新工科背景下ICT 課程實踐能力提升途徑探索
——以電子信息工程專業(yè)高職-本科銜接“3+2”學(xué)生為例

金秀飛，董 賀

新一代科技革命與行業(yè)轉(zhuǎn)型孕育了新工科，產(chǎn)業(yè)的急劇變化和科技進(jìn)步共同推動了ICT（信息通信技術(shù)）人才由需求數(shù)量向需求能力的巨大轉(zhuǎn)變［1-3］.新工科開拓了工程教育改革新路徑，改革措施需要在實踐中推進(jìn)和落實，這對ICT 技術(shù)人才實踐能力的培養(yǎng)提出了更高要求.ICT 技術(shù)人才要有扎實的基礎(chǔ)知識、跨學(xué)科思維、創(chuàng)新意識，才能夠應(yīng)對未來的挑戰(zhàn).實踐教學(xué)是專業(yè)教學(xué)的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新意識的重要環(huán)節(jié)，更是落實人才培養(yǎng)模式、實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的主要手段［4］.新時代高校ICT 課程教育模式應(yīng)該以市場或社會需求為導(dǎo)向，構(gòu)建以工程實踐與創(chuàng)新能力為核心的人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該掌握工程設(shè)計、實驗調(diào)試、改造升級實施等環(huán)節(jié)的全部要素，而不再只是簡單地掌握知識.例如設(shè)計一個ICT 課程中涉及的電子新產(chǎn)品，要求學(xué)生：首先，能夠根據(jù)市場需求提出新的設(shè)計理念，并給出科學(xué)合理實用可行的設(shè)計方案；其次，能夠掌握電子產(chǎn)品的加工和生產(chǎn)工藝，在實際制作過程中能夠根據(jù)情況變化進(jìn)行設(shè)計調(diào)整，改進(jìn)技術(shù)路線，采用科學(xué)的原理和方法進(jìn)行實驗和功能調(diào)試直至完成樣機的制作；最后，能夠根據(jù)市場的反饋和需求變化對原有產(chǎn)品進(jìn)行改造升級，不斷完善功能，滿足市場需求和提升經(jīng)濟(jì)效益.這一完整工程的實現(xiàn)要求學(xué)生具備工程文化素養(yǎng)、系統(tǒng)工程知識、自主創(chuàng)新意識［5］，而這些都是以突出實踐能力為基礎(chǔ)的.因此，學(xué)生應(yīng)積極參與完成以工程目標(biāo)為導(dǎo)向的實踐鍛煉，學(xué)校也應(yīng)該對學(xué)生的實踐創(chuàng)新活動進(jìn)行正確的引導(dǎo)和大力的扶持.

1 提升學(xué)生實踐能力過程中存在的主要問題

1.1 在實踐能力培養(yǎng)中新技術(shù)更新不及時

新時代的產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟(jì)增長都離不開ICT 技術(shù)的支撐，特別是新工科要求新一代信息技術(shù)要與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行深度融合.新一代產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要科技創(chuàng)新，有創(chuàng)新才能避免因循守舊，才能不斷打破舊思維創(chuàng)造新技術(shù).部分高校由于對新時代產(chǎn)業(yè)的新知識更新速度不及時，導(dǎo)致學(xué)生實踐創(chuàng)新能力與新技術(shù)無法相匹配.

1.2 理論聯(lián)系實際的平臺建設(shè)不足

實踐是加深理論認(rèn)識和鞏固理論知識的重要途徑，是對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的有效鍛煉，只有學(xué)實結(jié)合，理論聯(lián)系實際，才能做到學(xué)以致用，將課堂知識轉(zhuǎn)化為解決問題的能力，并能夠?qū)ξ磥淼募夹g(shù)和產(chǎn)業(yè)起到引領(lǐng)作用.只有深入工程實踐，才能提升科學(xué)性思維與創(chuàng)新意識，才能找出理論和實際的脫節(jié)點，真正滿足社會的需求，脫離實踐能力而談創(chuàng)新，那只能是空中樓閣、不切實際，而目前的高校培養(yǎng)機制對實踐能力培養(yǎng)重視程度、訓(xùn)練深度及維度不夠，缺乏對學(xué)生創(chuàng)新實踐能力的考核和激勵機制，導(dǎo)致學(xué)生對專業(yè)理論及新知識理解不夠深入，實踐動手能力較弱，缺乏解決復(fù)雜工程實踐問題的能力.

