劉順蘭,王玉娜
杭州電子科技大學通信工程學院 浙江杭州 310018
以培養應用創新能力為目標的實踐教學模式探索
劉順蘭,王玉娜
杭州電子科技大學通信工程學院 浙江杭州 310018
以培養創新人才為目標,結合實際情況對實踐教學模式改革進行了研究、探索與實踐,主要從優化培養方案、以項目帶動科研訓練、鼓勵學生參加各類競賽活動等方面進行了改革,并為教學模式的改革提供了有力保障,現實成效表明已形成了一個突出創新能力培養、有特色的實踐教學培養模式。
創新能力;實踐教學;改革
全面提高大學生的綜合素質,培養適應世界科學技術快速發展和適應市場經濟體制下經濟建設、文化建設需要的高素質創新人才,是當前高等學校教學改革的熱點問題。目前就教學層面而言,如何培養學生的創新精神、創新意識和創新能力,已成為高校教學改革的關鍵和核心。有鑒于此,自2006年起,我們通過杭州電子科技大學高等教育重點研究項目“以培養創新人才為目標的實踐教學模式改革的研究” 課題的立項與建設,對本校通信工程學院的實踐教學體系的改革進行了研究、探索與實踐,已形成了一個突出創新能力培養、有特色的實踐教學培養模式。
以培養創新人才為目標,建立了既與理論課相聯系又相對獨立的、由基礎、綜合與研究構成的實踐教學體系,加大了實踐教學在教學計劃中的比例,強化學生實踐應用能力和創新能力的培養。
(1)通過對校外相關用人單位對人才要求的調研和相關院校同類專業的調研,校內通過對教師和各年級專業學生尤其有企業實習背景的高年級學生的調研,根據調研情況,我們在修訂和完善培養計劃時,加大了實驗教學在教學計劃中所占的比例[1],實踐教學學分在20~25學分,占總學分15%左右,實踐性教學環節的安排不少于40周;一些重要基礎課設置單獨的實踐環節,同時為培養學生獨立創新能力,要求設計性綜合性實驗比例要超過80%以上;設置課程設計、實習等獨立性實踐環節,課時基本為兩周,如線路、生產實習、通信系統課程設計、嵌入式系統課程設計、單片機與接口技術課程設計等;將以前實踐環節均為必修改為必修和選修兩個環節,在要求學分不變的情況下,學生可以自主多參加實踐環節的學習。
(2)實施了兩學期可靈活選擇的畢業設計選修制。在全校首先提出了畢業設計的改革方案,允許部分學業好的同學可提前進入畢業設計。有的同學可以先工程訓練,后做畢業設計;也可以先做畢業設計,后工程訓練。充分利用實驗室資源和實習基地,使每位學生都能經歷項目研究、硬件開發或項目工程實施的鍛煉,同時加強對畢業設計(論文)教學各環節的管理和改革;畢業設計管理網絡化;畢業設計課題內容多樣化,與科研和生產實際等相結合;建立了穩定的校外工程訓練實習基地,實行校企聯合指導,較好地解決學生就業與畢業設計矛盾問題;保證畢業設計經費、場所和設施。
(3)增加創新能力學分,為培養學生實踐能力與創新意識,激勵學生進行科學研究和設計創作,培養計劃設置創新能力學分,學生可通過各種實踐創新活動和參加競賽獲得2學分以上的創新能力學分,該學分計入學生畢業學分中。
提出并實施了以項目帶動科研訓練為主要特征,融開放式實驗、研究性實踐、科技訓練和工程訓練為一體的實踐教學模式。著力于高素質信息化人才的科研實踐能力培養,搭建教學與科研的結合點,體現了依托學科優勢、以科研任務帶動人才培養的實踐教學理念。
