新工科背景下ICT 课程实践能力提升途径探索——以电子信息工程专业高职-本科衔接“3+2”学生为例

金秀飞，董 贺

新一代科技革命与行业转型孕育了新工科，产业的急剧变化和科技进步共同推动了ICT（信息通信技术）人才由需求数量向需求能力的巨大转变［1-3］.新工科开拓了工程教育改革新路径，改革措施需要在实践中推进和落实，这对ICT 技术人才实践能力的培养提出了更高要求.ICT 技术人才要有扎实的基础知识、跨学科思维、创新意识，才能够应对未来的挑战.实践教学是专业教学的重要组成部分，是培养学生实践能力和创新意识的重要环节，更是落实人才培养模式、实现人才培养目标的主要手段［4］.新时代高校ICT 课程教育模式应该以市场或社会需求为导向，构建以工程实践与创新能力为核心的人才培养体系，培养的学生应该掌握工程设计、实验调试、改造升级实施等环节的全部要素，而不再只是简单地掌握知识.例如设计一个ICT 课程中涉及的电子新产品，要求学生：首先，能够根据市场需求提出新的设计理念，并给出科学合理实用可行的设计方案；其次，能够掌握电子产品的加工和生产工艺，在实际制作过程中能够根据情况变化进行设计调整，改进技术路线，采用科学的原理和方法进行实验和功能调试直至完成样机的制作；最后，能够根据市场的反馈和需求变化对原有产品进行改造升级，不断完善功能，满足市场需求和提升经济效益.这一完整工程的实现要求学生具备工程文化素养、系统工程知识、自主创新意识［5］，而这些都是以突出实践能力为基础的.因此，学生应积极参与完成以工程目标为导向的实践锻炼，学校也应该对学生的实践创新活动进行正确的引导和大力的扶持.

1 提升学生实践能力过程中存在的主要问题

1.1 在实践能力培养中新技术更新不及时

新时代的产业升级和经济增长都离不开ICT 技术的支撑，特别是新工科要求新一代信息技术要与传统产业进行深度融合.新一代产业的发展需要科技创新，有创新才能避免因循守旧，才能不断打破旧思维创造新技术.部分高校由于对新时代产业的新知识更新速度不及时，导致学生实践创新能力与新技术无法相匹配.

1.2 理论联系实际的平台建设不足

实践是加深理论认识和巩固理论知识的重要途径，是对学生发现问题、分析问题、解决问题能力的有效锻炼，只有学实结合，理论联系实际，才能做到学以致用，将课堂知识转化为解决问题的能力，并能够对未来的技术和产业起到引领作用.只有深入工程实践，才能提升科学性思维与创新意识，才能找出理论和实际的脱节点，真正满足社会的需求，脱离实践能力而谈创新，那只能是空中楼阁、不切实际，而目前的高校培养机制对实践能力培养重视程度、训练深度及维度不够，缺乏对学生创新实践能力的考核和激励机制，导致学生对专业理论及新知识理解不够深入，实践动手能力较弱，缺乏解决复杂工程实践问题的能力.

2 实践能力提升途径探索

电子信息类专业学生的ICT 课程综合实践能力培养要紧密结合社会实际，以市场和社会需求为导向，以面向工程为目标，围绕创新型人才培养模式，从多角度提升学生的实践能力［6］.吉林师范大学电子信息工程专业与华为公司开展产教融合教学模式，共建ICT 通信学院，融入新工科建设的新思路，结合吉林省地方经济发展需求，优化了ICT 人才培养体系，结合华为企业ICT 认证的标准体系，科学全面地构建ICT 课程实践教学体系及多层次实践教学平台，以学生为中心，成果为导向，注重专业内涵发展，全方位提升ICT 人才培养质量，逐渐形成以培养通信系统分析与设计、信息分析与处理的工程技术ICT 人才为核心，服务地方新工科产业发展的专业特色，ICT 课程实践教学培养体系实施方案见图1.

图1 吉林师范大学电子信息工程专业ICT 课程实践教学培养体系实施方案

2.1 鼓励学生融入教师科研项目团队，进行师生共创

建立师生双向互选机制.有科研项目的教师，向学生公布项目的研究内容，学生在学习之余可以根据自身兴趣爱好或结合未来发展方向申请加入老师的科研项目，教师根据科研项目的需求吸收有相应专业技术能力的学生，并聘请基地的一线技术人员作为学生兼职导师，采用“双师”项目驱动式教学模式，实现以科研项目带动教学实践的目标.在师生共同完成项目的过程中，学生潜移默化地优化了自身的知识结构，获得了运用多种综合专业知识及技术解决复杂工程问题的实践能力，并提高了自身的创新及团队协作意识.项目驱动式实践教学模式如图2 所示.

