從學科競賽和訓練基地角度探索創新能力培養模式

馬子驥，汪 沨，蔡立軍，周冰航，王 華，鐘舒陽

(1. 湖南大學 電氣與信息工程學院， 湖南 長沙 410082；2. 湖南大學 現代工程訓練中心， 湖南 長沙 410082；3. 美國德州儀器半導體技術(上海)有限公司 中國大學計劃部， 上海 200122)

實習基地建設

從學科競賽和訓練基地角度探索創新能力培養模式

馬子驥1，汪 沨1，蔡立軍2，周冰航1，王 華1，鐘舒陽3

(1. 湖南大學 電氣與信息工程學院， 湖南 長沙 410082；2. 湖南大學 現代工程訓練中心， 湖南 長沙 410082；3. 美國德州儀器半導體技術(上海)有限公司 中國大學計劃部， 上海 200122)

在“大眾創新，萬眾創業”的大背景下，切實提高本科生創新能力成為各高校最為關注的教學重點之一。湖南大學電氣與信息工程學院根據自身特點，針對創新能力培養過程中的難點問題，依托本科生訓練基地的建設，以學科競賽為帶動，推動創新創業教育工作的順利開展。

工程訓練基地； 電子設計競賽； 學生社團

國務院2015年6月11日發布《國務院關于大力推進大眾創業萬眾創新若干政策措施的意見》(以下簡稱《意見》)，將大學生創新創業能力培養教育提升到更高的層次。早在2012年“十二五”期間，教育部就出臺了相關政策，要求實施國家級大學生創新創業訓練計劃。然而直到今天，創新人才培養仍然是高校實踐教學體系中較為薄弱的一環。作為教學實踐主體的學院，在與國家(學校)理念對接過程中，在實踐層面上詮釋“雙創”教育的深度和力度尚有較大的提升空間[1-2]。在日常教育中實現基本創新能力的培養就成為廣大一線教育工作者和管理者的研究重點[3-4]。依托學科競賽和訓練基地開展創新創業教育，是目前各綜合型大學常見的做法[5-8]。

1 難點分析

為落實《意見》所傳達的培養創新人才的理念，湖南大學電氣與信息工程學院成立了以i創空間——電工電子大學生創新創業訓練基地為核心的創新能力培養團隊，嘗試著以學科競賽為紐帶、以工程專業教育認證標準為參考、以創業就業為導向，著力培養學生的工程實踐能力和科研創新能力。湖南大學i創空間是一個面向全校本科生的創新創業訓練基地?；噩F有專用工作臺60個，臨時工作臺96個，擁有110套可供學生使用的數字示波器、函數信號發生器、穩壓電源和高精度萬用表等測試儀器?；爻龑W科競賽期間的集中培訓外，其余時間均全天候對學生開放，為大學生創新創業提供了最基本的工作平臺。

大學生能不能實現創新創業，這是一個結果。只有在大學教育中培養學生掌握創新創業的基本能力，學生才有可能做出科技含量高、帶動性強的創新成果。然而，從現階段大學教育的實際情況來看，要實現這一目標還存在幾個關鍵的困難。解決好這幾個問題，對于激發學生的興趣和保持長久的熱情極為重要。

(1) 學生可支配時間極為有限與創新學習必然占用大量課余時間之間的矛盾。在絕大多數現行的“985工程”重點高校培養方案中，理論教學和課堂講授的比重極大。以湖南大學電類專業學生為例(從大一到大三共6個學期)，經過2015年修訂教學計劃，大幅縮減理論課時之后，課堂理論學習時間仍然可以達到每周平均24.94學時。理論課教學的重要性不言自明，但是這同時意味著留給學生自由支配可以用于創新創業的時間就變得極為有限。從歷史經驗來看，現有的教學模式對于提升大學生綜合創新能力并不那么有效。因此，在現行培養方案不作大的變動的前期下，探索如何激勵學生將這本來就不多的課余時間用到能力培養中的激勵模式就顯得十分有意義。

(2) 資源場地有限與讓更多學生參與的初衷之間的矛盾。對于本科生而言，技術應用層面的創新要遠遠多于理論創新。而應用型的創新離不開必要的工作場地和實驗設備。同時，根據工科專業教育國際認證的理念，創新能力培養或學科競賽本身并不是針對某一特定學生群體而設置的，而應該是覆蓋更多更廣的學生，讓每一個學生都有機會參與進來。然而，無論是實驗室場地、測試儀器、培訓經費，甚至指導教師的時間，都是極為有限的寶貴資源，“撒胡椒面”式的全方位覆蓋在實踐中無法實現。更何況有相當一部分學生只是“三分鐘熱度”，一旦意識到做創新研究遠不是那么輕松愉快的時候，就立刻萌生退意，不能堅持學習。因此，如何調動更多學生的興趣，同時合理分配資源，是擺在訓練基地管理者面前的大難題[9-11]。

