劉 云,王 輝,宋 健
(濰坊學院,山東 濰坊 261061)
隨著經濟的發展和科技的進步,社會對應用型人才的需求越來越多。然而,縱觀這幾年畢業生跟蹤調查,用人單位普遍反映大學生存在創新意識和動手能力差這一短板問題。對此,高校對大學生的培養應擺脫僅注重理論知識傳授、忽略學生實踐能力的傳統模式,采用在注重理論知識傳授的同時,注重對學生特別是高年級學生解決實際問題能力培養的新模式。如何把所學的知識靈活運用到社會實踐中去,成為培養應用型人才的重點和難點。
為了培養以高水平實踐能力為顯著特征的應用型人才,提高大學生實踐、創新能力,培育團隊精神,實現高等教育教學改革,以學科競賽為主題的大學生競賽應運而生。學科競賽涉及控制、模式識別、傳感技術、電氣、計算機、機械等多種學科的知識內容,特別是對學生的知識融合和實踐動手能力的培養,具有良好的推動作用。目前,我國已經初步形成了涵蓋面廣、種類多的學科競賽體系,均以提高動手能力、培育應用型人才為目標。如:受教育部高等教育司委托,由教育部高等學校自動化專業教學指導分委員會主辦全國大學生智能汽車競賽。該競賽是以智能汽車為研究對象的創意性科技競賽,是面向全國大學生的一種具有探索性工程實踐活動,也是教育部倡導的大學生科技競賽之一。該競賽以“立足培養,重在參與,鼓勵探索,追求卓越”為指導思想,旨在促進高等學校素質教育,培養大學生的綜合知識運用能力、基本工程實踐能力和創新意識,該競賽已發展成全國30個省市自治區近300所高校廣泛參與的全國大學生智能汽車競賽。
濰坊學院車輛工程專業在培養方案上開設了機械設計、控制工程基礎、單片機原理、機械測試技術等專業基礎課及汽車構造、汽車電器與電子技術等專業課,具備參加全國智能車競賽的理論基礎。將全國大學生智能車大賽作為我校車輛工程專業的創新實踐平臺,不僅有利于學生通過平臺將上述專業課程所學知識融會貫通,還可以激發其從事科學研究與探索的興趣和潛能,進而培養學生的創新實踐能力。
學科競賽雖然對培養大學生創新實踐能力有顯著的作用,但是高校在各類學科競賽平臺的建設方面仍存在較多亟需解決的問題。
學科競賽缺乏規范的管理制度、完整的保障體制和必要的激勵機制,不利于其長期發展。目前,各大高校還沒建立行之有效的管理機構,其管理體系也不健全。現實比賽中,高校現有的競賽組織管理部門往往是臨時性的,并沒有完善的保障制度,由于缺乏長效機制,學科競賽很難有光明前景。甚至有些賽事只是幾個教師臨時參與競賽組織和指導,處于獨自為戰的局面。
不少高校教師重理論、輕應用,實踐經驗少,對新器件和新技術了解少,在指導學生創新和學科競賽方面存在較大困難。學科競賽能夠取得良好的成績,離不開廣大教師的辛勤指導。老師的重視程度直接關系到學科競賽的管理與投入,影響到成績的好壞。有的教師對競賽工作認識不到位,重視程度不高,導致工作難以取得進展。由于各方面的原因,真正投入學科競賽的教師只是少數。
學生的獨立思考能力和知識的應用能力較差,知識面較窄,自學意識不強,缺少必要的培訓。參賽學生知識水平參差不齊,學習的積極性不高,團隊意識差。由于從小缺少獨立思考的能力和面對困難的勇氣,一遇到困難就退縮,缺乏面對困難的勇氣。有些學生學習毅力欠缺,沒有刻苦鉆研的精神。
優秀的同學既有敢于挑戰的勇氣,又有克服困難的能力,所以他們總是積極主動地去參加各項比賽。普通學生由于對自己的能力缺乏信心,就沒有勇氣去迎接挑戰、參加競賽。由于參加學生人數少,沒有形成預期的示范作用,加之占用課余時間長、學習壓力大,學生參與競賽的積極性也大打折扣。如何全面推廣學科競賽成為賽事組織者面臨的重大難題。
為了充分發揮學科競賽在提高學生創新實踐能力方面的作用,在校園內形成積極的學風和良好的科技創新學術環境,更好地組織學生積極參與各級各類競賽活動,讓更多的學生體驗到競爭的魅力。
建立健全組織管理體制是學科競賽活動順利進行的組織保障,在學校領導的高度重視和關懷下,我校師生以創新發展協會為平臺,建立了指導老師負責制。其本質就是還權于教師,注重發揮教師的指導作用。指導教師根據相關的規定和管理辦法,全面負責賽事具體運行,包括學生的選拔與培訓、經費的使用與安排等,擔負著調動學生參賽積極性的核心任務。
完善的管理辦法是學科競賽工作的核心,競賽管理辦法中要明確詳細地規定出各個相關職能部門的職責,這樣不僅能夠讓學科競賽活動得以順利進行,而且帶動和促進了實驗、實習基地的建設和發展。為了保障學科競賽工作順利進行,我校制訂頒布《濰坊學院創新學分實施辦法》等制度,機電與車輛工程學院則根據各專業參賽情況出臺了“濰坊學院創新學分實施辦法(試行)”實施細則,對專業內各類學科競賽、主持SRTP項目、申請專利等創新活動,除給予一定資金支持外,還單獨設立創新獎勵,極大地調動了學生參加各類學科競賽的熱情。
