時間:2022-12-05 03:52:43
導(dǎo)語:在全國大學(xué)生論文的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)建模建模競賽工作總結(jié)
ˎ ̥ 【Abstract 】 this article through to our who took part in 2011 national college mathematical modeling contest and obtain the second prize in the some feeling and harvest was summarized. But because of the limitation, in order to mobilize most students study mathematics enthusiasm, to better carry out the mathematical contest in modeling the students' extracurricular science and technology activities, we have carried out a new attempt and exploration - established "mathematical modeling" student community, so that more students understand mathematical modeling, thus realize the extensive application of mathematics.
【 key words 】 mathematical modeling contest in modeling work summary
中圖分類號:G623.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
“高教社杯”全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽是國家教委和中國工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會共同主辦的、面向全國大學(xué)生的群眾性科技活動,目的在于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,提高學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型和運(yùn)用計算機(jī)技術(shù)解決實際問題的綜合能力,激勵廣大學(xué)生踴躍參加課外科技活動,開拓知識面,培養(yǎng)創(chuàng)新精神及合作意識,推動大學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容和方法的改革。
2011年,武漢城市職業(yè)學(xué)院首次派代表隊參加全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽,由于領(lǐng)導(dǎo)支持、組織得當(dāng),取得了全國??平M二等獎的好成績??偨Y(jié)我院參賽經(jīng)驗,主要有以下幾個方面。
一、領(lǐng)導(dǎo)高度重視數(shù)學(xué)建模競賽活動
我院在全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽活動中取得優(yōu)異的成績,和學(xué)院、系部領(lǐng)導(dǎo)的高度重視是密不可分的。我院于2011年成立了“數(shù)學(xué)建模領(lǐng)導(dǎo)小組”和“數(shù)學(xué)建模指導(dǎo)小組”,協(xié)調(diào)各項工作,出臺了參加建模競賽的補(bǔ)助及獎勵辦法,有專門的數(shù)學(xué)建模競賽實驗室,集訓(xùn)和競賽期間,學(xué)院、教務(wù)處和經(jīng)管系領(lǐng)導(dǎo)親自動員并多次親臨現(xiàn)場看望。各級領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部門的重視和支持是這項競賽活動取得成功的重要保障。
二、組建了一支強(qiáng)有力的輔導(dǎo)教師隊伍
在數(shù)學(xué)建模集訓(xùn)中,輔導(dǎo)教師是核心,輔導(dǎo)老師也是保證培訓(xùn)效果和競賽成功的關(guān)鍵。我們成立了數(shù)學(xué)建模教學(xué)小組,集體備課,大家群策群力,共同探討。在暑期集訓(xùn)期間,從不計較個人得失,放棄了周六、周日的休息時間,和同學(xué)們一起戰(zhàn)酷暑高溫。在競賽過程中,布置好競賽機(jī)房、網(wǎng)絡(luò),安排好學(xué)生的伙食、住宿、競賽必需品,在選題、督促進(jìn)度方面給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo),在11日晚上陪學(xué)生熬夜奮戰(zhàn),最終經(jīng)過72小時的不懈努力,順利地解決了競賽題,提交了完整的論文,競賽圓滿結(jié)束。成績的取得離不開指導(dǎo)老師的辛勤耕耘。
三、在課程設(shè)置上給學(xué)生打下堅實的基礎(chǔ)
盡管我們是第一次參加比賽,但我院已于2001年開始在數(shù)學(xué)教育專業(yè)“二下”開設(shè)了“數(shù)學(xué)建?!闭n,每周四節(jié)。作為指導(dǎo)老師,深刻鉆研了近幾年的建模競賽??祁},經(jīng)常與兄弟院校進(jìn)行交流、取經(jīng),邀請在建模方面有專長、有造詣的專家教授來院講學(xué)。
四、選拔優(yōu)秀學(xué)生組隊培訓(xùn)和參賽
數(shù)學(xué)建模競賽的主角是參賽隊員,選拔參賽隊員的成功與否直接影響到參賽成績,確定參賽后,在“二下”一學(xué)期的建模課中注意觀察學(xué)生的動手、動腦能力及計算機(jī)使用、編程能力,通過第一階段的培訓(xùn)后選拔出參加暑期集訓(xùn)的隊員,主要圍繞以下幾個方面選拔隊員:首先,選拔那些對數(shù)學(xué)建?;顒佑袧夂衽d趣的同學(xué);其次,選拔那些有創(chuàng)造能力、勤于思考、數(shù)學(xué)功底好的同學(xué);最后,注意參賽隊員的能力搭配和團(tuán)結(jié)協(xié)作,參賽的每支代表盡可能由具有不同特長的學(xué)生組成。
五、科學(xué)、系統(tǒng)的培訓(xùn)方法
經(jīng)過摸索,筆者認(rèn)為具有特色又實用的建模培訓(xùn)方法應(yīng)分為三個階段:第一階段為基礎(chǔ)知識培訓(xùn)階段,包括:1. 補(bǔ)充學(xué)生欠缺的數(shù)學(xué)知識。2. 計算機(jī)基礎(chǔ)知識、數(shù)學(xué)軟件及文字處理軟件的使用。3. 簡單數(shù)學(xué)模型的建立與求解。第二階段為數(shù)學(xué)建模常用的方法和范例講評,包括網(wǎng)絡(luò)模型、運(yùn)籌與優(yōu)化模型、種群生態(tài)學(xué)模型、微分方程模型、隨機(jī)模型、層次分析法、數(shù)據(jù)擬合、計算機(jī)仿真。第三階段為歷年建模試題評析、討論、建模論文的撰寫。通過三個階段的培訓(xùn),學(xué)生已初步具備了參賽的能力,最終經(jīng)過測試選拔出參賽隊員。
六、重視參賽過程的指導(dǎo)
在學(xué)生參賽過程中,指導(dǎo)老師的及時指導(dǎo)是學(xué)生完成競賽的保證。主要體現(xiàn)在以下幾個方面:一是作好參賽隊員的心理方面的指導(dǎo)。在競賽的三天里,要連續(xù)進(jìn)行72小時的奮戰(zhàn),并且要與同組的隊員合作,不可避免地會出現(xiàn)心里及身體方面的問題,因此,指導(dǎo)老師要及時給予鼓勵與關(guān)心,做好細(xì)致的思想工作,在整體培訓(xùn)過程中要不斷強(qiáng)調(diào)團(tuán)結(jié)協(xié)作的重要性,這將是學(xué)生完成競賽的動力。二是作好論文細(xì)節(jié)方面的指導(dǎo)。在競賽的最后階段,指導(dǎo)老師要提醒學(xué)生注意論文的格式,檢查是否按要求撰寫論文,論文的摘要、關(guān)鍵詞是否寫得好,論文是否完整等,這些細(xì)節(jié)常常成為論文是否取得好成績的關(guān)鍵。
七、對建模競賽工作的探索---以學(xué)生社團(tuán)活動帶動數(shù)學(xué)建模競賽活動的日常開展
數(shù)學(xué)建模競賽存在以下弊端:
1、學(xué)生參賽人數(shù)少,大多數(shù)學(xué)生得不到鍛煉。
2、在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中對數(shù)學(xué)應(yīng)用仍然重視不夠
3、學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)缺乏興趣
為了調(diào)動大多數(shù)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)積極性,更好地開展數(shù)學(xué)建模競賽這一學(xué)生課外科技活動,我們進(jìn)行了新的嘗試和探討---成立了“數(shù)學(xué)建?!睂W(xué)生社團(tuán),利用學(xué)生社團(tuán)開展了一系列活動:
