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基于“ 赛教融合” 的电类专业本科生创新能力提升路径探索

作者

朱安宏

江苏科技大学

主题词:赛教融合 创新能力 电类专业

一、引言

创新作为重要发展战略,是国家可持续发展的根本保证。电类专业作为工程技术的核心领域之一,对于培养具有创新精神和实践能力的人才具有特殊意义。近年来,随着高等教育改革的深入和“科创融教”理念的推广,“赛教融合”作为一种新型的教学模式,逐渐被广泛应用于电类专业本科生的教学实践中。传统的教学模式往往侧重于理论知识的传授,忽视了学生的实践能力和创新思维的培养。为了弥补这一缺陷,许多高校开始尝试将学科竞赛引入日常教学中,形成了赛教融合的教学模式。本文以“新工科”“工程专业认证”为背景,以电类专业本科生为研究对象,通过鼓励并引导学生参与各类权威性(教育部竞赛榜单)电子类相关科技竞赛,构建“自下而上,分层分类”的创新人才培养体系,使学生合理、有效、系统地掌握和融汇专业基础知识,提升电类专业本科生创新能力。

二、电类专业本科生创新能力培养模式现状分析

目前,我国已经加入了国际工程教育认证体系,提出“新工科”理念,电类专业本科生的培养目标普遍定位为培养具有扎实理论基础、良好工程实践能力和创新精神的高素质人才。这一目标体现了对电类专业学生全面发展的要求,同时也与国家的科技发展战略和市场需求相契合。但国内电类专业本科生创新人才培养模式相对传统,例如实践教学环节内容过于单一,缺乏创新性;学生存在“学而不习、知而不识”的现象和风气;工程实践能力偏离企业技术创新要求等一些亟待解决的问题。具体表现为:

1. 在课程设置方面:大多数电类专业都注重理论与实践相结合。但在实际操作中,仍然存在课程内容更新不及时、实践教学环节薄弱等问题。

2. 创新实验与实践平台方面:创新实验与实践平台是培养学生创新能力的重要保障。目前,许多高校都建立了电类专业实验室和创新实践基地,为学生提供了良好的实践环境。然而,在实验室建设和管理方面仍存在一些问题,如设备陈旧、维护不善等。此外,部分高校还缺乏与企业合作共建的实践平台,限制了学生的实践机会和创新能力培养。

3. 师资队伍方面:师资力量是培养创新能力的关键因素之一。目前,电类专业教师的整体素质较高,部分教师还具有丰富的工程实践经验。然而,随着科技的快速发展和教育改革的不断深入,对教师的创新能力和教学方法提出了更高的要求。因此,加强师资培训和引进高水平教师是当前亟待解决的问题

目前,高校电类专业本科生创新能力培养模式在多个方面取得了一定的成绩但仍存在一些问题。为了进一步提高培养质量和效果,高校应采取更加有效的措施。

三、基于“赛教融合”的培养模式具体措施

“赛教融合”的教学模式是将学科竞赛融入日常教学中,通过实践和创新的方式激发学生的学习兴趣和主动性,从而提升他们的创新能力。具体措施如下:

1. 将学科竞赛引入实践教学培养方案:可以在电类专业人才培养必修课程体系或者选修课程体系中设置“课赛一体化模块”。通过该模式的有效实施实现基于竞赛要求的对学生的专业知识、实践能力进行训练,引导学生开展探究式学习、基于项目的学习、基于问题的学习,从专业表层次学习项深度学习转型,实现电类专业学生的专业技能水平与专业实践能力的提升。

电类专业本科生可参与的有针对性的全国权威性赛事有:全国大学生电子设计竞赛、全国大学生智能车竞赛、全国大学生嵌入式芯片与系统设计竞赛、 Robomaster 机器人大赛、蓝桥杯电子设计竞赛、西门子中国智能制造挑战赛等。经调研,清华大学、东南大学、哈尔滨理工大学等知名高校已将一些电类学科竞赛作为教学计划的一部分,让学生分类分层参与竞赛,在此过程中学习和应用专业知识。

2. 以学生为主体,充分发挥学生科技社团在创新人才培养体系中的重要作用,构建以学生组织为主体的科创引领团队:对电类专业本科生大学四年的科创能力培养,分层次,分年级提出具体方案和要求,循序渐进,逐渐深入,以科技竞赛为引领,让科技竞赛成为实践教学环节的重要补充。大一学生可以参与科技社团,通过校级竞赛初识电类相关科技竞赛,大一下学期学生可以参与较为基础的电类竞赛,例如蓝桥杯电子设计竞赛,大二学生可以参与电类科技竞赛相关选修课,参加项目团队式高级别的科技竞赛,例如全国大学生电子设计竞赛、全国大学生智能车竞赛、全国大学生嵌入式设计大赛等。

3. 采用基于OBE 理念的教学方法:采用问题导向、项目驱动等教学方法,引导学生主动思考和解决问题。通过这种方法,学生可以在解决问题的过程中培养创新能力。

4. 构建电类专业本科生创新实验室:为学生提供充足的实践平台,如电子设计竞赛实验室和智能车实践基地。这些平台可以让学生有机会亲手实践,从而更深入地理解和掌握专业知识,同时也有利于培养他们的创新能力。

5. 组建创新导师团队:建立一支由专业教师和企业工程师组成的创新导师团队,为学生提供个性化的指导和帮助。这些导师不仅可以传授专业知识,还可以分享他们的创新经验和技巧。国内很多企业近几年积极投身高校科创融教队伍,例如嘉立创EDA,普源精电、鼎阳科技等,在全国大学生电子设计竞赛、蓝桥杯等权威赛事中都能看见这些相关企业工程师的身影,他们也深入到高校中,为电类专业本科生开设讲座并进行有针对的指导。

6. 加强校企合作:在教育部的竞赛榜单中,有些赛事有企业命题赛道,赛题结合企业实际,使学生所学不局限与书本,更有实践的意义。此外,通过校企合作,引入企业的资源和项目,为学生提供更多的实践机会。同时,企业也可以从中选拔优秀的人才,实现双赢。

7. 完善激励机制:设立创新奖学金、企业奖学金、优秀竞赛成果奖等奖励机制,激励学生积极参与学科竞赛。

通过实施以上措施,我们可以为电类专业本科生创造一个充满创新和实践的学习环境,从而培养出更多的创新型人才

四、结语

经过调研与实践,“赛教融合”在电类专业本科生的创新能力培养中是一种行之有效的教学模式。这种教学模式在提高学生的实践能力、创新思维和团队协作能力等方面具有显著优势。学生在参与学科竞赛的过程中,能够更好地将理论知识与实际应用相结合,从而提高自己的综合素质和创新能力。未来,可以在更多的高校和专业中推广赛教融合教学模式,不断探索和创新人才培养路径,为培养更多具有创新精神和实践能力的优秀人才贡献力量。

参考文献

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基金项目:1. 2022 年本科教育教学改革研究课题 XJG2022017 《基于赛教一体的电类专业本科生创新能力培养的研究与实践》;2. 2023 年鼎阳科技公司教育部产学合作协同育人项目《电子技术类科技竞赛指导教师队伍建设》