馬彥兵，董昌文，聶思敏，孫向榮

（貴州民族學(xué)院 理學(xué)院，貴州 貴陽 550025）

以科研項(xiàng)目為主導(dǎo)，提高大學(xué)生實(shí)踐與開發(fā)能力

馬彥兵，董昌文，聶思敏，孫向榮

（貴州民族學(xué)院 理學(xué)院，貴州 貴陽 550025）

不同于按部就班，循序漸進(jìn)的課程開設(shè)原則，我們對部分實(shí)踐性教學(xué)課程進(jìn)行改革，適時(shí)組建學(xué)生研發(fā)團(tuán)隊(duì)，以科研項(xiàng)目為主導(dǎo)，逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入開發(fā)型學(xué)習(xí)軌道.構(gòu)建這種實(shí)踐性教育模式本質(zhì)上的意義在于：既彌補(bǔ)了本科教育缺乏個(gè)性化教學(xué)之不足，又吸收了研究生培養(yǎng)模式中依據(jù)學(xué)生實(shí)際側(cè)重科研訓(xùn)練之長，實(shí)現(xiàn)了全面提高大學(xué)生實(shí)踐開發(fā)能力的目標(biāo).

科研項(xiàng)目；實(shí)踐教學(xué)；考核方式；開發(fā)能力

1 從“三基本”入手，基礎(chǔ)實(shí)踐課程讓學(xué)生“手”“腦”并用

有別于其它的專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)按部就班、循序漸進(jìn)的課程開設(shè)原則，我們結(jié)合實(shí)際對部分實(shí)踐性教學(xué)課程進(jìn)行改革，核心是：以科研項(xiàng)目為主導(dǎo)，提高大學(xué)生實(shí)踐與開發(fā)能力.學(xué)生從一進(jìn)校起，就進(jìn)入第一階段的實(shí)踐訓(xùn)練.我們優(yōu)先安排以實(shí)踐為主的課程，如《電子制作Ⅰ》，該課程實(shí)行集中教學(xué)與分散指導(dǎo)相結(jié)合的彈性教學(xué)方式，要求學(xué)生安裝一臺(tái)半導(dǎo)體收音機(jī)，收音機(jī)的焊接、裝配和調(diào)試工作由學(xué)生課后自行完成.學(xué)生在這一過程中必須解決三個(gè)基本問題：即基本工具（電烙鐵、萬用表等）的使用，基本元器件的認(rèn)識(shí)與選配，基本電路的調(diào)試和測量.面對明確的“三基本”任務(wù)，學(xué)生既顯得興奮又顯得緊張，但經(jīng)過若干日夜的努力，將一堆完全零散的元器件變成可以接收無線廣播電臺(tái)節(jié)目的收音機(jī)后，學(xué)生覺得很有成就感，自信心也得到增強(qiáng).

第二學(xué)期開設(shè)的課程《電子制作Ⅱ》要求學(xué)生脫離規(guī)范圖紙，自行設(shè)計(jì)制作三個(gè)電子作品——串聯(lián)式穩(wěn)壓電源、無線話筒、單片機(jī)彩燈.在這個(gè)過程中，學(xué)生在知識(shí)深度上雖然達(dá)不到理論要求，但在實(shí)踐上能夠廣泛接觸今后所要學(xué)習(xí)的從低頻電路到高頻電路，從模擬電路到數(shù)字電路直至微處理器方面的知識(shí)，可以大大開闊他們的視野，激發(fā)起學(xué)生濃厚的專業(yè)興趣.緊隨其后或同步開設(shè)的其它電類課程對所完成的電子作品從理論上進(jìn)行了系統(tǒng)分析，解決了學(xué)生在實(shí)踐中沒有搞清楚的問題，增強(qiáng)了學(xué)生的理性認(rèn)識(shí)水平.實(shí)踐（而非實(shí)驗(yàn)）課程和理論課程實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合，良性互動(dòng)，互為促進(jìn)，相得益彰.

2 變革考核方式，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生硬件設(shè)計(jì)、仿真、制作能力

