袁 梅,陸生鮮,汪鵬程
(桂林理工大學(xué) 南寧分校,廣西 南寧530001)
創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新是人類文明進(jìn)步的不熄動力,已成為當(dāng)下鮮明的時(shí)代主題。科技的日新月異,“互聯(lián)網(wǎng)+”引領(lǐng)年輕人筑夢青春,演繹一個(gè)個(gè)精彩傳奇,一批又一批創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的年輕人勇立潮頭。當(dāng)代大學(xué)生如何爭當(dāng)“大眾創(chuàng)業(yè) 萬眾創(chuàng)新”的生力軍?教育部發(fā)布《高等職業(yè)教育創(chuàng)新發(fā)展行動計(jì)劃(2015-2018年)》,對高等職業(yè)院校加強(qiáng)“雙創(chuàng)”教育提出更加明確的要求。高校必須承擔(dān)起“雙創(chuàng)”時(shí)代培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高素質(zhì)人才的重任,重新審視人才培養(yǎng)和課程建設(shè)模式的不足。
“大眾創(chuàng)業(yè) 萬眾創(chuàng)新” 既是解放生產(chǎn)力,更是解放人自身的創(chuàng)造力,實(shí)現(xiàn)人人自由而全面的發(fā)展,高校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育不在于培養(yǎng)每位學(xué)生畢業(yè)后都成為創(chuàng)辦公司的創(chuàng)業(yè)者,其重點(diǎn)在于培養(yǎng)創(chuàng)新思維與能力,讓他們將來能更好地面對高度“不確定、不可預(yù)測、未知”的環(huán)境,培養(yǎng)其獨(dú)立地與他人合作,提供有價(jià)值解決方案的能力[1]。擁有技能和組織經(jīng)驗(yàn)的復(fù)合型人才,創(chuàng)業(yè)更易成功。“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”是電子類專業(yè)的一門專業(yè)核心課程,更要順應(yīng)新時(shí)代發(fā)展需求,在教育教學(xué)中培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的技術(shù)型人才。
“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”作為一門綜合性和實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課程,通過課程的理論和實(shí)踐教學(xué),要求學(xué)生根據(jù)電子產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)來確定總體設(shè)計(jì)方案,進(jìn)而細(xì)分到電路模塊的設(shè)計(jì)、元器件的選擇與相關(guān)參數(shù)的確定、電路的仿真與調(diào)試,以及后期的軟件設(shè)計(jì)、 PCB設(shè)計(jì)與加工及電路的調(diào)試等一系列過程。隨著電子信息行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,企業(yè)對高技能型人才也提出了高校的人才培養(yǎng)質(zhì)量規(guī)格要轉(zhuǎn)型升級的要求,相比傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品,智能電子產(chǎn)品具有易于功能組合性創(chuàng)新以及創(chuàng)新基礎(chǔ)、創(chuàng)新條件優(yōu)越等特點(diǎn),往往某一領(lǐng)域某一點(diǎn)的技術(shù)突破,都可以迅速應(yīng)用于智能電子產(chǎn)品,從而實(shí)現(xiàn)在原理、性能及功能上的創(chuàng)新。
目前許多高職院校都開設(shè)有“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程,既要求學(xué)生具有一定的數(shù)字電路和模擬電路的知識,又要求學(xué)生能夠熟練地掌握計(jì)算機(jī)以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的使用方法,課程涉及內(nèi)容寬泛,學(xué)生解決實(shí)際工程能力較弱,缺乏動手能力和創(chuàng)新思維能力,許多學(xué)生存在著“聽不懂、不會做設(shè)計(jì)、不會實(shí)際應(yīng)用”的三大難問題。課程教學(xué)內(nèi)容處于技術(shù)前沿,具有綜合性強(qiáng)、強(qiáng)化應(yīng)用及創(chuàng)新意識的特性,在實(shí)踐教學(xué)和課程設(shè)計(jì)中更易于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,學(xué)生通過對該門多學(xué)科交叉融合的綜合性課程的學(xué)習(xí),既能對前期所學(xué)課程的知識技能的鞏固,又能提升綜合能力,在學(xué)生畢業(yè)后從事智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝調(diào)試和維護(hù)等工作中起著重要支撐作用??梢哉f,“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程改革的力度決定著課程教學(xué)的質(zhì)量。
近年來,我校創(chuàng)建了良好的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)軟、硬件環(huán)境,致力于將學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入專業(yè)課程的教學(xué)中,以新理念、新方式、新模式來培養(yǎng)具有可持續(xù)競爭力的創(chuàng)造性人才。遵循“結(jié)合專業(yè)、強(qiáng)化實(shí)踐;豐富課程、創(chuàng)新教法;強(qiáng)化師資、突破薄弱”的課改思路,通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法、手段和考核方式,將創(chuàng)新能力培養(yǎng)融入“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)全過程,形成以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程教學(xué)模式,大大激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)大學(xué)生的專業(yè)敏感性與分析解決問題能力。
