賈 援，安宇坤，劉 剛，胡晨光

（華北理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，河北 唐山 063210）

為了迎接新工業(yè)革命對(duì)高等工程教育的挑戰(zhàn)，以及滿足由于公共問責(zé)制的興起，人們更加關(guān)注教育投入的回報(bào)與實(shí)際產(chǎn)出的現(xiàn)實(shí)需要，成果導(dǎo)向教育（OBE）在美國(guó)、英國(guó)、加拿大等國(guó)家逐漸成為教育改革的主流理念。在OBE理念導(dǎo)向下，我國(guó)也提出了更適用于自身國(guó)情的發(fā)展理念［1］。習(xí)近平總書記在黨的二十大報(bào)告中用了比較大的篇幅談了創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的意義和重要性。他指出，要“堅(jiān)持創(chuàng)新在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位”“提升國(guó)家創(chuàng)新體系整體效能”“加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略”“加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)”“以國(guó)家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，集聚力量進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)，堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)”“增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力”“深入實(shí)施人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略”“尊重人才、尊重創(chuàng)造”“完善人才戰(zhàn)略布局”［2］。習(xí)近平總書記的指示，為我們高等教育工作者提供了很好的指引。

材料科學(xué)與工程專業(yè)致力于培養(yǎng)以國(guó)家和社會(huì)發(fā)展的重大需求為牽引，具有寬厚的基礎(chǔ)理論知識(shí)、開闊的國(guó)際視野、較高的工程素質(zhì)，以及創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)業(yè)精神；掌握材料結(jié)構(gòu)、功能與工藝設(shè)計(jì)、成型制備、測(cè)試表征、失效分析等專業(yè)知識(shí)與技能；畢業(yè)后能勝任企業(yè)和科研單位的科學(xué)研究、產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)管理工作，具有家國(guó)情懷的德智體美勞全面發(fā)展的高素質(zhì)應(yīng)用型人才［3-4］。通過以勞動(dòng)技能課程為核心，建立勞動(dòng)技能+基礎(chǔ)理論+創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)+競(jìng)賽“四位一體”的本科生培養(yǎng)機(jī)制，利用教學(xué)實(shí)踐、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目、競(jìng)賽等多重平臺(tái)充分激發(fā)學(xué)生的潛力，使學(xué)生在掌握相關(guān)技術(shù)和理論知識(shí)的同時(shí)，通過參與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目和競(jìng)賽培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S，鍛煉獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力和統(tǒng)籌能力，建立自信心，提升團(tuán)隊(duì)意識(shí)和溝通能力［5-7］。

一、創(chuàng)新型本科學(xué)生人才培養(yǎng)目標(biāo)

秉承華北理工大學(xué)“明德博學(xué)、勤奮求實(shí)”的校訓(xùn)，旨在培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才。新生代的本科生應(yīng)當(dāng)提高自己的底蘊(yùn)，具有深厚的家國(guó)情懷、健全的心智、強(qiáng)健的體魄、良好的品德。針對(duì)材料學(xué)相關(guān)專業(yè)的本科生來說，應(yīng)擁有材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、功能與工藝設(shè)計(jì)原理、材料成型原理、材料測(cè)試表征原理、材料性能失效原理等基礎(chǔ)理論知識(shí)。為了更好地適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代本科生應(yīng)當(dāng)具有熟練的文獻(xiàn)檢索和數(shù)據(jù)篩選的技能，不斷擴(kuò)寬國(guó)際視野；具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲兴季S方式，提高獨(dú)立思考能力、動(dòng)手能力和統(tǒng)籌能力，堅(jiān)守職業(yè)操守和道德底線，具備工程素質(zhì)。新生代年輕人逐漸成為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主力軍，本科教育應(yīng)當(dāng)涉及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維培養(yǎng)，通過合理地引導(dǎo)擴(kuò)寬學(xué)生畢業(yè)以后的選擇，緩解社會(huì)的就業(yè)壓力。

二、創(chuàng)新型本科學(xué)生人才培養(yǎng)模塊化設(shè)計(jì)

