周永杰，高立艾，李 穎，周靖仁

（河北農業(yè)大學機電工程學院，河北保定 071001）

隨著科學技術的不斷發(fā)展，電氣信息技術已經滲透到各行業(yè)及領域，社會對電氣信息類人才的要求也發(fā)生了很大變化。河北農業(yè)大學電氣信息類學科是目前招生數(shù)量規(guī)模最大的學科之一，是一門實踐性很強的專業(yè)學科，面對當前社會對電氣信息類專業(yè)人才的巨大需求，如何培養(yǎng)滿足社會需要、實踐能力強、創(chuàng)新能力突出的高素質綜合型人才成為高校迫切需要解決的問題。

目前，一些發(fā)達國家以培養(yǎng)學生實踐能力、創(chuàng)新能力和社會適應能力為目標，對改進實踐教學體系的探索已經取得了顯著的成效，為國家的經濟社會發(fā)展做出了巨大的貢獻。例如德國的“雙元制”實踐教學體系，北美的CBE教學體系，英國的基于能力培養(yǎng)的應用型本科人才實踐教學體系等?；诖顺浞纸Y合中國的國情，根據(jù)學校和學生的實際狀況，構建可行的、高效的電氣信息類實踐創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。

一、當前電氣信息類課程教育教學中存在的問題

1.實驗教學缺乏綜合性、設計性、創(chuàng)新性，實驗內容落后，與工程實踐嚴重脫節(jié) 電氣信息類行業(yè)的一個典型特點是更新?lián)Q代速度很快，并且設備價格昂貴。高校因為實驗經費限制，不能經常性地添置包含最新科技成果的新設備。同時，許多教師由于缺乏工程背景，大部分存在著工程實踐能力不足、創(chuàng)新意識與創(chuàng)新水平較低的情況。高校實驗內容與科研、工程應用實踐之間缺乏良性互動，造成了學生的培養(yǎng)滯后于社會的發(fā)展。同時，傳統(tǒng)實驗教學內容比較單一，一般都是驗證專業(yè)課本上的已有理論，實驗之間相互獨立，缺乏必要的整合，不能幫助學生對所學專業(yè)知識樹立整體的認識。

2.專業(yè)相關的科技創(chuàng)新活動偏少，學生科技活動仍停留在“精英參與”的層面 盡管大學有辯論賽、演講賽、籃球賽等豐富多彩的文化體育活動，但真正與專業(yè)相關，可以鍛煉學生將所學的書本知識應用于實踐的科技活動卻是很少?，F(xiàn)有的全國“挑戰(zhàn)杯”科技作品競賽、全國電子設計大賽等活動，因為層次較高，要求學生必須具有扎實的基礎知識和很強的實踐創(chuàng)新能力，因此，只是個別精英學生的“華山論劍”、“高層比拼”，不能兼顧到各個水平層次的學生，絕大多數(shù)學生對競賽持有畏懼和觀望的態(tài)度。同時，在學生學習的不同時期，學校也未能提供分層次、分階段的科技競賽，以提升學生對專業(yè)學習的興趣，增強對所學知識的理解。

二、構建“四位一體”的實踐能力培養(yǎng)平臺

電氣信息類學科必須具備良好的工程實踐能力，忽略工程實踐訓練，會直接影響學生對理論的認識深度，制約學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?；纠碚摻滩闹薪榻B的知識主要是數(shù)學模型或理想狀態(tài)，如果缺少實踐，學生很難將學習的理論知識和現(xiàn)實電子元器件自然地聯(lián)系起來，極易造成認識上的困惑甚至產生誤解［1］。學院應改革實驗教學形式和實驗課程體系，整合現(xiàn)有的實驗教學資源，構建由基礎層、專業(yè)層、綜合層和工程實訓層組成的多層次、立體化的實驗與實踐教學體系，循序漸進地提升學生的工程實踐能力。