1. 舉辦了關(guān)于“數(shù)學(xué)建?!钡闹v座,使廣大數(shù)學(xué)愛好者了解數(shù)學(xué)建模;
2. 舉行了“數(shù)學(xué)建模經(jīng)驗交流會”,邀請指導(dǎo)老師和參加過數(shù)學(xué)建模競賽的學(xué)生介紹建模心得體會。
3. 在校園中營造良好的文化氛圍、宣傳數(shù)學(xué)建模知識等,潛移默化地使學(xué)生逐步認(rèn)識數(shù)學(xué)建模,了解數(shù)學(xué)建模知識,感覺數(shù)學(xué)建模并不陌生,而是與大家息息相關(guān)。充分展示了數(shù)學(xué)應(yīng)用廣泛性。
4. 嘗試將數(shù)學(xué)建模的思想引入高等數(shù)學(xué)課程教學(xué),使理論學(xué)習(xí)和應(yīng)用實踐相結(jié)合,讓學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做,逐漸培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)態(tài)度和數(shù)學(xué)興趣。
為推動數(shù)學(xué)建?;顒釉谖以哼M(jìn)一步開展,我們將不斷開拓創(chuàng)新,克服困難,將日常的數(shù)學(xué)教學(xué)與建模培訓(xùn)聯(lián)系在一起,力爭再創(chuàng)佳績。
(一)主要目的:引導(dǎo)和激勵高校學(xué)生實事求是、刻苦鉆研、勇于創(chuàng)新、多出成果、提高素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力,并在此基礎(chǔ)上促進(jìn)高校學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技活動的蓬勃開展,發(fā)現(xiàn)和培養(yǎng)一批在學(xué)術(shù)科技上有作為、有潛力的優(yōu)秀人才。
(二)基本方式:組織學(xué)生申報課外自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文、哲學(xué)社會科學(xué)類社會調(diào)查報告和學(xué)術(shù)論文、科技發(fā)明制作三類作品參賽;經(jīng)專家評審,篩選具有較高學(xué)術(shù)理論水平、實際應(yīng)用價值的優(yōu)秀作品對作者予以獎勵;同時組織優(yōu)秀作品的展示交流和實用科技成果的轉(zhuǎn)讓洽談,開展學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技活動的省際、校際交流。
(三)評選方式:以作品的科學(xué)性、先進(jìn)性、現(xiàn)實意義為基本評判標(biāo)準(zhǔn),各?。▍^(qū)、市)組織協(xié)調(diào)委員會負(fù)責(zé)初評;全國評審委員會負(fù)責(zé)預(yù)審和終審并提出獲獎名單,作品資格評判委員會負(fù)責(zé)對被質(zhì)疑作品參賽資格的評判。參賽的哲學(xué)社會科學(xué)類作品(含學(xué)術(shù)論文、調(diào)查報告)限定在哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)、社會、法律、教育、管理專業(yè)。為使這類作品能更好地結(jié)合社會實際,參賽作品一般應(yīng)在《哲學(xué)社會科學(xué)類參賽作品指南》范圍內(nèi)選題。
(四)本屆競賽的獎勵辦法:三類作品分別按進(jìn)入終審作品總數(shù)的3%、8%、24%、65%設(shè)特、一、二、三等獎四個獎勵等次。以作品獲獎數(shù)為基礎(chǔ),以校為單位計算團(tuán)體總分。設(shè)“挑戰(zhàn)杯”授予團(tuán)體總分第一名的學(xué)校;設(shè)“優(yōu)勝杯”,授予團(tuán)體總分第二至第二十一名的學(xué)校;設(shè)省級優(yōu)秀組織獎10個左右,并在進(jìn)入終審決賽的高校中設(shè)立30%左右的高校優(yōu)秀組織獎。省級優(yōu)秀組織獎由主辦單位根據(jù)《優(yōu)秀組織獎評選辦法》評定,報全國組織委員會確認(rèn)。
(五)全國組委會擁有和組織獲獎作品進(jìn)行成果轉(zhuǎn)讓的優(yōu)先權(quán)。成果產(chǎn)權(quán)及利益分配由學(xué)校和作者協(xié)商確定。全國組委會可以結(jié)集出版競賽獲獎作品及評委評語。
二、推進(jìn)步驟
(一)組織發(fā)動階段(*年9月)
1.召開全國組委會第一次全體會議,討論通過并下發(fā)《“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽章程》、《“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽評審規(guī)則》、《“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)作品競賽申請承辦辦法》、《第十屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽組織實施計劃》,作為本屆競賽的指導(dǎo)性文件。
2.、中國科協(xié)、教育部、全國學(xué)聯(lián)和天津市人民政府于*年10月下達(dá)《關(guān)于組織開展第十屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽的通知》;
3.各省(區(qū)、市)于*年10月15日前成立由省級團(tuán)委、科協(xié)、教育部門、學(xué)聯(lián)及有關(guān)單位牽頭的省級組織協(xié)調(diào)委員會,并將委員會及其聯(lián)絡(luò)員名單上報團(tuán)中央學(xué)校部;
4.各參賽高校在校黨委、行政領(lǐng)導(dǎo)下,于*年十月底前成立由校團(tuán)委等有關(guān)部門及學(xué)生會、研究生會共同參加的參賽協(xié)調(diào)小組,并確定本校參賽組織實施計劃,在學(xué)生中開展充分的宣傳發(fā)動工作。
(二)組織申報和省級初評階段(*年3月至*年6月)
1.各參賽高校于*年3月確定本校申報咨詢點,組織學(xué)生領(lǐng)取申報書樣本,對學(xué)生申報參賽事宜進(jìn)行指導(dǎo);
2.各校參賽協(xié)調(diào)小組在*年4月上旬按章程規(guī)定對申報作品進(jìn)行資格審查,舉辦本校的競賽活動,并擇優(yōu)推出本校參賽作品;
3.各參賽高校于*年5月1日前向本省(區(qū)、市)組織協(xié)調(diào)委員會報送已選定的本校作品及《申報書》(作品須為打印件,一式五份);
4.各省(區(qū)、市)組織協(xié)調(diào)委員會于*年5月15日前進(jìn)行申報作品的資格及形式審查,根據(jù)作品類別、數(shù)量聘請專家組成本?。▍^(qū)、市)評審委員會;
5.各省(區(qū)、市)評審委員會*年6月1日前完成對各校申報作品的初評,從各校申報的作品中每校至多選出六件作品(其中,發(fā)起高校至多三件作品,各省、區(qū)、市選定作品總數(shù)不得超過全國組委會規(guī)定的限額)。*年6月15日前,向第十屆“挑戰(zhàn)杯”競賽全國組委會辦公室(辦公地點設(shè)在南開大學(xué)團(tuán)委)寄送作品一式四份及《目錄表》,寄出截止日期以當(dāng)?shù)剜]戳為準(zhǔn)。同時請各省級組織協(xié)調(diào)委員會組織本地參加終審決賽的學(xué)生在“挑戰(zhàn)杯”競賽專用網(wǎng)站(網(wǎng)址:)上報送作品及申報書;
6.發(fā)起高??捎腥髌?—式四份)于*年6月10日前直接向全國組委會報送(直接報送的作品不計入各省、區(qū)、市報送作品限額內(nèi)),寄出截止日期以當(dāng)?shù)剜]戳為準(zhǔn)。
(三)全國預(yù)審和參展準(zhǔn)備階段(*年7月至10月)
1.全國評審委員會于*年6月成立,并召開評審委員會主任辦公會議,制定《評審實施細(xì)則》;
2.全國評審委員會于*年7月對作品進(jìn)行預(yù)審;
3.全國組織委員會于*年8月向各地各有關(guān)高校下達(dá)終審參展通知及作品展覽、演示等有關(guān)技術(shù)性規(guī)范要求;
4.各地各校按照組委會要求,于*年9月上旬至10月做好參評參展的各項物資技術(shù)準(zhǔn)備和組團(tuán)、組隊準(zhǔn)備工作。
(四)終審、展覽、總結(jié)、表彰階段(*年10月)
1.各校參賽隊到南開大學(xué)報到、布展;
2.舉行全國組委會第二次全體會議,通報競賽籌備情況、作資格及形式審查報告、通過終審日程安排、抽簽產(chǎn)生評判委員會委員并組成資格評判委員會;
3.舉行開幕式;
4.舉行參賽作品展覽、組織作品轉(zhuǎn)讓洽談活動,聘請律師和公證人員為技術(shù)轉(zhuǎn)讓各方提供服務(wù);
5.全國評審委員會對參賽作品進(jìn)行終審,對參展作品作者進(jìn)行問辯;
6.若競賽期間接到對作品資格的質(zhì)疑投訴,則召開資格評判委員會會議,按程序評定該作品的參賽資格;