無論什么時(shí)候，本科生依然應(yīng)該以課程理論知識(shí)的學(xué)習(xí)為主要任務(wù)。OBE教育理念倡導(dǎo)以學(xué)生為出發(fā)點(diǎn)，遵循“三學(xué)”和“兩性一度”的原則設(shè)計(jì)教學(xué)模塊?！叭龑W(xué)”即“以學(xué)生為主體，以學(xué)為主，以學(xué)習(xí)效果為目標(biāo)”；“兩性一度”即高階性、創(chuàng)新性、挑戰(zhàn)度。所謂“高階性”，就是知識(shí)能力素質(zhì)的有機(jī)融合，旨在培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜問題的綜合能力和高級(jí)思維；所謂“創(chuàng)新性”，是課程內(nèi)容反映前沿性和時(shí)代性，教學(xué)形式呈現(xiàn)先進(jìn)性和互動(dòng)性，學(xué)習(xí)結(jié)果具有探究性和個(gè)性化；所謂“挑戰(zhàn)度”，是指課程有一定難度，需要跳一跳才能夠得著，這對(duì)教師備課和學(xué)生課下提出了較高要求。

現(xiàn)將“四位一體”本科教育體系分成四個(gè)模塊：基礎(chǔ)理論課程模塊、勞動(dòng)技能課程模塊、創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)模塊、大學(xué)生競(jìng)賽模塊。

（一）基礎(chǔ)理論課程模塊

基礎(chǔ)理論課程涵蓋的內(nèi)容包括基礎(chǔ)理論知識(shí)傳授、測(cè)試方法基本原理傳授、理論分析原理傳授和課程思政教育。根據(jù)現(xiàn)代本科教育可以將課程分為通識(shí)教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)課程?；A(chǔ)理論知識(shí)、測(cè)試方法基本原理、理論分析原理合理分配于通識(shí)教育課程、學(xué)科基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程、專業(yè)必修課程之中；課程思政建設(shè)也需要形成一個(gè)體系，把思政教育滲透于課程的每個(gè)工程案例之中。

（二）勞動(dòng)技能課程模塊

勞動(dòng)技能課程要與傳統(tǒng)實(shí)習(xí)課程和試驗(yàn)課程相結(jié)合，取長(zhǎng)補(bǔ)短。主要涉及基礎(chǔ)試驗(yàn)方法、基礎(chǔ)測(cè)試方法、自主操作能力等內(nèi)容，目的是通過親身實(shí)踐讓學(xué)生鞏固理論知識(shí)，提高動(dòng)手能力；多學(xué)科交叉融合已經(jīng)成為領(lǐng)域創(chuàng)新的主要途徑，華北理工大學(xué)擁有自己的醫(yī)科學(xué)院，工醫(yī)結(jié)合也是華北理工大學(xué)本科生培養(yǎng)過程中的特色之一；“職業(yè)道德教育”是本科生進(jìn)入社會(huì)之前必修的一門課程，旨在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到職業(yè)紅線。

（三）創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)模塊

創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)是學(xué)生本著自愿的原則，自由結(jié)組而組建的，并有專門導(dǎo)師進(jìn)行面對(duì)面指導(dǎo)。組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的目的是培養(yǎng)學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力、試驗(yàn)設(shè)計(jì)能力、數(shù)據(jù)分析能力、團(tuán)隊(duì)合作能力、理論應(yīng)用能力等。項(xiàng)目進(jìn)展計(jì)劃和試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)過程、數(shù)據(jù)整理與分析均由創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)獨(dú)立完成，導(dǎo)師僅輔助修改和完善。創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)的訓(xùn)練是對(duì)本科生綜合能力的培養(yǎng)，是利用所學(xué)到的基礎(chǔ)理論知識(shí)解決實(shí)際問題的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是本科生畢業(yè)的演練。

（四）大學(xué)生競(jìng)賽模塊

本科生經(jīng)歷創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)訓(xùn)練后的評(píng)價(jià)體系相對(duì)欠缺，除了傳統(tǒng)的科研成果（論文、專利）之外，大學(xué)生競(jìng)賽也是十分重要的組成部分。傳統(tǒng)的科研成果只能體現(xiàn)出本科生的實(shí)際動(dòng)手能力和解決問題能力，大學(xué)生競(jìng)賽所考查的內(nèi)容相對(duì)更加全面，其中包括學(xué)生的自信心、語(yǔ)言表達(dá)能力、臨場(chǎng)應(yīng)變能力、解決問題能力、寫作能力和交際能力等。

三、創(chuàng)新型本科學(xué)生人才培養(yǎng)實(shí)施方案

結(jié)合華北理工大學(xué)材料學(xué)相關(guān)專業(yè)本科四年的課程設(shè)置，可以將實(shí)施方案確定為四個(gè)階段：感性認(rèn)知、實(shí)際應(yīng)用、創(chuàng)新訓(xùn)練、評(píng)價(jià)機(jī)制。通過由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由單一到綜合的培養(yǎng)，提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、科技研發(fā)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和綜合創(chuàng)新能力等，具體實(shí)施方案如下。

