科技創(chuàng)新型工科大學(xué)生培養(yǎng)模式的研究與探索

摘要：結(jié)合自動(dòng)化專業(yè)各類科技競(jìng)賽的特點(diǎn)及多年指導(dǎo)學(xué)生參加科技競(jìng)賽的經(jīng)驗(yàn)，深入研究了科技競(jìng)賽對(duì)學(xué)生科技創(chuàng)新能力提高的促進(jìn)作用及對(duì)學(xué)生綜合素質(zhì)的要求，探索出一條以切實(shí)提高工科學(xué)生科技創(chuàng)新意識(shí)和能力為目標(biāo)，以科技競(jìng)賽為載體，以科研開發(fā)為引領(lǐng)，以科技創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)為基礎(chǔ)，三個(gè)課堂密切結(jié)合的一條多渠道、多方式、立體的高素質(zhì)科技創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的新模式。

關(guān)鍵詞：科技創(chuàng)新；競(jìng)賽；能力；模式

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）47-0004-03

培養(yǎng)和提高大學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力已經(jīng)成為我國(guó)高等教育的歷史使命和時(shí)代重任，也是進(jìn)行素質(zhì)教育的核心。自動(dòng)化專業(yè)是我國(guó)高等工科教育中的傳統(tǒng)專業(yè)，專業(yè)知識(shí)覆蓋面廣、工程實(shí)用性強(qiáng)、就業(yè)需求大。長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院自動(dòng)化專業(yè)成立于1964年，是學(xué)校最早的本科專業(yè)之一，2007年被評(píng)為國(guó)家級(jí)第一類特色專業(yè)，也是學(xué)校重點(diǎn)建設(shè)的優(yōu)勢(shì)專業(yè)。自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)2008年被評(píng)為省內(nèi)工科高校中首批國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。面對(duì)當(dāng)前高等工科教育新的發(fā)展形勢(shì)，自動(dòng)化專業(yè)以國(guó)家教育部“高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程”為契機(jī)，全面啟動(dòng)了以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心的教學(xué)改革，提出了適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新型人才迫切需要的多項(xiàng)改革措施，建立和完善了以科技競(jìng)賽為載體，以科研開發(fā)為引領(lǐng)，以工程實(shí)訓(xùn)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式（如圖1所示），通過(guò)多年的實(shí)踐，取得了可喜的人才培養(yǎng)效果。

一、有效利用省級(jí)科技創(chuàng)新中心和校企合作基地這一平臺(tái)，緊密結(jié)合科技競(jìng)賽與工程研發(fā)，大力提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力

針對(duì)當(dāng)前大學(xué)生普遍存在的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)不足，對(duì)企業(yè)需求及新技術(shù)的應(yīng)用缺乏全面的了解，科技創(chuàng)新能力不強(qiáng)的現(xiàn)狀，本專業(yè)依托吉林省工業(yè)節(jié)能科技創(chuàng)新中心、吉林省生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化工程技術(shù)研究中心、長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)—中鋼集團(tuán)吉林鐵合金股份有限公司冶金自動(dòng)化工程研究中心及中鋼吉鐵、長(zhǎng)春大正博凱有限公司等校外實(shí)習(xí)基地，以2007年國(guó)家科技部科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目、2010年國(guó)家工信部重大科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，及項(xiàng)目組承擔(dān)的省科技廳、市科技局及中鋼吉鐵橫向科學(xué)研究和工程項(xiàng)目研發(fā)為背景，針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵技術(shù)難題和生產(chǎn)需求，指導(dǎo)學(xué)生多次深入車間現(xiàn)場(chǎng)，研究生產(chǎn)工藝，并在學(xué)院實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建了模擬仿真平臺(tái)，開展了近三年的系統(tǒng)開發(fā)與設(shè)計(jì)、維護(hù)等工作，研發(fā)的《冶金企業(yè)能源管理系統(tǒng)》在中鋼集團(tuán)吉林鐵合金股份有限公司八分廠應(yīng)用效果良好，受到企業(yè)的一致好評(píng)。該成果獲2009年第十一屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽國(guó)家級(jí)優(yōu)秀獎(jiǎng)、省級(jí)二等獎(jiǎng)，為學(xué)校首次贏得國(guó)家“挑戰(zhàn)杯”（團(tuán)體總分位列全國(guó)第12名）做出了重要貢獻(xiàn)。

