周密　汪源　丁學用　王連勝

摘 要：應用型本科院校人才培養(yǎng)目標的定位決定了其專業(yè)教學體系要體現“應用”二字，其核心環(huán)節(jié)是實踐教學。三亞學院理工學院（以下簡稱“理工學院”）電子信息類專業(yè)著力突出培養(yǎng)學生綜合應用能力、創(chuàng)新能力、創(chuàng)新精神，通過繪制課程地圖，完善人才培養(yǎng)方案，構建“3+3+3”的實踐教學體系，實施“三盡早、四融合、四突顯、四自主、四協(xié)同”實踐教學改革方案，逐步形成其獨特的人才培養(yǎng)模式，取得一定的實效與好評。

關鍵詞：電子信息類專業(yè)；實踐教學模式；課程地圖；創(chuàng)新能力

實踐教學是鞏固理論知識和加深對理論的認識的有效途徑；是培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識的高素質工程技術人員的重要環(huán)節(jié)；是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)學生掌握科學方法和提高其動手能力的重要平臺。尤其是對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有其獨特的地位和作用，是高等學校培養(yǎng)人才這一系統(tǒng)工程中的一個重要環(huán)節(jié)。電子信息類專業(yè)實踐教學改革必須以培養(yǎng)創(chuàng)新復合型高等工程技術人才為前提，要求對培養(yǎng)理念、培養(yǎng)模式，實踐教學體系、教學方法、教學評價、校園文化等多種因素進行深入研究和探討。三亞學院成為全國應用型大學聯(lián)盟成員單位以來，主動適應國家戰(zhàn)略、地方經濟社會發(fā)展需求以及應用型大學轉型的內在要求，優(yōu)化專業(yè)結構，加強專業(yè)內涵建設，堅持以能力輸出為導向的人才培養(yǎng)模式為基礎，將繪制以崗位需求為導向，以能力培養(yǎng)為核心的課程地圖作為應用型本科院校深度轉變的突破口，積極探索應用型人才培養(yǎng)模式，不斷優(yōu)化人才培養(yǎng)體系，緊密圍繞“學生走進校園是為了更好地走向社會”的辦學宗旨，始終將提升人才培養(yǎng)質量作為學校一切工作的核心和首要任務。理工學院作為理工類專業(yè)的二級學院，如何在傳統(tǒng)的本科實踐教學模式基礎上探索改革，尋求建立電子信息類專業(yè)的實踐教學模式和體系，是提高該專業(yè)學生培養(yǎng)質量的關鍵所在。目前，理工學院在學校新一輪應用型本科人才培養(yǎng)體系建設過程中，通過課程地圖的繪制、模塊化教學改革實踐，形成了“一個目的、兩種能力、三種結合、四大保障、五個支撐”的實踐教學模式，從教育理念、培養(yǎng)方案、課程體系、教學方法、教學評價、校園文化等方面進行改革，為其量身打造了一套全新的教學體系，實現了“競賽激發(fā)學習興趣，學習培養(yǎng)創(chuàng)新能力，創(chuàng)新提高競賽成績”的教學與學科競賽的良性互動。經過幾年的不懈探索，理工學院信息類專業(yè)以“學、賽、創(chuàng)”的教學體系為核心，在學科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、科學研究等方面獲得了一系列的突出成果。

一、電子信息類專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)改革的必要性

“十三五”期間，我國經濟發(fā)展方式飛速轉變，這對信息通信業(yè)實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略提出了更高要求，也對行業(yè)發(fā)展提供了難得的重大機遇。世界電子信息產業(yè)的快速發(fā)展，使得社會對電子信息類專業(yè)技術需求旺盛，同時對應用型人才培養(yǎng)的質量也提出更高要求。目前國內相當部分高校相關專業(yè)的發(fā)展條件、發(fā)展模式以及相應的人才培養(yǎng)模式已經滯后于市場、行業(yè)的需要，并且已成為專業(yè)轉型發(fā)展的重要瓶頸。面對前所未有的發(fā)展機遇與挑戰(zhàn)，作為高等學校實踐性較強的電子信息類專業(yè)來說，應該及時更新教育觀念，綜合考慮社會需求，合理調整教學內容、整合實踐課程教學體系，研究出一個符合現狀的科學的應用型人才培養(yǎng)體系，更快、更好、更多地培養(yǎng)出知識、能力、素質協(xié)調發(fā)展的“厚基礎、寬口徑、重創(chuàng)新”的專業(yè)人才。