地理信息系統(tǒng)是一門集計算機(jī)科學(xué)、地理學(xué)、測繪科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、空間科學(xué)以及管理科學(xué)等學(xué)科為一體的交叉學(xué)科,GIS專業(yè)的學(xué)生不僅要有扎實的理論基礎(chǔ),還應(yīng)該具有較強(qiáng)的動手能力和軟件開發(fā)能力,同時自主學(xué)習(xí)能力是學(xué)生適應(yīng)未來學(xué)科發(fā)展和拓展應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)。對一個GIS本科生的基本要求是:熟練掌握一門計算機(jī)語言,能夠開發(fā)簡單的GIS應(yīng)用模塊,能夠掌握二種以上的常見GIS軟件,并至少具有一種二次開發(fā)的能力,盡最大可能讓學(xué)生參與相關(guān)的科學(xué)研究與實用GIS工程項目的開發(fā)。由此可見,GIS專業(yè)學(xué)生能力除一般大學(xué)生所具備的能力和素質(zhì)之外,更要突顯以下七個方面的能力:專業(yè)基礎(chǔ)理論與前沿技術(shù)、GIS軟件使用與數(shù)據(jù)采集處理能力、空間數(shù)據(jù)建模與分析能力、GIS工程建設(shè)能力、GIS二次開發(fā)設(shè)計能力、自主學(xué)習(xí)能力以及GIS科研與創(chuàng)新能力等?;谶@七方面的能力,可以構(gòu)建地理信息科學(xué)專業(yè)學(xué)生能力指標(biāo)體系的一級指標(biāo),各一級指標(biāo)又可以進(jìn)一步細(xì)分為多個二級指標(biāo),總共分為21個二級指標(biāo),如表1所示。
2GIS專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)途徑
學(xué)生能力培養(yǎng)應(yīng)堅持知識、能力、素質(zhì)、個性的協(xié)調(diào)發(fā)展和綜合提高的原則,以努力培養(yǎng)寬基礎(chǔ)、高素質(zhì)、富有創(chuàng)新和實踐能力的高水平人才。GIS專業(yè)學(xué)生能力培養(yǎng)應(yīng)該從課程體系設(shè)置、教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)、學(xué)生道德品質(zhì)教育、實習(xí)基地建設(shè)、建立校企合作機(jī)制、加強(qiáng)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、利用現(xiàn)代化教學(xué)手段、采取合理的考核方法、鼓勵參加競賽活動、本科生導(dǎo)師制等十個途徑進(jìn)行實施。2.1合理的GIS課程體系設(shè)置GIS課程體系設(shè)置決定了學(xué)生的知識體系結(jié)構(gòu),因而在很大程度上決定了學(xué)生的能力培養(yǎng)。地理信息系統(tǒng)課程體系的設(shè)置應(yīng)該既要滿足GIS專業(yè)理論基礎(chǔ)與基本技能的需要,同時應(yīng)體現(xiàn)各學(xué)校專業(yè)服務(wù)領(lǐng)域的特點。有關(guān)課程體系的設(shè)置問題,王永興教授對我國部分高校GIS本科課程體系進(jìn)行了比較研究,黃杏元、盛業(yè)華、錢樂祥教授等對GIS課程體系進(jìn)行過研究,提出了GIS課程的基本框架[4-7]。從課程的性質(zhì)來看,可將GIS專業(yè)課程分為數(shù)理基礎(chǔ)、測繪學(xué)、地球科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、GIS與RS共5大塊。由于各學(xué)校開設(shè)GIS專業(yè)所依托的學(xué)科不同,學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)也不盡相同,各塊之間的比例關(guān)系會存在一定的差異,例如,以測繪學(xué)為依托的GIS專業(yè),測繪學(xué)課程比例會高些;而依托計算機(jī)科學(xué)的GIS專業(yè)則會側(cè)重計算機(jī)方面的課程。一般而言,突出專業(yè)特色的課程可以放在選修課中[8]。為使學(xué)生有更多的時間從事實踐鍛煉、提高動手能力,并使準(zhǔn)就業(yè)工作盡可能前移,采取“3+1”培養(yǎng)模式來編寫教學(xué)計劃,即前三年為基礎(chǔ)和專業(yè)課程學(xué)習(xí)和專業(yè)實驗(實習(xí))課學(xué)習(xí)時間,后一年主要是從事畢業(yè)實習(xí)和畢業(yè)設(shè)計時間,這樣學(xué)生有連續(xù)較長的時間從事實際生產(chǎn)鍛煉。此外還應(yīng)注意三個方面的問題:一是GIS專業(yè)課程知識結(jié)構(gòu)合理分布(比例);二是應(yīng)根據(jù)各課程知識點和先導(dǎo)課程知識要求合理安排各專業(yè)課程的前后順序;三是在實踐性課程(含教學(xué)實習(xí))安排方面,做到四年不斷線,目的是使學(xué)生的動手能力做到循序漸進(jìn)發(fā)展和提升。2.2注重加強(qiáng)教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)師資隊伍建設(shè),是提高教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ),也是提高學(xué)生動手能力的重要保證。教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)是培養(yǎng)合格專業(yè)師資隊伍的重要途徑。在團(tuán)隊建設(shè)過程中,年紀(jì)較大的教師應(yīng)側(cè)重專業(yè)理論知識的梳理、科研成果向教學(xué)成果的轉(zhuǎn)化,組織開展教學(xué)研究,撰寫高質(zhì)量的教材和教研成果,青年教師則應(yīng)突出實踐教學(xué),側(cè)重學(xué)生動手能力培養(yǎng)和自身綜合能力的提高。要有計劃地派遣教師到國外訪問進(jìn)修,參與國內(nèi)GIS軟件企業(yè)組織GIS軟件操作開發(fā)與工程應(yīng)用的培訓(xùn),或中國GIS行業(yè)協(xié)會教育與科普專業(yè)委員會組織的暑期青年教師培訓(xùn)。筆者所在的東華理工大學(xué)GIS專業(yè)有13位教師,其中有4位具有國外的工作或?qū)W習(xí)經(jīng)歷,3位教師參加過GIS軟件企業(yè)培訓(xùn),4位教師參加了暑期青年教師培訓(xùn),兩位青年教師參加全國青年教師講課比賽并獲獎。學(xué)校GIS專業(yè)于2010年申報成功“地理信息系統(tǒng)專業(yè)課程群教學(xué)團(tuán)隊”省級教學(xué)團(tuán)隊建設(shè)項目,為提升教師整體素質(zhì)提供了良好的契機(jī)。2.3學(xué)生道德品質(zhì)教育應(yīng)貫穿每個教學(xué)環(huán)節(jié)合格的人才培養(yǎng)首先是培養(yǎng)學(xué)生如何做人,然后才是成才。道德品質(zhì)的培養(yǎng)是要培養(yǎng)具有敬業(yè)、團(tuán)結(jié)、誠信等品質(zhì)的人才,這是一個循序漸進(jìn)、潛移默化的過程。要求教師結(jié)合課程教學(xué)特點,把道德品質(zhì)教育貫穿到每個教學(xué)環(huán)節(jié),以良好的事例積極引導(dǎo)學(xué)生。例如空間信息的管理與共享是地理信息系統(tǒng)的目的,應(yīng)該教育學(xué)生遵循共建共享、創(chuàng)新開發(fā)、熱忱服務(wù)的道德準(zhǔn)則。此外,教師應(yīng)加強(qiáng)自身品德素質(zhì)的修養(yǎng),以身作則做學(xué)生的表率,學(xué)校及學(xué)院也要營造一個開拓、創(chuàng)新、誠信、團(tuán)結(jié)的學(xué)習(xí)與學(xué)術(shù)氛圍,例如,每年的9月15號是SuperMAPGIS軟件公司發(fā)起的“GIS日”,學(xué)院可以組織開展活動,讓學(xué)生增加GIS專業(yè)意識和自豪感;經(jīng)常請GIS公司與企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和專家來校作學(xué)術(shù)報告。2.4建設(shè)好課間與教學(xué)實習(xí)基地GIS專業(yè)學(xué)生動手能力,主要包括GIS軟件的使用、二次開發(fā)、GIS應(yīng)用與工程設(shè)計、航測與遙感圖象處理軟件和數(shù)據(jù)采集軟件的使用等等。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),學(xué)校需要建立相關(guān)的GIS實驗室,并購置一些國內(nèi)外常用的與GIS專業(yè)密切相關(guān)的(GIS)軟件和相應(yīng)的硬件設(shè)備,如ArcGIS,Super-MAP,ERDAS等。