二、積極創(chuàng)造條件，通過(guò)校企合作等方式，努力拓寬學(xué)生參與科技競(jìng)賽與科技創(chuàng)新活動(dòng)的渠道

針對(duì)當(dāng)前本專業(yè)學(xué)生，尤其是大三、大四很多學(xué)生，對(duì)參與科技競(jìng)賽及創(chuàng)新活動(dòng)的積極性日益高漲，但校內(nèi)給予的科技創(chuàng)新機(jī)會(huì)與條件不能滿足所有同學(xué)的要求，結(jié)合自動(dòng)化專業(yè)特點(diǎn)，積極開拓有關(guān)渠道，通過(guò)校企聯(lián)合，為學(xué)生開展科技競(jìng)賽及創(chuàng)新活動(dòng)提供了更廣闊的空間。2009年與北京紫金橋軟件技術(shù)有限公司聯(lián)合組建了組態(tài)控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，并合作開展了多次技術(shù)講座、項(xiàng)目合作、科技競(jìng)賽等活動(dòng)，2009年6月組織20余名學(xué)生參加了該公司承辦的“首屆全國(guó)大學(xué)生組態(tài)軟件設(shè)計(jì)大賽”，獲全國(guó)三等獎(jiǎng)一項(xiàng)，優(yōu)秀獎(jiǎng)兩項(xiàng)，設(shè)計(jì)獎(jiǎng)四項(xiàng)，獲獎(jiǎng)人數(shù)居全國(guó)各高校前茅，長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)獲得“優(yōu)秀組織獎(jiǎng)”。自2007年與長(zhǎng)春大正博凱有限公司聯(lián)合組建了自動(dòng)化專業(yè)校外實(shí)習(xí)基地以來(lái)，雙方建立了良好的合作關(guān)系，該公司至今已連續(xù)6年招收本專業(yè)學(xué)生赴企業(yè)實(shí)訓(xùn)，并招聘了其中多名優(yōu)秀學(xué)生留企業(yè)工作，為學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)的開展、創(chuàng)新意識(shí)與工程實(shí)踐能力的提高及增加就業(yè)渠道創(chuàng)造了有利條件。

三、建立和完善了自動(dòng)化專業(yè)校內(nèi)科技創(chuàng)新平臺(tái)，為學(xué)生科技創(chuàng)新能力的提高奠定了重要的基礎(chǔ)

針對(duì)目前本專業(yè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地及設(shè)備條件較差、管理制度不完善等現(xiàn)狀，有效利用本專業(yè)樓宇自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室、電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室、節(jié)能中心及工程中心研究室、計(jì)算機(jī)機(jī)房等場(chǎng)地條件，通過(guò)開放實(shí)驗(yàn)室，增加學(xué)生參與的人數(shù)與時(shí)間；從教研室團(tuán)隊(duì)建設(shè)經(jīng)費(fèi)中增加投入，購(gòu)置了常用的儀器儀表及耗材；制定完善了選拔、考核與激勵(lì)制度等措施；堅(jiān)持開展了定期專題學(xué)術(shù)講座，針對(duì)各項(xiàng)科技競(jìng)賽的要求，進(jìn)行了相關(guān)交叉學(xué)科，如工程數(shù)學(xué)、管理學(xué)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)、冶金自動(dòng)化、熱能工程等專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)；編寫了規(guī)范的培訓(xùn)輔導(dǎo)材料，制定了系統(tǒng)的培訓(xùn)大綱和具體的實(shí)施計(jì)劃；有效利用網(wǎng)絡(luò)傳播工具，及時(shí)了解本專業(yè)應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，吸收和借鑒同行的工作經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)競(jìng)賽學(xué)術(shù)交流；進(jìn)行了系統(tǒng)的文獻(xiàn)查詢和檢索指導(dǎo)，安排專門的學(xué)生負(fù)責(zé)賽前文獻(xiàn)收集和賽中信息查詢、分析與匯總，并在此基礎(chǔ)上，建立和完善了科技創(chuàng)新教學(xué)資源庫(kù)，包括歷年各級(jí)科技競(jìng)賽相關(guān)資料，各類典型電子線路、集成電路使用手冊(cè)，各類軟件測(cè)試程序及子程序，各類專業(yè)網(wǎng)站網(wǎng)址等；在自動(dòng)化專業(yè)國(guó)家級(jí)優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)網(wǎng)站上設(shè)置科技競(jìng)賽欄目，及時(shí)公布全國(guó)各類科技競(jìng)賽的信息，為學(xué)生提供了更多的競(jìng)賽機(jī)會(huì)。

實(shí)踐表明，通過(guò)校內(nèi)科技競(jìng)賽培訓(xùn)平臺(tái)的建立和逐步完善，本專業(yè)學(xué)生對(duì)科技創(chuàng)新活動(dòng)參與的積極性日益高漲，各實(shí)驗(yàn)室和研究室經(jīng)常能保持近百名學(xué)生參與到科技創(chuàng)新活動(dòng)中來(lái)，實(shí)踐動(dòng)手及科技創(chuàng)新能力有了極大提高，近年來(lái)，在大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽等科技競(jìng)賽中獲國(guó)家二等獎(jiǎng)一項(xiàng)，省一等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，省二等獎(jiǎng)三項(xiàng)，校級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)多項(xiàng)，取得了突出的人才培養(yǎng)效果。

四、強(qiáng)化第一課堂與第二課堂緊密結(jié)合，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)等實(shí)踐教學(xué)模式的改革與創(chuàng)新

