以科技活動為載體 培養創新人才

婁 娟， 蔡國偉， 周 軍， 嚴干貴， 曾令全， 李 娟

(東北電力大學電氣工程學院，吉林吉林132012)

0 引言

電氣工程實驗教學中心成立于2002年，實行學校、中心兩級管理，主要承擔全校34個本、專科專業學生的實驗教學、工程訓練、課程設計、畢業設計、科技創新以及電氣工程學科的研究生培養，年完成實驗教學人時數逾48萬。經過多年建設，實驗教學用房達1．35萬m2;教學設備4 488臺套，設備總值8 000余萬元，2007年被評為吉林省首批實驗教學示范中心。

自2008年被評為國家級實驗教學示范中心建設單位以來，中心進一步加強建設，加大經費投入，完善運行管理機制，深化實驗教學改革，探索創新性實驗教學模式，凝練優質實驗教學資源，開展培訓、交流和合作，增強示范輻射能力，不斷開拓創新，各方面均取得了顯著成效。

1 實驗教學中心建設與實踐

實驗教學中心的建設是一項系統工程，概括來說，可以劃分為以下幾個主要模塊:實驗教學平臺、教學體系、教學內容更新、教學方法改革、教學團隊、教學管理模式、運行機制和質量保障體系建設以及學生科技活動的開展。這些方面是相互制約而又相輔相成的，我們不斷探索、改革和創新這一系統，其最終目標就是穩步提升教學質量，培養出更多、更好的人才［1-7］。

1．1 建設高水平的實踐平臺

實驗平臺是學生開展實踐活動、掌握實踐技能、提高綜合素質、實現全方位育人的必要條件，只有建立科學、系統的實驗教學平臺，才能滿足教師研究的需要，保證人才培養方案的順利實施。因此，實驗教學中心本著與學科建設、人才培養目標方案相配套的原則進行設計和建設，并根據社會和電力行業發展的需求、結合本校的整體建設規劃，進行科學規劃和頂層設計。進一步加大投資力度，改善實驗室硬件環境，根據學科發展的需要，有計劃地整合原有實驗室和實訓基地。為了跟蹤電氣工程領域的新技術，又新增加了風力發電、太陽能發電、蓄能系統等一系列實驗平臺。同時注重加強數字化、網絡化實驗平臺建設，在已建成網絡化的實驗預習演示系統的基礎上，進一步開展網絡化數字仿真實驗的探索，加強實際物理實驗與虛擬仿真實驗的結合，為學生課外實驗教學活動搭建平臺，有效地促進學生課內、課外實驗教學活動的開展。

1．2 合理搭配實踐教學內容

在實踐教學體系建設時，應滿足不同專業層次人才培養的需求。思路是通過優化實踐課程設置、整合實踐課程內容，強調基礎、專業、實訓與實習的有機結合，根據學生能力形成的不同階段和認識發展的基本規律，把實踐教學環節視為一個有機整體加以籌劃、組織和實施，另外，還要注重各實踐教學環節之間的相互聯系與有效銜接，構建以電力行業特色與優勢強化電氣專業教育的實踐教學內容體系。我們的做法是結合學校人才培養定位，構建由課內外實驗實訓、校內外科技活動、課程設計、畢業設計等環節組成的模塊化、遞進式、重銜接、強結合的立體化實踐教學體系。對實驗教學五層次進行更為深入的改革研究，使各層次內容有機聯系，更加系統和完善，特別是加強對工程實訓和創新層的教改研究與實踐，提高學生的工程素質和創新能力。建設“橫向覆蓋、縱向貫通”二維面向、五層次的實驗實踐教學內容層面。依據各學科專業與學生的應用能力培養要求，構建了由認知層、基礎層、工程實訓層、綜合設計層和研究創新層五個實踐教學層次組成面向學生全體、學習過程各個階段的“橫向覆蓋、縱向貫通”的實踐教學層面。“橫向覆蓋”主要是中心面向電氣信息類、工科非電類、文經管類學生，“縱向貫通”主要是指中心對電氣信息類的專科、本科、碩士、博士研究生在實驗實踐教學環節上的貫通。

