摘要:隨著信息時代的發展,電子信息專業學生不僅要學習好理論知識,還要深入地開展專業實踐技能的訓練,掌握對復雜問題的解決方法,以此滿足當前社會對人才的要求。本文以我校電子信息專業學生在科技創新實踐能力為研究對象,對當前學生在科技創新實踐中所面臨的問題進行分析。從課程教學創新改革、強化學科競賽、健全實驗室開發制度、優化“導師制”制度、加強校企合作、健全評價激勵機制等諸多方面出發,構建以創新實踐能力提升為目標的培養體系。實踐表明,這些措施對提升學生科技創新能力是有效的。這對普通本科高校在對電子信息類學生科技實踐創新改革上具有一定的參考價值。
關鍵詞:電子信息;專業實踐;創新;改革
DeepeningResearchonTechnologyInnovationPracticeof
ElectronicInformationMajorStudents
JiangMin
SchoolofElectronicInformationEngineering,ChinaWestNormalUniversitySichuanNanchong637002
Abstract:Withthedevelopmentoftheinformationera,electronicinformationmajorstudentsnotonlylearntheorieswell,butalsocarryontheprofessionalpracticeskillstrainingindepth,andmasterthesolutiontocomplexproblems,inordertosatisfiedthecurrentsocialrequirementsfortalents.Thispapertakesthepracticalabilityofelectronicinformationmajorstudentsinscienceandtechnologyinnovationastheresearchobject,andanalyzestheproblemsofthecurrentstudentsinthepracticeofscienceandtechnologyinnovation.Fromthecourseteachinginnovationreform,strengtheningdisciplinecompetition,improvingtheopenlaboratoryinstitution,optimizingth6e66PcOaJEfG/hnVsV0XJAbAtBeO1U6i4iSjLpTbZ3o=e"tutorsystem"institution,strengtheningthecooperationbetweenschoolsandenterprises,andimprovingtheevaluationandincentiveinstitution,thecultivationsystemaimingattheimprovementofinnovativepracticalabilityisconstructed.Thepracticeshowsthatthesemeasuresareeffectiveinimprovingstudents'scientificandtechnologicalinnovationability.Itisofcertainreferencevaluetoordinaryundergraduateuniversitiesintheinnovationandreformofelectronicinformationstudents'technologypractice.
Keywords:electronicinformation;professionalpractice;innovation;reform
“新工科”計劃的提出,為當前的工程教育指明了方向,旨在培養一批能解決國家和產業重大需求、能實現科技創新的,適應當前時代需求的人才。在此背景下,各高校紛紛針對當前的教育模式進行改革創新。傳統的電子信息專業教學模式必須進行深入改革,通過“協同育人”“雙師型教育”等模式,整合校內外優質資源,才能更好地培養出滿足時代要求的人才。本文結合我校電子信息專業學生科技創新培養的實際情況,總結問題并提出了一套行之有效的解決方法。
1當前學生科技創新實踐面臨的問題
1.1實驗教學缺乏創新