图2 项目驱动式实践教学模式

2.2 鼓励学生参加学科竞赛，申请发明、实用新型专利及软件著作权等，为创新创业累积技术储备

学科竞赛是对学生理论知识水平、实践动手能力及创新思维意识的重要检验手段，是培育和提升学生工程实践能力的重要平台.针对电子信息工程专业学生，专业竞赛过程包含查阅相关文献材料、团队任务分配、工程的设计及实施、产品的实验及调试、报告的撰写及分析等一系列任务.比赛能够锻炼学生的工程实践素质，提升其解决工程实际问题的能力.高校应该积极鼓励学生参加各类学科竞赛并给予一定的政策和资金支持，通过比赛夯实学生的理论基础，提高学生的动手能力，提升学生的创新意识和竞争意识，建立团队协作精神.通过比赛成绩铸就学生对自身专业能力的自信心，获得社会承认的学习成就感，激发学生深入学习研究探索的热情度.高校也可以通过覆盖面广、影响力大的“互联网+”、人工智能、大学生电子设计等系列大学生科技、创新、创业竞赛活动促使其教学体系趋于科学完整，达到以赛促教、学、练、改的目的.学生在深入实践或参加学科竞赛过程中对原有技术进行改造，以及在研制新产品的过程中所取得的技术成果如果具有创新性、创造性，可以申请专利或软件著作权.鼓励学生申请发明专利等知识产权保护，可以使学生获得专业上的成就感，进一步激发学生的创新意识和动手实践需求，同时也使学生的创新成果能够受到法律保护.

2.3 鼓励学生进入企业或大学生创业园等，参与项目攻关、技术升级及项目的孵化、落地

学生在校接受专业教育时，教学过程中缺少真实的工程背景，学校的实习实训基地带给学生的感观和压力与真实的生产工程并不相同.学校一方面可以通过和相关的企业开展深度合作，提前让学生进入企业实际工作岗位，深度了解企业的生产研发模式和技术需求.在有丰富工作经验的企业工程技术人员指导下，运用自身的专业知识和创新意识，协同企业导师联合攻坚克难，完成企业项目攻关和技术升级，提升学生工程思维、实践能力和工程经验，对培养以目标为导向的工程应用型人才具有重要意义.另一方面，在扶持大学生创新、创业过程中，大学科技园和创业园是重要的载体之一.大学生科技园作为大学生进行科研项目创新的平台优势明显，可以将创新资源进行整合，促进创新成果的转化，推进学生间的协同发展；大学生创业园可以为大学生创业者提供创业政策的引导、工商注册、融资贷款、学习交流等创新创业孵化服务.当学生团队研发出市场需求的新产品时，可以引导学生团队入驻大学生创业园，利用良好的大学生创新创业生态环境，进行项目的孵化和落地，提高大学生创业的成功率.

2.4 鼓励学生跨学科交叉融合

新工科重点强调学科交叉、科教融合.现代新兴ICT 技术不再是某个专一领域的产物，而是诞生于各学科跨境交叉的融合领域.对于ICT 课程，新技术、新产品涉及电子、通信、计算机、自动控制、人工智能等多个学科，是具有多学科交叉背景的综合性专业，基础知识面宽泛，应用领域广阔.对于单一专业的学生，受其时间和学习能力限制，在大学期间无法同时掌握多领域的专业知识，这会影响ICT技术的创新发展.因此，应鼓励电子信息工程专业学生联合校内其他专业的学生组建协同创新团队，定期开展学术交流讨论，取长补短、互通有无，以实现多学科专业能力的覆盖.学校要着力提供学生学习交流和自主创新的氛围环境，比如众创空间、创客工作室等，促使协同创新团队能够在其中积极乐观学习、放松自由讨论、激发创意灵感.

2.5 建立大学生实践能力评价及奖励体系，将其实践成果作为指标纳入评价体系

主观能动性在实践能力培养过程中起着举足轻重的作用，为了提升学生深入实践的积极性，建立并完善学生实践能力评价及奖励体系尤为重要，对于完成不同的实践任务予以不同等级的奖励既是对学生实践能力的认可，也是激发其积极性的必要手段.对于参加实践活动并取得一定成果的学生均可申请实践学分，具体分值依据实践成果级别进行评定，例如项目、专利、竞赛分为国家级、省级及校级.创业团队则可依据所取得的经济效益和社会效益进行评定.同时将实践能力作为学生综合素质评价的重要指标之一，在评奖评优、研究生推免过程中可作为重要考核项目.学校在条件允许的情况下也可进行物质奖励，颁发证书及奖金，进一步提升学生参与实践的成就感与荣誉感.

3 结语

在新工科背景下，工程实践能力是复合型ICT 人才的重要评价指标.高校应将实践能力的培养和提升作为重要的教学评价指标，纳入到专业建设和ICT 相关课程的教学改革中.吉林师范大学电子信息工程专业通过与华为公司开展产教融合教学模式，共建ICT 通信学院，融入新工科建设的新思路，结合吉林省地方经济发展需求，优化ICT 人才培养体系，构建基于“基础实验+开放实验+专业竞赛+华为ICT 职业认证+综合实践设计实践+创新中心+企业实习基地”的多层次实践教学平台，进行电子信息工程专业体系建设和ICT课程教学改革，取得了一些成效.近几年，吉林师范大学高职—本科衔接的“3+2”电子信息工程专业学生共完成70 余项国家级和省级大学生创新实践项目，项目验收优良比例达到74%.学生在大学生电子设计、挑战杯、大学生智能机器人、互联网+等竞赛中获得奖励110 余项，在学生创新创业实践能力培养方面取得较好效果，这为探索更加契合新工科发展要求的ICT 技术育人模式提供了思路，同时也为其他新工科专业学生的ICT 课程实践培养提供了借鉴.