[理工科学生在产学合作工作中创新思维的培养]如何培养创新思维能力
时间：2020-03-07 09:11:11 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要] 21世纪是人才的社会，越来越多的学校积极鼓励学生参加产学合作，从产学合作中培养自己的综合素质。把以课堂传授知识为主的学校教育与直接获取实际经验、创新能力和实践能力为主的生产、科研实践有机结合，通过理工科学生在产学合作中的实践和学习，探讨理工科学生在产学合作中培养自己的创新思维。
[关键词] 理工科学生 产学合作 创新 人才塑造 教育形式
进入21世纪处处充满机遇与竞争，而人才的竞争尤为关键。创新精神与创新能力、实践能力成了培养人才的主要标准。然而，理工科大学生虽具有较扎实的基础知识，但创新能力、实践能力较薄弱，创新思维不成熟，在高校大力推行产学合作教育的今天，理工科大学生能否能在产学合作中提升自己的创新能力变得愈发重要；应届毕业生进入社会缺乏竞争力，远不能适应社会发展对创新型人才的要求。因此，产学合作教育培养创新型人才是时代发展的需要，也是目前高等教育发展改革的一种趋势。
一、在产学合作中培养理工科大学生创新型思维的优势
创新型人才培养的关键是如何培养创新能力、创新思维，创新能力的培养主要体现在创新意识和实践能力的培养。创新意识需要在对创新氛围及过程的亲身经历和感受中得到升华；而实践能力的培养离不开各种的实际训练，只有通过具有实际价值的创新实践，提炼出具有真实意义的策略、手段和方法，才能在理论指导下灵活运用、创造知识和技术并取得有价值的成果。
产学合作教育的情境恰恰具备了这些条件，能够在有限的空间当中给大学生提供无限的潜能。产业与科研系统较之学校教育系统更直接面对知识、技术创新的实际，尤其是一些高科技产业与高科技研究部门更是立足于科学技术的前沿。这种优势一旦补充到大学，对于创新型人才的培养就会是一种飞跃。
二、产学研合作教育与传统教育的主要区别
产学合作教育的兴起，从根本上解决了学校教育与社会需求脱节的问题，缩小学校和社会对人才培养与需求之间的差距，让大学生能够了解社会，逐渐融入社会，增强学生进入社会的竞争能力。产学研合作教育与传统教育在教育观、教育的目标及手段、教学的切入点和主要特征诸方面均存在显著的不同。产学合作教育开放式，施教单位多：学校、企业、科研院所；教育目标广传授知识培养创新能力、实践能力；教育直接切入课堂教学、生产实践、科研实训，强调学科的系统性学科间的综合性，此外，传统教育比较重视智力素质的开发，产学合作教育则重视综合素质的开发；传统教育比较重视学生掌握知识的实时性，产学研合作教育则重视学生掌握知识的可持续发展性。
三、产学合作教育模式比较
我国于1985年引入产学研合作教育模式，先是民间进行有组织的试点工作，后由政府教育主管部门组织有计划的试点工作，进而纳入政府教育教学改革的总体规划中。但是，直至目前，产学合作教育在我国仍处于试验性实践阶段，从进展情况来看，在产学合作教育的人才培养模式以及产学合作教育的办学模式上取得了较大的突破。这些模式就学科而言，涉及文科、理科、工科等不同专业门类；就层次而言，已经涵盖了专科生、本科生、研究生等不同教育层次。
但是在社会和教育事业的发展中，产学合作教育中已有较多尝试。
1.工读结合，工学交替。将学生在校学习的时间分为理论学期和实践学期，学生理论学期在校内学习，实践学期到校外工作，如“3+1”和“订单式培养”等。
2.共建实习基地，学生顶岗锻炼。以签订“共建教学实习基地协议书”的方式，学校积极创造条件与行业或企业共建教学实习基地、增加学生接触社会和接触生产实际的机会。
3.分散式合作教育。发挥学生主观能动性，自找门路，寻求多领域、多形式的社会实践机会。
4.校内合作教育。构建以校办企业和校内实习基地为主的创新集成环境，引导学生通过实习与实验教学环节、第二课堂、科技活动及社团活动，把课堂上学到的知识付诸实践，加以深化和提高。
