曾文波 黃慶南 吳其琪 廣西工學院
電氣信息類專業人才創新能力培養模式的探索與實踐
曾文波 黃慶南 吳其琪 廣西工學院
學科競賽和校園科技文化建設是培養大學生實踐動手能力和創新能力的重要途徑和有效方式。本文結合廣西工學院在培養電氣信息類專業學生創新能力方面的實踐,闡述了以學科競賽為牽引,促進校園科技文化建設,提高大學生創新能力人才培養模式的探索、實踐與思考。
大學生;學科競賽;校園科技文化;創新能力
培養大學生實踐動手能力和創新能力,已成為我國高等教育的一個重要課題,更是新世紀人才培養工作中的重要內容。對于電氣信息類專業,實踐活動是完成培養任務的重要教學環節,該類專業具有較強的理論性與實踐性,要求學生不僅掌握扎實的理論基礎,還必須具有較強的實踐動手能力、敏銳的創新意識和創新能力。實踐證明, 學科競賽、校園科技文化建設是培養大學生創新能力的有效途徑。廣西工學院(以下簡稱“我院”)從1997年開始,就組織電氣信息類專業學生參加包括全國大學生電子設計競賽在內的各類學科競賽 ,多次獲得全國一、二等獎的好成績。近年來,結合申報“大學”的步伐,我院更是加大力度,著力打造豐富多彩的校園科技文化平臺,并以此推動學科競賽活動的開展,全面提高學生實踐動手能力和創新能力。
電氣信息類及相關涉“電”專業,在我國高等院校特別是工科類院校中,占有相當大的專業比重。以我院為例,該類專業涉及學院8個系(含分院)的19個專業(占專業總數的38%),學生人數則占全院學生總人數的42%(2010年招生數據統計)。長期以來,我國高校特別是地方普通院校電氣信息類人才的培養,大多采用以“課堂理論教學+課堂實驗教學”為主的模式,這種教學模式最大的弊端是實踐教學效果差。盡管開放性實驗、綜合性實驗、課程設計、畢業實習、畢業設計等實踐教學環節在一定程度上彌補了該模式實踐教學體系上的不足,但近年來由于嚴峻的就業形勢,使得畢業實習、畢業設計等實踐教學環節受到嚴重的沖擊,相應的教學效果也大打折扣,最終造成畢業生實踐動手能力相對較差,創新能力難以滿足當今社會對人才的需求。對于西部地區的地方普通院校,由于受到生源、硬件、師資等條件的限制,這方面的情況尤為突出。因此,如何在短短的四年時間里,最大限度地培養學生的實踐動手能力和創新能力,是高等教育工作者必須認真思考的問題。
傳統的教學模式是用固定不變的、僵化的、單一的模式去規范和教育受教育者,而受教育者-大學生,卻是生動活潑、性格差別、志趣各異的,必須重視學生個體之間的差異,才能培養出符合社會發展需求的創新人才!因此,實施個性化教學模式,在當今高等教育中顯得尤為重要和迫切。近十年來,學科競賽作為實施個性化教育的重要方式,逐漸引起了全國各類高校的重視,更多高校根據自身的特點和學科專業特色,開展了相應的教學研究和教學實踐,取得了很好的效果。例如:從2000年起,由北京理工大學牽頭承擔的教育部21世紀教改項目“大學生電子設計競賽的開展與學生創新能力的培養”,該項目結合大學生電子設計競賽在全國開展的實踐,總結出了“政府主辦,專家主導,學生主體,社會參與”的學科競賽組織運行模式,倡導通過學科競賽來提高大學生實踐動手能力與創新能力的做法。該項目2005年結題并獲得普通高等學校教學成果國家級特等獎,其研究理論對全國各類高校開展相關工作,具有很好的指導意義。而西部的地方普通院校成都信息工程大學,經過多年的探索,也構建起了“一個宗旨,一個基本原則,一套聯動機制,三大活動平臺,三結合三促進”的學生課外科技活動和學科競賽活動開展的新模式,有效地提高了大學生實踐動手能力和創新能力。
近年來, 我院在以學科競賽為牽引,培育校園科技文化,提高電氣信息類專業大學生創新能力方面,開展了廣泛的研究和實踐活動。從資源整合、基地建設、激勵措施、保障機制、指導教師隊伍建設等方面著手,逐步建立起了符合我院辦學定位、適合我院發展特色、保障大學生科技創新活動能深入持久開展的長效機制。
(一)資源整合
我院從1997年起,就由電子信息與控制工程系負責組隊參加由教育部高等教育司和信息產業部人事司共同主辦的“全國大學生電子設計競賽”。此后,其他各系部也陸續組織學生參加“全國大學生數學建模競賽”以及“挑戰杯”等全國及省級各類競賽。此外,相關系部還定期舉辦全院性的電子設計競賽、數學建模競賽、軟件設計大賽等。過去,學科競賽的組織、管理、教師隊伍的建設、學生參賽隊伍的培訓等工作,都是由與專業最接近的相關教學部門具體負責,學科競賽工作的開展處于一種單打獨斗、各自為政的狀態,科技創新文化建設也都是相互獨立,沒有形成合力。這種情況既不利于全院電氣信息類及相關專業大學生科技創新平臺設備與指導教師隊伍資源的共享,也不利于形成一種能促進我院大學生學科競賽活動、校園科技文化建設蓬勃開展的全院性管理機制和激勵機制。近年來,在學院的統一規劃下,我們整合了相關系部的場地、設備、師資等資源,在學科競賽的組織管理,校園科技文化建設方面,相關教學單位相互合作,共同管理,形成了合力,開創了校園科技創新文化建設的新局面。
