依托省級實踐示范中心平臺培養本科生的創新思維與能力

任思璟 李春華 趙杰 姜志成 李忠勤

摘要：雖然高校對學生實踐創新能力的培養越來越重視，但目前高校實踐教學中存在的一些問題也逐漸暴露出來。如何結合社會需求開展有效的實踐教學活動，培養出適應企業要求的創新型人才是當前高等教育的重要任務。以省級實踐示范中心平臺為依托，建立“開放式實踐教學”模式，突出以學生參與為主體，教師進行多層次的指導，實踐中心提供硬件條件，企業提供資金與項目，達到培養專業型、創新型人才的目的，較好地解決了企業需求與學生動手能力、創新能力之間的矛盾，提高了學生的綜合素質與核心競爭力，實踐表明這種培養模式是成功的。

關鍵詞：示范中心 實踐教學 開放式 創新能力

中圖分類號：G642文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2012）11-076-02

一、引言

隨著我國高等教育向大眾化教育改變，高校學生人數大量增加，導致供求矛盾日益突出，大學生就業壓力愈來愈大。用人單位去高校簽約畢業生時，實踐動手能力和創新能力強的學生更容易被企業關注。而在高校課堂教學中，由于學生的水平、綜合素質和能力存在著差異，教師很難利用一種授課方式來提升每個人的創新與實踐能力，因此，單純依靠課堂教學的授課方法必須改革{1}。利用實踐基地是一種有效提高同學動手能力和創新能力的方式，通過依托省級實踐示范中心，整合實踐基地資源，改革實踐教學方法，建立“開放式實踐教學”模式，提高學生實踐動手能力和創新能力，取得了較好的效果。

二、傳統實踐教學存在的問題

雖然目前高校已經對實踐教學開始重視，但常規的實踐教學模式仍以指導教師講解、示范為主，學生重復教師的演示步驟來驗證結論，往往學生剛剛熟悉實踐設備的操作，實踐課程已經結束，即便學生對實踐有不理解的地方，也沒有時間再進行更深一步研究，達不到鍛煉學生創新意識和創新能力的目的，使學生獨立分析、解決問題的能力與現代企業的要求不符合，同時沒有實踐的時候實踐基地是空置的，造成儀器設備的極大浪費。因此加快實踐基地教學改革，建立“開放式實踐教學”模式，改革實踐基地管理方法，進行資源重組是高校面臨的重要任務{2}。

同時，高校僅僅認識到學生的創新、實踐能力的重要性是遠遠不夠的，還應為學生提供較完善的實踐環境以及高水平的實踐指導教師。由于筆者所在的黑龍江科技學院一直以來注重實踐能力的培養，學校提供大量人力、物力建立了硬件條件達到省內先進水平的省級實踐示范中心。因此可以利用原有實踐場地，采用“開放式實踐教學”模式，組織學生在業余時間到實踐基地進行相關實踐活動，改變以往學生實踐時間不足的情況，能更好地促進學生創新、實踐能力的發展，對培養適應企業需求的應用型人才有著重要的意義。

三、依托省級實踐示范中心平臺，通過多種方式，將實踐基地開放工作做好

1.改革實踐基地管理體制。高校實踐基地一般由實踐管理辦公室來進行管理，但由于大學生無法單獨進行科學研究，在項目的選擇、方案確定等方面均需要高素質的教師給予指導。因此要在每個開放實踐基地配備專任教師來指導學生。同時本著突出學生自主管理的方針，將實踐基地日常事務交給團隊中負責任、能力強的學生來管理，學生可以全天候進入實踐基地進行學習和實踐，培養學生自我約束和自我管理的能力。

雖然“開放式實踐教學”模式提倡學生的自主性，但同時也要加強對團隊的管理及監督，制定一套切實可行的實踐基地管理制度，如開放實踐基地安全管理制度、儀器設備管理制度等。創新實踐團隊項目負責人定期向本實踐基地專任教師報告本團隊實踐項目的進展情況，同時對下一階段的工作與指導教師進行探討并明確目標，如果實踐團隊連續無法完成預定的目標，則暫停進入實踐基地參與資格。管理辦公室定期邀請一些專業教師或者企業技術人員來進行講座或培訓活動，以進一步拓寬學生的知識視野和科研思路{3}。

2.建立科學的實踐課程體系。“開放式實踐”課程體系以實踐指導理論，理論促進實踐。在實踐過程中，以工程項目為載體，著重鍛煉學生的動手能力，為此我校共投資建設了30多個實踐基地，根據實踐基地儀器配置不同，分為基礎實踐平臺、專業實踐平臺和創新應用實踐平臺三大實踐平臺，滿足學生的不同能力水平的需求。例如學生在基礎實踐平臺中的PLC基礎工程實踐基地的實踐過程中，通過PLC驗證性實驗和綜合設計性實驗對PLC基礎理論知識進行了解和認識；再到專業實踐平臺中的工業控制工程實踐中，進一步熟悉PLC、觸摸屏和變頻器的使用；最后到創新應用實踐平臺中的PLC應用工程實踐基地中，運用組態軟件、組網技術等模擬工程現場情況，使學生具有獨立利用PLC進行開發設計的能力。

