電子信息類學生課外創新能力分階培養模式探索

譚志光+孫利平+李正大+曾可

摘要：本文探索了一種分階培養電子信息類學生課外創新能力的新模式，以“興趣引導、任務考核，進階驅動”為核心，以期建立一個盡可能地調動一切想投身科技創新的學生熱情，充分挖掘學生創新潛力的有效體系。

關鍵字：創新能力；培養模式；電子信息

基金：長沙學院教研教改重點項目資助

TN0-4

電子信息類學生的培養目標是面向電子信息產業的科技人才。根據教育部2016年6月21日，全國具有招生資格的普通高等本科院校共有1229所[1]。大部分本科院校定位為應用型院校，其中三分之二以上學校開設有電子信息類專業，面向電子信息產業培養創新型應用型人才[2]。

為了配合創新人才培養的需要，應用型本科院校加大了課程設計的力度、積極組織、參與各級各類學科競賽，畢業設計強調創新思想和意識，有的院校還專門成立了大學生創新基地、創新實驗室[3]。但建立在學科競賽、項目申報基礎上的課外創新實踐基地能提供給學生的機會太少，主要面向精英學生，許多有創新意識、又渴望得到實踐的一般學生得不到應有的指導和鍛煉，或者他們的興趣沒能得長期有效地激發和引導。因此探索構建一個應用型本科院校電子信息類創新型人才分階培養體系具有很重要的現實意義。本文正是在長沙學院教改項目資助下的一次有力探索，現將項目實施近二年來所取得的經驗總結分析如下。

一、學生創新興趣需要不斷激發和引導

剛進入大學的一年級新生，有較多的公共基礎課。自己的興趣在哪里？大部分學生自己都并不清楚。只是感覺從高中跨入大學，對很多的東西很好奇。此時校內各種學生社團開始招新。我們以電子協會和光電創新實驗室為平臺也參與到了招新工作之中。然而一年多下來，與其它社團的大部分同學不久后退出或流失不同，我們電子信息類的學生課外創新組織卻得到了蓬勃發展，究其原因就在于我們用分階培養模式加強了對學生創新興趣的引導。具體來說就是：

初級階段；主要面向大一新生，我們給他們提供了51單片機散件，引導學生自己焊接，結合他們課堂上學的C語言，課外介紹Keil C開發環境。將最簡單程序“點亮一個LED燈”燒寫到單片機。激發學生思考如何利用單片機最小系統擴展完成更多其它功能？

中級階段：經過第一階段考核合格進入該階段。學生在中級階段將要求結合各種傳感器進行創新設計。“花樣流水燈”，“溫度檢測與報警”，光強、壓力、振動等物理量的檢測以及超聲波測距等，開始多項指標的智能控制設計，進行簡單工程級創新實踐。

高級階段：該階段學生以團隊形式，面向以STM32芯片進行較大工程的嵌入式系統開發，可以“無人機”、“機器人”等為平臺，面向競賽，面向社會。

二、學生創新動力需要持續的任務考核

任務既是督促學生學習的引擎，及時成功完成任務也是一種滿足。盡管大學生有學習的主動性，創造性，但仍離不開任務的驅動。我們在每一個階段都給學生布置了設計任務，限時完成并及時檢查。在初級階段，當學生第一次將自己的C語言程序燒寫到單片機里，將燈點亮時，他們內心是非常激動的，進而充滿著繼續深入學習的動力。在完成初級階段各個任務后，大部分同學都能經過考核進入中級階段，中級階段是單片機開發板的綜合實踐，我們為每位同學準備了一塊口袋大小的開發板，俗稱“口袋實驗室”。開發板上集成了溫度傳感器、光強傳感器、數碼管等常見器件，首要任務是要求學生讓板上的各器件正常工作起來。每完成一項任務，計1分。板上沒有的器件，通過擴展設計的每完成一項任務，計3分。正是在這樣的任務驅動下，學生創新動力持續保持在高效狀態下創新能力也得以大幅提高。目前已有10多位同學非常熟練了基于STC單片機的任務開發。進入到了以STM32為核心的“自動巡航無人機”工程項目設計。

三、學生科技創新需要項目平臺支持

為了響應國務院關于全民創業、萬眾創新的號召，學校以及各級教育、科研部門加大投入，面向大學生設立了各類科技創新項目。我們積極組織、指導學生申報，一年多來，共獲得國家級項目1項，省級重點項目2項，省級一般項目5項，校級10項的好成績。在項目經費資助下，學生自主購買電子元器件，設計制造出了很多具有實用價值的科技作品，正申請有關專利。學生相當有成就感，人生價值得以體現。與此同時，我們還建立了學科競賽平臺，分小組進行專題培訓，組織參加湖南省大學生電子設計大賽，湖南省大學生光電設計大賽，全國大學生電子設計大賽，全國大學生光電設計大賽等。均取得過優秀成績。

四、長效機制需要堅強組織保障

為了加強對學生課外創新活動、培養方案的組織管理，協調各方資源和力量，建議建立以下組織機構：

領導小組。由系里委派一位領導和和若干骨干教師組成；為不同層面的課外科技項目、電子設計大賽、光電設計大賽確定方向、制定規劃、協調資源、提供支持。還負責制定創新能力的培養計劃和相關規章，并對有關項目、活動進展情況進行督促，組織校內外專家對有關項目、成果進行評審等。

指導教師組。教師自愿申請，報領導小組考察同意，固定聘請一批有實踐經驗、有技術、勇于創新的教師組建學生課外創新活動的指導教師隊伍。指導教師應定期給學生的創新活動提供指導、答疑。

學生協會。發動學生自覺以民主的形式組建創新協會，組織學生開展創新經驗交流、創新座談，聯系專家舉行講座。搭建師生互動平臺等。

五、總結

在長沙學院教改項目的支持下，經過一年多來的探索，我們得到要以“激發創新興趣，培養創新思維，引導自主實踐”為理念，以“興趣引導、任務考核、進階驅動”為核心，以“組織監管、教師指導、項目申報、學科競賽、培訓研討、成果論證”平臺為依托。可調動大多數學生的創新熱情，有望建立一個長效的電子信息類學生課外創新能力培養體系。

參考文獻：

[1]中華人民共和國教育部網站

[2]趙京勝，鞏玉璽，劉聘，電子信息類專業應用型創新人才培養模式探索[J]，大學教育，2015（11）；

[3]吳亞輝，張英琦，鄧小玲，以品牌戰略促創新基地建設提升學生創新能力，實驗室科學，2016（2）