新工科背景下ICT 課程實踐能力提升途徑探索
——以電子信息工程專業(yè)高職-本科銜接“3+2”學生為例

金秀飛，董 賀

新一代科技革命與行業(yè)轉(zhuǎn)型孕育了新工科，產(chǎn)業(yè)的急劇變化和科技進步共同推動了ICT（信息通信技術(shù)）人才由需求數(shù)量向需求能力的巨大轉(zhuǎn)變［1-3］.新工科開拓了工程教育改革新路徑，改革措施需要在實踐中推進和落實，這對ICT 技術(shù)人才實踐能力的培養(yǎng)提出了更高要求.ICT 技術(shù)人才要有扎實的基礎(chǔ)知識、跨學科思維、創(chuàng)新意識，才能夠應對未來的挑戰(zhàn).實踐教學是專業(yè)教學的重要組成部分，是培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新意識的重要環(huán)節(jié)，更是落實人才培養(yǎng)模式、實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標的主要手段［4］.新時代高校ICT 課程教育模式應該以市場或社會需求為導向，構(gòu)建以工程實踐與創(chuàng)新能力為核心的人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)的學生應該掌握工程設(shè)計、實驗調(diào)試、改造升級實施等環(huán)節(jié)的全部要素，而不再只是簡單地掌握知識.例如設(shè)計一個ICT 課程中涉及的電子新產(chǎn)品，要求學生：首先，能夠根據(jù)市場需求提出新的設(shè)計理念，并給出科學合理實用可行的設(shè)計方案；其次，能夠掌握電子產(chǎn)品的加工和生產(chǎn)工藝，在實際制作過程中能夠根據(jù)情況變化進行設(shè)計調(diào)整，改進技術(shù)路線，采用科學的原理和方法進行實驗和功能調(diào)試直至完成樣機的制作；最后，能夠根據(jù)市場的反饋和需求變化對原有產(chǎn)品進行改造升級，不斷完善功能，滿足市場需求和提升經(jīng)濟效益.這一完整工程的實現(xiàn)要求學生具備工程文化素養(yǎng)、系統(tǒng)工程知識、自主創(chuàng)新意識［5］，而這些都是以突出實踐能力為基礎(chǔ)的.因此，學生應積極參與完成以工程目標為導向的實踐鍛煉，學校也應該對學生的實踐創(chuàng)新活動進行正確的引導和大力的扶持.

1 提升學生實踐能力過程中存在的主要問題

1.1 在實踐能力培養(yǎng)中新技術(shù)更新不及時

新時代的產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟增長都離不開ICT 技術(shù)的支撐，特別是新工科要求新一代信息技術(shù)要與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行深度融合.新一代產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要科技創(chuàng)新，有創(chuàng)新才能避免因循守舊，才能不斷打破舊思維創(chuàng)造新技術(shù).部分高校由于對新時代產(chǎn)業(yè)的新知識更新速度不及時，導致學生實踐創(chuàng)新能力與新技術(shù)無法相匹配.

1.2 理論聯(lián)系實際的平臺建設(shè)不足

實踐是加深理論認識和鞏固理論知識的重要途徑，是對學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的有效鍛煉，只有學實結(jié)合，理論聯(lián)系實際，才能做到學以致用，將課堂知識轉(zhuǎn)化為解決問題的能力，并能夠?qū)ξ磥淼募夹g(shù)和產(chǎn)業(yè)起到引領(lǐng)作用.只有深入工程實踐，才能提升科學性思維與創(chuàng)新意識，才能找出理論和實際的脫節(jié)點，真正滿足社會的需求，脫離實踐能力而談創(chuàng)新，那只能是空中樓閣、不切實際，而目前的高校培養(yǎng)機制對實踐能力培養(yǎng)重視程度、訓練深度及維度不夠，缺乏對學生創(chuàng)新實踐能力的考核和激勵機制，導致學生對專業(yè)理論及新知識理解不夠深入，實踐動手能力較弱，缺乏解決復雜工程實踐問題的能力.

2 實踐能力提升途徑探索

電子信息類專業(yè)學生的ICT 課程綜合實踐能力培養(yǎng)要緊密結(jié)合社會實際，以市場和社會需求為導向，以面向工程為目標，圍繞創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式，從多角度提升學生的實踐能力［6］.吉林師范大學電子信息工程專業(yè)與華為公司開展產(chǎn)教融合教學模式，共建ICT 通信學院，融入新工科建設(shè)的新思路，結(jié)合吉林省地方經(jīng)濟發(fā)展需求，優(yōu)化了ICT 人才培養(yǎng)體系，結(jié)合華為企業(yè)ICT 認證的標準體系，科學全面地構(gòu)建ICT 課程實踐教學體系及多層次實踐教學平臺，以學生為中心，成果為導向，注重專業(yè)內(nèi)涵發(fā)展，全方位提升ICT 人才培養(yǎng)質(zhì)量，逐漸形成以培養(yǎng)通信系統(tǒng)分析與設(shè)計、信息分析與處理的工程技術(shù)ICT 人才為核心，服務(wù)地方新工科產(chǎn)業(yè)發(fā)展的專業(yè)特色，ICT 課程實踐教學培養(yǎng)體系實施方案見圖1.