1．3 應用先進的實踐教學方法和手段

教學不僅僅是傳授學生知識，更是教學生學習知識以及學習知識的方法。學生是具有生命活力，自主意識的人，因此，教師的指導只有在相互良好的交流與溝通中才能更好地進行，做到真正的相互啟發、教學相長。鑒于此，我們改變以教師為中心、課堂講授為中心的傳統教學方法，采用以學生為主體、教師為主導的方式，以啟發式教學和研究型學習為核心、以激發學生的興趣和潛能為重點、以培養學生的創新精神和創業意識為目的，改革實踐教學方法，應用現代化教育技術手段，大力開展學生科技創新實踐活動，從而提高教學效果。我們的做法是建設“全程設計、平臺支撐”［8］的理論教學與實踐教學相結合的新模式。瞄準社會和電力行業對人才培養的需求，不斷探索實驗實踐教學改革，進一步充實、完善和落實教學建設方案。引進和開發先進的教學手段輔助實踐教學，注重虛擬實驗與物理實驗的結合，注重課內實驗與課外實驗的結合，注重校內實踐與校外企業實習的結合，用開放式的實驗教學激發學生們的主動性和創造性，推進學生自主學習、合作學習、研究性學習和創造性學習。

1．4 建設高水平的實驗教學隊伍

目前存在的主要問題是對實踐教師的重視程度不夠，在實踐教師隊伍建設上缺乏總體規劃和統籌安排;實踐教師數量不足，尤其是高水平教師參加實踐教學少、積極性不高;專職實驗教師缺乏科研經驗，待遇偏低，導致實驗教師工作積極性不高。因此，建設思路是選拔政治覺悟高、業務素質好、事業心強、有責任感并具有較強組織協調能力，實驗室經驗豐富的教師作為帶頭人，通過建立有效的聘任機制，以科研、教研帶動實踐教學建設，進一步加強師德師風建設，營造良好的人文環境，逐步建立起一支理論教學、實驗教學和科學研究互通，核心骨干相對穩定，結構合理，愛崗敬業，團結協作，勇于創新的實踐教學團隊。我們的做法是充分利用電氣工程學科國家級教學團隊的高水平教師組成實驗中心教師隊伍的核心部分，同時聘任電氣工程相關學科的優秀教師為中心的兼職教師，確實保證實驗實踐教師隊伍的高質量。為了提高實驗教學的指導和管理力度，還建立了實驗助理制度，即從博士和碩士研究生中遴選實驗助理，兼職參與實驗實踐教學、實驗室建設和管理工作。

1．5 完善的管理模式和運行模式

目前存在的問題是實驗室管理還不夠規范化、科學化和精細化，開放程度還不夠高，導致設備利用率低、資源浪費。因此，實驗中心在運行模式方面的建設思路是建立“精”、“細”、“實”與現代化管理手段相結合的管理模式，建立實驗室全方位開放運行機制和開放運行保障體系，為學生個性發展創造環境條件，從而保證資源有效共享和創新型人才的全面培養。具體做法是建設符合學校具體情況的基于網絡信息平臺的實驗教學中心管理模式和開放的運行模式。進一步完善規章制度，改革管理體制和管理方法，使中心的管理更加制度化、規范化和科學化。進一步改進和落實中心的管理職責，建立一套高效合理、資源優化、可持續發展的管理模式。完善開放運行機制，加強宣傳，讓更多的學生在課余進入實驗室。

2 以科技活動為載體培養創新人才［9-15］

培養優秀人才，特別是培養一大批適應時代要求、富于創新意識和創造能力的人才，是高等院校義不容辭的使命，當前高校培養創新人才的思路與方法也必須由傳統的教育向創新教育轉變。中心建設效果如何，要與學生的素質掛鉤，而體現學生素質的最好載體莫過于各類科技創新活動。因此，實驗中心根據學校人才培養需要，針對電力人才培養目標，設計了電氣信息類的學生課外科技活動體系。

2．1 創造良好的硬件條件

為了大學生課外科技創新，實驗教學中心成立了大學生電氣信息科技創新中心，并引導學生成立自己的興趣組織，目前已有電子協會、無線電測向協會、DIY工作室等學生社團，還提供了3處固定活動場所和相應的儀器設備。學生社團是高校校園文化的重要載體，是活躍校園生活、培養興趣愛好、豐富內心世界的重要形式，對營造大學校園的文化氛圍、形成學校的歷史傳統起到了重要作用。