為使學(xué)生的理論學(xué)習(xí)與實際應(yīng)用結(jié)合起來,加深對所學(xué)內(nèi)容的理解,學(xué)校要與從事地理信息系統(tǒng)工程的單位或科研機(jī)構(gòu)建立聯(lián)系,并采取聯(lián)合辦學(xué)或互惠互利的方式建立教學(xué)實習(xí)基地。這樣學(xué)校解決了教學(xué)實習(xí)的問題,生產(chǎn)單位也可以充分利用學(xué)生資源,從事空間數(shù)據(jù)的錄入甚至應(yīng)用模塊的開發(fā)等工作,還可與高校教師聯(lián)合共同完成某些GIS工程任務(wù)。這樣的單位有省市級的基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)中心、國土規(guī)劃局、城市建設(shè)部門以及研究院所等。2.5建立校企合作機(jī)制“校企合作”是一種很好的培養(yǎng)企業(yè)人才的模式。目前,從事地理信息和測繪的單位有比較齊全的設(shè)備,生產(chǎn)任務(wù)比較多,缺少人手,尤其是近年國家和地方都在進(jìn)行數(shù)字城市建設(shè)、天地圖建設(shè)以及三權(quán)發(fā)證等大型工程項目,各測繪與地理信息部門需要大量的地理信息專業(yè)的人才,希望本科生到自己單位實習(xí)以彌補(bǔ)人才短缺,這一形勢可以促成高校與企業(yè)建立良好的校企合作機(jī)制。對GIS技術(shù)含量比較高的企業(yè),如GIS軟件公司、從事測繪與地理信息的科研院所,高??梢圆扇∨c他們共建聯(lián)合實驗室方式進(jìn)行合作。一方面,企業(yè)可以為高校提供僅計成本價的GIS應(yīng)用軟件,為高校進(jìn)行GIS技術(shù)師資培訓(xùn)。另一方面高校在使用GIS軟件過程中發(fā)現(xiàn)問題,提出新的用戶需求,為企業(yè)GIS軟件推廣使用做貢獻(xiàn)。2.6加強(qiáng)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)、注重能力培養(yǎng)根據(jù)地理信息科學(xué)專業(yè)總體目標(biāo)和課程體系規(guī)劃GIS專業(yè)實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),同時為實踐性課程制定實綱、編制實習(xí)能力指標(biāo)體系和相應(yīng)的實習(xí)指導(dǎo),以便讓學(xué)生在剛開始上某門課時就知道自己學(xué)完該門課后應(yīng)該達(dá)到怎樣的要求。采取相應(yīng)的措施調(diào)動學(xué)生參加實踐性教學(xué)的積極性和提高學(xué)生開發(fā)創(chuàng)造性思維能力的自覺性。一門課程的實驗實習(xí)內(nèi)容應(yīng)和專業(yè)應(yīng)用知識緊密結(jié)合。例如開設(shè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程時,應(yīng)讓學(xué)生對TIN的數(shù)據(jù)組織、網(wǎng)絡(luò)分析等與GIS空間數(shù)據(jù)組織和空間分析相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行實習(xí)和編程。畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性能力的重要環(huán)節(jié),應(yīng)盡可能地結(jié)合生產(chǎn)任務(wù)或科研項目進(jìn)行,采取上文提到的“3+1”教學(xué)模式,可以增加畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計的時間,使學(xué)生達(dá)到有效鍛煉的目的。2.7應(yīng)用現(xiàn)代化教學(xué)手段,豐富教學(xué)內(nèi)容GIS是構(gòu)建在信息技術(shù)基礎(chǔ)之上的,大多數(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容很適合利用多媒體技術(shù)進(jìn)行組織與教學(xué),因此,GIS教學(xué)必須充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)中的多媒體、網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)手段,開發(fā)多媒體和網(wǎng)絡(luò)課件。目前,Internet網(wǎng)上有關(guān)GIS教育的網(wǎng)址已有不少,互聯(lián)網(wǎng)上的GIS教育為學(xué)生在校期間尤其是畢業(yè)后的自我教育提供了一種重要的學(xué)習(xí)方式。教學(xué)中,應(yīng)充分利用國際互連網(wǎng)上國際學(xué)術(shù)組織、大學(xué)和著名GIS軟件生產(chǎn)廠商創(chuàng)辦的豐富的GIS領(lǐng)域的免費(fèi)遠(yuǎn)程教育資源,使學(xué)生能更形象、快捷、多渠道、多方面接受專業(yè)知識,培養(yǎng)能力。教師應(yīng)將國際互聯(lián)網(wǎng)上比較典型的GIS網(wǎng)站告訴學(xué)生,教會學(xué)生如何到網(wǎng)上查找GIS資源。2.8采用靈活多樣的考核方法為克服高分低能現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性能力,應(yīng)結(jié)合課程特點采取靈活多樣的考核方法,例如筆試、口試、作業(yè)、論文、實習(xí)報告(成果)、動手能力考試等。一般來講,對基礎(chǔ)理論課程可以采用筆試+作業(yè)的方法;對專業(yè)課程采用筆試+作業(yè)或論文的形式;對實踐性較強(qiáng)的課程可以采用實習(xí)報告(成果)+口試或動手能力考試的方法;對選修課程可以采用課程論文的考核方法。動手能力考試可以敦促學(xué)生自覺地完成每個實習(xí)環(huán)節(jié),加深對教學(xué)內(nèi)容的理解。2.9鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生參加老師的生產(chǎn)科研活動和參加各類競賽活動產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的教學(xué)方法是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的有效途徑之一,有利于學(xué)生分析問題、解決問題以及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[9,10]。學(xué)校應(yīng)創(chuàng)造條件讓學(xué)生參與實際生產(chǎn)項目,廣泛開展學(xué)生科研活動,使學(xué)生在老師的指導(dǎo)下及早培養(yǎng)科研能力,如參加大學(xué)生挑戰(zhàn)杯一類的比賽活動、讓品學(xué)兼優(yōu)的學(xué)生參加教師承擔(dān)的科研項目等。學(xué)校測繪學(xué)院專業(yè)教師的生產(chǎn)項目,如地圖數(shù)字化、GIS數(shù)據(jù)建庫前的數(shù)據(jù)整理、GIS工程應(yīng)用項目的開發(fā)等都可以讓本科生和研究生參與,學(xué)生老師雙贏,效果很好。目前GIS專業(yè)學(xué)生可以參加的各類競賽活動包括:“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、全國大學(xué)生測繪科技創(chuàng)新論文大賽、全國大學(xué)生測繪儀器操作大賽、各大型GIS軟件公司等行業(yè)或單位舉辦的全國大學(xué)生GIS軟件操作與開發(fā)大賽,以及校級創(chuàng)新基金活動。2.10實行本科生導(dǎo)師制本科生導(dǎo)師制是指學(xué)生進(jìn)入學(xué)校的第一個學(xué)期就為每位學(xué)生指定一位專業(yè)導(dǎo)師,根據(jù)每屆招收學(xué)生的多少每個導(dǎo)師一般指導(dǎo)5至10名學(xué)生,而多個研究方向相近的導(dǎo)師又可以組成一個導(dǎo)師組或教學(xué)團(tuán)隊,導(dǎo)師組內(nèi)部實行以老帶新。學(xué)生從大一到最后畢業(yè)實習(xí)與設(shè)計均由本科生導(dǎo)師負(fù)責(zé)。對于具有研究生導(dǎo)師資格的專業(yè)導(dǎo)師,導(dǎo)師可以安排研究生對本科生進(jìn)行專業(yè)知識的傳授和GIS行業(yè)軟件使用與操作培訓(xùn),本科生也可以幫研究生做一些基礎(chǔ)性的資料整理工作。本科生導(dǎo)師制的設(shè)置可以讓學(xué)生更早地與專業(yè)老師接觸,有利于學(xué)生消除專業(yè)困惑,有機(jī)會參加導(dǎo)師的項目,加深學(xué)生對專業(yè)知識的理解和動手能力的提高。
3結(jié)束語
