張其亮, 周 瑜, 盧 冶
(江蘇科技大學 電氣與信息工程學院, 江蘇 張家港 215600)
實踐教學在整個教學體系中具有極為重要的地位,是應用型人才培養不可忽視的環節[1], 實踐教學效果更直接影響著整個高等教育人才培養質量。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020年)》也明確強調要強化實踐教學環節,著力提高學生的學習能力、實踐能力和創新能力[2]。目前我國高校在實踐教學體系建設中面臨的主要問題如下:
(1) 實踐教學形式單一。高校實踐教學主要以第一課堂為主,基于第一課堂進行知識驗證。雖然很多高校也開展第二課堂實踐教學活動,但長期以來,由于觀念落后,許多高校對于第二課堂的價值、特點認識不足,致使第二課堂邊緣化較嚴重,沒有起到應有的育人功能[3-6]。而且,高校開展的第二課堂實踐活動輻射面較窄,主要吸收一些優秀學生參與,大部分學生難以通過第二課堂實踐活動得到鍛煉。
(2) 實踐過程“一刀切”。學生的個性差異是客觀存在,而當下實踐教學過程中,教師大都采用相同的教學內容、教學方法和評價機制,實踐教學一個標準。一旦忽視了學生個性差異,必然導致教學過程中部分學生因“吃不了”而失去學習、實踐的信心[7],實踐教學起不到應有的效果。
(3) 實踐教學過程缺乏企業參與。高校越來越重視校企合作,但由于受到資金投入、利益、人員安排等因素的影響,大部分校企合作僅停留在簽署校企合作協議上,而少有實質性的推進[8]。沒有企業的深度參與,企業工程師、企業項目難以被引入到實踐教學。在這一境況下,高校的實踐內容主要來源于教材或教師自己設計的項目,加上一些實踐指導教師本身并沒有工程實踐背景,使得實踐教學內容與行業需求脫節比較嚴重,學生也得不到系統的實踐鍛煉。
本文針對以上問題,開展了以第一課堂為基礎、第二課堂為補充、企業深度參與的“三位一體”實踐教學體系改革與實踐,實現了第一課堂、第二課堂、企業參與的深度融合,并通過設計層次化的實踐內容,滿足學生的差異化發展,使學生得到全方位的實踐鍛煉,達到培養創新實踐人才的目的。
為了解決實踐教學過程中出現的形式單一、教學過程“一刀切”及實踐教學缺乏企業參與等問題,本研究構建了第一課堂、第二課堂和企業“三位一體”的實踐教學體系,并對實踐教學體系和實踐教學內容進行了層次化設計,在實踐過程中引入了企業的深度參與,所構建的實踐教學體系結構如圖1所示。

圖1 “三位一體”實踐教學體系
圖1中加“*”的部分由企業深度參與或由企業主導。第一課堂即課堂教學,主要包括課內實驗、綜合實訓及畢業設計;第二課堂是圍繞理論教學組織開展的多種活動,主要包括各類學科競賽、大學生創新創業項目及各類科研項目,另外社會實踐也是第二課堂的重要組成部分;企業實踐主要包括認識實習、企業培訓和企業實習,由企業主導完成。由圖1可以看出,所構建的實踐教學體系將第一課堂、第二課堂和企業進行了有效融合,并且在每一部分都進行了層次化設計,考慮了學生的個體差異。
第一課堂是知識傳授的主要途徑,承擔著高校培養學生專業素質和“硬實力”的任務[9]。第一課堂實踐教學在設計時遵循如下2個原則:
(1) 低、中、高三層次實踐項目共存。高校實踐環節大都弱化驗證性實踐項目,強調綜合性、設計性實踐項目。但通過多年的實踐教學來看,大致有20%的學生對綜合性、設計性項目是“吃不了”的,這些學生會逐漸對實踐教學喪失信心。因此,本系統在設計實踐項目時,驗證性項目和綜合性、設計性項目同時存在,能力較弱的學生通過驗證性項目進行理論驗證,能力較好的學生在理論驗證的基礎上進一步進行綜合、擴展,低、中、高三層次實踐內容考慮了學生的差異化學習。
(2) 以項目為引導。項目教學是以教師為主導、學生為主體的教學方法,是讓學生在教師指導下通過完成一個完整的“項目”而進行學習的教學方法[10]。項目實踐教學有利于學生將“碎片化”的知識點進行融會貫通。為此,實踐教學在設計時以完成項目為主要目標,在實施過程中對項目進行任務分解,逐步完成。所設計的第一課堂實踐教學體系結構如圖2所示。
將課程實踐項目劃分為若干子項目,每一個子項目分解為若干單位較小的、獨立的,具有驗證性、設計性、綜合性三層次的實踐內容。圖2的實踐體系結構既有利于學生進行系統實踐,又有利于學生的個性化發展。
第二課堂作為第一課堂的補充,側重于實踐能力的拓展,更多凸顯的是技術、專業的培養模式[6]。為使第二課堂活動具有科學性、規范性,按照活動的內容和性質把第二課堂活動設計為學科競賽、創新創業計劃、科研項目、社會實踐4種類型。

