人才培养

电子信息技术实验教学示范中心模式探索与实践


主要完成单位:河海大学

主要完成人:朱昌平,范新南,江  冰,徐立中,宋凤琴

高校实验教学中心是培养学生创新能力和实践能力的重要载体。河海大学电子信息技术实验示范中心,2005年在江苏省部属院校中首批确定为高等学校实验教学示范中心建设点,并于2007首批通过验收。中心开展了验收前和验收后的两期建设,在体制与管理、实验教学、实验队伍、设备与环境四个方面围绕如何提高学生创新能力和实践能力的模式进行了探索与实践,取得了一批创新成果,尤其是验收后成绩倍显。

一、成果主要内容

1  体制与管理

建设一期主要依据省实验示范中心的要求完成了“三层次实验体系”的建设,二期则按照“创建学生为本的实验体制与管理制度”的改革思路,构建了“三层次实验开放体系”。

1.1  以“学生为本”为宗旨,开展日常管理

围绕“激发学生的创新意识,保障学生的实践条件。”打造让学生满意的实践教学平台。针对学生对实践的不同层次需求,把实践教学分为三个层次:基础实验、提高综合实践和研究创新实践。基础实验培养学生科学规范的实践习惯;提高综合实践培养学生分析问题、解决问题的能力,达到学以致用的目的;研究创新实践培养学生研究能力与创新精神。

1.2  以“全面受益”为目标,开放实验项目

中心资源面向全体同学开放,在基础性实验中实现了“学生参与实验辅导、扬优补差开放”两种开放形式;在提高性和研创性实验中采用“学生自选或自拟课设课题、增加专业综合实践”两种办法实现了内容开放;通过学生对实验室协助管理,实现了场地的开放,通过指导教师帮学生借仪器设备实现了实验设备的开放。创新实践项目对全体同学开放,鼓励大二及以上的学生申请。为此,实验中心开发了实践创新项目的网上申报系统。

1.3  以“学科赛事”为平台,强化创新训练

通过中心开放创新性实验项目的训练,为省级、国家级各类竞赛作好培育工作。教师在设计实验项目时充分考虑项目的连续性和拓展性,对院级项目完成情况良好的同学引导他们申请校级创新训练计划项目;对院级项目完成情况优秀,学有余力的学生引导他们申报省级、国家级的大学生创新训练计划项目。并针对性地选拔、组织学生参加全国大学生电子设计竞赛等教育部倡导的六大电子信息学科竞赛。

2  实验教学

建设一期重点抓了过程管理,提出了实践环节的师生规范;二期重点抓了师生互动,在构建学生满意的实践教学体系方面提出了新思路,取得了良好效果。

2.1 以实践内容设计为基础,构建实践教学新体系

电子信息技术日新月异,为了保证学生能从学校学到基础知识的同时又能学到先进的技术,中心对实践教学内容进行了改革,内容上实现了由浅入深,由基础到综合的过程。在每个实践环节中,提出了“应用”与“创新”的不同要求,保证了实践教学的系统性和实践环节的完整性,形成了“基础-应用-创新”的研究型实践教学新体系。为此,中心组织教师编写了实验教材和指导书20余种,其中正式出版7本,有1本列为国家“十一五”规划教材。

2.2  以实践教学管理为保证,培养学生提出问题的能力

实验教学管理在一期“强化过程管理”取得实效的基础上,二期“强调师生互动”,每学期至少召开三次大型的学生座谈会,广泛征求学生对实践教学的意见,通过网络留言和课后沟通及时掌握学生对实践教学的需求,形成了网络化、开放化的实验室管理模式,实验室已在二期实现了二十四小时全天候开放,采用项目式实验教学,使学生由“能做”转为“会做”,由“会做”提升为“能提出课题”。

2.3  以强化创新训练为主线,培养学生解决问题的能力

将国际上先进的教学思想方法带进课堂,开展了 “探究型实验教学”和“教学融合科研”的探索,把教师的科研成果和学生学科比赛的获奖成果及时向实验教学转化,鼓励全体同学开展探索性实践研究,培养解决问题的能力。

3  实验队伍

建设一期重点抓了“梯队导师制”,成功探索了骨干教师和优秀同学“传、帮、带”的办法,建设二期重点抓了“梯队导师群”,开展了典型梯队个体经验的推广,出台了相关政策,使“传、帮、带”作用从政策上得到保证。

3.1  组建专兼、内外结合的教师队伍

中心着力加强两支队伍建设,形成以兼职实验教师为主导、专职实验教师为主体、适量聘请在读研究生和优秀本科生担任助教助管,课内与课外指导融会贯通的实践教师队伍。

3.2 打造教学相长、与时俱进的精品队伍

通过多渠道掌握学生反馈的真实信息,部分教师还坚持每次课后及时收集全体同学的教学意见,并根据反馈信息及时调整教学。这对实验教师的要求比以往更高,学生都是有备而来,会提出各种各样的问题,作为指导教师,不但要具有扎实的基础理论,掌握最前沿的科研信息和科研动态,还要具有较强的动手能力和分析解决问题的能力,因此要求指导教师要不断地学习。

