王香婷+++王雪松
摘要:高等工科院校教育教學(xué)改革的目的是培養(yǎng)具有較強(qiáng)適應(yīng)能力、發(fā)展能力、工程實(shí)踐能力和競爭能力的工程技術(shù)人才。本文從實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”、優(yōu)化專業(yè)課程體系、建立創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)體系等方面介紹了多元化人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建,闡述了大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的“大實(shí)踐”教學(xué)平臺建設(shè)和取得的成效。
關(guān)鍵詞:電類專業(yè);創(chuàng)新人才;培養(yǎng)體系
中國礦業(yè)大學(xué)電工電子教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心按照“寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)要求,確立了“優(yōu)化基礎(chǔ)、提升能力、激發(fā)創(chuàng)新”的教學(xué)理念。以建設(shè)“激發(fā)興趣、注重能力、多元培養(yǎng)、個(gè)性發(fā)展”的課程體系為核心[1],以提升人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo),以完善機(jī)制為保障,通過課程體系與創(chuàng)新實(shí)踐平臺建設(shè),開展創(chuàng)新實(shí)踐活動等,形成了較完善的學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系,取得了明顯的效果。
一、多元化人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建
創(chuàng)新來源于實(shí)踐,加強(qiáng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力培養(yǎng),鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力,是增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新意識和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的有效手段[2]。近年來,中心以構(gòu)建“激發(fā)興趣、注重能力、多元培養(yǎng)、個(gè)性發(fā)展”的課程體系為核心,以機(jī)制建設(shè)為保障,努力促進(jìn)人才培養(yǎng)質(zhì)量的顯著提升。
1. 實(shí)施“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的核心課程體系
“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的實(shí)施,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高素質(zhì)工程技術(shù)人才。自2012年,我院電氣工程及其自動化專業(yè)探索和實(shí)踐了“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”的專業(yè)綜合改革。圍繞學(xué)科、專業(yè)和課程的一體化建設(shè),構(gòu)建了理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐能力并重的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系。開展了電氣工程專業(yè)系列課程群建設(shè)和自動控制理論課程群建設(shè)。切實(shí)加強(qiáng)教學(xué)過程中學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),突出與生產(chǎn)實(shí)踐的緊密融合,探索和實(shí)踐了理論與實(shí)踐并重、能力培養(yǎng)與素質(zhì)提高并行、驗(yàn)證與創(chuàng)新結(jié)合的課程教學(xué)新模式。
2. 優(yōu)化電子信息類專業(yè)核心課程體系
對信息工程和電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè),實(shí)踐了按學(xué)科大類招生與培養(yǎng)的“2+2”人才培養(yǎng)模式。圍繞學(xué)生能力培養(yǎng),開展了系列課程群建設(shè)與改革。建設(shè)了“信號處理課程群”,包含信號與線性系統(tǒng)、數(shù)字信號處理、DSP原理與應(yīng)用、語音信號處理和圖像處理等5門課。調(diào)整課程結(jié)構(gòu)體系、協(xié)調(diào)各課程之間的教學(xué)內(nèi)容、注重課程邏輯順序與銜接,統(tǒng)一編寫各門課程教學(xué)大綱,使課程群中各門課程知識系統(tǒng)化,知識結(jié)構(gòu)更趨于合理[3]。
實(shí)施了信息工程專業(yè)通信方向課程群的綜合優(yōu)化建設(shè),重點(diǎn)通過“通信原理”、“通信電子電路”、“現(xiàn)代交換技術(shù)”、“軟件無線電”和“通信系統(tǒng)綜合實(shí)踐”等課程的建設(shè),帶動課程群的建設(shè)。以通信方向的主干課程為基礎(chǔ),通過主干課程群的建設(shè)帶動專業(yè)方向課以及專業(yè)建設(shè)。
基于電磁場與微波技術(shù)方向的基礎(chǔ)課程群建設(shè),包括“電磁場與電磁波”、“工程電磁場”、“微波技術(shù)基礎(chǔ)”、“電波與天線”等課程。通過課程內(nèi)容整合、教學(xué)方法改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)創(chuàng)新等,實(shí)現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和綜合素質(zhì)提高,通過專業(yè)綜合實(shí)踐環(huán)節(jié)的鍛煉,提高學(xué)生應(yīng)用相關(guān)知識解決實(shí)際問題的能力。
3. 完善開放自主式實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是大學(xué)生實(shí)踐教育的重要組成部分。按照“寬基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)目標(biāo),探索了“工學(xué)結(jié)合、校企互動”的實(shí)踐教學(xué)運(yùn)行機(jī)制。對實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)等各個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行整體優(yōu)化設(shè)計(jì)。形成與理論教學(xué)相輔相成、結(jié)構(gòu)和功能整體優(yōu)化的基礎(chǔ)層、提高設(shè)計(jì)層、綜合應(yīng)用層、研究創(chuàng)新型“四層面”,課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、工程(科研)訓(xùn)練、科學(xué)研究、工程實(shí)踐“四位一體”的開放自主式實(shí)踐教學(xué)體系,多渠道強(qiáng)化學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新實(shí)踐能力。