依托工程應(yīng)用訓(xùn)練中心培養(yǎng)大學(xué)生的工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)

張 霞 葛海波 李國(guó)輝 赫建國(guó)西安郵電大學(xué) 陜西西安 710121

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依托工程應(yīng)用訓(xùn)練中心培養(yǎng)大學(xué)生的工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)

張 霞 葛海波 李國(guó)輝 赫建國(guó)
西安郵電大學(xué) 陜西西安 710121

摘 要：以西安郵電大學(xué)電子工程應(yīng)用訓(xùn)練中心為例，介紹了電子工程應(yīng)用訓(xùn)練中心在培養(yǎng)和提升大學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)方面所做的多樣化工作及取得的人才培養(yǎng)效果，力求為地方高等院校提高人才培養(yǎng)質(zhì)量提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：工程應(yīng)用訓(xùn)練中心；工程實(shí)踐能力；創(chuàng)新意識(shí)

我國(guó)地方高等院校普遍存在大學(xué)生工程實(shí)踐能力較弱、創(chuàng)新意識(shí)不足，畢業(yè)生具備的知識(shí)與能力普遍達(dá)不到用人單位要求等問題，因此提高實(shí)踐育人質(zhì)量是地方高等院校一直研究并探索的關(guān)鍵問題之一[1]。目前，制約大學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)提升的主要問題有：學(xué)生課堂上獲取的理論知識(shí)多，實(shí)踐動(dòng)手機(jī)會(huì)少；教學(xué)模式和教學(xué)手段單一，缺乏多樣性、適應(yīng)性；實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱，驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)多，綜合型、設(shè)計(jì)型、研究型和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不足，且與社會(huì)需求相脫離；對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)重視和投入不足，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)緊缺等[2-4]。因此，教學(xué)改革勢(shì)在必行。

1 培養(yǎng)大學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)的探索與實(shí)踐

我院下設(shè)的電子工程應(yīng)用訓(xùn)練中心(以下簡(jiǎn)稱“訓(xùn)練中心”)成立于2011年3月，得到了美國(guó)TI公司的大力贊助。訓(xùn)練中心的宗旨是“堅(jiān)持以培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)為核心，以學(xué)科競(jìng)賽為抓手，以促進(jìn)學(xué)生就業(yè)為目標(biāo)，為國(guó)家、地方和行業(yè)輸送大批電子信息類創(chuàng)新型工程應(yīng)用人才”。訓(xùn)練中心現(xiàn)擁有120余萬元的設(shè)備，能夠滿足工程實(shí)踐訓(xùn)練、科技創(chuàng)新、學(xué)科競(jìng)賽及部分科研的需要。

1.1 基于項(xiàng)目承載 加強(qiáng)課外工程實(shí)踐能力訓(xùn)練

訓(xùn)練中心結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)、培養(yǎng)目標(biāo)、地方和行業(yè)需求，基于項(xiàng)目承載，以培養(yǎng)大學(xué)生的工程實(shí)踐能力為核心目標(biāo)，開設(shè)了MSP430單片機(jī)原理及應(yīng)用、ARM系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)2門工程實(shí)踐訓(xùn)練課程。訓(xùn)練中心與企業(yè)工程師共同制定了工程實(shí)踐訓(xùn)練課程的授課內(nèi)容，課程內(nèi)容以實(shí)際工程項(xiàng)目為引導(dǎo)，介紹具體工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路、實(shí)現(xiàn)方法及實(shí)施過程，讓學(xué)生體驗(yàn)企業(yè)公司的工作過程?，F(xiàn)已開辦MSP430單片機(jī)原理及應(yīng)用課程培訓(xùn)班共7期、ARM系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)課程培訓(xùn)班共1期，累計(jì)有600余名學(xué)生參與了培訓(xùn)課程的學(xué)習(xí)，并已開發(fā)工程實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目十余項(xiàng)。

訓(xùn)練中心每年都深入企業(yè)調(diào)研電子信息行業(yè)的新動(dòng)態(tài)、新技術(shù)、企業(yè)的人才需求變化等情況，并將最新的理論、技術(shù)、工程案例引入課堂，加強(qiáng)新知識(shí)在課程中的比例，壓縮陳舊內(nèi)容。

1 . 2 改革教學(xué)和考核方法 實(shí)施“做中學(xué)”“口袋實(shí)驗(yàn)室”“以賽代考”