4  设备与环境

建设一期重点抓了“资源的合理配置”,为学生开展自主性的实践创新活动提供资源保障;二期重点抓了“资源的进一步优化配置,使实验设备能跟上技术发展的新需求”。

4.1 整合资源,打造务实高效的实践平台

为了让有限的实验资源在学生实验与实践能力的培养中发挥最大效益,中心对基础性实验的三门左右课程整合到同一房间完成,使每个实验室均能满负荷运行。对课程设计从集中于期首、末的几周改为全学期分课程进行,使课程设计的场地不出现断层。通过这样的整合,可节约三分之二以上的实验资源,从而为学生开展自主性的实践创新活动在资源上提供了可能。

4.2 充分论证,提高实验设备的利用率

坚持只有已完成了实验方案的国内外调研论证、实验教学大纲与实验讲义的编写、实验教学课件的制作等 “软设备”建设的课程,才能有资格申报硬件设备的建设,使实验资源真正实现了高效利用。

二、成果主要创新点

1、围绕实验示范中心的四大一级指标,提出了“创建学生为本的管理机制,构建学生满意的教学体系,组建教学相长的实验队伍,倡导时分复用的资源配置。”等一系列实验室建设与管理新模式,相关成果被《实验室研究与探索》《实验技术与管理》等国家实践教学期刊发表60多次。

2、提出了“实践教学系列过程管理办法”,使师生均有章可循,通过抓过程管理使教育培养质量得到保证,该模式具有实用性和可操作性强的特点。《实验室研究与探索》编辑部评价:“该校五环过程管理办法,构成一套完整的概念,很有启发性,值得参阅。”

3、一期创立了 “梯队导师制”机制,二期建立了广大师生拥护的“梯队导师群”模式。

4、及时将教师的科研成果和学生的优秀作品开发为实验设备,并编入实验教材,使全体学生在实践创新能力培养上受益,成效显著。受到多位国家教学名师和校外同行专家的好评。

三、成果应用情况

1  取得了一批高水平的学生实践创新成果

1)通过一期建设,中心为学生的实践创新活动创建了良好的条件,2004年到2006年,每年的学生科技类竞赛作品有200件左右,参与学生达600人次。成功建成了朱昌平、张学武、王萍老师负责的三个“实践创新梯队”,取得了如2006年“英特尔杯”全国大学生电子设计大赛嵌入式专题邀请赛的全国一等奖等多项优异成绩。

2)二期重点抓了“导师梯队群”的建设,开展了典型梯队个体经验如何推广的研究。二期已建成朱昌平、董涌波、张学武、金纪东、张金波、陈正鸣、沈金荣、陈慧萍、王萍、陈小刚等十位老师负责的 “导师梯队群”,每个群的学生人数少的30人,多的超过60人。受益学生人数越来越多, 2007年“挑战杯”全国大学生科技作品竞赛中,获全国一等奖1项。2008年组织学生在省级及以上学术和科技竞赛获奖50项,获奖120人次。

2  取得了一批示范辐射性的实践教学成果

1)以学生和社会满意为目标,中心在实验教学内容、方法、手段、队伍、管理及实验教学模式等方面开展了坚持不懈地改革与创新,提出了一系列行之有效的实验示范教学中心建设新思路和新方法,提高了各专业及课程的教学质量,2008年河海大学通信工程被批准为省品牌专业建设点,计算机科学与技术批准为国家特色专业建设点,电子技术基础课程批准为省精品课程。

2)建设一期,坚持以着力提高学生实践创新能力为宗旨,中心于2004年提出“校企”“课内”“课外”“指导”四大实践创新训练体系,并于2007年获江苏省教学成果二等奖。建设二期,中心将四大体系的内涵进行拓展,“校企”拓展为“学校和社会”、“课内”由“构建环环相扣的过程管理体系”拓展为“构建学生满意的教学体系”、“课外”由“学生科协负责” 拓展为“中心教师和学生科协齐抓共管”、“指导”由“梯队导师制” 拓展为“梯队导师群”,使体系更加完善,更易于推广。

3学生的实践创新能力受到社会好评

   通过电子信息技术实验教学实验示范中心模式的探索与实践,学生的实践创新能力得到了普遍提高,学生受到社会一致好评,学生就业率连续五年保持在百份之九十五以上。广州周立功(致远)公司、上海微创、日本OKI常州公司、煤矿自动化研究所等五十多家IT名企一直把本实验中心学生作为重点招聘对象。