2．2 制定完善的規章制度

使學生參與課外學術科技創新活動，學校把課外科技活動作為必修學分，以規范和引導學生更好地利用課外時間，參與到學術科技創新活動中去。

2．3 采用“引進來、走出去”

為確定適合電氣信息工程的學生科技活動內容，引進來是吸納國內外其他院校的先進經驗，引入大學生科研訓練計劃(SRTP)等成熟的活動模式為我所用，并不斷結合本校具體實際加以改進和完善，走出去是利用國家級實驗教學中心的輻射示范作用，與其他院校共同交流和進步，參與到整個國家創新體系、國際創新體系中去競爭，使創新活動具有不斷成長的生命力。目前我校的科技活動可大致分為知識競賽類(如電氣基礎知識競賽，電力專業知識競賽，電子專業知識競賽等)、科技競賽類(如學校、省、國家級各類電子設計大賽，挑戰杯科技大賽，節能減排社會實踐與科技競賽等)、科技體育競賽類(如各級無線電測向運動比賽)和資格認證類(如電子設計工程師認證、電子信息技術工程師認證、助理電氣工程師認證)，很好地滿足了學生的各方面需求。

2．4 增強對學生參加科技創新活動的引導

使學生能充分利用大學4年的有限時間，創造更大的效益。以前這項工作主要是由輔導員完成，通過班會、年級大會等形式傳達，但由于輔導員崗位更換頻繁、不懂電氣專業等原因，往往沒能達到預期的目的。因此，我們編寫印發了《電氣工程學院新生科技活動指南》，對各種學生科技活動加以詳細介紹，并給出最適宜參加的建議時間，讓學生入學之初就對能參加的科技活動有個概況性了解和思考。

2．5 秉承“全程設計”的理念

科學研究是一個不斷累積的過程，大學生課外科技活動要長期穩定的運行和發展，才能結出大的碩果。因此，我們根據學生掌握理論知識的程度，安排不同層次的科技活動。大一學生基礎知識薄弱，就安排普通科技知識大賽、數學建模競賽、無線電測向比賽和電腦DIY裝機等活動;大二學生學完了電氣基礎知識后，就安排基礎知識大賽和學院、學校級別的電子競賽，進一步提高實踐動手能力，為學生以后的發展打下良好的基礎;對大三學生設立科研項目基金，資助大學生從事相關專業領域的研究，并鼓勵參加省和國家級賽事;大四學生具備了初步的科研能力，可以參與教師的科研項目，除了學習各種實踐技能外，培養組織協調能力和團隊精神，為走上社會打下基礎。

2．6 吸引社會力量特別是企業參與

大學生課外科技創新活動吸引社會力量參與不僅提供堅實的資金保障，還能為成果的轉化提供“孵化器”。如與長通電子有限公司合作設立了“長通杯”電子設計大賽，與東北電網公司合作擴建大學生競賽中心等。同時，我們鼓勵學生走上社會，用所學知識服務社會，如組織學生開展“科技下鄉”活動，為歡喜鄉新林村開發研制了蔬菜大棚溫濕度監控系統、農村路燈節能系統等。

3 結語

經過多年的建設，中心目前已擁有一支教學科研能力強、結構合理的高水平的指導教師隊伍。“中心”共有指導教師23人，其中，吉林省教育系統師德先進個人1人，吉林市青年創業明星1人，享受國務院政府特殊津貼2人。

同時，還培養了一支自主管理能力強、勇于實踐創新的高素質的學生創新團隊，通過構建完善的成員培訓體系和定期組織專題活動等方式，增強成員的團隊意識，取得了豐碩的成果。近3年，在全國大學生電子競賽、省大學生電子競賽、“飛思卡爾”杯智能汽車競賽和節能減排等大型電子設計競賽中榮獲省部級以上獎勵28項，省級一等獎及以上獎勵11項，國家級獎項1項，使實驗中心真正成為培育創新型人才的搖籃。

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