2 實踐能力提升途徑探索

電子信息類專業(yè)學(xué)生的ICT 課程綜合實踐能力培養(yǎng)要緊密結(jié)合社會實際，以市場和社會需求為導(dǎo)向，以面向工程為目標(biāo)，圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，從多角度提升學(xué)生的實踐能力［6］.吉林師范大學(xué)電子信息工程專業(yè)與華為公司開展產(chǎn)教融合教學(xué)模式，共建ICT 通信學(xué)院，融入新工科建設(shè)的新思路，結(jié)合吉林省地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，優(yōu)化了ICT 人才培養(yǎng)體系，結(jié)合華為企業(yè)ICT 認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)體系，科學(xué)全面地構(gòu)建ICT 課程實踐教學(xué)體系及多層次實踐教學(xué)平臺，以學(xué)生為中心，成果為導(dǎo)向，注重專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展，全方位提升ICT 人才培養(yǎng)質(zhì)量，逐漸形成以培養(yǎng)通信系統(tǒng)分析與設(shè)計、信息分析與處理的工程技術(shù)ICT 人才為核心，服務(wù)地方新工科產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專業(yè)特色，ICT 課程實踐教學(xué)培養(yǎng)體系實施方案見圖1.

圖1 吉林師范大學(xué)電子信息工程專業(yè)ICT 課程實踐教學(xué)培養(yǎng)體系實施方案

2.1 鼓勵學(xué)生融入教師科研項目團(tuán)隊，進(jìn)行師生共創(chuàng)

建立師生雙向互選機制.有科研項目的教師，向?qū)W生公布項目的研究內(nèi)容，學(xué)生在學(xué)習(xí)之余可以根據(jù)自身興趣愛好或結(jié)合未來發(fā)展方向申請加入老師的科研項目，教師根據(jù)科研項目的需求吸收有相應(yīng)專業(yè)技術(shù)能力的學(xué)生，并聘請基地的一線技術(shù)人員作為學(xué)生兼職導(dǎo)師，采用“雙師”項目驅(qū)動式教學(xué)模式，實現(xiàn)以科研項目帶動教學(xué)實踐的目標(biāo).在師生共同完成項目的過程中，學(xué)生潛移默化地優(yōu)化了自身的知識結(jié)構(gòu)，獲得了運用多種綜合專業(yè)知識及技術(shù)解決復(fù)雜工程問題的實踐能力，并提高了自身的創(chuàng)新及團(tuán)隊協(xié)作意識.項目驅(qū)動式實踐教學(xué)模式如圖2 所示.

圖2 項目驅(qū)動式實踐教學(xué)模式

2.2 鼓勵學(xué)生參加學(xué)科競賽，申請發(fā)明、實用新型專利及軟件著作權(quán)等，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)累積技術(shù)儲備

