第八篇 搭建创新教育平台 培养拔尖创新人才
——电气创新实验班的探索
简介
传统的大学教育忽略了学生想象力、创新能力的发挥,忽略了对学生跨专业、跨学科宏观思维的训练,学生的学习动力没能被很好地激发出来。电气工程及其自动化的专业教育,培养了一批批具有扎实专业知识和技术的电气工程师,但却难以培养出具有国际视野、创新意识并能全面发展的综合型电气类创新人才。
电气创新实验班逐步探索出了一条培养符合社会需求的电气类创新人才的途径,即“以学生为中心”,突出全员自育;“以活动为中心”,搭建实践平台,扩展学生专业视野,完善评价体系。例如,大幅度提高了设计性实验的比例和要求,教师不对实验内容和实验操作提任何限定性的约束,从需求分析开始,直到实验结果分析、实验评价,均以学生为主完成。教师虽在整个过程中全程参与,但主要在方法、规范等方面给予学生必要的指导,并对学生在全过程中的表现给予综合评价。在创新实验班,学生培养实行导师制,要求学生在导师指导下制定个性化的培养方案,必须完成不少于一项科技创新项目,并被纳入必修学分,要求学生必须参加大学生电子设计竞赛。另外,还启动了经典导读课程计划,开设了特别课程,开展了“携手电气精英,与未来同行”系列讲座。
电气创新实验班人才培养成效明显,实验班的学风浓厚,学生的创新能力有较大提高,专业课成绩优异,得到了全面发展,如学生刘里鹏独立完成《好的数学——微积分的故事》、《从割圆术走向无穷小——揭秘微积分》、《基于“HWW分析法”的傅里叶变换解析》等专著,被誉为“90后科普作家”。
如何更好地激发学生的学习动力?这是个经典而又充满挑战的问题,是众多学生自入学以来就一直面临的问题。对于大学的教育者们来说,激发在校大学生的学习动力问题,仍然是个非常有挑战的课题。随着社会的改革和进步,原有的大学生培养模式已经不能完全适应当今社会发展的需要,探索新的人才培养模式势在必行,通过搭建创新教育平台,努力营造全员育人的氛围,更好地激发学生的学习动力,促进学生从全员育人做到全员自育,是本课题的研究重点。电气创新实验班的开设则是顺应国家高等教育质量改革潮流,是响应改进华中科技大学人才培养模式的成果。电气创新实验班的开设,探索出了一条培养符合社会需求的电气类创新人才的有效途径。本文将通过对电气创新实验班的培养模式的分析、研究,了解其现状并进而总结出大学生全面发展教育的新模式,为人才的培养提供借鉴和参考。
一、问题的提出
电气学院的本科教育设立一个专业——电气工程及其自动化专业,隶属工学范畴,主要培养适应社会主义建设需要,受到过工程师基本训练,具备电机及其控制、电器及其控制、电力系统及其自动化、建筑电气等工程技术领域基础理论和基本知识,能够从事设计制造、研制开发、试验分析、系统运行、自动控制、电力电子技术、生产管理以及电子与计算机技术应用的应用型高级工程技术人才。
过去,在严格的计划经济体制和苏联大学教育模式的影响下,中国的大学教育形成了以培养“专才”为目标的人才培养模式。这种模式固然孕育出一批精通专业知识、迅速适应工作岗位的“现成专家”、“技术骨干”,为社会主义经济建设添砖加瓦,但由此带来的弊端也很明显:“重理工,轻人文;重专业,轻基础;重书本,轻实践;重共性,轻个性;重功利,轻素质。”[1]在这样的教育理念下,人无法得到全面的发展,人的潜力无法得到充分的挖掘,人的思维仅局限于专业知识的思考范围。更重要的是,由于大学教育忽略了想象力、创新能力的发挥,忽略了跨专业、跨学科宏观思维的训练,学生的学习动力没能被很好地激发出来。而电气工程及其自动化专业教育,作为中国大学教育的缩影,也受到这种人才培养模式的影响,培养了一批批具有扎实专业知识和技术的电气工程师,却难以培养出具有国际视野、创新意识、全面发展的综合型电气类创新人才。因此,教育的改革与转型势在必行。
2007年,教育部、财政部联合启动“高等学校本科教学质量与教学改革工程”(简称“质量工程”),通过改革创新,着力培养学生的社会主义人文精神和科学的创新精神,旨在提升我国高等教育的质量和整体实力。其中很重要的一项内容就是推进人才培养模式和机制创新。“要坚持知识、能力和素质协调发展,更加重视能力和素质的培养,深化教学内容改革,及时更新教学内容;要大力推进教学方法的改革,提倡启发式教学,注重因材施教,促进学生个性发展;要全面推广大学英语教学改革成果,切实促进大学生英语综合应用能力,尤其是听说能力的提高;要积极创造条件,组织学生尽早开展科学研究、社会调查、社会实践活动,进行创新性实验和实践,提升学生创新精神和创新能力;要加大与国外高水平大学合作培养人才的力度,积极引进国外大学优质的教学资源,积极探索国内外共同培养高素质创新人才的有效途径。”[2]在此背景下,华中科技大学电气学院自2007年开设了电气创新实验班以来,试图改进原有人才培养模式的弊端,努力体现“全员育人、全员自育”的教育理念,更好地激发学生的学习动力,积极探索电气类创新人才的培养模式。
本文要研究的核心问题是:华中科技大学电气学院自2007年开设电气创新实验班(以下简称创新实验班)以来,通过采取哪些具体措施,推行了人才培养模式的改革?改革取得了哪些成果?目前还存在什么问题,需要如何改进才能更好地建立和完善人才培养模式?