(3) 學科競賽與創新創業不完全匹配的矛盾。在基本物質保障上，組織學科競賽與提供“雙創”支持差異不大，確保場地、經費、設備的科學分配即可。然而，在內容引導和組織管理上卻有較大的差別。學科競賽目的明確，學習和指導內容有章可循，對基本技能和臨場發揮的要求較高。而創新創業更強調一個“新”字，沒有固定的研究內容，鼓勵學生的發散性思維。因此，在日常管理上如何調和兩者的矛盾，如何為學生提供更匹配的教學服務是不得不研究的課題。

(4) 現實利益與競賽不確定性的矛盾。不能否認，有一部分參與學科競賽的學生主觀上沒有提高自身創新能力的意圖，反而是競賽獲獎能夠獲得保送或評獎加分更具誘惑。然而，參與競賽最終能不能獲獎是一件充滿偶然性的事情，一個不經意的失誤就可能導致最終與大獎失之交臂。更何況，往往還要經過激烈的校內選拔，淘汰一大批相對較弱的隊伍后，才能正式代表學校出賽。那么，如何正確對待這批比較重視現實利益的學生也是十分重要的問題。

2 充分發揮基地作用，提高人才培養質量

培養創新創業型人才要從注重知識傳授向更加重視能力和素質培養的轉變，這一轉變難度很大，很多問題需要對高校上層體系構建進行深入改革才能解決根本性問題。然而提高人才培養質量的要求又迫在眉睫，因此在不做制度改革的現狀下，僅就上文所提出的幾個關鍵問題，給出實踐中的對策和方案。

2.1 為高素質人才培養做好服務

首先必須明確，工程訓練基地是為完善學生綜合素質而設立的，其工作重心在于不斷提高自身的服務水平。基地是一個平臺，必須吸引更多的教師來這個平臺“唱戲”，同時吸納更多的學生來這里“聽戲”。為了實現這個目的，增加了指紋門禁和可視化監控系統，在確保安全的前提下延長了基地的開放時間，使學生在課余時間能夠隨時到基地來學習，并優化了元器件室的管理制度，增加了基礎性實驗元器件和設備，免費開放給學生使用，讓學生形成歸屬感，自愿把課余時間花在學習和創新上。同時為學生社團提供活動場地，提高了基地影響力，也活化了基地的使用范圍。

2.2 組建學生社團，形成內部凝聚力

參加“雙創”學習不是學生的義務，也不影響學生畢業要求的達成。組建學研型學生社團是實現學生自我管理和內部凝聚力的關鍵手段，也是吸引學生關注并參與創新創業的有效途徑。教師和學生地位上的天然不平等，“管”與“被管”的關系導致要實現雙方的交流始終存在屏障，年齡上的差距和代溝更加會影響教師的判斷和學生的感受。

大學生對于社團活動一直都保有很強的興趣，運行良好的學生社團可以很好地豐富學生的業余生活，也是高年級學生向低年級學生傳授經驗的便利平臺[12]。以基地為主導組建的湖南大學“Amender電子愛好者協會”，吸引了大批學生加盟，每學期平均招新人數達到300人。在協會組織中，把基地實驗室管理和協會學生活動管理分開進行。所有協會成員都能參與協會組織的各項活動，并通過學生活動擴大協會影響，讓更多其他學生對學習電類相關技能感興趣；同時通過協會內部考核和選拔，給予那些能夠長期堅持、學有余力、愿意投入更多精力到學科競賽和創新創業中來的學生進入實驗室學習的機會。

從實際運行情況來看，學研型社團的成立具備以下幾個好處：一是大大減輕了指導教師的日常管理工作，把更多精力放到具體的項目指導上來；二是增強了各年級學生之間的交流，實現了高低年級學生之間的“傳幫帶”；三是通過開展社團活動加強宣傳，擴大了學生間的影響力，吸引到更多學生參加基地的培訓學習，形成了良性循環。

2.3 確保教師深入一線指導和管理

指導教師缺乏是制約創新教育發展的關鍵因素之一。盡管近幾年來開始強調教學的重要性，然而綜合性研究型大學在對教師考核的執行過程中，還是更看重科研指標。特別是對青年教師而言，在完成繁重的課堂教學任務之余，心思大多放在科研任務上，已經很難抽出時間參與本科創新培養。通過單獨提高創新創業指導教師的獎金或待遇來吸引更多教師參與，在學校政策層面也并不現實。因此，基地采取精簡指導教師團隊，以實驗教師為主成立核心指導小組(5人左右)，并配合輪流值班制度和競賽成績獎勵制度，提升指導教師的工作積極性。對于專門負責基地管理的教師，適當降低其在實驗教學工作方面的任務，同時鼓勵基地教師參加各類技能學習，如電子設計競賽指導教師培訓班、FPGA技能提高班等，僅2016年就有超過2/3的核心指導小組成員參加各類教學技能培訓，切實提高了一線教師指導學生的能力水平。

