從實(shí)踐能力談高校課程改進(jìn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
——結(jié)合EDA專業(yè)課程群建設(shè)

陳 楊，周惠昨

（鄭州大學(xué) 西亞斯國(guó)際學(xué)院，河南 新鄭 451150）

從實(shí)踐能力談高校課程改進(jìn)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
——結(jié)合EDA專業(yè)課程群建設(shè)

陳 楊，周惠昨

（鄭州大學(xué) 西亞斯國(guó)際學(xué)院，河南 新鄭 451150）

本文從實(shí)踐能力作為個(gè)人的生存能力和競(jìng)爭(zhēng)力的角度出發(fā)，探討了高校EDA課程改進(jìn)和學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問題和解決的方法。

實(shí)踐；教學(xué)改革；EDA

一、“實(shí)踐—生存—競(jìng)爭(zhēng)力”的內(nèi)涵

知言而不能行，謂之疾；此疾雖有天醫(yī)，莫能治也。

現(xiàn)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，國(guó)家的綜合國(guó)力進(jìn)一步體現(xiàn)為科技實(shí)力、創(chuàng)新能力和人才素質(zhì)的綜合考量。其中最重要的就是人才的綜合素質(zhì)的培養(yǎng)，這里高校扮演了非常重要的角色?？萍紝?shí)力、創(chuàng)新能力都要通過人才的實(shí)踐才能體現(xiàn)出來，而人才的實(shí)踐能力的培養(yǎng)，起點(diǎn)無疑在高校。

通過實(shí)踐，人的文化素質(zhì)、信息素質(zhì)和創(chuàng)新能力在個(gè)體身上集聚；通過實(shí)踐，人的所有潛能得到最大發(fā)揮；所以實(shí)踐是人的素質(zhì)教育的敲門磚，是人的綜合能力的試金石。

從人類誕生開始，人類都是通過實(shí)踐來提高自身素質(zhì)和能力，并進(jìn)而推動(dòng)人類社會(huì)的發(fā)展。所以加強(qiáng)素質(zhì)教育和提高實(shí)踐能力，從本源上看，應(yīng)作為人的一種生存能力來理解；通過加強(qiáng)素質(zhì)教育和提高實(shí)踐能力，個(gè)體逐步發(fā)揮自身實(shí)踐潛能，從而逐步提高、完善個(gè)人實(shí)踐活動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。所以從人類的發(fā)展角度看也好，從當(dāng)前激烈的個(gè)體乃至國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)也罷，重視素質(zhì)教育，磨礪實(shí)踐能力，需要充分地體現(xiàn)到高校教學(xué)實(shí)踐的各個(gè)環(huán)節(jié)中。

二、基于“實(shí)踐—生存—競(jìng)爭(zhēng)力”理念在EDA專業(yè)課程群中教學(xué)法探索的總體設(shè)計(jì)

1.在EDA專業(yè)課程群中，課程體系的設(shè)置和具體要求要圍繞“素質(zhì)教育—實(shí)踐能力”展開，以市場(chǎng)為導(dǎo)向；即從總的教育教學(xué)指導(dǎo)書到教學(xué)計(jì)劃，從具體的教學(xué)大綱、課程提綱、考試大綱到實(shí)驗(yàn)大綱，所有環(huán)節(jié)都需要精心設(shè)計(jì)，章節(jié)內(nèi)容、學(xué)時(shí)分配、重點(diǎn)及難點(diǎn)等都要考慮周全。

2.課程體系以培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)踐能力為本，結(jié)合新的先進(jìn)的教學(xué)理念，大膽采用歐美高校的教學(xué)方式，甚至采用畢業(yè)設(shè)計(jì)的模式，運(yùn)用“項(xiàng)目教學(xué)”，提升學(xué)生的主動(dòng)性，從而提高學(xué)生的實(shí)踐能力。

3.課程體系以學(xué)生為中心，變換學(xué)生從被動(dòng)接受到主導(dǎo)學(xué)習(xí)，在明確的教學(xué)目標(biāo)指導(dǎo)下，探索“預(yù)習(xí)—提問—交流—實(shí)踐—總結(jié)”的教學(xué)流程。

具體而言，對(duì)于EDA專業(yè)課程群，結(jié)合EDA技術(shù)最新發(fā)展成果，以及我國(guó)高等教育更加注重學(xué)生的“工程實(shí)踐能力與自主創(chuàng)新能力”的培養(yǎng)，針對(duì)本院電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）方向軟硬件結(jié)合的特點(diǎn)，旨在加強(qiáng)學(xué)生設(shè)計(jì)能力與專業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)，主要把握、探討和研究如下幾個(gè)方面：（1）教學(xué)方法的改革、創(chuàng)新；（2）多樣化的課程輔助教學(xué)手段的設(shè)計(jì)；（3）制定實(shí)驗(yàn)規(guī)劃，完善實(shí)驗(yàn)細(xì)則，強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)在教學(xué)中的重要作用，注重專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)；（4）以項(xiàng)目或競(jìng)賽為激勵(lì)的考核、實(shí)踐方式的探索；特性鮮明的教學(xué)目標(biāo)。

