精品課程建設(shè)中對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

李心廣　王金礦　張晶

摘要：針對(duì)傳統(tǒng)教育模式對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)不足，圍繞精品課程建設(shè)對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、動(dòng)手實(shí)踐能力等技能的培養(yǎng)，從課程體系設(shè)置、立體化教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)方法改進(jìn)、創(chuàng)新基地創(chuàng)立等層面入手，提出一系列科學(xué)合理、實(shí)操性強(qiáng)、可行性高的改革舉措。

關(guān)鍵詞：精品課程；創(chuàng)新能力；教學(xué)改革

創(chuàng)新能力是民族進(jìn)步的靈魂，經(jīng)濟(jì)競爭的核心。當(dāng)今社會(huì)的競爭，與其說是人才的競爭，不如說是創(chuàng)造力的競爭。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，對(duì)于教育工作者而言，有深遠(yuǎn)的意義。傳統(tǒng)教育模式對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)明顯不足，主要表現(xiàn)為，專業(yè)課程內(nèi)容繁冗，學(xué)生疲于應(yīng)對(duì)；教、學(xué)手段相對(duì)單一，與現(xiàn)實(shí)需求脫節(jié)；實(shí)驗(yàn)手段落后，學(xué)生實(shí)踐能力弱。

針對(duì)上述問題，有必要借助實(shí)施精品課程這個(gè)契機(jī)，圍繞學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、動(dòng)手實(shí)踐能力等培養(yǎng)目標(biāo)，從課程體系設(shè)置、立體化教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)方法改進(jìn)、創(chuàng)新基地創(chuàng)立等層面入手，采取一系列科學(xué)合理、實(shí)操性強(qiáng)、可行性高的改革舉措。

1、大膽革新，堅(jiān)持走精品路線

1.1 對(duì)專業(yè)課程的有效整合

在高校的計(jì)算機(jī)專業(yè)中我們率先將電路分析、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)3門關(guān)聯(lián)度較高的專業(yè)基礎(chǔ)課程有機(jī)地整合為一門電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程。2007年電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)課程入選省精品課程。通過深入探討該課程教學(xué)內(nèi)容的改革與實(shí)踐切入點(diǎn)，認(rèn)真梳理原匯編語言、計(jì)算機(jī)組成原理、計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)3門課程的關(guān)系，新課程名稱確定為匯編語言與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成。2011年1月，匯編語言與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成課程被評(píng)為校級(jí)精品課程。2008年，我們制作的精品課程課件獲全國課件比賽一等獎(jiǎng)。

1.2 教材的選取與優(yōu)化

課程整合并非幾個(gè)科目的簡單合并，更不是各課程教材相關(guān)章節(jié)的盲目刪減和簡單羅列，而是針對(duì)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)課程內(nèi)容科學(xué)篩選、合理安排，注重前后內(nèi)容的平穩(wěn)過度及有效銜接，因此，學(xué)生需要掌握的知識(shí)與技巧沒有因?yàn)檎n時(shí)減少而打折扣。

經(jīng)過科學(xué)、縝密地論證，團(tuán)隊(duì)組織人員編纂了教材《電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)》和《匯編語言與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成》，并在機(jī)械工業(yè)出版社出版。

2、立體化教學(xué)資源建設(shè)

立體化教學(xué)資源立足現(xiàn)代教育理念和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)，以傳統(tǒng)紙質(zhì)教材為基礎(chǔ)，以學(xué)科課程為中心，以多媒介、多形態(tài)、多用途、多層次的教學(xué)資源和多種教學(xué)服務(wù)為內(nèi)容，是結(jié)構(gòu)性配套的教學(xué)出版物的集合，是實(shí)現(xiàn)教育信息化、網(wǎng)絡(luò)化，優(yōu)化教育資源配置的重要途徑。

2.1 教學(xué)互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè)

教學(xué)互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)將傳統(tǒng)課堂教學(xué)延伸到超越空間和時(shí)間的虛擬課堂，學(xué)生通過它提供的自主學(xué)習(xí)空間實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、答疑、提交作業(yè)、討論。網(wǎng)絡(luò)化輔助課堂教學(xué)已成為課堂教學(xué)的有益補(bǔ)充。網(wǎng)絡(luò)虛擬課堂主要提供以下服務(wù)。

（1）在線答疑。在線答疑可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)解答學(xué)生問題，特別是目前大學(xué)擴(kuò)招，師生居住地分隔較遠(yuǎn)，有時(shí)學(xué)生的問題無法給予及時(shí)解答，在線答疑解決了此問題。

（2）學(xué)科論壇。學(xué)科論壇為學(xué)生提供了探討問題的空間，學(xué)生可以在此提出問題，其他學(xué)生或老師給予解答，也可以就學(xué)科的發(fā)展?fàn)顩r、課程教學(xué)問題等相關(guān)問題在此論壇上發(fā)表意見。