有學(xué)者發(fā)現(xiàn),“自我”概念能夠通過學(xué)習(xí)環(huán)境適應(yīng)和學(xué)習(xí)環(huán)境的中介作用影響自主學(xué)習(xí)[10]。浙江農(nóng)林大學(xué)實施了輔導(dǎo)員制與班主任制相結(jié)合的本科生導(dǎo)師制。筆者在對學(xué)校部分輔導(dǎo)員和班主任進(jìn)行訪談的基礎(chǔ)上,通過比較近年來輔導(dǎo)員和班主任的工作匯報材料發(fā)現(xiàn),他們都注重促進(jìn)本科生“自我”概念的提升,對學(xué)生“自我”概念的引導(dǎo)過程具有明顯的梯度延伸特征。梯度延伸特征具體包括:①在大學(xué)一年級階段,注重對學(xué)生行為能力的測試,尤其是注重學(xué)生環(huán)境適應(yīng)性的培養(yǎng),通過搭建高年級與低年級學(xué)生之間的互動交流平臺,以“傳幫帶”的方式使低年級學(xué)生盡快適應(yīng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境;②在大學(xué)二年級階段,組織本科生開展“成長、成才計劃”系列活動,巧建“家校聯(lián)培模式”,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的源動力,提高學(xué)生的自我勝任力;③在大學(xué)三年級階段,進(jìn)一步完善和拓展大學(xué)生“成長、成才方案”,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部歸因效應(yīng),使學(xué)生對學(xué)業(yè)、職業(yè)能夠科學(xué)地定位和正確地認(rèn)識;④在大學(xué)四年級階段,加強(qiáng)對本科生的就業(yè)指導(dǎo),特別是強(qiáng)調(diào)對學(xué)生社會適應(yīng)能力的培養(yǎng)。輔導(dǎo)員是“距離學(xué)生心靈最近的人”,班主任被譽(yù)為“塑造青年學(xué)生靈魂的工程師”[11]。通過實施輔導(dǎo)員制與班主任制相結(jié)合基礎(chǔ)上的本科生導(dǎo)師制,可以兼顧對學(xué)生思想動態(tài)和情感動態(tài)的關(guān)注,從而通過心靈的啟發(fā)和行為的指導(dǎo),使學(xué)生樹立正確的價值觀、職業(yè)觀和情感觀,培育學(xué)生積極的“自我”概念,推進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)特點、學(xué)習(xí)難度和學(xué)習(xí)性質(zhì)等方面有全面、正確的認(rèn)識。
中期論文制度是指學(xué)生在專業(yè)導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行選題、調(diào)查和撰寫論文,最后導(dǎo)師對論文質(zhì)量進(jìn)行考核的制度。中期論文設(shè)計從大學(xué)二年級開始,由具備資格的教師(具有講師及其以上職稱的教師)擔(dān)任專業(yè)導(dǎo)師,新引進(jìn)的博士或只有助教職稱的教師必須有教授的指導(dǎo)才可以擔(dān)任本科生的專業(yè)導(dǎo)師。同時,中期論文的導(dǎo)師名單要通過雙向選擇的方式擬定。中期論文的選題策略注重多渠道,學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下選擇與農(nóng)林經(jīng)濟(jì)相關(guān)的課題,導(dǎo)師在對學(xué)生進(jìn)行選題指導(dǎo)時注重引導(dǎo)學(xué)生思維的延伸和知識的拓展。中期論文選題可以來源于學(xué)生自己感興趣的項目或者相關(guān)的學(xué)科競賽,也可以來源于導(dǎo)師的研究課題。中期論文的研究內(nèi)容注重實用性。在中期論文撰寫環(huán)節(jié)方面,強(qiáng)調(diào)運(yùn)用多樣的學(xué)習(xí)策略工具,如Spss、Stata等應(yīng)用工具,以加強(qiáng)學(xué)生邏輯思維能力的培養(yǎng)。中期論文成果最終以PPT講解的形式展示。此外,導(dǎo)師還強(qiáng)調(diào)學(xué)生要在交流中豐富學(xué)習(xí)策略,要求所指導(dǎo)的學(xué)生每2周向自己作一次學(xué)習(xí)匯報,并在匯報過程中進(jìn)行前瞻性問題的探析、相關(guān)學(xué)術(shù)問題的交流,從而通過學(xué)生的討論及時發(fā)現(xiàn)其在科研中的不足。同時,導(dǎo)師還會在學(xué)生的討論交流過程中提出問題,以提高學(xué)生在科研中的嚴(yán)謹(jǐn)意識、拓寬學(xué)生思考問題的思路、豐富學(xué)生學(xué)習(xí)策略的形式。與中期論文制相似,畢業(yè)論文制是一項建立在中期論文制基礎(chǔ)之上的專業(yè)性制度,是對學(xué)生學(xué)習(xí)策略運(yùn)用的梯度引導(dǎo)。畢業(yè)論文制度旨在對學(xué)生的知識和能力進(jìn)行全面的考核,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識、獨立分析和解決問題的能力,從而為以后撰寫專業(yè)學(xué)術(shù)報告打下良好的基礎(chǔ)。通常,導(dǎo)師會在學(xué)生的畢業(yè)論文選題、調(diào)查和撰寫等方面提出更高的要求,從多方面對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)節(jié)。在從中期論文到畢業(yè)論文這樣一個循序漸進(jìn)的過程中,學(xué)生的自控能力得到不斷增強(qiáng),外在強(qiáng)化的學(xué)習(xí)策略也逐漸內(nèi)化為自身的科研能力。以專業(yè)綜合實習(xí)為平臺,提升自主學(xué)習(xí)中的專業(yè)應(yīng)用能力筆者認(rèn)為,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力不僅體現(xiàn)在認(rèn)知和學(xué)習(xí)策略的運(yùn)用方面,還體現(xiàn)在與專業(yè)要求相適應(yīng)的應(yīng)用能力上。
農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)調(diào)查的形式主要采取農(nóng)戶入戶調(diào)查和訪談相結(jié)合的形式。為此,浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)成立了由系主任、專業(yè)教師和研究生組成的農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)調(diào)查綜合實習(xí)(以下簡稱“綜合實習(xí)”)導(dǎo)師組,對本科生開展相關(guān)的指導(dǎo)。由于學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力具有層級差異性[15],所以綜合實習(xí)的負(fù)責(zé)人在對本科生進(jìn)行實習(xí)分組時充分考慮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力梯度,以使不同層級的學(xué)生之間能夠互助合作,彼此進(jìn)行智力啟迪與補(bǔ)充。導(dǎo)師在指導(dǎo)過程中,要求各實習(xí)小組先設(shè)計實習(xí)方案,然后在綜合考評實習(xí)方案可行性的基礎(chǔ)上,要求各實習(xí)小組獨立地深入農(nóng)村進(jìn)行調(diào)查。綜合實習(xí)小組每個成員的態(tài)度、能力和調(diào)查策略等因素都會直接影響調(diào)查成果。在開展綜合實習(xí)的過程中,各實習(xí)小組要獨立自主地解決所遇到的問題,并且每天通過電話向?qū)焻R報實習(xí)進(jìn)度等相關(guān)情況。綜合實習(xí)的最終成果以RRA報告、專題報告等形式展現(xiàn),而且這些成果經(jīng)過匯總、校正后最終要編制成冊,與縣(市)、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))相關(guān)部門共同分享。學(xué)生的綜合實習(xí)成績由導(dǎo)師根據(jù)學(xué)生的工作量、實習(xí)態(tài)度、實習(xí)成果審核情況等評分。同時,導(dǎo)師對綜合實習(xí)的指導(dǎo)也要以工作量的形式記入當(dāng)年的考核結(jié)果。從1996級學(xué)生開始,浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)每年組織一次為期半個月的農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)調(diào)查綜合實習(xí)。迄今為止,先后有707人次參加了綜合實習(xí),足跡遍布浙江省24個縣(市)的96個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、192個村、3 840個農(nóng)戶,累計形成300余萬字的文字資料,并建立了擁有豐富的農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)的相關(guān)數(shù)據(jù)庫。農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)調(diào)查綜合實習(xí)使學(xué)生在基層開展調(diào)查的過程中逐漸培養(yǎng)和提高了主動發(fā)現(xiàn)問題、多渠道分析問題和有效解決問題的能力,學(xué)生的專業(yè)綜合應(yīng)用能力得到明顯的加強(qiáng)。