此外，很多學生不了解教師的研究專長，即使有心做點研究工作，也不知道去哪里找指導教師。因此，基地努力為教師創造條件，通過日常實驗授課、學院網站、基地宣傳欄的途徑，把指導教師團隊各位教師的研究領域和科研特長介紹給學生，并鼓勵學生聯系基地教師，積極申報創新創業項目，避免了基地的空心化，也建立了教師和學生之間共同努力的橋梁。

2.4 嚴格的定期考核和評價制度

對于已經進入訓練基地的學生，除了提供必要的技術指導和實驗條件外，定期的考核制度和科學的評價制度也必不可少。學習容易產生惰性，定期考核可以讓學生保持一定的緊張感，學生之間的比拼也有利于激發學習熱情。在此基礎上，組織一些小型校內比賽，可以很好地刺激學生的學習積極性。校內賽由指導教師小組聯合命題，并且在比賽現場當場計分排名，完全接受所有學生的監督。校內比賽采用積分形式，積分高的小組可以獲得優先選擇工位、提高項目經費額度、登上光榮榜等多種形式的獎勵，對學生的吸引力很強。但是，在校內賽的評比過程中，要特別注意“公開、公平、公正”的基本原則，現在學生的維權意識越來越強，越是公平合理，越是能提高學生參與的積極性。

2.5 開設綜合性和創造性創新創業課程

電類專業本科生往往要到大二下學期才開始專業課程學習，基本要到大三下學期才能把本專業的主要核心課程學完。特別是數字模擬電路和嵌入式系統課程都要到大三才開設，不利于學生對于電類專業核心課程和最基本技能的快速入門，也不符合創新創業活動順利開展的自然規律?，F有的大學本科培養方案并不是專門針對創新創業型人才培養而設置的，或者說這一思路還沒有完全貫徹到現有的培養方案中。因此，不僅缺乏專門的創新課程，而且與理論課教學相比，工程應用型的實踐課程開設得也相對較少。

訓練基地為二年級學生開設了獨特的創新創業課程，將焊接工藝、模擬電子電路、單片機編程、EDA電路設計等電類專業核心課程的內容凝煉在一起，在短時間內進行集中培訓，要求學生掌握利用互聯網和數字圖書館搜尋相關資料，同時在基地進行實踐練習，迅速提高學生的工程應用能力。實踐證明，只要學生真的對創新工作感興趣，那么所激發出來的自學潛能超乎想象，完全有能力在短期內(2個月左右)掌握單片機編程、模擬電路設計、PCB制作和焊接的基礎知識，具備進行電子設計和開發的基本能力。

3 結語

創新教育是提高高校人才培養素質和工程專業教育水平的關鍵環節，分析了影響工科專業創新能力培養的幾個關鍵問題，就如何激勵電類專業學生專注于創新學習進行了探索，形成了符合本校實際情況的創新教育體系，組建了基地實驗室—學研協會相結合的創新培養模式。

建立創新創業訓練基地是湖南大學積極營造雙創氛圍，著力培養創新型人才的重要舉措，也是豐富大學生培養模式的有益嘗試?；爻闪?年多來成效顯著，獲批國家級大學生創新創業項目10余項、省級以上教學和課程改革項目3項。2016年，在基地培訓的學生獲得中國大學生機器人競賽一等獎1項、二等獎2項，智能車競賽華南區一等獎2項，湖南省大學生電子設計競賽一等獎2項、二等獎4項、三等獎2項。

References)

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Exploration on innovative ability training mode from perspective of discipline competition and training base

Ma Ziji1，Wang Feng1, Cai Lijun2, Zhou Binghang1，Wang Hua1, Zhong Shuyang3

(1. College of Electrical and Information Engineering, Hunan University, Changsha 410082, China; 2. Modern Engineering Training Center, Hunan University, Changsha 410082, China; 3. China University Program Division, US Texas Instruments Semiconductor Technologies (Shanghai) Co., Ltd., Shanghai 200122, China)

Under the background of “Mass entrepreneurship and innovation”, it has become one of the most important teaching focuses for all the colleges and universities to effectively improve the undergraduates’ innovative ability. According to its own characteristics, in view of the difficulties in the process of innovative ability training, and relying on the construction of the undergraduate training base, School of Electrical and Information Engineering in Hunan University takes the discipline competitions as the driving force, and promotes the smooth development of innovative and entrepreneurial education.

engineering training base; electronic design competition; student associations

10.16791/j.cnki.sjg.2017.11.057

G642.44

B

1002-4956(2017)11-0229-03

2017-04-05

教育部產學合作協同育人項目(201601004010)；湖南省普通高等學校教學改革項目(湘教通[2016]400號)

馬子驥(1978—)，男，湖南長沙，博士，講師，碩士生導師，主要研究方向為數字信號處理、無線通信技術以及實驗教學和實驗室建設工作.

E-mailzijima@hnu.edu.cn