目前,大多數學校對電子信息類人才培養的模式都還采用傳統的教育方法,即教師傳授與實驗室實驗相結合的方式,通過學生做實驗來驗證書本理論。實驗在整個工程教育實踐環節顯得尤為重要,是培養學生科技創新實踐的重要陣地。受教學學時的影響,實驗環節的設計就顯得尤為重要,既要滿足對基礎理論的簡單驗證,又要綜合考察對復雜問題的解決能力。首先,當前大多數學校的實驗教學設計趨于簡單化,缺乏實用性、創新性。其次,在設計課程實驗上通常只針對本門課程的要求,缺乏與前置課程的交叉設計,無法滿足多學科交叉融合的要求。學生在這樣的實驗設計下,很難迸發出科技創新的思想火花。
1.2實驗室場地不足
大多數學校在發展的過程中,都面臨房間不夠用的情況。而電子信息類學生在進行科技創新中,必須有固定的場所,才能“靜下來、坐得住”。學生在校期間學習和生活的封閉場所主要集中在教學教室、圖書館、實驗室、寢室、食堂等。高校管理者出于管理便攜和學生安全方面的考慮,對上述場地均標明了一個明確的職責劃分。通常寢室和食堂作為學生個人的生活場地,教學教室和圖書館作為理論書本知識的學習場所,實驗室用于實踐教學場地。當前電子信息類專業分支多,且都需要專用的設備來做實驗,幾乎每門課程都要涉及實驗,就需要實驗場地。在本來就不多的房間條件下,留給學生自主實踐創新的有效實驗場所就顯得非常緊張。
1.3缺乏前行路線上的引路人
目前大學生自主學習都會選擇網絡資源進行,網絡資源豐富、種類繁多,學生對于基礎問題的解決能很快熟練,但對于綜合復雜問題的解決就顯得有點吃力。如果不能有效地消化不同學習的資源,學生很容易“迷路”在煩冗的知識中,做不到系統性地消化吸收。長期如此則會出現學習遲滯,避難就易甚至放棄學習等問題。因此,亟須一個有經驗的“引路人(教師)”引導,方可避免此問題。
對于教師教學而言,實踐教學不同于理論教學,實踐教學需要教師具備豐富的工程經驗和動手實踐能力,運用綜合知識分析解決復雜問題的能力。近年來,高校(尤其是“雙非”高校)在人才引進方面,大多數都來自應屆博士,雖然這些教師有極深的理論研究水平,但往往缺乏工程經驗,在引導學生科技實踐上表現出經驗不足。近年來,國家提倡各高校引進和培養“雙師型”教師,既能滿足日常教學需求,又能“手把手”地指導學生實踐能力的訓練。由于一些評價標準的原因,“雙師型”教師在整個教師隊伍中的占比并不高,遠不能滿足學生對“引路人(教師)”的需求。
2提升學生科技實踐創新的措施
2.1課程教學創新改革,夯實實踐創新基礎
新時代每個行業都在快速發展,國際競爭日趨激烈。大學生作為國家發展的生力軍,如果沒有了創新精神,個人將難以適應社會的快速發展。培養大學生的創新能力,是高等教育者時刻關心的課題。課程教學作為當前培養大學生的主要陣地,在培養大學生的創新能力中,發揮著舉足輕重的作用,課程教學改革勢在必行。首先,需要對課程教學目標進行修訂,將實踐創新作為主要目標(尤其是工科專業課程),只有明確了以培養大學生創新能力作為主要目標,才能更好地制定出適合的課程培養體系。在課程教學大綱改革中,加入思政元素,讓大學生明白創新能力的獲取對于國家在激烈的國際競爭中獲得主要優勢顯得尤為重要。在專業課程體系設置中,實施“專業基礎模式+新工科模塊+工程實踐創新模塊”校企協同的立體型課程。將專業課程分為通識教育層、專業基礎層、實踐創新發展三個層次,按照層次梯度又將專業課程分為理論基礎模塊、技術基礎模塊、專業選修模塊、綜合應用模塊,最終形成一個立體型課程體系[1]。課堂教學手段應采用多樣化形式,傳統板書與實驗演示相結合,“翻轉課堂”“雨課堂”進入課堂,結合現代化多媒體技術將抽象晦澀的理論或復雜操作步驟轉變為輕松易懂的動圖或音視頻等進行演示。
2.2以學科競賽為抓手,提升實踐創新能力
教育部“學科競賽排行”作為評價高等院校人才培養質量的指揮棒之一,發揮著舉足輕重的作用,有效利用好這一指揮棒,能高效地促進學生科技實踐創新能力的提高,一般而言,普通本科學生參與到教師的科研項目難度較大。大學生學科競賽項目基本上都是針對本專科學生而言,這些項目區別于課程配套實驗的單調性,表現出對基礎知識的綜合性運行程度高、復雜度高,重點強調對學生的工程鍛煉,綜合促進學生科技實踐創新能力的提升。
有效組織和利用好學科競賽,對本科生人才培養質量積極有益。結合各專業辦學特點,積極組織學生參加相關、相近專業的學科競賽,全方面地訓練學生的綜合實踐能力。以西華師范大學電子信息工程學院為例,結合專業發展的特點,學院分類組織學生全面參與“互聯網+”“挑戰杯”“全國大學生電子設計競賽”“全國大學生智能汽車競賽”“全國大學生ROBCON機器人設計競賽”“藍橋杯”“未來飛行器設計競賽”“大唐杯移動通信競賽”等賽事。以競賽賽事項目為指導,可以達到目的性強、持續性強、系統性地提升科技實踐創新能力。
2.3健全實驗室開放制度,保障實踐創新基地
