高校課外學術競賽系統培訓模式探索與實踐

韓劍 莫德清 張倩 黎霜 殷世民

摘 要：在高校擴招和面向大眾化教育模式背景下，高校畢業生的就業壓力越來越嚴峻。如何提高大學生的實踐創新能力，從而提高他們的就業競爭力。高校課外學術學科競賽是通過對考查學生對某類學科的基本理論知識以及解決實際問題的能力的比賽，通過讓學生參加一系列學科競賽，培養和激發學生的創新能力，從而使他們在就業競爭中能夠脫穎而出。因此，進行競賽系統培訓模式探索與實現的教改項目有著重要作用和意義。

關鍵詞：課外；學術競賽；培訓模式

一、學科競賽體系的建設

為完善人才培養體系，不斷優化創新人才培養方案以及課程體系，各大高校應鼓勵學生積極參加學科競賽，通過“學科競賽”促進教學，推動學生實踐教學創新能力的培養、組建一支穩定的學科競賽指導教師隊伍、有效利用學院的各種實驗室組建開放實驗室、虛擬仿真實驗室和創新聯合實驗室、為了使更多的學生能夠參加學科競賽，制定學科競賽獎勵機制和替換學分機制等有效手段，努力培養大學生的創新設計能力，全面提高大學生的綜合素質，提高畢業競爭力。

1.建立學生科技協會和創新實踐培訓基地

項目開展所面向的對象是學生，為了讓感興趣的學生有一個良好的學習環境和交流平臺，由學院團委牽頭組織成立學生科技創新協會。組織宣傳成立科技協會的目的是豐富廣大學生的課外科技活動，提高學生的學習興趣和開闊學生的視野，是學生學習專業知識的第二課堂，讓有興趣的學生加入科技學會，為項目的開展奠定基礎。

另外，可以向學校申請一個教室作為科技協會的活動場所，命名為創新實踐培訓基地，配備好實驗座椅和實驗設備，提供常用的電子元器件，給科技協會的學生提供一個穩定的學習場所和良好的實驗環境。協會學生可以帶上自己的電腦到培訓基地進行電子制作的學習和培訓交流。大學生科技創新協會培訓基地的建設可以很好地促進教學，提高學生的實際動手能力，也為選拔優秀學生參加各種大學生課外學術競賽提供有效保障。

2.以“課外學術競賽”為依托，制定合理有效的培訓計劃

目前，高校大學生所參加的主要學科競賽是全國電子設計大賽，廣西區電子設計競賽，“挑戰杯”大學生課外學術競賽，廣西區大學生化學競賽等賽事。參加各種競賽可以有效提高學生的動手創新能力，有效培養學生查閱各種參考資料的能力、分析解決問題的能力、綜合設計電路的能力、科技論文寫作能力和本科畢業設計論文寫作能力，有效培養學生將實踐與理論相結合以及團隊合作協調能力和創新精神。

參加各種課外學術競賽所需要的知識面覆蓋面廣，實踐動手能力又較強，很多課程都需要提前學習才能具備競賽能力，獲獎成功率才能高，所以學生在創新實踐基地里自習的同時，指導教師非常有必要安排一系列的培訓計劃，包括往屆的參賽題目以及從簡單到復雜的系統性的訓練。如果不提前培訓，學生只有到了大三以后才能接觸到一些專業課程，如果等著學完相關基礎課程，此時再組織有針對性的競賽培訓，顯然時間就不夠了，學生能夠參賽的機會也很少了。

為充分開發大學生的創新思維和創造能力，培養優秀的創新實踐型人才，本項目采用三年競賽培訓體制，將理論實踐教學與課外競賽有機結合起來。第一年是基礎課程和基礎技能培訓，鼓勵更多的學生參與進來；第二年以課外學術競賽為平臺，進行校內或者院內選拔；第三年賽前集中培訓模式，對小范圍進行針對性的培訓。實踐證明，這種培訓模式對提高大學生設計能力發揮有非常重要的作用。

3.建立競爭機制和選拔機制

組織學生多參加校級和相關行業組織的比賽，以三個學生一組自由組隊，要求隊員間的技術特點形成互補，在比賽中互相了解和團結合作。因為參加省級和國家級的電子設計競賽名額有限，只有優秀的團體才能參加高一級的比賽，因此各隊之間需要競爭，這樣才能激發學生最大的潛能和熱情。

二、課外學術競賽培訓模式實踐

為了充分提高大學生的專業能力并挖掘他們的潛力，為社會培養更優秀的創新實踐型人才，本項目采用三年競賽培訓機制，將實踐理論教學與課外競賽有機結合起來。理論學習增加學生的設計能力，實踐教學促進學生的實際動手能力，最后通過課外學術競賽驗證學生在課堂上學習的情況，三者良性循環，互相促進。

