新時代背景下電氣信息類大學(xué)生創(chuàng)新能力“四支撐”體系協(xié)同培養(yǎng)模式探索與實踐

張玉薇，林 川，劉青正，潘勇才，張 銀

（廣西科技大學(xué)電計學(xué)院，廣西 柳州 545006）

創(chuàng)新型人才是經(jīng)濟發(fā)展的最核心要素，是新時代對教育提出的新要求。創(chuàng)新教育是人才培養(yǎng)工作的一個重要內(nèi)容，需要建立多種形式共融、多方力量共建的大學(xué)生創(chuàng)新培養(yǎng)模式。新時代建設(shè)創(chuàng)新型國家亟須創(chuàng)新教育，新時代高等教育呼喚創(chuàng)新教育，新時代青年大學(xué)生自身發(fā)展依靠創(chuàng)新教育因此，新時代背景下加強對大學(xué)生創(chuàng)新教育的培養(yǎng)非常迫切。在理論與實踐層面，研究大學(xué)生創(chuàng)新教育的培養(yǎng)模式，既滿足了時代發(fā)展的需要，也有助于更新教育觀念和教育理論的深化和發(fā)展。

1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

美國是創(chuàng)新教育起源最早的國家，其高校的演進過程也是從教學(xué)型、應(yīng)用型到研究型大學(xué)的線性發(fā)展過程。英國是繼美國后較早開展創(chuàng)新教育的國家。其主要理念是重視大學(xué)生創(chuàng)新教育的重要性和擔(dān)任的責(zé)任。德國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育發(fā)展的鮮明特點和完善的體系結(jié)構(gòu)與英美相比，毫不遜色。為確保占據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈的高端，德國堅持科教興國。日本創(chuàng)新能力培養(yǎng)教育與西方國家有很大的不同。日本是以政府為主導(dǎo)的，高校和社會在這過程中發(fā)揮了輔助的作用。

我國對于科技創(chuàng)新問題的研究晚于發(fā)達(dá)國家，在大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面與國外存在較大的差距，與既定的培養(yǎng)目標(biāo)也存在較大的差距，仍在探索符合我國國情的完整、制度化的創(chuàng)新教育體系和模式[1-4]。為適應(yīng)時代發(fā)展，滿足培養(yǎng)新工科人才的需要，實現(xiàn)具有創(chuàng)新能力強、實踐能力強的人才特點，在高等教育中融入創(chuàng)新能力教育的人才培養(yǎng)模式，深化教育模式的探索、實踐、改革尤為必要，勢在必行。而我校的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式任重而道遠(yuǎn)，從體系支撐到模式實踐都存在較大的不足，嚴(yán)重制約了我校的拔尖創(chuàng)新型的人才培養(yǎng)。

2 “四支撐”體系構(gòu)建協(xié)同培養(yǎng)模式的探索與實踐

本項目研究的主要內(nèi)容為“四支撐”體系構(gòu)建協(xié)同培養(yǎng)模式的探索與實踐。協(xié)同培養(yǎng)模式是由四個支撐體系與四個培養(yǎng)階段構(gòu)建，在體系和階段的協(xié)同下培養(yǎng)電氣信息類大學(xué)生的創(chuàng)新能力。

2.1 以創(chuàng)新意識培養(yǎng)為目標(biāo)的課程體系構(gòu)建

現(xiàn)有教育教學(xué)體系主要完成學(xué)科知識的傳授，缺少對創(chuàng)新素質(zhì)教育方面的課程的不足。項目創(chuàng)新類課程按大學(xué)本科四年教育過程分四個階段執(zhí)行。

第一階段，針對所有學(xué)生開展創(chuàng)新類通識課程教育，主要介紹創(chuàng)新概念和創(chuàng)新過程。通過開展創(chuàng)新方法通識類課程的學(xué)習(xí)，促使學(xué)生對創(chuàng)新產(chǎn)生興趣，并建立自信心，推動電氣信息類學(xué)生對創(chuàng)新能力教育的認(rèn)識和認(rèn)同。第二階段，圍繞針對經(jīng)過前一階段學(xué)習(xí)后表現(xiàn)優(yōu)異并愿意繼續(xù)學(xué)習(xí)的學(xué)生展開。本階段主要開設(shè)基礎(chǔ)創(chuàng)新類基礎(chǔ)課程的教育，主要介紹創(chuàng)新理論深層次概念，組織學(xué)生展開探索式學(xué)習(xí)。第三階段，在表現(xiàn)優(yōu)異的學(xué)生群體中繼續(xù)展開創(chuàng)新實踐類課程教育，重點完成創(chuàng)新意識的個人培養(yǎng)、團隊協(xié)作教育，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、協(xié)作完成、創(chuàng)意共享等能力[5]。第四階段，在拔尖學(xué)生群體中，開展論文撰寫與發(fā)表、專利申報、項目申報等較高要求的創(chuàng)新能力培養(yǎng)。在此階段通過以實際操作，達(dá)到科研項目申報、執(zhí)行過程監(jiān)控、培養(yǎng)科技論文寫作能力。

2.2 以技術(shù)素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo)的方向體系構(gòu)建

方向體系按電氣信息類大學(xué)本科教育過程的技術(shù)特點分為：“軟件技術(shù)及拓展方向”“硬件技術(shù)及拓展方向”兩個主體方向。在各自方向上完成培養(yǎng)軟件（硬件）工程中應(yīng)用型及學(xué)術(shù)型創(chuàng)新人才。方向體系中嚴(yán)格按照行業(yè)需要進行軟件（硬件）系統(tǒng)性教育。

