鄢志丹,華陳權
(中國石油大學(華東)信息與控制工程學院,山東 青島 266555)
大學生的實踐能力是一個綜合范疇,如應變能力、表達能力、動手能力、社交能力、實驗能力、信息處理能力、創新能力等。對大學生實踐能力構成的論述等將大學生實踐能力分為一般實踐能力、專業實踐能力和綜合實驗能力三個層次。一般實踐能力是指大學生必須掌握的一些適應當前和未來職業活動、生活活動和社會活動的基本實踐能力,如表達能力、適應環境能力、自學能力、人際交往能力等;專業實踐能力是指完成某種職業活動所必須具備的實踐能力,比如實驗能力、數據分析能力、機械制圖能力、電路設計能力、算法仿真能力、方案設計能力、專業寫作能力等;而綜合實踐能力是指獨立地完成復雜任務和分析解決現實生活中新問題、攻關新課題所具備的創新實踐能力,它是建立在一般實踐能力和專業實踐能力基礎之上的解決綜合問題的高級能力,具有綜合性、獨立性、主動性、創造性的特點。無論哪一種分類,都強調了大學生實踐能力的階梯性和多樣性,都遵循由低級能力向高級能力,從簡單能力到綜合能力的發展規律。
近年來,筆者就所在專業大學生專業實踐能力進行著積極的探索,結合自身專業特色,探索出一條立足專業創新實驗室建設的學生專業實踐能力培養模式,以扎實的專業基礎理論知識學習為基礎,以“分層遞進、持續發展”為運行方式,將其劃分為校內培養和校外實習兩種方式。
校內培養以實驗教學為主線。首先,利用課程輔助實驗學時,通過開設入門性、驗證性實驗,培養學生對專業知識的認知能力,鞏固并加深對專業課程中重要理論和概念的理解,掌握實驗基本步驟、實驗技術和儀器的構造原理和使用方法,塑造學生的動手能力、觀察能力以及數據處理能力。其次,在暑假小學期,依據當年所學的各科專業課程知識,開展有針對性的設計性、綜合性實驗,讓學生依據給定的實驗任務書,查閱相關文獻資料,自行設計實驗方案,繪制電路及制板調試,獨立或兩人一組地進行實驗操作,實現預定目標,并撰寫實驗報告。該部分實驗以學生為主體,指導教師雖然全程參與實驗,但僅就學生提出的確實疑難問題提供針對性的解決方法。這樣有利于學生發散思維,充分調動其主觀能動性,以塑造獨立思考、主動學習的習慣。此外,積極推進開放式創新實驗室建設,按照“雙向選擇、擇優扶強、助推發展”的工作思路,選拔有意愿、有能力的優秀本科生進入創新實驗室開展大學生創新訓練科研計劃及專業科技競賽項目,進一步培養學生的創新意識和科研精神,提升綜合素質。
校外培養以專業實習為主,包括專業認識實習和專業生產實踐。專業認識實習通常安排在大二夏季小學期第一周,主要參觀科技企業,如山東思達特測控設備有限公司、山東石大勝華化工集團等,通過專業認識實習,提高學生對本專業及相關行業的業務性質、組織結構、發展狀況等方面的了解和認識,增強學生學習和應用自動化和測控技術與儀器專業知識的主動性和積極性。專業生產實踐則安排在大四第一學期末或第二學期初,帶隊去校外的實習基地,如上海恩德斯豪斯自動化設備有限公司、艾默生過程控制有限公司和上海自動化儀表有限公司等,本次實習旨在引導學生了解儀器儀表類企業的先進技術及生產運行情況,學生以實際技術人員的身份,直接參與到生產過程之中,運用已有的知識技能,完成一定的生產任務,同時學習實際生產技術知識或管理知識,掌握生產技能,通過生產實習,鞏固、豐富與提高理論知識。
畢業設計是校內外學生實踐能力培養的融合點和關鍵環節。畢業設計內容可以是大學生創新訓練計劃、科技競賽的延續,也可以是指導教師自身科研項目的分解,或者是與校外企業導師共同指導的與生產過程相聯系的課題。為了使學生做好畢業設計,一方面開展畢業設計前的思想動員工作,使學生認識到畢業設計的重要性,提高積極性,另一方面完善畢業設計監督和管理,從開題報告、中期檢查、結題審核到畢業答辯等各個環節,從設計態度、設計過程的精力投入情況、課題完成情況等方面進行綜合評價,嚴把畢業設計考核關。通過規范化的畢業設計管理,保證畢業設計的質量,提高畢業設計水平,以進一步培養學生的實踐創新能力和綜合素質。
創新實驗室建設是有效實施“分層遞進、持續發展”的學生專業實踐能力培養方式的關鍵環節,不但可以提供學生自主的實驗條件,而且可為優秀本科生提供更能充分發揮其實踐能力和創新意識的專業平臺;該實驗室依據相關的省級、國家級科技競賽活動以及“大學生創新訓練計劃”項目要求,配以先進的測控、自動化類實驗裝置和開發設備,進行有針對性的、較高科技含量和創新性的科技競賽及“大學生創新訓練計劃”的培訓和技術攻關研究,使之成為培養學生實踐能力和創新意識的教學基地和實踐場所。
“分層次,可持續”是創新實驗室的核心運行方式。以組織學生參加全國大學生智能汽車比賽為例,“分層次”即三級培養體系:(1)掌握競賽基本面。這一層次面向最廣大的學生群體,其培養方式以講授為主,實驗為輔。(2)競賽項目的全面培訓與實踐。這一層次面向的學生群體是經過上一環節培訓并再一次選拔的具有較強實踐動手能力的優秀學生,培養方式以小組討論為主、講授為輔。(3)創新能力的深入培養。這一層次面向的學生是經過第三次選拔優中選優的學生,其培養方式以師生互動研究為主,小組討論為輔。“可持續”即為實驗室創造自我造血條件,對于參加競賽并入讀本校碩士研究生的優秀學生,鼓勵并支持他們參與到競賽創新實驗室的建設和運行中來,輔助培訓教師完成部分指導工作。
創新實驗室除了提供公共科學研究實驗平臺及必要儀器設備外,更重要的就是搭建各項目組間的技術交流平臺,運用同學間的相互幫助,彼此討論,來分享學習經驗,減輕學習焦慮。在創新實驗室的具體管理上,通過開展定期的項目組工作匯報和不定期的項目組間討論與交流活動,鞭策各個項目組不斷拿出新的研究思路和新的工作進展情況,形成一種你追我趕,力爭上游的良好實驗室氛圍。這不但有利于各項目組更好地實現具體研究目標,也能更進一步地激發學生的學習熱情,充分調動學生的主動性、積極性和創造性,促進其自身創新能力的培養。
實踐教學作為高等學校教學工作的重要組成部分,筆者所在教研室在汲取眾多高校加強大學生專業實踐能力培養的寶貴經驗基礎上,結合自身專業特色,總結而成的“分層遞進、持續發展”的學生專業實踐能力培養方式的教學實踐正在取得顯著效果。近年來,承擔的國家級和校級“大學生創新訓練計劃”有數十項,獲得科技獎勵不勝枚舉,學生完成的小制作、小發明更是層出不窮,應該說學生們的專業實踐能力總體水平較之前有了很大發展,畢業工作的學生能得到用人單位更多的認可,而繼續深造的學生更是受到研究生導師的廣泛青睞。