學(xué)科競賽是對學(xué)生理論知識水平、實踐動手能力及創(chuàng)新思維意識的重要檢驗手段，是培育和提升學(xué)生工程實踐能力的重要平臺.針對電子信息工程專業(yè)學(xué)生，專業(yè)競賽過程包含查閱相關(guān)文獻(xiàn)材料、團(tuán)隊任務(wù)分配、工程的設(shè)計及實施、產(chǎn)品的實驗及調(diào)試、報告的撰寫及分析等一系列任務(wù).比賽能夠鍛煉學(xué)生的工程實踐素質(zhì)，提升其解決工程實際問題的能力.高校應(yīng)該積極鼓勵學(xué)生參加各類學(xué)科競賽并給予一定的政策和資金支持，通過比賽夯實學(xué)生的理論基礎(chǔ)，提高學(xué)生的動手能力，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識和競爭意識，建立團(tuán)隊協(xié)作精神.通過比賽成績鑄就學(xué)生對自身專業(yè)能力的自信心，獲得社會承認(rèn)的學(xué)習(xí)成就感，激發(fā)學(xué)生深入學(xué)習(xí)研究探索的熱情度.高校也可以通過覆蓋面廣、影響力大的“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、大學(xué)生電子設(shè)計等系列大學(xué)生科技、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)競賽活動促使其教學(xué)體系趨于科學(xué)完整，達(dá)到以賽促教、學(xué)、練、改的目的.學(xué)生在深入實踐或參加學(xué)科競賽過程中對原有技術(shù)進(jìn)行改造，以及在研制新產(chǎn)品的過程中所取得的技術(shù)成果如果具有創(chuàng)新性、創(chuàng)造性，可以申請專利或軟件著作權(quán).鼓勵學(xué)生申請發(fā)明專利等知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，可以使學(xué)生獲得專業(yè)上的成就感，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手實踐需求，同時也使學(xué)生的創(chuàng)新成果能夠受到法律保護(hù).

2.3 鼓勵學(xué)生進(jìn)入企業(yè)或大學(xué)生創(chuàng)業(yè)園等，參與項目攻關(guān)、技術(shù)升級及項目的孵化、落地

學(xué)生在校接受專業(yè)教育時，教學(xué)過程中缺少真實的工程背景，學(xué)校的實習(xí)實訓(xùn)基地帶給學(xué)生的感觀和壓力與真實的生產(chǎn)工程并不相同.學(xué)校一方面可以通過和相關(guān)的企業(yè)開展深度合作，提前讓學(xué)生進(jìn)入企業(yè)實際工作崗位，深度了解企業(yè)的生產(chǎn)研發(fā)模式和技術(shù)需求.在有豐富工作經(jīng)驗的企業(yè)工程技術(shù)人員指導(dǎo)下，運用自身的專業(yè)知識和創(chuàng)新意識，協(xié)同企業(yè)導(dǎo)師聯(lián)合攻堅克難，完成企業(yè)項目攻關(guān)和技術(shù)升級，提升學(xué)生工程思維、實踐能力和工程經(jīng)驗，對培養(yǎng)以目標(biāo)為導(dǎo)向的工程應(yīng)用型人才具有重要意義.另一方面，在扶持大學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)過程中，大學(xué)科技園和創(chuàng)業(yè)園是重要的載體之一.大學(xué)生科技園作為大學(xué)生進(jìn)行科研項目創(chuàng)新的平臺優(yōu)勢明顯，可以將創(chuàng)新資源進(jìn)行整合，促進(jìn)創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化，推進(jìn)學(xué)生間的協(xié)同發(fā)展；大學(xué)生創(chuàng)業(yè)園可以為大學(xué)生創(chuàng)業(yè)者提供創(chuàng)業(yè)政策的引導(dǎo)、工商注冊、融資貸款、學(xué)習(xí)交流等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化服務(wù).當(dāng)學(xué)生團(tuán)隊研發(fā)出市場需求的新產(chǎn)品時，可以引導(dǎo)學(xué)生團(tuán)隊入駐大學(xué)生創(chuàng)業(yè)園，利用良好的大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，進(jìn)行項目的孵化和落地，提高大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的成功率.