初期階段，方向體系構(gòu)建針對軟件（硬件）技術(shù)的特點，開設(shè)相應(yīng)的理論與實踐課程，側(cè)重于軟件（硬件）結(jié)構(gòu)思想和前沿科技領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

中期階段，針對軟件（硬件）工程技術(shù)方向所需要的技術(shù)儲備，按具體方向加強訓(xùn)練與指導(dǎo)，意在培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力，例如軟件方向的“圖像處理”“人工智能”，硬件方向的“智能設(shè)備研發(fā)”“嵌入式系統(tǒng)設(shè)計”等。

后期階段，主要完成項目的實施與開展，獨立完成項目設(shè)計與成果總結(jié)。

2.3 以實踐能力培養(yǎng)為目標(biāo)的訓(xùn)賽體系構(gòu)建

目前學(xué)科競賽是衡量高校落實教育部質(zhì)量工程項目的現(xiàn)狀，推動人才培養(yǎng)模式改革，提高學(xué)生的實踐能力及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神勢在必行。本課題將著力研究以培養(yǎng)實踐能力為目標(biāo)的訓(xùn)賽體系的構(gòu)建。

訓(xùn)賽體系預(yù)采用階段化教育，完成“初期培育、中期實踐、后期突破”的思想構(gòu)建，實施“培訓(xùn)、比賽、培育、競賽”培養(yǎng)過程。

初期進行基礎(chǔ)技能的普及教育，然后通過重點選拔，進行專業(yè)技能培訓(xùn)后，參加的校內(nèi)/院內(nèi)“科技創(chuàng)新大賽”“科技節(jié)創(chuàng)新項目”等比賽[5-7]。

中期在學(xué)生基礎(chǔ)能力得到提高后，經(jīng)過再培育，積極申報包括“全國互聯(lián)網(wǎng)+大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”“全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽”“全國數(shù)學(xué)建模競賽”“國際水中機器人大賽”“廣西高校大學(xué)生創(chuàng)新設(shè)計與制作大賽”等不同級別的競賽，再次突破自我，提高創(chuàng)新能力。

后期的教育目標(biāo)就是創(chuàng)新素養(yǎng)的全面提高，在項目申報與完成、論文撰寫等具體環(huán)節(jié)中，體現(xiàn)創(chuàng)新培養(yǎng)的意義。

2.4 以創(chuàng)新成效培養(yǎng)為目標(biāo)的平臺體系構(gòu)建

構(gòu)建實踐平臺體系是協(xié)同化創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的重要研究內(nèi)容之一，課程體系、方向體系、訓(xùn)賽體系與平臺體系的建設(shè)息息相關(guān)。

平臺體系可以支撐創(chuàng)新活動的開展，建立溝通渠道，并提供相應(yīng)的保障措施。體系化的平臺建設(shè)，為學(xué)生構(gòu)建了一個立體化創(chuàng)新能力培養(yǎng)環(huán)境，使學(xué)生進入真正的科研環(huán)境，進行知識體系、技術(shù)體系、訓(xùn)練體系的自我構(gòu)建與發(fā)展[6,8]。

第一級是以專業(yè)實驗室為基礎(chǔ)的基本能力訓(xùn)練平臺，擔(dān)負(fù)專業(yè)理論認(rèn)知、規(guī)律發(fā)現(xiàn)及驗證等與基礎(chǔ)知識緊密結(jié)合的實踐任務(wù)。第二級是以“創(chuàng)新基地”和“企業(yè)實驗室”為支撐的專業(yè)技能提升訓(xùn)練平臺，承擔(dān)著工程實戰(zhàn)性和過程系統(tǒng)性訓(xùn)練實踐任務(wù)，幫助學(xué)生從宏觀上掌握技術(shù)。第三級是專業(yè)教師的科研工作室。指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生科研方向選擇，接納一定數(shù)量學(xué)生進入科研工作室開展前沿學(xué)術(shù)研究與項目實施，逐步鍛煉其科研創(chuàng)新能力。第四級是校屬各級重點實驗室，側(cè)重完成項目申報與課題完成，通過完整化的實戰(zhàn)過程，最終檢驗創(chuàng)新教育的成效性。

四級逐次提高平臺最終形成了基礎(chǔ)訓(xùn)練、能力提升、團隊建設(shè)與項目訓(xùn)練相結(jié)合的校內(nèi)創(chuàng)新能力培養(yǎng)體系。

3 結(jié)語

探索、研究、實踐以電氣信息類專業(yè)“創(chuàng)新思維培養(yǎng)、技術(shù)應(yīng)用實踐、培養(yǎng)過程明確、平臺充分利用”為目標(biāo)的四體系支撐下的協(xié)同化創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式。通過模式實踐，可引導(dǎo)大學(xué)生以掌握專業(yè)學(xué)科知識為根本、以探索科研創(chuàng)新知識為興趣、以提高發(fā)明創(chuàng)造能力為目標(biāo)、以多體系化協(xié)同教育為核心，從而激發(fā)大學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識培養(yǎng)，培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新精神，鍛煉大學(xué)生創(chuàng)新/創(chuàng)業(yè)的能力，將專業(yè)知識面由理論知識掌握向?qū)嵺`操作的全面轉(zhuǎn)換，促進其知識、能力、素質(zhì)的全面協(xié)同發(fā)展。