高軍峰　張家琦

摘要：近年來，為了增加高校創(chuàng)新型人才的數(shù)量和質(zhì)量，許多高校在常規(guī)教學(xué)的基礎(chǔ)上大力開展學(xué)科競賽，以構(gòu)建理論教學(xué)與實(shí)踐鍛煉相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式。然而在學(xué)科競賽理論培訓(xùn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)上，很多高校創(chuàng)新的訓(xùn)練，造成理論與實(shí)踐環(huán)節(jié)嚴(yán)重脫節(jié)，全過程只有少部分人參與并受益，競賽已退化為少數(shù)優(yōu)勝者的表演舞臺。這些因素導(dǎo)致了大學(xué)生參與學(xué)科競賽積極性較低。為完善實(shí)踐教學(xué)與競賽相結(jié)合的人才培養(yǎng)模式，提出了將學(xué)科競賽內(nèi)容向大學(xué)生實(shí)踐教學(xué)轉(zhuǎn)化的思想，有針對性的對全體學(xué)生按興趣進(jìn)行分組培養(yǎng)，以競賽為目標(biāo)，同時為每個小組的學(xué)生安排指導(dǎo)老師并對其進(jìn)行輔導(dǎo)和探討，同時每個小組都應(yīng)該有定期的任務(wù)和成果匯報，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和熱情，從而豐富完善實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容和形式，切實(shí)培養(yǎng)大學(xué)生的競賽創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞：生物醫(yī)學(xué)工程;學(xué)科競賽;實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號：TN911.73???? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A???? 文章編號：

Abstract ?In recent years，in order to increase the quantity and quality of innovative talents in colleges and universities，many colleges and universities vigorously carry out Subject Competitions on the basis of conventional teaching，in order to build a talent training model combining theoretical teaching and practical training. However，in the theoretical and practical aspects of discipline competition，the innovative training in many colleges and universities has resulted in a serious disconnect between the theoretical and practical aspects. Only a few people participated in and benefited in the whole process，and the competition has degenerated into a performance stage for a few winners. These factors lead to the low enthusiasm of college students to participate in the discipline competition. In order to improve the talent training mode of combination of practical teaching and competition，this paper puts forward the idea of transforming the subject competition content into the practical teaching of college students，training all students in groups according to their interests，taking competition as the goal，arranging guidance teachers for students of each group and guiding and discussing them，and each group should have regular tasks and achievements In order to enrich and perfect the content and form of practical teaching and cultivate the competition and innovation ability of college students，the report should be made to enhance students' initiative and enthusiasm in learning.

Key words：Biomedical engineering;Subject competition;practical teaching

生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的工科專業(yè)，傳統(tǒng)的基礎(chǔ)知識教學(xué)模式是所有學(xué)生在一個大教室里共同學(xué)習(xí)，由老師在講臺上演示教學(xué)內(nèi)容。但是在信息化和學(xué)生發(fā)展趨向個性化的時代，這樣的教學(xué)方式儼然已經(jīng)不能完全展示本專業(yè)的知識，學(xué)生也不能完全掌握基礎(chǔ)知識和應(yīng)用。因此，我們的教學(xué)方式應(yīng)該要與時俱進(jìn)，需要探索以實(shí)際應(yīng)用為主的教學(xué)模式，構(gòu)建信息化時代下的“學(xué)與用”的教學(xué)模式。

把抽象、枯燥的電路原理和程序語言教學(xué)通過學(xué)科競賽內(nèi)容引導(dǎo)，變得生動有趣，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的理解應(yīng)用能力，全面提高學(xué)院的教學(xué)效率和質(zhì)量。如果在學(xué)校安排的基礎(chǔ)課程條件下，以學(xué)生興趣為主進(jìn)行小組學(xué)習(xí)，在老師帶動下向某個方向深入學(xué)習(xí)，不僅提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，也為學(xué)生的競賽儲備技能和專業(yè)知識，增強(qiáng)競賽優(yōu)勢。

1.研究對象

研究對象主要面對二年級本科生，競賽知識技能儲備。通過對學(xué)生的興趣劃分小組，跟著指導(dǎo)老師深入學(xué)習(xí)某個方向的知識并進(jìn)行討論和應(yīng)用。以學(xué)生的興趣分類進(jìn)行專項學(xué)習(xí)，師生共同參與課題研究，共同討論和解決問題充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和教師的教學(xué)質(zhì)量。

2.提出方法

2.1需要解決的問題

1）理論學(xué)習(xí)

要以學(xué)生的興趣進(jìn)行小組劃分學(xué)習(xí)進(jìn)而為競賽儲備人才，小組學(xué)習(xí)若是劃分合理，將會取得事半功倍的效果，若是劃分不當(dāng)，只會適得其反。那么就必須使學(xué)生充分了解本專業(yè)的發(fā)展方向，該方向需要學(xué)習(xí)到的知識和技能，只有學(xué)生充分了解這些才能幫助他們做出正確選擇。

