王云秀+沈歡+劉漢奎
摘 要:雖然我國工程技術人員的總量很大,但與發達國家相比,人才的創新能力明顯不夠,與重點工科院校相比,地方師范院校缺乏雄厚的科學研究基礎和工程實踐基地建設,與相關公司、企業合作深度不夠,在學生面向工程應用的創新研發能力培養方面明顯不足。高等院校應引導學生積極參與科技創新實踐活動,培養學生的創新素質,為國家培養新一代創新型人才。
關鍵詞:創新型人才;學生創新素質;創新平臺
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2017)07-0018-03
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2017.07.008
河北省社會科學基金項目課題組王禮勝等人在光明日報上發表文章,凝練出了素質教育下的“5E+3C”創新應用型人才培養模式,“5E”指Engine(內在驅動力培養)、Essential(基礎知識掌握)、Exercise(實踐技能訓練)、Exploration(探索精神激發)及Enterprise(創業素質培養),“3C”指Condition(良好的教學條件)、Chance(利用教學條件的機會)和Conduct(科學、合理、高效的引導)。該模式遵循素質教育的思想,重視培養學生的政治思想、品德意志、人文素養、科學素養、身心素質、專業知識與技能、交流與溝通能力、組織管理能力、開拓創新精神,促進每個學生全面發展。
要培養具有創新能力的人才,首先必須從高等教育這個源頭抓起。受傳統教育模式的影響,地方師范院校現行的教育模式在學生創新精神和實踐能力培養方面較為欠缺,這已不能適應國家創新型人才培養戰略目標的需要。再加上地方師范院校大多位于中小城市,缺乏雄厚的科學研究基礎和工程實踐基地,學生的創新意識和創新能力缺乏必要的外部影響。因此,在地方師范院校中探索電子信息類工科專業創新型人才的培養模式,形成科學經驗,并加以推行,有助于大幅提高工科專業人才的培養水平,增強工科專業學生的創新能力,提升其就業能力,這將為高校真正服務地方社會經濟發展提供有力保障。
本文主要以地方師范院校電子信息類學生為研究對象,詳細分析和闡述了西華師范大學的具體做法,引導學生積極參與科技創新實踐活動,培養適應社會、企業需要的合格創新人才,為地方經濟的發展做出應有的貢獻。
一、學生創新素質培養
(一)Engine:內在驅動力
內在驅動力包括理想、品德、社會或家庭責任感、成功的欲望、興趣愛好等。西華師范大學在新生入學教育期間舉辦了一系列活動,比如舉辦“一封家書”活動、專業介紹、參觀實驗室、老生學習經驗和學習方法介紹、電子協會作品展示等,邀請成功校友進行專業教育和成功學教育,激發學生對所學專業的興趣和愛好,激發他們的成功欲望,培養他們的社會和家庭責任感,使他們樹立遠大的人生理想,并學會做人、做事、追求事業。
(二)Essential:必需的基礎知識、基本理論
電子信息類專業是培養具有較強實踐動手能力的工科學生,學生非常看重產品的設計能力,而往往忽視基本理論、基礎知識的學習,其實任何專業都必須以基礎知識和理論為前提。沒有扎實的基礎知識和基本理論,實踐環節就沒有根基。理論知識的學習主要通過課堂教學,教師將自己所掌握的知識傳授給學生,但絕不是簡單的傳授知識就夠了,教師明白的東西要想辦法讓學生明白,這一方面需要教師具有淵博的知識和很強的實踐動手能力,能夠激發學生的學習熱情,另一方面還需要教師具備高超的教學藝術,能夠將枯燥、復雜的電子技術知識講得生動有趣。鑒于此,西華師范大學電子信息工程學院實行領導隨堂聽課,每個專業的教研室每學期組織兩次公開課,教師之間互相交流、學習,并就上課教師在課堂教學中的優缺點做好記錄,經過一段時間后教研室會再組織聽該教師的課,督促其改正在教學中的不足之處。同時每年在全學院范圍內組織一次青年教師競教比賽,第一名推薦到學校參加學校的講課比賽,特別優秀的參加四川省舉行的講課比賽,通過這些方式,教師的教學水平大大提高。
(三)Exercise:實踐技能訓練
實踐技能訓練包括初級實訓、綜合設計型實訓和創新型實訓。初級實訓主要包括各種儀器的使用以及一些基礎的驗證性實驗,使學生掌握常用儀器的使用方法以及一些主要性能參數的測試原理和測試方法,為后一步綜合型設計型實訓打下基礎。綜合實訓階段是在教師的指導下,選擇相應的實訓項目,一步一步教會學生設計流程,選擇實驗方案、弄懂設計原理、元器件選擇、產品制作、產品測試、技術文檔編寫等。創新型實訓必須讓學生學會面對較為復雜的特定問題,懂得選擇相應的實驗項目,設計相應的實驗方案,選用不同的實驗方法和儀器設備,自主開展實驗工作。每年學院會組織校園科技節,學生自主選擇實驗項目,在電子協會的組織和安排下完成產品的制作和調試,特別優秀的推薦參加省上和全國的電子設計競賽。
