高校開放式創新教學模式的研究

王新金　孫　冬

摘要 針對目前高校對大學生創新能力培養的一些問題,提出開放式創新教學模式。該模式以教學改革為主體,教學與科研相結合,以實驗室開放式教學模式為依托,以大學生科技競賽為主要途徑,提高學生創新能力。同時,對相應的教學內容、教學手段、教學形式、實驗設備等方面進行完善,取得一定的成效。

關鍵詞 開放式教學;創新能力;教學改革

中圖分類號:G642 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)21-0013-02

Research on Opening Teaching of Innovation Education in Universities//Wang Xinjin, Sun Dong

Abstract Aiming at problems reflected by innovation education in Universities, the mode of opening teaching innovation education is introduced. This mode takes teaching reform as the main body, combining teaching and scientific research. Opening teaching laboratory and college science technology competition are to improve their innovation capabilities. Improvements on the teaching contents, teaching methods, teaching platform and laboratory apparatus was made, which makes some beneficial effects on the exercitation teaching.

Key words opening teaching; innovation capability; teaching reform

Authors address Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou, 450002, China

我國現行的教育體制經過多次改革和完善,仍存在重知識傳授、輕能力和素質培養,重理論研究、輕實踐環節訓練,重共性教育、輕個性發展,重對傳統的繼承、輕對現狀的突破和創新等現象。鄭州輕工業學院是一所培養高等技術應用人才的技術應用型大學,堅持培養創新人才的辦學理念,強調知識和技術的應用、工程意識的培養,經過多年探索,創建并實踐了開放式創新教學模式。

1 國內高校教學模式現狀

長期以來,國內高校由于受傳統教育思想的約束和應試教育人才選拔機制的影響,許多高等學校在教育中片面注重理論知識的傳授,把課堂教學作為教學的主要途徑,以教師傳授知識為主。大多數學生為了應付考試,被動接受灌輸的理論知識,脫離生產、脫離社會。這種狀況迫使學生重知輕能,忽視對學生綜合素質和創新能力的培養,進而出現研究創造能力差、解決實際問題能力差、綜合運用能力差、各種表達能力差。這就使得學生畢業后適應社會的周期長,導致實際工作能力差。

創新能力培養,強調發展學生的個性,強調培養有創新激情、想象能力及科技素質的人才,強調在著力培養學生綜合素質水平的基礎上,突出創新意識和收集信息、處理信息、獲取新知識、提出問題、分析問題與解決問題的能力,這是開放式創新教學改革的目標與方向。

2 開放式創新教學模式

加強技術應用能力的培養,完善開放式創新教學模式。以開放式教學模式為基礎,推動全院基礎和專業基礎課程教學改革;以專業競賽和綜合性競賽為載體,促進專業建設和專業課程教學改革。

2.1 開放式教學模式開放式教學模式以大學生科研為主要培養目標,目的在于培養學生的科研意識,提高學生實際動手操作技能,提高解決實際問題和綜合運用知識的能力。

鼓勵學生參與科研,在人才培養過程中創造條件,引導學生參與教師或企業科研項目的研究,介入具有實際應用背景的科研活動,讓學生在直接的科研實踐中感受和理解知識。學生通過參與項目研究,掌握科研基本的方法,完成項目的選題與立項、申報與調研,制訂項目實施計劃,獨立查找資料,撰寫論文,提交成果,等等。在這一過程中培養學生處理問題和解決問題的能力,培育創造性思維能力,樹立創新意識和能力。

教學與科研相結合,將教學內容科研化,將科研項目教學化。在教學過程中,教師將教學的知識、原理與理論以科研項目的形式布置給學生,指導學生參加科研活動,使學生在掌握知識的基礎上,各方面的能力和素質也得到提高;高校教師與學生組成科技創新團隊,教師在指導學生科研的同時,將科研項目中的知識與技能融入到教學中,將工程設計的理念與技巧以教學的形式教授于學生。通過這樣的教學方式,可以將理論知識、科研項目、工程技術有機地結合在一起,激發學生的科研與創新能力,不再使教學僅僅限于形式單一的課堂教學模式。

