工科大學生創新實踐能力培養

時間:2022-03-31 03:24:12

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工科大學生創新實踐能力培養

摘要:高等教育的首要任務是培養具有創新實踐能力的高級專門人才。針對首都師范大學物理系中非師范專業的工科大學生創新實踐能力所存在的問題,并結合高等教育的特點,本文提出工科大學生培養的主要思路和應采取的措施,和大家共同分享可示范推廣的一些經驗。

關鍵詞:工科大學生;創新實踐;能力培養

高等教育不僅要培養學生具有適應社會的良好職業能力,而且還應培養創造就業崗位的能力,這也就體現了培養大學生創新實踐能力的重要性。當今社會,知識時時更新,技術不斷進步,如果缺乏創新能力,將會對大學生今后的發展產生極大的影響。針對首都師范大學物理系非師范專業的工科大學生創新實踐能力所存在的問題,從提高大學生創新實踐能力的主要思路、采取的措施和可示范推廣的經驗三個方面進行闡述。

一、工科大學生創新實踐能力培養的主要思路

1.強化實踐教學。(1)實踐教學。積極開設實踐課程,推行線下金課、線上金課、線上線下混合式金課、虛擬仿真金課和社會實踐金課五大金課建設,增加實踐教學的比例,重視課程設計、專業實習和畢業設計。逐步建設實踐教學基地、實訓基地,提高大學生的知識應用能力。(2)設置實驗課。實驗課對鞏固學生的理論知識、啟發學生的創新思維和提高學生的實踐能力具有重大的意義,所以必須加強對設計性實驗、綜合性實驗和實驗操作方面的考核。(3)開展社會實踐活動。鼓勵學生根據自己的技能和特長參加不同種類的社會實踐活動,從中學習知識,獲取經驗,并逐漸提升自己的實踐能力。(4)建立雙向互動的培養模式。定期聘請校外相關專家和優秀工程師來校園做報告,增長見聞,獲取信息。同時,安排學生前往相關企業參觀、考察和實習,開闊學生的視野,提高學生的認知水平,使學生的創新實踐活動得到及時的實施。2.豐富課外科技活動。(1)鼓勵學生利用課余時間開展科技競賽活動,拓展學生的知識面,形成你追我趕的競爭態勢,在豐富學生文化生活的同時,逐漸提高其創新實踐的能力、獨立思考問題的能力、查閱資料的能力以及學術交流的能力。在此基礎上通過選拔的形式挑出優秀的學生,組織起來參加不同級別的市賽和國家級比賽。例如,市級的競賽主要有:北京市大學生物理競賽和北京市大學生物理實驗競賽;國家級的競賽主要有:全國大學生挑戰杯大賽、全國光電設計大賽、全國虛擬儀器設計大賽等。(2)鼓勵學生積極參加學校的各類大學生創新實踐項目或者老師們的科研課題。大學的各類大學生創新項目通常是2~3個人一組,針對同一個問題進行研究。課題組的組長需要根據項目的最終要求整體布局,制定方案,分配任務;整個小組則需分工合作、緊密配合,相互交流,共同前進。這樣組長的組織能力,領導能力都得到了提升,組員們的團隊合作精神也得到了發揮。大學生參加老師的科研課題,可以使他們提前了解從事科學研究的方法和途徑,從本科階段起就樹立起為國家科技事業獻身的信心和決心。(3)積極對學生進行宣傳和引導,鼓勵他們加入到科技活動的行列中來。特別是對剛入學的大一新生,他們的好奇心最強,可以通過實物演示、視頻演示、科技成果的實物展示、歷年獲獎的宣傳、課堂宣講等方式,激發他們參加科技活動的熱情。(4)積極參加學校的各類技能培訓,豐富大學生的知識,提高職業素養,在保證學業不受影響的前提下,并在自己的能力范圍內盡可能多的掌握對自己今后發展有用的技能。3.加強制度的建設。(1)建立創新實踐組織機構,由系學生會派專人負責,確保不同年級、不同水平、不同能力的同學只要有興趣都能隨時加入到創新實踐機構的大家庭中來,并安排到相應的實踐小組中,由高年級或經驗豐富的同學給予指導和幫助。有了實踐環境,學生在潛移默化中逐步提高各方面的綜合能力。(2)完善實踐管理制度,使學生創新實踐活動的場地能夠有保障。場地的安全由值班老師和每位實踐的學生共同負責;還則列出衛生值班表,由學生分組實施。實驗室各種易耗品,如電子元器件要做到登記無誤,并保持至少兩個星期的存貨量。實驗室的工具按類放置、整齊有序、易于查找;儀器設備要做到及時保養和維護,確保實驗室能夠切實、高效運轉。(3)建立經費保障機制,大學生的創新實踐項目都會有一定的經費支持,一般由指導老師負責管理,根據項目的需求和進展情況用老師的公務卡購買或者通過匯款的方式由指定的商家或公司采購。這種方式將學生、指導教師、院系負責人和財務處聯合起來,形成一個共同監督的體制。(4)建立評價機制,對學生從事的各類大學生創新實踐項目進行中期檢查和結題驗收。中期檢查不僅能夠督促學生進行項目的實施,而且還能發現項目進行過程中存在的問題和不足,中期檢查小組能夠及時向指導教師進行反饋,對項目中的方案、方法、技術路線進行調整,確保項目的有序進行。項目的結題驗收是對學生從事大學生項目的總結和評價,明確優點與不足,給出合理建議,同時也為指導教師對后續學生的指導提供了方向。

