創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力融入《科研創(chuàng)新實踐》課程的實踐探索

侯君怡 余 雷*

（蘇州大學(xué)機電工程學(xué)院 江蘇·蘇州 215021）

0 引言

隨著近年來教育的不斷改革深化，高校對學(xué)生的培養(yǎng)不光需要為學(xué)生提供充沛的理論指導(dǎo)，更需要以就業(yè)為導(dǎo)向的理論與實踐結(jié)合的教育方式[1-6]。采用結(jié)合了理論基礎(chǔ)的科研創(chuàng)新實踐課程全面提升學(xué)生的能力素質(zhì)，使得高校能夠培養(yǎng)出更被社會需要的全能型人才[7-9]。電氣工程及其自動化方向（簡稱“電氣自動化”）的發(fā)展與高校培養(yǎng)的電氣工程及其自動化專業(yè)學(xué)生的發(fā)展密不可分，對于全能型電氣自動化工程人才仍然保持大數(shù)量的需求[10]。本文通過科研理論教學(xué)與創(chuàng)新實踐課程相結(jié)合的方法，改革現(xiàn)有電氣自動化專業(yè)的教學(xué)模式，研究出符合學(xué)院特色的新的創(chuàng)新實踐課程教學(xué)模式，激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣、引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)，并一定程度上掌握自主解決復(fù)雜工程問題的能力以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。

1 傳統(tǒng)本科教學(xué)模式的問題

本科教育為了使得所有學(xué)生能夠看清教學(xué)內(nèi)容，通常采用幻燈片教學(xué)，然而這種快速而廣泛的授課模式仍然存在一些不足。

1.1 教學(xué)方式無法跟上信息化發(fā)展

專業(yè)課程的集中教學(xué)常常需要學(xué)生完善自己的數(shù)學(xué)等知識體系，使得學(xué)生無法在短時間內(nèi)對各個課程所需的技能完全掌握。而現(xiàn)今高校為了轉(zhuǎn)變這種局面，會根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗不斷改進教學(xué)思路和方法，然而在信息時代，現(xiàn)有的教科書內(nèi)容已經(jīng)無法跟上自動化學(xué)科領(lǐng)域的前沿科學(xué)。老師在授課過程中也著重于基礎(chǔ)知識、課本內(nèi)容的講解，對于具體的實踐課程內(nèi)容更是缺乏足夠的時間精力指導(dǎo)。

1.2 教學(xué)內(nèi)容難以聯(lián)系實際

在教學(xué)過程中，教師為了檢驗學(xué)生的知識理解程度，常常通過提問或是匯報的形式來了解課程的掌握情況。然而在面對學(xué)生數(shù)量大、技術(shù)性強的課程中，對于教師來說，這種方式并不能照顧到大部分學(xué)生，并且對于學(xué)生來說，學(xué)習(xí)任務(wù)的龐大、課程數(shù)量的增多都會讓學(xué)生難以完全掌握知識內(nèi)容。尤其對于一些技術(shù)性要求高的專業(yè)性課程，完全依靠理論知識的授課方式不能讓學(xué)生完全理解工程問題，對于實際問題的解決能力依舊無法跟上理論的學(xué)習(xí)，缺少了解決實際復(fù)雜工程的能力。

2 科研創(chuàng)新實踐課程對教學(xué)改革的促進作用

科研創(chuàng)新實踐課程在一流本科經(jīng)費的資助下，以三人為一個團體搭建一臺智能小車，從硬件選型、設(shè)計開發(fā)、安裝測試等環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的理論實踐能力（如圖1）。教師把課程學(xué)習(xí)設(shè)置到有情景、有探索性的問題中去，并把專業(yè)知識點梳理和建構(gòu)成智能系統(tǒng)，達到知識的系統(tǒng)性、完整性和實踐性。學(xué)生學(xué)習(xí)過程中，通過對“問題”分析、對“智能車方案”構(gòu)建和對智能控制技術(shù)的深入研究，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的能力。

圖1：學(xué)生自主開發(fā)智能小車

2.1 促進學(xué)生在實踐中主動探索知識

現(xiàn)如今的高校教學(xué)方式主要依賴教師作為授課過程中的主體，通過線上、線下的方式對學(xué)生進行多媒體、面授等方式的知識指導(dǎo)。而采用理論與實踐相結(jié)合的創(chuàng)新實踐課程，能夠在契合當今素質(zhì)教育的中心思想基礎(chǔ)上，更大限度地提升學(xué)生對于課程內(nèi)容的主動探索性。將理論知識作為課程參考，給學(xué)生定下實踐目標，讓學(xué)生能夠主動尋求探索過程中所需要的知識，更牢固的掌握理論的具體應(yīng)用方法。

2.2 促進課程過程由被動接受到主動總結(jié)

學(xué)生通過參與技術(shù)性需求較高的做小車實踐課程，能夠由課程中的被動接受教師指導(dǎo)向主動總結(jié)實踐過程轉(zhuǎn)變。在搭建過程中，學(xué)生從無從下手到知曉如何硬件選型、如何布線、軟件燒錄等，為團隊、自己在實踐中碰到的問題自我總結(jié)。教師可以通過學(xué)生總結(jié)匯報得到課程內(nèi)容的直接反饋，由此對教學(xué)內(nèi)容進行調(diào)整和改善。教學(xué)中不再以教師提出問題并解答為最終目的，而是以學(xué)生在實踐中遇上問題后主動思考并解決為理想授課目標。

2.3 促進了科研實訓(xùn)基地的建設(shè)

建立校企合作培養(yǎng)加深產(chǎn)學(xué)研合作是提高學(xué)生素質(zhì)技能的一種有效途徑[11-12]。合作培養(yǎng)學(xué)生旨在加強教學(xué)與實際應(yīng)用結(jié)合的針對性提升，構(gòu)建多學(xué)科交融、多培養(yǎng)方式并行的工程型人才培養(yǎng)方式。在工程師的引導(dǎo)下利用實驗室科研器材，學(xué)生以小組為單位自主動手設(shè)計智能小車。在軟硬件設(shè)計后，提供場地和樣機給學(xué)生進行試運行并調(diào)試，推進學(xué)院實驗中心科研實訓(xùn)基地的建設(shè)與改善。最終實現(xiàn)的工程結(jié)果是，智能小車能夠進行地圖構(gòu)建、自動避障、路徑規(guī)劃等功能。

3 結(jié)語

隨著智能制造的蓬勃發(fā)展，對于電氣自動化專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)提出了新的要求。現(xiàn)今社會需要的是科研與實踐并發(fā)展的人才，不能僅停留在傳統(tǒng)的書面形式教學(xué)上。本文在對智能制造企業(yè)以及自動化技術(shù)現(xiàn)狀和需求的基礎(chǔ)上，提出了通過科研實踐創(chuàng)新課程培養(yǎng)學(xué)生全能型人才的培養(yǎng)方式，強化學(xué)生理論基礎(chǔ)、工程實踐能力，激發(fā)學(xué)生主動探索、主動總結(jié)。并建設(shè)科研實訓(xùn)基地作為校企合作培養(yǎng)人才，彌補高校教學(xué)中對于學(xué)生實踐能力培養(yǎng)的薄弱環(huán)節(jié)，提升學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力。