大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的電子信息類專業(yè)多維實(shí)踐平臺研究

涂 兵, 吳健輝, 張國云, 何 偉

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大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的電子信息類專業(yè)多維實(shí)踐平臺研究

涂 兵, 吳健輝, 張國云, 何 偉

(1. 湖南理工學(xué)院 信息與通信工程學(xué)院, 湖南 岳陽 414006; 2. 湖南理工學(xué)院 復(fù)雜系統(tǒng)優(yōu)化與控制湖南省普通高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 湖南 岳陽 414006; 3. 湖南理工學(xué)院 IIP創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室, 湖南 岳陽 414006)

從分析地方高校電子信息類專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)中存在的問題入手, 結(jié)合電子信息類專業(yè)特點(diǎn), 搭建了由實(shí)踐教學(xué)、實(shí)踐創(chuàng)新和實(shí)踐創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室平臺構(gòu)成的針對電子信息類專業(yè)提升大學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力的多維度、多層次的培養(yǎng)平臺體系; 探索了各平臺相互促進(jìn)、相互銜接的有效運(yùn)行機(jī)制. 通過該多維實(shí)踐平臺的運(yùn)行, 湖南理工學(xué)院信息與通信工程電子信息類專業(yè)在培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新能力與實(shí)踐能力方面取得了明顯的效果, 形成了在人才培養(yǎng)方面的專業(yè)特色.

電子信息; 企業(yè); 創(chuàng)新能力; 實(shí)踐平臺

0 引言

黨的十六大報(bào)告指出: “創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂, 是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭動力”. 在知識的創(chuàng)新、傳播及應(yīng)用中, 高等教育是培養(yǎng)人才創(chuàng)新精神的搖籃, 扮演著相當(dāng)重要的角色. 隨著智能信息時代的到來, 國家、地區(qū)、企業(yè)之間的競爭日益體現(xiàn)為知識、科技創(chuàng)新能力的競爭, 雖然我國近十年來的教育事業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展, 但我們的教育還相對滯后于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 尤其是在思想觀念、教育體制、人才培養(yǎng)模式、教師教學(xué)能力和方法等方面還存在不少問題. 高校大學(xué)生的創(chuàng)新能力普遍較低, 大部分高校在學(xué)生創(chuàng)新與實(shí)踐能力的培養(yǎng)上重視與支持程度還不夠, 特別是地方高校在這方面表現(xiàn)得更為明顯, 這就使得培養(yǎng)大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力對于地方高校的發(fā)展而言顯得尤為迫切和關(guān)鍵.

本文主要從目前培養(yǎng)電子信息類大學(xué)生的專業(yè)創(chuàng)新能力方面所存在的問題入手, 搭建了電子信息類專業(yè)大學(xué)生多維實(shí)踐平臺, 并探索了相互運(yùn)行機(jī)制, 最后總結(jié)了近五年本專業(yè)在運(yùn)行該多維實(shí)踐平臺以來在學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)方面所取得的成績.

1 電子信息類專業(yè)創(chuàng)新能力培養(yǎng)存在的問題

當(dāng)前, 我國的普通高等院校、尤其是地方高等院校大學(xué)生的創(chuàng)新能力普遍還比較低, 主要表現(xiàn)在: (1)大學(xué)生雖然具有一定的創(chuàng)新意識, 但由于受到自身知識體系結(jié)構(gòu)、學(xué)校條件的局限及缺乏經(jīng)驗(yàn)豐富的教師指導(dǎo)導(dǎo)致了大學(xué)生的創(chuàng)新能力受到了限制; (2)在社會迅速發(fā)展的21世紀(jì), 學(xué)生的思維能力和想象能力都取得了較大的發(fā)展, 但由于其知識面寬度不夠、且知識互不成體系, 導(dǎo)致了大學(xué)生在思考問題時往往缺乏深層次、全面性和靈活性, 無法取得較大的創(chuàng)新和突破; (3)具有創(chuàng)新靈感, 但缺乏相應(yīng)的創(chuàng)新技能. 受應(yīng)試教育的長期影響, 在創(chuàng)新技法的運(yùn)用和動手實(shí)踐能力的培養(yǎng)上, 我國大學(xué)生的能力明顯弱于國外學(xué)生; (4)具有創(chuàng)新的興趣和激情, 但在創(chuàng)新的道路上缺乏毅力, 往往半途而廢. 大學(xué)生在廣度、深度、穩(wěn)定性及效能上具有相應(yīng)的基礎(chǔ)和長期的發(fā)展?jié)撃? 但仍有待完善. 而毅力在創(chuàng)新活動中往往具有重要的作用, 缺乏毅力容易導(dǎo)致學(xué)生在追求創(chuàng)新中半途而廢.

