創新型工程科技人才的特徵與培養途徑論文
創新型工程科技人才的特徵與培養途徑論文
在“創新型國家”建設與“科教興國”戰略和“人才強國”戰略的貫徹落實中，創新型工程科技人才起著舉足輕重的支撐作用。現代工程的綜合化和複雜化對工程科技人才的素質不斷提出更新和更髙的要求，培養具有創新精神和創造能力的工程科技人才已經成為建設創新型國家的基礎。
—、創新型工程科技人才的特徵
隨著21世紀科學技術不斷髮展的需要，現代工程需要一大批能綜合應用現代科學理論和技術手段、懂經濟、會管理、兼備人文精神和科學精神的創新型工程科技人才。一般而言，創新型工程科技人才都具有合理的知識結構、良好的專業素質和較強的綜合能力。
1.知識結構。
知識結構指的是個體具有的相互聯絡、相互作用的各種概念、方法、經驗等知識形成的知識子系統所構成的知識大系統。其最重要的特徵就是整體性和環境適應性。所謂整體性指的就是構成知識結構的所有要素應該具備集合性、層次性和相關性。而環境適應性要求個體的知識結構要具有動態性，即不斷的調整組成知識結構的構成要素，或者是更新改造構成要素。
知識結構越合理,知識的質量越高,創新越容易，創造力也就越高。創新型工程科技人才的知識結構強調“厚基礎、寬口徑”。所謂厚基礎,就是髙等工程教育既不能是滿足一般學生需求的“一般教育”，又不能是過分強調專業面的很窄的專才教育，而是進行工程技術基礎教育，使學生在工程技術方面有堅實的基礎，這既有利於增強學生透過自學獲取新知識的能力，又有利於增強學生適應不同工程實踐需要的能力。所謂寬口徑，就是學生對不同工程實際的適應能力強。這是工程實際對人才培養提櫥的要求。“厚基礎、寬口徑”的知識結構，即是強調為個性化發展奠定基礎，創造條件和空間。
大學生作為創新型工程科技人才的培養主體,其知識結構的模式有很多種，如“通識型”模式、“T型”模式和“複合型”模式等。在遵循大學生知識結構最佳化原則的條件下，比較理想的是“複合型”知i只結構模式。所謂“複合型”知識結構是指具備兩種或兩種以上的專業知識結構。“複合型”知識結構模式包括專業模組、非專業模組、輔修專業模組。_大學生在掌握本專業知識的同時，還透過輔修第二專業或修讀雙學位，獲得新專業的知識。經過兩個或多個專業的訓練以後，學生能夠適應不同專業、跨學科領域的工作和研究。
2.專業素質。
創新型工程科技人才的專業素質是指其掌握的專業理論及相關知識以及運用這些知識解決實際問題的技能，並進而將獲得的專業知識和專業能力內化，所形成的一種相對穩定的、能較出色地從事專業工作的品質。
由於教育目標反映了對學生的素質要求，因此運用布盧姆的教育目標分類理論來對專業素質進行結構分析,將其劃分為知識、技術、能力和態度四個基礎成分。專業知識是指透過教育所獲得的對本專業領域的現象、本質和規律等方面認識的總體;專業技術是指學生透過實踐練習獲得的順利完成本專業某項任務的動作或活動方式；在現代教育心理學中，能力是指個體能順利地完成某些工作的心理特徵，專業能力即指學生能順利完成與本專業相關的工作的心理特徵；專業態度是指學生對其工作在社會中的地位、作用、工作素質要求和現狀、勞動特點、學科性質和發展等多方面的認知和評價,及由此產生的情感和行為傾向。
3.綜合能力。
創新型工程科技人才的顯著標志是高素質、高水平和高能力。其綜合能力包括以下幾個方面，見圖2。
自我學習能力是指一個人能按照社會發展的要求，主動地獲取新知識，不斷彌補完善自身知識結構的能力。社會的發展和進步決定了僅透過高等教育不可能培養出一個在今後社會生活和工作實踐中面面俱到的“全才”，高等教育只能為大學生今後的發展打下基礎。時代的發展呼喚“終身”教育，而“終身”教育中絕大部分是透過自我學習和自我努力來完成的。