2）競賽應(yīng)用

本研究主要是探討實(shí)際教學(xué)與競賽的關(guān)系，因此主要研究如何將學(xué)生引導(dǎo)到競賽應(yīng)用當(dāng)中。首先要讓學(xué)生了解競賽，了解競賽內(nèi)容，自主剖析競賽作品，并且在研究作品過程中嘗試自主創(chuàng)新，這樣不僅提高學(xué)生理解能力，還能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

3）教學(xué)環(huán)境建設(shè)

小組劃分學(xué)習(xí)平時可以利用網(wǎng)絡(luò)空間探討問題，但是仍然需要老師定期指導(dǎo)以及小組的成果匯報。另外，學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和作品都需要儲存到學(xué)院的資料庫作為學(xué)生學(xué)習(xí)掌握程度的判別，因此教學(xué)軟件及網(wǎng)站這些都需要考慮如何合理構(gòu)建。

2.2.具體實(shí)施方法

我們計劃將項目期定于2年，執(zhí)行期間，不同于普通教學(xué)模式，也不同于普通競賽的方式，將學(xué)習(xí)效果通過競賽進(jìn)行鞏固和提高，將真正競賽放置于平時的興趣組的學(xué)習(xí)中。即將教學(xué)與競賽融匯貫通，而不是為了了競賽去競賽，為了學(xué)習(xí)去學(xué)習(xí)。盡最大努力從一定程度解決教師教學(xué)難、學(xué)生興趣差、師生互動少、競賽去突擊、競賽成績差等突出問題。

為了達(dá)到創(chuàng)新性的人才培養(yǎng)的目的，結(jié)合競賽與教學(xué)同步發(fā)展的需求，具體通過以下措施保證改革的進(jìn)行：

1）將理論教學(xué)和實(shí)際競賽應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，把抽象、枯燥的教學(xué)理論（包括課堂的PPT原理演示和教師在黑板上的演算和推導(dǎo)），利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，小組成員之間自主討論學(xué)習(xí)應(yīng)用使學(xué)習(xí)變得更加生動和直接，創(chuàng)造一種寬松、愉快的教學(xué)模式，小組成員之間利互相分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗和學(xué)習(xí)資源，提升小組學(xué)習(xí)積極性和團(tuán)結(jié)精神。

2）結(jié)合學(xué)生接受知識和思維活動等特點(diǎn)，以賽帶練的模式，通過各種有針對性的競賽項目（題目），引導(dǎo)學(xué)生參與到競賽內(nèi)容的學(xué)習(xí)中，定期給學(xué)生布置任務(wù)并定期匯報學(xué)習(xí)成果，另外借鑒國外”小學(xué)期”教學(xué)模式給學(xué)生布置假期任務(wù)，增強(qiáng)學(xué)生對知識的深入理解。

3）在教師和學(xué)生，學(xué)生和學(xué)生的互動中，有機(jī)結(jié)合成果展示和解說，使學(xué)生更好的深入理解和掌握知識。

4）通過激發(fā)學(xué)生的多種感官去激發(fā)學(xué)生的求知欲。比如通過探討視頻教學(xué)內(nèi)容，網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用成果以及剖析競賽作品等。

5）設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，搜集網(wǎng)絡(luò)資源，使教學(xué)更有針對性和層次性，為學(xué)生競賽做好充分的準(zhǔn)備。

2.3.分組設(shè)置

既然是用競賽來促進(jìn)學(xué)生平時學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)的鞏固和提高，那么就必須有針對性的對競賽內(nèi)容進(jìn)行有組織的培訓(xùn)，所以項目中分組比較重要。計劃組織全年級（本科二年級）按照學(xué)生興趣、按照學(xué)生成績進(jìn)行有比例劃分，將生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的各種競賽，分為不同的小組，每種競賽組可以有2-3個小組。結(jié)合生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生的各種競賽，初步設(shè)計如下：

●美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽（競賽時間：1月底—2月初）

●分組：建模、論文及翻譯（學(xué)術(shù)）、編程（主要用MATLAB、SPSS）

●全國大學(xué)生生物醫(yī)學(xué)工程創(chuàng)新設(shè)計競賽（競賽時間：4月—8月）

●分組：軟件（信號處理、圖像處理等），硬件（嵌入式、傳感器、數(shù)電模電等）

●全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽（競賽時間：7月—8月）

●分組：軟件（信號處理、圖像處理等），硬件（嵌入式、傳感器、數(shù)電模電等）

●藍(lán)橋杯（競賽時間：3月—5月）

●（單人項目，競賽內(nèi)容包含C/C++程序設(shè)計、Java軟件開發(fā)、嵌入式設(shè)計與開發(fā)、單片機(jī)設(shè)計與開發(fā)、電子設(shè)計與開發(fā)等。）

2.4最終教學(xué)改革希望達(dá)到的目標(biāo)