2 大學(xué)生創(chuàng)新能力多維實(shí)踐平臺構(gòu)建

我們構(gòu)建的多維實(shí)踐平臺主要從實(shí)踐教學(xué)平臺、實(shí)踐創(chuàng)新平臺、學(xué)科競賽及科研實(shí)踐四方面入手, 以達(dá)到培養(yǎng)和提高大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力的目的. 多維實(shí)踐平臺構(gòu)建框圖如圖1所示.

圖1 大學(xué)生創(chuàng)新能力多維實(shí)踐平臺構(gòu)建框圖

2.1 實(shí)踐教學(xué)平臺

搭建實(shí)踐教學(xué)平臺是為了拓寬大學(xué)生的知識面、提高大學(xué)生的知識運(yùn)用能力. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺通過構(gòu)建探索性課程、探究式教學(xué)方法及現(xiàn)代教育技術(shù)來培養(yǎng)和提高大學(xué)生創(chuàng)新能力. 同時, 鼓勵學(xué)生主動參與到教師的教學(xué)過程中, 改變傳統(tǒng)的以教師講授為主, 而學(xué)生被動接受知識的教學(xué)方式, 以達(dá)到提高大學(xué)生專業(yè)創(chuàng)新能力和綜合實(shí)踐能力的目的.

(1) 探索性課程的構(gòu)建. 為提高大學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力, 我們開設(shè)了探索性課程. 在課程教學(xué)中, 教師需要引導(dǎo)學(xué)生尋找問題關(guān)鍵所在, 具體問題具體分析后, 學(xué)生需獨(dú)立解決存在的問題. 目前, 我們在電子信息類專業(yè)大一第二學(xué)期開設(shè)了一門兼顧趣味性與探索性的課程“電子技術(shù)的趣味性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”, 通過項(xiàng)目和團(tuán)隊(duì)的形式來引導(dǎo)學(xué)生通過自己的思考提出探索性問題, 最終給出解決問題的假設(shè)與驗(yàn)證, 培養(yǎng)大學(xué)生的綜合能力.

(2) 探究式教學(xué)方法的構(gòu)建. 需要構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境來激發(fā)大學(xué)生的求知和探究欲望, 調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性. 探究式教學(xué)方法的主要特征是以問題為起點(diǎn)、以假設(shè)為核心. 要求教師改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法, 努力創(chuàng)造自由、輕松的課堂氛圍, 通過教師的適當(dāng)引導(dǎo)和創(chuàng)造合理情景, 充分挖掘和培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新能力.

(3) 構(gòu)建教學(xué)手段與教學(xué)方法, 進(jìn)行雙向互動和現(xiàn)代教育技術(shù)的融合. 高校應(yīng)建立教學(xué)相長的理念, 在注重教師授課效果的同時, 加強(qiáng)教師與學(xué)生之間的互動. 傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往忽視了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位, 更多地強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)性和權(quán)威性, 導(dǎo)致學(xué)生對于知識的接受通常處于被動狀態(tài). 所以, 高校要建立教與學(xué)雙向互動的創(chuàng)新教學(xué)法, 利用現(xiàn)代教育技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)手段等, 搭建良好的教學(xué)平臺, 逐步改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法, 同時拓寬和加深教學(xué)知識的廣度和深度, 實(shí)現(xiàn)教學(xué)手段的現(xiàn)代化, 增強(qiáng)教學(xué)的直觀性、生動性和趣味性.

2.2 實(shí)踐創(chuàng)新平臺

實(shí)踐創(chuàng)新平臺是大學(xué)生提高實(shí)踐能力, 創(chuàng)造知識和運(yùn)用知識的重要場所, 主要從以下兩方面構(gòu)建實(shí)踐創(chuàng)新平臺.