實驗室作為科技實踐創新的主要基地,不只是作為平時課程教學配套的實驗場所,還要作為學生自主學習、實踐的實驗場所,且實驗室的管理可以由學生直接參與。高校實驗室管理者根據學院發展和學生實踐創新的實際需求,有條件地開放實驗室,保障實踐創新基地。開放實驗室管理由學生直接參與,教師輔助參與,實驗管理者加強安全管理的模式,賦予學生一定的權限,促使學生能自由地進出實驗室,自主完成科技實踐創新。對于開放實驗室的配置,除了一些必備的桌椅、空調、直飲水外,還需要配置齊全常用的儀器儀表,比如示波器、直流穩壓電源、函數發生器、萬用表、毫伏表、焊臺等;在條件允許的情況下,還可以提供電阻、電容、電感、開發板、攝像頭、傳感器模塊等常規實驗耗材,為學生提供一個舒適的、安全的開放實驗場地環境。
2.4優化“導師制”制度,發揮“引路人”作用
由于學生個體學習的差異性,采用“因材施教”能更好地培養出社會各方面所需的人才,“因材施教”是基于對學生個體的全面了解,才制訂的適合個體的培養方案。因此,采用研究生培養模式,將學生分配給專任教師,“一對一”地進行針對性指導,本科生亦實行“導師制”制度。在“導師制”作用的帶動下,將日常原來分散在學校的學生集中在教師的管理中,一方面可以加強學生與教師之間的溝通,使得學生對學習方向更加清晰;另一方面在教師的直接干預下,使得學生在“主/被動”情況下,能將精力更多地放在科技實踐創新上。學校/院優化對教師的管理和考核,加強對教師實踐教學的培訓,引進有經驗的工程師參與教師的培訓工作,提供更多機會外出學習,在激勵制度上加以完善,引導更多的教師成為“雙師型”教師,更好地充當學生在科技實踐創新上的“引路人”。
2.5加強校企合作,促進聯合培養模式
高校教育的最終目標是保障學生高質量就業,企業作為用人單位,對人才培養的質量評價具有積極指導作用。加強“校企合作”聯合定制化培養,使高校培養的人才能盡快地適應社會的發展需要。學生在低年級的時候,引進優秀的企業工程師進校,參與學生實踐創新的培養。學生通過企業工程師的講解和培訓,清晰地認識到書本知識具體可以應用到社會的哪些方面,認識到企業需要什么樣的人才。學生在高年級的時候,主動送學生到企業實/見習,參與到具體項目的設計,促進學生對書本知識的綜合運用、對社會人才的需求表現出更加直觀、清晰的認識。
2.6健全評價激勵機制,引導實踐創新能力
根據人才培養目標以及培養方案中對學生創新能力的培養要求,制定一系列激勵政策,激勵學生勤奮學習,勇于創新,支持學生投身科學研究工作,積極參加科技創造和發明活動。健全科學合理的評價激勵機制,鼓勵學生積極投入實踐創新活動中。評價激勵機制的建立,應當以學生的主觀能動性為準則,觸發學生從心理上認識到創新實踐的重要性。評價激勵措施不僅僅體現在規章制度上,更為重要的是精神層面的支持。規章制度的健全完整,是保障其他方法實施的主要理論依據出處。只有切合實際出發的規章制度,方能最大化地引導學生進行實踐創新活動。樹立優秀學生為實踐創新的典型,鼓勵優秀學生直接參與實踐創新的指導管理,發揮出優秀學生的“領頭羊”榜樣作用。在激勵機制建立中,采用層層遞進提高獎勵,引領學生向更高水平的實踐創新前行。以學科競賽促進實踐創新為例,在校級、省級、國家級學科競賽上可分別予以素質學分加分、同等課程學分加分、置換同類課程等,以及在學生申請創新項目立項、先進評選等予以權重加分。通過合理科學設置獎懲制度,健全完善激勵機制。
3實踐效果
經過近幾年的發展,我校電子信息類專業“雙師型”教師占比和學生科技創新實踐能力均得到顯著提高,其中“雙師型”教師占比達到37.5%。學生在學科競賽方面表現得更加優異,以2023年數據為例,如右表所示,獲獎總人數在2020級、2021級學生總人數占比達24.5%,參與學科競賽人數在2020級、2021級學生總人數占比達73.5%。近三年學生就業率穩定保持在92%以上。
結語
結合我校電子信息專業學生科技創新培養的實際情況出發,綜合分析學生在科技創新實踐面臨的問題,提出了一些行之有效的措施。實踐表明,這些措施對提升學生科技創新能力是有效果的,學生的科技實踐綜合能力得到了大幅提升。
參考文獻:
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基金項目:四川省2021—2023年教改項目:“新工科背景下電子信息專業“學—踐—賽—創”混合式實踐教學模式探索(JG2021964)”;西華師范大學2022—2024年度高等教育人才培養質量和教學改革項目:“電子信息專業學生科技創新實踐深化研究”(403802)
作者簡介:江敏(1990—),男,漢族,四川遂寧人,碩士,主要從事嵌入式技術、人工智能實踐教學與研究。