5.校企合作的研究与开发。利用校内资源，与企业共建联合研究室或技术开发中心，学生参与校企联合开发的项目，实现校企双赢。
6.以科研项目为载体的合作研究与开发。学生或参加教师的科研项目，或直接承接政府部门的科研项目和企事业单位的课题，或在毕业设计(论文)期间深入生产实际，为企业排忧解难。
然而，若立足于创新能力的培养，对于工科大学而言，在这些模式中，模式1至4主要侧重于提高学生的实践动手能力，难以达到实际意义上的创新能力培养，同时推广起来亦存在一定的障碍。模式1的工读结合、工学交替，完全依赖于企业的积极性，效果不稳定；模式2既存在学生顶岗的安全性隐患，也会因技能欠熟练而影响企业的劳动生产率；由于各高校都扩大招生，学生短期难以集中找到社会实践机会，所以模式3实效有限且难以管理；模式4需要不断地投入大量的资金，同时学生在模拟的环境里感受不到企业在市场经济条件下所面临的竞争、挑战和危机感。相比之下，笔者认为，采用模式5和6，并辅以必要的社会生产实践，则更易推行，效果也会更好。
四、产学合作教育培养创新型人才的若干实践
针对创新型人才及技术创新能力培养，依靠教育部农产品生物化工重点实验室(合肥工业大学)、安徽省农产品生物化工工程技术研究中心、解放军总医院、中国药品生物制品检定所等单位的科研实力，借助安徽丰原集团、合肥太古可口可乐公司、合肥拓峰生物工程公司等企业的行业优势，在合肥工业大学食品科学与工程专业部分本科生和农产品加工与贮藏工程的部分研究生中进行了产学研合作教育培养创新能力的试验。
对于本科生的产学研合作教育主要体现在毕业设计工作中，参加毕业设计题目全部来源于科研项目或企业的攻关课题；毕业设计期间安排他们到企业或科研单位，进入不同的课题组，直接面向科学研究前沿方向从事科研或技术攻关。采取“双指导教师”方式，聘请基地单位具有较强的科研能力和丰富的工程实践经验的技术骨干，共同进行毕业设计指导，学生在完成毕业论文的同时，不仅拓宽了知识面，创新意识和创新能力也得到提高。
而对研究生的产学研合作教育则尝试以科研项目为载体的培养模式，依托重点科研机构，紧密结合企业的生产实际，构建高层次创新型人才培养新体系。研究生一经录取即进入产学研基地工作岗位，根据学生的不同层次和能力强弱，组织他们分别进入科研课题组，有的还作为负责人承接工程子项目。学生结合科研或工程实际问题开展课题研究，学位论文与研究课题直接挂钩。研究生的指导亦采用双导师或指导小组联合指导，由于指导针对性强，理论与实践结合得比较好，实现了校企双方的优势互补。我们还引入了学生科研团队的机制:组成由博士生领衔、硕士生和高年级本科生参加的科研小组，由不同层次、不同研究水平的学生共同完成科研任务。科研工作极力倡导求新、求大、求和、求难的精神。求新:即敢于更新观念，敢于涉及新领域，敢于承接新课题。求大:究实践中感受、体验科研工作，独立地思考、探索与学习。
本研究采取的产学研合作培养创新型人才的模式，既有别于单纯安排学生参加企业的生产实践，又不同于一般教学环节中引导学生参与科研活动的培养方式，而是通过组织学生参加企业和科研单位的科技攻关、科学研究，将创新与学习过程结合起来，达到灵活运用知识进行积极思维、增强创新能力之目的。与企业的合作，不仅要搞小发明、小革新，更强调怎样把实验室的研究成果通过中试扩大到生产试验、进而投入正式生产；强调成果的实用性、经济性、高效性和规模性。与科研单位的合作，注重成果的国际前瞻性，力求形成自主知识产权，提倡成果的原创性和新颖性。
实践表明，产学研结合教育为学生提供创造性的环境和机会，把理论知识同研究、产业实践紧密结合，帮助学生从多角度多层次分析问题，使学生的创新能力得到实质性的提高。
（一）参与科研实训，激发创新意识
本科生的毕业设计和研究生的学位论文全部选自真实课题，在专家、教授和工程技术人员的共同指导下，学生受到了科研人员良好的科学素质的熏陶，创新意识进一步被发掘，创新与实践能力明显增强，解决工程实际问题的能力得到升华。