(四)Exploration:探索精神
創新型人才的教育,必須注重探索精神的培養。對所面對問題的好奇、懷疑、追索、求解,以科學的態度、采用先進的技術手段、創新的實驗思路開展實驗研究工作,就有可能引發新的發現、新的發明和創造。探索精神的培養,包括探索的興趣、勇氣、思維、方法的綜合培養。每門專業課的實驗課程都安排有相應的創新實驗,比如《模擬電子技術》這門課程要求每個學生在學完這門課后必須獨立完成一件實用的電子產品制作,然后采取抽簽的辦法,組織學生答辯,產品制作納入實驗考核。
(五)Enterprise:創業素質培養
創業素質培養主要包括三個層次:培養創業意識和創業熱情、培養學生的創業理論和知識、培養學生的創業能力。學校開設了公選課《創業管理》,由具有豐富教學經驗和創業成功經驗的教師擔任,積極有效地為學生開展創業活動提供實驗平臺,通過立項等各種方式為他們提供技術和智力支持。
二、創新平臺建設
(一)Condition:條件,即良好的教學條件
一方面是良好的師資條件,除了內部培養之外,學院還聘請校外有經驗的資深高級工程師擔任兼職教師,加強學生的實踐動手能力和工程意識。另一方面,加強實驗室建設和校外實習基地的建設,每年學校撥付大量資金更新實驗設備,力求為學生提供好的實驗教學條件。西華師范大學電子信息工程學院與NI公司合作,建立了軟件和硬件結合的實驗平臺,能夠從事電子信息類專業大部分課程的基礎實驗、設計型實驗及創新型實驗。
(二)Chance:機會,即學生利用學校資源的機會
西華師范大學電子信息工程學院每門專業課的實驗課程必須包括基礎實驗、設計實驗和綜合實驗幾個部分,學院設有學生開放實驗室,有興趣的學生都可以申請進入實驗室。大一期間由電子協會組織對他們進行基本的電子設計培訓,包括焊接技術、電路板的制作以及簡單的電子系統設計等;大二期間學院擇優選拔有興趣的學生參加卓越工程師班,以項目的形式對他們進行培訓,同時利用暑假期間對學生進行培訓,選拔優秀學生參加電子設計競賽。
(三)Conduct:引導,即科學、合理、高效的引導
在對學生科技創新實踐能力的培養過程中,指導教師具有不可忽視的引導作用。對于學生在活動中表現出的個性與特質,指導教師要給予及時關注,并予以肯定與鼓勵,增強學生的自信心以及克服困難、解決問題的決心,鼓勵他們運用所掌握的知識創造性地解決所遇到的各種問題。這對培養他們的創新技能起著直接作用,從而使學生逐步具備創新意識和獨立解決問題的能力。同時指導教師也應加強自身素質的提高,使自己具有較高的學術水平,在科技創新實踐活動中應鼓勵學生有批判質疑精神,發掘學生的創造性思維能力。
另外,從課程設置上修訂了以前的培養方案,以工程應用為主線,按知識模塊構建課程體系。課程體系分為六大模塊,分別為公共課、基礎課、專業基礎課、專業課、實踐教學環節和創新與素質拓展教育。實踐教學環節包括課程設計及實習實訓,如模擬電子技術課程設計、數字電子技術課程設計、EDA課程設計、單片機課程設計等,專業課程分為學術型和應用型,有針對性地培養研究型和應用型創新人才,創新創業環節包括學生參加學科競賽、創業大賽、科研創新、科研論文、科研項目等,共計六個學分。
三、總結
隨著國內基礎教學改革的深入,電子信息類相關課程的教學正逐漸融合最新技術,倡導積極動手、創新實踐并將書本理論和工業技術相連接,幫助學生系統地掌握基本概念、基本定律、基本理論和基本分析方法的同時,增強學生發現問題、分析問題、解決真實問題的能力,使學生能更好地從理論、設計走向原型到產品實現。專業課程的教學方案在傳統書本及理論教學的基礎上,注重學生的動手能力,增加交互性,實踐性以及創新性,學生的設計方案首先可以通過電路設計仿真軟件零風險地嘗試,通過專業的電子學硬件教育實驗平臺將實際的電路參數和信號進行記錄,并可在同一用戶界面上與仿真結果實時比對,借助仿真與實際的差別來深入理解電路本質;便攜式硬件平臺與實驗室硬件平臺相配合,實現學生在任何時間、任何地點,在實驗室以外的任何地方都可以完成電路設計、原型搭建以及實測結果與仿真結果的比較,讓工程教學不再拘泥于時間地點的限制,全面提升學生的工程思想和創新動手能力。科技創新實踐能力的培養是一個復雜的系統工程,需要學校、企業、社會共同參與,尤其是電氣信息類學生,從人才培養模式到課程體系建設,各個環節都必不可少。教師要不斷探索電氣信息類高級工程技術應用型人才培養方式中的普遍規律,不斷提高學生的科技創新實踐能力。