圖2 實踐教學體系結構圖
(1) 實施原則。第二課堂的實施,目前最大的問題在于學生的參與面太小。許多高校的做法是選拔實驗教學過程中發現的優秀學生,開展以競技為目的的第二課堂,這種做法使少數人受益,大部分學生得不到系統的實踐鍛煉,實踐教學起不到應有的效果。筆者在構建實踐能力培養體系時,充分考慮了學生差異,每一種第二課堂類型均設計低層次內容,如校內競賽、校內創新創業計劃等,吸收盡可能多的學生參與到第二課堂實踐活動中來。通過校內競賽、校內創新創業計劃項目選拔出優秀的作品,繼續參加高級別的競賽和創新創業計劃,既照顧到大部分學生,又能重點培養了基礎好的學生。對于一些基礎較好的學生,平時可參與社團項目、教師科研項目或企業研究項目。
(2) 保障措施。為了使第二課堂能夠合理、有序地運作起來,學院成立了大學生創新實踐基地,該基地由教師負責,對各類第二課堂項目進行組織、宣傳、實施。創新實踐基地的組織架構如圖3所示。

圖3 創新實踐基地組織架構圖
由圖3可以看到,學院下設多個創新實踐基地,每個實踐基地依托1、2個專業協會進行第二課堂的宣傳、組織、管理、實施。另外,為了使所有學生都能參與第二課堂活動,教學培養方案中設置了4個學分的第二課堂內容,要求學生必須通過參加第二課堂活動獲得該學分。以計算機科學與技術專業為例,所設計的第二課堂學分設置情況如表1所示。

表1 第二課堂學分設置情況表
企業的參與為實踐教學提供專業的應用背景及先進工具,讓學生及早接觸實際工程項目[11-12]。另外,工程師直接參與實踐教學能培養學生的工程思維能力。企業的參與主要體現在以下幾個方面:
(1) 企業工程師和企業項目參與到第一課堂的綜合實訓環節。在大一期間引入企業工程師到校參與“企業認識實習”實踐環節的指導,為學生講解專業前景、應用領域、企業文化等,讓學生對所學專業有清晰的了解,便于后期規劃自己的學業。在大二和大三期間,實踐教學體系各設置了一門3周的綜合實訓課程,該環節由合作企業主導、校內教師參與完成 ,企業安排工程師,并且自帶企業的實際項目指導學生進行實踐[13-14]。
(2) 企業承擔學生專業培訓與實習。在大四期間,有些學生由于基礎較差,對就業有一定影響,為此企業承擔了學生的培訓工作。企業根據行業需求,設計多個方向的培訓內容,由學生自主選擇,企業培訓內容可替換校內相應的課程學分。對于基礎較好的學生,他們可以進入企業進行實習、參與實際項目開發,進一步提升自己的實踐能力,為就業奠定良好基礎。
為了能客觀地評價學生的實踐能力,設計了多元化、定量與定性相結合的實踐教學考核體系,所設計的實踐考核指標如表2所示。

表2 實踐考核指標
由表2得知,實踐考核指標由考勤、功能、創新型、文檔、過程表現5部分構成,能全方位、客觀地評價學生的實踐能力,且根據實踐內容的層次化設計,考核指標也加入了相應的權重。新的實踐考核指標既能客觀地評價學生的實踐能力,又能提高學生的實踐積極性。
本研究基于所構建的第一課堂、第二課堂、企業“三位一體”層次化實踐教學體系對信息類專業進行了近2年的實施,取得了良好的效果。
(1) 人才培養質量得到提高。新的實踐教學體系通過對第一課堂的教學改革,鍛煉了學生的動手實踐能力,通過鼓勵和引導學生積極參與學科競賽、創新創業計劃項目及科研項目等第二課堂活動,培養了學生的創新實踐能力,取得了良好的效果。近2年,所實施專業平均每年組織參加國家級、省級、校級大學生學科競賽30多項,學生的參與率超過80%,共獲得省級及以上獎項41項;平均每年立項校級及以上創新創業計劃項目12項;近2年有35名生學參與到了各類科研項目;學生以第一作者發表科技論文20余篇,以學生為主體申請發明專利2項、實用新型專利5項、軟件著作權近20項。
(2) 校企合作全面展開。近2年所實施專業與5家企業建立了穩定的合作關系,校企聯合建立了2個校內實訓基地,建立了5個校外實習基地。每年暑假實施專業近60%的大二、大三學生到企業參加短期實踐;大四學生中70%的學生參與了企業培訓與實習。
(3) 學生對實踐教學體系認可。筆者對新的實踐教學體系作了問卷調查,對所實施專業發放問卷40份,回收問卷40份,調查問卷內容和結果如表3所示。
由表3可見,學生對新的實踐教學體系是認可的,80%的學生對實踐教學非常滿意,不存在不滿意的情況。
第二課堂已成為高校實踐教學的重要組成部分,在提高大學生創新實踐能力方面起到了重要作用。本論文針對高校實踐教學體系建設中存在的若干問題,構建了第一課堂、第二課堂、企業三位一體的實踐教學體系,第一課堂、第二課堂、企業的深度融合,充分鍛煉了學生的創新實踐能力;層次化的實踐內容滿足了學生差異化發展,提高了實踐教學的實際效果。實踐證明,所構建的三位一體實踐能力培養體系在學生的實踐能力培養方面成效顯著。本論文對于實踐教學改革具有借鑒作用。