（一）第一階段：感性認(rèn)知

第一階段（大一）：感性認(rèn)知階段主要由勞動(dòng)技能課程和專業(yè)導(dǎo)師制組成。專業(yè)導(dǎo)師制是指在本科生入學(xué)后分配專任導(dǎo)師作為科研的引路人進(jìn)行指導(dǎo)，讓學(xué)生對(duì)本專業(yè)有感性的認(rèn)知。主要特點(diǎn)是將課堂教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)相結(jié)合，教師講授基礎(chǔ)理論知識(shí)，學(xué)生親自動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)，邊學(xué)邊做，淡化實(shí)驗(yàn)個(gè)數(shù)概念，以掌握制備技術(shù)為主要目的。通過實(shí)踐強(qiáng)化學(xué)生材料反應(yīng)理論的基礎(chǔ)知識(shí)，促使學(xué)生掌握制備水泥基制品的基本技術(shù)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容就是項(xiàng)目中的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)、設(shè)備工作原理或者技術(shù)方法。

（二）第二階段：實(shí)際應(yīng)用

第二階段（大二）：在勞動(dòng)技能理論知識(shí)及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)所涉及的制備技術(shù)和設(shè)備使用方法后進(jìn)入集中實(shí)踐環(huán)節(jié)。在教學(xué)安排上，已經(jīng)將絕大部分通識(shí)課程安排在了大一和大二期間，因而學(xué)生可以在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)，通過與專業(yè)導(dǎo)師面對(duì)面交流，秉持雙向選擇原則，加入科研課題訓(xùn)練項(xiàng)目。由學(xué)生自主組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，完成一個(gè)完整項(xiàng)目的綜合設(shè)計(jì)。當(dāng)然這一過程需要在高年級(jí)學(xué)生的幫助下進(jìn)行。

通過大二一年的試驗(yàn)積累之后，導(dǎo)師可鼓勵(lì)學(xué)生申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目，使實(shí)踐訓(xùn)練與項(xiàng)目工程實(shí)際接軌，啟發(fā)學(xué)生多向思維和設(shè)計(jì)思路，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造靈感和創(chuàng)新欲望。

（三）第三階段：創(chuàng)新訓(xùn)練

第三階段（大三）：大三開設(shè)的課程主要為專業(yè)必修和選修課程。經(jīng)過大二一年的試驗(yàn)過程，匹配上大三的專業(yè)課程，學(xué)生已具備制備材料的基本技術(shù)，掌握了材料組成的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法和多重測(cè)試手段。在這一階段，要求學(xué)生進(jìn)行綜合性的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，自制作品，參加校級(jí)/省級(jí)/國(guó)家級(jí)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)比賽。通過大賽，可以檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐創(chuàng)新能力，并幫助學(xué)生完成綜合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、制作與展示。在創(chuàng)新層的項(xiàng)目法實(shí)施過程中，要做到以學(xué)生為主，從文獻(xiàn)查閱、方案制訂、可行性分析、設(shè)計(jì)、測(cè)試、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、總結(jié)等方面組織學(xué)生獨(dú)立開展工作，全面提升本科生解決復(fù)雜工程問題的能力。

（四）第四階段：評(píng)價(jià)機(jī)制

為了更好地反映教學(xué)效果，需要建立完善的評(píng)價(jià)機(jī)制。結(jié)合科研成果產(chǎn)出量、學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)、學(xué)生就業(yè)情況（考研情況）和三年內(nèi)學(xué)生就業(yè)單位（考研學(xué)校）的評(píng)價(jià)反饋數(shù)據(jù)，制定較為合理的教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制。

四、創(chuàng)新型本科學(xué)生人才培養(yǎng)體系的優(yōu)越性

（一）現(xiàn)有本科教育存在一些瓶頸有待突破

本科教育存在下列問題有待突破：（1）如何解決理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)相脫節(jié)的問題，如何轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)分離的教學(xué)方式。（2）如何有效解決本科生進(jìn)入大學(xué)生活后不適應(yīng)的問題，如何幫助學(xué)生找到學(xué)習(xí)目標(biāo)。（3）如何緩解教學(xué)、試驗(yàn)課程與本科生大四期間的考研、找工作和畢業(yè)試驗(yàn)相沖突的壓力。（4）如何有效解決現(xiàn)有教學(xué)效果評(píng)價(jià)機(jī)制不完善的問題，真實(shí)有效地評(píng)估本科生能力。