二、研究的目的和意义
(一)研究目的
创新实验班以“全员育人、全员自育”的教育理念为支撑,旨在更好地激发学生的学习动力,培养德、智、体全面发展,知识、能力、素质协调发展,创新能力突出,能够从事与电气工程有关的系统设计、运行控制、信息处理、研究开发以及电子计算机应用领域工作的宽口径、复合型、创新型高级技术人才。本文通过对创新实验班现有模式的分析,以及对典型案例的探究,在肯定已经取得的成绩的基础上,提炼出值得深入学习和推广的做法,以此促进学生的成长成才、全面发展,进而培养适合当今社会发展需要的电气类创新人才。
(二)研究意义
1.理论意义
先进的理论是强大的工具,借助理论能够认识事物的本质。通过对创新实验班文化素质教育现状的分析,研究文化素质教育的内涵,可以丰富关于文化素质教育研究的理论,从而为进一步深化和推进文化素质教育奠定基础。
2.实践意义
大学文化素质教育最终的落脚点是实践,无论是创新实验班专业素质的培养,还是创新能力的提升、文化素质的提高、诚信意识的培养都是实实在在的实践活动。因此,分析、研究创新实验班的文化素质教育实践活动,对于提高实践水平、增强实践能力有着十分重要的促进作用。
三、研究思路与过程
本文主要研究启明学院创新实验班的文化素质教育创新实践,以电气创新实验班为研究对象,从教育主体、教学内容、教育场所、教育载体、教育手段、评价体系六个维度,深入分析创新实验班人才培养模式及其实践过程,提炼出这种模式的典型做法、实施过程,并总结在这种模式下取得的成果以及亟待改进的部分,努力探索在新的形势下启明学院创新实验班的文化素质教育发展的方向和改革的目标,构建全面发展的人才培养模式。
创新实验班文化素质教育的现状分析:华中科技大学启明学院由华中科技大学与业界共同创办,旨在培养拔尖创新人才,探索创新人才培养新模式,为中国高等教育改革发挥示范作用。启明学院秉承“明德,厚学,求是,创新”的校训,遵循“育人为本、创新是魂、责任以行”的办学理念,把创新精神和实践能力作为培养拔尖创新人才的核心,致力于培养具有创新能力、创业精神和国际视野的未来杰出人才。电气类实学创新实验班秉承启明学院的精神,按电气工程及其自动化专业进行培养,在各阶段的学习中注重学生主动实践能力和创新精神的培养。
(一)转变教育主体,体现“以学生为中心”的全员育人的教育理念
传统的大学教育模式是“以教师为中心”,教师是整个教育教学活动的主体,是组织者、领导者,而学生则只是被动接受教育、学习知识。这种教育模式忽略了学生的主观能动性,忽视了学生的个性。电气创新实验班结合“信号与控制实验”课程,转变教育主体,以学生为中心开展创新训练,加强研究能力和设计能力的培养,提高创新意识。
从2007年开始,华中科技大学电气学院针对2006级和2007级提高班学生,利用“信号与控制综合实验”课程改革的机会,开展了许多培养模式改革探索的试点工作。试点工作的内容主要包括以下两个方面。
1.以学生为中心,大幅度提高了设计性实验的比例和要求
要求创新实验班的学生(也包括参与实验班上课的部分普通班学生)必须完成一定数量的设计性实验。具体而言,教师不对实验内容和实验操作提任何限定性的约束,从需求分析开始,到提出问题、分析问题、实验设计、实验方案论证、实验操作、实验结果分析、实验评价等,均以学生为主完成。此外,可以采用团队合作的方式来共同完成一个比较大型的设计性实验,也可以独立完成一个比较小型的设计性实验。
2.教师在整个过程中全程参与,发挥教师的引导作用
尽管提出问题、分析问题、设计解决问题的方案等过程均是以学生为主来完成,但并不意味着教师就可以不参与整个过程。在这样的实验模式中,教师的作用主要体现在引导,也就是说,教师结合自己的科研体会,主要在方法、规范等方面给予学生必要的指导,并对全过程中学生的表现给予综合评价。
在以熊蕊教授为主的课程组(包括张蓉讲师、李军实验员、邓春花实验员、陈颖实验员及李红斌教授、何俊佳教授等)试点中,他们投入了大量的时间和精力,给予了学生非常耐心和细致的引导。从试点的效果来看,大多数学生是认可这样的方式的,尽管他们在过渡阶段普遍感觉到不适应、不习惯、难度大,但是学生参与的积极性仍比较高。
目前看来,只要教师有思想、有热情,能够保证足够的精力和时间的投入,是可以在全院范围内推广这种模式的。借助这样的模式,学生的创新意识和创新能力也可以得到较好的提高。以该试点成果为主的“以学生为中心,以创新性能力培养为主线,构建探究式实验教学体系和平台”获得了2009年湖北省教学成果一等奖。
(二)丰富教学内容,扩展专业视野
1.体现“全员育人、全员自育”教育理念的培养方案
创新实验班学生本科阶段学制四年,按电气工程及其自动化专业进行培养,在各阶段的学习中都应注重主动实践能力和创新精神的培养。
创新实验班实行创新人才培养模式。学生在第七学期进行直攻硕士生筛选,条件为政治思想好、学习成绩优良、身体健康、愿意在本校攻读硕士学位者。
创新实验班学生实行导师制。学生进入专业学习阶段后,其所在院(系)为每位学生配备一名导师。实验班学生以电气工程及其自动化专业人才培养计划为基准,在导师指导下制定个性化的培养方案。
创新实验班学生必须完成不少于一项科技创新项目,并纳入必修学分。为了提高学生的实践创新能力,学院要求创新实验班学生必须参加大学生电子设计竞赛。
2.提高学生人文素质,启动经典导读课程计划