2.2 創新與競賽相結合大學生科技競賽是培養學生創新能力的主要途徑,因此,提高學生的創新能力與鼓勵學生參加科技競賽是分不開的。科技競賽通過設計解決方案、制作作品,對知識的綜合運用能力要求較高,學生必須利用自己現有知識去分析問題、構建思路、選定方法以及驗證方案,進而完成從掌握理論知識到切實解決問題的跨越,形成創新能力。

3 加強學生自主創新能力的培養

根據社會的需求,鄭州輕工業學院電氣信息工程學院為了實現培養應用型、復合型人才的目標,提出以人才培養質量為中心、教學與科研并重的辦學指導思想,根據社會經濟發展對人才的需要以及如何與當前電子企業的內部運作方式、管理方式和技術發展接軌,培養學生的焊接技術及儀器儀表的使用,培養學生熟悉和掌握完成生產電子產品的工藝過程,鼓勵學生參加電子產品設計制作,參加大學生科技競賽。

3.1 完善配套設施與管理制度學院成立大學生創新實驗室已有多年,旨在加強學生科研創新活動的指導與管理,使學生可以廣泛參與科學研究,營造學生從事科研活動的良好氛圍。同時,學校每年設立大學生創新科研基金項目,制定詳細的活動規則與管理機制,大力支持學生參與科研活動;還設立相應的獎項,鼓勵教師與學生組成科技創新小組,支持創新小組參加國內各種大學生科技競賽。活動開展多年來,學院教師與學生在大學生科技競賽中取得各項優異的成績,如“挑戰者杯”、飛思卡爾智能小車競賽、FPGA設計競賽等。

3.2 實施開放式實驗室教學指導學生參與科研,要依托實驗教學,因此,學院實施開放式實驗室教學。全院各專業實驗室和重點實驗室面向大學生開放,學生利用課后實驗室的開放時間,根據自身的興趣與愛好,與各實驗室教師組成開放式創新研究小組。

在這里,學生按照擬定題目進行電子設計與制作,擬定不同研究方面的題目,學生可以根據個人愛好,自己選擇,甚至自由分組來完成。教學方式不再限于固定的課堂模式,而是教師根據學生知識基礎,分為基礎實驗教學、綜合實驗教學和項目實驗教學,教師在指導過程中起到領路人的作用。學生拿到題目后,按照要求自行完成資料收集、電路設計、元件購買、電路組裝與調試、論文撰寫和成果提交。新穎的授課方式和實踐教學相結合的形式,使得學生不僅可以按照已有的實驗教學內容進行學習,而且可以根據自己的設計進行開放式的實踐驗證,從而更加有利于提高學生的創新能力和解決實際問題的能力。

3.3 完善指導教材在現有指導教材的基礎上,編寫有關基礎實驗和綜合實驗教學內容,并系統地介紹有關實驗的內容、目的,了解和掌握常用的電子元器件和常用儀表的使用方法。系統地介紹實驗設備的操作步驟與過程,制作相關的多媒體課件。保證規范地按實習教材進行教學的同時,增加除基本教學以外的其他相關知識和應用電路,以便學生擴展自己的知識,啟發他們思考和設計其他實驗電路。

3.4 解決學生開展自主創新實踐的相關技術問題充分體現學生是實踐的主體,在“內容提出——設計環節——實踐操作——總結評估——再實踐”的實踐教學過程中發揮學生的自主能動性。根據學生的接受能力和興趣愛好區別對待,對于基礎較差的學生,在完成基礎實驗和綜合實驗教學的基礎上,可參與教師指定的實際項目科研。

指導教師起到“啟蒙者”和“領路人”的作用。這樣,學生在學習的過程中,需要查閱大量的資料與書籍來完成自己的設計,不再是指導教師“牽著”學生走,從被動的學習轉變為主動的學習,不僅使學生從枯燥乏味的實習中脫離出來,而且提高學生分析問題與解決問題的能力。

4 結語

實施開放式創新教學模式,改變傳統的教學模式,變固定課堂教學模式為學生自主設計、組裝、調試,提高學生學習的自主性,有助于學生全面運用所學知識,是對學生綜合素質的極好鍛煉。經過實踐與探索,筆者深深體會到,實施開放式創新教學對于培養學生的創新能力和動手能力具有重要意義。