由于科研项目和许多现场的课题有的涉及学科的前沿，有的必须综合应用所学的知识，有的知识在课堂中难以学到，甚至没有学过，因而促使学生主动地学习新知识。学生在参与科研实训、不断剖析和攻克难题、解决工程实际问题的过程中，极大地激发了创新欲望，同时个人的独立工作能力、实践能力和创新能力都上了一个台阶。如农产品加工与贮藏工程2002级的一名博士生作为项目主持人，在承担安徽
省“十五”重大科技专项《热敏性鲜果汁超高压杀菌技术及产业化》的研究中，带领学生科研团队，改进了半连续式超高压杀菌中试装置，成功开发了西瓜汁、草莓汁、猕猴桃汁等热敏性果汁规模化生产工艺，有效疏通了超高压杀菌技术的产业化途径，其成果被专家认定为达到国际先进水平。
（二）立足工程实践，注重原始创新
通过参加企业的科技攻关，学生们逐渐体会到创新是企业立身之本的道理，真正理解企业技术创新的内涵，不是漫无边际的空想，也不是小打小闹的技术革新，更不是花拳绣腿的表面文章，而是实实在在的、能形成企业核心竞争力的生产技术。农产品加工与贮藏工程2003级的一名博士生承接安徽省“十五”二期重点项目《砀山酥梨浓缩汁深加工产业化关键技术研究》中的浓缩梨汁脱色的任务后，带领两名硕士生与丰原砀山梨业公司的技术人员协同攻关，深入现场历时三个多月，进行了大量实验研究，终于提出了降钠脱色新工艺，解决了砀山酥梨浓缩汁钠离子含量过高和色值达不到欧洲标准的难题。
科研工作注重创新成果的实用性、新颖性、高效性。采取各类学术沙龙、论坛、研讨会的指导形式，在基地单位科研人员的积极引导、适时鼓励和真诚支持下，参加试点的教师和学生在原始创新方面取得了一些重大突破。例如，在参加国家自然科学基金重点项目“天然产物有效成分高效精致纯化新技术、新方法”的研究中，学生科研团队在导师的正确引导下，展开超越常规的思考，不拘泥于现有的理论，大胆提出了一些新见解、新方法:如电磁诱导膜分离技术，在高分子膜中均匀分布磁性纳米材料，利用外磁场对分离膜孔径进行约束。调整外磁场强度，可改变磁性材料对孔径的约束、诱导力，达到调节通透率的目的，类同可变孔径分离膜。在溶菌酶的分离实验中，效果非常明显。又如半固定配位色谱技术，基于超分子化学原理，客观描述目标产物、杂质与配体的结合竞争关系，课题组从适应生产实际需求出发，建立了半固定配位色谱新方法，并成功分离了丹参系列产品。
近两年参加试点的学生已先后参与国家级、省部级科研项目和企业委托的技术攻关课题十余项，并在若干学术期刊上公开发表学术论文四十多篇，与导师共同申请发明专利两项。
（三）培养团队精神，磨炼意志品质
在科研实训中，团队所有的成员都有机会学习和训练动手能力、管理能力、解决问题和独立进行技术决断的能力，但每个人的工作又是互相关联的，必须通力协作才能最终完成任务。为此，团队每周组织召开一次学术研讨会，每次确定一个中心议题，研讨工程项目的进展情况、科研中取得的成果或遇到的棘手的问题，或者所承担课题的科研前沿动态。一般而言，经过独立思考后提出的创新设计和构思是否具有可行性，在尚未得到实践证实前，集体研讨是一个最佳的办法。
在研讨会上他们把自己的设想清楚地表达出来，让导师、指导小组以及课题组全体成员提出问题，供大家讨论。研讨会上人人畅所欲言，质疑尖锐，交流切磋无拘无束，甚至在论辩中激发创意。
产学合作教育不仅为学生接触社会、了解国情、参加实践提供了良好的环境和条件，在产学研合作教育实践中，学生的科研实践和实验往往要经受很多次失败的考验，一次又一次的失败对磨炼学生的意志品质和耐心有很大的帮助。学生可以通过创新实践，切身体验技术和产品研究开发的艰辛；感受科研人员坚忍不拔的毅力，在潜移默化中受到感染。
参考文献：
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[4]米银俊, 崔德英, 蔡立彬. 产学研合作教育对学生创新能力和创业精神的培养[J ]. 中国高等教育, 2000, (6) : 33- 34.
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