劉克江 張樹玉

摘 要：文章通過近年來在培養(yǎng)學(xué)生課外科創(chuàng)實踐能力的探索，總結(jié)提出了“科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”，旨在搭建一個多方位、立體式的學(xué)生科創(chuàng)平臺?！翱苿?chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”中包含 “常規(guī)型培養(yǎng)類”、“提高型興趣類”、“實踐型專業(yè)類”、“創(chuàng)新型綜合類” 四個系列，經(jīng)過6年的實踐檢驗取得了多方面的優(yōu)異成效，使得學(xué)生在不斷鍛煉的過程中其自主能力、創(chuàng)新能力得到了明顯提升。

關(guān)鍵詞：課外科創(chuàng)；能力培養(yǎng)；開放式；科創(chuàng)平臺

中圖分類號：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）11-0025-03

Abstract： Through the exploration of the cultivation of students' extracurricular science and innovation practice ability in recent years， this paper sums up and put forward "science and innovation practice ability training open experimental system" which aims to build a comprehensive， three-dimensional science and innovation platform for students. " This system contains "conventional training class"、"interest-enhanced class"、"practice-oriented professional class"、"innovation-oriented comprehensive class". After 6 years of practice test， we have achieved good results in many ways， and students' ability of self-determination and innovation have been significantly improved in the process.

Keywords： Extracurricular programs； Ability training； Open type； Science and innovation platform

一、概述

高等學(xué)校學(xué)生實踐能力培養(yǎng)方式，特別是工科類的大學(xué)生課外科創(chuàng)實踐能力的培養(yǎng)，一直是我國各大高校教師的探索方向。為此，各高等院校都投入了大量的人力物力進(jìn)行研究探索，也建立了多種具有各學(xué)校特色的培養(yǎng)體系和模式。通過參加各項課外科創(chuàng)競賽提高學(xué)生創(chuàng)新能力已成為社會及高等學(xué)校的高度共識[1，2]。然而往往由于缺乏一個激勵競爭的環(huán)境，學(xué)生的參與程度不高等問題，導(dǎo)致缺少對學(xué)生實踐興趣的激發(fā)及實踐創(chuàng)新能力長期系統(tǒng)訓(xùn)練，使得學(xué)生實踐創(chuàng)新能力的顯著提高很難做出實效[3]。

為此，我院自2012年來根據(jù)大學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的特點(diǎn)和要求，依托廣東省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃項目“構(gòu)建職教師資人才培養(yǎng)開放性創(chuàng)新實驗體系的探索與實踐”，搭建針對自動化類專業(yè)大學(xué)生的“科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”。

“科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”旨在培養(yǎng)自動化類專業(yè)大學(xué)生的整體創(chuàng)新實踐能力，實現(xiàn)全面提高學(xué)生的專業(yè)綜合素質(zhì)的目的，并建立起完善有效的實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)開放式實踐教學(xué)體系。

二、開放式實驗體系的基本內(nèi)容

實驗室開放是我國高校實驗室改革和發(fā)展的大趨勢，不但可以提高儀器設(shè)備的利用率，實現(xiàn)資源共享，而且可為學(xué)有余力、有個性和特長的學(xué)生提供一個施展聰明智慧的平臺，同時可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、動手能力、創(chuàng)新能力、科研能力和自我管理能力。

自2012年開始，我院各基于現(xiàn)有的實驗室硬件設(shè)施在該體系上經(jīng)過四年的實踐，成功搭建了“科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”。該體系主要以我院自動化學(xué)院實驗中心提供必要的硬件設(shè)備及場地，以學(xué)院專任指導(dǎo)老師為引導(dǎo)，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實踐為核心的學(xué)生科創(chuàng)性平臺。體系中包含有四個系列，分別是“常規(guī)型培養(yǎng)類”、“提高型興趣類”、“實踐型專業(yè)類”、“創(chuàng)新型綜合類”，如圖1所示，實現(xiàn)針對性對自動化專業(yè)類的學(xué)生從大一開始遞進(jìn)式的能力培養(yǎng)。

