探讨提高大学生创新实践能力新机制

2016-09-18 05:29陈小桥杨光义贺赛先隋竹翠
实验科学与技术 2016年4期
关键词:竞赛实验教学大学生

陈小桥,杨光义,贺赛先,隋竹翠

(武汉大学 电子信息学院,武汉 430072)



探讨提高大学生创新实践能力新机制

陈小桥,杨光义,贺赛先,隋竹翠

(武汉大学电子信息学院,武汉430072)

创新性人才培养不仅是高校的首要任务,更是国家战略需求,目前学生创新实践能力不强已成为影响高校人才培养质量的症结。课题组成员围绕提高大学生创新实践能力主题,从“实践环节”的角度来探讨提高大学生创新精神和实践能力培养,并在实验体系建设、开放式平台建设等方面做了大量富有成效的实际工作,为推进实践教学改革,促进人才培养质量等方面做了有益的探索与实践。

创新实践;人才培养;教学实验;平台建设

经济形势的不断发展,对高等教育提出了新的挑战,针对如何提高大学生创新、创业精神及工程实践能力,培养一大批优秀创新性人才是高等教育面临的重要使命。目前调查表明:1)市场对优秀创新人才的需求与目前的高等教育现状存在较大差距;2)学生缺乏创新精神和实践能力已是较为普遍现象。研究这些问题不仅对于提高教育质量有重要的促进作用,而且对于人才培养具有重要的现实意义。本项目研究从“实践教学环节”的角度探讨课程体系、课外教学、实验平台建设等与大学生创新实践能力之间的内在联系,通过加强实验课程体系改革和开放式实验平台建设,探讨提高大学生创新精神和实践能力新机制。

1 四位一体的人才培养创新实践体系结构

为贯彻落实教育部关于提高教育质量有关精神,在充分调研国内外著名高校电子信息类专业课程体系结构的基础上,坚持将提高学生创新、创业精神和工程实践能力放在重要地位,在学院院级制定的基础课程平台、学科基础课程平台、拓展课程平台3个层次模块的课程体系结构上,重点探讨提高学生创新实践能力的相关因素及内在联系,通过多年的探索、实践,建立并不断优化了“实验课程”“创新实践”“科学研究”及“学科竞赛”四位一体的创新实践体系,如图1所示。

1.1完善实验教学体系结构

科学、完善的实验教学体系是学生进行实践创新的前提保证,也是创新实践体系中重要组成部分。项目组以实验课程改革为切入点,建立了“实验层次、实验类别、教学方式、辅助形式、考核方法”实验教学体系,即“实验层次”分为基础、专业、拓展3个层次;“实用类别”分为验证型、设计型、综合型、创新型4个类别;“教学方式”分为选修、必修和自主学习;“辅助形式”包含教师指导、研究生助教、计算机辅助3种形式;“考核方法”采取课堂实验、实际操作、实验报告、咨询答辩4种方法。

图1 创新实践体系结构框图

1.2推进实验课程改革与发展

1)改革技术更新快、应用面宽的实验课程,强调知识拓展与融合。

2)不断优化、整合现有的实验课程,扩大“创新型实验”项目比例。

3)抓好实验精品课建设,探索跨专业、跨理论课程教学模式,扩大受益面。

4) 增加综合设计、实训、实训类实验课程,强化工程实际应用水平;

5)调整实验课程学时比例,突破“计划学时”局限,提倡计划外教与学。

1.3以科研和社会实践为核心的第二课堂教学模式

1.4探索校企共同培养人才形式

实践环节薄弱导致学生缺乏创新精神、自主设计能力低、工程实践水平不高,严重影响了教学质量。我们在对人才培养模式探索研究中,提出实践教学要“强调实验教学项目的工程性和实际应用;强调将先进电子技术,设计理念、方法、手段引入实践教学环节;强调实验教学和企业接轨”。学生通过实习基地、高水平联合实验室弥补我们实践教学的不足,同时我们还聘请了企业技术人员、老总兼任实验教师,如烽火集团微电子公司老总、大华激光公司总经理、上海新建仪器设备公司总工程师等。目前学生实习、实训基地10个,与INTEL、TI、Altera等世界著名企业建立联合实验室10余个。通过这些举措探索了校企业共同培养人才形式,也提高了学生创新实践水平。

1.5重视基础课程实验和专业课程实验建设和科研反哺教学

无论是基础课程实验或是专业课程实验通常都分为验证型、设计型和综合型和拓展型(或创新型)4种,我们摒弃了以往面面俱到的做法,强调厚基础、宽口径,同时我们鼓励教师参与教学改革,将优秀科研成果进行转化,应用到实践教学中,收效很好,近3年来产生学生专利11项,10项国家级、省级学生成果。另外,我们提倡教师积极参与教学研究,3年时间里课程组成员设计了一批经典实验项目应用到不同实验课程中,并参加了全国电工电子基础实验教学案例竞赛,共获3项全国一等奖,成绩名列前茅。

2 构建全天候开放实验教学平台

实验室是培养学生创新思维和实践能力的重要基地,是学生从事科学研究的摇篮,也是学生走向成功的必经之路。建设环境优良、设备先进、教学一流的全天候开放实验教学平台对于提高学生创新精神和工程实践能力具有十分重要的意义。

