以“綜合創(chuàng)新模塊”為核心的實踐教學改革探索研究

李偉彤+韓一石+駱德漢+孫粵輝

摘要：在工科院校信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)中存在的問題如下：（1）零碎化教學體系無法培養(yǎng)學生的系統(tǒng)性思維和創(chuàng)新設計能力；（2）與行業(yè)實踐和科學研究脫節(jié)的單一課堂教學模式無法培養(yǎng)學生的綜合能力；（3）禁錮的專業(yè)課程體系設置缺乏培養(yǎng)學生的自主學習、團隊合作和綜合應用能力的相關課程。提出和需要解決的問題如下：（1）如何構(gòu)建復合型人才培養(yǎng)體系？（2）如何深化學生綜合能力培養(yǎng)？（3）如何進行學生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，即如何解決原有實踐平臺難以支撐工程實踐能力培養(yǎng)？

關鍵詞：綜合創(chuàng)新模塊；實踐教學改革；信息工程專業(yè)

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）40-0117-02

目前工科院校人才培養(yǎng)存在很多弊端，突出表現(xiàn)為無法與實際接軌。為了更好的適應廣東省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，基于“面向需求，創(chuàng)新機制，強化實踐，協(xié)同育人”的理念和思路，我們在人才培養(yǎng)模式、課程體系設置、實踐教學改革和協(xié)同創(chuàng)新等方面開展了大量的研究和探索，提出以實踐教學改革為突破口，進而帶動專業(yè)課程體系的一系列改革。

通過建立綜合創(chuàng)新實踐教學模塊，利用專向培養(yǎng)模式，加強學生的科研創(chuàng)新能力培養(yǎng)，并取得如下成果：（1）改變原有用試驗箱驗證原理的實驗模式，設計綜合創(chuàng)新實踐教學模塊，模塊涵蓋多門專業(yè)課程和多個研究領域，學生在模塊上完成原理驗證和綜合實驗，培養(yǎng)學生系統(tǒng)分析問題和綜合處理實際問題的能力。（2）利用綜合創(chuàng)新實踐教學模塊，引導學生加入科研團隊項目中，使學生更加深刻理解和掌握信息獲取、傳輸、處理以及應用方面的基礎理論和相關技術；幫助學生系統(tǒng)理解多門專業(yè)課程的內(nèi)在關聯(lián)，培養(yǎng)具有較強的信息系統(tǒng)設計和綜合應用開發(fā)能力；能夠勝任在信息技術相關行業(yè)從事信息產(chǎn)品及系統(tǒng)的研究、開發(fā)、設計、集成以及運營管理。（3）凝練專業(yè)特色，整合課程內(nèi)容，優(yōu)化理論課程體系設置；建立綜合創(chuàng)新實踐教學模塊，學生根據(jù)模塊需要自主學習大綱以外的相關專業(yè)課程和專業(yè)知識，培養(yǎng)學生自主學習、獨立思考和解決科學問題的能力。（4）形成實踐教學和專業(yè)課程教學互動，促進專業(yè)基礎課程教學和實踐教學協(xié)調(diào)發(fā)展，形成一個有機整體。

一、改革專業(yè)課程體系

傳統(tǒng)的課程體系各門專業(yè)課之間相對孤立，無法體現(xiàn)本專業(yè)的架構(gòu)特色，缺乏系統(tǒng)思維能力培養(yǎng)。學生無法深刻理解各門專業(yè)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系，不能體會所學課程在實際應用中的地位和作用。我們以技術中心和校外實習基地為依托，利用創(chuàng)新實踐教學模塊，緊密結(jié)合工程實踐和科研項目，以提高學生的工程實踐能力、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)為目標，突出課程教學、工程實踐和素質(zhì)教育的有機融合與遞進發(fā)展。

將專業(yè)課分為專業(yè)必修課（包括專業(yè)基礎課和專業(yè)核心課，學習對象：本專業(yè)所有學生）、專業(yè)選修課（學習對象：選擇某個特定模塊的學生）和專業(yè)自修課（專業(yè)創(chuàng)新拓展課程）三個部分。通過創(chuàng)新實踐模塊（見圖1），提煉專業(yè)核心課，加大在理論和實踐上的挖掘力度。刪減與目前技術發(fā)展嚴重脫節(jié)的專業(yè)課，增加學生的自學時間，根據(jù)所選模塊自主學習自修課程：補充與所選模塊相關的理論、算法和軟硬件知識，做到在學習中實踐，在實踐中學習，教學互動，互相促進。訓練學生有針對性、有目的地運用所學知識解決實際問題，即培養(yǎng)開放的思維和綜合創(chuàng)新能力，最終做到課內(nèi)必修與課外自修相結(jié)合、學校培養(yǎng)與企業(yè)實踐相結(jié)合、實驗教學與科學研究相結(jié)合的專業(yè)課程體系。

二、教學方法、評價方法和考核方式改革（見圖2）

教學方法：將以往以課堂教學為重點變?yōu)閷嵺`教學模塊為引領的教學內(nèi)容和教學方式。倡導自主選擇和個性需求，實施跨年級、跨專業(yè)自由選課機制。實行學業(yè)導師制，導師結(jié)合承擔的科研項目，可靈活設置科研創(chuàng)新實踐課程和研討課程，導師的作用從“傳道”和“授業(yè)”轉(zhuǎn)化為“解惑”，實現(xiàn)教學反轉(zhuǎn)。培養(yǎng)學生在實踐中加深理論知識的理解，激發(fā)學生學習專業(yè)知識的原動力。

評價方法：拓展單一的課程學分評價模式為課程、創(chuàng)新項目、學術論文和學科競賽等多元化學業(yè)評價方式。所設計的模塊緊密結(jié)合廣東省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展熱點，模塊新增反映出目前該領域前沿的專業(yè)自修課程，并對這些課程設置個性學分。

考核方式：將傳統(tǒng)的單一應試考核轉(zhuǎn)變?yōu)榻炭挤蛛x的考核方式，以模塊及相關項目完成情況作為實踐教學考核標準，側(cè)重于綜合素質(zhì)和解決實際問題的能力考核。

三、創(chuàng)新實踐教學模塊人才培養(yǎng)模式的特色

1.模塊化實踐教學：搭建智能仿生模塊和智能安防模塊。

2.完備性：實踐平臺（即模塊）能夠形成完整的閉環(huán)系統(tǒng)。

3.可擴展性：正在增加智能通信模塊和智能家電模塊。

4.理論、算法、軟件和硬件結(jié)合：通過硬件搭建及調(diào)試、算法仿真和軟件編程實現(xiàn)，全面系統(tǒng)地培養(yǎng)學生綜合處理實際問題的能力。

5.獨立思考能力培養(yǎng)：模塊有助于學生深刻掌握多門專業(yè)課程的內(nèi)在關系，鍛煉學生自學相關知識點，獨立學習教學大綱以外的課程，培養(yǎng)自主學習和獨立解決問題的能力。

6.協(xié)同創(chuàng)新能力培養(yǎng)：每個模塊由課題小組完成，小組一般由4—6人組成，課題組成員分工明確、共同協(xié)作，能夠充分培養(yǎng)學生的團隊合作能力。

四、結(jié)語

綜上所述，本成果實踐性較強，可以有效提高信息工程專業(yè)學生的自主學習、綜合素質(zhì)和協(xié)同創(chuàng)新能力。成果具有推廣意義和輻射前景，可以為兄弟院校相關專業(yè)的教學改革提供借鑒和參考作用。

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