圖1 吉林師范大學電子信息工程專業(yè)ICT 課程實踐教學培養(yǎng)體系實施方案

2.1 鼓勵學生融入教師科研項目團隊，進行師生共創(chuàng)

建立師生雙向互選機制.有科研項目的教師，向?qū)W生公布項目的研究內(nèi)容，學生在學習之余可以根據(jù)自身興趣愛好或結(jié)合未來發(fā)展方向申請加入老師的科研項目，教師根據(jù)科研項目的需求吸收有相應專業(yè)技術(shù)能力的學生，并聘請基地的一線技術(shù)人員作為學生兼職導師，采用“雙師”項目驅(qū)動式教學模式，實現(xiàn)以科研項目帶動教學實踐的目標.在師生共同完成項目的過程中，學生潛移默化地優(yōu)化了自身的知識結(jié)構(gòu)，獲得了運用多種綜合專業(yè)知識及技術(shù)解決復雜工程問題的實踐能力，并提高了自身的創(chuàng)新及團隊協(xié)作意識.項目驅(qū)動式實踐教學模式如圖2 所示.

圖2 項目驅(qū)動式實踐教學模式

2.2 鼓勵學生參加學科競賽，申請發(fā)明、實用新型專利及軟件著作權(quán)等，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)累積技術(shù)儲備

學科競賽是對學生理論知識水平、實踐動手能力及創(chuàng)新思維意識的重要檢驗手段，是培育和提升學生工程實踐能力的重要平臺.針對電子信息工程專業(yè)學生，專業(yè)競賽過程包含查閱相關(guān)文獻材料、團隊任務(wù)分配、工程的設(shè)計及實施、產(chǎn)品的實驗及調(diào)試、報告的撰寫及分析等一系列任務(wù).比賽能夠鍛煉學生的工程實踐素質(zhì)，提升其解決工程實際問題的能力.高校應該積極鼓勵學生參加各類學科競賽并給予一定的政策和資金支持，通過比賽夯實學生的理論基礎(chǔ)，提高學生的動手能力，提升學生的創(chuàng)新意識和競爭意識，建立團隊協(xié)作精神.通過比賽成績鑄就學生對自身專業(yè)能力的自信心，獲得社會承認的學習成就感，激發(fā)學生深入學習研究探索的熱情度.高校也可以通過覆蓋面廣、影響力大的“互聯(lián)網(wǎng)+”、人工智能、大學生電子設(shè)計等系列大學生科技、創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)競賽活動促使其教學體系趨于科學完整，達到以賽促教、學、練、改的目的.學生在深入實踐或參加學科競賽過程中對原有技術(shù)進行改造，以及在研制新產(chǎn)品的過程中所取得的技術(shù)成果如果具有創(chuàng)新性、創(chuàng)造性，可以申請專利或軟件著作權(quán).鼓勵學生申請發(fā)明專利等知識產(chǎn)權(quán)保護，可以使學生獲得專業(yè)上的成就感，進一步激發(fā)學生的創(chuàng)新意識和動手實踐需求，同時也使學生的創(chuàng)新成果能夠受到法律保護.

2.3 鼓勵學生進入企業(yè)或大學生創(chuàng)業(yè)園等，參與項目攻關(guān)、技術(shù)升級及項目的孵化、落地

學生在校接受專業(yè)教育時，教學過程中缺少真實的工程背景，學校的實習實訓基地帶給學生的感觀和壓力與真實的生產(chǎn)工程并不相同.學校一方面可以通過和相關(guān)的企業(yè)開展深度合作，提前讓學生進入企業(yè)實際工作崗位，深度了解企業(yè)的生產(chǎn)研發(fā)模式和技術(shù)需求.在有豐富工作經(jīng)驗的企業(yè)工程技術(shù)人員指導下，運用自身的專業(yè)知識和創(chuàng)新意識，協(xié)同企業(yè)導師聯(lián)合攻堅克難，完成企業(yè)項目攻關(guān)和技術(shù)升級，提升學生工程思維、實踐能力和工程經(jīng)驗，對培養(yǎng)以目標為導向的工程應用型人才具有重要意義.另一方面，在扶持大學生創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)過程中，大學科技園和創(chuàng)業(yè)園是重要的載體之一.大學生科技園作為大學生進行科研項目創(chuàng)新的平臺優(yōu)勢明顯，可以將創(chuàng)新資源進行整合，促進創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化，推進學生間的協(xié)同發(fā)展；大學生創(chuàng)業(yè)園可以為大學生創(chuàng)業(yè)者提供創(chuàng)業(yè)政策的引導、工商注冊、融資貸款、學習交流等創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化服務(wù).當學生團隊研發(fā)出市場需求的新產(chǎn)品時，可以引導學生團隊入駐大學生創(chuàng)業(yè)園，利用良好的大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，進行項目的孵化和落地，提高大學生創(chuàng)業(yè)的成功率.