實踐能力是指有目的有意i只地改造自然和社會的本領，即將理論知識、書本知識運用於實際的能力。作為創新型工程科技人才，要想在工程科技領域有所建樹，必須重視實踐，積極參與實踐,在實踐中形成實踐能力。學生要進人工程科技領域,必須從工程實踐開始’以此不斷磨礪自己。
提高創新能力是增強工程科技人才創新能力的關鍵。工程科技創新，首先必須有提出、發現和形成問題的能力。在從事設計或分析研究時，要善於發現任何存在的問題，認真分析，系統總結,形成完整的主題。這些問題往往會成為新的創新突破點。這既需要有不迷信權威的科學精神、不滿足現狀的創新意識，還需要有嚴謹認真的科研態度。沒有嚴謹的科研態度與學風，就不能抓住工程科技創新的機遇。
社會適應能力是個體在與環境相互作用的過程中，透過不斷調整自我身心狀態，使其身心與現實環境保持一致,進而達到發展自我的能力。一方面,社會的適應能力涉及創新型工程科技人才應把自身與社會統一起來，透過接觸社會不斷培養其應變能力，以積極主動的態度去適應社會，從生物人、自然人逐步轉化成為一個社會人、現代人,加快其社會化程序。另一方面,社會的適應能力還涉及國際交往能力。創新型工程科技人才作為社會主義現代化建設的骨幹力量，肩負著建設國家的重任，一定要具有在國際上交往的能力。
工程科技人才的整合能力，就是整合人力資源、經濟資源和時間資源的能力。整合能力的培養要靠團隊精神。缺乏團隊精神，資源很難整合。而團隊精神的形成,要靠領隊人。創新型工程科技人才既是有蟲立思維，又是有很強團隊精神的領隊人。這樣，實現創新型國家的使命才能較快完成。
創新型工程科技人才作為建設國家的骨幹，在找準自己的“生態位”充分發揮自己的最大效用的同時，應具備國內與國際競爭能力。只有這樣，才能在日益激烈的競爭中立於不敗之地。
二、高校創新型工程科技人才培養中存在的問題
1.人文教育薄弱。
現代社會，工程與社會、政治、經濟、環境、法律、文化等的聯絡越來越緊密。因此，高校在創新型工程科技人才的培養過程中，要將人文教育滲透到工程教育中，與工程教育相結合。理工科院校作為培養創新型工程科技人才的中堅力量，在進行工程教育的過程中，許多理工科院校開展的人文教育並不令人滿意，主要存在以下四個方面的不足，導致了工程教育中人文教育薄弱。
(1)教育觀念的偏斜性。
一些院校管理者在觀念上對人文教育不夠重視，很大程度上把高等教育等同於專業教育，不同程度地存在著“工程化”的傾向，大部分理工科院校的教育管理人員重視理工科專業課程，堅持認.為學生的主要任務就是學好專業，人文教育培養可有可無。由於教育觀念的偏斜性，部分人文教師在長期缺乏人文氛圍的環境中放鬆了對自己的工作要求，致使工程教育中人文教育更加薄弱。
(2)教育內容的唯知性。
由於歷史的原因，我國高等工程教育往往以實施工程師的基本訓練為目標。而對工程師基本訓練又只強調專業知識和技能方面，缺少人文科學方面的內容。長期以來，我國理工科院校的人文教育只由人文教師來承擔，因此在理工科教師的頭腦中逐漸形成這樣一種誤解：人文教育應該由人文教師來擔當，與理工科教師無關。受此影響，大多數理工科教師在教學中只管“專業”教育，很少涉及如因科學技術的發展而帶來的環境、倫理、道德、法律等人文社會方面的問題。教育內容的唯知性使人文教育質量大打折扣。
(3)教育方法的灌輸性。
我國的人文教育方法，在一定意義上講，具有灌輸性的特徵。課堂教學手段落後，相當一部分人文課堂形式依舊是教師講，學生聽，使學生失去了接觸人文知識教育的興趣。
(4)教育組織的形式化。
一些理工科院校人文課程開設較少，缺乏人文教育的氛圍。校園文化生活比較單調、枯燥，校園人文氣氛很薄。學校普遍存在著重理工、輕人文的現象，人文教育組織流於形式。
2.實踐教育不足。