二、電子信息類專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)中面臨的普遍問題

（1）教學模式與體系。教學模式和體系不適應學科的快速發(fā)展需要。教學模式與體系在本質上依然沿用傳統(tǒng)的教學模式，缺乏最新教育觀點、缺乏應用與實踐，不能充分激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性，也不能滿足社會需要。

（2）教學方法。電子信息類課程集中表現為理論性與實踐性相互融合的特點，其思維方式也由以嚴密推理為特征的理科思維方式轉換為以工程實踐為特征的工科思維方式。傳統(tǒng)的教學方法導致學生在專業(yè)基礎課程的學習中不能很好地掌握課程內容，致使教學難度較大。

（3）實踐環(huán)節(jié)。目前學生普遍動手能力不強，盡管在學校的努力下，實踐環(huán)節(jié)的比重已大幅提高，但是實踐考核制度本身，教師、學生的觀念以及雙師型師資的匱乏以及校企雙方的利益訴求差異，導致學生動手能力差，難以實現從學校學生到社會實踐人員的快速角色轉換。

三、電子信息類專業(yè)實踐教學環(huán)節(jié)改革具體實踐

1.確立實踐教學模式，構建實踐教學體系

經過幾年的探索，理工學院形成了獨有的“一個目的、兩種能力、三種結合、四大保障、五個支撐”實踐教學模式。一個目的：實踐教學的目的是讓學生更好地走進行業(yè)。兩種能力：著重培養(yǎng)學生實踐能力與創(chuàng)新能力。三種結合：“理論與實踐、虛擬與現實、校內資源與社會資源”的三種結合。四大保障：“培養(yǎng)方案、實驗條件、教學改革、校企合作”四大保障平臺。五個支撐：增強“實驗課程、學科競賽、科研訓練、創(chuàng)業(yè)教育、專業(yè)實習”五大支撐。

在構建實踐教學體系過程中始終緊扣提高學生實踐與創(chuàng)新能力這一目的，積極構建“以應用型創(chuàng)新性人才培養(yǎng)為核心、以優(yōu)化人才培養(yǎng)方案為引領、以校內與校外、虛擬與現實相結合的實踐教學平臺建設為依托，以大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐和學科競賽為載體，以繪制課程地圖為突破口”的“3+3+3”實踐教學體系。進一步從基礎實踐、專業(yè)實踐、綜合實踐、創(chuàng)新活動、社會實踐、畢業(yè)論文（設計）等方面，打造系統(tǒng)化、完善的實踐教學體系（如圖1所示）。

2.以“學而賽，賽促學”，激發(fā)學生學習興趣

信息類專業(yè)的課程難度大，新建民辦院校學生普遍存在缺乏學習興趣的現象。參加信息類專業(yè)領域的大學生學科知識競賽是提高學生的實踐能力和創(chuàng)新能力的有效途徑。理工學院將電子設計大賽、智能車競賽、數學建模大賽以及其他主要國內國際學科競賽與信息類專業(yè)課程相結合，以賽促學，以競賽激發(fā)學生學習興趣，改變教學模式，形成一套獨具特色的教學方法。針對各類競賽，理工學院還開設了一系列與之相適應的實驗實踐和競賽培訓課程。在實驗實踐課程和競賽培訓中，學生不僅完成了教學大綱規(guī)定的學習內容，還能打破專業(yè)限制，自主學習新的知識和技能，探尋未知領域，完善知識體系和結構，極大地提高自身的綜合素質。學生的獨立思考、獨立動手、獨立解決問題的能力得到了不斷提升，創(chuàng)新能力也會不斷增強。endprint

