工科院校创新教育体系与创新教育平台建设

工科院校创新教育体系与创新教育平台建设

摘要：在介绍创新教育的内涵与目标的基础上，论述了工科院校创新教育体系的构成，提出了创新教育平台建设的构想。

关键词：创新教育；创新意识；创新能力；创新教育平台

创新教育，是指运用现代教育技术，优化组合教育资源，把人才学、教育学、创造学、心理学等有关学科的理论有机地结合起来，通过学校课内和课外的教学活动，帮助学生树立创新意识，发展创新思维，培养创新精神和创新能力的教育。

一、创新教育的内涵与目标

创新教育是一种追求创新的教育，在注重继承的同时，更强调对现状的突破和面向未来的创新。

创新教育是以人为本的教育。从根本上来说是一种重视人的主体性、弘扬人的主体精神、注重发展人的创造性的教育。在教学活动中以学生为主体，尊重学生人格，注重学生个性品质的全面发展，注重发现和培养每个学生的潜在能力，激发学生的创造动机。

创新教育是全方位、全过程的教育，它渗透到学校的所有教育活动，包括教学的各个环节、教学管理、课外社会、科技、文体活动等。

创新教育的核心目标是培养建设创新型国家所需要的创新型人才。具体目标应该包括创新意识、创新精神、创新思维及创新能力等方面。

1、创新意识与创新精神

创新意识是指主观上的创新倾向，即“想创新”，是指创新的愿望、动机和意图，是人脑在不断运动变化的客观事物刺激下，自觉产生积极改变客观事物，对创新活动及其成果表现出的创造意愿和创造冲动。它是创造性思维和从事创造性活动的出发点。

创新精神是指推崇创新、追求创新、实践创新的思想品质，可归纳为“敢创新”。是不畏权威、坚持真理、敢于质疑、积极探索、锐意进取、标新立异的科学求实精神。具有创新精神的人，不仅具有强烈的创新意识，而且还应该具有坚定的信念、严谨的学风、无畏的胆识、坚强的意志，具有探索性、独立性、灵活性、坚韧性等人格特点。创新精神可以激发强烈的创新意愿和动机。

2、创新思维与创新能力

创新思维是人们在思维过程或创造活动中所表现出来观察与分析、归纳与演绎、发散与聚合、灵感、直觉与推理论证等双向思维有机结合的思想品质，可归纳为“会创新”，是指主体对客体即事物间的联系进行前所未有的分析思考、推理判断，找出事物本质从而创造出新事物的思维方法，是一切具有崭新内容的思维形式的总和。创新思维能帮助学生掌握科学的创新方法，顺利地开展创新活动。通过创新思维活动，不仅能揭示客观事物的本质及其内在联系，而且能够在此基础上产生新颖的、独创的、有社会意义的思维成果。

创新能力即“能创新”，是指利用已积累的知识和经验，经过科学的思维加工和再造，开拓新知识、新思想、新技术、新产品、新方法的创造能力，是包括记忆力、想象力、观察力、思维能力、分析能力、理解能力和实际操作能力等多种能力的综合。创新能力的关键是创新思维，通过对事物现象和本质进行分析、推理、综合、想象从而激发出新的灵感，发现新的规律，提出新的知识和方法。创新能力是创新思维的具体表现。

二、创新教育体系的构成

创新教育体系是指以创新教育为目的和任务的各教学要素的总和。包括三个层面：一是创新教育观，二是创新教育的保障，三是创新教育平台。

创新教育观是创新教育体系的核心和灵魂，是开展创新教育的前提。传统的教育注重传授已有的文化科学知识，重点是继承人类已经创造出来的文明。创新教育观要求学校的管理者和广大教师转变单纯以继承为中心的教育思想，正确认识和处理继承与创新的关系，在很好地传授和学习已有知识的基础上，开发人的创造潜能，融传授知识、培养能力、提高素质为一体。要转变以教师为中心、以灌输知识为主的教学方法，在教学过程中要全方位建构学生的主体地位，充分调动学生的学习积极性，让他们直接参与到教学活动中来，主动学习；在强调学生的全面发展的同时，特别注意学生的个性品质发展，强调因材施教，鼓励学生发现和发扬自己的长处，鼓励学生向自己能够成功的方向努力；教师在传授知识和经验时，要鼓励学生亲自进行探索和研究，在教学过程中强调发现知识的过程，强调解决问题的方法，培养探索精神，注重创新思维和科学方法的训练；在重视专业知识学习的同时，重视基础知识和人文知识的学习，注重学生综合素质的全面提高、智力和非智力协调发展。创新教育观要求教师在教学的观念、内容、方法上都要进行革新。