開放了專業實驗室,鼓勵學生參與到教師的科研項目中,由教師針對自己的項目對學生進行指導。為了提高學生的積極性,學生可申報學院學生科研創新計劃項目,2008年至2010年三年共立項28項項目。每個項目都配備了高水平的指導教師,并給予了一定的資金支持,通過這些項目的開展,訓練了學生的科研能力,培養了他們的創新意識,并為學生申報校級及省級創新項目打下了一定的基礎,同時也為參加各類學科競賽創造了條件。該項措施的實施取得了一批本科生科研實踐成果,有多名同學在國家級、省級和校級電子設計、程序設計、數學建模、大學生挑戰杯等競賽中獲獎。與多個大型的IT企業建立了合作緊密的工程訓練實習基地,每年有近百名學生到基地實習,提高了學生的動手能力和工程實施能力,同時也為學生的就業創造了良好的條件。
為培養通信工程學院學生的科技創新能力和實踐動手能力,提高學生科研氛圍,充實廣大學生的業余生活,同時也為如挑戰杯、電子設計、嵌入式和信息安全等科技賽事培養后備軍,學院專門成立了通信工程學院學生科研創新基地,主要包括學生科技協會和信息安全協會。
每學年協會進行招新工作,采取由學生自愿報名及選拔考試等方式,協會挑選有一定基礎且有濃厚興趣的學生為協會的新成員。學院對協會給予一定的資金及場地支持,并安排指導老師對協會成員進行指導,開展科技作品的制作活動。協會有專用的實驗設備、工具和相關器件,同時具有較為完善的成員管理制度和元器件采購、管理制度,為學生科技活動的順利開展打下了堅實的基礎。實踐表明,學生科技協會和信息安全協會的成立,使學生在各類項目申請和各項賽事中取得了不錯的好成績。如2008年有5個項目被列入浙江省“新苗計劃”,占全校25個項目的五分之一;2個項目被列入浙江省大學生科技創新項目。各類科技競賽活動也取得了良好的成績,近三年,獲全國大學生電子設計競賽一等獎1項、二等獎2項;獲全國大學生電子設計競賽浙江省一等獎2項、二等獎5項、三等獎3項;獲全國大學生電子設計競賽信息安全邀請賽二等獎2項、三等獎3項(共6隊參賽);獲全國大學生電子設計競賽嵌入式系統專題競賽優勝獎1項;獲浙江省大學生程序設計競賽二等獎1項;獲浙江省第十屆“挑戰杯”大學生課外學術競賽二等獎2項“ATMEL”中國大陸區AVR設計大賽一等獎1項。
除本專業相關的科技競賽外,也鼓勵學生參加數學建模等賽事,2008年國際數學建模競賽一等獎一項,2009年美國數學建模競賽與交叉學科競賽一等獎一項,二等獎一項,獲全國大學生數學建模競賽一等獎2項、二等獎3項;獲全國大學生數學建模競賽浙江賽區一等獎3項,二等獎3項、三等獎3項。
近年來學院也承辦校信息安全大賽,同時每年也舉辦攻防大賽。通過項目帶動,以學迎賽,以賽促教[2],教學相長。在此基礎上,學生獲實用新型專利1項和軟件著作權3項。
(1)加大實踐教學環節經費的投入,為實驗室、實踐教學隊伍及科技創新項目建設等提供有力的資金支持。
(2)注重實踐教學內容和體系的更新。鼓勵實踐指導教師修編實踐教學教材和編寫實驗教學講義,更新實踐教學內容,從而增加綜合設計和實踐應用的內容,強化學生的創新能力和實踐應用能力。
(3)加強通信實驗中心建設,優化實驗教學資源配置。以優化實驗教學資源配置,提高教學質量,加快實驗室現代化建設為目標,完成實驗室、實踐教學隊伍和管理隊伍的建設。建立了以通信原理、通信系統、通信網絡、信號處理、信息安全、光纖通信等實驗室為主體的、自成體系的浙江省通信與信息安全實驗示范中心,為實踐活動提供支持,給學生提供良好的學習、設計和研究環境。建設了一支由高級職稱和具有研究生學歷人員為主體的實踐教學師資隊伍。教師的實踐教學能力和創新能力的高低直接影響到學生實踐活動的質量,因此學院有計劃、有針對性地對實踐教師進行實踐教學能力的培訓、培養,讓教師不斷更新知識結構、了解和掌握最新的科研成果。同時,采用合理的激勵機制,吸引和鼓勵教師們發揮才能,參加學生實踐創新能力的指導。例如,在業績考核及職稱評定時,對創新性實踐教學環節予以肯定。