为健全学生人格,拓宽学生视野,培养学生人文与科学精神,全面提高学生综合素质和能力,启明学院创新实验班全面启动了经典导读课程计划。
文化经典是人类智慧的结晶,具有持久的生命力和巨大的感染力,而中华文化经典凝聚着中华民族高超的智慧和伟大的精神。阅读中华文化经典,有助于广大学生真切地体味中华文化的深厚底蕴,领会名家丰富而崇高的心灵,感悟中华文明生生不息的根源所在。“品味一部经典,传承一种文化,创造一份和谐”,以此启迪人的智慧,提高人的精神,陶冶人的情操,开拓人的思路,使广大学生成为趣味高尚、和谐发展的人。学院结合启明学院经典导读课程,根据电气创新实验班的特点,选择一系列经典书籍,鼓励并组织学生在教师指导下进行研读和讨论,让学生从中学习和了解创新的思路、创新的方法、创新的途径等。
目前,选择的主要书籍有:
亨利·彭加勒著,李醒民译,科学与假设,商务印书馆,2006年
托马斯·库恩著,金吾伦、胡新和译,科学革命的结构,北京大学出版社,2003年
W.C.丹皮尔著,李珩译,科学史及其与哲学和宗教的关系,商务印书馆,1995年
K.R.波普著,查汝强译,科学发现的逻辑,科学出版社,1986年
A.N.怀特海著,何钦译,科学与近代世界,商务印书馆,1997年
除了启动经典导读课程计划,读书会还通过组织读书交流会、优秀读书心得评选等系列活动营造经典导读课程的读书氛围,引导学生扩展专业视野,学习科学精神和人文精神,为今后的个人成长和发展夯实基础。
3.启发学生创新思维,开设特别课程
在创新实验班的课程计划中还开设有这样特别的课程,即“工程导论”,由杨叔子、熊友伦、潘垣、程时杰、李培根等院士主讲;“哲学导论”,由哲学系欧阳康教授、张廷国教授等主讲。这两门课程的共同特点:一是均由几位大师共同授课,二是课程的内容并不专注于某一具体的研究领域,而是从宏观上给予学生思考问题的新方法、新视角、新理论。“工程导论”课堂上,学生们接触的并不是艰深的专业知识,而是一门门切合实际、拓宽视野的“问题学”,如怎样节约能源、改善环境等,训练的是一种宏思维意识;“哲学导论”这门课程的目标是让学生理解学习哲学的基本规定与特点,了解马克思主义哲学、中国哲学和西方哲学的基本问题及其最新发展,接受哲学思想熏陶,领会与运用哲学思维方式,并使学生能够深入思考科学技术中的哲学问题与伦理问题,尝试从跨学科的视角对科学技术进行人文反思。
这两门特别课程开设的原则是培养学生的自主性、学科交叉性、与业界的结合性以及宏思维,从通识、方法、思维、创意等方面培养学生的创新、创造能力。学生可从这些精心规划设置的课程中广为受益,成长为真正出类拔萃的精英人才。
李培根校长将大学生在宏观问题、重大问题、整体联系上的训练和思考称为宏思维,但他认为,在大学的专业教育中,教师和学生的视野往往很窄,只盯着专业知识。
他举例,自己学的是机械专业,但在社会上,仅有机械专业知识是不够的。在他的母校美国康斯威辛大学,有学生去南非的贫困乡村,调查饮水污染对当地生活的影响。中国农村也存在类似问题,机械学院的学生能否为此设计洁净乡村水质的设备?他认为,这样的公德教育、责任教育的模式,没有首先在社会主义社会的中国诞生,是值得反思的,这与大学里真正关注教育的教师和管理者还不够有关。
作为“工程导论”授课者之一的李校长建议,加强对学生宏思维能力的培养,首先要在课程设置上尝试学科交叉,如开设的“工程导论”课,就旨在培养学生的自主性、学科交叉性、与业界的结合性以及宏思维;其次,学生们也要走到社会和业界中去,还要通过参加社团活动来学习。
李培根十分钦佩比尔·盖茨举办“微软创新杯”中的主题内涵,如去年的人类环境问题,“并非职业教育家的比尔·盖茨尚且能如此,高等教育工作者更应该考虑,在专业教育中引导学生认识和思考人类社会的一些重大问题”。否则,即使教导学生选修其他专业的课程,也只是从自己专业所需角度着想,“还是不够的”。
“我建议开‘工程导论’这门课,就是想让同学们在大学早期阶段有个宏观轮廓。”在李培根的倡议下,该门课程成为机械、电气、数理等提高班大一新生的必修课程。[3]
华中科技大学启明学院作为本科生创新教育的“试验田”,于2008年9月6日成立,该学院计划吸纳提高班、基地班和部分创新团队学生进入其中自主选修全校所有课程,通过创新项目自主学习。为了加强学生的人文素养,培养学生从不同的角度看问题的能力,启明学院每学年还开设了由人文学院何锡章教授主讲的特别课程——“文学”,并将在随后的学期陆续推出历史、经济、法律等方面的通识教育课程,以此进一步加强启明学院学生的通识教育,进而探索对拔尖创新人才进行通识教育的新模式。
(三)拓宽教育场所,从第一课堂走向第二课堂
教育活动不仅仅发生在传统意义的课堂上,还应该存在于更广阔的领域内。第一课堂,也就是传统意义的课堂,指的是有计划、有目的、以专业知识学习为主的教学计划课程。从广义上讲,第二课堂泛指第一课堂之外的一切活动;从狭义上讲,第二课堂是指相对于第一课堂(课堂教学)而言的具有素质教育内涵的学习实践活动,即学生在教学计划的规定课程之外自愿参加、有组织地进行的各类活动。[4]第二课堂是第一课堂的有益延伸和补充,如何充分利用和开发第二课堂资源应当成为文化素质教育的重要内容。
电气学院利用院友资源,积极开展各种融入思想教育的学术活动,并鼓励创新实验班学生积极参与,进而引导创新实验班学生的全面发展。
1.开展“携手电气精英,与未来同行”系列讲座