三、基于“實(shí)踐—生存—競(jìng)爭(zhēng)力”理念在EDA專業(yè)課程群中教學(xué)方法的初步探索和實(shí)踐

根據(jù)探索性教學(xué)法的總體設(shè)計(jì)，我們進(jìn)行了一些初步探索和實(shí)踐：（1）改革教學(xué)內(nèi)容和課程體系：明確我們電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）專業(yè)的定位，按照“加強(qiáng)基礎(chǔ)，擴(kuò)寬專業(yè)、精簡(jiǎn)內(nèi)容、注重實(shí)踐、提高能力”的原則進(jìn)行改革；（2）課程內(nèi)容增加自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練，多樣化的課程輔助教學(xué)手段的配合，以校企合作實(shí)施項(xiàng)目實(shí)踐的考核方式。初步探索的具體做法如下。

1.實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行堅(jiān)持不懈的研究。針對(duì)EDA技術(shù)和應(yīng)用飛速發(fā)展的情況，本院自本專業(yè)方向成立以來，多年一直堅(jiān)持不懈地探索改進(jìn)教學(xué)體系、計(jì)劃、方法，以實(shí)踐教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)為綱，調(diào)整充實(shí)培養(yǎng)計(jì)劃，探討適合的教學(xué)方法，多次申請(qǐng)并圓滿完成省教育廳及其他省廳級(jí)教改項(xiàng)目。

2.大膽進(jìn)行實(shí)驗(yàn)手段、內(nèi)容的改革。電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）是實(shí)踐性比較強(qiáng)的一門綜合技術(shù)，做好電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)，構(gòu)建科學(xué)合理的實(shí)踐體系，具有十分重要的意義。結(jié)合電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）課程特點(diǎn)，和實(shí)驗(yàn)教學(xué)建設(shè)中需要注意的一些問題，針對(duì)課程實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)及課外科技實(shí)踐活動(dòng)等，統(tǒng)籌考慮，構(gòu)建出一套“實(shí)驗(yàn)—設(shè)計(jì)與綜合—?jiǎng)?chuàng)新”三層次實(shí)踐教學(xué)體系。

實(shí)施三位一體的立體化教學(xué)模式，通過多種教學(xué)方法、手段的選擇與綜合運(yùn)用，多個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的有機(jī)整合，將課堂教學(xué)、網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)和課后實(shí)踐融入三位一體的立體化教學(xué)體系，使學(xué)生能夠真正學(xué)有所用。提高學(xué)生在教學(xué)過程中的參與程度，使其主觀能動(dòng)性得到充分發(fā)揮，同時(shí)，也有助于促進(jìn)學(xué)生的獨(dú)立思考、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)意識(shí)的培養(yǎng)。

比如，本院在該課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)環(huán)節(jié)均以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力為主線來展開；在講解實(shí)驗(yàn)原理、重點(diǎn)、難點(diǎn)的同時(shí)，把實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目分成若干個(gè)難易不同的階段，讓絕大多數(shù)的學(xué)生能夠按步驟循序漸進(jìn)地完成主要的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)；同時(shí)兼顧引導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生向深層次發(fā)展，挖掘其潛力，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)，為優(yōu)秀學(xué)生參加各種類型的電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）設(shè)計(jì)競(jìng)賽，協(xié)助教師完成電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）技術(shù)課題做好技術(shù)儲(chǔ)備。所以這種三位一體的立體化教學(xué)體系在實(shí)踐中取得了良好的效果。

3.建立和建設(shè)開放實(shí)驗(yàn)室，提高實(shí)驗(yàn)室的利用率。本院組建了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）開放實(shí)驗(yàn)室；該實(shí)驗(yàn)室是本校的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，配備高檔微機(jī)31套，GW48 EDA/SOPC教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)30套；該實(shí)驗(yàn)室在EDA綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中，針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，以增強(qiáng)能力、培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，構(gòu)建EDA綜合實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系；通過建立EDA開放式實(shí)驗(yàn)室，營(yíng)造創(chuàng)新型人才培養(yǎng)環(huán)境；當(dāng)然新模式實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建立給專業(yè)教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員提出了更高的要求。