堅(jiān)持以學(xué)為本，以實(shí)踐動(dòng)手操作為主，課外工程實(shí)踐訓(xùn)練課堂采用小班精細(xì)化教學(xué)模式，采取啟發(fā)式、討論式、探究式、案例式、做中學(xué)等多元化教學(xué)方法，基于實(shí)際工程項(xiàng)目引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)理論知識(shí)、解決實(shí)際工程問題、積累工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，啟發(fā)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中注重觀察現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)問題，并追溯其本質(zhì)，重在培養(yǎng)并提高學(xué)生的工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)。

同時(shí)，為參加培訓(xùn)課程的每位學(xué)生配備便攜式開發(fā)板?！翱诖鼘?shí)驗(yàn)室”的實(shí)施使學(xué)生可以在寢室、圖書館等地隨時(shí)隨地的進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、自主實(shí)驗(yàn)、自主研究。

為了使學(xué)生的工程實(shí)踐能力得到質(zhì)的提升，課外工程實(shí)踐訓(xùn)練課堂改革考核方式，打破傳統(tǒng)的筆試和綜合設(shè)計(jì)題目驗(yàn)收的考核形式，實(shí)施“以賽代考”，即學(xué)生組隊(duì)參加校內(nèi)外各類科技競(jìng)賽，以競(jìng)賽成績(jī)作為課程的考核成績(jī)?！耙再惔肌笔箤W(xué)生從“要我做”轉(zhuǎn)變成“我要做”，逐步養(yǎng)成“比、學(xué)、趕、超”的良好學(xué)風(fēng)。

1.3 建立科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái) 開展多元化創(chuàng)新工作

訓(xùn)練中心于2013年成立了以EPI電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為主的科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái)，擁有容納50人交流學(xué)習(xí)的工作坊和答疑坊，有適合10人以下學(xué)習(xí)小組交流的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)工作坊?？萍紕?chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái)確立了“創(chuàng)新之源、制樂之道、開源共享、共同進(jìn)步”的理念，針對(duì)不同年級(jí)、不同專業(yè)學(xué)生的能力基礎(chǔ)，構(gòu)建起多層次的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練模式，即“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)—綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)—科研項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)”?；A(chǔ)實(shí)驗(yàn)以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力、訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)技能為目的，使學(xué)生具有基本的分析問題和解決問題的能力；綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以訓(xùn)練學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、激發(fā)創(chuàng)新思維為目的，使學(xué)生具有設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)綜合性電子系統(tǒng)的能力；科研項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)則以達(dá)到激發(fā)創(chuàng)造力、提升科技創(chuàng)新能力為目的，以全方位的科研素養(yǎng)訓(xùn)練和自主研究為主，使學(xué)生具有綜合研究、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、勇于創(chuàng)新的實(shí)踐能力和科研精神，及在項(xiàng)目和系統(tǒng)層次上分析及解決問題的能力?？蒲许?xiàng)目實(shí)訓(xùn)是科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練的核心與靈魂。平臺(tái)依托教師科研項(xiàng)目和創(chuàng)新項(xiàng)目中的子課題設(shè)計(jì)并開發(fā)了若干科技創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目，在整個(gè)訓(xùn)練過程中，以項(xiàng)目研究為主線，學(xué)生自由組隊(duì)，從查閱文獻(xiàn)、課題研究、方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)條件準(zhǔn)備，到方案實(shí)施、測(cè)試驗(yàn)證、報(bào)告撰寫等，均由學(xué)生自主完成。同時(shí)科技創(chuàng)新訓(xùn)練平臺(tái)注重緊跟當(dāng)前的科學(xué)研究前沿，及時(shí)將最新的科研內(nèi)容與方法轉(zhuǎn)換為創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目，每年更新約20%?，F(xiàn)已開發(fā)創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目二十余項(xiàng)。

科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái)積極探索創(chuàng)新模式以提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。采取的創(chuàng)新工作包括以下幾方面。

(1)EPI電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室實(shí)行“四開放”原則，即“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容開放、實(shí)驗(yàn)設(shè)備開放、實(shí)驗(yàn)時(shí)間開放、創(chuàng)新項(xiàng)目開放”。

(2)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室由學(xué)生自主管理，高年級(jí)學(xué)生對(duì)低年級(jí)學(xué)生采取傳、幫、帶的滾動(dòng)機(jī)制。學(xué)生自發(fā)制定了《EPI電子實(shí)驗(yàn)室管理制度》，其中包括能力段位制度和實(shí)驗(yàn)室積分制度。

