以科技活动为载体 培养创新人才

娄 娟， 蔡国伟， 周 军， 严干贵， 曾令全， 李 娟

(东北电力大学电气工程学院，吉林吉林132012)

0 引言

电气工程实验教学中心成立于2002年，实行学校、中心两级管理，主要承担全校34个本、专科专业学生的实验教学、工程训练、课程设计、毕业设计、科技创新以及电气工程学科的研究生培养，年完成实验教学人时数逾48万。经过多年建设，实验教学用房达1．35万m2;教学设备4 488台套，设备总值8 000余万元，2007年被评为吉林省首批实验教学示范中心。

自2008年被评为国家级实验教学示范中心建设单位以来，中心进一步加强建设，加大经费投入，完善运行管理机制，深化实验教学改革，探索创新性实验教学模式，凝练优质实验教学资源，开展培训、交流和合作，增强示范辐射能力，不断开拓创新，各方面均取得了显著成效。

1 实验教学中心建设与实践

实验教学中心的建设是一项系统工程，概括来说，可以划分为以下几个主要模块:实验教学平台、教学体系、教学内容更新、教学方法改革、教学团队、教学管理模式、运行机制和质量保障体系建设以及学生科技活动的开展。这些方面是相互制约而又相辅相成的，我们不断探索、改革和创新这一系统，其最终目标就是稳步提升教学质量，培养出更多、更好的人才［1-7］。

1．1 建设高水平的实践平台

实验平台是学生开展实践活动、掌握实践技能、提高综合素质、实现全方位育人的必要条件，只有建立科学、系统的实验教学平台，才能满足教师研究的需要，保证人才培养方案的顺利实施。因此，实验教学中心本着与学科建设、人才培养目标方案相配套的原则进行设计和建设，并根据社会和电力行业发展的需求、结合本校的整体建设规划，进行科学规划和顶层设计。进一步加大投资力度，改善实验室硬件环境，根据学科发展的需要，有计划地整合原有实验室和实训基地。为了跟踪电气工程领域的新技术，又新增加了风力发电、太阳能发电、蓄能系统等一系列实验平台。同时注重加强数字化、网络化实验平台建设，在已建成网络化的实验预习演示系统的基础上，进一步开展网络化数字仿真实验的探索，加强实际物理实验与虚拟仿真实验的结合，为学生课外实验教学活动搭建平台，有效地促进学生课内、课外实验教学活动的开展。

1．2 合理搭配实践教学内容

在实践教学体系建设时，应满足不同专业层次人才培养的需求。思路是通过优化实践课程设置、整合实践课程内容，强调基础、专业、实训与实习的有机结合，根据学生能力形成的不同阶段和认识发展的基本规律，把实践教学环节视为一个有机整体加以筹划、组织和实施，另外，还要注重各实践教学环节之间的相互联系与有效衔接，构建以电力行业特色与优势强化电气专业教育的实践教学内容体系。我们的做法是结合学校人才培养定位，构建由课内外实验实训、校内外科技活动、课程设计、毕业设计等环节组成的模块化、递进式、重衔接、强结合的立体化实践教学体系。对实验教学五层次进行更为深入的改革研究，使各层次内容有机联系，更加系统和完善，特别是加强对工程实训和创新层的教改研究与实践，提高学生的工程素质和创新能力。建设“横向覆盖、纵向贯通”二维面向、五层次的实验实践教学内容层面。依据各学科专业与学生的应用能力培养要求，构建了由认知层、基础层、工程实训层、综合设计层和研究创新层五个实践教学层次组成面向学生全体、学习过程各个阶段的“横向覆盖、纵向贯通”的实践教学层面。“横向覆盖”主要是中心面向电气信息类、工科非电类、文经管类学生，“纵向贯通”主要是指中心对电气信息类的专科、本科、硕士、博士研究生在实验实践教学环节上的贯通。

1．3 应用先进的实践教学方法和手段

教学不仅仅是传授学生知识，更是教学生学习知识以及学习知识的方法。学生是具有生命活力，自主意识的人，因此，教师的指导只有在相互良好的交流与沟通中才能更好地进行，做到真正的相互启发、教学相长。鉴于此，我们改变以教师为中心、课堂讲授为中心的传统教学方法，采用以学生为主体、教师为主导的方式，以启发式教学和研究型学习为核心、以激发学生的兴趣和潜能为重点、以培养学生的创新精神和创业意识为目的，改革实践教学方法，应用现代化教育技术手段，大力开展学生科技创新实践活动，从而提高教学效果。我们的做法是建设“全程设计、平台支撑”［8］的理论教学与实践教学相结合的新模式。瞄准社会和电力行业对人才培养的需求，不断探索实验实践教学改革，进一步充实、完善和落实教学建设方案。引进和开发先进的教学手段辅助实践教学，注重虚拟实验与物理实验的结合，注重课内实验与课外实验的结合，注重校内实践与校外企业实习的结合，用开放式的实验教学激发学生们的主动性和创造性，推进学生自主学习、合作学习、研究性学习和创造性学习。