（二）創(chuàng)新型本科生人才培養(yǎng)體系的優(yōu)勢(shì)

創(chuàng)新型本科生人才培養(yǎng)體系的優(yōu)勢(shì)包括：（1）學(xué)生通過實(shí)踐過程，強(qiáng)化了材料反應(yīng)理論的基礎(chǔ)知識(shí)，掌握了材料制備的基本技術(shù)，能夠較為靈活地運(yùn)用材料表征方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括項(xiàng)目中的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)、設(shè)備工作原理或者技術(shù)方法。（2）通過師生面對(duì)面交流，導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生完成訓(xùn)練項(xiàng)目。學(xué)生自主組建創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，完成一個(gè)完整項(xiàng)目的綜合設(shè)計(jì)，進(jìn)而啟發(fā)多向思維和設(shè)計(jì)思路，充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，激發(fā)創(chuàng)造靈感和創(chuàng)新欲望。（3）通過大賽檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果和實(shí)踐創(chuàng)新能力，完成綜合項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、制作與展示。在創(chuàng)新層的項(xiàng)目法實(shí)施過程中，做到以學(xué)生為主，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，培養(yǎng)學(xué)生以實(shí)踐為基礎(chǔ)的科學(xué)精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，不斷提高其自主學(xué)習(xí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作和組織實(shí)施能力。（4）提前接觸科研實(shí)驗(yàn)，有利于畢業(yè)論文的完成，也為大四本科生的第五學(xué)期考研爭(zhēng)取了一定的復(fù)習(xí)時(shí)間，促使學(xué)生更合理地利用大學(xué)四年的時(shí)光。

（三）本科生學(xué)情及成果統(tǒng)計(jì)

1.本科生學(xué)習(xí)情況統(tǒng)計(jì)。截至目前，在專業(yè)導(dǎo)師制下共指導(dǎo)了47名本科生，學(xué)生畢業(yè)率為100%，就業(yè)率（考研+找工作+入伍）為100%，讀研比例為45%，高于學(xué)院的平均考研率20%左右。

目前，本科生共獲得校級(jí)獎(jiǎng)學(xué)金20余人次、勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金一等獎(jiǎng)3人次、勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金二等獎(jiǎng)2人次、國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金2人次，其中有2名學(xué)生被推免保送研究生。

2.本科生科技創(chuàng)新成果統(tǒng)計(jì)。截至目前，共指導(dǎo)了國(guó)家級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目2項(xiàng)（已結(jié)題）、省級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目1項(xiàng)（在研）、校級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目1項(xiàng)（已結(jié)題），學(xué)術(shù)論文發(fā)表3篇，國(guó)家發(fā)明專利申請(qǐng)3項(xiàng)。

結(jié)語(yǔ)

勞動(dòng)技能+教學(xué)實(shí)踐+創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)+競(jìng)賽“四位一體”與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)相結(jié)合，是能將研究成果在大學(xué)生競(jìng)賽之中進(jìn)行展示的系統(tǒng)性、創(chuàng)新性本科生培養(yǎng)機(jī)制。該體系受益人群較廣：課題組教師（尤其是年輕教師）的教學(xué)水平和科研能力有明顯的提高；能使學(xué)生從材料學(xué)理論知識(shí)學(xué)習(xí)平緩過渡到實(shí)踐能力提高，迅速轉(zhuǎn)變角色，提高自主學(xué)習(xí)和自主研究創(chuàng)新能力。

目前，根據(jù)畢業(yè)生情況可以看出，創(chuàng)新型本科學(xué)生人才培養(yǎng)模式下學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)并未受到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)的影響，考研率和獎(jiǎng)學(xué)金資助率都要高于學(xué)院的平均水平，說明該體系輔助效果較好。但還存在一些問題，比如一些學(xué)生自主意識(shí)不強(qiáng)，難于管控，作為指導(dǎo)教師要因人而異，不能一味盲目地套用現(xiàn)成模式；由于一些學(xué)生自我時(shí)間調(diào)配能力不同，局部時(shí)間內(nèi)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動(dòng)與本科課程存在沖突，需要導(dǎo)師進(jìn)行輔助指導(dǎo)；該模式下對(duì)指導(dǎo)教師的能力和精力要求很高，需要有一定的科研項(xiàng)目和經(jīng)費(fèi)進(jìn)行支撐。因此，指導(dǎo)教師自身能力需進(jìn)一步提高，相關(guān)學(xué)院與部門的政策支持有待進(jìn)一步改進(jìn)。