(3)學(xué)生學(xué)習(xí)“不適”可約診?？萍紕?chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái)擁有可供專家教授一對(duì)一咨詢的工作室，并配備了以指導(dǎo)教師為核心、以高年級(jí)學(xué)生為主體、以畢業(yè)生為支撐、以研究生為保障的專業(yè)服務(wù)團(tuán)隊(duì)。一年多來，已累計(jì)完成一對(duì)一咨詢輔導(dǎo)70余人次，開展學(xué)習(xí)方法交流300余人次，逐步形成了“指導(dǎo)教師明方向、學(xué)科競(jìng)賽造氛圍、成功校友立目標(biāo)、優(yōu)秀學(xué)生樹標(biāo)榜”的工作格局。

(4)組建實(shí)驗(yàn)設(shè)備維修隊(duì)，義務(wù)維護(hù)維修實(shí)驗(yàn)室或?qū)W生個(gè)人的電腦、開發(fā)板等，現(xiàn)已完成電子工程學(xué)院2個(gè)實(shí)驗(yàn)室的維修工作。

(5)課外科研體驗(yàn)活動(dòng)。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣，自由選擇導(dǎo)師的課題，利用寒暑假或課余時(shí)間完整地參加一個(gè)科研項(xiàng)目，完成后可給予課外學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)。

1.4 以學(xué)科競(jìng)賽為抓手 全面提升大學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力

訓(xùn)練中心以學(xué)科競(jìng)賽為抓手，經(jīng)過多年建設(shè)與發(fā)展，形成了以培養(yǎng)大學(xué)生的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力為核心目標(biāo)，以導(dǎo)師帶動(dòng)學(xué)生、高年級(jí)帶動(dòng)低年級(jí)、研究生帶動(dòng)本科生、畢業(yè)生帶動(dòng)在校生為手段，實(shí)施“全面動(dòng)員—校內(nèi)選拔—五校聯(lián)賽—專項(xiàng)培訓(xùn)—大賽實(shí)戰(zhàn)”5個(gè)階段的競(jìng)賽指導(dǎo)體系。

學(xué)生根據(jù)興趣愛好、職業(yè)發(fā)展目標(biāo)自主形成學(xué)科競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)，并為每個(gè)團(tuán)隊(duì)配備1名指導(dǎo)教師和1名研究生進(jìn)行定期指導(dǎo)和答疑，同時(shí)為每個(gè)新成立的競(jìng)賽團(tuán)隊(duì)配備1名具有競(jìng)賽經(jīng)驗(yàn)的高年級(jí)學(xué)生或畢業(yè)生進(jìn)行一對(duì)一全程指導(dǎo)；定期聘請(qǐng)校內(nèi)外專家舉辦賽前培訓(xùn)指導(dǎo)講座，組織獲國(guó)家級(jí)學(xué)科競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)生召開競(jìng)賽經(jīng)驗(yàn)交流會(huì)，以幫助和指導(dǎo)參賽學(xué)生以良好的心態(tài)、過硬的技能迎接各級(jí)各類競(jìng)賽的挑戰(zhàn)；制定了《關(guān)于鼓勵(lì)學(xué)生和教師積極參加大學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽活動(dòng)的辦法》《在校生參加科技競(jìng)賽資助辦法》，以提升教師和學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽的積極性和主動(dòng)性。學(xué)生通過參與學(xué)科競(jìng)賽、科技活動(dòng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等極大地提高了自身的創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力、團(tuán)隊(duì)合作能力和組織管理能力。

1.5 加強(qiáng)自主辦賽 形成“多參賽、多辦賽、促進(jìn)步”的良好格局

訓(xùn)練中心除積極組織學(xué)生參與各級(jí)各類學(xué)科競(jìng)賽外，也主動(dòng)承辦了多類學(xué)科競(jìng)賽，在實(shí)戰(zhàn)中提升大學(xué)生的科技創(chuàng)新能力，形成了“多參賽、多辦賽、促進(jìn)步”的良好格局。訓(xùn)練中心先后組織完成了5屆西安郵電大學(xué)TI杯大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、5屆全國(guó)或陜西大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、5屆全國(guó)電子專業(yè)人才設(shè)計(jì)與技能大賽陜西賽區(qū)的比賽、第八屆全國(guó)研究生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽西北賽區(qū)比賽以及陜西省第一、二屆大學(xué)生光電設(shè)計(jì)競(jìng)賽，為學(xué)生出彩搭建了美好的舞臺(tái)。訓(xùn)練中心于2011年和2012年被評(píng)為全國(guó)電子專業(yè)人才設(shè)計(jì)與技能大賽優(yōu)秀組織單位，2013年至2015年被評(píng)為全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽優(yōu)秀組織單位。