2.2.1 明確課程定位
本課程通過設(shè)計(jì)智能電子產(chǎn)品實(shí)物方式,采取項(xiàng)目教學(xué)的方法培養(yǎng)學(xué)生電子線路階梯遞進(jìn)式的組裝調(diào)試、軟件編程、智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)與應(yīng)用的工程能力和創(chuàng)新能力,與前修課程“電子技術(shù)”“單片機(jī)原理與應(yīng)用”“傳感器與自動檢測”和“電子產(chǎn)品制作實(shí)訓(xùn)”相銜接,共同培養(yǎng)學(xué)生將理論知識應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)研究中去;與后面的頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)無縫銜接,共同培養(yǎng)學(xué)生對實(shí)際項(xiàng)目的綜合設(shè)計(jì)、開發(fā)及應(yīng)用能力,為以后就業(yè)從事生產(chǎn)和科研工作提供較強(qiáng)的綜合技能。
2.2.2 教學(xué)創(chuàng)新思路
以“挖掘問題-分析設(shè)計(jì)-創(chuàng)新思路-解決問題”的創(chuàng)新思維為主線,通過設(shè)計(jì)項(xiàng)目的查閱資料、選定方案、設(shè)計(jì)電路、仿真設(shè)計(jì)、智能電子產(chǎn)品安裝調(diào)試、書寫設(shè)計(jì)報(bào)告等環(huán)節(jié),在掌握基本電子理論知識的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)、調(diào)試能力,具備較好的單片機(jī)電子電路項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用能力,提高學(xué)生在電子電路設(shè)計(jì)方面的實(shí)踐技能和科學(xué)作風(fēng),培養(yǎng)學(xué)生觀察分析問題和動手解決問題的實(shí)際能力。其中創(chuàng)新能力培養(yǎng)關(guān)鍵點(diǎn)在于引導(dǎo)學(xué)生查閱資料、歸納總結(jié)、書寫科技小文章;引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐環(huán)節(jié)不僅“去做”,還要懂得“為何去做”“如何去做”,因需而生,向需而行。
2.2.3 確定課程培養(yǎng)目標(biāo)
以適應(yīng)社會需要為目標(biāo),以培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線設(shè)計(jì)學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)和培養(yǎng)方案:
(1)專業(yè)能力目標(biāo)。要求掌握元器件的識別與檢測方法、電子產(chǎn)品制作工藝以及焊接技能、裝配技能、調(diào)試技能等;具備閱讀和分析實(shí)際原理圖,借助產(chǎn)品說明書和相關(guān)手冊,查閱有關(guān)數(shù)據(jù)、功能和使用方法的能力;能在設(shè)計(jì)過程中正確安裝和掌握設(shè)計(jì)軟件的使用。
(2)方法能力目標(biāo)。要求通過理論學(xué)習(xí),使學(xué)生能夠判斷與選擇有效的信息、能對復(fù)雜問題進(jìn)行準(zhǔn)確的信息處理、計(jì)劃并執(zhí)行;通過對電子產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)與制作的學(xué)習(xí)和深刻領(lǐng)會,以及相關(guān)教學(xué)實(shí)踐過程中,培養(yǎng)學(xué)生提出問題、獨(dú)立分析問題、解決問題和技術(shù)創(chuàng)新的能力,使學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,掌握基本的思考與設(shè)計(jì)的方法,在未來的工作中敢于創(chuàng)新、善于創(chuàng)新;養(yǎng)成質(zhì)疑和獨(dú)立思考的學(xué)習(xí)習(xí)慣,能對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行較為全面的比較、概括和闡釋。
(3)社會能力目標(biāo)。要求對從事應(yīng)用電子技術(shù)方面的工作有濃厚的興趣和強(qiáng)烈的事業(yè)心;有較強(qiáng)的求知欲,樂于、善于使用所學(xué)技術(shù)解決生產(chǎn)實(shí)際問題。具有克服困難的信心和決心,從戰(zhàn)勝困難、實(shí)現(xiàn)目標(biāo)、完善成果中體驗(yàn)喜悅;具有實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,樂于通過親歷實(shí)踐實(shí)現(xiàn),檢驗(yàn)、判斷各種技術(shù)問題;在工作實(shí)踐中,有與他人合作的團(tuán)隊(duì)精神,敢于提出與別人不同的見解,也勇于放棄或修正自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。
按照培養(yǎng)創(chuàng)新能力的目標(biāo),及時(shí)補(bǔ)充新技術(shù)新技能,以“挖掘問題-分析設(shè)計(jì)-創(chuàng)新思路-解決問題”的創(chuàng)新思維為主線設(shè)計(jì)好理論教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容。課程教學(xué)內(nèi)容整合劃分為人機(jī)交互、信號采集、輸出控制、無線通信四個(gè)模塊;課程能力培養(yǎng)內(nèi)容整合劃分為進(jìn)階式的四大模塊:理論基礎(chǔ)知識模塊、基礎(chǔ)技能訓(xùn)練模塊、綜合技能訓(xùn)練模塊和創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊,在創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊中再根據(jù)學(xué)生創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力層次劃分為應(yīng)用型創(chuàng)新設(shè)計(jì)、集成型創(chuàng)新設(shè)計(jì)和研究型創(chuàng)新設(shè)計(jì)。整合優(yōu)化后具體的教學(xué)內(nèi)容框架圖1所示。
