“科技創(chuàng)新大學四年不斷線”課外實踐模式探索與實踐

毛曉波　李志輝

摘? 要：以“大學四年科技創(chuàng)新不斷線”為目標，建立“教師引導、學生主體、年年參與、人人收獲”的科技創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，科學合理地配置四年科創(chuàng)的內(nèi)容，加強學生創(chuàng)新意識和綜合實踐能力的培養(yǎng)。經(jīng)多年實踐證明，提出的培養(yǎng)模式和具體實施方案，保障了實踐教學質(zhì)量，從根本上扭轉(zhuǎn)了目前實踐內(nèi)容滯后于科技發(fā)展的不利局面，緊跟時代步伐，滿足社會對創(chuàng)新型、復合型人才的需求。

關鍵詞：教學改革;科技創(chuàng)新;人才培養(yǎng)模式;實踐教學

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2021）25-0023-04

Abstract： With the goal of "continuous innovation of science and technology in four years of University"， this paper establishes the training mode of scientific and technological innovation talents with "teacher guidance， students' main body， annual participation and everyone's harvest". The paper puts forward reasonably allocating the contents of scientific and technological innovation in four years， strengthening the cultivation of students' innovative consciousness and comprehensive practical ability. It has been proved by many years of practice that the proposed training mode and implementation scheme can guarantee the quality of practical teaching. It has fundamentally reversed the unfavorable situation that the practice content lags behind the development of science and technology， keep pace with the times， to meet the needs of the society for innovative and interdisciplinary talents.

Keywords： reform in teaching; science and technology innovation; talent training mode; practice teaching

當前，為適應人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算及物聯(lián)網(wǎng)等高新技術的迅猛發(fā)展和廣泛應用，許多高校紛紛設立“新工科”“醫(yī)工交叉學科”等本科新專業(yè)，并探索與之相適應的人才培養(yǎng)模式。熱門的“新工科”專業(yè)，如大數(shù)據(jù)類、人工智能類、云計算類、智能科學與技術類學科等有個共同的特點即電子技術、計算機技術等信息技術類課程多、實踐環(huán)節(jié)分量重。但由于經(jīng)費所限，高校實驗設備無法快速更新?lián)Q代，實驗教學體系、教學內(nèi)容跟不上課程內(nèi)容的更新速度，不可避免地出現(xiàn)實踐教學環(huán)節(jié)內(nèi)容和方法陳舊、滯后。實驗內(nèi)容仍為延續(xù)多年的驗證性實驗，實驗方法是按照指導書上規(guī)定的步驟機械地進行，學生處于消極被動狀態(tài)。僅靠目前實驗教學環(huán)節(jié)難以實現(xiàn)對學生創(chuàng)新意識、實踐能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，跟不上現(xiàn)代信息技術日新月異的發(fā)展步伐，無法實現(xiàn)設置“新工科”的初衷和美好愿景，亟待改革和完善。

近年來，圍繞提高學生的實踐動手能力已有大量的教改成果[1-2]，如：改革和完善現(xiàn)有的實踐教學體系、強化實踐教學環(huán)節(jié)等，雖然取得了一定成效，但無法從根本上解決人工智能等信息技術日新月異的變化與教學實驗內(nèi)容更新滯后的矛盾。本教改研究項目從大學生課外實踐環(huán)節(jié)入手，通過優(yōu)化和創(chuàng)新課程體系、建立和完善教師及學生科技創(chuàng)新團體、合理規(guī)劃不同階段的科技創(chuàng)新活動，大學四年不斷線地開展科技創(chuàng)新和科技競賽活動，取得了良好的效果。

一、改革內(nèi)容

圍繞“大學四年科技創(chuàng)新不斷線”這一主線，從改革課程體系、完善運行模式、科學配置任務、增加激勵機制等方面規(guī)劃、實施和落實。

（一）改革課程體系

本教改研究是根據(jù)鄭州大學“雙一流”建設總體目標，堅持以學生發(fā)展為中心，以“加強通識、夯實基礎、強化實踐、激勵創(chuàng)新”為總體原則，在修訂專業(yè)（類）人才培養(yǎng)方案上，以“強化實踐、激勵創(chuàng)新”為實踐教學目標，系統(tǒng)地調(diào)整課程設置和學時分配，加大實踐環(huán)節(jié)和學生自主環(huán)節(jié)學時比例，增加“科技前沿”“專業(yè)/學科最新進展”“大學生科技創(chuàng)新活動”等科研和創(chuàng)新實踐類課程，對部分基礎課、專業(yè)基礎課的開課順序、選修課程群進行了優(yōu)化，調(diào)整電路、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、微機原理及應用、單片機原理、嵌入式系統(tǒng)設計、EDA設計、電子課程設計等課程的開課順序、學時及內(nèi)容方面的銜接，使學生有更充足的時間參加課外科技活動，有利于不同年級的學生在不同階段盡早開展科創(chuàng)類活動和參加各類學科競賽。以電氣信息類最看重、認可度最高的競賽之一——全國大學生電子設計競賽為例，該競賽隔年舉辦，在單數(shù)年的8月下旬進行，學生積極性和參與度很高。但單數(shù)屆的學生要么剛剛畢業(yè)，要么處于大二年級，對模擬和數(shù)字電子技術、單片機原理、嵌入式系統(tǒng)應用等與競賽密切相關的課程尚未學習，只能靠提前自學來參加競賽，參與度和競賽成績均受影響。為此，采取適當調(diào)整開課順序、每學期均開設相關選修課程、舉辦科技創(chuàng)新活動專題講座和集中培訓等多種措施，使單數(shù)屆學生同樣有機會參加這一重要賽事，受到了同學們的普遍歡迎。