“携手电气精英,与未来同行”系列讲座由电气学院创办,旨在邀请专家学者介绍学术前沿,邀请业界精英讲述行业整体发展状况,邀请杰出校友介绍个人成长历程,从而使得学生们在讲座的熏陶下,在前辈的指导下,促进自身的专业成长和全面发展。
截至2009年,电气学院开设“携手电气精英,与未来同行”系列讲座共36期,先后邀请中科院卢强院士、核电之父欧阳予院士、西电集团副总经理裴振江、GE全球研发中心刘云峰经理、美国福特公司混合动力汽车部技术专家吴畏博士等多位知名学者、业界精英和优秀校友,为学生讲述学术前沿、行业发展和成长经历,有效地激发了学生的内在学习动力,发挥了很好的教育引导作用。
2.成立大学生学术交流中心
大学生学术交流中心是由电气学院优秀学生组成的,负责学术讲座、学术交流活动的组织。该中心自成立以来,大力开办学术讲座,引导学生的学术和创新能力的培养,活跃了学院的学术氛围,促进了学生的快速成长。同时,该中心的成员也在此过程中得到了锻炼与提升。具体而言,中心的主要职责包括以下几个方面。
(1)打造一个品牌——“携手电气精英,与未来同行”系列讲座。大学生学术交流中心确立了把比较成熟的“携系列”讲座打造为电气学院品牌的思路。其主要目标有四。一是,希望“携手电气精英,与未来同行”系列讲座影响面更广,内容涉及领域更宽、更权威、更专业。让学生们通过讲座能有更多的收获和启发。二是,希望越来越多的教师、专家学者认可这个讲座的影响力,愿意到这个讲座来进行学术交流,使“携手电气精英,与未来同行”系列讲座成为大师和学生之间沟通的桥梁。三是,希望中心的成员能够提高自身能力,包括组织、交际、英语口语等方面的能力,一方面尝试着走出去,与学术界的精英们建立并保持联系,以争取到更多的机会把他们请到这个讲坛上来;另一方面扩展业务范围,不仅是让成员们学会组织讲座,而且能够胜任联系、接待专家学者等一系列工作。四是,在学校里形成广泛而活跃的学术交流氛围,促进学习和科研,而这也是中心的最终目标。
(2)开创一条道路——“我的科研之路”。“我的科研之路”是博士生、硕士生、本科生之间的交流平台,通过这个活动,选拔优秀的本科生提前进入实验室项目进行学习和研究。借由电气2009级博士特色党日活动的契机,2009年5月,电气学院举办了第一期“我的科研之路”活动,该活动通过2009级博士生联系导师,为2007级和2008级的本科生特别是创新实验班的学生,提供了进实验室参与科研的机会。本期活动通过选拔和见面会,确定了28名进入实验室的本科生,他们将在2009年的下半年内参与到各个课题组中去,以期在科研方面得到更大的发展。
(3)建设一支队伍。学术交流中心的组成成员,从博士生到本科2008级,共5个梯队,近40人的团队。这40人是年级中的精英,有较强的责任心和工作热情。现在中心成员分为会务组、宣传组、技术组三个小组,大家责任明确、合作默契,每个人都在中心得到了充分的锻炼,在与大师们、学者们、师兄师姐们、同龄人的交流里,学会了如何做人、做事、做学问。同时,学院也给予了中心成员们很大的鼓励,并为中心的优秀成员提供了很好的机会和奖励。
(四)改革教育载体,突出“以活动为中心”的全员自育教育观念
从“以书本为中心”到“以活动为中心”,这是教育观念的一次变革。“以活动为中心”的教育理念更重视实践环节对学生的影响,主张“以活动促发展”的思想,明确提出了以活动的方式(见图1)作为教育的基本方式,这是对传统课堂教学的一次革命性变革,其目的是为了更好地促进学生的发展。
图1 学生的五四红歌会
1.实施党员教育“五个一工程”系列活动
为了加强对学生政治理论素养的培养,在创新实验班实施党员教育活动“五个一工程”:学生党员以“习得一技之长”为目标“学习一项技能”;以“启德明志”为方向“读一本好书”;以“帮助他人”为己任“帮扶一名同学”;以“听君一席话、胜读十年书”自勉“聆听一场讲座”;以“锻炼自我服务社会”为宗旨“参与一项公益活动”。以“让支部建设更加丰富、深入”为初衷“开展一期特色党日”;党支部以“服务同学、拉近党支部与同学之间距离”为目的“组织一次公益活动”;以“共同进步”为目标“过好一次民主生活会”;以“加强所在年级、班级学风建设”为目标“召开一次学风建设分析会”;以“加强支部宣传,展示支部风采”为目标“制作一期支部宣传板报”。通过“五个一工程”的持续开展,创新实验班的学生党员在实践中激发了自我教育的意识,提升了自身的党性修养,树立了学生党员的良好形象。
2.开展电之魂“文化节”、“科技节”系列活动
一年一度的电之魂“文化节”、“科技节”是电气学院文化的传承,是属于电气创新实验班学生的盛世。对于电气创新实验班学生而言,他们既是这场活动的组织者,也是参与者。各种各样的文化、科技活动的开展,一方面拓展了学生的视野,使他们的注意力从单纯的专业知识的学习转移到了更广阔的发展平台上,另一方面提供了更多的锻炼机会,在每一次活动的策划、组织、实施、反思环节中,学生学到的不仅仅是具体的知识,还锻炼了协调能力、沟通能力、合作精神,而这些恰恰是学生今后成长所必须具备的品质。
电之魂“文化节”、“科技节”先后举办了五四演讲比赛、“节能减排”平面广告设计大赛、机器人大赛、理工论文竞赛、ACM程序设计大赛、发明制作大赛、未来管理者精英挑战赛、物理实验创新设计大赛等项目,这些活动为学生打开了一扇文化的大门、一扇科技之窗,更对提升学生的科技创新、社会文化活动能力,以及繁荣体育文化、营造浓厚的学术文化氛围,起到了积极的作用。
3.充分利用社会实践活动,造就综合型人才