學(xué)生進(jìn)入大學(xué)三年級(jí)時(shí)，已經(jīng)完成了基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，具備了基本電子設(shè)計(jì)制作基礎(chǔ)，但此時(shí)還不具備進(jìn)入研究開發(fā)的條件.第二階段學(xué)生實(shí)踐性能力訓(xùn)練的重點(diǎn)是：以實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)電路板制作系統(tǒng)為平臺(tái)，初步培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、制作完成一定功能的電路系統(tǒng)的能力.我們選擇了《電子電路計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》和《傳感器原理》兩門理論與實(shí)踐可緊密結(jié)合的課程，改革原有考核方式，變“單考核”為“雙考核”，即，既考核理論知識(shí)，又考核硬件制作.在硬件制作過程中，我們采取元器件學(xué)生自購（元器件金額控制在學(xué)生可承受范圍內(nèi)，旨在培養(yǎng)學(xué)生做項(xiàng)目的節(jié)儉意識(shí)）和實(shí)驗(yàn)室協(xié)助解決部分耗材（覆銅板、三氯化鐵、焊錫絲、松香等）相結(jié)合的辦法進(jìn)行，具體設(shè)計(jì)任務(wù)學(xué)生自定.學(xué)生在廣泛收集資料，相互討論的基礎(chǔ)上，提出初步設(shè)計(jì)方案，報(bào)給任課教師審核.教師主要從方案的可行性角度進(jìn)行指導(dǎo)，引導(dǎo)并幫助學(xué)生完善設(shè)計(jì)方案，使之更為合理、可行.設(shè)計(jì)方案確定后，學(xué)生即可進(jìn)入項(xiàng)目實(shí)施環(huán)節(jié)，直至實(shí)際的作品成型，達(dá)到既定的指標(biāo)和參數(shù).學(xué)生在這一過程中，通過利用實(shí)驗(yàn)室提供的成套制電路板設(shè)備及耗材，掌握了從覆銅板下料到標(biāo)準(zhǔn)電路板生成的全部知識(shí).這是以前的學(xué)生只能在專業(yè)化廠家才可以見到的電路板生產(chǎn)過程.通過構(gòu)建這一教學(xué)環(huán)境，教師將學(xué)生引導(dǎo)到開發(fā)型的學(xué)習(xí)軌道上來[1].

通過前兩個(gè)階段的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步獲得了從事簡單開發(fā)工作的能力，具有了在該行業(yè)自我發(fā)展的基本條件.

3 以科研項(xiàng)目為主導(dǎo)，依托開放實(shí)驗(yàn)室 “自由平臺(tái)”，全面提升學(xué)生開發(fā)創(chuàng)新能力和就業(yè)率

眾所周知，從事電子設(shè)計(jì)工作是很艱辛、很復(fù)雜而又充滿挑戰(zhàn)性的，需要具備嚴(yán)謹(jǐn)、敏銳、良好的溝通協(xié)作能力和持之以恒，堅(jiān)持到底的精神.受到社會(huì)急功近利、急于求成的浮躁風(fēng)氣影響，學(xué)生在艱苦的實(shí)踐工作環(huán)境下，若要長期保持這種狀態(tài)是很難的.有的學(xué)生因?yàn)閳?jiān)持不下來，而不能往更高的階段繼續(xù)發(fā)展.在這種情況下，我們將實(shí)際科研項(xiàng)目與學(xué)生自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)合起來，教師和學(xué)生共同從事困難而復(fù)雜的科研工作，帶動(dòng)了一大批學(xué)生長期駐守實(shí)驗(yàn)室（自2003年起，我院逐步建立起學(xué)生自主管理，依研究興趣而自由組合研發(fā)團(tuán)隊(duì)的開放實(shí)驗(yàn)室“自由平臺(tái)”），夜以繼日進(jìn)行科研實(shí)踐.從2002級(jí)的學(xué)生開始，我們就與中科院高能物理研究所展開科研項(xiàng)目合作.學(xué)生有幸得以享受到中科院高能物理研究所的一些資源，參與課題項(xiàng)目的積極性非常高，學(xué)生在老師的指引下，較好地承擔(dān)了項(xiàng)目的部分前期論證、資料收集、方案設(shè)計(jì)與修改、調(diào)試測量、科研資料整理、論文的初步撰寫等具體工作.學(xué)生在這個(gè)過程中，得到了全方位、系統(tǒng)化科研訓(xùn)練，不少同學(xué)原來在實(shí)驗(yàn)結(jié)論表述，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析上有很大障礙，經(jīng)過老師一對一指導(dǎo)以及研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員相互影響，到畢業(yè)時(shí)已能獨(dú)立撰寫出規(guī)范的、高質(zhì)量的科研小論文，寫作能力、分析總結(jié)提煉能力得到大幅度提高.學(xué)生與教師共同完成了中科院高能所中子監(jiān)測器數(shù)據(jù)庫的建設(shè)及數(shù)據(jù)的圖形發(fā)布網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)后，又繼續(xù)承擔(dān)了中科院高能所遠(yuǎn)程氣象站數(shù)據(jù)無線自動(dòng)傳輸系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)調(diào)試工作.

