jìn)行校企合作的過程中,存在的問題就會及時反饋到教學(xué)實踐中。同時,部分優(yōu)秀的學(xué)生也可以參加到該研發(fā)中心的工作中。一方面,可以增加學(xué)生科技創(chuàng)新的機(jī)會;另一方面學(xué)生也給教師以技術(shù)和人力的支持。
通過許昌學(xué)院樓頂太陽能項目的建設(shè),培養(yǎng)、建設(shè)一支精于、善于開展產(chǎn)學(xué)研的教師隊伍,把建立高質(zhì)量的教師研究性教育群體作為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要保證。探索許昌學(xué)院樓頂太陽能項目的有效運(yùn)作機(jī)制,切實提高學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力,增加學(xué)生參加大學(xué)生科技創(chuàng)新活動的數(shù)量和質(zhì)量。通過許昌學(xué)院樓頂太陽能項目,探索應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。
第一,構(gòu)建生產(chǎn)實習(xí)基地、實驗室、教師工作室的互動、協(xié)作,建設(shè)校企聯(lián)合研發(fā)中心,以研發(fā)中心為橋梁,協(xié)調(diào)校內(nèi)外學(xué)生實踐環(huán)節(jié),真正提高學(xué)生的應(yīng)用能力,以及在應(yīng)用中的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
第二,企業(yè)專家進(jìn)校園。長期以來,我校與許繼等大型企業(yè)建立了良好的合作關(guān)系,聘請劉甲申、李瑞生等專家學(xué)者擔(dān)任客座教授為我們的學(xué)生進(jìn)行授課。在授課的過程中將企業(yè)遇到的實際問題及時地帶動課堂中和學(xué)生進(jìn)行探討,使學(xué)生所學(xué)的知識始終和生成實際相聯(lián)系。與此同時,我們還舉辦了企業(yè)專家進(jìn)校園系列學(xué)術(shù)講座。通過授課及學(xué)術(shù)講座等形式使我們的課堂和企業(yè)緊密相連。
第三,多元化的授課模式。我們以往的授課模式都是課堂灌輸式,效果不是特別理想,理論和實踐脫節(jié)。通過學(xué)生實踐、創(chuàng)新及應(yīng)用平臺的建立,我們的授課模式也可以實現(xiàn)多元化。學(xué)生和老師的交流不僅限于課堂,學(xué)時隨時有問題隨時溝通。一方面,以許昌學(xué)院樓頂太陽能項目做帶動,教師所進(jìn)行的研發(fā)課題也可以讓學(xué)生參加進(jìn)來,在課題研發(fā)的過程中寓教于實踐,而且,教師和學(xué)生的關(guān)系也不單單是師生關(guān)系更多時候應(yīng)該是團(tuán)隊成員之間的關(guān)系。創(chuàng)新實驗室就是學(xué)生和教師共同研發(fā)和工作的場所。另一方面,將課堂搬到車間。我們的教師帶隊去工廠實習(xí)就是將課堂搬到車間的一個很好的機(jī)會。在實習(xí)中遇到的問題可以及時解答或講解。我校已把屋頂太陽能項目搬到了學(xué)校,使得學(xué)生不用出校園就能進(jìn)行應(yīng)用研究及實習(xí),教師也就可以非常方便地將課堂搬到屋頂,針對具體的問題進(jìn)行現(xiàn)場授課。
許昌學(xué)院樓頂太陽能項目,緊緊抓住國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重大機(jī)遇,充分利用地處中原電氣谷的區(qū)位優(yōu)勢,與產(chǎn)業(yè)結(jié)合,深入進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作,掌握新能源發(fā)電及存儲的核心技術(shù),突出學(xué)科方向為地方經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展服務(wù),突出應(yīng)用和成果轉(zhuǎn)化,將學(xué)科建設(shè)、教學(xué)和人才培養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來,將科學(xué)研究、中原經(jīng)濟(jì)區(qū)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會發(fā)展緊密結(jié)合起來。緊扣產(chǎn)業(yè)需求,建設(shè)新能源發(fā)電及存儲的大學(xué)生實踐創(chuàng)新平臺,提高學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力,最大可能地擴(kuò)大受益面,使專業(yè)內(nèi)每一位學(xué)生都能受益。在基于項目驅(qū)動的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究過程中,形成了教師工作室、實驗室和生產(chǎn)實習(xí)基地的互動機(jī)制,促進(jìn)校企聯(lián)合研發(fā)中心的建設(shè),形成企業(yè)、學(xué)校、教師和學(xué)生多贏局面。通過許昌學(xué)院樓頂太陽能項目的建設(shè)和運(yùn)作,增加學(xué)生與企業(yè)的溝通了解,增加學(xué)生的就業(yè)渠道,提高學(xué)生就業(yè)率,也幫助企業(yè)選擇人才、培養(yǎng)人才和穩(wěn)定人才隊伍。規(guī)范和加強(qiáng)了教師工作室的建設(shè)。根據(jù)教師的研究方向和特長建設(shè)教師工作室,對工作室提出明確的管理和考核目標(biāo),將教師吸引學(xué)生進(jìn)入工作室納入工作室的考核,建設(shè)教師工作室與企業(yè)聯(lián)合研發(fā)中心,實現(xiàn)教研相長。加強(qiáng)了許昌學(xué)院樓頂太陽能項目的建設(shè)和管理。實驗室建設(shè)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展能夠互動,增加實驗室的開放性和實驗教學(xué)中的學(xué)生的自主性,提高實驗室教師的專業(yè)水平。優(yōu)化了學(xué)生生產(chǎn)實習(xí)環(huán)節(jié),改變生產(chǎn)實習(xí)教師的指導(dǎo)方式。在現(xiàn)有的生產(chǎn)實習(xí)基地的基礎(chǔ)上,拓展新的生產(chǎn)實習(xí)基地,并在教師工作室的基礎(chǔ)上建設(shè)與實習(xí)基地共建的聯(lián)合研發(fā)中心。設(shè)計并完善許昌學(xué)院樓頂太陽能項目的運(yùn)作機(jī)制,確保平臺的不斷改進(jìn)和提升。組織了具有能面對未來社會挑戰(zhàn)的教師團(tuán)隊,不斷調(diào)整教育策略,把建立高質(zhì)量的教師研究性教育群體作為培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要保證,全面推進(jìn)教育教學(xué)改革。