二、工科大學生創新實踐能力培養的措施

1.改革傳統的教學模式。(1)建立跨專業、跨學科的創新實踐互補渠道。派遣教師出國訪學、交流、深造或者參加國際教學會議和國際學術會議,了解國外的教學和科研發展動態,增加教師的知識儲備。另外,聘請國內外知名教授、學者、專家來校講學,給學生傳播知識,講授教學、科研、技術等方面的發展動態,點燃學生對未來的希望之火,激發學生創造性的欲望。通過這些方式,各學科、各專業、各領域的知識才能融會貫通,老師在給學生傳授知識時才能旁征博引、信手拈來、侃侃而談。(2)以特色專業為依托,以改革人才培養模式為契機,以精品課程為載體,積極探索與特色專業相適應的課程體系,大力推進課程結構和課程內容的優化。重視課堂教學這一陣地,努力營造課堂教學的熱烈氣氛。合理運用現代化信息技術手段,積極推進在線課程的建設與應用,向智能化教育方向邁進。2.搭建實踐平臺。(1)積極參與科技競賽。高度重視參賽作品的評比和選拔,加大專業教師對學生的指導力度,鼓勵學生參加各類市級及全國大賽,獲獎學生在保送研究生、評獎選優、綜合素質加分等方面給予優先考慮。(2)加強大學生社會實踐。堅持“社會實踐與素質提高相結合、與專業實踐相結合、與就業相結合”的原則,鼓勵學生深入到對自身發展有益的不同領域中去,通過不斷地發現問題、分析問題和解決問題,升華自己,體現自己的價值,進而提高自己的實踐能力。(3)組織各類科技文化活動。組織學生開展大學生科技文化節、創新論壇、科普講座、Labview俱樂部、電子興趣小組、科技知識競賽等系列科技文化活動,提高校園科技文化氣氛。通過科研帶動教學,鼓勵教師積極參與項目的研發,進而帶領學生進行科技創新。(4)提供實踐空間。為學生提供開放性實驗室,并準備各種常用的工具、測試分析儀器、一些小型的加工設備和常用的電阻、電容、電感等元器件。學生們通過培訓后可隨時刷卡進入實驗室開展探究性實踐工作,充分利用學生業余時間,進一步提高學生的實踐能力。3.推進創新實踐基地建設。(1)擴大校內實驗室開放力度。對各院系的實驗室進行合理的調配和管理,盡可能多地開放實驗室,為學生提供實驗操作、動手實踐的創新型環境。另外,通過研究生帶本科生的方式,使各專業實驗室起到對本科生創新素質培養的作用。(2)建立校內實習、實訓基地。一些校外的實習、實訓基地經常要考慮安全、效益等因素,從而難以提供給學生較多的動手操作機會。所以,為了培養學生的創新精神及實踐能力,學校鼓勵各院系整合實踐教學資源,建立面向全校的工科實訓基地,同時增加相應的經費投入。

三、可示范推廣的經驗

1.調整并優化對工科大學生創新實踐能力培養有益的課程體系,優化教學內容,改變教學方法,轉變教學理念。2.結合課內—課外實踐教學,打造以青年教師為主體的教學團隊,形成以多門課程實踐教學與學生創新實踐活動密切聯系的培養模式。3.不但在實踐教學方面探索一些新方法和新措施,而且在教學與科研相輔相成、共同提高方面,做出了具有實際應用價值的研究工作。特別是,產生了一批工科學生研發的虛擬儀器測控實驗項目、演示實驗儀器、申請的專利和發表的論文。4.聘請校外有關專家和一線應用工程師來校園做講座、進行實地培訓,使學生的實踐創新活動得到了及時的支持和幫助。物理系每年都承辦首都師范大學物理實驗競賽,將學生課外實踐活動的成果納入學科競賽的考評范疇。這些項目凝練了學生利用所學知識進行課外創新實踐的豐碩成果,所涉及的知識和技能是多方面的,學生協作進行實踐創新的效果明顯。5.通過教學、研究和學科競賽等實踐活動,激發了學生的學習積極性,提高了學生的動手操作能力,引導他們積極參加課外科技活動,對學生的實踐能力、創新能力、學習能力以及分析問題解決問題能力的提高有極大的幫助。6.學生獲得了明顯地進步和益處。有些學生得以順利保研而進入研究生深造階段;有些學生通過參加課外科技活動和各種學科競賽并獲獎,畢業后順利進入相關企事業領域從事技術工作。7.探索出一條培養新型工程人才的路徑,形成以創新能力為導向的培養模式,為推動創新成果轉化以及產學研用緊密結合體制的確立奠定了基礎。

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作者:蘇波 單位:首都師范大學物理系