圍繞核心素質(zhì) 核心能力建立電子類院校工程實(shí)踐教學(xué)體系

駱德淵，黃洪鐘，傅麗凌

(電子科技大學(xué) 機(jī)械電子工程學(xué)院，四川 成都 611731)

一個(gè)國(guó)家、民族的未來(lái)靠教育，而教育，尤其是高等教育的根本任務(wù)是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。“國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)”深刻闡述了培養(yǎng)高層次創(chuàng)新人才的緊迫性和重要性，明確要求“牢固確立人才培養(yǎng)在高校工作中的中心地位，著力培養(yǎng)信念執(zhí)著、品德優(yōu)良、知識(shí)豐富、本領(lǐng)過(guò)硬的高素質(zhì)專門人才和拔尖創(chuàng)新人才”，形成各類人才輩出、拔尖創(chuàng)新人才不斷涌現(xiàn)的局面[1-2]。

無(wú)論從大學(xué)本身的教育功能，還是從時(shí)代發(fā)展對(duì)人才素質(zhì)的要求來(lái)看，加強(qiáng)對(duì)大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都有著極其重要的意義。為適應(yīng)這一要求，國(guó)內(nèi)外高等工科院校紛紛建立工程訓(xùn)練中心，成為高校培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力必不可少的教學(xué)環(huán)節(jié)。教育部也根據(jù)我國(guó)高校實(shí)際頒布了工程訓(xùn)練中心建設(shè)的指導(dǎo)性意見(jiàn)，對(duì)開(kāi)設(shè)工種、設(shè)備臺(tái)套數(shù)、機(jī)師生比例等進(jìn)行了規(guī)范，國(guó)內(nèi)絕大部分高校都已按照這個(gè)指導(dǎo)意見(jiàn)進(jìn)行了工程訓(xùn)練中心的建設(shè)[3-6]。

總的來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)高校大多數(shù)仍是以校內(nèi)工程訓(xùn)練基地為主要的訓(xùn)練場(chǎng)所，其工程真實(shí)性情境相對(duì)較弱，實(shí)訓(xùn)內(nèi)容趨同，特色不鮮明。而我國(guó)許多高校都有著很強(qiáng)的行業(yè)特色，電子科技大學(xué)作為具有“電子信息”鮮明特色的研究型大學(xué)，工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)體系應(yīng)該緊緊圍繞“電子信息”學(xué)科專業(yè)大學(xué)生所應(yīng)具備的核心素質(zhì)、核心能力來(lái)開(kāi)展高素質(zhì)人才的培養(yǎng)[7-16]。

1 “電子信息”學(xué)科專業(yè)學(xué)生應(yīng)具備的核心素質(zhì)、核心能力

電子類院校大學(xué)生和其他大學(xué)生一樣同樣應(yīng)該具備很強(qiáng)的敬業(yè)精神、信息收集分析及處理能力和很強(qiáng)的團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)、開(kāi)闊的國(guó)際視野；具有創(chuàng)新思考、分析及獨(dú)立解決問(wèn)題的能力；具有很強(qiáng)的自學(xué)能力，尤其應(yīng)該具有機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)軟硬件、控制綜合應(yīng)用的能力，這是電子類院校工科大學(xué)生應(yīng)該具備的核心素質(zhì)。核心能力的培養(yǎng)應(yīng)該緊緊圍繞這些核心素質(zhì)展開(kāi)，電子類院校工科大學(xué)生應(yīng)該具備的核心能力主要包括：

(1) 計(jì)算及建模能力，至少掌握一個(gè)集建模、仿真、計(jì)算于一體的工具軟件，為以后的多學(xué)科設(shè)計(jì)及研究奠定良好的基礎(chǔ)；

(2) 電工電子設(shè)計(jì)、調(diào)試及制作工藝，至少掌握一個(gè)電子電路設(shè)計(jì)、調(diào)試、仿真工具；

(3) 至少掌握一個(gè)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)；

(4) 掌握常用工業(yè)控制算法；

(5) 掌握基本的機(jī)械加工工具、方法及工藝。

大學(xué)生核心素質(zhì)、核心能力的培養(yǎng)是大學(xué)整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程的中心任務(wù)，要依靠多個(gè)培養(yǎng)環(huán)節(jié)及項(xiàng)目才能完成，但工程訓(xùn)練擔(dān)負(fù)起培養(yǎng)大學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力、提高工程素養(yǎng)及創(chuàng)新能力的重要使命，其教學(xué)體系更應(yīng)圍繞大學(xué)生核心素質(zhì)及核心能力的培養(yǎng)。