(二)基地建設
大學生科技創新活動基地,是開展學科競賽活動和校園科技文化建設的物質基礎和主要條件。從1997年開始,我院就成立了“電氣信息創新實驗室”,并以此為基地,開展相關專業的學科競賽和課外科技活動。此后,我院又相繼成立了多個服務于學生課外科技活動和學科競賽活動的開放性實驗室,例如“智能控制實驗室”、“數學建模實驗室”、“軟件設計創新實驗室”等,活動場地近600平方米。學院從硬條件和軟資源兩方面,為大學生科技創新活動提供優質的服務平臺。通過完善工作制度、建立激勵機制、加大經費投入、校企共建實驗室等方式,打造了生機勃勃的電氣信息類專業大學生科技創新活動基地。在學院的領導、院團委的統一規劃下,各相關教學單位參與基地具體管理,并由學生自主運作。
(三)激勵措施
學生是學科競賽的主體,同時也是學科競賽的直接受益者。近年來,我院采取多種辦法調動學生群體參與學科競賽的積極性,培養一批骨干分子并發揮了帶頭和示范作用。為激勵廣大學生參與學科競賽的積極性,我們的一些做法包括:1.設置創新學分。學生可以通過參加各種科研工作、學術活動、學科競賽,發表論文及著作等方式來獲取至少4個的創新學分。2.設立創新獎學金,用于表彰在科技創新活動方面表現突出的學生及集體。3.在學業考核上,設置一定的優惠政策。例如,我院學籍管理明確規定,獲省級以上學科競賽獎的學生,畢業時獲得學士學位的績點要求可降低0.3個績點等。
(四)保障機制
保障機制是保證大學生科技創新活動能深入持久開展下去的前提,我們的做法是:1.建立經費籌措機制。我院一貫重視學生課外科技活動的開展,每年均有一定的專項撥款,用于學生課外科技活動的開展和各級各類學科競賽的組織和培訓。此外,我們還通過多種渠道籌措科技活動基金,如企業贊助、教師科研經費的資助和學生科技服務獲得的部分收益等。2.引入項目機制。積極探索大學生科研訓練途徑,實行立項制和參與制。積極鼓勵學生結合自身特點和優勢,積極參與教師課題研究,參與企業項目的研發。3.把學科競賽融入到日常教學活動中去。近年來,我院電氣信息相關專業在修訂專業教學計劃時,都有意識地把與學科競賽關系密切的課程納入正常的人才培養方案中,例如設置了“電子設計競賽培訓”、“數學建模比賽培訓”等全院性選修課程,使得學科競賽活動不再完全游離于第一課堂,而成為了日常的教學工作內容。4.理順相關職能部門與教學單位的關系。正確處理好院團委、教務處和相關教學單位、創新基地的關系,充分發揮職能部門的管理指導作用,提高各教學單位參與的程度、深度和參與的積極性。
(五)指導教師隊伍的建設
建設好一支事業心強、業務水平高、經驗豐富、樂于奉獻的創新基地指導教師團隊,是大學生科技創新活動能持續深入開展的重要保證。1.領導重視與關懷。指導學生開展科技創新活動,要求指導教師在時間和精力上付出很多,由于種種原因,這種付出是不可能得到相應物質回報的,因此,除了需要指導教師具有無私的奉獻精神并熱衷于該項工作,還需要我們的院、系領導注重對指導教師的感情投入,甚至親自參與到該項工作中來。2.建立科技創新活動導師制。我們的做法主要是采用“老師+學生”的“師帶徒”模式,一個(或幾個)導師和多個學生構成一個科技活動小組,各小組獨立開展科技創新活動。3.制定合理的教師指導工作量和競賽獲獎工作量計算辦法,將教師的指導工作納入部門績效考核體系。
校園科技文化氛圍和環境,在大學生成長過程中,起著課堂和書本無法替代的作用,學生創新意識的形成,更離不開豐富多彩的校園科技文化。我們認為,高校必須立足于自身特點和辦學特色,培育特色鮮明的校園科技文化,積極引導學生樹立創新意識并自覺參加到各種創新活動中去。
(一)校企合作、互惠共贏的校園科技文化建設模式