社会实践是学生走出校园、走向社会,与广阔天地接触、交流、学习的宝贵机会。作为国之栋梁的大学生,“两耳不闻窗外事、一心只读圣贤书”的时代早已过去,当今社会所需要的人才必须具有一定的社会阅历和常识,能够经得起社会现实的考验。
电气学院每年都会举行形式多样、内容丰富的社会实践活动,例如,“对我国电机现状及发展前景的调查”、“调查火电厂和供电局”、“关注家乡三农、为家乡发展献力”、“乞丐村之行·关注行乞儿童”等社会实践活动,为学生走出校园、走向社会提供了很好的锻炼机会:行业走访,让学生在真正工作之前能够走入职场,了解行业发展的最新动态,学习在课本上接触不到的社会知识;社会调查,让学生了解到社会百态,接触到形形色色的人群,特别是通过对国家大事、热点事件的跟踪与分析,增强社会责任感和认同感,牢固树立科学的发展观。通过这些形式多样、内容丰富的社会实践活动,学生丰富了阅历、提升了能力,为成长为综合型人才奠定了基础。
(五)创新教育手段,搭建实践平台
电工电子大学生创新活动基地(以下简称基地)成立于2001年。多年来,基地以“为精英提供机会,让机会造就大师”为建设理念,建立全开放的创新实验室,为学生搭建了成长发展的实践平台。学院要求电气创新实验班的学生必须参加基地的培训,努力做到“全员自育”,进而为他们的专业成长和科研水平的提高打下坚实的基础。
学生在这里根据自己的兴趣、爱好,自我教育、自我管理、自我服务,提升学习的动力,开发自己的潜能,真正做到“全员自育”,取得了丰硕的成果。基地采用科学、完善的人才培养方案和行之有效的培养措施,建立起高等学校创新人才的课外培养体系,成为电气学院培养学生创新能力和科技精英的重要场所。在培养方式上,基地遵循循序渐进的原则,将整个培训分为工程实践基础培训阶段和工程实践应用阶段,安排学生在不同阶段学习相应阶段的知识和进行相应的能力训练。具体而言,这种培训方式既加强工程实践基本技能的学习和培训,构筑知识创新的工程实践平台;又结合专业和个人特点,使学生从单纯模仿到个人创造,从依赖辅导到独立设计,从被动接受项目到主动发现项目,实现个人创新能力的飞跃。
基地自2001年创建以来,积极开展课外科技创新教育的研究与实践并取得了丰硕的成果。截至2007年底,基地的学生共获国际杰出创新奖1项,国际优胜奖3项;国家特等奖1项、国家一等奖34项、国家二等奖17项、国家三等奖14项、优胜奖10项、省一等奖40项、省二等奖65项。此外,基地的学生还发表科技论文23篇;获湖北省大学生优秀科研成果一等奖1项、二等奖13项、三等奖14项;申报发明专利5项;申报实用型专利5项,其中3项已获专利证书;申报和实施“国家大学生创新性实验计划项目”9项、“大学生创新研究项目”36项等。总体而言,基地的课外创新教育实践不仅培养了一大批科技拔尖人才,更为课外创新教育理论的提出积累了丰富的实践经验。(见图2)
图2 2009年基地学生在埃及开罗获微软嵌入式开发项目全球第二名
(六)完善评价体系,推行综合成绩
大学的评价体系,体现的是教育者如何看待学生发展的价值取向。传统的评价体系比较单一,单纯以学业成绩的高低来判定学生的成败。在这种价值观的导向下,教师、学生完全以分数至上,一切的教育教学活动紧紧围绕着专业知识、考试成绩,忽视了其他重要的方面,例如学生能力的培养、道德品质的养成等,因而不利于学生的健康全面发展。因此,改革和完善现有的评价方式,建立合理、科学的评价体系,对于学生的全面成才起着至关重要的作用。
电气学院为科学、合理地评定电气类实学创新实验班学生的综合能力,引导学生健康全面发展,培养具有国际竞争力的电气学科拔尖创新人才,依据《华中科技大学启明学院电气类实学创新实验班管理办法》、《华中科技大学本科学分制学籍管理条例》等文件精神,结合电气类人才培养实际情况,对电气创新实验班推行综合成绩考核体系(见图3)。这一体系摒弃了以往单一评价体系的弊端,其中的综合成绩由理论学习成绩、实践创新成绩和品行修养成绩三部分组成。理论学习成绩是指人才培养计划内的课程成绩,实践创新成绩是指学生参加科研实践活动的综合表现的成绩,品行修养成绩是指学生个人道德与社会道德等品质的成绩。具体操作方法为:学年综合成绩=理论学习成绩(85分)+实践创新成绩(10分)+品行修养成绩(5分)。
图3 学年综合成绩考核体系
1.理论学习成绩
理论学习成绩考核的重点是学生的专业知识学习情况,按照《华中科技大学本科学分制学籍管理条例》的相关规定执行。学生如果同一个学期内出现两门以上(含两门)理论课程成绩不及格,则被认定为该学年综合成绩不合格。
2.实践创新成绩
实践创新成绩主要考核学生参与科研实践活动的综合表现。实验班管理办公室成立实践创新成绩评定委员会,委员会负责实践创新成绩的评定和答辩工作。实践创新成绩由科研项目成绩、学术研究成绩、学科竞赛成绩、社科文体竞赛、等级认证考试成绩、资格认证考试成绩、学生工作成绩等7项自由组成。设立实践创新成绩的目的是鼓励学生在专业学习之余参与科研活动,在实践中检验、丰富自身,进而获得更好的发展。
3.品行修养成绩
先做人,再做事。品行修养成绩通过个人道德和社会道德表现评定。
