精品課程建設中對學生創新能力的培養

李心廣　王金礦　張晶

摘要：針對傳統教育模式對學生創新能力培養不足，圍繞精品課程建設對學生自主學習能力、創新能力、團隊協作能力、動手實踐能力等技能的培養，從課程體系設置、立體化教學資源建設、教學方法改進、創新基地創立等層面入手，提出一系列科學合理、實操性強、可行性高的改革舉措。

關鍵詞：精品課程；創新能力；教學改革

創新能力是民族進步的靈魂，經濟競爭的核心。當今社會的競爭，與其說是人才的競爭，不如說是創造力的競爭。培養學生的創新能力，對于教育工作者而言，有深遠的意義。傳統教育模式對學生創新能力的培養明顯不足，主要表現為，專業課程內容繁冗，學生疲于應對；教、學手段相對單一，與現實需求脫節；實驗手段落后，學生實踐能力弱。

針對上述問題，有必要借助實施精品課程這個契機，圍繞學生自主學習能力、創新能力、團隊協作能力、動手實踐能力等培養目標，從課程體系設置、立體化教學資源建設、教學方法改進、創新基地創立等層面入手，采取一系列科學合理、實操性強、可行性高的改革舉措。

1、大膽革新，堅持走精品路線

1.1 對專業課程的有效整合

在高校的計算機專業中我們率先將電路分析、模擬電子技術、數字電子技術3門關聯度較高的專業基礎課程有機地整合為一門電路與電子技術基礎課程。2007年電路與電子技術基礎課程入選省精品課程。通過深入探討該課程教學內容的改革與實踐切入點，認真梳理原匯編語言、計算機組成原理、計算機體系結構3門課程的關系，新課程名稱確定為匯編語言與計算機系統組成。2011年1月，匯編語言與計算機系統組成課程被評為校級精品課程。2008年，我們制作的精品課程課件獲全國課件比賽一等獎。

1.2 教材的選取與優化

課程整合并非幾個科目的簡單合并，更不是各課程教材相關章節的盲目刪減和簡單羅列，而是針對學生培養目標對課程內容科學篩選、合理安排，注重前后內容的平穩過度及有效銜接，因此，學生需要掌握的知識與技巧沒有因為課時減少而打折扣。

經過科學、縝密地論證，團隊組織人員編纂了教材《電路與電子技術基礎》和《匯編語言與計算機系統組成》，并在機械工業出版社出版。

2、立體化教學資源建設

立體化教學資源立足現代教育理念和網絡技術平臺，以傳統紙質教材為基礎，以學科課程為中心，以多媒介、多形態、多用途、多層次的教學資源和多種教學服務為內容，是結構性配套的教學出版物的集合，是實現教育信息化、網絡化，優化教育資源配置的重要途徑。

2.1 教學互動網絡平臺建設

教學互動網絡平臺將傳統課堂教學延伸到超越空間和時間的虛擬課堂，學生通過它提供的自主學習空間實現學習、答疑、提交作業、討論。網絡化輔助課堂教學已成為課堂教學的有益補充。網絡虛擬課堂主要提供以下服務。

（1）在線答疑。在線答疑可實現遠程實時解答學生問題，特別是目前大學擴招，師生居住地分隔較遠，有時學生的問題無法給予及時解答，在線答疑解決了此問題。

（2）學科論壇。學科論壇為學生提供了探討問題的空間，學生可以在此提出問題，其他學生或老師給予解答，也可以就學科的發展狀況、課程教學問題等相關問題在此論壇上發表意見。

（3）遠程提交作業。遠程提交作業為學生提交作業提供方便，老師也可隨時對作業進行批改，方便、快捷，充分體現了網絡優勢。

2.2 多媒體課件建設

多媒體課件是一種輔助教學工具，生動形象地將知識傳遞給學生，是學生實現自主學習的重要資源。根據教學計劃，我們開發了具有較強交互性的網絡課件，對課堂教學有較大促進。

2.3 題庫建設

學習網站提供操作方便快捷的題庫，在教師維護模塊中，教師可以根據教學問題，隨時對題庫進行更新、維護，學生可以在網上練習。課件題庫管理模塊還對學生各題的正確率進行了記錄，根據正確率自動生成題目的難度系數。教師可以根據這些信息將學生錯誤較多的知識點進行再次講解，有效提升教學效果。系統還可以根據出題策略自動生成試卷，試卷提交后給出每題的參考答案及知識點講解。

2.4 實驗室建設

驗證理論最好的手段莫過于實踐，特別對于計算機類專業的學生，實驗室是檢驗其課堂知識掌握程度以及培養技術創新能力的有效手段，也是絕大多數工科學生職業生涯的起點。

為了配合精品課程建設，營造真實的工程環境，培養學生的動手能力和創新意識，我們除了為實驗室配置了高性能計算機外，還購置了嵌入式試驗箱以及各種高端測試儀器儀表、電子元器件、輔助材料和工具。在這里，學生可以在近似真實的研發環境中，應用業界流行的工具軟件進行科研活動。