1．4 建设高水平的实验教学队伍

目前存在的主要问题是对实践教师的重视程度不够，在实践教师队伍建设上缺乏总体规划和统筹安排;实践教师数量不足，尤其是高水平教师参加实践教学少、积极性不高;专职实验教师缺乏科研经验，待遇偏低，导致实验教师工作积极性不高。因此，建设思路是选拔政治觉悟高、业务素质好、事业心强、有责任感并具有较强组织协调能力，实验室经验丰富的教师作为带头人，通过建立有效的聘任机制，以科研、教研带动实践教学建设，进一步加强师德师风建设，营造良好的人文环境，逐步建立起一支理论教学、实验教学和科学研究互通，核心骨干相对稳定，结构合理，爱岗敬业，团结协作，勇于创新的实践教学团队。我们的做法是充分利用电气工程学科国家级教学团队的高水平教师组成实验中心教师队伍的核心部分，同时聘任电气工程相关学科的优秀教师为中心的兼职教师，确实保证实验实践教师队伍的高质量。为了提高实验教学的指导和管理力度，还建立了实验助理制度，即从博士和硕士研究生中遴选实验助理，兼职参与实验实践教学、实验室建设和管理工作。

1．5 完善的管理模式和运行模式

目前存在的问题是实验室管理还不够规范化、科学化和精细化，开放程度还不够高，导致设备利用率低、资源浪费。因此，实验中心在运行模式方面的建设思路是建立“精”、“细”、“实”与现代化管理手段相结合的管理模式，建立实验室全方位开放运行机制和开放运行保障体系，为学生个性发展创造环境条件，从而保证资源有效共享和创新型人才的全面培养。具体做法是建设符合学校具体情况的基于网络信息平台的实验教学中心管理模式和开放的运行模式。进一步完善规章制度，改革管理体制和管理方法，使中心的管理更加制度化、规范化和科学化。进一步改进和落实中心的管理职责，建立一套高效合理、资源优化、可持续发展的管理模式。完善开放运行机制，加强宣传，让更多的学生在课余进入实验室。

2 以科技活动为载体培养创新人才［9-15］

培养优秀人才，特别是培养一大批适应时代要求、富于创新意识和创造能力的人才，是高等院校义不容辞的使命，当前高校培养创新人才的思路与方法也必须由传统的教育向创新教育转变。中心建设效果如何，要与学生的素质挂钩，而体现学生素质的最好载体莫过于各类科技创新活动。因此，实验中心根据学校人才培养需要，针对电力人才培养目标，设计了电气信息类的学生课外科技活动体系。

2．1 创造良好的硬件条件

为了大学生课外科技创新，实验教学中心成立了大学生电气信息科技创新中心，并引导学生成立自己的兴趣组织，目前已有电子协会、无线电测向协会、DIY工作室等学生社团，还提供了3处固定活动场所和相应的仪器设备。学生社团是高校校园文化的重要载体，是活跃校园生活、培养兴趣爱好、丰富内心世界的重要形式，对营造大学校园的文化氛围、形成学校的历史传统起到了重要作用。

2．2 制定完善的规章制度

使学生参与课外学术科技创新活动，学校把课外科技活动作为必修学分，以规范和引导学生更好地利用课外时间，参与到学术科技创新活动中去。

2．3 采用“引进来、走出去”

为确定适合电气信息工程的学生科技活动内容，引进来是吸纳国内外其他院校的先进经验，引入大学生科研训练计划(SRTP)等成熟的活动模式为我所用，并不断结合本校具体实际加以改进和完善，走出去是利用国家级实验教学中心的辐射示范作用，与其他院校共同交流和进步，参与到整个国家创新体系、国际创新体系中去竞争，使创新活动具有不断成长的生命力。目前我校的科技活动可大致分为知识竞赛类(如电气基础知识竞赛，电力专业知识竞赛，电子专业知识竞赛等)、科技竞赛类(如学校、省、国家级各类电子设计大赛，挑战杯科技大赛，节能减排社会实践与科技竞赛等)、科技体育竞赛类(如各级无线电测向运动比赛)和资格认证类(如电子设计工程师认证、电子信息技术工程师认证、助理电气工程师认证)，很好地满足了学生的各方面需求。

2．4 增强对学生参加科技创新活动的引导

使学生能充分利用大学4年的有限时间，创造更大的效益。以前这项工作主要是由辅导员完成，通过班会、年级大会等形式传达，但由于辅导员岗位更换频繁、不懂电气专业等原因，往往没能达到预期的目的。因此，我们编写印发了《电气工程学院新生科技活动指南》，对各种学生科技活动加以详细介绍，并给出最适宜参加的建议时间，让学生入学之初就对能参加的科技活动有个概况性了解和思考。