2 具有電子信息學(xué)科特色的工程訓(xùn)練教學(xué)體系

在建設(shè)工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)模塊的過(guò)程中，要充分考慮電子類院校的學(xué)科特色，要將大學(xué)生應(yīng)該具備的核心能力、核心素質(zhì)的培養(yǎng)貫穿于整個(gè)教學(xué)模塊體系中，貫穿于大學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中，自覺(jué)地接受敬業(yè)精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神的教育；自覺(jué)地養(yǎng)成良好的自我學(xué)習(xí)、自我規(guī)劃的習(xí)慣；在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中提高信息收集、分析、處理的能力。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐探索，我們初步建成了適合于電子信息學(xué)科背景的工科大學(xué)生工程訓(xùn)練體系，如表1所示。

表1 具有電子信息學(xué)科特色的工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)體系

表1(續(xù))

(1) 該實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系具有鮮明的特點(diǎn)。工程素質(zhì)及安全生產(chǎn)意識(shí)教育貫穿于實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系的各個(gè)環(huán)節(jié)。工程素質(zhì)是工科大學(xué)生應(yīng)具備的基本素質(zhì)，也是我國(guó)大學(xué)生工程教育中比較欠缺的內(nèi)容之一。安全生產(chǎn)是工業(yè)生產(chǎn)的生命線，本體系將其放在十分重要的位置，不僅在訓(xùn)練一開(kāi)始就進(jìn)行集中教育，更是把它放在后面每個(gè)模塊訓(xùn)練的首位，讓學(xué)生潛意識(shí)樹立起良好的安全生產(chǎn)意識(shí)，并養(yǎng)成良好的安全工程素養(yǎng)。

(2) 將藝術(shù)與工程實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。在數(shù)控雕銑及線切割實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中，學(xué)生完全根據(jù)自己的想象與藝術(shù)創(chuàng)造，設(shè)計(jì)出具有較高藝術(shù)水平的藝術(shù)品，在教師的指導(dǎo)下，從藝術(shù)品選材、加工工藝參數(shù)、加工工藝流程編制等方面進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，最后形成一個(gè)個(gè)精美的藝術(shù)品，讓學(xué)生享受到了藝術(shù)創(chuàng)作、勤奮勞動(dòng)的樂(lè)趣。該實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)受到了學(xué)生的極大歡迎。

(3) 遵循循序漸進(jìn)的原則。該體系體現(xiàn)了從基礎(chǔ)到綜合再到創(chuàng)新的特點(diǎn)，遵循人類認(rèn)識(shí)的基本規(guī)律，將學(xué)生核心素質(zhì)及能力分成基礎(chǔ)素質(zhì)及能力、綜合素質(zhì)及能力、創(chuàng)新研究能力3個(gè)層次。基礎(chǔ)素質(zhì)及能力包括基本的加工工具、加工工藝、測(cè)量工具、各種工具軟件的使用及應(yīng)用能力；綜合素質(zhì)及能力包括解決機(jī)電軟控綜合應(yīng)用的能力；創(chuàng)新研究能力創(chuàng)新思維、信息收集分析處理能力及開(kāi)闊的國(guó)際視野，培養(yǎng)大學(xué)生良好的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和較強(qiáng)的自我學(xué)習(xí)的能力。

(4) 突出大學(xué)生國(guó)際視野的培養(yǎng)。該體系中“創(chuàng)新研究能力”的培養(yǎng)部分中，許多教學(xué)模塊都是與國(guó)際一流公司聯(lián)合開(kāi)發(fā)，采用這些國(guó)際大公司的典型案例、先進(jìn)零部件或最新軟硬件進(jìn)行研究型訓(xùn)練，讓學(xué)生經(jīng)歷從元器件選購(gòu)、軟硬件工具選擇、研究方案制定、制作調(diào)式到項(xiàng)目驗(yàn)收整個(gè)研發(fā)過(guò)程，學(xué)生不僅接觸到國(guó)際先進(jìn)技術(shù)，更是感受到最新的潮流的氛圍，拓寬了大學(xué)生的國(guó)際視野。國(guó)際合作訓(xùn)練模塊建設(shè)情況如表2所示。

表2 創(chuàng)新研究訓(xùn)練模塊國(guó)際合作情況

(5) 將誠(chéng)信教育與企業(yè)文化教育融入工程訓(xùn)練教學(xué)體系。誠(chéng)信是社會(huì)和諧穩(wěn)定的基礎(chǔ)，是國(guó)家繁榮昌盛的保證，誠(chéng)信教育必須納入我國(guó)大學(xué)生素質(zhì)教育體系中。通過(guò)優(yōu)秀企業(yè)文化教育，對(duì)提高大學(xué)生良好的職業(yè)道德及職業(yè)規(guī)劃能力十分重要。在工程訓(xùn)練中心設(shè)立“設(shè)計(jì)與制造輔助元件中心”，該元件中心完全對(duì)外開(kāi)放，學(xué)生隨時(shí)可以根據(jù)需要從中挑選元器件，并根據(jù)旁邊的元器件價(jià)目表自覺(jué)繳費(fèi)，中心將根據(jù)學(xué)生的建議與實(shí)際需求隨時(shí)進(jìn)行數(shù)量與種類的補(bǔ)充。經(jīng)過(guò)近一年的運(yùn)行，元件中心正常運(yùn)轉(zhuǎn)并受到學(xué)生的歡迎，這既方便了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的開(kāi)展，又培養(yǎng)了大學(xué)生的誠(chéng)信意識(shí)。