我院地處廣西中部的柳州市,擁有包括“上汽通用五菱”、“柳工股份”在內的國內外知名大型企業和眾多的民營中小企業,是西南地區重要的工業城市。得益于學院的地域優勢和“校市相容、校企合作”的辦學指導思想,我院電氣信息類專業大學生科技創新文化建設,也逐漸形成了校企合作、互惠共贏良好局面,一些做法和思考如下:1.建立校企合作委員會機制,與相關企業共建科技創新基地。校企合作共建、共營創新基地,有利于在基地內營造職場氛圍,通過引入企業的真實項目,學生真題真做,一方面能提高學生參與科技創新活動的積極性,提高基地人才培養效果;另一方面,學生的研究在一定程度上也能給企業的產品研發提供廣泛的底層技術支持,一些創新性強的研究成果甚至能為企業所采用。此外,這些熱衷于科技創新活動的學生,更是企業最青睞的人才,校企合作有利于為參與企業儲備人才。因此,校企合作共建基地,能實現學校和企業雙贏。2.長期聘請地方骨干企業的優秀工程技術人員擔任創新基地的指導老師,遴選優秀的學生,直接參與企業的項目研發。通過企業參與,創新基地團隊構成模式逐漸由單一的“學校教師+學生”模式,拓展到包含“企業工程師+學生”以及“學校教師+企業工程師+學生”多模式并存的局面。3.定期聘請企業高層管理者或技術專家到學校舉辦各類形式的講座,讓學生更多地了解地方經濟建設的重點和熱潮。4.加強學生科技創新活動與社會實踐活動有機結合。組織學生開展社會調查,到企業和社會參與技術服務工作,加大社會實踐的科技含量,擴大科技活動的內容和范圍。
(二)學生自主管理、自主運行的創新基地發展模式
大學生創新基地的建設和發展,其本質就大學生自主實踐創新文化的過程。基地既是“學生社團”,又是“實驗室”。我院積極鼓勵學生參與創新基地的管理的力度,使各項創新實踐活動都盡可能以學生自主設計、自行組織來完成,逐步實現科技創新基地學生自主管理、自主運行的目標,充分發揮科技創新活動中學生的主體作用。為實現這一目標,我院目前開展的工作包括:1.建設完備的學生管理團隊。基地學生管理團隊應包含“基地主席”等職位,包含全部由學生組成的“外聯部”、“項目部”等部門。2.建設最有利于學生開展科技活動的管理制度。讓學生能有盡量寬松的時空環境進入創新實驗室,在時段上不予限制,采取“低門檻”的準入制度。3.創造相應的設備條件,使學生可以在實驗室里自主設計、自主試驗、自主發揮、自主觀察、自主分析和總結。
(三)以產品研發和學科競賽為導向的項目引入模式
科技創新活動的項目引入機制,必須從實際出發,根據學校的辦學特點來制定。按照這一原則和思路,近年來,我院電氣信息類專業科技創新活動項目的引入,采用了以“產品研發”和“學科競賽”為導向相結合的模式。1.“產品研發”為導向,就是學生科技創新活動選擇的題目,以企業現有產品的改造或新產品的研發為主,加強了科技創新活動的針對性,激發了學生參與的興趣。這個模式多為“教師+企業工程師+學生”的團隊采用,是“真題真做”模式。近年來,通過該模式引入的項目包括“車用數字電子鐘”、“智能電源插座”等。2.以“學科競賽”為導向模式,就是通過對全國或省級學科競賽題目的深入研究,預測下一屆競賽可能出現的題目類型,并以此構造題目,開展科技活動,并展開競賽培訓,這是“假題真做”模式。近年來,按該模式引入的題目包括“數字精密信號發生器”、“車模紅外自動轉向器”、“音頻定位系統”等等,其中,“音頻定位系統”題目的培訓內容和要求與2009年全國大學生電子設計競賽的B題十分接近,在當年的競賽中,選擇該題目開展培訓的學生團隊也獲得了全國一等獎的好成績。當然,不論是基于“產品研發”的“真題真做”模式,還是基于“學科競賽”的“假題真做”模式,都要求降低對參與學生的準入門檻,遵循“打好基礎,學會動手,逐步提高”的原則和步驟,最終實現全面提高學生實踐動手能力和創新能力的目的。
學科競賽和校園科技文化建設,是培養大學生實踐動手能力和創新能力的有效途徑。地方普通院校應根據自身辦學定位和發展特點,積極思考并不斷探索大學生創新能力的培養模式,不斷完善創新人才培養體系,為社會培養更多具有創新意識和創新能力的人才。
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G640
A
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.12.107
本文系廣西教育廳新世紀教改工程重點項目“地方高校電氣信息類專業學生科技創新能力培養新模式探索與實踐”的部分研究成果(課題編號:2010JGZ028)
曾文波 (1964-),男,廣西北海人,廣西工學院電子信息與控制工程系副主任,副教授,碩士,主要從事電子技術類課程教學與研究,長期負責組織、指導大學生課外科技活動。