(1)品行修养成绩的评定。品行修养成绩分为班内互评,班主任、辅导员评分和导师评分。其一,班内互评,即每位学生通过调查问卷来评价班内其他同学的道德品行情况,调查问卷由正直(原则性问题)、诚信(对人对事)、自律(对待自己)、责任心(对待事务)、集体意识与合作意识五个方面的若干题目组成,最后汇总并计算得分。其二,班主任从学生是否配合班主任工作、是否参与班集体工作,以及精神风貌等方面给予评定。其三,辅导员从学生的思想政治、学习生活习惯、有无明确的生涯规划等方面给予评定。其四,导师从学生是否遵守实验室管理制度、有无违反学术道德、尊敬师长等方面给予评定。
(2)开设无人监考考场,在实践中提高学生的品行修养。诚信教育是大学教育中必不可少的环节,无人监考的本质意义在于通过“申报”、“考核”、“开设”、“监督”等建设环节,增强班级的凝聚力,促进班风和学风的建设,树立学生诚信意识,培养学生健全的人格。
实施无人监考,让学生自我约束、自我监督,有利于学生自律意识的培养。无人监考的实行,使学生有一种互相监督的心理,培养了学生的自尊自爱之心,有利于良好道德品质的形成。因为一个人的道德品质并不是他在面对众人时如何表现自己,更重要的是看他在独自一人时,如何表现、如何思考,这才能体现一个人道德品质最真实的一面。因此,无人监考考场的开设,有利于学生在实践中提升自身品行修养,促进人格的全面发展。
四、实验班的主要成果
通过对创新实验班人才培养模式现状的分析,我们看到,自1995年国家大力推行和重视文化素质教育以来,创新实验班解放思想,树立了新的教育理念和目标,求真务实,摸索出了一套行之有效的做法,培养出了一批具有国际视野、创新精神和能力的电气类创新人才。当然,创新实验班从创立至今,只有短短的4年多时间,取得了一些成就,培养了一批优秀的人才,但也有很多值得继续研究的地方,以下将从创新实验班学生人才培养、创新精神培养、文化素质培养和诚信意识培养四个方面来探讨如何创建大学生全面发展的新模式。
(一)实验班人才培养初见成效,学风浓厚,专业课成绩优异,学生全面发展
在“全员育人、全员自育”的教育理念影响下,创新实验班实施4年多以来,在电气学院“双班主任制”的育人环境中,通过有针对性的培养方式,努力做到了“全员育人、全员自育”,很好地激发了实验班学生的学习动力。几年来,实验班学生在班级学风建设、专业课成绩、学生综合发展等方面均有不俗表现。
班级学风氛围浓厚。电气学院自2007年以来,在全院实施了“双班主任制”,即每个学生班由教师班主任及研究生班主任共同指导,提高班主任在落实“全员育人、全员自育”教育理念的同时,还要具有“国际视野”。通过4年多的努力,创新实验班学风氛围浓厚、班级凝聚力强,学生在班委会制订的学风建设计划中,自己制定学习目标,共同努力、相互支持,积极发挥了个人主观能动性,营造了浓厚的学习氛围。2009级创新实验班获得了“优良学风班”的称号,2009级创新实验班学生在2010年的国家奖学金评比过程中,有3人获得国家奖学金(其他班级每个班平均还不到1个名额)。
专业素养培养方面成绩显著。以2007级实验班为例,在2010年的保研过程中,2007级实验班学生保研比例高达60%。以2009级创新实验班为例,入学一年后,2009级创新实验班实现了一年的课程学习中无人挂科的良好局面,班级平均成绩位列年级16个班级前列:大一学年平均加权第一学期年级第一,全班加权平均分87.80;第二学期年级第二,全班加权平均分83.24;全班除1人因特殊情况未参加英语四级考试之外,其余人员全部参加,并且一次性通过率达100%;全班参加了全国计算机二级C++考试,27人通过,一次性通过率达90%;班级学生注重发挥优秀同学的模范带头作用,在全员自育的理念下,努力丰富个人的多项才能。
创新实验班优秀学生的模范带头作用明显,创新班学生全面发展氛围更浓。创新实验班部分学生基础较好,是标准的品学兼优、全面发展的学生,在“全员自育”理念的影响下,班级为优秀学生的发展搭建了很好的平台。班级内部对在电脑技术、体育、音乐、英语应用水平等方面有明显优势的学生组织了专门的活动,在更好地激发他们提高个人优势的同时,很好地带动了班级其他学生全面发展、共同进步。例如:2009级创新实验班体育委员陈泽西同学,是电气2009新生篮球队的主力,在他的努力下,电气2009新生队取得了全校“新生杯”篮球赛第二的好成绩;他在“FREE CLUB年级系列篮球赛”中,以场均20分的成绩获得A组最佳球员。另外,该班的段笑天同学是电气学院羽毛球队队员,蓝天同学也考取了“国家篮球3级裁判员”证书。
(二)创新实验班在学生创新精神培养方面逐步形成固定模式
4年多来,创新实验班部分学生还同时参加了电工电子创新基地的所有课程培训。在创新基地创新能力培养模式的启发下,创新实验班学生根据个人兴趣,通过自行组队参加科技创新相关竞赛,在提高个人专业知识运用能力的同时,很好地培养了自身的创新精神。例如:2009级创新实验班的陈乐同学与另外两名同学组队参加了“Rework China低碳生态集成解决方案竞赛”并取得了优秀奖,此后,他又在为接下来的校园科技节中的机器人设计大赛积极做准备;李成敏、盛同天等8名同学参加了暑期的全国大学生数学竞赛的培训课程,李成敏和盛同天在选拔赛中脱颖而出,成功进入最后的冲刺阶段。最后,盛同天通过一系列的选拔和培训,最终获得全国大学生数学竞赛三等奖的好成绩。
与此同时,创新实验班学生在创新能力培养过程中,提高了自己计算机技术等方面的能力,2007级创新实验班共23名学生中,有10名通过了计算机三级、四级及软件工程师考试,通过人数比例达43%有余,明显高于普通班。
(三)在学院良好的文化素质培养氛围下,实验班学生的文化素质得到了很好提升