2 人才培養(yǎng)的效果

經(jīng)過多年的建設(shè)和發(fā)展，訓(xùn)練中心所采取的一系列實(shí)踐育人方法在提升大學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)方面取得了較好的效果，近年來學(xué)生的科技競(jìng)賽獲獎(jiǎng)數(shù)量和層次不斷提升、大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力日漸凸顯。

訓(xùn)練中心培訓(xùn)的學(xué)生已在全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽模擬電子系統(tǒng)專題邀請(qǐng)賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、挑戰(zhàn)杯等賽事中獲得國(guó)家級(jí)、省級(jí)以上獎(jiǎng)勵(lì)約200余項(xiàng)。其中，2014年參加了陜西省第二屆大學(xué)生光電設(shè)計(jì)競(jìng)賽、“藍(lán)橋杯”全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽陜西賽區(qū)比賽、電賽陜西工科五校(TI杯)校際聯(lián)賽、全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽模擬電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)專題邀請(qǐng)賽，共獲得國(guó)家級(jí)三等獎(jiǎng)5項(xiàng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)1項(xiàng)，省級(jí)一等獎(jiǎng)14項(xiàng)、二等獎(jiǎng)18項(xiàng)、三等獎(jiǎng)26項(xiàng)、優(yōu)秀獎(jiǎng)7項(xiàng)。2015年獲得全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽國(guó)家級(jí)二等獎(jiǎng)4項(xiàng)、省級(jí)一等獎(jiǎng)5項(xiàng)、省級(jí)二等獎(jiǎng)9項(xiàng)、省級(jí)三等獎(jiǎng)4項(xiàng)，創(chuàng)歷史最好成績(jī)，位列陜西省高校第二名。近三年，共申請(qǐng)獲批國(guó)家級(jí)、省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計(jì)劃項(xiàng)目十余項(xiàng)，部分項(xiàng)目已申請(qǐng)入駐西安郵電大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化基地。

訓(xùn)練中心培訓(xùn)的學(xué)生具有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)與能力、團(tuán)隊(duì)合作能力，受到用人單位的普遍歡迎，學(xué)生一次性就業(yè)率為100%，且就業(yè)質(zhì)量較高。

3 結(jié)束語

訓(xùn)練中心在開辦課外工程實(shí)踐能力訓(xùn)練第二課堂、改革教學(xué)與考核方法、構(gòu)建科技創(chuàng)新能力訓(xùn)練平臺(tái)、開發(fā)工程實(shí)踐訓(xùn)練項(xiàng)目和創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目、指導(dǎo)學(xué)生參與學(xué)科競(jìng)賽和科技活動(dòng)、承辦各級(jí)各類學(xué)科競(jìng)賽等方面進(jìn)行了探索與實(shí)踐，并取得了較好的人才培養(yǎng)效果，為地方高等院校提高大學(xué)生工程實(shí)踐能力與創(chuàng)新意識(shí)提供了借鑒與參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐鈴鳳,王逸瑋,王幼民.地方本科院校大學(xué)生工程實(shí)踐能力提升方法研究[J].中國(guó)電力教育,2014(32):32-33.

[2] 楊宗強(qiáng),李杰,劉春英.構(gòu)建“三層次五階段”實(shí)踐教學(xué)體系培養(yǎng)應(yīng)用型工科院校學(xué)生工程能力[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2014(7):124-126.

[3] 繆憲文.應(yīng)用型工科高校應(yīng)重視學(xué)生工程實(shí)踐能力的培養(yǎng)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2012(7):304-306.

[4] 魏軍英,王靜,王吉岱.工科大學(xué)生科技創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)探索[J].教育教學(xué)論壇,2014(50):151-152.

Cultivating College Students' Engineering Practice Ability and Innovation Consciousness Relying on Engineering Application Training Center

Zhang Xia, GeHaibo, Li Guohui, HeJianguo
Xi'an University of Posts & Telecommunications, Xi'an, 710121, China

Abstract:Taking the electronic engineering application training center of Xi’an University of Posts &Telecommunications as an example,the paper introduces the diversified works and talent cultivation effect of training centerin cultivating and improving college students' engineering practice ability and innovation consciousness. These efforts could provide reference for promotingthe quality of talent cultivationin local colleges and universities.

Key words:engineering application training center; engineering practice ability; innovation consciousness

收稿日期：2015-10-14

作者簡(jiǎn)介：張霞，博士，副教授。葛海波，碩士，教授，電子工程應(yīng)用訓(xùn)練中心主任。李國(guó)輝，博士，副教授。赫建國(guó)，碩士，副教授。

基金項(xiàng)目：2015年陜西高等教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目(編號(hào)：15BY80)；2015年陜西省教育廳專項(xiàng)科研計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：15JK1683)。