淺談電子類專業(yè)本科生科研能力的培養(yǎng)

王葉南

(西北民族大學(xué) 電氣工程學(xué)院， 甘肅 蘭州 730124)

淺談電子類專業(yè)本科生科研能力的培養(yǎng)

王葉南

(西北民族大學(xué) 電氣工程學(xué)院， 甘肅 蘭州 730124)

電子類專業(yè)本科生具備初步的科研能力是自身和社會的需要。本文根據(jù)實際情況，提出了循序漸進(jìn)法、興趣激勵法和知識傳承法等科研能力的培養(yǎng)方法，通過指導(dǎo)學(xué)生參與項目、競賽和畢業(yè)論文等途徑，增強(qiáng)學(xué)生的動手和創(chuàng)新能力，從而實現(xiàn)本科生科研能力的提升。

科研能力；電子類專業(yè)；本科生

0 引言

黨的十八大以來，習(xí)近平總書記就創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略發(fā)表了一系列重要講話，國務(wù)院對加強(qiáng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育提出明確要求。

面向未來，大學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力直接引領(lǐng)國家創(chuàng)新能力，大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，科研能力的提升，是為建設(shè)創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標(biāo)和中華民族偉大復(fù)興的中國夢提供人才智力支撐的保證[1]。

本文針對電子專業(yè)本科生科研能力的培養(yǎng)提出一些思考。

1 本科生科研能力培養(yǎng)的意義

1.1 為學(xué)生就業(yè)和深造奠定基礎(chǔ)

本科生畢業(yè)后一般會在就業(yè)和繼續(xù)深造中選擇一項作為自己的去向。不管選擇哪一種，具備初步的科研能力都是其進(jìn)一步發(fā)展的堅實基礎(chǔ)。電子專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是讓學(xué)生具有寬口徑、厚基礎(chǔ)的專業(yè)知識。學(xué)生畢業(yè)時，不但要掌握電子專業(yè)的基本理論知識、基本實驗技能，更重要的是要具有實踐動手能力和創(chuàng)新能力。因此，在校時，除了學(xué)習(xí)數(shù)字電路、模擬電路、單片機(jī)、自動控制、傳感器等課程，掌握基本的實驗技能外，還要能夠運(yùn)用所學(xué)的知識開展一些實際應(yīng)用的訓(xùn)練，例如：進(jìn)行小型控制電路的設(shè)計，采用不同的傳感器對物理量進(jìn)行測量與數(shù)據(jù)處理，針對實際問題具備一定的建模與仿真能力。這樣在應(yīng)聘中才能夠脫穎而出，或是在研究生面試階段獲得導(dǎo)師的認(rèn)同。

1.2 有助于提升本科生的創(chuàng)新意識

文獻(xiàn)[1]提出，參加過科研訓(xùn)練的本科生與未曾參加過科研訓(xùn)練的本科生在創(chuàng)新能力上存在著顯著差異。參加過科研實踐活動的學(xué)生，包括參與教師的科研項目或大學(xué)生創(chuàng)新項目的學(xué)生，在學(xué)習(xí)的過程中思維發(fā)散，能夠靈活運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行小發(fā)明小創(chuàng)造的設(shè)計。在參與科研實踐活動的過程中，既鍛煉了學(xué)生自主學(xué)習(xí)，獨(dú)立思考的能力，又激發(fā)了他們進(jìn)行創(chuàng)新的興趣和激情。例如有學(xué)生在經(jīng)過科研訓(xùn)練后，產(chǎn)生了很多設(shè)計的靈感，利用太陽能為手機(jī)充電，應(yīng)用感應(yīng)器設(shè)計了智能助老輪椅，結(jié)合自動控制原理設(shè)計了兩輪自平衡小車等等。學(xué)生在無形中提升了自己的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力[2]。