通過基礎(chǔ)層實(shí)驗(yàn)注重培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和基本工程素質(zhì)。通過提高設(shè)計(jì)層實(shí)驗(yàn)著重培養(yǎng)學(xué)生知識更新、獨(dú)立分析處理問題的能力以及創(chuàng)新思維能力。通過綜合應(yīng)用層實(shí)驗(yàn)著重培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、綜合應(yīng)用能力。研究創(chuàng)新層實(shí)驗(yàn)主要面向大學(xué)生創(chuàng)新研究性實(shí)驗(yàn)以及各類科技創(chuàng)新與科技競賽活動等。創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)體系充分發(fā)揮學(xué)生的個(gè)性,突出培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識的融會貫通,讓學(xué)生提出問題、分析問題,獨(dú)立地解決問題。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,全面提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
4. 構(gòu)建多層次創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)體系
在本科教學(xué)大綱修訂過程中,充分考慮學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)與專業(yè)教學(xué)改革和課程建設(shè)的銜接,開設(shè)了“電子技術(shù)綜合設(shè)計(jì)”、“電子設(shè)計(jì)與創(chuàng)新”、“創(chuàng)新研究型實(shí)驗(yàn)”、“飛思卡爾嵌入式技術(shù)與創(chuàng)新實(shí)踐”等一系列開放性創(chuàng)新實(shí)踐課程。在課程教育中滲透創(chuàng)新教育,結(jié)合課程進(jìn)行創(chuàng)新教育,實(shí)施教育創(chuàng)新。
實(shí)施教學(xué)改革—科技創(chuàng)新—學(xué)科競賽一體化互動。通過組織開展各類大學(xué)生科技創(chuàng)新活動、社會實(shí)踐活動、承辦各類學(xué)科競賽、舉辦大學(xué)生科技創(chuàng)新文化節(jié)等學(xué)生喜聞樂見的科技創(chuàng)新活動。多形式多途徑營造校園創(chuàng)新文化氛圍,使大學(xué)生在濃郁的創(chuàng)新氛圍中受到教化,熏陶和啟迪。邀請國內(nèi)外知名專家、社會知名人士和企業(yè)家等來校舉辦專題報(bào)告,啟發(fā)思維、開拓視野、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)熱情。
構(gòu)建了校企協(xié)同的工程實(shí)踐教育新模式,組織現(xiàn)場授課、實(shí)習(xí),參與產(chǎn)品研發(fā),做畢業(yè)設(shè)計(jì)等,將學(xué)生的發(fā)展空間從課程體系內(nèi)延伸到課程體系外,從校內(nèi)延伸到校外,從創(chuàng)新實(shí)踐到創(chuàng)業(yè)實(shí)踐,探索和形成了多層次、多模式的人才培養(yǎng)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的有效機(jī)制。
二、“大實(shí)踐”教學(xué)平臺的建設(shè)
按照“優(yōu)化配置、資源共享”的原則,構(gòu)建了集基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺、專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺、校企合作實(shí)訓(xùn)平臺及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐平臺為支撐的多層次、一體化的“大實(shí)踐”教學(xué)平臺,保障本科教學(xué),拓展學(xué)科研究。
1. 完善基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺
按照“合理布局、優(yōu)化配置、資源共享、提高效率”的原則,對原有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行歸并和調(diào)整,整合和擴(kuò)容電路理論實(shí)驗(yàn)室、電工電機(jī)綜合實(shí)驗(yàn)室、檢測技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、電子工藝實(shí)驗(yàn)室等十余個(gè)實(shí)驗(yàn)室。將模電和數(shù)電實(shí)驗(yàn)室整合為電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,使之“一室多用”、“分時(shí)復(fù)用”。建設(shè)了表面貼實(shí)驗(yàn)室、proteus仿真實(shí)驗(yàn)室、EDA實(shí)驗(yàn)室等,為學(xué)生提供優(yōu)質(zhì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,實(shí)現(xiàn)對學(xué)生基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能和基本實(shí)踐能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)。該平臺承擔(dān)全校35個(gè)專業(yè)近6000名學(xué)生的相關(guān)專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。
2. 拓展專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺
在現(xiàn)有專業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺基礎(chǔ)上,研制開發(fā)了系列專業(yè)綜合實(shí)踐平臺,如通信電子電路實(shí)驗(yàn)平臺、ASIC綜合電子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)平臺、可編程模擬器件實(shí)驗(yàn)平臺、基于模塊化的電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)平臺、嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺、ZX-I型電機(jī)故障診斷實(shí)驗(yàn)平臺、DLP—III輸電線路微機(jī)保護(hù)屏實(shí)驗(yàn)平臺等。這些自主研發(fā)的實(shí)驗(yàn)平臺,廣泛應(yīng)用于電氣工程及其自動化、信息工程及電子科學(xué)與技術(shù)等專業(yè)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)中,豐富了實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境與條件,提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和效果,滿足了開放性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及課外創(chuàng)新的需求,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室的實(shí)力和影響力,促進(jìn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的深化和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。