创新实验班学生在享用学校及学院文化素质教育资源方面,比普通班学生有着更多的动力与兴趣,在制度与措施多重保证下,创新实验班学生的文化素质得到更好的提升是必然的。
为促进文化素质教育的发展,电气学院积极拓展渠道,搭建实践平台,为更好地促进创新实验学生的全面发展做好服务工作。实验班学生在享用与学院普通班级同样的文化素质教育资源的同时,有着更高的文化素质教育约束。以“携手电气精英”系列讲座来说,创新实验班学生需要根据自己的兴趣,有针对性地去听,听讲座的次数要达到一定数量。从另外一个角度来说,创新实验班或许有更好的“标签”作用,这也是创新实验班学生能够更好地提升文化素质教育水平的重要原因之一。
经典导读系列活动的展开,对于创新实验班学生的文化素质提升有着重要的推动作用。学院以为,要做好文化素质教育工作,不能单纯地关注学生选修了几门人文课程、参加了几次文体活动,而是要从全局出发,特别是要激励学生参与制订文化素质教育计划,充分利用好第一课堂和第二课堂,积极主动地参与各种文化活动,陶冶情操,提高文化修养,将人文精神和科学精神的培养贯穿于专业教育始终,进而实现在实践中的不断成长。
丰富的实践活动在创新实验班的不同年级有不同的侧重点。具体而言,即根据学生的个性发展特点,阶段性地开展文化素质教育活动:一、二年级着重文化知识学习的同时,也着重文化品位、审美情趣、人文素养和科学素质的外在培养;三、四年级着重文化素质的生成,通过参与社会实践、志愿服务等社会工作,促进文化知识向文化素质的内化,并外在地表现出具有较高的综合素质与创新能力。同时,学院还提出,要把握中学生文化素质教育工作的实际情况,注意中学与大学文化素质教育的衔接。如此,各个阶段相互贯通,有机连接,最终形成较为完善的文化素质教育体系。
(四)诚信意识培养
创新实验班通过品行修养成绩的评定,对学生个人品质、班级活动表现、思想状况、学术行为等方面有良好的指导作用,尤其是借助“无人监考考场”的设立,对“久经沙场”的创新实验班学生诚信意识的培养,有着非常显著的作用,4年多来,创新实验班没有学生因考试舞弊行为受处罚,这对于电气学院营造浓厚的学术氛围,更好地倡导“全员自育”理念,有着不可忽视的积极作用。
五、结语
华中科技大学创新实验班实施4年多来,成绩显著,但在更好地培养符合国际化要求的综合创新人才方面,创新实验班还应更好地落实“全员育人、全员自育”的教育理念,进一步拓宽学生的国际化视野。对于电气创新实验班而言,一方面,创新实验班还需要进一步提升学生在电气专业方面的能力培养,从而进一步提升电气创新实验班的专业特色,同时,还应注重提升学生的科研创新能力,鼓励学生能够更好地在科研方面多做尝试,多出成果;另一方面,在文化素质教育方面,创新实验班需要更好地完善文化素质教育体系,使实验班学生的文化素质能够更好地提升,进而培养出知识、能力和素质协调发展的符合时代发展需求的人才。
附录
“90后科普作家”刘里鹏(见图4)
图4 李培根校长为刘里鹏题词
刘里鹏,电气学院2007级学生。“90后科普作家”,18岁,独立完成了一本约22万字的学术专著《从割圆术走向无穷小——揭秘微积分》;19岁,相继完成了约20万字的科普专著《好的数学——微积分的故事》和约16万字的学术专著《基于“HWW分析法”的傅里叶变换解析》。作为一名工科生,他两年间发表新闻、评论和散文共40余篇。2009年被评为“湖北省大学生年度十大人物”;2010年5月,荣获校“青年五四奖章”和“自强大学生标兵”称号。
与同龄人的求学之路不太一样的刘里鹏,可谓独辟蹊径,开创出了一片属于他自己的天地。当然,刘里鹏模式是不能被随意复制的,因为他的成功与个人的努力、性格、机遇、经历、背景是分不开的。但同时,刘里鹏的发展也离不开大学的培养,离不开校园文化的熏陶,离不开老师的谆谆教诲。对刘里鹏案例的分析,对于研究和探索启明学院文化素质教育模式有着重要意义。
1.在“全员育人”的校园文化熏陶下成长
校园文化对学生的文化素质教育过程是一股无形的力量,无法用实在的词语来描述,也不能用某一门课程、某一场讲座来替代,但其作用又是无处不在、潜移默化的,可谓“润物细无声”。刘里鹏在回忆大学前三年的经历,总结对他影响最重要的事情时,提到如下内容。
刚进入大学,我和很多同学一样对未来的大学生活充满了希望,也充满了迷茫。记得2007年9月18日,杨叔子院士围绕“青少年如何成人成才成功”这一主题在中心操场为我们带来了一场非常精彩的讲座,他送给我们32个字:人生在勤,贵在坚持;勇于开拓,善于总结;尊重他人,依靠集体;志向高远,自强不息。他说这四句话分别是成人成才成功最基本、最重要、最关键和最核心的条件,四条件相互补充,缺一不可。讲座最后,杨院士寄希望于新一届的华中大学子,并且鼓励我们志存高远、乐于奉献,把华中科技大学建设成为世界级名校。我们学校的前辈们为建设学校奉献了太多,他们不受功名利禄的诱惑,清贫一生,为的是教育出更多更出色的社会主义新青年,让他们为校争光、为国争光。杨院士声情并茂的讲话一直留在我心中并持续影响了我大学三年,我想他送的32个字会继续让我受益一生。如今再回顾这32个字,我有太多太多想说的话。其中“志向高远,自强不息”这成人成才成功最核心的条件,一直激励着我树立一个远大的理想。