以科研訓(xùn)練、學(xué)科競賽和專業(yè)協(xié)會活動為特色,凝練自主學(xué)習(xí)中的創(chuàng)新能力心理學(xué)家洛溫菲爾德(L.Lowenfeld)認(rèn)為,創(chuàng)造力主要包含問題的敏感能力、想象力、隱喻思維能力、發(fā)現(xiàn)缺失信息能力、注意問題不同方面的能力等8個方面[16]。這些特征與自主學(xué)習(xí)能力的界定十分密切,所以筆者認(rèn)為學(xué)生的創(chuàng)新能力對其自主學(xué)習(xí)具有重要的影響。浙江農(nóng)林大學(xué)為學(xué)生開展創(chuàng)新活動提供了豐富的資源和廣闊的空間,實施了大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃,組織開展了各級各類學(xué)科競賽和創(chuàng)業(yè)廣場活動。農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)專門為參加相關(guān)創(chuàng)新項目的學(xué)生安排了導(dǎo)師,保證參加大學(xué)生科研訓(xùn)練計劃的學(xué)生在選題、項目申報、調(diào)查、實驗、論文撰寫以及項目評審等方面都能夠得到導(dǎo)師的指導(dǎo);同時,也為參加各級各類學(xué)科競賽的學(xué)生配備了導(dǎo)師。導(dǎo)師在指導(dǎo)學(xué)生參賽的過程別注重與其他學(xué)科的交流,在一些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和重要節(jié)點上與學(xué)生一起攻堅,從而使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中不斷提高創(chuàng)新能力。近年來,浙江農(nóng)林大學(xué)參加全國大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計劃大賽、全國大學(xué)生電子商務(wù)大賽、全國林業(yè)經(jīng)濟(jì)論壇、全國大學(xué)生林業(yè)經(jīng)濟(jì)研討會等學(xué)科競賽和學(xué)術(shù)活動的學(xué)生人數(shù)逐年攀升。此外,由浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理學(xué)科帶頭人指導(dǎo)創(chuàng)建的大學(xué)生林業(yè)經(jīng)濟(jì)研究協(xié)會、“三農(nóng)”研究協(xié)會已成為匯聚興趣相近學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)以及培養(yǎng)特色人才的基層組織,進(jìn)一步激活了學(xué)生的創(chuàng)新意識。
根據(jù)Prntrich等學(xué)者的研究,筆者從學(xué)生的內(nèi)在動機(jī)和元認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)策略和專業(yè)知識的應(yīng)用能力、創(chuàng)新突破和思維訓(xùn)練能力3個方面,對農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)導(dǎo)師制的實施成效進(jìn)行分析,以期為更好地開展本科生導(dǎo)師制提供借鑒。強(qiáng)化學(xué)生的內(nèi)在動機(jī),提高其元認(rèn)知能力內(nèi)在動機(jī)因素主要包括興趣、價值觀、自我效能感和目標(biāo)定向等,對人的行為有積極的推動作用[15]。通過實行輔導(dǎo)員和班主任相結(jié)合的導(dǎo)師制,對大學(xué)生的情感、心理進(jìn)行積極的引導(dǎo),有利于幫助低年級學(xué)生進(jìn)行角色轉(zhuǎn)化,引導(dǎo)其適應(yīng)新的環(huán)境,促使其形成積極的自我概念。同時,通過加強(qiáng)對高年級大學(xué)生職業(yè)規(guī)劃和就業(yè)規(guī)劃的指導(dǎo),幫助其確立成長、成才的目標(biāo)以及正確的職業(yè)目標(biāo)和方向。元認(rèn)知能力是指時間和努力的自我管理能力、情緒的自我調(diào)控能力以及自我監(jiān)測和評價能力[17]。內(nèi)在動機(jī)性因素對學(xué)生的行為具有很強(qiáng)的激勵作用,并與元認(rèn)知能力有著很強(qiáng)的聯(lián)系。學(xué)生在遇到心理、情感等方面的困惑時,通過主動尋求輔導(dǎo)員和班主任的幫助,可以有效地疏解自己的情緒,從而逐漸提高情緒自我調(diào)控能力。學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃,可以促使其進(jìn)一步明確階段性的學(xué)習(xí)目標(biāo)。通過“朋輩督導(dǎo)”和學(xué)生定期匯報等形式,可以增強(qiáng)學(xué)生的自我監(jiān)控和評價能力。引導(dǎo)學(xué)生使用學(xué)習(xí)策略,提高其專業(yè)知識的應(yīng)用能力浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,綜合運(yùn)用學(xué)習(xí)資源的能力顯著提升。中期論文制度和畢業(yè)論文制度注重培養(yǎng)學(xué)生的社會調(diào)查、論文撰寫等專業(yè)能力,使學(xué)生掌握了全面、快速和有效地查閱并篩選文獻(xiàn)的方法;同時,在論文撰寫中強(qiáng)調(diào)運(yùn)用邏輯思維和數(shù)學(xué)工具分析問題的重要性,引導(dǎo)學(xué)生以學(xué)業(yè)救助等形式靈活解決各種問題,使學(xué)生的專業(yè)能力得到了顯著提升。2007—2011年,浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生論文入選校級優(yōu)秀論文的達(dá)12篇,畢業(yè)論文的優(yōu)良率達(dá)41.24%;同時,學(xué)生在校期間公開發(fā)表學(xué)術(shù)論文3篇,論文撰寫能力顯著提高。通過實行農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)調(diào)查綜合實習(xí)制度,農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生運(yùn)用社會性資源的能力有所提高。以問卷調(diào)查、訪談和二手資料搜集等方式直接或間接地獲取信息資源,極大地提高了學(xué)生進(jìn)行農(nóng)村調(diào)查的能力和水平。在基層實習(xí)期間,學(xué)生掌握了與基層群眾交流的有效方式,增強(qiáng)了從當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門收集農(nóng)林類信息的能力,豐富了甄別調(diào)查信息真實性的方法。農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生先后受國家林業(yè)局、中國科學(xué)院和北京大學(xué)等政府機(jī)關(guān)、科研院所和高校的委托,參加了多次基層調(diào)研。例如,2009年4月,受中國科學(xué)院農(nóng)業(yè)政策研究中心委托,10名學(xué)生參加了在浙江省義烏市、江山市等5個縣(市)的農(nóng)村進(jìn)行項目調(diào)查;2010年7月和2011年7月,中國科學(xué)院農(nóng)業(yè)政策研究中心和北京大學(xué)“集體林權(quán)制度改革及其績效評估”課題組分別選調(diào)18名學(xué)生擔(dān)任調(diào)研員,赴浙江、安徽、山東、云南等4省9縣市的林區(qū)進(jìn)行集體林權(quán)制度改革調(diào)查。在上述調(diào)研過程中,學(xué)生均受到了專家、教授的一致好評。加強(qiáng)學(xué)生的思維訓(xùn)練,提高其創(chuàng)新突破能力認(rèn)知策略特別強(qiáng)調(diào)批判性策略,注重創(chuàng)新能力的提高。創(chuàng)新能力是自主學(xué)習(xí)能力的重要組成部分,也是自主學(xué)習(xí)能力的重要表現(xiàn)。浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,通過參與科研訓(xùn)練項目、各級各類學(xué)科競賽等,創(chuàng)新思維得到不斷激活,創(chuàng)新意識進(jìn)一步提高??蒲杏?xùn)練項目和學(xué)科競賽都是具有一定科研周期的活動,包括科研團(tuán)隊的組建、科研方案的制定、科研難題的攻破等,需要充分發(fā)揮團(tuán)隊成員各自的優(yōu)勢,要求學(xué)生必須注重全局和要點、凝練創(chuàng)新思維、運(yùn)用合理的策略解決問題,從而實現(xiàn)意識上的突破。