與臺灣新唐科技有限公司、德國馬克公司、西門子公司、ALTERA公司、TI公司等國內(nèi)外著名企業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。這些實(shí)驗(yàn)室涵蓋了當(dāng)前電氣和電子信息技術(shù)的新領(lǐng)域,做到實(shí)驗(yàn)技術(shù)及其研究內(nèi)容與當(dāng)前新技術(shù)同步,為“個(gè)性化”人才培養(yǎng)提供了創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)境,同時(shí)也為廣大教師構(gòu)建了從事科學(xué)研究的平臺。
3. 建設(shè)校企協(xié)作的工程實(shí)踐教育平臺
探索校企協(xié)同的工程實(shí)踐教學(xué)模式。與江煤集團(tuán)、徐州蘇煤礦山設(shè)備制造有限公司、徐州中礦華洋通信、徐州潤澤電氣等企業(yè)共建“大學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新基地”,與南京弘毅電氣自動化有限公司共建“中國礦業(yè)大學(xué)卓越工程師實(shí)踐教育基地”。并與多家企業(yè)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性的學(xué)生實(shí)習(xí)合作,密切產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,目前已建設(shè)大學(xué)生實(shí)習(xí)基地等30個(gè)。聘請一批企業(yè)專家作為學(xué)校的兼職教師,承擔(dān)相關(guān)專業(yè)課程的教學(xué)和學(xué)生在企業(yè)實(shí)踐學(xué)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)教師,著力提高學(xué)生的工程意識,工程素質(zhì)和工程實(shí)踐能力。
新組建了“江蘇省煤礦電氣與自動化工程實(shí)驗(yàn)室”,重點(diǎn)開展煤礦智能供電系統(tǒng)、供電安全、本質(zhì)安全電器、電網(wǎng)節(jié)能及大功率電子設(shè)備節(jié)能等五個(gè)方面關(guān)鍵技術(shù)研究,制定煤礦電氣與自動化產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),開發(fā)煤礦大功率及本質(zhì)安全電器裝備,培養(yǎng)工程技術(shù)創(chuàng)新人才,促進(jìn)重大科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用。
4. 構(gòu)筑大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐平臺
構(gòu)建大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐平臺,是全面檢驗(yàn)并提升創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的良好途徑。為整合學(xué)院創(chuàng)新教育資源,經(jīng)過充分調(diào)研和論證后,成立了學(xué)院級大學(xué)生創(chuàng)新教育中心,建設(shè)了“大學(xué)生電子設(shè)計(jì)與創(chuàng)新實(shí)踐基地”和“智能控制與系統(tǒng)大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地”等兩個(gè)校級大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新培育與建設(shè)基地。統(tǒng)一管理“電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室”、“機(jī)器人設(shè)計(jì)與制作創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”、“嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室”等創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室。組織舉辦各類競賽培訓(xùn),組織學(xué)生參加挑戰(zhàn)杯、電子設(shè)計(jì)、機(jī)器人、智能車、嵌入式、過程控制等科技競賽。統(tǒng)一組織國家和江蘇省大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、學(xué)生專利的申報(bào)和管理等。基地實(shí)行全方位開放、學(xué)生自主管理的運(yùn)行機(jī)制,實(shí)踐創(chuàng)新教育基地每年接納近1000名優(yōu)秀學(xué)生。
鼓勵(lì)和支持學(xué)生組隊(duì)參加創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽,選派專業(yè)教師和企業(yè)管理人員進(jìn)行針對性指導(dǎo)。重視對大學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)業(yè)教育,積極鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)辦企業(yè)。近兩年,學(xué)院在讀學(xué)生創(chuàng)辦4個(gè)小規(guī)模企業(yè),成功進(jìn)駐中國礦業(yè)大學(xué)南湖校區(qū)大學(xué)生模擬創(chuàng)業(yè)實(shí)踐園。
實(shí)踐教學(xué)平臺的建設(shè),推進(jìn)了教學(xué)改革,開拓了學(xué)科研究,深化了項(xiàng)目實(shí)踐,強(qiáng)化了創(chuàng)新能力培養(yǎng),提高了資源利用率和教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 王志林,朱成建. 化學(xué)類專業(yè)多元化人才培養(yǎng)體系的構(gòu)建與實(shí)踐[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2013,(10):19-20.
[2] 陳崗,胡亮,高淑負(fù). 綜合性大學(xué)本科實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)與思考[J]. 中國大學(xué)教學(xué),2013,(11):83-85.
[3] 王艷芬,張劍英,張曉光等. 信號處理課程群實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2013,32(4):132-134.
[本文為2011年江蘇省高等教育教改研究重點(diǎn)課題“電類本科專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式改革與創(chuàng)新型人才培養(yǎng)”(2011JSJG024)的研究成果]
[責(zé)任編輯:文和平]