通過以上的改革措施，學生提高了自學能力、分析能力、設計能力、動手能力、實踐能力、創(chuàng)新能力和科技論文寫作能力；競賽培訓增強了學生的競爭意識、創(chuàng)新意識和團隊合作意識，調動學生的積極性，激發(fā)學生的學習熱情。學生變被動為主動，從“被動式學習”轉變?yōu)椤爸鲃邮綄W習”。

3.以課程地圖繪制，改革人才培養(yǎng)方案，聚焦應用型創(chuàng)新人才培養(yǎng)

為了使學生掌握信息領域的基本知識，既有理論深度，使學生具備發(fā)展后勁，又能提高學生實踐能力和創(chuàng)新能力；既保證基本業(yè)務技能，又有利于人格品質的塑造，還有利于學生個性的發(fā)展。理工學院開展課程地圖的繪制系列專項工作。通過深入調研，做好人才培養(yǎng)與市場、企業(yè)、崗位的對接，設定人才培養(yǎng)目標，確定人才培養(yǎng)規(guī)格；注重學生基本素養(yǎng)、專業(yè)核心能力與專業(yè)崗位能力的設定，充分考慮學生的共性和個性，形成與之對應的課程模塊；同時處理好理論課程與實踐課程的關系；重視原理性知識與技術性知識的聯(lián)系，明確各門課程在課程體系中的地位和作用；固定主干核心課程模塊，增加第二課堂，確保以課程體系穩(wěn)定性為前提，促進課程體系動態(tài)發(fā)展，實現較高水平的整體優(yōu)化與設計。

4.以實踐課程體系改革提升學生實踐創(chuàng)新能力

理工學院依托學科競賽建立健全了實踐教學體系，有力地推動了教學改革的深入開展。在實際的教學過程中，學校加大對學生實踐動手能力的培養(yǎng)，注重專業(yè)知識和能力的培養(yǎng)，注重培養(yǎng)學生興趣，以工程項目引導課程教學，根據知識能力大綱對課程進行整合，按專業(yè)方向整合設置課程群模塊。學校提出了“三盡早”指導思想、創(chuàng)新了“四融合”課程體系、設計了“四突顯”實驗項目、創(chuàng)建了“四自主”實踐模式、建設了“四協(xié)同”實踐環(huán)境。

（1） 改革指導思想?！叭M早”指導思想：盡早開展基本實操技能培養(yǎng)、盡早接觸實際項目、盡早開展科學探索。

（2） 改革內容。

第一，創(chuàng)新“四融合”課程體系。課程內多知識點融合、跨課程知識體系融合、已學知識與拓展知識融合、競賽培訓與教師科研融合（如圖2所示）。

第二，設計“四突顯”實驗項目。突出項目內容的實用性、突出實驗方法的多樣性與便捷性、突出知識運用的綜合性、突出實踐過程的探索性與創(chuàng)新性（如圖3所示）。

第三，創(chuàng)建“四自主”實踐模式。自主選擇任務項目、自主設計方案、自主構建實踐平臺、自主展示實踐成果（如圖4所示）。

第四，建設“四協(xié)同”實踐環(huán)境。硬件條件與軟件資源協(xié)同、校內與校外協(xié)同、開放實踐與科研項目協(xié)同、創(chuàng)新訓練與創(chuàng)業(yè)實踐協(xié)同。

5.以教學改革創(chuàng)新為突破，實現內涵式發(fā)展，提升教學質量

理工學院在信息類專業(yè)理論教學與實踐教學中不斷更新教學內容、改進教學方法，搭建網絡化、虛擬化實踐教學平臺，突破傳統(tǒng)教學的單一模式，積極采取討論式、互動式、翻轉式、任務驅動式和開放式等教學手段，深入開展理論教學與實踐教學的教學改革與創(chuàng)新成效顯著。