工程科技人才的培養必須面向工程實際，加強工程訓練,這是我國未來經濟發展的迫切需要，也是包括髮達國家在內的高等工程教育的經驗。
然而，我國高校在培養創新型工程科技人才的過程中實踐教育不足。
首先，在工程教育中存在重“學”輕“術”的傾向。高校在培養創新型工程科技人才的過程中對實踐教育重視不夠，導致我國接受高等工程教育的學生大多缺乏解決實際工程問題的能力。
其次,教師實踐訓練缺乏，直接導致學生實踐原動力不夠。大學工科教師大多數從校門到校門，沒有直接的生產實踐經驗也是我國髙等工程教育實踐能力培養不能充分實施的原因之一。顯然，大學工科教師自身就存在實踐訓練不足的問題。很難想象本身工程實踐能力就不足的教師能很好地培養出現代工業經濟所需求的實踐能力強的畢業生，這勢必直接導致學生實踐原動力不夠。
再次，教學內容的侷限影響學生實踐能力的形成。從教學內容來看，更新速度慢，沒有反映現代科學技術發展成果，面向工程的運用多科知識和最新科技成果解決實際問題的教育相對較少，傳統的為某一專業方向服務的“學科中心型”模式並未得到有效的改變。
最後，實踐教學資源緊張和評價方式不科學制約了學生實踐能力的培養。在實踐教學設施方面，實踐教學硬體設施的數量和質量不足的問題開始凸顯出來，與此同時各髙校又面臨著實驗裝置的利用率較低的問題。在實踐教學師資方面，從事工程教育實踐教學的`教師中，由於學術評價體系著重強調高水平論文，因而教學積極性不夠高；在學生實踐學習主動性方面，由於在教學評價中，對實踐教學重要性認識不足，從課程體系的考核中幾乎得不到反映，致使學生在學習過程中，對實踐教學往往未能給予足夠的重視，缺乏培養、鍛鍊自己的工程實踐能力的意識。
3.創新教育缺乏。
所謂創新教育，就是運用科學性、藝術性的教學方法，培養學生的創新意識、創新精神、創新思維、創新人格，造就創造性人才的一種新型教育活動。
近年來，我國理工科院校雖然在創新教育方面已取得了令人矚目的成就，但還存在很多不盡人意之處。
(1)根深蒂固的教學觀念。
教師習慣於把現有的知識傳授給學生，而不明確教學的根本目的在於培養學生的創新能力。很多教師侷限於把課本和教學參考書作為給學生傳授知識的唯一依據，而不明確書本知識不能從根本上滿足學生能力發展的需要。一旦教育者對教學目的有了認識上的偏差，教學觀念對創新教育就出現了不適應。
(2)墨守成規的教育思維方式。
傳統的教育思維方式往往注重學生的共性而忽略個性、注重求同思維而忽略求異思維。這樣的教育思維方式雖然有利於對學生進行統一要求,但是不利於進行發明創造。雖然政府部門大力推進創新教育，但由於幾千來根深蒂固的教育思維方式的影響，真正在課堂上實施創新教育仍然會遇到很多的矛盾和困難，使得理工科院校在培養創新型工程科技人才的過程中缺乏創新教育。
(3)單一的教學方法。
教師較少關注教學的方法和藝術，教學方法單一。教師側重於趨同思維，不注重學生創造性的激發，很少給學生髮揮創造性思維和想象的機會及餘地，未能形成有利於創造性培養的課堂氛圍。這樣的教學方法顯然不利於學生創新能力的提高。
(4)僵化的評價制度。
評價制度的單一僵化是限制創新教育的瓶頸之一。現行高校的評價制度重知識評價，輕能力評價。只重視學生學業成績的評定，缺少對學生綜合能力的測試。同時，忽略了對教師及學校教育情境的評定。這在某種意義上可以說是本末倒置。
三、高校創新型工程科技人才培養的基本思路
針對目前高校創新型工程科技人才培養中存在的一些問題,應從以下幾個方面人手予以解決。
1.教育理念創新。
創新的教育理念，其突出特點表現在:一是強化學生利用資訊科技及手段獲取資訊的能力培養。二是增加現代工程設計思想和方法的教育以及解決工程活動中非技術問題的能力培養。三是強調工程整合教育。
