從實踐能力談高校課程改進和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

陳楊，周惠昨

摘要：本文從實踐能力作為個人的生存能力和競爭力的角度出發(fā)，探討了高校EDA課程改進和學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的問題和解決的方法。

關(guān)鍵詞：實踐；教學(xué)改革；EDA

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）20-0050-02

一、“實踐—生存—競爭力”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)在國際競爭日趨激烈，國家的綜合國力進一步體現(xiàn)為科技實力、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?？萍紝嵙?、創(chuàng)新能力都要通過人才的實踐才能體現(xiàn)出來，而人才的實踐能力的培養(yǎng)，起點無疑在高校。

通過實踐，人的文化素質(zhì)、信息素質(zhì)和創(chuàng)新能力在個體身上集聚；通過實踐，人的所有潛能得到最大發(fā)揮；所以實踐是人的素質(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，人類都是通過實踐來提高自身素質(zhì)和能力，并進而推動人類社會的發(fā)展。所以加強素質(zhì)教育和提高實踐能力，從本源上看，應(yīng)作為人的一種生存能力來理解；通過加強素質(zhì)教育和提高實踐能力，個體逐步發(fā)揮自身實踐潛能，從而逐步提高、完善個人實踐活動，最終實現(xiàn)自身價值。所以從人類的發(fā)展角度看也好，從當(dāng)前激烈的個體乃至國家競爭也罷，重視素質(zhì)教育，磨礪實踐能力，需要充分地體現(xiàn)到高校教學(xué)實踐的各個環(huán)節(jié)中。

二、基于“實踐—生存—競爭力”理念在EDA專業(yè)課程群中教學(xué)法探索的總體設(shè)計

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—實踐能力”展開，以市場為導(dǎo)向；即從總的教育教學(xué)指導(dǎo)書到教學(xué)計劃，從具體的教學(xué)大綱、課程提綱、考試大綱到實驗大綱，所有環(huán)節(jié)都需要精心設(shè)計，章節(jié)內(nèi)容、學(xué)時分配、重點及難點等都要考慮周全。

2.課程體系以培養(yǎng)學(xué)生基本實踐能力為本，結(jié)合新的先進的教學(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)計的模式，運用“項目教學(xué)”，提升學(xué)生的主動性，從而提高學(xué)生的實踐能力。

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

具體而言，對于EDA專業(yè)課程群，結(jié)合EDA技術(shù)最新發(fā)展成果，以及我國高等教育更加注重學(xué)生的“工程實踐能力與自主創(chuàng)新能力”的培養(yǎng)，針對本院電子設(shè)計自動化（EDA）方向軟硬件結(jié)合的特點，旨在加強學(xué)生設(shè)計能力與專業(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；（3）制定實驗規(guī)劃，完善實驗細則，強化實驗環(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）以項目或競賽為激勵的考核、實踐方式的探索；特性鮮明的教學(xué)目標。

三、基于“實踐—生存—競爭力”理念在EDA專業(yè)課程群中教學(xué)方法的初步探索和實踐

根據(jù)探索性教學(xué)法的總體設(shè)計，我們進行了一些初步探索和實踐：（1）改革教學(xué)內(nèi)容和課程體系：明確我們電子設(shè)計自動化（EDA）專業(yè)的定位，按照“加強基礎(chǔ)，擴寬專業(yè)、精簡內(nèi)容、注重實踐、提高能力”的原則進行改革；（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，以校企合作實施項目實踐的考核方式。初步探索的具體做法如下。

1.實踐教學(xué)進行堅持不懈的研究。針對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，多年一直堅持不懈地探索改進教學(xué)體系、計劃、方法，以實踐教學(xué)、項目教學(xué)為綱，調(diào)整充實培養(yǎng)計劃，探討適合的教學(xué)方法，多次申請并圓滿完成省教育廳及其他省廳級教改項目。

2.大膽進行實驗手段、內(nèi)容的改革。電子設(shè)計自動化（EDA）是實踐性比較強的一門綜合技術(shù)，做好電子設(shè)計自動化（EDA）實驗教學(xué)建設(shè)，構(gòu)建科學(xué)合理的實踐體系，具有十分重要的意義。結(jié)合電子設(shè)計自動化（EDA）課程特點，和實驗教學(xué)建設(shè)中需要注意的一些問題，針對課程實驗、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計及課外科技實踐活動等，統(tǒng)籌考慮，構(gòu)建出一套“實驗—設(shè)計與綜合—創(chuàng)新”三層次實踐教學(xué)體系。