（1）深入開展討論式、互動式以及翻轉式教學方法。理工學院在教學中堅持由淺到深、由簡單到綜合，鼓勵學生掌握綜合性、提高性的教學內容，充分調動學生的學習主動性。學院將討論式、互動教學和翻轉式教學方法貫穿于課程特別是實踐課程的全過程，充分調動了學生的積極性，使學生能更好地理解和掌握知識點。

（2）搭建網絡化、開放式、自主學習的實踐教學，助力實踐教學改革。理工學院已建成“虛擬仿真實驗教學中心”（以下簡稱“中心”），中心將實驗教學與信息技術深度融合，強化信息化實驗教學資源的建設，打造了信息類虛擬仿真實驗教學平臺，結合現有實驗硬件條件，為實現在校園內模擬仿真企業(yè)生產、研發(fā)和服務的流程、增強動手能力、縮短適應未來就業(yè)崗位的時間提供了良好的保障。中心綜合運用虛擬現實技術，應用虛擬化接入技術、多元單點登錄技術、數據交換等技術解決高校虛擬仿真實驗教學領域內資源的建設、整合、開放與共享問題，提供可持續(xù)發(fā)展的虛擬實驗教學環(huán)境，打破當前狀況下實驗應用的封閉、異構等嚴重阻礙“共享”的障礙枷鎖，并將“有限的物理實驗教學空間”拓展成為“無限的虛擬實驗教學空間”。最終形成校與校之間、學院與學院之間、校與企業(yè)直接共建、共享、共營的局面，更好地為培養(yǎng)校內外具有實踐創(chuàng)新能力的優(yōu)質人才提供服務。

（3）靈活開展開放式教學方法。理工學院創(chuàng)建了“機器人智能創(chuàng)新實驗室”“電子技術綜合創(chuàng)新實驗室”“4G移動技術綜合創(chuàng)新實驗室”等實驗室，實行全天候式教學機制。教師特別注意引導學生發(fā)揮個性，自主選題，自行制訂實驗的功能和性能指標，并深入分析、設計，實現、制訂測試和演示方案，培養(yǎng)學生的知識應用能力、信息獲取和選擇能力、動手實踐能力、創(chuàng)新能力。

6.以開展多形式的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育實踐活動，提升學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力

（1）大力組織實施大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目 。大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目是開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的重要載體。自2014年理工學院啟動大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目以來，先后立項國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目13項，省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目39項。2015年獲得“互聯(lián)網+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽海南省優(yōu)秀獎1項；2014～2016年獲得“微軟創(chuàng)新杯”海南賽區(qū)一等獎1項、二等獎2項、三等獎2項；2015年獲得海南省首屆大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)成果展評一等獎2項；2016年獲得海南省創(chuàng)業(yè)大賽創(chuàng)意組三等獎1項。2014屆測控專業(yè)畢業(yè)生李建等5名學生在深圳成功注冊“乂特科技有限公司”，專注于3D打印機的生產與研發(fā)，年銷售達300萬。2016屆通信工程專業(yè)畢業(yè)生馮德忠在校期間創(chuàng)辦“南鯊科技有限公司”，專注于小型水下機器人動力設備的生產與研發(fā)，其自主研發(fā)的磁耦合水下推進器獲得國際水中機器人聯(lián)盟成員高度贊揚。2017屆測控專業(yè)在校生吳炫林創(chuàng)辦“睿翔科技文化有限公司”，專注于無人機研發(fā)與航拍業(yè)務，先后為湖南衛(wèi)視、全國摩托車越野障礙賽、三亞市“雙修”等大型賽事與政府活動提供航拍業(yè)務。endprint