（3）遠(yuǎn)程提交作業(yè)。遠(yuǎn)程提交作業(yè)為學(xué)生提交作業(yè)提供方便，老師也可隨時(shí)對(duì)作業(yè)進(jìn)行批改，方便、快捷，充分體現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)。

2.2 多媒體課件建設(shè)

多媒體課件是一種輔助教學(xué)工具，生動(dòng)形象地將知識(shí)傳遞給學(xué)生，是學(xué)生實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的重要資源。根據(jù)教學(xué)計(jì)劃，我們開發(fā)了具有較強(qiáng)交互性的網(wǎng)絡(luò)課件，對(duì)課堂教學(xué)有較大促進(jìn)。

2.3 題庫建設(shè)

學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供操作方便快捷的題庫，在教師維護(hù)模塊中，教師可以根據(jù)教學(xué)問題，隨時(shí)對(duì)題庫進(jìn)行更新、維護(hù)，學(xué)生可以在網(wǎng)上練習(xí)。課件題庫管理模塊還對(duì)學(xué)生各題的正確率進(jìn)行了記錄，根據(jù)正確率自動(dòng)生成題目的難度系數(shù)。教師可以根據(jù)這些信息將學(xué)生錯(cuò)誤較多的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行再次講解，有效提升教學(xué)效果。系統(tǒng)還可以根據(jù)出題策略自動(dòng)生成試卷，試卷提交后給出每題的參考答案及知識(shí)點(diǎn)講解。

2.4 實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

驗(yàn)證理論最好的手段莫過于實(shí)踐，特別對(duì)于計(jì)算機(jī)類專業(yè)的學(xué)生，實(shí)驗(yàn)室是檢驗(yàn)其課堂知識(shí)掌握程度以及培養(yǎng)技術(shù)創(chuàng)新能力的有效手段，也是絕大多數(shù)工科學(xué)生職業(yè)生涯的起點(diǎn)。

為了配合精品課程建設(shè)，營造真實(shí)的工程環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，我們除了為實(shí)驗(yàn)室配置了高性能計(jì)算機(jī)外，還購置了嵌入式試驗(yàn)箱以及各種高端測試儀器儀表、電子元器件、輔助材料和工具。在這里，學(xué)生可以在近似真實(shí)的研發(fā)環(huán)境中，應(yīng)用業(yè)界流行的工具軟件進(jìn)行科研活動(dòng)。

3、以學(xué)生為中心，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用和創(chuàng)新能力

3.1 注重實(shí)踐，突出特色化教學(xué)

廣東外語外貿(mào)大學(xué)計(jì)算機(jī)專業(yè)的辦學(xué)特點(diǎn)定位于國際化信息技術(shù)人才培養(yǎng)模式，畢業(yè)生應(yīng)達(dá)到“跨文化交際能力強(qiáng)、信息技術(shù)運(yùn)用能力強(qiáng)”的培養(yǎng)目標(biāo)。

教學(xué)計(jì)劃制定方面，注重畢業(yè)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用行業(yè)就職能力的培養(yǎng)，突出實(shí)踐能力的訓(xùn)練與提升，充分利用廣東外語外貿(mào)大學(xué)外語教育資源加強(qiáng)對(duì)學(xué)生外語應(yīng)用能力的培養(yǎng)。這就要求我們針對(duì)培養(yǎng)需求合理設(shè)置課程，調(diào)整教學(xué)計(jì)劃課時(shí)。

3.2 以自主學(xué)習(xí)為主的雙向互動(dòng)教學(xué)

信息技術(shù)發(fā)展日新月異，課堂和教材的知識(shí)與實(shí)際發(fā)展現(xiàn)狀脫節(jié)的情況不可避免，在這種情況下，一名合格的計(jì)算機(jī)專業(yè)人才必須具備自主學(xué)習(xí)能力。因此，我們一改以往“權(quán)威一依存”的師生關(guān)系，轉(zhuǎn)向雙主體關(guān)系和互動(dòng)對(duì)話關(guān)系，教師從簡單的傳道授業(yè)者轉(zhuǎn)變?yōu)橄驅(qū)Ш皖檰?，學(xué)習(xí)者的角色在教師的引導(dǎo)下轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的、自覺的、協(xié)作的、反思的學(xué)習(xí)者。

老師減少集中講授時(shí)間，簡單介紹相關(guān)知識(shí)點(diǎn)基本概念及應(yīng)用領(lǐng)域，提出本次課程要完成的任務(wù)及任務(wù)中需要學(xué)生掌握的關(guān)鍵點(diǎn)，將主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生通過自己分析、同伴討論、與教師探討等形式進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)。