（一）常規(guī)型培養(yǎng)類

該系列內(nèi)容主要針對大一大二學(xué)生的科創(chuàng)基礎(chǔ)能力，主要由高年級的學(xué)生利用實驗室的資源，以課余培訓(xùn)、論壇演講等方式，引導(dǎo)低年級的學(xué)生，提高學(xué)生的科創(chuàng)興趣和動手能力。

（二）提高型興趣類

該系列內(nèi)容是由自動化學(xué)院舉辦學(xué)院范圍內(nèi)的興趣比賽，其中包含有已成功舉辦兩屆的“彩燈節(jié)大賽”、“智能循跡小車大賽”等主題科創(chuàng)文化活動。旨在激發(fā)學(xué)生創(chuàng)作熱情、學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生分析、解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能，促進(jìn)學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技活動的開展，在低年級學(xué)生中響應(yīng)度和參與度很高。

（三）實踐型專業(yè)類

隨著高年級專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，為了提高學(xué)生對專業(yè)技能的學(xué)以致用、聯(lián)系實際的能力，推動課程教學(xué)和實驗室建設(shè)工作，舉辦具有專業(yè)針對性的學(xué)生競賽。

（四）創(chuàng)新型綜合類

學(xué)院根據(jù)近年來學(xué)生參加的各類全國大學(xué)生競賽，設(shè)立多個課外科創(chuàng)實驗室，積極組織能力優(yōu)秀的學(xué)生參加全國大學(xué)生“恩智浦杯”（原“飛思卡爾”）智能汽車競賽、中國機(jī)器人大賽、電子設(shè)計大賽、“挑戰(zhàn)杯”大賽、“亞龍杯”全國大學(xué)生智能建筑工程實踐技能競賽和全國大學(xué)生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽，科創(chuàng)競賽成績優(yōu)秀，已經(jīng)形成我院的科創(chuàng)活動品牌效應(yīng)，出現(xiàn)了學(xué)生踴躍報名積極參與的良好局面。

三、實施的基本過程

“學(xué)生科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”的運(yùn)作模式主要分為兩個階段：初期培訓(xùn)階段，后期自主設(shè)計階段、參加競賽。

初期學(xué)生基于該體系自由報名參加實驗室的基礎(chǔ)技能培訓(xùn)，參加學(xué)院自主舉辦的各項興趣競賽。如“智能控制大賽”成功舉辦兩屆比賽共吸引了全院31個團(tuán)隊，107人參加 ；“智能循跡小車大賽”三屆共吸引了全院48個團(tuán)隊，超過160人次參加；第一屆“數(shù)電課程及PCB制板比賽”吸引10個班的102名同學(xué)報名參加；兩屆“彩燈節(jié)大賽”有56個團(tuán)隊，219人參加。同時每學(xué)年我們邀請專業(yè)老師開展多次主題培訓(xùn)，其中涵蓋內(nèi)容包括“如何確定科創(chuàng)作品的題目和內(nèi)容”、“科創(chuàng)作品硬件電路板的制作步驟”、“如何提高資料搜集能力”等。

經(jīng)過一定的能力鍛煉后，學(xué)生科創(chuàng)創(chuàng)新設(shè)計能力大幅提高，掌握本專業(yè)基本知識點(diǎn)，根據(jù)自己的興趣結(jié)合自身能力特點(diǎn)參加具有一定挑戰(zhàn)性的全國大學(xué)生各類競賽。在各類省級、國家級科創(chuàng)競賽中，我院學(xué)生在歷屆競賽中均取得優(yōu)異的成績。