據(jù)不完全統(tǒng)計,近年來,農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)有多名學(xué)生獲得了全國“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生創(chuàng)業(yè)計劃大賽金獎、全國數(shù)學(xué)建模競賽一等獎、全國大學(xué)生林業(yè)經(jīng)濟(jì)論壇一等獎等榮譽(yù)。2008—2010年,農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生成功申報科研、創(chuàng)新項目共24項,其中省級項目6項,占經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院學(xué)生申請到的省級創(chuàng)新項目的54.55%;同時,農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生完成的“浙江省公眾生態(tài)服務(wù)支付意愿調(diào)查”等多個項目被評為校級大學(xué)生科技創(chuàng)新活動優(yōu)秀項目。此外,大學(xué)生林業(yè)經(jīng)濟(jì)研究協(xié)會和“三農(nóng)”研究協(xié)會等專業(yè)協(xié)會作為學(xué)生開展創(chuàng)新活動的基層組織,通過開展各項活動,使農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理本科專業(yè)學(xué)生以活動為載體、以專業(yè)為特色提高了自主創(chuàng)新能力。
作者:翁智雄 沈月琴 林建華 單位:浙江農(nóng)林大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院
關(guān)鍵詞:本科院校;轉(zhuǎn)型發(fā)展;應(yīng)用型人才;人才培養(yǎng);培養(yǎng)模式
隨著我國經(jīng)濟(jì)的新常態(tài)影響,我國高等教育正在面臨著關(guān)鍵發(fā)展時期,為了迎合新時代背景下的國家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的發(fā)展,大學(xué)生的就業(yè)困難已經(jīng)成為人們不得不關(guān)注的社會問題。在這樣的背景下,我國的很多企業(yè)為了迎合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的發(fā)展要求,卻難以招到自身所需要的應(yīng)用型人才,這種矛盾問題則是直接影響到我國本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展問題。就其大學(xué)畢業(yè)生“結(jié)構(gòu)性失業(yè)”的問題進(jìn)行分析,主要集中在我國當(dāng)前的理論型高等教育人才培養(yǎng)體系存在一定的不足之處,這樣的影響則會造成人才供給和社會人才需求存在著較為嚴(yán)重化的錯位情況,難以符合實際經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展要求。對于本科院校的發(fā)展來說,考慮到其正處于這樣特定的歷史時期,則應(yīng)非常重視如何從傳統(tǒng)的理論型人才向培養(yǎng)到應(yīng)用型人才的轉(zhuǎn)型發(fā)展,這樣才能符合經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展的要求,才能更好體現(xiàn)出本科院校的發(fā)展?jié)摿?。這里結(jié)合相應(yīng)的本科院校為例,通過車輛工程專業(yè)的培養(yǎng)模式進(jìn)行深入化的分析,在高舉建設(shè)應(yīng)用型大學(xué)為指導(dǎo)方針的要求下,重點積極探討了如何有效進(jìn)行基于合作辦學(xué)、應(yīng)用導(dǎo)向教學(xué)平臺建設(shè),以及全面提升科學(xué)研究能力等方面的問題,提出了在進(jìn)行應(yīng)用型人才培養(yǎng)方面的相關(guān)建議,希望對于廣大同仁能起到一定的拋磚引玉的作用。
1學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展現(xiàn)存問題
結(jié)合當(dāng)前本科院校的實際發(fā)展情況來看,在相應(yīng)的建設(shè)應(yīng)用型大學(xué)為指導(dǎo)方針的要求下,結(jié)合學(xué)校的轉(zhuǎn)型發(fā)展實際情況來看,主要存在著如下幾個方面的問題[1,2]:第一,學(xué)校的師資隊伍建設(shè)還有待進(jìn)一步提升,相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施普遍較低,經(jīng)過統(tǒng)計,大部分專業(yè)課教師則是高校畢業(yè)后直接開始了任教工作,這樣就沒有相關(guān)的工程實踐經(jīng)驗,也難以從工程實踐的角度來進(jìn)行學(xué)生的輔導(dǎo)工作,往往在進(jìn)行實訓(xùn)課程中,難以有效結(jié)合工程實踐的特點以及要求開展重點的論述,也不利于學(xué)生掌握工程實踐中的關(guān)鍵點。另外,部分工程實踐中所涉及到的儀器設(shè)備數(shù)量比較少,存在著一定的陳舊設(shè)備難以符合實訓(xùn)課的教學(xué)要求。第二,本科院校的原有人才培養(yǎng)方案存在很多不足之處,在教學(xué)實踐過程中,并沒有深入相應(yīng)的企業(yè)來進(jìn)行調(diào)研活動。在這樣的背景下,大部分課程教學(xué)活動都是依然沿用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,大都是體現(xiàn)出科研型高校的特點,其中的專業(yè)基礎(chǔ)課程所占的教學(xué)比例時間比較多,而往往忽視了相應(yīng)的實踐教學(xué)內(nèi)容,其所占比例內(nèi)容比較低,這樣就會造成學(xué)生的實踐性能力比較低,學(xué)生動手能力差,這樣就難以適應(yīng)當(dāng)前的工作崗位需求,在進(jìn)入工作崗位前還需要較長的適應(yīng)過程。從總體來說,人才培養(yǎng)不能符合當(dāng)前的汽車行業(yè)的應(yīng)用型人才的實際需求。第三,當(dāng)前本科院校存在著單一化的教學(xué)模式,大部分教師則沿用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,在課堂教學(xué)中依然采用機(jī)械化的填鴨式教學(xué)方式,在這種教師為主體的一言堂教學(xué)模式中,主要時間則是用來進(jìn)行理論知識的講授,難以體現(xiàn)出學(xué)生在教學(xué)中的主體性地位,沒有足夠的互動教學(xué)的內(nèi)容,難以提升學(xué)生的實踐操作能力。另外,在開展畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計過程中,選擇題目過于陳舊以及落伍,并沒有結(jié)合時展的特點來實現(xiàn)題目的創(chuàng)新發(fā)展,也不利于學(xué)生的創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。
2應(yīng)用型教學(xué)改革人才培養(yǎng)的探索
在當(dāng)前的本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中,在新課標(biāo)的要求下,應(yīng)該充分重視如何迎合社會的發(fā)展需求,能夠?qū)崿F(xiàn)高水平應(yīng)用型本科院校的建設(shè)需求。從我校的車輛工程專業(yè)發(fā)展的角度來看,重點從校企合作辦學(xué)、基于學(xué)科競賽、搭建學(xué)生學(xué)科競賽平臺以及相關(guān)科研項目驅(qū)動畢業(yè)設(shè)計的角度出發(fā),重點論述了在實踐教學(xué)活動中有效開展應(yīng)用型人才培養(yǎng)的對策,希望能全方位實現(xiàn)本科院校的轉(zhuǎn)型發(fā)展。
2.1校企合作辦學(xué)