為構建和完善學科競賽的保障體系,我校建立了學科競賽實驗室,如智能車競賽實驗室。實驗室內具備一流的儀器、設備,良好的學習氛圍,是老師和同學們的學習研究工作的主要場所。實驗室集中了學校主要的技術資源,為學生的競賽提供了最優質的服務。競賽實驗室的建設,調動了學生們的學習熱情和積極性,使比賽人員能夠長期穩定的進行競賽準備工作。
為了使參賽學生進一步掌握競賽知識,我院建立了學科競賽實訓中心。針對各項競賽的不同要求,安排校內頂級名師進行專業培訓,培訓完畢后還要組織考核,對考核結果不達標者,不給予參賽權利。學生通過理論與實踐的結合,提高了創新動手能力,保證競賽能達到高質量。實訓中心同樣有嚴格的規章管理制度,保障實訓的有效開展。
為了能夠激勵學生積極主動的培養創新實踐能力,使學生向應用型人才發展,我校建立學科競賽有效的激勵機制,實行創新學分制度,對積極參加競賽并取得一定成績的學生,按其取得的成績,授予相應的創新學分獎勵,同時學校還專門設立了競賽獎金,這些都提高了學生的參賽積極性。
為保證學科競賽的有效運行,需要特別重視參賽人員的梯隊建設。建設一支結構合理、相對穩定、學習型的參賽隊伍是提高參賽技能質量的根本保證。為此,我院制定了“新老交替,以老帶新”的梯隊建設理念。平衡梯隊中的任務分工,做到職責明確,讓梯隊中的每一名成員恪守職責、各盡所能。從而實現讓整個參賽隊伍始終保持較高的工作效率,形成良好的團隊意識。
選拔依托機電與車輛工程學院創新發展部,通過布展演示、團委宣傳,號召學生積極參與,在遵循自愿原則下,堅持“擇優選擇、逐步淘汰、最優參賽”的方針下,錄用各年級感興趣的學生。將選出的學生平均分為三人一組,組成一個小團隊。實踐證明,這種選拔方式既使學生獲得了實踐鍛煉的機會,又可以選出最優的學生代表學校參賽,為取得良好成績奠定了基礎。
培訓工作是個系統性的工作,按年級分類培訓,這樣更有針對性。
(1)在機電與車輛工程學院的創新實驗室基礎上建立了培訓基地,根據創新實驗室的現有資源與設備開展培訓制作工作。
(2)由項目帶頭人根據參賽學生的不同狀況按年級分類進行培訓。培訓分理論和實作兩部分,具體培訓工作由指導教師負責。
(3)以進入創新實驗室為依托,展開專項培訓,依照“幫帶傳遞”的原則,由上一級的學生指導下一屆的學生,每組配一套飛思卡爾芯片的開發學習板,結合飛思卡爾自帶的CodeWarrior開發環境,對學生進行單片機和編程的培訓。培訓內容包括控制工程基礎、單片機原理、C 語言程序設計、電工電子學、機械測試技術等學科。
飛思卡爾智能車競賽涉及知識廣泛,單靠個人是很難取得良好成績的,要完成學科競賽,需要一個專業且有實力的團隊。智能車大賽隊伍一般由三個隊員組成,三人間既分工又合作,隊員互相幫助、互相學習。要建立良好的團隊協作,必須選好隊長。隊長需要有良好的溝通能力和較高的技術水平,一般由參賽經驗豐富、綜合素質較強的高年級學生來擔任。整個智能車大致分為機械設計、PCB設計、程序設計三部分。隊長必須按照制定的方案,定期召開總結會議,主要討論各部分任務完成情況、遇到的問題以及下一步計劃等,由隊長向指導老師匯報任務完成情況。尤其是在后期調試中,會遇到各式各樣的問題,需要隊員們共同面對,這有利于培養整個團隊的合作精神,增強協作意識。
智能車比賽所需花費較大,包括購買車模套件、傳感器、電子元器件以及設計加工電路板等。為解決資金問題,我校設立了智能車專項基金資助學生參加比賽。為了鼓勵更多的學生參與競賽,學校實行創新學分制,報名參加競賽且通過選拔的學生可以獲得一個創新學分。此外,還對獲獎學生和指導教師給予相應的獎勵。
濰坊學院從2011年開始參加第七屆全國智能車競賽,通過指導教師和同學們的不懈努力,歷屆比賽都取得了較理想的成績,參賽隊員也得到了不同程度的鍛煉和提高,無論是在動手能力和創新能力都發生了質的飛躍,其中的畢業生大部分都找到了十分理想的工作,或考入理想的學府繼續深造。
全國大學生智能車競賽為高校學生創新能力的展現提供了一個良好的平臺,對于參賽學生來說,其影響是廣泛而深遠的。近年來,我校利用該平臺組織工科學生參加智能車競賽,增強了學生解決實際問題的能力,促進了大學生創新能力的培養,熟悉了從方案設計到技術實現的整個研究過程,培養了科研能力和團隊協作精神,使學生能綜合應用所學知識,從工程實踐角度去分析問題、解決問題。在這一過程中,學生從中得到了鍛煉,提高了動手實踐能力,符合我校“應用型人才”的培養定位和教育部“卓越工程師”計劃主旨,對工科大學生創新型人才培養有著重要的指導意義。
[1]飛思卡爾杯全國大學生智能汽車競賽官網.http://www.smartcar.au.tsinghua.edu.cn
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