创新教育必须具备适应创新教育的培养方案和课程体系、能够开展创新教育的师资队伍和教学条件、适宜创新教育的校园文化环境和管理体制等作为保证。

创新人才培养方案是培养创新人才的关键。培养方案应该强调因材施教，改变统一教学计划、统一学制、统一管理的整齐划一的人才培养模式，将统一要求与多样化、个性化的教育结合起来，注重学生全面素质的提高、创新精神与能力的培养、注重学生个性的发展，采取灵活多样的培养方案。

根据创新人才培养方案，构建设课程体系。面向全体学生构建宽厚的基础课程平台，为培养学生创新能力打下坚实的基础；拓宽专业口径，增强适应性；压缩课内学时，减少必修课，加大选修课的比例，为学生提供灵活自主的学习空间；课程设置分层次、按模块，满足不同专业、不同层次学生的需求。实行主辅修制，加强复合型人才培养。

创新教育须由创新型教师来实施。创新型教师必须树立创新教育观，具有从事创新教育的知识和能力，不断改进教学方法和手段，掌握创新的基本理论和方法，具备很强的教育教学能力和教育科研能力，良好的创新思维品质，因材施教，启发和引导学生开展创新活动。

校内外实践基地是创新教育的根本保证。实践基地建设要建立在现代科技发展和现代教育技术发展的平台之上，注重更新实验设备，减少验证型实验，增加综合性、设计性、创新性实验；要将计算机辅助设计、网络技术和仿真技术引入实验教学，实现实验方法和手段的先进性；注重实验教学与科研课题的结合，改革校内工程实践教学内容，建立面向设计、工艺、制造全过程的实践教学模式，开发多层次、自主设计的实践系统，突出学生实践能力、创新能力的培养。建立稳定的校外实践基地，确立产学合作、双方受益、双向管理的实践教学管理模式和运行机制，加强同产业、社会的紧密联系。

三、创新教育平台的建设

1、课堂创新教育平台建设

加强教学内容的改革，教学方法与教学手段的创新，在教学过程中贯彻创新思想和创新方法。

在教学思想上，破除对书本的迷信，反对本本主义，提倡独立思考，探索新知识；学会抽象思维，利用抽象思维捕捉创意，拓展思考的自由度；要摆脱思维定势，倡导逆向思维，把学生作为真正的教育主体，充分发挥学生的主体作用。

在教学内容上，适应科学技术广泛交叉、相互渗透、既高度分化又趋于综合的趋势，构建综合化的课程体系；设置综合课程，重新组合各种相关学科知识，创立跨学科、边缘学科课程，增加前沿新知识和现代科学技术内容。

在教学方法上，破除满堂灌的陈旧教学模式，构建设新型的教学模式，诸如基于问题的教学模式、基于项目的教学模式、基于资源的教学模式、基于案例的教学模式、探究型教学模式等。强调教师与学生的双向交流，采用启发式、问题讨论式教学，鼓励学生自主学习、独立学习和学会学习，使学生从被动学习转为积极参与教学活动，形成教师与学生之间的思维互动，让学生既学到知识，又学会探索。注意将科研引入教学过程，训练科学思想和科研方法，提高研究能力。注意因材施教，加强对学生的个别指导，注意发现和培养有特殊才能的学生，推行教学上的个性化教育模式。

在教学手段上，充分运用现代教育技术，将计算机辅助教学、多媒体、网络信息应用于教学中，提高教学质量。我校的Blackboard网络在线教育系统为创新教育提供了很好的网络教育平台。