(1) 構(gòu)建工程坊實(shí)踐平臺. 工程坊是培養(yǎng)大學(xué)生科技創(chuàng)新能力與動手實(shí)踐能力的科研平臺, 是學(xué)校構(gòu)建的新工程實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地, 是產(chǎn)學(xué)研合作覆蓋面延伸的表現(xiàn)形式. 目前, 湖南理工學(xué)院建立了2個工程坊實(shí)踐平臺.

(2) 戰(zhàn)略聯(lián)盟合作實(shí)踐平臺. 為了培養(yǎng)和提高大學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、運(yùn)用能力和實(shí)踐能力, 戰(zhàn)略聯(lián)盟合作實(shí)踐平臺主要將科研活動、教學(xué)實(shí)踐和生產(chǎn)活動緊密結(jié)合. 同時, 為了實(shí)現(xiàn)科研活動、教學(xué)實(shí)踐和生產(chǎn)活動的有機(jī)循環(huán), 產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略聯(lián)盟以市場作為導(dǎo)向, 實(shí)現(xiàn)科研活動與教學(xué)實(shí)踐, 教學(xué)實(shí)踐與生產(chǎn)活動、科研活動與生產(chǎn)活動的相結(jié)合. 目前, 湖南理工學(xué)院與東莞富斯模型有限公司和東莞速美達(dá)自動化有限公司建立了兩個實(shí)踐合作平臺實(shí)驗(yàn)室. 通過導(dǎo)師帶領(lǐng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)進(jìn)行相關(guān)的委托項(xiàng)目, 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神, 提高學(xué)生解決工程實(shí)際的能力.

2.3 導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)學(xué)科競賽

為培養(yǎng)大學(xué)生的創(chuàng)新意識, 有效提高大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神, 參加學(xué)科競賽是大學(xué)生在校期間的一種有效學(xué)習(xí)途徑, 可有效提升學(xué)生各方面能力. 學(xué)科競賽通常以課程群體系為學(xué)術(shù)基礎(chǔ), 僅僅一門課程的知識通常無法支撐整個競賽, 所以大學(xué)生參加學(xué)科競賽可以鞏固和加強(qiáng)相關(guān)專業(yè)課程體系的學(xué)習(xí), 利用所學(xué)理論知識來解決實(shí)際問題, 實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的有效結(jié)合. 為提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和培養(yǎng)其團(tuán)隊(duì)合作精神, 需鼓勵大學(xué)生積極參與學(xué)科競賽, 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性, 拓展其相應(yīng)的知識面, 進(jìn)而挖掘?qū)W生的發(fā)展?jié)撃?

2.4導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)學(xué)生參與科研實(shí)踐

為提高大學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合能力, 需要鼓勵他們積極參與科研實(shí)踐, 了解和學(xué)習(xí)科學(xué)研究的全過程和基本要求, 并掌握科學(xué)研究中所涉及的基本科學(xué)方法. 通過積極參與科研實(shí)踐, 鼓勵大學(xué)生探索未知領(lǐng)域, 培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力, 也可以讓學(xué)生接觸到本領(lǐng)域的最新知識、技術(shù)與方法. 同時, 鼓勵大學(xué)生了解科技發(fā)展的現(xiàn)狀, 將課堂上所學(xué)到的理論知識與實(shí)踐創(chuàng)新技能相結(jié)合, 形成相對完善的知識體系, 為今后的創(chuàng)新活動打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

科研訓(xùn)練也有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新理念, 點(diǎn)燃其創(chuàng)新激情, 減輕大學(xué)生可能出現(xiàn)的倦怠、從眾、自卑等心理, 使大學(xué)生具有創(chuàng)新的思維和想法. 目前湖南理工學(xué)院專門成立了IIP(Intelligence&image information processing)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室為首的多個導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)來指導(dǎo)學(xué)生參與科研實(shí)踐, 以提高大學(xué)生的創(chuàng)新能力.