2004年我院实验中心成功申报国家工科基础课程电工电子教学基地,2007实验中心又获批国家电工电子实验教学示范中心和首批湖北省大学生创新活动基地。3年来实验中心筹集经费约2 000余万元,建设了一个环境优良、设备先进、教学一流的全天候开放实验教学平台,另外与Intel、TI、Google、Altera等国内外著名企业联合建设了EDA、DSP、嵌入式技术等10余个高水平、新技术实验室,目前中心已建成为能够对学生的科学精神、实践能力和工程素养进行综合训练的开放的实践教学平台,也是我校大学生开展实验教学、创新设计、社会实践、专业学科竞赛等活动的重要场所。中心面向我校各学科专业学生全天候开放,其开放力度和广度受到同学们欢迎,也得到同行和我校相关职能部门的肯定。与此同时,中心还与TI、中兴通讯、安泰信、湖北华中光电等10余个高新技术企业积极开展合作共建校外创新教育实践基地,为学生的社会实践、生产实习、毕业设计和课外科研活动提供了更广阔的平台。

3 将自主创新设计、学科竞赛纳入人才培养计划

电子类学科竞赛是目前规模最大、人数最多、影响最大的大学生学科竞赛,目的就是“推进高校实验教学改革,引领电子技术教育新发展”,每届有1100多所学校参加。新武汉大学成立伊始,学校即组建了以我院实验中心为主体的负责学生学习、训练、竞赛的电子设计竞赛训练基地,经多年探索、实践,我们认为应将大学生学科竞赛、大学生自主创新设计等内容纳入人才培养计划,而且也应是考评大学生创新精神和实践能力的重要手段之一。

3.1将学科竞赛与实验教学相结合

3.2将学科竞赛纳入学院教学计划

电子设计竞赛采取自主报名、自由组合、统一训练、选拔参赛的模式。为提高学生参加竞赛训练的积极性和学习效率,在校教务部和学院的大力支持下,课题组根据竞赛训练内容针对相关实验课程制定了免修、免考制度并在创新学分方面给予倾斜。

3.3将学科竞赛与大学生相关课程融合

大学生科研、学科竞赛、综合设计实验课程等考核的都是学生通过专业知识的运用,具体体现在学生的创新意识、自主设计能力、团队协作、制作水平等方面,具有很多的共同点。学生同时参与时会因为时间、精力以及课程计划方面产生冲突,我们将学科竞赛与大学生科研、电子系统综合设计等课程融合,较好解决了问题。例如我们每年将大赛培训的几个设计模块和部分科研项目应用到参赛训练的学生群中,供他们申报学校大学生科研项目,对于完成较好的团队鼓励他们撰写专利或文章。仅2014下—2015上学年,完成科研项目申报11项,申报专利10项,核心期刊文章4篇,一项综合设计作品获全国电子设计竞赛一等奖。通过几年的实践证明,这样的模式不仅满足了一大批学生参加竞赛培训、大学生科研和综合设计课程的需求并产生了一批学生成果,同时也缓解了资源不足、计划冲突和学生时间不够的矛盾。

4 存在的问题及展望

1)培养人才是一个大问题;培养人才尤其是高素质优秀人才是高校的首要任务,它需要一大批教师投身到基础教育研究中去。多年来,高校重科研、重学科建设而忽视基础教学的现象还比较严重,如何吸引有一定科研能力的教师热情饱满地献身基础教育,是高教界各个层面必须解决的问题。

2)创新机制是一个老问题。提高学生创新精神和实践能力关系到高等教学质量,它是一个多年存在的老问题,其突出的现象就是重“学”轻“术”的思想有一定的市场,目前国内高教界重理论轻实践的现象还很普遍,我们深感有许多的问题需要我们认真地对待、探讨和研究。

3)创新人才培养是一个难问题。国内经济的飞速发展对人才的需求日趋激增,人才特别是高素质优秀创新人才关系到一个企业、一个民族乃至一个国家的兴衰,而目前的高等教育现状不能满足或适应这一需求,因此,要求我们的教育体系结构更科学、更合理,需要我们更多的投入和努力,有许多的理论与实际相结合的问题需要研究、解决。

4)创新人才培养是一项艰巨的任务,也是我们的长期目标,多年的探索与实践我们取得了较好的效果,使我们备受鼓舞,我们深感责任重大且意义深远,期望各级部门给予高度的重视,更期待有更多的教师参与。

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Exploration of New System of Improving College Students Innovative and Practical Ability

CHEN Xiaoqiao, YANG Guangyi, HE Saixian, SUI Zhucui

(College of Electronic Information, Wuhan University, Wuhan 430072, China)

Innovative personnel training is not only a priority for universities, but also a national strategic demand.The lack of students’ creative and practical ability has been a crux of the quality of higher education.Group members focused on the theme of improving the creative and practical ability of university students and probed from a practical viewpoint of how to improve the innovative spirit and practical ability among college students.A lot of productive work in building an experimental system and building open platforms has been done.The group has also done plenty useful exploration and practice in order to promote experimental teaching reform and improve the quality of personnel training.

innovative practice; personnel training; teaching experiment; platform building

2016-07-08

武汉大学设备处开放实验项目(WHU-2016-KFSY-3)。

陈小桥(1960-) ,男,硕士,高级工程师,主要从事检测技术及自动化方面的工作。

G642.0

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2016.04.002

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