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理科生创业能力培养新路径：物理实验仪器的创新设计与改进
1、问题的提出、课题界定、国内外研究现状述评、选题意义与研究价值。
1.1 问题的提出
我国进入到中国特色社会主义新时代，创新创业成为国家发展的新动力，创新上升到了国家战略的高度，在“中国制造2025”和“创新中国”时代大背景下，我国经济社会发展急需数以千万计的拔尖创新人才来实现“大众创业，万众创新”的战略目标。培养创新人才的重任责无旁贷地落在了高校肩上，并对我国的创新创业教育提出了严峻的挑战。
我国是一个重视数理化传统教育的国家，多年的人才培养理念是重视理科生的理论基础素养的培育，国民在应试教育的指挥棒下形成了“学好数理化，走遍天下都不怕”的传统观念，在实证操作方面，数理化的传统教育模式是以满足学生学会操作验证性实验为主要目标，培养的人才缺少创新能力，很难适应“大众创业、万众创新”的时代需求，尤其在我国产业转型升级的背景下，大学理科生创新创业能力有待提高。
Chandler 和 Hanks（1993）首次提出“创业能力”概念，并将其界定为“发掘、 预测并利用机会的能力”。在我国，创业能力指拥有发现或创造新领域，致力于理解创造新事物（新产品，新生产过程或原材料，组织现有技术的新方法）的能力，能运用各种方法去利用和开发它们，然后产生各种新的结果。按照国内研究者的一般共识，（唐靖，2008；尹苗苗，2012）理工科大学生创业能力界定为：识别潜在市场机会，匹配与整合相关资源，实现创新技术成果向社会与经济价值转化的综合技能。创业能力（李巍，2017）通常被划分为机会洞察能力、方案配置能力、团队管理能力和资源整合能力。针对理工科实验教学特点，把创业教育落实到具体的实验仪器的创新设计与改进之中，并进一步把项目实体化、成果化。是一种切实可行而又理想的寻找创业机会、配置创业资源、组建管理团队，形成创业成果的有益尝试。
1.2课题界定
国外理科生创业教育是以工科为主的理论与实践相结合的教学模式，从基础教育开始重视实践操作和创新能力培养，创业教育体现在以职业教育为主体的工科教育模式。如德国成熟先进的职业教育体系。美国效仿德国职业教育，1947年，美国哈佛大学开始“创业教育”。目前美国有1600所大学开设了创业课程，200多所大学开展创业学位教育，有100多家创业研究机构群。（卢亮，2014)
我国创业教育起步于二十世纪初，受美国实用主义影响的萌芽，以陶行知为代表的教育学家提出了教学过程中融入创业理念，二十世纪以梁漱溟为代表的“乡村自治”理念，提出农民自主创业观点。新中国成立后，创业教育进入新时代。1990年，国家教委基础教育司尝试“创业教育实验”，从2002年教育部确立9所创业教育试点院校以来，经过近二十年的发展，创业教育仍难满足社会需求。
1.3国内外研究现状述评
规划课题、课题界定、研究现状、选题意义、研究价值、理论依据、研究目标、研究内容、研究假设、创新之处、研究思路、研究方法、技术路线、实施步骤、课题范本
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1.3.1 国外研究现状
国外对创新素质和创业能力的重视比较早、研究也比较早，高等教育机构和社会学界都高度关注创新教育。美国是最早开展创新教育研究和实践的国家，杜威、斯普朗格等相关研究人员认为创造力是人才培养目标的首要任务（Gary Gorman，1997），Mc Mullan 提出要开设激发学生创新创业意识的课程(Bill Bygrave,1998)，Solomon建议把创业课程推广到多门学科（Chandler N ，1993）。
1.3.2 国内研究现状