（2）積極開展學科競賽、技能競賽。鼓勵學生參加各類學科競賽、技能競賽和科技活動，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神，鍛煉學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力。學院制定了《理工學院學生課外學術科技活動激勵辦法》，將學科競賽、競賽輔導、科技活動納入實踐教學模塊體系，對參與的學生給予學分和物質獎勵。2012～2016年，理工學院學生積極參加各級各類學科競賽共獲獎勵 295項，其中國際性獎勵 13項、國家級獎勵 138項、省級獎勵 144項，具有代表性的有2013～2015年連續(xù)獲“挑戰(zhàn)杯”大學生科技作品設計大賽國家三等獎2項；2013～2016年連續(xù)獲RobCup機器人大賽國家一等獎4項；2015～2016年獲得國際水中機器人大賽國家二等獎4項。2013～2016年獲大學生數學建模大賽國家二等獎4項（如圖5所示）。

（3）努力營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)校園文化氛圍。理工學院積極組織學生開展各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)科技實踐活動，營造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)校園文化氛圍。重點打造了“科技你我她”學院品牌節(jié)慶活動，成立了10余個理工學科特色的學生社團，舉辦繽紛多彩的學科競賽?！翱萍寄阄宜逼放乒?jié)慶活動結合了理工學院學科專業(yè)特色，活動以“弘揚科學精神，普及科學知識，強化科技意識，營造濃郁學風”為宗旨，圍繞大學生創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)育人目標，引導學生積極開展學術科技活動?！翱萍寄阄宜惫苍O置了五大子模塊，有“科技挑戰(zhàn)你我她”模塊、“科技沙龍你我她”模塊、“科技服務你我她”模塊、“科技普及你我她”模塊、“科技微視你我她”模塊。為配合各類學科競賽與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育，學院還積極組建若干科技活動組織如“機器人科技創(chuàng)業(yè)研究社”“數學建模協(xié)會”“LabVIEW創(chuàng)新俱樂部”“單片機技術創(chuàng)新俱樂部”“大學生電子技術創(chuàng)新俱樂部”“無人機駕駛培訓社”等。與此同時，還積極搭建校外創(chuàng)業(yè)實訓教學平臺，為學生的創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新教育與實習提供良好的智力與資源支持。例如，理工學院與海南微軟創(chuàng)新中心、美國國家儀器（NI）公司、海南眾誠科技有限公司、海南NIIT軟件公司、海南澄邁軟件園等單位建立合作關系，遴選優(yōu)秀學生參與各公司的創(chuàng)新孵化項目。

7.以積極建設第二課堂為途徑，提高學生非專業(yè)素養(yǎng)

應用型本科不僅應具有較高的專業(yè)核心技能，還要有較高的非專業(yè)素養(yǎng)，包括個人的責任心、意志力、好奇心、想象力、創(chuàng)造力、合作力、道德品質、心理素質、個人品質等方面。較高的非專業(yè)素養(yǎng)有利于專業(yè)知識的運用、專業(yè)技能的發(fā)揮和技術的創(chuàng)新。理工學院通過逐步建設趣味性、科普性、啟發(fā)性的第二課堂，拓寬學生知識面，提升學生非專業(yè)素質，促進學生創(chuàng)新能力與創(chuàng)新精神的培養(yǎng)。目前已完成“物理發(fā)展史與科學思想進步”“機器人工程設計史”“生態(tài)環(huán)境學史”“神奇的電”等第二課堂等建設工作。對學生的全面發(fā)展與提升起到了很好的促進作用。

參考文獻：

[1]陳冠玲，馬文新.應用型本科電子信息工程專業(yè)實踐教學體系建設[J].武漢大學學報（理學版），2012（S2）：279-281.

[2]夏哲雷，肖丙剛，王秀敏，等. 電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)的研究[J].電氣電子教學學報，2012（3）：24-25.

[3]仇潤鶴，劉堂友，倪曲琳，等. 電子信息工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計劃制定與實踐[J].武漢大學學報（理學版），2012（S2）：59-62.

[4]樂麗琴，賀素霞. 電子信息工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革與實踐[J].中國電力教育，2014（2）：26-27.

[5]教育部高等學校電子信息科學與工程類專業(yè)教學指導分委員會. 高等學校電子信息科學與工程類本科指導性專業(yè)規(guī)范（試行）[M].北京：高等教育出版社，2010.

（作者單位：三亞學院理工學院）endprint