2．5 秉承“全程设计”的理念

科学研究是一个不断累积的过程，大学生课外科技活动要长期稳定的运行和发展，才能结出大的硕果。因此，我们根据学生掌握理论知识的程度，安排不同层次的科技活动。大一学生基础知识薄弱，就安排普通科技知识大赛、数学建模竞赛、无线电测向比赛和电脑DIY装机等活动;大二学生学完了电气基础知识后，就安排基础知识大赛和学院、学校级别的电子竞赛，进一步提高实践动手能力，为学生以后的发展打下良好的基础;对大三学生设立科研项目基金，资助大学生从事相关专业领域的研究，并鼓励参加省和国家级赛事;大四学生具备了初步的科研能力，可以参与教师的科研项目，除了学习各种实践技能外，培养组织协调能力和团队精神，为走上社会打下基础。

2．6 吸引社会力量特别是企业参与

大学生课外科技创新活动吸引社会力量参与不仅提供坚实的资金保障，还能为成果的转化提供“孵化器”。如与长通电子有限公司合作设立了“长通杯”电子设计大赛，与东北电网公司合作扩建大学生竞赛中心等。同时，我们鼓励学生走上社会，用所学知识服务社会，如组织学生开展“科技下乡”活动，为欢喜乡新林村开发研制了蔬菜大棚温湿度监控系统、农村路灯节能系统等。

3 结语

经过多年的建设，中心目前已拥有一支教学科研能力强、结构合理的高水平的指导教师队伍。“中心”共有指导教师23人，其中，吉林省教育系统师德先进个人1人，吉林市青年创业明星1人，享受国务院政府特殊津贴2人。

同时，还培养了一支自主管理能力强、勇于实践创新的高素质的学生创新团队，通过构建完善的成员培训体系和定期组织专题活动等方式，增强成员的团队意识，取得了丰硕的成果。近3年，在全国大学生电子竞赛、省大学生电子竞赛、“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛和节能减排等大型电子设计竞赛中荣获省部级以上奖励28项，省级一等奖及以上奖励11项，国家级奖项1项，使实验中心真正成为培育创新型人才的摇篮。

［1］ 程永扬，王 为，李小昱，等．构建立体化的创新性实验教学体系与模式［J］．实验室研究与探索，2008，27(7):102-104，152．

［2］ 张 晓，昝加禄，李爱冬，等．创新理念，深化改革，加强实验教学示范中心建设［J］．实验室研究与探索，2010，29(2):82-84．

［3］ 张晓宁．国家级实验教学示范中心建设状况［J］．实验室研究与探索，2009，28(5):85-88

［4］ 洪 霞，李 云，韦须祥．加强实验教学示范中心建设，打造创新能力培养平台［J］．实验室研究与探索，2009，28(6):98-101．

［5］ 张玉英，马 军，王晓军．加强实验教学中心建设提升应用型人才培养质量［J］．实验室研究与探索，2011，30(11):90-94．

［6］ 李光提，李汝莘．发挥实验教学中心作用提高实验教学质量［J］．实验室研究与探索，2009，28(3):77-79．

［7］ 周鲁英，吕铁军，曹 磊．电工电子实验教学示范中心的建设与实践［J］．实验室研究与探索，2006，25(10):1248-1250，1255．

［8］ 邢晓敏，王建元，芙蓉薇．“全程设计”教学模式在数字逻辑类课程教学过程中的应用［J］．东北电力大学学报，2009，29(5):16-18．

［9］ 王紫婷，孙爱良，姚晓通，等．构建分层次创新活动平台，提高大学生的创新能力［J］．实验室研究与探索，2008，27(7):11-13．

［10］ 严 薇，袁云松．加强实验室开放为培养创新人才提供良好支撑［J］．实验室研究与探索，2009，28(5):16-17．

［11］ 刘晓华，刘宏升，王 正，等．精英人才培养模式下教学实验中心的建设与发展［J］．实验室研究与探索，2011，30(10):99-102．

［12］ 吴林根．基于创新人才培养的实践教学改革［J］．实验室研究与探索，2004，23(10):10-12．

［13］ 王国夫，孙小红，郑 余．以行业能力为导向的应用型人才培养［J］．实验室研究与探索，2010，29(1):83-85．

［14］ 曽小彬．深化实验实践教学改革提升应用型人才培养质量［J］．实验室研究与探索，2010，29(2):1-3．

［15］ 杨金山．改革实验工作模式促进应用型创新人才培养［J］．实验室研究与探索，2010，29(2):78-81．