在我国，创业教育成为近几年的研究热点，（2015至2018年主题中含“创业”的文献条目数量依次为20241、21850、22226、20235，知网数据）表面来看，创新创业教育的普及程度大大提高，但最终创业成功的学生却少之又少。究其根本原因就是我国高校十几年来都没有形成一个系统的、完整的创新创业课程体系，创新创业教育与专业教育不能有机融合（王珏，2017），国内高校的创业课程往往出现偏理论、轻实践的情况。
创新创业教育如果仅仅局限于创业通识课的建设，则双创教育只是空中楼阁，无本之木。科学、完整的创新创业教育必须与专业教育有机融合，把双创教育落于实处，使双创教育的源头浸润于专业课程的每一个可能的知识点，才能使创业项目源源不断，来之于实际。创业教育融入专业课程教学之中，许多高校在此进行了有益的尝试，但是,参与创业教育的专业大多聚集在与就业联系非常紧密的旅游、服务、贸易、传媒等专业。(郑欣，2019),卢秀峰，2017)。讨论创业教育与理科专业特别是物理学专业的融合研究项目较少，本项目旨在结合物理专业特点，融合创新创业教育过程，针对物理实验过程中的实验原理相对落后、实验步骤相对繁杂、实验仪器老化不配套、实验现象不明显、仪器利用功能单一等“痛点”，选取合适的实验项目，针对“痛点”寻找解决方案，然后进行实物制作，最后把项目提炼，相应成果升华成创新创业点，使创业教育与实验仪器的创新设计深度融合，推动创业教育纵深发展。
1.4.1 理科生创业教育的实证意义
实验设计就是要求学生针对需要解决的问题，寻找创业机会，整合相关资源，设计解决问题的方案，优选工作方案，得出合理的结论或成果,并把结论或成果上升到实物成果并能推广的高度。
1.4.2 理科生创业教育表象意义
物理实验仪器的创新设计表象是：学生组件合适团队，自行设计实验方案；挑选实验器材；制作实物；升华与转化项目成果并与创业项目对接。项目设计与改进上升成为大学生创新创业孵化项目。
1.4.3 理科生创业教育本质意义
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学生创造性地灵活运用实验知识和技能解决相关问题，把项目结果推向应用，孵化升华项目成果。学生在项目完成过程中体验创新创业实际操作过程。
1.5.1 完善创业教育体系
完善创业教育课程体系，把理科生的创业能力培养渗透到具体的教学过程，立足于实验仪器的创新设计与改进，使创业能力培养进课堂，进实验。
1.5.2 切合时代需求
当前美国全面遏制、打压我国全面发展的时代背景下,本课题研究为高校拓宽创业教育领域，落实创业教育主体，培养创业人才有更高的战略意义。
2. 课题研究目标、研究内容、研究重点和创新之处
在“创新中国”这一宏大时代主题引领下，以实现创新型人才培养为目标，以基于创业能力培养的与专业深度融合的创新创业类项目实施和创业教育历练，以具体项目的创业探索为主要手段，全面提高创业能力培养，从而服务于制造业强国战略《中国制造2025》。
2.1.1 目标一：探索理科生创业教育新模式
以大学物理实验中心现有实验仪器为载体，开发与物理学专业高度融合的创新创业类项目建设，坚持“问题导向、教研先行、分类试点、逐步推广”能力开发策略，坚持以项目为载体，以创业为导向、以学生为中心的教育教学原则，逐步探索出“基于创业能力培养的参与式行动导向的创业教学模式”。
2.1.2 目标二：找寻创业项目新方法
针对物理实验过程中的实验原理相对落后、实验步骤相对繁杂、实验仪器老化不配套、实验现象不明显、仪器利用功能单一等“痛点”，形成可能的创业点，配置创业资源包括借助多样化的测量手段，依附更先进的测量仪器和设备，因陋就简、就地取材，自制新仪器或改进已有的实验仪器。组件团队把实验中的“痛点”解决后形成实验仪器的升级、改造项目，项目实施过程就是寻找创业项目、提高创业能力、形成创业成果的创业过程。
2.2.1 落实创业培训过程
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针对物理实验诸多“痛点”，选取合适实验项目，有针对性地对每个实验项目进行尝试性实物制作和项目提炼以及成果升华，从中提炼出实用价值高，成果显著的创新创业点。