1.3 促進(jìn)民族產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

在民族院校中，每個教學(xué)班都會有一定比例的少數(shù)民族學(xué)生，在進(jìn)行教學(xué)和科研實踐的過程中，漢族學(xué)生和少數(shù)民族學(xué)生在一起學(xué)習(xí)，一起探討，集思廣益，共同進(jìn)步。從學(xué)生時代開始便體會到民族團(tuán)結(jié)的重要性。少數(shù)民族的學(xué)生大部分都希望畢業(yè)后去建設(shè)、服務(wù)家鄉(xiāng)，用自己所學(xué)的知識造福家鄉(xiāng)，隨著他們的不斷成長與發(fā)展，必定能在不久的將來進(jìn)一步提升民族產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。實際上，有些少數(shù)民族學(xué)生在校期間便設(shè)計了諸如牛羊自動喂食系統(tǒng)，農(nóng)產(chǎn)品銷售網(wǎng)站等實用項目，充分體現(xiàn)出他們對民族產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的熱情和努力。

2 本科生科研能力培養(yǎng)的方法

2.1 循序漸進(jìn)法

在學(xué)校的教學(xué)活動中要培養(yǎng)學(xué)生的科研能力，應(yīng)當(dāng)循序漸進(jìn)，不能急于求成。在我校電子類專業(yè)四年的培養(yǎng)教學(xué)中，就注意到合理規(guī)劃，系統(tǒng)訓(xùn)練，使學(xué)生逐步具備一定的科研能力[3]。在大一階段，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)、計算機(jī)以及軟件語言，在大二階段，掌握電路、單片機(jī)、數(shù)字信號和網(wǎng)絡(luò)等專業(yè)知識，學(xué)會使用專業(yè)的編程軟件和電路軟件等，具有初步的設(shè)計思想，在大三階段，補(bǔ)充了傳感器、自動控制和硬件電路設(shè)計等知識后可以實踐嘗試設(shè)計小型的控制電路，從設(shè)計到編程、焊接、調(diào)試最后完成整體設(shè)計，在大四階段，通過畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)論文撰寫進(jìn)一步提升科研能力[4]。如此循序漸近地逐步培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

2.2 興趣激勵法

科研活動是一項創(chuàng)新型活動，需要調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性。興趣是最好的老師，學(xué)校通過各種措施激發(fā)學(xué)生科研的興趣。例如，我校在每年新生入學(xué)期間，會安排展示往屆學(xué)生制作的各種小發(fā)明、電子設(shè)計等作品，引起新生的好奇，激發(fā)興趣，激勵他們在此后的學(xué)習(xí)中努力創(chuàng)新。另外，學(xué)校還會邀請公司企業(yè)的電子工程師、國內(nèi)外頂級教授到學(xué)校進(jìn)行學(xué)術(shù)報告，促使學(xué)生了解更多電子專業(yè)的前沿問題及未來的發(fā)展方向。通過類似的活動，為學(xué)生營造濃厚的科研氣氛，激發(fā)學(xué)生的興趣。

2.3 知識傳承法

學(xué)生在教師的指導(dǎo)下開展科研訓(xùn)練的過程中，會積累一定的知識和經(jīng)驗，如果隨著本屆學(xué)生的畢業(yè)，這些積累的知識和經(jīng)驗也被帶走，這意味著下一屆學(xué)生又需要重新進(jìn)行積累。所以在學(xué)生中間，建立一種傳承的模式是十分必要的。由高年級學(xué)生帶低年級學(xué)生，同時將科研學(xué)習(xí)中的知識積累以文檔或資料的形式保存下來，隨著時間的延伸，這些在學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，解決方法，經(jīng)驗的積累等積累，會越來越豐富，便于后來者的借鑒和學(xué)習(xí)。

3 本科生科研能力培養(yǎng)的途徑

3.1 參與科研項目

學(xué)校鼓勵在校本科生參與教師的科研項目，學(xué)習(xí)或參與項目部分的設(shè)計與研究，同時鍛煉他們的文獻(xiàn)檢索與論文的撰寫能力。學(xué)校每年還設(shè)立開放實驗室項目，為學(xué)生開放實驗室，便于學(xué)生能夠充分利用課余時間鍛煉動手能力。另外在校學(xué)生還可以申請大學(xué)生創(chuàng)新計劃項目，申請一定的經(jīng)費(fèi)，組隊進(jìn)行自主開發(fā)與設(shè)計，這項活動使得學(xué)生的科研能力有了很大的提高。