1.第一年是基礎課程的學習

從新生一進校就開始宣講課外學術競賽對提高動手能力的重要性，強調不管就業還是進一步考研深造，動手能力的提高是非常重要的。指導教師或者高年級動手能力強的學生在講授競賽所需要用到的相關課程及實踐教學課程，要和課外學術競賽相結合，特別留意選拔培養一批表現優異的和真正有興趣愛好的學生，并有意識地進行系統指導和點撥。組織答疑新生參觀學院的學長們參賽獲獎成績和競賽作品，提高他們的積極性。組織一些簡單的常規比賽，激發新生對學科競賽的興趣以及今后學習的目標。

2.第二年以科技活動為平臺進行校內選拔

將課程實驗實訓與課外學術活動相結合，以科技創新協會為依托，探索開展學院級的或者系級的大眾創新活動的模式，鼓勵更多學生參與進來。科技創新協會的學生主要以大二、大三的學生為主，大三學生帶著大二學生，大二學生帶著大一學生，以老帶新，利用課余時間制作一些小項目、小實驗，由簡單到復雜，由淺入深、循序漸進，有計劃、有步驟地進行培訓，主要培養學生的檢索資料的能力、團結協作的能力、系統設計制作的能力、系統聯機調試的能力、分析問題、解決問題能力和撰寫論文的能力，使每個基地的學生能夠獨立完成小系統的設計與制作并寫出論文。組織動員學生參加院內組織的各種比賽，設立創新學分，以此督促學生能較好地完成項目開展。

3.第三年賽前集中培訓

通過前面兩年校級的競賽中表現優異的學生，選拔學生團隊進入更高一層次的競賽團隊去準備參加省級和國家級的課外學術競賽。將選拔出的優秀學生進行重新組隊，根據他們每個人的特長，取長補短強強聯合，在暑假或者寒假進行小范圍的強化訓練。

進入這個階段的學生由于是經過層層選拔的，所以這一階段就以歷年的競賽題目為項目題目，按照實際競賽的各種要求，采用“半封閉、相對集中”的方式進行分隊訓練，每個星期組織所有隊伍進行互相講解和互相學習交流，促進每個隊伍共同提高。每個月一個題目，每個隊伍做不同的題目，以達到在交流的時候可以學習到更多的知識，好的想法或者設計方案一起分享，少走彎路，有更多的時間設計更多的方案。每個項目制作完成后，分軟件編程、硬件制作、連接調試和設計總結報告四部分進行分組分析比較和交流，一起找出存在的問題和需要提高的地方，由于最后參加國家級或者省部級的比賽是完全要封閉的，時間又緊張，所以在這一階段非常有必要培養學生的團隊協作精神，三個隊員互相配合、分工協作，取長補短。這就需要每個人都具有非常好的團隊精神，這與課堂教學中強調的獨立性是有明顯區別的。提高學生的團隊協作能力和創新意識和實踐能力。

三、課外學術競賽培訓效果

學生參加各種課外學術競賽可以獲得豐碩成果，培養的學生動手實踐能力明顯得到提高，深受企事業用人單位的歡迎。學生畢業后到工作崗位后能很快體現出自身專業能力，大大縮短了企業的培訓期，有效實現了學生能力與企業需求的快速對接。從而證明了各專業大學參與課外學科競賽活動的重要性，大大提高了動手實踐能力、創新創造能力。

1.設計研制培訓硬件平臺，設計各培訓模塊電路和編寫模塊程序

開發相關軟硬件培訓模塊平臺有多種，如單片機核心系統板，FPGA核心系統板，高速DA輸出轉換模塊，高速AD模擬轉換模塊，微小信號放大器模塊，彩色液晶顯示及鍵盤輸入模塊等。這些模塊在電子設計競賽中經常用到，如果學生在平時培訓的時候能把這些模塊都搞懂，他們的設計能力將會得到很大的提升，為在競賽中解決遇到的設計問題打下堅實的基礎，根據題目設計參數要求靈活應用運用各模塊電路，從而達到事半功倍的效果，節省寶貴的競賽時間。

2.建立開放實驗室、仿真實驗室和創新實驗室

實驗室的建設與改善是教學改革和賽前培訓的保障，是為學生開展課外科技活動、提供實踐機會的物質基礎，也是培養學生創新精神和實踐能力的基礎教學環境。實驗室在課余時間對學生進行開放，每年依托電子大賽自制一批實驗系統開發板，免費借給同學練習，同學自由結組，先從軟件入手，對系統有一定的認識后，教師引導同學利用面包板搭接電路，實現軟、硬件的聯合調試訓練。學校還通過運用多媒體計算機技術、網絡技術與儀器技術，構建了仿真實驗室。仿真實驗室的引入使學生突破了實驗時間與空間的限制，可以根據自己的興趣愛好選擇實驗內容，利用自己的電腦在課后進行實驗，增強學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。

四、結語

本項目以大學生各種課外學術競賽活動為依托，通過建立學生科技協會和創新實踐培訓基地、制定合理的電子設計競賽培訓計劃、推動實踐教學創新、加強各學科課外競賽指導教師隊伍的建設、健全各學科競賽獎勵機制和學分替換措施等有效手段，有效培養高校大學生的創新設計能力，全面提高大學生的綜合素質，提高就業競爭力。總之，本項目的研究取得了豐富的成果，達到了預定的目的。

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