實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用，多個教學(xué)環(huán)節(jié)的有機整合，將課堂教學(xué)、網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)和課后實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，使其主觀能動性得到充分發(fā)揮，同時，也有助于促進學(xué)生的獨立思考、創(chuàng)新意識和團隊意識的培養(yǎng)。

比如，本院在該課程實驗項目實施的各個環(huán)節(jié)均以培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力為主線來展開；在講解實驗原理、重點、難點的同時，把實驗項目分成若干個難易不同的階段，讓絕大多數(shù)的學(xué)生能夠按步驟循序漸進地完成主要的實驗環(huán)節(jié)；同時兼顧引導(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，為優(yōu)秀學(xué)生參加各種類型的電子設(shè)計自動化（EDA）設(shè)計競賽，協(xié)助教師完成電子設(shè)計自動化（EDA）技術(shù)課題做好技術(shù)儲備。所以這種三位一體的立體化教學(xué)體系在實踐中取得了良好的效果。

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

4.堅持為學(xué)生服務(wù)的理念，采用多元化的實踐教學(xué)模式。嘗試在教學(xué)過程中有效利用畢業(yè)設(shè)計、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。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)的項目題目，布置相關(guān)資料的閱讀，然后選擇對該項目感興趣及成績較好的學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計階段來完成這次課題，以達到課程建設(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)計為電子設(shè)計自動化（EDA）方向，均取得不錯的畢設(shè)成績，順利完成答辯。②舉辦學(xué)術(shù)交流專題講座。邀請名校的知名學(xué)者或者公司企業(yè)的工程技術(shù)人員進行專題講座或短期培訓(xùn)，使學(xué)生能接觸到最新的知識和實用技術(shù)，清楚本專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，并了解社會對本專業(yè)人才的具體需求。從2006年開設(shè)課程以來，我院堅持每學(xué)期至少舉辦3次專題講座，同時安排學(xué)生利用暑假或者畢設(shè)時間去企業(yè)進行技術(shù)培訓(xùn)，既鍛煉了學(xué)生的實踐能力，強化了其所學(xué)EDA方向的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生對所學(xué)專業(yè)和方向有了更清楚的認識，也為學(xué)生順利就業(yè)鋪平了道路。③成立工作室或社團。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到6個之多；同時學(xué)校安排專門的指導(dǎo)教師，建立全天候的開放實驗室，每周進行專題的討論，拓展學(xué)生在本專業(yè)領(lǐng)域的知識面；并且采取以競促教、競教結(jié)合的教學(xué)實踐模式；我院充分利用每兩年一次的全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽和數(shù)學(xué)建模競賽以及機器人大賽等，在平時課余時間和暑假對學(xué)生展開集中培訓(xùn)，然后優(yōu)中選優(yōu)，參加各種比賽；實現(xiàn)了理論與實踐的有機結(jié)合，優(yōu)化了學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高了學(xué)生的工程實踐能力。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)計大賽和全國電子設(shè)計大賽，機器人大賽和數(shù)學(xué)建模大賽中屢獲獎項，特別是在2013年“第10屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽”中榮獲省級一等獎3項、二等獎5項、三等獎1項，在“中國大學(xué)生機器人大賽暨RoboCup公開賽”中榮獲國家一等獎2項、二等獎1項。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)計自動化（EDA）以及相關(guān)專業(yè)論壇，或者開通QQ群，就某一時期最新或熱點科技事件、成果，進行溝通，這樣可以及時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，同時積累了相當(dāng)多地有價值的素材供學(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、項目考核；主要圍繞提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性和學(xué)習(xí)效果來設(shè)定。主要的策略如下：根據(jù)學(xué)生在每個設(shè)計項目中分析問題、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。

四、結(jié)束語

將實踐作為每個人和人類社會的生存能力，將實踐作為人與人之間，國與國之間的競爭力。結(jié)合EDA專業(yè)課程群建設(shè)，將合格地、實踐能力強的學(xué)生輸送給國家，是高校的使命。當(dāng)然教、學(xué)之法必然會隨著社會、科技的日新月異發(fā)生變化，所以高校教改和能力培養(yǎng)，將是一個永恒的話題。

基金項目：鄭州大學(xué)西亞斯國際學(xué)院教改項目（2012JGYB50）。

作者簡介：陳楊、周惠昨，鄭州大學(xué)西亞斯國際學(xué)院教師。