物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)大學生發(fā)明創(chuàng)新及能力培養(yǎng)

摘 要 分析國內(nèi)促進大學生發(fā)明創(chuàng)新的舉措及不足之處，結(jié)合鄭州輕工業(yè)大學物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標，提出了大學生發(fā)明創(chuàng)新及技能培養(yǎng)的課程。詳述了課程的六個模塊、課程實施的注意事項及實施效果，以及后續(xù)的研究計劃。具有一定和合理性和較強的可行性，提升了學生的實踐創(chuàng)新能力，為打造優(yōu)勢學科提供了支撐。

關(guān)鍵詞 物聯(lián)網(wǎng)工程 課程 發(fā)明創(chuàng)新 專利

中圖分類號：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ?DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2020.09.026

Abstract Analysis of domestic initiatives and shortcomings to promote innovation and innovation of college students， combined with the goal of personnel training in the Internet of Things Engineering of Zhengzhou University of Light Industry， proposed a curriculum design for innovation and skill training of college students. The six modules of the course， the precautions and effects of the course implementation， and the follow-up research plan are detailed. It has a certain degree of rationality and strong feasibility， which enhances the students' practical innovation ability and provides support for creating superior subjects.

Keywords Internet of Things Engineering; courses; invention and innovation; patent

物聯(lián)網(wǎng)工程涉及計算機應用、網(wǎng)絡工程、電子等學科知識，為了培養(yǎng)具備堅實專業(yè)理論基礎(chǔ)、合理知識結(jié)構(gòu)、較強的動手實踐能力和主動創(chuàng)新能力的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)人才，要求學生能夠具備運用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的能力，針對物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的復雜問題，開發(fā)與使用恰當?shù)钠脚_、技術(shù)及工具。[1]同時大多高校開設信息檢索及專業(yè)英語等課程，指導學生調(diào)研物聯(lián)網(wǎng)科技的文獻。[2]專業(yè)學生綜合素養(yǎng)較高高，具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的內(nèi)在潛能，通過專利知識普及與技能培養(yǎng)，增強發(fā)明創(chuàng)新的知識儲備，促進大學生群體的雙創(chuàng)行為，既緩解就業(yè)的壓力，又為產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟轉(zhuǎn)型提供動力。[3-4]

開設發(fā)明創(chuàng)新的課程，運用各種信息化教學手段和方法指導各個教學環(huán)節(jié)，使學生掌握發(fā)明和創(chuàng)新的路徑和方法;培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力，為日后從事科研以及開拓新技術(shù)領(lǐng)域，打下堅實的基礎(chǔ)。

1 國內(nèi)促進大學生發(fā)明創(chuàng)新的舉措

肖睿陽等結(jié)合問卷和網(wǎng)絡調(diào)查分析大學生申請發(fā)明專利的情況，設計并實施面向大學生的知識產(chǎn)權(quán)能力培養(yǎng)的路徑和方案，并通過對比實驗驗證其有效性。[5]徐道春等闡述大學生進行設備技術(shù)發(fā)明的方法論，要求學生明確自己的志向，學會將難題分解后逐個攻克;要善于發(fā)現(xiàn)問題和需求，大膽構(gòu)思創(chuàng)新性解決方案;要掌握重要文件的撰寫技巧，重視知識產(chǎn)權(quán)的保護。[6-7]池金谷等從觀念氛圍、培養(yǎng)方向、保障機制、教育形式等方面對發(fā)明創(chuàng)造教育實踐體系的構(gòu)建進行了探討。[8]

雖然我校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)學生積極參加了物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等活動，但在發(fā)明創(chuàng)新方面還存在以下問題。（1）對發(fā)明創(chuàng)新的認識不足，普遍缺乏學習的積極性和主動性;（2）師資要求高，部分教師對具有一定創(chuàng)新思維能力的學生難以提供及時有效的指導;（3）缺乏案例教學及實踐環(huán)節(jié)，學生對專利的撰寫及申請流程不了解。亟需開發(fā)行之有效的發(fā)明創(chuàng)新課程，探索既能強化創(chuàng)新能力培養(yǎng)，又能分階段開展的可執(zhí)行模式。

2 發(fā)明創(chuàng)新課程的設計及實施

2.1 課程的設計

通過發(fā)明創(chuàng)新課程的系統(tǒng)學習，增強高校學生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力，培養(yǎng)適應創(chuàng)新型國家建設需要的高水平人才。課程分以下六個模塊進行。

（1）了解偉大的發(fā)明創(chuàng)新及其重要意義，熟悉崇尚發(fā)明創(chuàng)新的著名公司的研發(fā)實踐，了解科研領(lǐng)域的重要發(fā)明，為以后的工作及研究提供廣闊的視野。

（2）發(fā)明創(chuàng)新的來源。掌握學習、思考、質(zhì)疑的能力，學會使用類比，超越物聯(lián)網(wǎng)工程領(lǐng)域，借鑒其他領(lǐng)域的經(jīng)驗。了解創(chuàng)新者的遠見，想象產(chǎn)品在未來的發(fā)展及演變，社會及經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的變化對產(chǎn)品的影響。