在培養創新型工程科技人才的過程中，要將現代教育新理念貫穿其中。強調通識教育、基礎教育和專業教育並重，強調工程科學知識與工程技術知識並重，強調“教研互動、因材施教、綜合訓練、有機交叉”，突出個性化和研究型人才培養，堅決貫徹實施“厚基礎、寬口徑”的通識教育、大類基礎教育與自主性、個性化專業培養相結合的培養模式，髙度重視培養具有工程創新設計能力和具有國際視野、遠大抱負以及求是創新精神的未來工程科技領導人和高素質工程科技人才。
2.教學模式創新。
教學模式是教學理論和教學實踐的中介和橋樑，是教育思想、教學觀念和教學理論的集中體現。它源於教學實踐，又反過來指導教學實踐，對教學產生重要的影響。
傳統的教學模式是單一的，不利於培養學生的創新意識與創新能力。長期以來，雖然高等工程教育為社會輸送了大量基礎紮實、有一定工程實踐能力的人才,但同時也存在著用人單位對高校畢業生的創新能力和工程實踐能力不滿的現狀。這和傳統的單一的教學模式有著密切的關係。綜合型教學模式的教學目標是以培養學生能力和整體素質為主,課程設定採用多元化、多學科交叉方式。教學評價採用以過程為基礎的綜合評價。在綜合型教學模式中，教師應注意學生的個別差異性,全力調動學生學習的積極性，有效發揮教學活動組織者和引導者的作用。國外工程教育的創新實踐中，有探究式學習、基於問題的學習、基於專案的學習、案例教學、發現式學習等教學模式,教師要根據不同的教育物件採取不同的施教方式。因此,教師在教學過程中不能僅僅採用單一的教學模式，而應該是採用綜合型的教學模式。
3.“教學工具”創新。
這裡的“教學工具”不是指傳統意義上的教學工具，而是指高等工程教育的一種創新模式CDIO,該模式作為理工科教學改革的創新工具，主張以產品研發的CDIO全過程（即構思、設計、實現和運作的生命週期）為學習載體，培養學生的三大能力（即技術知識和推理能力、個人的和職業的技能、人際關係技能），旨在為工程教育創造出一個合理的、完整的、通用的、可概括的教學目標，使之適合工程學的所有領域。CDIO的應用將有助於工程教育課程的設定及教育方法的研究，而且還可以推動考核標準的制訂，為現行的髙等工科教育提供一定的借鑑。CDIO對我國高校培養創新型工程科技人才有三點重要啟示。
(1)注重學生的人文教育。
將科學知識的傳遞與對人文社會價值的追求相結合,為學生提供有關個人、社會以及文化的廣闊視野,使他們獲得正確的倫理準則，學會在工程活動中進行正確的價值選擇、判斷,並最終完成價值實現。
(2)注重學生的大工程觀教育。
大工程觀教育就是要求工程教育應重視工程的系統性。現代工程問題的解決是一項複雜的系統工程，這就要求髙等工程教育所培養的人才有綜合化的學科知識背景，能分析解決複雜的工程問題。
(3)注重學生的實踐教育。
工程學科在本質上是實踐的，為此，在向學生傳授基礎性、介紹性的學科課程的同時，要透過許多靈活的實踐專案來鍛鍊學生的實踐能力，使實踐教育成為指導髙校培養創新型工程科技人才的重要理念。
4.保障制度創新。
高校培養創新型工程科技人才，需要一個制度來完善和保證工程教育的可持續性發展。保障制度創新可以透過高等工程教育的微觀與宏觀環境創新來獲得支援。
從微觀環境來看，要進行教育基本制度創新和教育具體制度創新。教育基本制度創新包括教育體制創新、學制創新等?’教育具體制度創新包括教學管理制度創新、教育評價制度創新等。透過教育制度創新，使創新型工程科技人才的培養獲得制度上的保障。
從宏觀環境來看，要進行高等工程教育政策的創新。由於教育政策與外界環境有密切的關係，制定與落實政策既要充分考慮教育系統內部的因素，又必須考慮與之相關的教育環境的影響。在新的經濟體制下，建立制定符合高等工程教育需要的新的教育政策迫在眉睫。