记得路书记在给我们学院毕业生党员上党课时,曾经引用了“三个不要”,即“不要否定过去,不要执著未来,不要戏弄现在”。他告诉我们“做事情没有高低贵贱之分”,无论在什么岗位,都要干好自己的本职工作,要能承受压力。然而,四年的大学生活流逝的不仅仅是时间,还有我们逐渐消退的志气。经常抱怨自己专业不好、工作不好的人一般都没有很远大的目标。
也还记得李校长在研究生毕业典礼上对同学们提出三点希望:志存高远,责任以行;自强不息,追求卓越;敢于竞争,善于转化。如果没有远大的理想和抱负,目光短浅,即使很努力依然很难做出骄人的成绩。然而单单只有远大的志向也是不够的,如果我天天在想为中国教育事业作出自己的贡献,而不去写书,那么书也不可能问世。写书需要的不仅仅是志向,还需要努力拼搏。
因此我可以在两年时间里写三本专著,就是来源于一个简单的想法,即我的志向——为中国教育事业做点事情。我想,如果没有对科普的热爱,没有对知识的渴望,没有对社会的责任,我是无法在两年时间里写出三本书的。
从上述文字不难发现,刘里鹏的成长也是经历了从迷茫到坚定、从未知到渴望的过程。迷茫、犹豫、彷徨、诱惑,这些都是摆在大学新生们面前的障碍,也是大部分新生必须面对的挑战。在这个转型的过程中,如果得不到及时的、正确的引导,学生将难以树立新的目标、得到更好的发展;而有了正确的指导,学生将尽快适应大学的生活、学习模式,从而为自身的全面发展打下良好的基础。刘里鹏在成长中,从一次次讲座中找准了自己的定位,明确了人生的发展方向;在一位位教师身上学到了成人成才、全面发展的关键因素,这为他今后的发展起到了重要作用。因此,作为大学,作为教育者,要实现促进学生全面发展的目标,首先必须营造良好的校园文化氛围,让学生获得更多的指导和帮助。
2.在丰富的实践平台中激发个人学习动力从而成才
人的全面发展离不开丰富的实践活动。只有在不同的活动中不断磨炼,才能培养出全面发展的人。大学,作为教育的场所,要以多种形式开展实践活动,以此培养学生的各方面素质,促进学生的全面发展。刘里鹏是这样来诠释他的全面发展的。
两年写三本书,我觉得这主要和我当过两年学生记者有关,大一是超负荷的新闻稿件的写作以及大二超负荷的编辑锻炼,让我对文字尤其是应用型写作尤其敏感。从此之后我喜欢上了写作,不觉得再有什么写作方面的困难了。其实,当学生记者,尤其是校级的记者,能够提高写作能力和沟通能力,因为好的写作功底和较强的沟通能力是做新闻的基本素质。除此之外,写新闻尤其是通讯和评论以及做一些专题和深度报道之类的新闻很锻炼我们的思维能力。这个过程中,我觉得我比一般同学更了解我们的学校,更懂得如何对不同的事情作出不同的选择。
为了提高自己全方位的能力,除了努力学习专业课知识外,我充分利用各方面资源进行全面学习。记得大一、大二的时候,学校的人文讲座我几乎场场不落。学校图书馆,经常出现我的身影。而为了采写新闻稿,我也几乎跑遍了校园的每一个角落。听讲座、看书、跑新闻,就这样成为了我生活的习惯。说实话,这些事情做起来确实没有打游戏、看电影有意思,但是当我想到自己的责任的时候,我坚持下来了。
3.在创新实验班倡导的“全员自育”的教育理念下更好发展
在创新教育基地的经历,有效地提升了刘里鹏的科研创新能力,最大限度地拓宽了他的创新视野。对于刘里鹏来讲,创新实验班专业课程是很重要的理论基础,而参与电工电子创新基地的培训经历,则更多地提高了他主动思考、努力钻研的能力,以及拓宽了他的专业视野,同时还给予了他主动出击、动手尝试、不断试验从而获取成功的可能性。
从刘里鹏的经验来看,参加多种多样的实践活动对他的成才有着重大的影响。参加人文讲座、阅读各种书籍开阔了视野,提升了内在的修养。两年的学生记者经历,一方面锻炼了写作和编辑能力,为写书奠定了文字功底;另一方面,着手一些深度的报道、专题的新闻锻炼了思维能力的同时,也让他学会了思考,为如何写书提供了思想上的支持。专业理论基础之外,创新基地对他创新视野的拓宽、创新能力的提高,也是不可忽视的。如果他的大学生活仅仅局限于课堂上的专业学习,或许今天就没有“90后科普作家”,就没有两年出版三本书的傲人成绩。
作为大学,为了培养更多的刘里鹏、张里鹏,抑或王里鹏,需要反思,反思今天的大学教育究竟为学生提供了什么,反思除了课堂的教学外还为学生创造了哪些学习的条件,反思是否竭其所能为学生的全面发展提供了一个良好的校园环境。也许,只有全校师生真正自发、自动地思考这些问题,并努力做到“全员育人、全员自育”,“促进学生的全面发展”才不会是一句空话,大学的文化素质教育也才能落到实处。
本课题负责人:郑小建(华中科技大学电气与电子工程学院党总支副书记,电子邮箱:zxj@hust.edu.cn)
课题组成员:彭韵芬、何方玲、陈小炎、郭智杰、卓毅鑫
执笔人:彭韵芬、何方玲
【注释】
[1]中国科学院杨叔子院士将高等教育存在的弊端概括为“五重五轻”,即“重理工,轻人文;重专业,轻基础;重书本,轻实践;重共性,轻个性;重功利,轻素质”。
杨叔子.人文教育现代大学之基——关于大学人文教育之我感与陋见[J].职业技术教育,2001(10):7.
[2]转自教育部网站http://www.moe.gov.cn
[3]转载自华中科技大学启明学院网站http://qiming.hust.edu.cn/recruitstu.aspx?mid=38
[4]卢亮.第二课堂与第一课堂关系初探.http://www.bjyouth.gov.cn/gzyj/dcyj/138584.shtml
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