（3）歷史上重要的發(fā)明。了解前人智慧，熟悉相關(guān)領(lǐng)域偉大發(fā)明的故事，通過研究近現(xiàn)代發(fā)明實例，啟迪發(fā)明創(chuàng)新的思想。

（4）專利的開發(fā)與轉(zhuǎn)化。了解政府、產(chǎn)業(yè)、金融等主題的配合、協(xié)同和促進，如何進行協(xié)同創(chuàng)新。如何實現(xiàn)協(xié)調(diào)、組織、黏合、反饋、集成等。了解企業(yè)孵化器、產(chǎn)學研合作平臺、新技術(shù)推廣示范基地等機構(gòu)。

（5）了解知識產(chǎn)權(quán)行業(yè)。對國家知識產(chǎn)權(quán)局及專利事務所等機構(gòu)有初步了解;熟知商標、專利、版權(quán)等知識產(chǎn)權(quán)，具備基礎(chǔ)的知識產(chǎn)權(quán)維權(quán)等知識儲備。

（6）發(fā)明專利申請。通過實例分析，熟悉發(fā)明專利的撰寫;熟悉專利的受理、初審、公布、實質(zhì)審查和授權(quán)等流程，以及對審查意見通知書如何進行答復。

2.2 課程的實施

發(fā)明創(chuàng)新課程覆蓋面廣，在實施過程中需要授課教師做好充足的準備，對知名高科技公司的發(fā)明創(chuàng)新進行資料搜集，能重點發(fā)掘其中的創(chuàng)新理念及趣聞軼事，對于提高學生的學習興趣、激發(fā)創(chuàng)新思維及提高課堂授課效果具有促進作用。在發(fā)明創(chuàng)新來源方面，可對發(fā)生在身邊的發(fā)明創(chuàng)造進行評析，講述來龍去脈;要求學生進行相關(guān)思考，并留作課后作業(yè)。

在對近現(xiàn)代的發(fā)明創(chuàng)造進行授課的過程中，可對發(fā)明家所處的歷史環(huán)境及其興趣愛好進行點評。此外，可加入如《制造的原理》等系列英文視頻短片，動態(tài)展示物品制作的工序，更直觀的促使學生了解工業(yè)生產(chǎn)和科技進步，具有更加震撼的授課效果。

在專利的保護與轉(zhuǎn)化方面，可結(jié)合企業(yè)參觀考察的方式，邀請企業(yè)的專業(yè)人員講解，對學生理解政策、產(chǎn)業(yè)、金融等領(lǐng)域的配合、協(xié)同和促進具有很大的幫助，對于大學生今后從事專業(yè)工作及科技研發(fā)，都具有很好的指導意義。

在專利的撰寫方面，要求每個學生各自選擇一個現(xiàn)有的發(fā)明專利，從專利檢索、布局、挖掘、技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、發(fā)明內(nèi)容及具體實施方式等方面進行詳細的分析，并做成學習報告，時間允許的話，挑選具有代表性的案例讓學生在課堂進行講述。

增強學生的分析能力，促進課堂教學及知識點的掌握。在授課期間，教師銜接理論與實踐教學，親自把控課堂設計的各個環(huán)節(jié)，分階段分步驟的實現(xiàn)教學目標。建立詳細的日志文檔，針對問題進行精準指導。

2.3 課程的實施效果

學生參與課程的學習，有助于實施普惠教育。課程對專業(yè)基礎(chǔ)、知識儲備及學習能力的要求不高，以激發(fā)學生的創(chuàng)新思維、了解發(fā)明創(chuàng)新的路徑為主，學生都能有所收獲，增強了發(fā)明創(chuàng)新的能力和信心。多位學生受到啟發(fā)，結(jié)合專業(yè)及興趣參加物聯(lián)網(wǎng)設計大賽等科技活動并取得了獎項;部分同學參加院系教師的科研項目，申請并授權(quán)了多項實用新型專利。

通過實例講解、視頻教學、參觀考察及撰寫分析報告等多種教學模式，促進了實踐與理論教學。課程內(nèi)容覆蓋物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的部分核心知識，學生通過實踐中理解并積累了發(fā)明創(chuàng)造的經(jīng)驗，實現(xiàn)邊做邊學、互相促進的目標。實行嚴格的授課安排，及時關(guān)注學生的心態(tài)變化，打造融洽互助的氛圍，后續(xù)也可以考慮團隊合作的方式，不斷提高學習熱情和創(chuàng)新意識。

3 結(jié)論

物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)發(fā)明創(chuàng)新課程經(jīng)過不斷改進，取得了令人滿意的效果，理論聯(lián)系實際，具有一定的趣味性和參與性，探索出一條實踐教學道路，課程的設計安排難度適中、內(nèi)容豐富、工作量飽滿，激發(fā)了學生學習熱情和創(chuàng)新意識，有助于創(chuàng)新能力的養(yǎng)成。后續(xù)計劃圍繞專利代理師及專利審查員進校園、發(fā)明專利的申請與孵化、互聯(lián)網(wǎng)+知識產(chǎn)權(quán)模式等方面展開研究，努力提升課程的復雜度和完成度，進一步加強學生創(chuàng)新思維與實踐能力的培養(yǎng)，拓展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的覆蓋廣度，更好的發(fā)揮高校的引導作用。

參考文獻

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