地方高校电气信息类大学生发明创造能力培养模式构建
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2016）06C-0046-03
在知识经济和信息经济的背景下，我国要建设创新型国家，就要更多的依靠科技、创新、创业和人才共同引领经济和社会发展。为贯彻落实国家教育部相关文件精神，各地出台了相应的政策和措施。自治区教育厅的《关于启动实施自治区级大学生创新创业训练计划的通知》指出以该计划促进高等学校转变教育思想观念，改革人才培养模式。《广西壮族自治区人民政府关于在全区开展全民发明创造活动的决定》指出教育部门和高等院校要探索引导大学生发明创造并申请专利的新举措，对实现广西的专利倍增计划，大学生的发明创造能力培养具有重要的意义。在推动地方的经济建设和发展中，地方院校有着重要的责任，如何推进地方科技进步和专利倍增，是地方院校必须面对和推进的一个重要课题。结合校情实际，建设更有本地特色、符合学校持续发展的发明创造培养体系，在本科生培养中显得尤为重要。
一、地方高校在培养学生发明创造能力方面的问题
（一）大学生创造能力缺失、创新意识薄弱的原因
招生体制决定了分数的重要性，社会、学校和家长对于分数太过重视，使得学生中普遍存在“分数至上”观念。因此理论修养被忽略、学生的知识面相对狭窄、学生处置问题时的综合能力差。大部分学生在大学学习专业知识时，会发现知识储备不够，发明创新能力差，很难适应学校的竞争环境和社会对新时代大学生的要求。对于地方高校来说，生源质量远不及重点院校，学生的动手能力和创新能力比重点院校的学生差很多。如何结合学校实际情况培养弱势生源，提高其发明创造能力，对于地方高校来说更为迫切。
（二）地方高校在大学生创新能力培养上存在的问题
目前，大多地方高校针对电气信息类大学生的创新能力培养已经展开，且配备了相应的实验室、设备和指导教师，并取得了一定的成效，但仍然存在以下问题：
相应的培养目标、机制、开展及组织模式、课程设置、师资培训和实践活动未形成统一体系结构，在相似专业开展创新能力培养时会存在对接问题，浪费大量的人力、物力和时间资源。
未考虑学生处于不同水平和具有不同能力，多采用“一刀切”的培养模式，教师按照经验以统一的方式进行培养。这种培养模式使得能力差的同学自信心受到打击，导致其在学习的过程中跟不上节奏，最终放弃发明创造的梦想。对于能力强的同学，分配的任务无法发挥其全部能力，从而存在懈怠、不屑心理。
未能将拔尖学生的创新能力培养向发明创造能力的培养转变，导致学生的发明创造能力无法转化为相应的成果（如论文、专利等）。大多地方高校的发明创造人才培养模式尚未完善，专利素质教育尚未开展，制约了地方高校的拔尖发明创造型人才的培养。
指导教师的专利意识薄弱，未能将教师的发展和学生的发明创造能力培养有机结合，不能尽快将自己和指导学生的科研成果转化为专利或是实用技术，进而转化为生产力，将高校科研与社会需求顺利衔接。
二、分阶段、分层次培养电气信息类大学生发明创造能力的体系构建
（一）分阶段发明创造能力培养体系的构建
根据学生在校阶段不同，构建分阶段培养体系。鉴于学生受传统教育体制约束，发明创造能力一般不强，因此第一阶段从基础培训开始。
第一阶段，针对所有学生围绕发明创造的了解及自信心建立，开展激发创新意识的基础类课程学习。组织适当的实践活动，培养学生的社交意识、自我意识、创新意识、团队合作能力，帮助其更快适应大学生活。
第二阶段，针对前一阶段脱颖而出的优秀学生，开展短期培训；通过分组学习模式，探索发展机遇，该过程活动由指导教师或高级组学生指导实施，并对学生的创新活动或者思想进行点评；提供深入的理论学习和实践机会。
第三阶段，选拔具有意愿和创新能力的学生进入创新与发明创造实验室，另外，选拔高级组中表现优秀、社交能力好的学生作为助管，协助指导教师帮带低级别组的学生。在本阶段，学生通过学习实践、辅导实践和团队实践，达到增强能力的目的。通过选择执行不同方案，并对执行过程进行监控和调整，锻炼其相关组织能力，同时培养科技论文写作能力。
（二）分层次发明创造能力培养体系的构建
根据学生发明创造能力的不同，分别从国家级项目、国家级竞赛立项、区级创新创业训练计划项目立项、校级大学生科研立项、校级竞赛、课堂教学、实践教学等环节中逐步发掘具有较强发明创造能力的学生。