其中基礎實踐平臺主要針對大一、大二的本科生設立的，主要包括12個基礎工程實踐基地，在實踐基地中配置了基本儀器設備，同時為學生提供常見的元器件和耗材，使學生可以在實踐基地內將自己的想法制作成實物，加深學生對課堂講授的基本理論知識的理解，使學生的基礎專業知識較為扎實。

專業實踐平臺主要針對具有一定設計能力的大三、大四年級學生和參加電子競賽的學生，主要包括13個專業工程實踐基地，配備了如數字示波器等較高級的設備。專業實踐平臺則根據各個基地的特點開展一些由學生自行設計的綜合性的實踐項目，使學生對實際工程項目有一定的了解，能夠培養學生的創新意識和創新能力。

創新應用實踐平臺主要針對具有相當水平的本科生和研究生，包括5個創新應用工程實踐基地，其研究內容來源于教師的科研項目，鼓勵學生團隊加入教師的課題組，參與科學研究，更好地提高學生獨立完成科研項目的能力，對學生創新思維、創新意識和創新能力培養有很好的幫助{4}。

3.提高實踐教師隊伍水平。隨著“開放式實踐教學”規模的擴大和影響的深入，需要更多的教師加入到實踐基地中，形成教師與學生共同研究、共同學習進而達到共同提高的目的。由于我院青年教師較多，在實踐教師的隊伍建設上采用通過組織老教師進行示范授課的方式，使青年教師盡快掌握工程實踐教學方法。對于新參加工作的沒有實踐經驗的年輕教師，學院要求必須到工程實踐基地中進行鍛煉，和學生一樣獨立完成實踐項目，經考核合格后獲得工程實踐指導資格證書，方可指導工程實踐。同時學院積極創造條件，為教師提供培訓機會，每年安排一定的教師去企業頂崗鍛煉，真正了解企業生產一線的工作過程，避免青年教師從高校畢業直接上講臺的情況，提高他們的專業業務水平。

4.建立校企合作開放式實踐基地。在“開放式實踐”教學模式下，學校和企業合作共同建設模擬工業現場的科研型工程實踐基地，學校教師與企業工程技術人員共同擔任實踐基地的指導教師，將企業的生產科研項目帶到實踐教學中。這樣，一批能力較強的學生在科研型實踐基地既能接受學校老師指導，也可以吸收企業一線技術人員的經驗，通過工程實際項目可使學生實踐內容與生產現場緊密聯系，培養他們綜合創新能力。此外，企業可以在共建實踐基地內有目的地培養企業需求的人才，待學生畢業后直接招聘進入企業，縮短培訓時間，以達到雙贏的目的。同時，校企共建實踐基地的運行與管理需要高校教師全程參與，經過參與指導后，使教師明確科研的研究方向，提升了科研能力，大大增強了教師科研積極性{5}。

四、實踐基地開放的成效

依托省級實踐示范中心平臺，我院學生成功申報完成了數十項全院大學生科研立項，學生第一作者發表論文10余篇，近幾年相繼獲全國電子設計大賽一等獎1項，二等獎5項，省級獎30余項，多名學生考取研究生。同學們在查閱資料、創新能力與實際動手能力方面有很大提高，培養了學生的團隊協作意識和獨立科研工作的能力，深受企業歡迎，多人被世界500強企業錄用。

通過指導工程實踐，使青年教師迅速成長，不但提高了青年教師的科研能力，同時也大大地促進了教學水平的提高。課堂教學中理論結合實際，充分地調動了學生的學習積極性，改善了教學效果，使青年教師很快地站穩講臺。近幾年來，有多名青年教師博士畢業，晉升職稱，多人次在省、校級講課大賽中獲獎，主持完成20余項省市級科研項目，主編國家級規劃教材10余部，整個教師隊伍十分穩定且素質不斷提高。

五、結束語

在以培養學生創新思維和能力的目的下構建的“開放式實踐教學”模式，有效提升了實踐基地的利用效率，有利于調動學生學習的積極性和主動性，提高了學生的創新意識和創新能力，有力地促進了學校的學風建設。

[基金項目：黑龍江省新世紀高等教育教改工程（省級）項目：“以綜合能力提升為導向，構建多元化人才培養模式”；黑龍江科技學院校級教改項目：“依托省級實驗示范中心平臺，建立“開放式實踐教學”模式提升本科生的創新思維與能力”]

注釋：

{1}元澤懷，陳英俊，李廷洪.學生與學校共建開放實驗室新模式探索[J].實驗技術與管理，2010，27（3）：156-158.

{2}陳睿.實驗室建設與創新人才的培養[J].實驗室研究與探索，2004，23（9）：86-88.

{3}俞莉瑩.新模式在創新實驗室建設中的作用[J].實驗室研究與探索，2009，28（6）：5-6.

{4}張威，張曉偉，黃泳等.多層次開放實驗室，漸進式培養創新人才[J].實驗室研究與探索，2010，29（8）：298-300.

{5}馮斌，劉新宇，鄭小林等.科技創新能力培育與研究生開放實驗室的構建[J].研究生教育研究，2011，8：6-9.

（作者單位：黑龍江科技學院電氣與信息工程學院；第一作者簡介：任思璟，碩士，副教授，工業控制教研室副主任，主要從事智能系統、工業控制的研究 黑龍江哈爾濱 150027）

（責編：若佳）