在工程訓(xùn)練廠房，隨處有優(yōu)秀企業(yè)的企業(yè)文化宣傳欄和視頻，學(xué)生在休息期間就能看到、聽(tīng)到這些優(yōu)秀企業(yè)故事、成長(zhǎng)經(jīng)歷及良好的企業(yè)創(chuàng)新文化。中心還會(huì)定期進(jìn)行更新，既有國(guó)際著名企業(yè)文化的宣傳，又有國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀小企業(yè)的宣傳，還有創(chuàng)業(yè)明星事跡的展示，這對(duì)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)激情具有非常好的引導(dǎo)作用，受到學(xué)生的歡迎。

3 教學(xué)效果

在我校的工程訓(xùn)練實(shí)踐教學(xué)建設(shè)過(guò)程中，始終堅(jiān)持基礎(chǔ)扎實(shí)、特色鮮明、學(xué)科背景突出的原則，搭建具有真實(shí)企業(yè)環(huán)境和國(guó)際水準(zhǔn)的綜合實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，在大學(xué)生的綜合素質(zhì)及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，取得了良好的效果。

(1) 極大地豐富與擴(kuò)展了工程訓(xùn)練的內(nèi)涵，使得工程訓(xùn)練不再是簡(jiǎn)單工藝方法的訓(xùn)練，而是融入了綜合運(yùn)用知識(shí)的能力訓(xùn)練。在工程訓(xùn)練過(guò)程中把學(xué)生看作具有創(chuàng)造潛能和豐富個(gè)性的主體，充分尊重學(xué)生的個(gè)性與創(chuàng)新思維，為學(xué)生提供更多的選擇機(jī)會(huì)和創(chuàng)新的環(huán)境，讓學(xué)生真正主動(dòng)地、生動(dòng)活潑地施展創(chuàng)造才能。

(2) 綜合創(chuàng)新實(shí)踐從創(chuàng)意設(shè)計(jì)、方案論證、工藝確定到加工制作等一系列環(huán)節(jié)，加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)產(chǎn)品制造過(guò)程，尤其是典型電子產(chǎn)品制造過(guò)程的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及綜合運(yùn)用機(jī)、電、軟、控、熱、磁等知識(shí)的能力，使學(xué)生養(yǎng)成良好的創(chuàng)新思維習(xí)慣。提高了學(xué)生獲取信息的能力，培養(yǎng)了學(xué)生的成本意識(shí)、管理意識(shí)和團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神等工程素質(zhì)，開(kāi)創(chuàng)出一條具有電子信息深刻學(xué)科特色的大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要途徑。

(3) 工程訓(xùn)練中心已經(jīng)成為我校大學(xué)生工程實(shí)踐的重要基地,在工程素質(zhì)、工程能力培養(yǎng)中發(fā)揮了重要作用。經(jīng)過(guò)中心的培養(yǎng)，許多大學(xué)生在國(guó)際國(guó)內(nèi)眾多高水平競(jìng)賽中獲得了優(yōu)異的成績(jī)，如多人獲得歷屆全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽的一等獎(jiǎng)，2010、2012年分別獲得“第九屆、第十一屆亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽國(guó)內(nèi)選拔賽冠軍”，并代表中國(guó)獲得2010年、2012年“亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽”總決賽冠軍；在中心的精心指導(dǎo)下，還成功申請(qǐng)100多項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目和20項(xiàng)中央高校科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目，學(xué)生在參與這些創(chuàng)新活動(dòng)的過(guò)程中發(fā)表了相當(dāng)數(shù)量的高水平論文，有些被EI收錄。這些成果的取得完全得益于工程訓(xùn)練中心科學(xué)的實(shí)訓(xùn)體系和良好的創(chuàng)新氛圍。

4 結(jié)束語(yǔ)

基于大工程的教育改革背景，緊緊圍繞電子信息學(xué)科大學(xué)生的核心能力與核心素質(zhì)培養(yǎng)要求，進(jìn)行現(xiàn)代大學(xué)生工程訓(xùn)練體系的建設(shè)，注重通用與特色、基礎(chǔ)與綜合、素質(zhì)與能力的協(xié)調(diào)融合，在工程訓(xùn)練教學(xué)實(shí)踐中取得了很好的效果，是新形勢(shì)下開(kāi)展有特色的工程教育以及創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面的一種探索。

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