在学校团委大力支持下，学校每年都会开展大学生科研立项研究工作。2012年，经过学校大学生科技活动技术指导评审委员会评审和学校团委审批，有科学发明制作类10项。2013年该类项目增加至25项。2014年，该项目数减至10项，但研究内容较前两年更新颖、实用性更强。这些立项活动很好激发了学生参与科研、创新活动的兴趣，促进了学生创新能力的培养。
依据学生自身能力基础进行分类，鼓励其参与各种级别的科研活动。并根据效果选拔高水平学生进入更高层次，参与指导教师的科研项目、学校的产学研项目。对高质量的成果鼓励学生发表高水平论文、积极申报专利及参加专利成果比赛。低层次的学生通过学习向高层次的学生看齐，高层次的学生辅助指导和帮助低层次的学生进行提升，整体提高学生的发明创造能力。
（三）分阶段、分层次发明创造能力培养体系的实施 在分阶段、分层次发明创造能力培养体系的实施过程中，分阶段培养和分层次培养相辅相成，相互交融，呈“金字塔”状，其实施方法如图1所示。
图1 分阶段、分层次发明创造能力培养体系
通过第一阶段到第三阶段的发明创造自信心、自我意识、创新意识、人际交往能力、团队协作能力的培养和各级各类学科竞赛、立项项目的参与，由相关指导教师培养出四个能力层次的学生，由低到高分别为A级、B级、C级、D级，高一级能力层次的学生均是由低一级能力层次的学生中选拔（特殊能力学生可跳级选拔），学生数随层次的升高逐级递减，呈“金字塔”状。
B级、C级、D级能力层次的学生分别进入B级、C级、D级科研学术团队，在主持本人的大学生科研项目和参与教师科研项目的培养过程中，B级的主要培养目标是科技制作、C级的主要培养目标是高水平科技制作与申请实用新型专利，D级的主要培养目标是将科研成果转化为学术论文并且申请发明专利，培养过程中各级目标并非一成不变，而是根据学生发展需要灵活处置。分阶段培养体系和分层次培养体系相辅相成，相互交融，共同促进学生的创新能力培养。
（四）分阶段、分层次发明创造能力培养体系的师资队伍组建模式
为了更好地将分阶段、分层次发明创造能力培养体系付诸实施，针对该培养体系需要，组建培养发明创造型人才的师资队伍，师资队伍组建模式如图2所示。其中，科研学术团队中教师由学校及企业各级人员组成，学生可以参与教师的纵向和横向项目。由学术科研团队中遴选具有丰富的教学工作经验和组织、指导学生参加各类各级大学生学科竞赛经验，有丰富的科技创新实验指导工作经验的教师组建指导教师团队及小组。通过各类竞赛选拔B、C、D层次学生进入学术科研团队。建立学术科研团队资料库，为后续师资力量和学生提供参考资料。
针对当前经济大环境，发明创造能力要转化为专利，因此在师资建设上，应当组建专利教研室，负责承担专利教育相关任务，代理专利申请事务、开展专利管理研究。该教研室教师需要具备法律相关基础，又要了解理工科基础知识。该部门师资可以从学校内部选聘申请过专利且教育经验丰富的专家、学者；另外一部分可以考虑从专利代理机构中选聘专业代理人作为兼职师资。
三、分阶段、分层次培养体系的实践效果
从1997年开始，我校就开始组队参加由教育部高等教育司和信息产业部人事司共同主办的全国大学生电子设计竞赛，此后又陆续组织参加全国大学生数学建模比赛、大学生挑战杯、大学生软件设计比赛、国际机器人设计竞赛等一系列全国及世界性的比赛，并多次取得全国一、二等奖及广西一等奖的好成绩，同时培养了一大批优秀的指导教师。这些都给分阶段、分层次培养电气信息类大学生发明创造能力的体系搭建了良好的软环境基础。
此外，电气与信息工程学院、计算机学院还定期组织参加由广西教育厅举办的广西区大学生各类电气信息类学科竞赛，经常举办全校性的电子设计比赛、数学建模比赛、软件设计大赛等，电气信息类专业的学术讲座、科技节活动等也吸引了广大学生的参与。
通过分阶段、分层次发明创造能力培养体系的实施，学生的发明创新能力得到明显的提高，在课外活动、创新能力竞赛上面取得了骄人成绩，专利素质教育初显成效。
从地方高校实际情况出发，结合学生能力因素，研究和构建了一种新的相辅相成、相互交融，培养电气信息类大学生发明创造能力的分阶段、分层次培养体系，且将专利信息素质教育引入培养体系中，切合学校的发展方向。
通过分层次、分阶段的地养，将电气信息类大学生的创新能力高效转换为科研成果，在一定程度上充实学校科研成果。在培养学生的过程中，指导教师的创新能力得到提高，专利意识和专利申报能力得到加强，对学校的专利申报和专利授权指标的完成具有重大的意义。
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