圖1 課程教學(xué)內(nèi)容整合優(yōu)化框架
在教學(xué)改革實(shí)踐過程中,主要采用了項(xiàng)目驅(qū)動法、講練結(jié)合法、小組討論法、分組實(shí)訓(xùn)法等多種教學(xué)方法,輔助采用多媒體、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺等現(xiàn)代教學(xué)手段,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生積極思考與實(shí)踐,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生職業(yè)能力的提高。
在項(xiàng)目驅(qū)動法教學(xué)過程中,以完成各個(gè)具體的項(xiàng)目為線索,把教學(xué)內(nèi)容和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維隱含在每個(gè)項(xiàng)目之中,采用混合式教學(xué)模式、基于體驗(yàn)的五步創(chuàng)業(yè)教學(xué)法(圖2)等新型的教學(xué)模式,激發(fā)學(xué)生興趣,使學(xué)生無論在課堂內(nèi)或課外都能積極、主動的參與到課程的學(xué)習(xí)。體驗(yàn)式五步創(chuàng)業(yè)教學(xué)法是根據(jù)“雙創(chuàng)”思維與原則創(chuàng)新出來的教學(xué)法,在課程改革過程中教學(xué)效果良好,值得推崇。
圖2 體驗(yàn)式五步創(chuàng)業(yè)教學(xué)法
通過體驗(yàn)式五步創(chuàng)業(yè)教學(xué)模式改革,將教師活動和學(xué)生活動緊密匹配,學(xué)習(xí)方式方法不斷完善,打破了呈現(xiàn)、接收、反饋的固有模式,以參與、體驗(yàn)的全新知識呈現(xiàn)在學(xué)生面前,實(shí)現(xiàn)在教學(xué)中不僅教授學(xué)生掌握知識,更重要的是讓學(xué)生能夠?qū)W以致用,能做到知識遷移,讓實(shí)踐教學(xué)發(fā)揮實(shí)際作用。在創(chuàng)新設(shè)計(jì)模塊中讓學(xué)生自己提出想法和需解決的痛點(diǎn)問題,用問題引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考,引導(dǎo)學(xué)生使用開發(fā)者的思維邏輯進(jìn)行思考,通過思考、頭腦風(fēng)暴討論和教師指引,由學(xué)生自己制定出解決問題的方案,然后設(shè)計(jì)出智能電子產(chǎn)品,好的苗子或?qū)嵱玫漠a(chǎn)品推薦參加各類比賽,為學(xué)生搭建展示創(chuàng)新才華的平臺。
校企合作,協(xié)同育人。與企業(yè)合作共建共管創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室,聘請企業(yè)技術(shù)骨干為指導(dǎo)教師,及時(shí)為學(xué)生提供新技術(shù)新技能的有效指導(dǎo);師生共同開發(fā)與課程學(xué)習(xí)配套的積木式智能電子創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)開發(fā)板,保證人手一套隨身攜帶,隨時(shí)驗(yàn)證智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)靈感,打破學(xué)生自主學(xué)習(xí)的時(shí)空限制;組織學(xué)生參加“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、全國職業(yè)技能大賽等;鼓勵(lì)大學(xué)生發(fā)揮專業(yè)技術(shù)特長積極申報(bào)科研項(xiàng)目,指導(dǎo)學(xué)生參加教師相關(guān)科研項(xiàng)目、校園應(yīng)用科研項(xiàng)目、服務(wù)地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展科研項(xiàng)目。大學(xué)生參與項(xiàng)目和賽事,提高了專業(yè)知識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)技能、設(shè)計(jì)出具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的智能電子產(chǎn)品,能直接服務(wù)學(xué)校和社會,踐行學(xué)校為地方區(qū)域經(jīng)濟(jì)服務(wù)的職能,同時(shí)也為學(xué)校帶來各種資源,實(shí)現(xiàn)學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方共贏,資源共享,為學(xué)生日后創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造有利的就業(yè)條件[2]。
課程考核除傳統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)之外,還增加了創(chuàng)新教育評價(jià)指標(biāo)。從課堂教學(xué)效果和學(xué)生應(yīng)用創(chuàng)新水平提升兩個(gè)方面進(jìn)行綜合評價(jià),體現(xiàn)在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的評價(jià),重點(diǎn)考察學(xué)生融會貫通的能力和創(chuàng)新設(shè)計(jì)成果,激發(fā)大學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識的熱情和創(chuàng)新能力的提升。課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)創(chuàng)新教育評價(jià)指標(biāo)見表1,將課程學(xué)習(xí)評價(jià)與專業(yè)培養(yǎng)、技能競賽充分有效結(jié)合。