與此同時我們鼓勵學(xué)生進(jìn)行多層次、多方向的實踐訓(xùn)練，積極申報大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目、攀登計劃，實現(xiàn)自主管理，努力打造自身的專業(yè)核心競爭力。為了更好地有利于學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新精神和教學(xué)能力的培養(yǎng)，為培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神打好基礎(chǔ)。我院大力提倡導(dǎo)師制，要提高實踐教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生創(chuàng)新能力，需要有一支在理論和實踐方面具有專長的師資隊伍，良好的師資是保證實踐教學(xué)水平的前提和條件。實驗指導(dǎo)教師的工作不應(yīng)只停留在一些驗證性的實驗上，而應(yīng)花更多精力在提高學(xué)生工程觀念和創(chuàng)新能力上。高度重視實踐教學(xué)師資隊伍建設(shè)，在缺乏專職實驗教師的情況下，采取多種措施讓有教學(xué)、科研經(jīng)驗的教師來指導(dǎo)實踐教學(xué)，在實踐教學(xué)的過程中，將一定的學(xué)術(shù)前沿內(nèi)容引進(jìn)到實驗中，增加實驗的科學(xué)趣味。教師將學(xué)科的最新科研成果、學(xué)術(shù)前沿和實驗教學(xué)結(jié)合起來，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，使實踐教學(xué)具有良好的前沿性和時代性。

需要堅持倡導(dǎo)教師吸引學(xué)生進(jìn)入科研課題，鼓勵基礎(chǔ)較好、學(xué)有余力的同學(xué)提前參加科研課題組的研究工作。在科研課題研究過程中，力爭使學(xué)生能夠有兩年左右的時間與導(dǎo)師一起，利用實驗室和儀器設(shè)備，從事相關(guān)技術(shù)方向的研究工作。這種全程參與科研的方式，鍛煉和培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力、想象和思維能力、綜合運(yùn)用知識能力、創(chuàng)新能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作的能力，這些能力正是理工科大學(xué)生師資培養(yǎng)所不可或缺的素質(zhì)要求。

四、取得的主要成果

（一）分層次的開放式實驗項目體系，極大提高了學(xué)生的參與度

為滿足不同能力，不同年級的學(xué)生實驗動手水平，本體系中以分層次，分類別為核心，開展具有針對性的活動、競賽及講座培訓(xùn)。幾年來，僅自動化學(xué)院就有近350名學(xué)生參加各種興趣小組開展各類科技活動，占學(xué)生總數(shù)的43.7%。我院每年一度舉辦“挑戰(zhàn)杯”大賽，參賽作品逐年增加，師生參與面逐漸擴(kuò)大。

（二）學(xué)生主動積極申報各類大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目，課外科創(chuàng)氛圍濃厚

近幾年來我院學(xué)生在“學(xué)生科創(chuàng)能力培養(yǎng)開放式實驗體系”的促進(jìn)影響下，積極申報各類校級、省級、國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目。共獲校級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目超過500項，省級以上大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項目立項54項，獲攀登計劃立項5項（其中重點(diǎn)兩項）。以上成果為打造大學(xué)生專業(yè)核心競爭力發(fā)揮了舉足輕重的作用，并在校內(nèi)外產(chǎn)生了廣泛的影響。開放性創(chuàng)新實驗室給學(xué)生提供了一個平臺，在這里，以學(xué)生為主導(dǎo)的開放式實踐教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力起到了非常重要的作用，我校的許多省級、國家級的大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項目都是基于這個平臺開展的。我們鼓勵學(xué)生勤動腦，多動手，讓學(xué)生敢想、敢做，從簡單的課外小制作、小發(fā)明開始，使學(xué)生在不斷實踐的過程中主動創(chuàng)新，學(xué)生的自主能力、創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)和發(fā)展，并逐步形成適合自身發(fā)展的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性思維方法。

（三）科技競賽成績優(yōu)異，提升學(xué)生就業(yè)競爭力

近6年，學(xué)生獲得學(xué)科競賽國際獎項2項，省級、國家級獎項兩百余項。在畢業(yè)生就業(yè)中，用人單位了解到我院學(xué)生在各類競賽獲得優(yōu)異成績，實踐創(chuàng)新能力強(qiáng)，主動聯(lián)系我們，提出豐厚條件錄用畢業(yè)生。以自動化學(xué)院為例，四年來平均就業(yè)率93.96%。

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