近年來(lái)，本專業(yè)通過(guò)國(guó)家地方共建實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目、國(guó)家特色專業(yè)與國(guó)家優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)投入，大大改善了本專業(yè)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備條件，在日常實(shí)驗(yàn)及生產(chǎn)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，注重理論基礎(chǔ)與科技創(chuàng)新相結(jié)合，增加了大量設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，并提高了難度，同時(shí)引入（解析）科技競(jìng)賽實(shí)例，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的挑戰(zhàn)性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新欲望，使學(xué)生通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作，不但掌握了本專業(yè)基本的工程實(shí)驗(yàn)方法和操作能力，鞏固了學(xué)過(guò)的理論知識(shí)，更重要的是提高了分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，為參加其他科技競(jìng)賽及科技創(chuàng)新活動(dòng)并取得好成績(jī)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

五、制定了有效的競(jìng)爭(zhēng)、激勵(lì)與保障機(jī)制，確保科技競(jìng)賽與科技創(chuàng)新活動(dòng)長(zhǎng)期、有序地開展

通過(guò)實(shí)踐探索，自動(dòng)化專業(yè)制定并逐步完善了一整套行之有效的激勵(lì)和組織保障模式。一是在制定培養(yǎng)計(jì)劃時(shí)，在“關(guān)于創(chuàng)新學(xué)分的有關(guān)規(guī)定”中明確了創(chuàng)新學(xué)分的內(nèi)容和認(rèn)定辦法，對(duì)在各級(jí)科技競(jìng)賽中取得相應(yīng)成績(jī)的同學(xué)，在學(xué)分認(rèn)定中給予認(rèn)可，并給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。二是建立了結(jié)構(gòu)合理的科技競(jìng)賽指導(dǎo)教師團(tuán)隊(duì)，實(shí)行活動(dòng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人制，明確了任務(wù)分工、工作量及相關(guān)經(jīng)費(fèi)安排。三是建立了本專業(yè)與團(tuán)學(xué)組織的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，由院團(tuán)委和學(xué)生會(huì)負(fù)責(zé)宣傳、組織工作，制定科技競(jìng)賽選拔制度，實(shí)行指導(dǎo)教師和學(xué)生雙向選擇。四是改善了實(shí)驗(yàn)條件，建立了配套、完善的實(shí)驗(yàn)室管理和開放制度。為保證各項(xiàng)科技競(jìng)賽活動(dòng)的順利開展，近年來(lái)，自動(dòng)化專業(yè)在學(xué)院現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備和條件的基礎(chǔ)上，利用優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)和特色專業(yè)的配套資金，加大了實(shí)驗(yàn)設(shè)備的投入，在實(shí)驗(yàn)用房、設(shè)備使用等方面給予優(yōu)先考慮，并制定了規(guī)范的實(shí)驗(yàn)室管理與開放制度。五是制定了相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，設(shè)立了專門的獎(jiǎng)勵(lì)基金，對(duì)取得優(yōu)異成績(jī)的科技競(jìng)賽指導(dǎo)教師和參與人員給予重獎(jiǎng)，并在評(píng)優(yōu)及教學(xué)安排上給予政策傾斜。通過(guò)以上制度措施，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生和教師的參與熱情，為各項(xiàng)科技競(jìng)賽取得好成績(jī)、切實(shí)提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)提供了制度保障。

本專業(yè)基于科技競(jìng)賽的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的探索與實(shí)踐，為新時(shí)期下提高學(xué)生科技創(chuàng)新能力進(jìn)行了有益的嘗試和探索。近年來(lái)實(shí)踐表明，通過(guò)科技創(chuàng)新活動(dòng)的鍛煉不僅使在校大學(xué)生取得了優(yōu)異的競(jìng)賽成績(jī)，更為重要的是，使學(xué)生的科技創(chuàng)新及工程實(shí)踐能力有了突破性的提高，絕大部分經(jīng)過(guò)大賽鍛煉的學(xué)生就業(yè)后在較短時(shí)間即成為企業(yè)技術(shù)骨干，個(gè)人能力得到充分發(fā)揮，人才培養(yǎng)效果突出。此培養(yǎng)模式具有較強(qiáng)的可操作性，可廣泛推廣到其他工科專業(yè)，從而為國(guó)家培養(yǎng)出更多的高素質(zhì)創(chuàng)新型人才。

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基金項(xiàng)目：《工科大學(xué)生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐》吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題（GH12090） 2012.6；《科技創(chuàng)新型工科大學(xué)生培養(yǎng)模式的研究與探索》長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)教育科研課題 2012.12

作者簡(jiǎn)介：邱東（1969-），男，吉林長(zhǎng)春人，副教授，博士，碩士生導(dǎo)師，長(zhǎng)期從事自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)及科研工作，研究方向：智能控制與系統(tǒng)優(yōu)化。