電氣信息類大學生創新能力培養體系研究

劉德君, 段慧達, 白 晶, 蘇承慧

(北華大學 電氣信息工程學院, 吉林省 吉林市 132021)

電氣信息類大學生創新能力培養體系研究

劉德君, 段慧達, 白 晶, 蘇承慧

(北華大學 電氣信息工程學院, 吉林省 吉林市 132021)

針對如何培養電氣信息類大學生創新能力問題,從創新能力培養實施基礎、采取措施及做法入手,轉變教學理念,構建了符合個性化發展CDIO+5S的創新能力培養模式,輔之以學生創新教育的實踐,推動高校創新人才的培養。

電氣信息類專業； 培養體系； 實踐教學

創新創業教育對國家、社會和個人發展有著重要意義。創新創業教育是目前我國實施創新驅動發展、促進經濟提質增效升級、高教強國的必然要求,已經成為教育的重要組成部分,是推動高等教育改革、促進就業的有效手段[1-5]。自上世紀末開始,許多高校對創新創業教育日益重視,紛紛采取不同措施開展創新創業能力培養及訓練[6-7]。清華大學最早設立了大學生創新學分,并進行了創新創業能力培養方面的探索。教育部為了進一步推動創新創業教育的發展,2002年確定了清華大學等9所創新創業教育試點院校,通過開設創新創業課程、提供資金、成立大學生創業園等形式,鼓勵學生自主創業。經過10多年的探索和實踐,我國高校的創新創業培教育取得一些經驗和成果,各高校結合自身條件開展了大學生創新創業能力培養,但還存在創新創業模式缺乏、沒有建立創新創業課程體系、創新創業教師師資力量薄弱、創新創業活動與學生個性化需求不緊密、創新創業教育的資源投入等問題[8-9]。本文結合我校電氣信息工程學院大學生創新能力培養開展情況,通過更新教育觀念、注重創新意識培養、構建創新能力模式、加強創新實踐環境建設等開展大學生創新能力培養,形成創新教育的培養體系,并在學院創新人才培養中付諸于實踐,取得較好效果。

1 創新能力培養實施基礎

大學生創新能力培養需要有良好的培養環境和氛圍,通過對我院多年創新創業教育進行梳理,從轉變教學理念著手,構建適應個性化發展的創新能力培養模式、搭建良好的實踐場地、制定有效的激勵政策等建設創新能力培養實施基礎。

1.1 轉變教學理念

創新能力培養強調創新創業教育觀念轉化,引導教師不斷更新創新創業教育觀念,提高教師創新創業指導水平和參與創新創業指導熱情。從以前重教書、輕育人向全面素質教育轉變,從以傳授知識向培養能力轉變。學院采取基于“CDIO(構思、設計、實現和運作)+5S(自我設計、自我管理、自我學習、自我實踐、自我完善)”的“CDIO+5S”模式。其核心內容是：

(1) 確定培育目標——面：構思、設計教師培養學生工程應用能力和終身學習能力的途徑及實現方法；

(2) 實施過程——線：構思、設計教師培養學生工程應用能力專業核心課程群的組成、內涵和外延；

(3) 實現方法——點：構思、設計教師培養學生工程應用能力的具體課程的知識點及其實施方案,以知識為載體,以提高學生工程應用能力和素質為目的。

1.2 構建適應創新能力培養符合個性化發展模式

為滿足學生個性化需求,使學生主動學習,促進學生知識、能力和素質的一體化成長,在創新能力培養中采取“CDIO+5S”模式,對學生的行為本性(生理與心理,物資與精神)的有效激發,喚醒和激發學生內在的行為動機和潛能,以工程應用能力為主線,以項目為載體,以產品從研發到運行的整個周期為載體,以應用信息技術為手段,通過運用專業應用軟件、網絡設備、校內真實工程環境和企業實際現場,進行探究式、研究性自我學習,實現以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習。并通過開展“導師+基地+項目+項目經理+學生團隊”五位一體個性化培養方式,引導和促進學生三早定(早定目標,早定方向,早定團隊),三早進(早進實驗室,早進課題,早進角色)。