1）學(xué)生綜合素質(zhì)全方位提高：通過小組專項學(xué)習(xí)，將課堂教學(xué)和競賽應(yīng)用有機(jī)結(jié)合，利用網(wǎng)絡(luò)資源和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)拓展知識，創(chuàng)造一種輕松、有趣的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生的知識儲備得到加強(qiáng)。充分調(diào)動學(xué)生自主討論學(xué)習(xí)的積極性、增強(qiáng)學(xué)生的知識應(yīng)用能力，最終促進(jìn)相應(yīng)課程教學(xué)效果，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時鍛煉學(xué)生動手能力又增進(jìn)師生之間的感情。

2）分組進(jìn)行專項學(xué)習(xí)為競賽儲備人才，任何一項比賽所需要的技能和知識都能找到部分學(xué)生參賽，增加了比賽優(yōu)勢，不顯得被動。

總之，本研究是以學(xué)生興趣為主進(jìn)行小組劃分學(xué)習(xí)，以競賽為目標(biāo)，以老師指導(dǎo)為輔的“學(xué)與用”培養(yǎng)模式的改革，與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合，與現(xiàn)代教育技術(shù)融合，把抽象、枯燥乏味的課堂轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體的生動自主學(xué)習(xí)模式，能夠有效的提升學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性，增進(jìn)師生互動，提升整體的教學(xué)水平和學(xué)生競賽能力。該項目首先在生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院的全體學(xué)生進(jìn)行試驗，項目完成后將形成研究報告等文字成果公開發(fā)表，相應(yīng)的教學(xué)資源與軟件系統(tǒng)保存在項目建立的網(wǎng)站上，可以為其它學(xué)院或者外校學(xué)生及老師進(jìn)行瀏覽及共享，增進(jìn)交流。

3.總結(jié)

本項目將以學(xué)生的興趣為主進(jìn)行小組劃分專項學(xué)習(xí)，避免學(xué)生盲學(xué)的情況，保證學(xué)生在某一方向上能夠?qū)⒅R掌握牢固，并且能靈活應(yīng)用。項目以賽代練，一舉三得。通過競賽內(nèi)容的學(xué)習(xí)、日常的培訓(xùn)，消化競賽內(nèi)容中的知識點(diǎn)，一方面激發(fā)學(xué)生興趣，另外，將平時所學(xué)融匯貫通，最終，通過往的各種競賽題目的分析和日常學(xué)習(xí)，有助于實(shí)際競賽成績的提高。培訓(xùn)過程中，非傳統(tǒng)課堂模式，借鑒國外的“小課堂”教學(xué)模式，引進(jìn)剖析探討式教學(xué)和多媒體參與教學(xué)，讓學(xué)生身臨其境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。讓學(xué)生自主深入探討知識點(diǎn)，剖析競賽作品優(yōu)缺點(diǎn)。學(xué)習(xí)過程中指導(dǎo)老師定期布置任務(wù)并定期匯報成果，做任務(wù)期間小組成員互相查找并分享網(wǎng)絡(luò)資源，相互討論，各自創(chuàng)新，不能千篇一律。借鑒國外的“小學(xué)期”教學(xué)模式，給學(xué)生布置假期任務(wù)，并將成果上傳系統(tǒng)審核。

項目培養(yǎng)模式簡單明了，以學(xué)生興趣為主，以競賽應(yīng)用為目標(biāo)，以教師指導(dǎo)為輔，小組轉(zhuǎn)專項學(xué)習(xí)具有征對性和層次性，增請學(xué)生掌握知識和應(yīng)用能力。項目可以為學(xué)院的競賽儲備人才，避免出現(xiàn)賽前培訓(xùn)導(dǎo)致學(xué)生接受疲憊、掌握不牢的被動情況。同時專項培訓(xùn)可以使學(xué)生掌握的專業(yè)技能極大提升，為進(jìn)入社會提前做好準(zhǔn)備。

總之，本研究探索了生物醫(yī)學(xué)專業(yè)教學(xué)與競賽的關(guān)系，構(gòu)建以學(xué)生興趣為主，以競賽為目標(biāo)的培養(yǎng)模式。增強(qiáng)學(xué)生知識掌握能力和知識運(yùn)用能力，提高學(xué)生專業(yè)技能和競賽能力，全面提升教學(xué)效率和質(zhì)量。當(dāng)然，提出的研究方法，也不限于生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)，實(shí)際上也可以積極向其他工科專業(yè)推廣。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郝冬梅，吳水才，劉有軍，王存新，張松. 生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)建設(shè)中的實(shí)踐教學(xué)研究[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2009（）20）：239-240.

[2] 王春雷，韓玲娜. 電子設(shè)計競賽與生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[J]. 中國現(xiàn)代教育裝備，2011（）13）：135-137.

[3] 焦騰，于霄，張楊，呂昊，李釗，梁福來. 薛慧君 張華 . 以電子競賽促進(jìn)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)學(xué)生工程實(shí)踐能力方法探討[J]. 教育教學(xué)論壇，2017（）15）.

[4] 嵇曉強(qiáng)，曲凱歌，劉丹，崔海丹. 以學(xué)科競賽為導(dǎo)向的生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的探索[J]. 求知導(dǎo)刊，2017（）2）：147-147.

（作者單位：中南民族大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院）