3.2 參與各項競賽

參與競賽不但需要學(xué)生具備一定的科研能力，更能體現(xiàn)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作能力。電子類專業(yè)大學(xué)生會有各種機(jī)會參與諸如大學(xué)生電子設(shè)計競賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽、藍(lán)橋杯競賽、挑戰(zhàn)杯競賽以及全國信息技術(shù)應(yīng)用水平大賽等賽事[5]。

(王葉南等文)

圍繞這些競賽，從申請、組隊、備賽到竟賽，參賽者得到了很多鍛煉。例如大學(xué)生電子設(shè)計競賽項目四旋翼飛行器是對“自動控制原理”、“單片機(jī)”、“C語言”等課程所學(xué)知識的綜合運(yùn)用。在比賽過程中，提升了本科生的科研能力，同時為他們以后應(yīng)聘工作，參與面試增加了成功的籌碼。

3.3 注重畢業(yè)論文環(huán)節(jié)的培養(yǎng)

畢業(yè)論文撰寫是檢驗學(xué)生實踐能力的一個重要環(huán)節(jié)，是學(xué)生展示自己綜合運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行科學(xué)研究和工程設(shè)計、解決實際問題的重要手段[5]。以往的模式是教師出題學(xué)生選題，學(xué)生在較短的時間內(nèi)完成設(shè)計，研究深度有限。如果學(xué)生在前期有一段參與科研項目的經(jīng)歷，便可以選擇參與過的課題作為畢業(yè)論文的內(nèi)容，并作進(jìn)一步的延伸。這樣，學(xué)生對自己的畢業(yè)設(shè)計會有更深的研究，用于畢業(yè)論文的研究時間更充足，可以撰寫出更高質(zhì)量的畢業(yè)論文。實現(xiàn)畢業(yè)論文質(zhì)量與自身科研能力的雙重提高。

4 結(jié)語

本科生科研能力的培養(yǎng)對國家的發(fā)展與社會的進(jìn)步有著重要的意義。本文針對電子專業(yè)本科生科研能力的培養(yǎng)提出了一些見解，在教學(xué)與實踐環(huán)節(jié)中注重本科生科研能力的培養(yǎng)，有意識地加強(qiáng)科研素養(yǎng)的修煉。這對全面提升本科生的科研能力，為其后續(xù)的發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)是必要的。

[1] 江穎.科研訓(xùn)練活動對大學(xué)生創(chuàng)新能力影響差異研究[J].長春:長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報:高教研究版,2010(2):31-33

[2] 郭翔.本科生科研能力培養(yǎng)模式及改進(jìn)路徑研究[J].南京:中國農(nóng)業(yè)教育:人才培養(yǎng),2014.3:43-44

[3] 姜長寶.本科生科研能力培養(yǎng)的途徑與方法探討[J].廣州:科技管理研究2010.8:154-155

[4] 李國輝,葛海波.電子工程訓(xùn)練中心的建設(shè)[J].南京:電氣電子教學(xué)學(xué)報2015.6:108-110

[5] 符運(yùn)良.關(guān)于電子專業(yè)本科生科研能力培養(yǎng)的一些思考[J]西安:中國電子教育2012.4:59-61

The Discussion of How to Bring up the Electronic Undergraduate Students′ Ability on Scientific Research

WANG Ye-nan

(CollegeofElectricalEngineering，NorthwestUniversityforNationalities，LanZhou730124，China)

At the university，it is important to bring up the electronic undergraduate students′ ability on scientific research.Students have the initial capacity of research is necessary for themselves and the society.According to actual situation,this paper proposed the methods to improve the students′ operational capability and scientific research capability,such as step by step method, interest excitation method and knowledge transfer method. By guiding students to participare in the project, competition and to write graguation thesis, ascension of scientific research ability for undergraduate is achiered.

scientific research capability; electronic; undergraduate student

2016-04-12;

2016-05- 24

王葉南(1984-)女，碩士，講師，主要從事單片機(jī)與通信電子線路的教學(xué)與研究，E-mail:251479249@qq.com

G642

A

1008-0686(2017)01-0004-03