表1 課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)創(chuàng)新教育評價(jià)指標(biāo)
近年來,我?!爸悄茈娮赢a(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程通過改革實(shí)踐,在課程設(shè)計(jì)任務(wù)中融入創(chuàng)新教育,學(xué)生提出并完成創(chuàng)新點(diǎn)比例逐漸增加,學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力都逐步提高(圖3)。同時(shí)在創(chuàng)新教育評價(jià)指標(biāo)的激勵(lì)引導(dǎo)下,學(xué)生積極參加校內(nèi)科技活動月競賽、廣西及全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽、廣西及全國職業(yè)技能大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽等賽事,參賽比例與獲獎(jiǎng)率都逐年增加(圖4),在2021年學(xué)校與企業(yè)合作,舉辦首屆“信盈達(dá)杯”電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽,取得良好成效,極大提高了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造積極性,拓寬了產(chǎn)教學(xué)研融合思路和平臺。
圖3 課程設(shè)計(jì)任務(wù)完成率與創(chuàng)新評價(jià)
圖4 近年學(xué)生參賽量與獲獎(jiǎng)情況
課程改革后,有更多的學(xué)生參加到科技創(chuàng)新活動月和教師的科研活動中。老師們指導(dǎo)學(xué)生參加與當(dāng)?shù)叵狸?duì)深度合作的研發(fā)項(xiàng)目“多功能正壓式空氣呼吸器使用計(jì)時(shí)器”獲得國家發(fā)明專利;指導(dǎo)學(xué)生科技項(xiàng)目立項(xiàng)研制的“智能騎行頭盔”代表學(xué)校參加由南寧舉辦的中國-東盟職教展,得到好評并成功申請國家實(shí)用新型專利。學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計(jì)的智能電子產(chǎn)品可以直接應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活領(lǐng)域中,增強(qiáng)大學(xué)生的創(chuàng)新精神、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力,為大學(xué)生快速適應(yīng)工作崗位需求打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
我校的教學(xué)改革實(shí)踐證明,融“雙創(chuàng)”思維于“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”專業(yè)課程的教學(xué)中,從產(chǎn)品到技術(shù)到設(shè)計(jì),從理論知識到動手實(shí)踐到創(chuàng)新思維,每一個(gè)環(huán)節(jié)腳踏實(shí)地的勤鉆研和精打磨,改變了學(xué)生的思維方式、行為方式和生活方式,潛移默化提升了學(xué)生的創(chuàng)新能力。以“挖掘問題-分析設(shè)計(jì)-創(chuàng)新思路-解決問題”為主線整合優(yōu)化“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程教學(xué)內(nèi)容,并通過構(gòu)建了融入創(chuàng)新能力培養(yǎng)的課程教學(xué)框架,搭建提高學(xué)生創(chuàng)新能力的課內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)手段,制定面向培養(yǎng)創(chuàng)新能力的發(fā)散式課程教學(xué)評價(jià)平臺,最終形成以創(chuàng)新能力培養(yǎng)為核心的“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”課程教學(xué)模式助力大學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識的同時(shí)具備創(chuàng)新能力、創(chuàng)業(yè)意識和創(chuàng)業(yè)技能等各種創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)綜合能力,快速提升了“智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)”專業(yè)課程的教學(xué)質(zhì)量。
時(shí)代和技術(shù)的飛速發(fā)展速度對教育教學(xué)和學(xué)生不斷創(chuàng)新的能力提出了新要求。在新經(jīng)濟(jì)的環(huán)境下,重視大學(xué)生創(chuàng)新意識和工程能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為各個(gè)高校的共識和趨勢。隨著互聯(lián)網(wǎng)的新技術(shù)和智能電子產(chǎn)品新設(shè)備不斷推陳出新,需要根據(jù)技術(shù)和市場趨勢,適時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,完善學(xué)習(xí)方式和方法,整合資源,優(yōu)化產(chǎn)學(xué)結(jié)合,把企業(yè)中先進(jìn)的技術(shù)和理念帶到高校;學(xué)校必須重視實(shí)踐,更新觀念,為大學(xué)生提供自主發(fā)展的時(shí)間和空間,積極引導(dǎo)大學(xué)生提升職業(yè)素養(yǎng),努力提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)業(yè)能力[3]。