2、实践创新教育平台建设

实践创新教育平台建设的重点是在加强实践教学条件的基础上，加强实践教学内容、实践教学模式建设。

在实验环节中，提倡实验教学与科研课题相结合，创造条件让学生较早地参与科学研究和创新活动；注重更新实验教学内容，开设综合性、设计性、创新性试验，拓宽学生实验思路。设计性、创新性实验强调教学方法从传统的以教师为主的模式转变为学生为主的模式，教师的作用更多地体现在科学研究方法的指导上，更好地促进学生开展自主学习、研究性学习，激发学生的学习兴趣和激情，进一步对实验中碰到的实验现象从理论的高度加以认识；要注重培养学生科学的思维方式和严谨的工作作风，提高学生观察问题、分析问题和解决问题的能力。

在课程设计环节，增加创新设计内容，做到科学选题。课程设计题目均应来源于工程实践，既要反映教学大纲的要求和本学科最新的科学技术的发展，又能使学生运用已学的基础理论知识解决实际工程问题，在工程设计思想和能力方面得到锻炼。交通与测绘学院地理信息系统专业课程设计结合全国GIS大赛以及工程项目选择设计题目，打破了课程设计全班只有一个题目的旧模式，取得了较好的效果，每一位同学都得到了实际的锻炼。

改变现有的实习教学模式，改学生被动实习为主动实习。在实习内容上，增加解决工程实际问题的内容：在实习方法上，由布置任务、完成任务、检查任务转为由学生针对实习题目提出解决方案和实施方法，并在实习过程中解决各种随机出现的问题。学生作为主体经历查阅资料、方案设计及比较、方案实施及调试和目标实现及评价等工程实践环节。

加强毕业设计的过程管理与控制。在选题上要与教师所从事的科研课题相结合，坚持高水平、多样化。指导教师尽量为学生提供自己独立从事科学研究的空间，充分发挥学生的自主学习和自由创新的能力。通过开题报告审核、中期检查、评阅、答辩等程序及时了解和发现毕业设计中的问题，保证学生高质量完成毕业设计。

3、课外创新教育平台建设

课外科技创新活动，是培养大学生创新意识和创新能力不可缺少的重要组成部分。课外科技创新活动可以有多种形式，如参加教师的科研项目、大学生创新训练计划、工程实践、国内各种专业竞赛、专业技能培训和认证、研究型课程等。

学生可以结合所学专业知识自拟题目，申请大学生创新训练项目，也可以在老师的科研课题中确定研究项目。教师根据自己的科研和教学实际，提出适宜学生开展研究的课题供学生选择，可以是科研项目、撰写论文、计算机编程或工程设计等，项目研究结束需进行结题并提交研究报告或论文；学生可以利用课余时间直接参加与本专业有关的工程实践并完成相应工作，提交工作报告或总结。

交通与测绘学院测绘工程、地理信息系统两个专业的学生每年都有一半的学生参加实际的工程项目及科研活动。如最近的完成的工程和项目有“全国导航数据采集项目”，参加学生40余人，河北理工大学新校区控制网布设工程，参加学生20余人，唐山市20余个地方铁矿山地形地质测量工程，参加人员达40余人等。

学校各实验实验室均应设置开放性实验项目，向全体同学开放，学生根据自己的学习情况选择实验项目开展实验研究。

国家、省及学校组织的面向大学生的各种专业竞赛活动。如全国大学生“挑战者杯”科技创新大赛、数学建设模竞赛、电子科技大赛、交通科技大赛、物流设计大赛、GIS设计大赛、测绘科技论文大赛等，给学生参加课外科技活动提供了广阔的平台。

交通与测绘学院已经组织学生参加了两届全国GIS设计大赛，在300多个参赛队中脱颖而出进入决赛并获得鼓励奖。

学生利用课余时间参加国家有关部门组织的技能培训，也可以获得创新能力的训练，通过职业资格考试并获得证书后，还可以为就业提供更宽的途径。例如测绘技能认定，物流师资格考试等。

各专业还可以为学生提供教学计划以外的具有学科前沿知识的课程