1.3 創新實踐場地

為了營造創新教育氛圍,學院建立創新實驗室、創新基地和俱樂部等多元化創新實踐場地,為學生提供職場體驗、企業實訓、創業訓練營和創業大賽等情境式創業實踐平臺。搭建符合客觀實際的良好創新創業環境,為大學生“創新創業,實踐成才”提供陣地,有效地發揮學生的主體作用,激發學生的積極性和主動性,充分展現學生個性。

1.4 政策指導

為鼓勵教師積極參與創新教育指導,學院制定相關的激勵政策,同時通過整合社會資源，通過創業基金、合作教育、合作基地等方式形成持續的多元化的創新創業教育投入體系，并利用互聯網技術開展學生創新意識、創新創意引導與興趣激發。為了激勵學生參加創新教育培養,制定了“大學生創新與素質拓展學分管理辦法”“大學生科技創新基金管理辦法”等管理制度。在人才培養方案中設置創新與素質拓展學分課程,實施置換學分機制,可以用創新學分替代部分專業方向選修課或者實踐環節的學分。

2 采取的措施及做法

2.1 更新實驗教學內容和改革實驗教學方法

為了培養學生實驗技能和設計應用能力,通過優化實驗教學內容,改進教學手段,提高綜合性、設計性實驗項目比例,運用現代化技術實施傳統實踐教學方法。采取理論教學與實踐教學相結合,將應用性強的理論課搬到實驗室上,實現邊講邊練、“做中學”的預期效果。把理論課與實驗課放在同等重要的位置,部分實驗課獨立設課、單獨考試。突出學生是實驗教學過程主體,培養學生實踐能力、研究和創新能力[10-12]。

2.2 全面實行實驗室開放

學院制定了實驗室開放制度和導師制,采取老帶新、梯隊式模式,促進實驗室開放的實施。學生可通過實驗室開放進行科技制作、實驗研究獲得創新學分。同時要求參與大學生創新訓練計劃項目的學生必須到實驗室進行項目實施,達到一定學時方可驗收,采取激勵與約束手段保證實驗室全面開放,鼓勵教師把自己的科研課題納入開放課題。

2.3 營造真實工程環境,加強實踐教學

通過建設與實際企業一致的鋁箔生產流水線,在校內建設真實的工程環境,培養學生工程意識及動手能力；將汽車自動裝配、電機及變壓器裝配等典型的生產工藝和控制過程制成電教片,通過多媒體形式讓學生體驗到真實生產過程,縮短教學與生產實際的距離。另外,以實踐基地為窗口、以科研項目為載體,將教師的科學研究與區域行業的生產實際結合起來,提高教師的科研能力、學術水平,使教學內容跟蹤領域動態前沿,把科研成果進行總結和提煉,融入到教學中。

2.4 管理模式

實施和構建優質、高效以人為本的創新管理模式。以教師為主導，以實現全面創新型人才目標作為技術保障。以學生為主體，面向全體學生發展個性以提高人才培養質量,特別是提高自主學習、自主創新能力，充分調動學生的學習潛質、發揮其個性特長。

2.5 分梯隊培養方式

學院的創新教育采取分梯隊培養和多元化指導方式,具體如下：

第一梯隊：直接參與課題組的項目稱為科研助理。學習成績優秀、學習態度端正、自學能力強、肯鉆研、對參與課題組有充分準備的學生直接介入課題組的在研或預研項目。

第二梯隊：在課題組內跟蹤學習。 對課題了解不充分、準備有所欠缺的申請人,由第一梯隊教師指導學習相關知識,通過參與項目討論、觀看、模仿、當助手等提高個人能力,使其步入第一梯隊。

第三梯隊：以補充基礎,組外學習為主。低年級或理論有所欠缺的人,首先抓基礎理論與技能學習,通過開展理論授課、技能操作等培訓,使其盡快了解課題,使其步入第二梯隊。

學院按學科專業方向建設大學生課外創新基地。采取教師+科研助理+學長指導方式,教師負責基地工作計劃及方向引領,科研助理負責日常管理及工作計劃的落實,學長依托某一方面知識能力優勢指導新進基地的成員。