2.4 鼓勵學(xué)生跨學(xué)科交叉融合

新工科重點強調(diào)學(xué)科交叉、科教融合.現(xiàn)代新興ICT 技術(shù)不再是某個專一領(lǐng)域的產(chǎn)物，而是誕生于各學(xué)科跨境交叉的融合領(lǐng)域.對于ICT 課程，新技術(shù)、新產(chǎn)品涉及電子、通信、計算機、自動控制、人工智能等多個學(xué)科，是具有多學(xué)科交叉背景的綜合性專業(yè)，基礎(chǔ)知識面寬泛，應(yīng)用領(lǐng)域廣闊.對于單一專業(yè)的學(xué)生，受其時間和學(xué)習(xí)能力限制，在大學(xué)期間無法同時掌握多領(lǐng)域的專業(yè)知識，這會影響ICT技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展.因此，應(yīng)鼓勵電子信息工程專業(yè)學(xué)生聯(lián)合校內(nèi)其他專業(yè)的學(xué)生組建協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊，定期開展學(xué)術(shù)交流討論，取長補短、互通有無，以實現(xiàn)多學(xué)科專業(yè)能力的覆蓋.學(xué)校要著力提供學(xué)生學(xué)習(xí)交流和自主創(chuàng)新的氛圍環(huán)境，比如眾創(chuàng)空間、創(chuàng)客工作室等，促使協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊能夠在其中積極樂觀學(xué)習(xí)、放松自由討論、激發(fā)創(chuàng)意靈感.

2.5 建立大學(xué)生實踐能力評價及獎勵體系，將其實踐成果作為指標(biāo)納入評價體系

主觀能動性在實踐能力培養(yǎng)過程中起著舉足輕重的作用，為了提升學(xué)生深入實踐的積極性，建立并完善學(xué)生實踐能力評價及獎勵體系尤為重要，對于完成不同的實踐任務(wù)予以不同等級的獎勵既是對學(xué)生實踐能力的認(rèn)可，也是激發(fā)其積極性的必要手段.對于參加實踐活動并取得一定成果的學(xué)生均可申請實踐學(xué)分，具體分值依據(jù)實踐成果級別進(jìn)行評定，例如項目、專利、競賽分為國家級、省級及校級.創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊則可依據(jù)所取得的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益進(jìn)行評定.同時將實踐能力作為學(xué)生綜合素質(zhì)評價的重要指標(biāo)之一，在評獎評優(yōu)、研究生推免過程中可作為重要考核項目.學(xué)校在條件允許的情況下也可進(jìn)行物質(zhì)獎勵，頒發(fā)證書及獎金，進(jìn)一步提升學(xué)生參與實踐的成就感與榮譽感.

3 結(jié)語

在新工科背景下，工程實踐能力是復(fù)合型ICT 人才的重要評價指標(biāo).高校應(yīng)將實踐能力的培養(yǎng)和提升作為重要的教學(xué)評價指標(biāo)，納入到專業(yè)建設(shè)和ICT 相關(guān)課程的教學(xué)改革中.吉林師范大學(xué)電子信息工程專業(yè)通過與華為公司開展產(chǎn)教融合教學(xué)模式，共建ICT 通信學(xué)院，融入新工科建設(shè)的新思路，結(jié)合吉林省地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，優(yōu)化ICT 人才培養(yǎng)體系，構(gòu)建基于“基礎(chǔ)實驗+開放實驗+專業(yè)競賽+華為ICT 職業(yè)認(rèn)證+綜合實踐設(shè)計實踐+創(chuàng)新中心+企業(yè)實習(xí)基地”的多層次實踐教學(xué)平臺，進(jìn)行電子信息工程專業(yè)體系建設(shè)和ICT課程教學(xué)改革，取得了一些成效.近幾年，吉林師范大學(xué)高職—本科銜接的“3+2”電子信息工程專業(yè)學(xué)生共完成70 余項國家級和省級大學(xué)生創(chuàng)新實踐項目，項目驗收優(yōu)良比例達(dá)到74%.學(xué)生在大學(xué)生電子設(shè)計、挑戰(zhàn)杯、大學(xué)生智能機器人、互聯(lián)網(wǎng)+等競賽中獲得獎勵110 余項，在學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力培養(yǎng)方面取得較好效果，這為探索更加契合新工科發(fā)展要求的ICT 技術(shù)育人模式提供了思路，同時也為其他新工科專業(yè)學(xué)生的ICT 課程實踐培養(yǎng)提供了借鑒.