（一）基礎層

基礎層是為大一年級學生開設的，針對他們理論基礎和實踐技能都非常薄弱的情況，從最基礎的物理實驗、電路實驗、電子技術實驗起步，采用教師精心分析、細致講解的方式。其主要任務是使學生掌握電子設計的基礎知識、電子元器件識別與選取、基本電路的設計和制作、電路焊接工具的使用、基本電子儀器儀表的應用等基礎知識和操作，學習科學的實驗方法，提高對各種電子儀器的認知和實際操作能力。

（二）專業(yè)層

專業(yè)層是針對大二年級的學生開設的，采取集中開課、教師引導的教學模式，以配合專業(yè)基礎課的實驗為主。例如電氣控制與PLC實驗、單片機應用實驗、計算機語言實驗等［2］。其任務是幫助學生掌握單片微型計算機的結構和應用、最小系統(tǒng)的設計與低功耗處理技術、系統(tǒng)應用軟件開發(fā)和優(yōu)化等技能。專業(yè)層實踐教學的主要目的是培養(yǎng)學生的專業(yè)興趣，提升學生的實驗技能，提高學生對專業(yè)知識的理解，為學生以后的專業(yè)學習打好基礎。

（三）綜合層

綜合層是針對大三年級的學生開設的，采取開放式管理、啟發(fā)式教學的方式，以多功能、系統(tǒng)化實踐教學為主。例如綜合性實驗、課程設計等，著重培養(yǎng)學生的實際動手操作能力和綜合分析能力。其主要任務是幫助學生掌握電源系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等典型系統(tǒng)的設計。通過實踐教學使學生能夠靈活應用所學知識，拓展學生綜合設計能力，同時使創(chuàng)新能力得到提高。

（四）工程實訓層

工程實訓層是針對大四年級的學生開設的，采取以強化工程實踐能力、工程設計能力與工程創(chuàng)新能力為核心的教學模式，以生產實訓和畢業(yè)實習為主要教學手段。根據(jù)電氣信息類學生不同的發(fā)展方向，選擇不同的企業(yè)和不同的崗位，全面結合生產實際，使學生接觸到真實的工程項目。高校要充分發(fā)揮大學生校外實習基地的作用，幫助學生盡早接觸用人單位，了解企業(yè)對專業(yè)技能的要求，全方位鍛煉學生的綜合能力。

三、構建“四段一線”的創(chuàng)新能力提升平臺

大學生課外科技創(chuàng)新活動是課堂教學的延伸和拓展，有助于培養(yǎng)學生勤奮嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，求真務實的工作作風，有效地促進學風建設;同時增強學生理論知識的應用轉化意識，提高實踐動手能力，培養(yǎng)高素質應用型人才［3］。學生可以充分利用所學專業(yè)知識，在實踐中促進與其他同學的溝通交流，開闊知識視野、完善知識結構、拓寬專業(yè)口徑、增強團隊協(xié)作精神、鍛煉創(chuàng)新思維，提升學生的就業(yè)綜合競爭力。

“四段一線”的課外科技創(chuàng)新活動平臺即以全面培養(yǎng)和提升電氣信息類大學生自主創(chuàng)新能力為主線，按照年級分為4個階段，組織不同層次、不同難度的科技創(chuàng)新活動逐步提升大學生的素質。

（一）興趣引入階段

剛剛步入大學殿堂的一年級新生對所學專業(yè)還沒有一個深刻的認識，應當主要解決領進門的問題，培養(yǎng)學生專業(yè)信心和學習興趣。學校可以定期邀請行業(yè)內的知名專家或者資深教授舉辦科技講座，幫助學生了解專業(yè)前沿和發(fā)展前景，了解專業(yè)的培養(yǎng)目標和培養(yǎng)方向，增進對專業(yè)內涵的認識。通過開展科技論壇、科技節(jié)等豐富多彩的科技活動，引導學生主動去閱讀和了解專業(yè)相關的科技知識，拓展自己的視野和知識面。