3、以學生為中心，培養學生知識運用和創新能力

3.1 注重實踐，突出特色化教學

廣東外語外貿大學計算機專業的辦學特點定位于國際化信息技術人才培養模式，畢業生應達到“跨文化交際能力強、信息技術運用能力強”的培養目標。

教學計劃制定方面，注重畢業生在計算機應用行業就職能力的培養，突出實踐能力的訓練與提升，充分利用廣東外語外貿大學外語教育資源加強對學生外語應用能力的培養。這就要求我們針對培養需求合理設置課程，調整教學計劃課時。

3.2 以自主學習為主的雙向互動教學

信息技術發展日新月異，課堂和教材的知識與實際發展現狀脫節的情況不可避免，在這種情況下，一名合格的計算機專業人才必須具備自主學習能力。因此，我們一改以往“權威一依存”的師生關系，轉向雙主體關系和互動對話關系，教師從簡單的傳道授業者轉變為向導和顧問，學習者的角色在教師的引導下轉變為主動的、自覺的、協作的、反思的學習者。

老師減少集中講授時間，簡單介紹相關知識點基本概念及應用領域，提出本次課程要完成的任務及任務中需要學生掌握的關鍵點，將主動權交給學生，讓學生通過自己分析、同伴討論、與教師探討等形式進行主動學習。

筆者所在團隊成員還積極利用實驗等實踐環節，把實際的工程問題提交學生討論，引導學生分析問題，找到并驗證解決方案。從近幾年的效果看，這種方式使學生不再認為學習是單純、被動、填鴨式的知識灌輸，而是將來解決實際問題的基礎手段，使學生感到學習不再乏味、枯燥。

3.3 創新能力和協作意識培養

創新能力一般指人們運用知識和理論，在科學、藝術、技術和各種實踐活動領域中不斷提供具有經濟價值、社會價值、生態價值的新思想、新理論、新方法和新發明的能力。電路與電子技術基礎以及匯編語言與計算機系統組成兩門課程是技術性很強的專業基礎課程。因此有必要研討課程建設中學生創新能力的培養。傳統的專業基礎教育基本是“講-練-評”，所有任務是老師事先布置好的，學生只是簡單的模仿練習，很難激發學生創新潛力。

為了夯實專業基礎，全面激發學生的創作意愿和創新潛能，我們積極爭取資源，規劃并建設了創新基地。創新基地以培養學生創新意識為目標，通過參加“挑戰杯”和全國大學生電子設計競賽等賽事充分鍛煉隊伍，以賽助學，以賽促教。一方面使學生在計算機軟硬件研發能力得到全方位鍛煉，另一方面通過參賽檢驗教改思路的正確性及手段的先進性，以便及時修偏。

4、效果

4.1 課程精品化突顯成效

整合后“電路與電子技術基礎”和“匯編語言與計算機系統組成”分別比未整合前節約了50%的課時，計108課時，使學生有更多的時間從事專業技術學習和實踐，我們還安排了更多的諸如嵌入式技術、EDA技術等當今信息技術領域前沿課題的教授，從而大大提升了學生對專業學習的動力和興趣。

4.2 學生知識運用和創新能力提高

教學改革成果是看學生的綜合信息素養是否得到提升，是否具備較強的應用能力和創新能力，這些素質很難在傳統考評中得以體現，只能通過第二課堂加以展現。我們分別于2005年、2007年、2009年、2011年組織學生參加全國大學生電子設計競賽。此外，廣東外語外貿大學學生還開發出實用的產品模型、申請專利獲批，并申請軟件著作權多項，及獲得“挑戰杯”省級三等獎等殊榮。

4.3 社會反響

因為注重學生在計算機應用行業實踐能力的培養，鼓勵創新，同時充分利用廣東外語外貿大學在外語教育方面優勢，通過雙語教學、推薦閱讀英文原文技術文獻等方式加強對學生外語應用能力的培養；廣東外語外貿大學的畢業生因優良的從業素質得到外資銀行、合資企業和外貿出口等涉外企業的青睞。

5、結語

經過多年的教學研究、實踐、改革，筆者所在團隊踐行的面向應用創新型人才培養的專業課程教學模式已初見成效。通過規劃、制定多層次教學體系，建設豐富的立體化教學資源，促進了學生在自主學習能力、創新能力、團隊協作能力等方面的全面提升。如果“和諧”是當今社會的主旋律，那么“自主創新”已成為全行業的主題詞。如何為國家培養能熟練運用專業技術，具備較強的創新和協同意識的高層次人才，是今后值得高等教育工作者深思的問題。