4.堅(jiān)持為學(xué)生服務(wù)的理念，采用多元化的實(shí)踐教學(xué)模式。嘗試在教學(xué)過程中有效利用畢業(yè)設(shè)計(jì)、成立工作室等多樣化的課程輔助教學(xué)手段：①有效利用畢業(yè)設(shè)計(jì)。教師在教授過程中給學(xué)生分析或擬定和本門課程有關(guān)的項(xiàng)目題目，布置相關(guān)資料的閱讀，然后選擇對(duì)該項(xiàng)目感興趣及成績(jī)較好的學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段來完成這次課題，以達(dá)到課程建設(shè)及輔助教學(xué)的目的。從2006年開設(shè)課程以來，先后有100多名學(xué)生選定的畢業(yè)設(shè)計(jì)為電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）方向，均取得不錯(cuò)的畢設(shè)成績(jī)，順利完成答辯。②舉辦學(xué)術(shù)交流專題講座。邀請(qǐng)名校的知名學(xué)者或者公司企業(yè)的工程技術(shù)人員進(jìn)行專題講座或短期培訓(xùn)，使學(xué)生能接觸到最新的知識(shí)和實(shí)用技術(shù)，清楚本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，并了解社會(huì)對(duì)本專業(yè)人才的具體需求。從2006年開設(shè)課程以來，我院堅(jiān)持每學(xué)期至少舉辦3次專題講座，同時(shí)安排學(xué)生利用暑假或者畢設(shè)時(shí)間去企業(yè)進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，既鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力，強(qiáng)化了其所學(xué)EDA方向的基礎(chǔ)知識(shí)，使學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)和方向有了更清楚的認(rèn)識(shí)，也為學(xué)生順利就業(yè)鋪平了道路。③成立工作室或社團(tuán)。學(xué)生根據(jù)自己的興趣愛好，可以組成興趣小組，我院電子系此類組織達(dá)到6個(gè)之多；同時(shí)學(xué)校安排專門的指導(dǎo)教師，建立全天候的開放實(shí)驗(yàn)室，每周進(jìn)行專題的討論，拓展學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)面；并且采取以競(jìng)促教、競(jìng)教結(jié)合的教學(xué)實(shí)踐模式；我院充分利用每?jī)赡暌淮蔚娜珖?guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽和數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽以及機(jī)器人大賽等，在平時(shí)課余時(shí)間和暑假對(duì)學(xué)生展開集中培訓(xùn)，然后優(yōu)中選優(yōu)，參加各種比賽；實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化了學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高了學(xué)生的工程實(shí)踐能力。經(jīng)過多年的努力，我院終于取得了豐碩的成果——自2007年以來，我院在河南省電子設(shè)計(jì)大賽和全國(guó)電子設(shè)計(jì)大賽，機(jī)器人大賽和數(shù)學(xué)建模大賽中屢獲獎(jiǎng)項(xiàng)，特別是在2013年“第10屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽”中榮獲省級(jí)一等獎(jiǎng)3項(xiàng)、二等獎(jiǎng)5項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，在“中國(guó)大學(xué)生機(jī)器人大賽暨RoboCup公開賽”中榮獲國(guó)家一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、二等獎(jiǎng)1項(xiàng)。④建立完善的課程資源網(wǎng)站。學(xué)校已經(jīng)建立完善的課程資源網(wǎng)站，每學(xué)期教師發(fā)布各種課程信息包括教學(xué)大綱、課程提綱、考試大綱，以及課件、電子版教案等，同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)批改作業(yè)，在線答疑，學(xué)生可以自由下載課件、上傳作業(yè)；開辟電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化（EDA）以及相關(guān)專業(yè)論壇，或者開通QQ群，就某一時(shí)期最新或熱點(diǎn)科技事件、成果，進(jìn)行溝通，這樣可以及時(shí)反映最新的科研成果；學(xué)生之間也可以互相切磋，大大活躍了學(xué)習(xí)氣氛，同時(shí)積累了相當(dāng)多地有價(jià)值的素材供學(xué)生參考。⑤改革傳統(tǒng)的筆試考核，采取靈活的考核方式，比如課程設(shè)計(jì)、項(xiàng)目考核；主要圍繞提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和學(xué)習(xí)效果來設(shè)定。主要的策略如下：根據(jù)學(xué)生在每個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中分析問題、解決問題的表現(xiàn)、能力來打分，引導(dǎo)學(xué)生向更高層次發(fā)展，挖掘?qū)W生的潛力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。

四、結(jié)束語(yǔ)

將實(shí)踐作為每個(gè)人和人類社會(huì)的生存能力，將實(shí)踐作為人與人之間，國(guó)與國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng)力。結(jié)合EDA專業(yè)課程群建設(shè)，將合格地、實(shí)踐能力強(qiáng)的學(xué)生輸送給國(guó)家，是高校的使命。當(dāng)然教、學(xué)之法必然會(huì)隨著社會(huì)、科技的日新月異發(fā)生變化，所以高校教改和能力培養(yǎng)，將是一個(gè)永恒的話題。

G642.0

A

1674-9324（2014）20-0050-02

鄭州大學(xué)西亞斯國(guó)際學(xué)院教改項(xiàng)目（2012JGYB50）。

陳楊、周惠昨，鄭州大學(xué)西亞斯國(guó)際學(xué)院教師。