新時代背景下電氣信息類大學生創新能力“四支撐”體系協同培養模式探索與實踐

張玉薇，林 川，劉青正，潘勇才，張 銀

（廣西科技大學電計學院，廣西 柳州 545006）

創新型人才是經濟發展的最核心要素，是新時代對教育提出的新要求。創新教育是人才培養工作的一個重要內容，需要建立多種形式共融、多方力量共建的大學生創新培養模式。新時代建設創新型國家亟須創新教育，新時代高等教育呼喚創新教育，新時代青年大學生自身發展依靠創新教育因此，新時代背景下加強對大學生創新教育的培養非常迫切。在理論與實踐層面，研究大學生創新教育的培養模式，既滿足了時代發展的需要，也有助于更新教育觀念和教育理論的深化和發展。

1 國內外研究現狀

美國是創新教育起源最早的國家，其高校的演進過程也是從教學型、應用型到研究型大學的線性發展過程。英國是繼美國后較早開展創新教育的國家。其主要理念是重視大學生創新教育的重要性和擔任的責任。德國創新創業教育發展的鮮明特點和完善的體系結構與英美相比，毫不遜色。為確保占據產業鏈的高端，德國堅持科教興國。日本創新能力培養教育與西方國家有很大的不同。日本是以政府為主導的，高校和社會在這過程中發揮了輔助的作用。

我國對于科技創新問題的研究晚于發達國家，在大學生創新能力培養方面與國外存在較大的差距，與既定的培養目標也存在較大的差距，仍在探索符合我國國情的完整、制度化的創新教育體系和模式[1-4]。為適應時代發展，滿足培養新工科人才的需要，實現具有創新能力強、實踐能力強的人才特點，在高等教育中融入創新能力教育的人才培養模式，深化教育模式的探索、實踐、改革尤為必要，勢在必行。而我校的創新人才培養模式任重而道遠，從體系支撐到模式實踐都存在較大的不足，嚴重制約了我校的拔尖創新型的人才培養。

2 “四支撐”體系構建協同培養模式的探索與實踐

本項目研究的主要內容為“四支撐”體系構建協同培養模式的探索與實踐。協同培養模式是由四個支撐體系與四個培養階段構建，在體系和階段的協同下培養電氣信息類大學生的創新能力。

2.1 以創新意識培養為目標的課程體系構建

現有教育教學體系主要完成學科知識的傳授，缺少對創新素質教育方面的課程的不足。項目創新類課程按大學本科四年教育過程分四個階段執行。

第一階段，針對所有學生開展創新類通識課程教育，主要介紹創新概念和創新過程。通過開展創新方法通識類課程的學習，促使學生對創新產生興趣，并建立自信心，推動電氣信息類學生對創新能力教育的認識和認同。第二階段，圍繞針對經過前一階段學習后表現優異并愿意繼續學習的學生展開。本階段主要開設基礎創新類基礎課程的教育，主要介紹創新理論深層次概念，組織學生展開探索式學習。第三階段，在表現優異的學生群體中繼續展開創新實踐類課程教育，重點完成創新意識的個人培養、團隊協作教育，培養學生獨立思考、協作完成、創意共享等能力[5]。第四階段，在拔尖學生群體中，開展論文撰寫與發表、專利申報、項目申報等較高要求的創新能力培養。在此階段通過以實際操作，達到科研項目申報、執行過程監控、培養科技論文寫作能力。

2.2 以技術素養培養為目標的方向體系構建

方向體系按電氣信息類大學本科教育過程的技術特點分為：“軟件技術及拓展方向”“硬件技術及拓展方向”兩個主體方向。在各自方向上完成培養軟件（硬件）工程中應用型及學術型創新人才。方向體系中嚴格按照行業需要進行軟件（硬件）系統性教育。

初期階段，方向體系構建針對軟件（硬件）技術的特點，開設相應的理論與實踐課程，側重于軟件（硬件）結構思想和前沿科技領域，激發學生學習的興趣。

中期階段，針對軟件（硬件）工程技術方向所需要的技術儲備，按具體方向加強訓練與指導，意在培養學生的實踐能力，例如軟件方向的“圖像處理”“人工智能”，硬件方向的“智能設備研發”“嵌入式系統設計”等。

后期階段，主要完成項目的實施與開展，獨立完成項目設計與成果總結。

2.3 以實踐能力培養為目標的訓賽體系構建

目前學科競賽是衡量高校落實教育部質量工程項目的現狀，推動人才培養模式改革，提高學生的實踐能力及培養學生創新精神勢在必行。本課題將著力研究以培養實踐能力為目標的訓賽體系的構建。

訓賽體系預采用階段化教育，完成“初期培育、中期實踐、后期突破”的思想構建，實施“培訓、比賽、培育、競賽”培養過程。

初期進行基礎技能的普及教育，然后通過重點選拔，進行專業技能培訓后，參加的校內/院內“科技創新大賽”“科技節創新項目”等比賽[5-7]。

中期在學生基礎能力得到提高后，經過再培育，積極申報包括“全國互聯網+大學生創新創業大賽”“全國大學生電子設計競賽”“全國數學建模競賽”“國際水中機器人大賽”“廣西高校大學生創新設計與制作大賽”等不同級別的競賽，再次突破自我，提高創新能力。

后期的教育目標就是創新素養的全面提高，在項目申報與完成、論文撰寫等具體環節中，體現創新培養的意義。

2.4 以創新成效培養為目標的平臺體系構建

構建實踐平臺體系是協同化創新能力培養模式的重要研究內容之一，課程體系、方向體系、訓賽體系與平臺體系的建設息息相關。

平臺體系可以支撐創新活動的開展，建立溝通渠道，并提供相應的保障措施。體系化的平臺建設，為學生構建了一個立體化創新能力培養環境，使學生進入真正的科研環境，進行知識體系、技術體系、訓練體系的自我構建與發展[6,8]。

第一級是以專業實驗室為基礎的基本能力訓練平臺，擔負專業理論認知、規律發現及驗證等與基礎知識緊密結合的實踐任務。第二級是以“創新基地”和“企業實驗室”為支撐的專業技能提升訓練平臺，承擔著工程實戰性和過程系統性訓練實踐任務，幫助學生從宏觀上掌握技術。第三級是專業教師的科研工作室。指導教師根據學生科研方向選擇，接納一定數量學生進入科研工作室開展前沿學術研究與項目實施，逐步鍛煉其科研創新能力。第四級是校屬各級重點實驗室，側重完成項目申報與課題完成，通過完整化的實戰過程，最終檢驗創新教育的成效性。

四級逐次提高平臺最終形成了基礎訓練、能力提升、團隊建設與項目訓練相結合的校內創新能力培養體系。

3 結語

探索、研究、實踐以電氣信息類專業“創新思維培養、技術應用實踐、培養過程明確、平臺充分利用”為目標的四體系支撐下的協同化創新能力培養模式。通過模式實踐，可引導大學生以掌握專業學科知識為根本、以探索科研創新知識為興趣、以提高發明創造能力為目標、以多體系化協同教育為核心，從而激發大學生的創新思維和創新意識培養，培養大學生創新精神，鍛煉大學生創新/創業的能力，將專業知識面由理論知識掌握向實踐操作的全面轉換，促進其知識、能力、素質的全面協同發展。