有些研究項(xiàng)目經(jīng)過幾屆學(xué)生的豐富和發(fā)展，技術(shù)資料和研究方法日漸完善，如大屏幕LED顯示系統(tǒng)，該系統(tǒng)在最初的開發(fā)實(shí)踐中，不能正常發(fā)揮硬件的基本功能，因此LED顯示效果很不理想.我們將它列為歷屆學(xué)生延續(xù)和發(fā)展的學(xué)生科研課題項(xiàng)目之一，供有興趣的學(xué)生研究開發(fā).后一屆學(xué)生往往能在前面同學(xué)的基礎(chǔ)上不斷總結(jié)和提高，開發(fā)出新的功能，設(shè)計(jì)出新的LED顯示效果.學(xué)生在這個(gè)過程學(xué)會(huì)了在繼承中發(fā)展、進(jìn)步的道理.學(xué)生研發(fā)團(tuán)隊(duì)承擔(dān)項(xiàng)目分塊，在他們能力范圍內(nèi)完成特定的子項(xiàng)目.他們在項(xiàng)目上深入學(xué)習(xí)和研究，不少到最后發(fā)展成為自己畢業(yè)論文的核心部分.

另外，我們還與一些公司進(jìn)行項(xiàng)目開發(fā)合作.在合作過程中，我們發(fā)現(xiàn)涉及的技術(shù)需要非常前沿的知識(shí)，為此，在公司的支持下，我們先后派了學(xué)生到深圳相關(guān)公司進(jìn)行學(xué)習(xí)，這些工作從廣度上大大提高了學(xué)生實(shí)踐與開發(fā)工作的能力.

經(jīng)過我們項(xiàng)目開發(fā)訓(xùn)練的學(xué)生，技術(shù)水平、思想素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力都得到明顯提高，就業(yè)面不斷擴(kuò)大.從2000級(jí)學(xué)生開始，有的在深圳和佛山的大公司做研發(fā)工作；有的在公司中很快成為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，2002級(jí)孟仁周同學(xué)負(fù)責(zé)高端RAM技術(shù)的核心代碼編寫工作；2003級(jí)楊勝乖同學(xué)在羚羊單片機(jī)分公司做LINUX平臺(tái)的工作，能獨(dú)擋一面的完成項(xiàng)目開發(fā)；2003級(jí)韋忠培同學(xué)畢業(yè)后在貴州烏江水電站做項(xiàng)目開發(fā).2004級(jí)羅德軍同學(xué)到深圳以后在短短十幾天內(nèi)就進(jìn)入全國知名企業(yè)“步步高”公司從事研發(fā)工作.我們這些在校經(jīng)過嚴(yán)格科研實(shí)踐訓(xùn)練的同學(xué)到深圳應(yīng)聘時(shí)，當(dāng)被用人單位問及有何優(yōu)勢時(shí)，常常這樣回答：“別人可能告訴你，他學(xué)過什么，但我可以告訴你，我做過什么，我還能做些什么.”在校生研發(fā)團(tuán)隊(duì)同時(shí)也是已畢業(yè)參加工作同學(xué)的大后方，當(dāng)已畢業(yè)同學(xué)在工作中遇到困難時(shí)，常常通過互聯(lián)網(wǎng)與在校的研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行交流并獲得急需的資料；已畢業(yè)同學(xué)的工作經(jīng)歷和感受，反過來激發(fā)了在校研發(fā)團(tuán)隊(duì)的工作熱情.這種信息聯(lián)系與溝通促進(jìn)了雙方的共同進(jìn)步.

4 結(jié)束語

在開展學(xué)生的研發(fā)能力培養(yǎng)工作中，把實(shí)際科研項(xiàng)目與學(xué)生的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)直接結(jié)合在一起，以項(xiàng)目引領(lǐng)學(xué)生興趣，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造熱情，深度挖掘出學(xué)生的學(xué)習(xí)科研潛力，較好地克服了當(dāng)今多數(shù)大學(xué)生“能說不能做”或者“能做不能說”的蹩腳現(xiàn)象，真正實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的全面發(fā)展.我們從實(shí)際的教學(xué)培養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，總結(jié)提煉出了以科研項(xiàng)目為主導(dǎo)，以提高大學(xué)生實(shí)踐與開發(fā)能力為落腳點(diǎn)的新的電子信息類專業(yè)學(xué)生實(shí)踐教育培養(yǎng)模式，這種培養(yǎng)模式在省內(nèi)高校屬首創(chuàng)，即使在國內(nèi)高校也不多.其本質(zhì)上的意義在于：既彌補(bǔ)了本科教育缺乏個(gè)性化教學(xué)之不足，又吸收了研究生培養(yǎng)模式中依據(jù)學(xué)生實(shí)際側(cè)重科研訓(xùn)練之長.依靠這種模式，從培養(yǎng)出的幾屆畢業(yè)生能在眾多求職者（含為數(shù)不少的碩士生）中脫穎而出，得到用人單位青睞的實(shí)例來看，已經(jīng)突顯出我們多年來著手實(shí)施的這種實(shí)踐性教育改革完全達(dá)到并超過預(yù)期效果，具有很大的實(shí)際意義.

〔1〕聶思敏,倪紹勇，等.培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教學(xué)改革思想與實(shí)踐[J].貴州民族學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（5）：179~181.

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