3 取得效果

面向學院6個專業2 000多名本科生開展創新能力培養,激發了學生的學習熱情,在學科競賽、創新實踐能力培養等方面取得如下效果。

(1) 大學生課外創新人才培養模式效果突出。學生競賽成果顯著,獲得多項省級以上科技競賽獎勵,其中物聯網大賽國家一等獎1項,全國大學生電子競賽一等獎1項、二等獎5項,全國“飛思卡爾”智能車大賽國家二等獎1項,全國大學生“挑戰杯”競賽三等獎1項,吉林省“挑戰杯”特等獎2項,吉林省省長獎1項。學生科技成果在全國科技周、中國載人航天展等大型活動中進行了展示,受到各級領導關注。畢業生一次就業率為90% 以上,畢業生質量得到用人單位好評。

(2) “基地+項目+導師+學生團隊”個性化培養,成效明顯，依托“自動化應用技術”吉林省大學生科技創新實踐示范基地、工程研究中心,培養了學生的系統設計、系統集成、安裝、調試、運行、維護能力。

(3) 創新人才的培養教育模式得到社會認可和關注，《中國教育報》等主流媒體曾多次給予報道。

4 結語

大學生創新能力培養是國家的戰略規劃需要,創新能力培養是一個系統復雜的工程,應根據學校特點及實際情況,采取切實可行的措施與方案,突破創新教育師資力量缺乏、忽視符合學生個性需求、創新教育趨于形式化及與資金短缺等阻礙,構建起具有自身特色的創新教育模式。

References)

[1] 黃林楠,丁莉.構建大學生創新創業教育模式的探索[J].高等工程教育研究,2015(6):158-160.

[2] 高文兵.創背景下的中國高校創新創業教育[J].中國高教研究,2016(1):49-50.

[3] 薛成龍,盧彩晨,李端森.“十二五”期間高校創新創業教育的回顧與思考[J].中國高教研究,2016(2):20-28.

[4] 王曉迪,王松武,李海波.論創新教育與教育創新[J].實驗室研究與探索,2016,35(6):283-286.

[5] 楊寧,王凡,馮兆坤,等.大學生創新活動體系建設[J].實驗技術與管理,2013,30(2):106-108.

[6] 周剛.卓越工程師培養模式下的大學生創新創業教育研究[J].實驗技術與管理,2016,33(9):30-33.

[7] 閆海波.新時期高校創業教育的新途徑研究[J].實驗技術與管理,2016,33(10):23-26.

[8] 馬永斌,柏喆.大學創新創業教育的實踐模式研究與探索[J].清華大學教育研究,2015,36(6):99-103.

[9] 楊麗,溫恒福.大學創新教育的內涵、難點與推進策略[J].黑龍江高教研究,2011,20(8):28-30.

[10] 程貞玫,徐曉丹.論大學的創業文化構建[J].福建醫科大學學報(社會科學版),2012(2):39-42.

[11] 董偉.大眾創業、萬眾創新背景下的高校創業教育[J].教育與職業，2015(35)：87-89.

[12] 樓盛華,戴文戰,葉秉良.基于培育創新實踐能力的高校實驗教學改革探索[J].高等理科教育,2008(3):109-113.

Research on training system of university students’ innovation ability of electrical and information majors

Liu Dejun, Duan Huida, Bai Jing, Su Chenghui

(College of Electrical and Information Engineering,Beihua University,Jilin 132021,China)

In view of how to train the innovation ability of electrical information students,and from cultivating the students’ innovation ability,adopting the measures and exercising the practice,the teaching idea is changed and the training mode of innovation ability with CDIO+5S that conforms to individual development is constructed. With the practice of innovation education,the cultivation of innovative talents is promoted in colleges and universities.

electrical and information majors; training system; practical teaching

10.16791/j.cnki.sjg.2017.07.005

2017-03-06

教育部高等學校電氣類專業教學指導委員會教研項目(DQJZW2016002)

劉德君(1971—),男,遼寧莊河,博士,教授,研究方向為電力系統自動控制、高等教育管理.

E-mail：dejunliu@126.com

G642.0

A

1002-4956(2017)07-0015-02