筆者所在團(tuán)隊(duì)成員還積極利用實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐環(huán)節(jié)，把實(shí)際的工程問題提交學(xué)生討論，引導(dǎo)學(xué)生分析問題，找到并驗(yàn)證解決方案。從近幾年的效果看，這種方式使學(xué)生不再認(rèn)為學(xué)習(xí)是單純、被動(dòng)、填鴨式的知識(shí)灌輸，而是將來解決實(shí)際問題的基礎(chǔ)手段，使學(xué)生感到學(xué)習(xí)不再乏味、枯燥。

3.3 創(chuàng)新能力和協(xié)作意識(shí)培養(yǎng)

創(chuàng)新能力一般指人們運(yùn)用知識(shí)和理論，在科學(xué)、藝術(shù)、技術(shù)和各種實(shí)踐活動(dòng)領(lǐng)域中不斷提供具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值的新思想、新理論、新方法和新發(fā)明的能力。電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)以及匯編語言與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成兩門課程是技術(shù)性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。因此有必要研討課程建設(shè)中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。傳統(tǒng)的專業(yè)基礎(chǔ)教育基本是“講-練-評(píng)”，所有任務(wù)是老師事先布置好的，學(xué)生只是簡單的模仿練習(xí)，很難激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛力。

為了夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)，全面激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)作意愿和創(chuàng)新潛能，我們積極爭取資源，規(guī)劃并建設(shè)了創(chuàng)新基地。創(chuàng)新基地以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)為目標(biāo)，通過參加“挑戰(zhàn)杯”和全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽等賽事充分鍛煉隊(duì)伍，以賽助學(xué)，以賽促教。一方面使學(xué)生在計(jì)算機(jī)軟硬件研發(fā)能力得到全方位鍛煉，另一方面通過參賽檢驗(yàn)教改思路的正確性及手段的先進(jìn)性，以便及時(shí)修偏。

4、效果

4.1 課程精品化突顯成效

整合后“電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)”和“匯編語言與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成”分別比未整合前節(jié)約了50%的課時(shí)，計(jì)108課時(shí)，使學(xué)生有更多的時(shí)間從事專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)和實(shí)踐，我們還安排了更多的諸如嵌入式技術(shù)、EDA技術(shù)等當(dāng)今信息技術(shù)領(lǐng)域前沿課題的教授，從而大大提升了學(xué)生對(duì)專業(yè)學(xué)習(xí)的動(dòng)力和興趣。

4.2 學(xué)生知識(shí)運(yùn)用和創(chuàng)新能力提高

教學(xué)改革成果是看學(xué)生的綜合信息素養(yǎng)是否得到提升，是否具備較強(qiáng)的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力，這些素質(zhì)很難在傳統(tǒng)考評(píng)中得以體現(xiàn)，只能通過第二課堂加以展現(xiàn)。我們分別于2005年、2007年、2009年、2011年組織學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽。此外，廣東外語外貿(mào)大學(xué)學(xué)生還開發(fā)出實(shí)用的產(chǎn)品模型、申請(qǐng)專利獲批，并申請(qǐng)軟件著作權(quán)多項(xiàng)，及獲得“挑戰(zhàn)杯”省級(jí)三等獎(jiǎng)等殊榮。

4.3 社會(huì)反響

因?yàn)樽⒅貙W(xué)生在計(jì)算機(jī)應(yīng)用行業(yè)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，鼓勵(lì)創(chuàng)新，同時(shí)充分利用廣東外語外貿(mào)大學(xué)在外語教育方面優(yōu)勢(shì)，通過雙語教學(xué)、推薦閱讀英文原文技術(shù)文獻(xiàn)等方式加強(qiáng)對(duì)學(xué)生外語應(yīng)用能力的培養(yǎng)；廣東外語外貿(mào)大學(xué)的畢業(yè)生因優(yōu)良的從業(yè)素質(zhì)得到外資銀行、合資企業(yè)和外貿(mào)出口等涉外企業(yè)的青睞。

5、結(jié)語

經(jīng)過多年的教學(xué)研究、實(shí)踐、改革，筆者所在團(tuán)隊(duì)踐行的面向應(yīng)用創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的專業(yè)課程教學(xué)模式已初見成效。通過規(guī)劃、制定多層次教學(xué)體系，建設(shè)豐富的立體化教學(xué)資源，促進(jìn)了學(xué)生在自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等方面的全面提升。如果“和諧”是當(dāng)今社會(huì)的主旋律，那么“自主創(chuàng)新”已成為全行業(yè)的主題詞。如何為國家培養(yǎng)能熟練運(yùn)用專業(yè)技術(shù)，具備較強(qiáng)的創(chuàng)新和協(xié)同意識(shí)的高層次人才，是今后值得高等教育工作者深思的問題。