2.4 鼓勵學生跨學科交叉融合

新工科重點強調(diào)學科交叉、科教融合.現(xiàn)代新興ICT 技術(shù)不再是某個專一領(lǐng)域的產(chǎn)物，而是誕生于各學科跨境交叉的融合領(lǐng)域.對于ICT 課程，新技術(shù)、新產(chǎn)品涉及電子、通信、計算機、自動控制、人工智能等多個學科，是具有多學科交叉背景的綜合性專業(yè)，基礎(chǔ)知識面寬泛，應用領(lǐng)域廣闊.對于單一專業(yè)的學生，受其時間和學習能力限制，在大學期間無法同時掌握多領(lǐng)域的專業(yè)知識，這會影響ICT技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展.因此，應鼓勵電子信息工程專業(yè)學生聯(lián)合校內(nèi)其他專業(yè)的學生組建協(xié)同創(chuàng)新團隊，定期開展學術(shù)交流討論，取長補短、互通有無，以實現(xiàn)多學科專業(yè)能力的覆蓋.學校要著力提供學生學習交流和自主創(chuàng)新的氛圍環(huán)境，比如眾創(chuàng)空間、創(chuàng)客工作室等，促使協(xié)同創(chuàng)新團隊能夠在其中積極樂觀學習、放松自由討論、激發(fā)創(chuàng)意靈感.

2.5 建立大學生實踐能力評價及獎勵體系，將其實踐成果作為指標納入評價體系

主觀能動性在實踐能力培養(yǎng)過程中起著舉足輕重的作用，為了提升學生深入實踐的積極性，建立并完善學生實踐能力評價及獎勵體系尤為重要，對于完成不同的實踐任務(wù)予以不同等級的獎勵既是對學生實踐能力的認可，也是激發(fā)其積極性的必要手段.對于參加實踐活動并取得一定成果的學生均可申請實踐學分，具體分值依據(jù)實踐成果級別進行評定，例如項目、專利、競賽分為國家級、省級及校級.創(chuàng)業(yè)團隊則可依據(jù)所取得的經(jīng)濟效益和社會效益進行評定.同時將實踐能力作為學生綜合素質(zhì)評價的重要指標之一，在評獎評優(yōu)、研究生推免過程中可作為重要考核項目.學校在條件允許的情況下也可進行物質(zhì)獎勵，頒發(fā)證書及獎金，進一步提升學生參與實踐的成就感與榮譽感.

3 結(jié)語

在新工科背景下，工程實踐能力是復合型ICT 人才的重要評價指標.高校應將實踐能力的培養(yǎng)和提升作為重要的教學評價指標，納入到專業(yè)建設(shè)和ICT 相關(guān)課程的教學改革中.吉林師范大學電子信息工程專業(yè)通過與華為公司開展產(chǎn)教融合教學模式，共建ICT 通信學院，融入新工科建設(shè)的新思路，結(jié)合吉林省地方經(jīng)濟發(fā)展需求，優(yōu)化ICT 人才培養(yǎng)體系，構(gòu)建基于“基礎(chǔ)實驗+開放實驗+專業(yè)競賽+華為ICT 職業(yè)認證+綜合實踐設(shè)計實踐+創(chuàng)新中心+企業(yè)實習基地”的多層次實踐教學平臺，進行電子信息工程專業(yè)體系建設(shè)和ICT課程教學改革，取得了一些成效.近幾年，吉林師范大學高職—本科銜接的“3+2”電子信息工程專業(yè)學生共完成70 余項國家級和省級大學生創(chuàng)新實踐項目，項目驗收優(yōu)良比例達到74%.學生在大學生電子設(shè)計、挑戰(zhàn)杯、大學生智能機器人、互聯(lián)網(wǎng)+等競賽中獲得獎勵110 余項，在學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力培養(yǎng)方面取得較好效果，這為探索更加契合新工科發(fā)展要求的ICT 技術(shù)育人模式提供了思路，同時也為其他新工科專業(yè)學生的ICT 課程實踐培養(yǎng)提供了借鑒.