3 構(gòu)建多維實(shí)踐平臺的實(shí)施效果

以湖南理工學(xué)院信息與通信工程學(xué)院為例, 近5年該院在電子信息類專業(yè)(電子信息工程、信息工程, 自動化, 信息與通信工程)基于多維實(shí)戰(zhàn)平臺的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面取得了一些成果. 2011, 2013年分別獲得全國大學(xué)生電子競賽一等獎1項(xiàng), 2013, 2015年獲得全國電子競賽二等獎1項(xiàng), 近5年獲得湖南省大學(xué)生電子競賽獎勵20多項(xiàng). 2014年獲得全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模一等獎1項(xiàng), 2011~2015年獲得全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模二等獎2項(xiàng), 三等獎5項(xiàng). 2011年獲得第6屆全國信息技術(shù)應(yīng)用水平大賽——嵌入式開發(fā)國家一等獎1項(xiàng), 二等獎2項(xiàng), 2013年第三屆全國物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用大賽最佳應(yīng)用獎1項(xiàng). 2010~2015年獲得省級大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目10項(xiàng), 國家級大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目3項(xiàng), 校級大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目近80項(xiàng), 學(xué)生公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文20余篇, 學(xué)生申請專利10余項(xiàng), 導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)帶領(lǐng)學(xué)生完成橫向科研項(xiàng)目10余項(xiàng). 目前, 學(xué)院已多次舉辦各類科技文化節(jié)、學(xué)生講座、創(chuàng)新競賽等活動, 爭取為學(xué)生提供更好的學(xué)術(shù)氛圍和創(chuàng)新平臺, 學(xué)生的參與度也呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢, 實(shí)踐創(chuàng)新的積極性得到了極大的提高. 同時, 這使得大學(xué)生擁有相對扎實(shí)的理論知識基礎(chǔ)和較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力, 用人單位也較為青睞這些能夠?qū)⒗碚撆c實(shí)踐相結(jié)合的畢業(yè)生, 我們的就業(yè)率也一直位居全校前列. 近5年來, 通過學(xué)院實(shí)施大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的多維實(shí)踐平臺建設(shè), 學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量和創(chuàng)新實(shí)踐能力都有比較大的提升.

4 總結(jié)

大學(xué)生創(chuàng)新能力的高低直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展, 傳統(tǒng)的高等教育模式已不能適應(yīng)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的需要. 本文對當(dāng)前電子信息類大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析, 構(gòu)建了基于多維實(shí)踐平臺的電子信息類專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的模式, 通過近5年在湖南理工學(xué)院的實(shí)施效果來看, 構(gòu)建的多維實(shí)踐平臺取得了較好的效果, 很大程度上提高了大學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力, 為社會科技輸送了不少合格的人才.

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Multidimensional Practice Platform of Electronic Information Specialty in Cultivating Innovation Ability of College Students

TU Bing, WU Jianhui, ZHANG Guoyun, HE Wei

(1. College of Information and Communication Engineering, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang 414006, China; 2. Key Laboratory of Optimization and Control for Complex Systems of Hunan Universities, Yueyang 414006, China; 3. Laboratory of Intelligent-Image Information Processing, Hunan Institute of Science and Technology, Yueyang 414006, China)

In this paper, based on the problems in cultivating the innovation ability of college students who are majoring in electronic information specialty in local universities, combined with the characteristics of electronic information specially, the training platform system which was composed of teaching practice platform, innovation practice platform practice platform and innovation platform for college students, multi-dimensional, multi-level was constructed. And the effective operation mechanism was discussed to make each platform connected and promoted. Through the operation of the multidimensional practice platform, Electronic information specialty of Information and Communication Engineering, Hunan Institute of Science and Technology has achieved remarkable results in cultivating the innovation ability and practical ability of college students, and formed the professional characteristics in talent cultivation.

electronic information, enterprises, innovation ability, practice platform

2016-12-08

湖南省普通高等學(xué)校教學(xué)改革研究項(xiàng)目(湘教[2015]291號); 國家級實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)項(xiàng)目(教高函[2013]10號); 電子信息工程專業(yè)“十二五”國家級專業(yè)綜合試點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目(教高司[2013]56號)

涂 兵(1983? ), 男, 湖南華容人, 博士, 湖南理工學(xué)院信息與通信工程學(xué)院講師. 主要研究方向: 計(jì)算機(jī)視覺、圖像處理、智能信息處理

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1672-5298(2017)04-0089-04