2.2.2 探索出“基于创业能力培养的参与式行动导向的创业教学模式”
坚持以项目为载体，以创业为导向、以学生为中心的教育教学原则，“基于创业能力培养的参与式行动导向的创业教学模式”可采用三种教学模式: 一是纵深穿插模式，把创业教育融汇于大学物理实验课堂上穿插进行, 适用于全体学生, 它是大众创新创业教育的基石部分； 二是课内课外结合模式，通过开放实验室, 使学生在项目实施中充分思考总结,获得创新创业体验；三是创业导师制, 适用于少数有实验天赋有创业意愿和创业能力的学生。学生在辅助教师科研和从事实验仪器的创新设计项目中提炼创业源头，导师引领学生寻找创业项目、配置资源、组建团队直至成果孵化。让他们体验一个完整的创业项目实施全过程。三种模式体现了大众创业教育与精英创业教育的统一与兼顾。
本课题开设的原则上是学生以《大学物理实验》课程为基础，结合单片机、传感器、数字电路和模拟电路等专业知识，针对某一课题，主动发现问题、明确问题、提出假设和检验假设，提出实验方案和仪器架构，进而日臻完善，并且能提炼、孵化出切实可行的创新创业项目。当然，根据不同实验项目的改进与创新，项目提炼成果可以是多种多样，可以是实物制作并推广、可以是论文发表、可以是专利申请并实施，也可以是新的创新、设计性实验项目。总之基于设计物理实验仪器的创业项目选题既要兼顾创造性和探索性的原则，又要考虑到学生的年龄特点和身心发展特点，因项目而异，量体裁衣。
2.4.1 丰富了创业教育理论
本项目的实施是创新创业教育与专业教学深度融合的“双创”系列教育建设经验的积累与方法的探索，利用现有仪器进行创业设计，拓宽专业课堂教学的宽度与广度，落实创业人才培养措施，推进双创教育纵深发展。
2.4.2 开辟了专业创新教学实践
（1）在实验设计与制作中培养学生创业思维和创业灵感。
（2）实验设计制作是全新的创业体验操作过程，拓宽了创业教学的深度和广度，是创新创业教学有力的延展和补充。
（3）以专业教学培养创业能力应该作为实验、实践系列课程改革、创业教育建设成果被推广。
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3. 研究思路、研究方法、实施步骤、预期成果形式
本课题按照如上研究思路进行，其中关键在于研究分析各高校创新创业通识课和与专业结合的专业创新创业类课程建设情况，物理实验仪器的创新设计与改进的具体情况，结合我校创新创业教育实施和开展，从具体项目中寻求创新创业可持续发展的实施点，来开展理科生创业教育培训，在全校范围内供本专科学生选修，以便于取得可供检查的实效。
本课题主要采用文献研究法、比较研究法、统计分析法。
（1）文献研究法: 运用文献研究创业教育概念、理论的研究现状，为本课题的展开奠定理论基础。
（2）比较研究法：比较各高校创新创业教育和与专业结合的创业能力培养的情况，比较创业教育与专业教育相融合的特点与长处，总结经验，得出启示。
（3）统计分析法：统计各高校创业教育和与专业结合的专业创新创业类项目建设与开发建设情况，针对理工科学生创业教育开展情况展开统计分析，总结共性优势。
(一)准备阶段(2019年8月—2020年元月)
(1)设计课题研究方案。
(2)组建课题组。
(3)制定子课题研究计划：统计、分析、比较各高校创新创业教育和与专业结合的专业创新创业教育情况。
(4)其它有关本课题的准备工作。
(二)实施阶段（2020年2月—2021年6月）
（1）组建教师团队
整理、制作本课程教学团队的相关教学、科研、大学生科技创新项目指导、创新创业指导等资料。
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课题申报参考样：6974-理科生创业能力培养新路径：物理实验仪器的创新设计与改进