(4)規范實驗教學管理,提高教學質量。加強實踐環節的監督與考核,如通過學生問卷形式,發現問題,促其改進。同時將帶實驗的老師照片上墻或教師掛牌的形式接受學生監督等。加強本科生畢業設計的監管,加大畢業設計改革的力度。組織教研室主任和系主任嚴格審題,在期中教學檢查期間,組織學院督導組和部分教師對學生外文翻譯和文獻綜述等進行檢查,確保質量。
(5)注重實踐教學改革研究。鼓勵教師參與關于實踐教學改革的研究,每年學校高教研究課題的申報必須保證有實踐教學研究方面的課題,同時鼓勵教師發表相關論文。
經過逐步深入的教學改革研究與探索,緊密結合教學實際,將研究成果在學院進行全方位、系統化的實踐,已經初步形成了注重實踐的創新型人才培養模式,并獲得了良好的教育教學效果。學生的專業素質特別是實踐創新能力有了較大提高,這種成效主要體現在以下幾個方面:
(1)改革方案實施順利
培養計劃經過數年的逐步更新修訂,新培養方案已經全面實施,通信工程專業與信息安全專業已成為國家特色專業,通信與信息安全省實驗示范中心管理逐步趨于規范化,實踐環節教學逐步更新和完善,大大增加了學習深度和廣度,促進了學生的學習熱情。學生的實際動手能力與往屆相比,有了較大幅度的提高,在各類競賽中取得了不錯的成績。
(2)畢業設計改革成效顯著
畢業設計兩學期可選的方案已在學校部分學院推廣實施。畢業設計過程管理成效顯著,在2007年省教育廳對各高校畢業生畢業設計(論文)的抽查中,我院“通信工程”專業畢業生畢業論文的成績名列該專業組第一。
(3)學生的就業率和考研率得到了提升
2006年至2010年,學生就業率一直保持在學校以至浙江省的前列,畢業生的一次性就業率分別為97.04%、96. 18%、98.00%、97.83%和97.60%,均列全校第一,且就業的層次比較高,有相當一部分畢業生進入了華為集團等大型IT企業從事技術開發工作。通過畢業生質量跟蹤調查顯示,各用人單位對我院畢業生的文化素養、創新與實踐能力、實際知識的運用等方面均表示滿意并給予了良好的評價。
學生考研率也保持了不錯的成績,近幾年考研錄取率均保持在20%左右,其中2009年為24.18%,且除考入本校外,學生大部分考入了國家重點大學。
本文是依托杭州電子科技大學“以培養創新人才為目標的實踐教學模式改革的研究”課題,結合通信工程學院的實際情況,研究并借鑒國內外各高校的教學經驗,對杭州電子科技大學通信工程學院的實踐教學模式進行改革研究。通過實踐教學培養學生的實踐創新能力是實踐教學改革的目標,在不斷的實踐中探索和總結實踐教學的模式和內容,形成實踐教學的特點和特色。
[1]邢國泉等. 改革實踐教學體系 加強實踐動手能力 提高人才競爭力[J]. 咸寧學院學報.2007; 27(6): 41-43
[2]蔡方凱.電子信息類實踐教學模式改革的探索[J]. 實驗科學與技術. 2009;7 (4): 95-98
G642
: A
10.3969/j.issn.1001-8972.2010.24.118
劉順蘭(1965-),杭州電子科技大學教師,教授,碩士,主要從事信號與信息處理研究;
王玉娜(1977-),杭州電子科技大學教師,講師,碩士,主要從事教學研究。