（二）基礎培訓階段

對于二年級的學生，科技活動的主要目的是幫助學生打好專業(yè)基礎，培養(yǎng)實際操作能力，增強對專業(yè)的理解認識和對專業(yè)課程的宏觀把握。學?？梢越M織“程控小車設計大賽”等模塊化的科技活動，讓學生親自動手接觸專業(yè)實踐，認識各種電子元器件的外形、封裝、標號，熟悉各種元器件的焊接和安裝技術［4］。實踐證明:通過系統(tǒng)的認識性科技實踐活動，可以幫助學生鞏固已學的基礎知識，同時提前接觸未學到的專業(yè)知識。在將來學習時，學生就能克服原來完全陌生、不易接受的心理障礙，提升學習的針對性和目的性。

（三）技能提升階段

對于三年級的學生，專業(yè)思想已經基本成熟，專業(yè)知識和技能已經日趨完善。學校通過組織綜合性的專業(yè)技能競賽，可以充分鍛煉動手實踐能力和自主創(chuàng)新能力。學生在競賽中，自己尋找合作伙伴，組建團隊，共同討論設計方案，查閱文獻資料，確定研究路線。學生必須綜合運用所學的理論知識，充分發(fā)揮自己的實踐能力，在實現(xiàn)基本功能的前提下力求創(chuàng)新。學校必須開放專業(yè)實驗室，為學生探索、制作、調試提供方便。在競賽的最后，組織學生撰寫技術報告和進行答辯，讓學生熟悉科學研究的全部環(huán)節(jié)。對于部分創(chuàng)新思維活躍的學生和有前景、有價值的項目，學?？梢越o予專項經費立項支持，幫助和鼓勵他們取得更好的成績。

（四）高端引領階段

對于四年級的學生，要引導他們關注高端、參與高端。這個階段主要是通過全國“挑戰(zhàn)杯”大學生科技作品大賽、全國大學生電子設計大賽等高端賽事，推動大學生科技創(chuàng)新能力的升級，提高大學生科技創(chuàng)新的層次和水平［5］。組織和引導四年級學生參加國家、省市等各級學生科技競賽，有利于充分開發(fā)學生的潛能，激發(fā)他們的科學研究精神和敢于創(chuàng)新的勇氣。通過具體參賽項目地驅動，學生親身參與研究探索，學會對整體戰(zhàn)略方向和具體每一個細節(jié)的把控，鍛煉及時發(fā)現(xiàn)問題、縝密分析問題、迅速解決問題的能力，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維、發(fā)散性思維、嚴密性思維和獨立思考能力，養(yǎng)成積極創(chuàng)新、獨立創(chuàng)新的優(yōu)良品質。充滿酸甜苦辣的參賽過程，不僅培養(yǎng)了學生科學態(tài)度和科學道德，還培養(yǎng)了良好的團隊意識和團隊精神，為將來的就業(yè)、創(chuàng)業(yè)打下良好的基礎。

四、結論

培養(yǎng)更多卓越的、創(chuàng)新能力良好的電氣信息類專業(yè)人才，是促進工業(yè)發(fā)展的必然需求，是推進社會主義現(xiàn)代化建設的必然需要。高校應該抓住機遇，高度重視，加大投入，改革束縛學生發(fā)展的因素，積極探索促進人才培養(yǎng)的教育模式，培養(yǎng)出更多實踐能力和創(chuàng)新能力良好的綜合型人才。

［1］李國強.以創(chuàng)新能力為目標構建創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系［J］.中國高等教育，2007（10）:31-33.

［2］李寒林，林洪貴，蔡振雄.畢業(yè)論文指導中的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)探析［J］.集美大學學報，2012，13（1）:126-128.

［3］王立欣，王明彥，康玲.面向工程創(chuàng)新人才培養(yǎng)的電氣工程專業(yè)建設與實踐［J］.中國大學教學，2011（5）:32-33.

［4］郭年琴，陳爽.機電類專業(yè)創(chuàng)新實踐教學體系構建與探索［J］.江西理工大學學報，2008（10）:143-145.

［5］趙麗平，何正友，李中西.電氣工程專業(yè)實驗中心建設的實踐［J］.實驗科學與技術，2010，16（3）:68-71.

（編輯:劉偉霄）