利用校企合作辦學(xué)模式的逐步深入,應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生和社會進(jìn)行平臺搭建的機(jī)會,進(jìn)一步拉近企業(yè)和學(xué)校的距離,幫助本科院校在轉(zhuǎn)型發(fā)展中獲得足夠的支持,利用在企業(yè)的鍛煉機(jī)會來全方位培養(yǎng)一批具有創(chuàng)新能力、實踐操作能力的專業(yè)化技能人才。本學(xué)校的車輛工程專業(yè)同當(dāng)?shù)氐钠髽I(yè)進(jìn)行密切聯(lián)系,并能從學(xué)生的實際情況考慮,再結(jié)合企業(yè)發(fā)展中的實際需求,逐步完善相應(yīng)的校企合作人才培養(yǎng)協(xié)議,并積極推行校企合作教學(xué)實驗班等活動。利用寒假暑假等時間,全方位支持教師去企業(yè)進(jìn)行掛職鍛煉,旨在全方位有效實現(xiàn)教師的實踐教學(xué)能力得到提升,并能鼓勵用人單位積極參與到學(xué)校人才培養(yǎng)方案的制定過程中,加強(qiáng)車輛工程專業(yè)中的畢業(yè)實習(xí)、畢業(yè)實踐、實驗室建設(shè)等項目內(nèi)容,鼓勵企業(yè)能夠積極開展實踐教學(xué)指導(dǎo)等活動[3,4]。經(jīng)過這方面的不斷努力,簽訂協(xié)議的兩年時間中,已經(jīng)聯(lián)合培養(yǎng)了兩屆65名學(xué)生。在具體的合作辦學(xué)過程中,積極邀請企業(yè)工程來學(xué)校進(jìn)行專業(yè)課程講解,能從企業(yè)發(fā)展的實際需求出發(fā),重視實踐性技術(shù)細(xì)節(jié)的探索,另外,安排學(xué)生到企業(yè)開展實習(xí)過程以及畢業(yè)論文的撰寫,要求論文寫在實際工程項目中,以便全方位有效提升學(xué)生的實際操作能力,以及專業(yè)化的職業(yè)素質(zhì)能力。
2.2搭建學(xué)生學(xué)科競賽平臺
鼓勵學(xué)生從自身的學(xué)習(xí)需求出發(fā),積極參與到全國大學(xué)生方程式汽車大賽、巴哈大賽等項目中,全方位為學(xué)生的發(fā)展而構(gòu)建學(xué)科競賽平臺,利用競賽方式來全面提升學(xué)生的創(chuàng)新能力以及實踐操作能力,鼓勵學(xué)生全面參與到活動過程中。在這種學(xué)科競賽平臺的基礎(chǔ)上,應(yīng)要求學(xué)生能夠利用實際工程設(shè)計的契機(jī),有效實現(xiàn)了解并參與到毛坯制造、零件加工裝配到整車組裝、調(diào)試、維修等過程,這樣能夠結(jié)合相應(yīng)的競賽需求而獲得符合要求的賽車。正是利用上述方式,一方面能有效提升學(xué)生的個人專業(yè)性知識水平以及實踐操作能力,另一方面還能有助于保障學(xué)生團(tuán)隊合作精神得到提升。在進(jìn)行全國大學(xué)生方程式汽車大賽以及全國大學(xué)生巴哈大賽汽車大賽中,正是本著全方位搭建學(xué)生學(xué)科競賽平臺的教育理念,我們學(xué)校獲得一等獎、二等獎的優(yōu)異成績[5]。學(xué)生利用學(xué)科競賽活動,一方面能有效全方位保障專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)興趣得到提升,另一方面還有利于學(xué)生的創(chuàng)新思維得到激發(fā)。
2.3基于學(xué)科競賽和科研項目驅(qū)動畢業(yè)論文
在當(dāng)前的本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中,一般存在著畢業(yè)設(shè)計題目陳舊、學(xué)校實驗資源不足的問題,這樣在進(jìn)行本專業(yè)的畢業(yè)論文設(shè)計以及指導(dǎo)工作中,都是結(jié)合相關(guān)的學(xué)科競賽以及教師科研項目等來將其進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展畢業(yè)設(shè)計的主要方向,這樣也能有效全面提升學(xué)生的畢業(yè)論文質(zhì)量,充分體現(xiàn)出在進(jìn)行畢業(yè)論文中學(xué)生的主體性地位。比如,針對全國大學(xué)生方程式汽車大賽項目的相關(guān)內(nèi)容,所涉及到的學(xué)生畢業(yè)論文題目可以為大學(xué)生方程式賽車懸架運(yùn)動學(xué)分析以及優(yōu)化、方程式賽車空氣動力學(xué)仿真模式分析等方面的題目,這樣則有利于學(xué)生的創(chuàng)新型思維能力的提升,也符合當(dāng)前素質(zhì)教育的相應(yīng)要求。
關(guān)鍵詞:創(chuàng)新實踐教育;培養(yǎng)模式;創(chuàng)新實踐平臺
創(chuàng)新是一個民族進(jìn)步的靈魂,特別是新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式下,我國未來的對于創(chuàng)新型人才的需求日趨緊迫。講話指出:“誰牽住了科技創(chuàng)新這個牛鼻子,誰走好了科技創(chuàng)新這步先手棋,誰就能占領(lǐng)先機(jī)、贏得優(yōu)勢?!蔽覈叩冉逃呀?jīng)把培養(yǎng)創(chuàng)新人才列為重要目標(biāo),并采取措施制定創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃,將創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)納入評價和衡量辦學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面,一些地方院校也根據(jù)自身辦學(xué)定位,結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)環(huán)境,探索出了新型的創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式。本論文提到的北華大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院開辟了地方院校創(chuàng)新能力培養(yǎng)的新局面。
1科技創(chuàng)新實踐平臺構(gòu)建
地方高校要培養(yǎng)適應(yīng)社會一線需求的創(chuàng)新型人才,就要在教學(xué)過程中尊重學(xué)生的主體地位,激發(fā)學(xué)生敢于實踐,勇于創(chuàng)新的積極性和主動性,可探索性地建立科技創(chuàng)新實踐基地,讓學(xué)生把專業(yè)知識運(yùn)用和科技創(chuàng)新活動結(jié)合起來。以北華大學(xué)為例,北華大學(xué)是吉林省重點建設(shè)大學(xué),機(jī)械工程學(xué)院立足于自身專業(yè)優(yōu)勢,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì),在地方院校中率先創(chuàng)建了以本科生參與為主體的科技創(chuàng)新實踐基地,目前已經(jīng)被確立為國家級示范基地??萍紕?chuàng)新實踐基地是本科生開展自主性學(xué)習(xí)和科技創(chuàng)新的重要平臺。按照“在時間上要留有余地,空間上要有足夠場所,機(jī)制上要有充分自由,條件上要有足夠保障”的原則,建立將科研項目、工程開發(fā)項目引入創(chuàng)新基地的良性發(fā)展機(jī)制[1]。
2科研助理培養(yǎng)模式的構(gòu)建
地方本科院校要在本科生創(chuàng)新實踐能力的培養(yǎng)方面開拓新的思路。創(chuàng)新實踐基地對于科研助理的培養(yǎng)是一種新的模式??蒲兄砣后w是創(chuàng)新實踐基地的新鮮血液,為保證創(chuàng)新基地的長遠(yuǎn)有序發(fā)展,必須建立一套科學(xué)的科研助理培養(yǎng)模式,使得科研助理的管理規(guī)范化。2.1構(gòu)建科研助理綜合素質(zhì)培養(yǎng)體系??蒲兄淼呐囵B(yǎng)過程注重貫徹“過程育人”的理念,從科研助理的招收、選拔、培養(yǎng)、升級、退出機(jī)制等方面建立了完整的實施過程?;貜捻椖康奶岢?、立項申請,到項目實施和結(jié)題驗收,都是模擬工程項目、科研項目來實施,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)規(guī)劃、嚴(yán)謹(jǐn)執(zhí)行、規(guī)范總結(jié)的能力。在實施過程中,還通過公開論證、答辯等環(huán)節(jié),強(qiáng)化學(xué)生的表達(dá)能力,實現(xiàn)基地培養(yǎng)模式的輻射效應(yīng)[2]。創(chuàng)新基地對科研助理的培養(yǎng)方式以項目驅(qū)動為主,從科研助理進(jìn)入基地開始培訓(xùn),由淺入深,循序漸進(jìn),了解項目實施的具體過程,并參與其中,鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)。2.2完善科研助理的招聘機(jī)制??蒲兄韴F(tuán)隊是創(chuàng)新實踐平臺的智力支撐,要選拔出適合的人才,需要制定行之有效的招聘流程,從源頭上對科研助理的整體素質(zhì)進(jìn)行把關(guān)。在資格審核的關(guān)鍵環(huán)節(jié),可結(jié)合學(xué)生的自薦書以及每學(xué)期的成績來給出綜合評分,結(jié)合后續(xù)的面試環(huán)節(jié)所展現(xiàn)的表達(dá)能力,決定是否合格。2.3完善科研助理培養(yǎng)機(jī)制。對于初期選拔合格的學(xué)生,將作為科研助理進(jìn)入創(chuàng)新實踐基地。基地的精神和文化將對科研助理起到激勵和敦促的作用,促使學(xué)生在參與基地活動的過程中,提升學(xué)習(xí)能力。并建立一套完整的培養(yǎng)、考核、退出機(jī)制,保證科研助理隊伍的科技創(chuàng)新能力。科研助理的培養(yǎng)過程一定要結(jié)合嚴(yán)格的考核機(jī)制,才能從一定程度上起到激勵、鞭策的作用,優(yōu)勝劣汰,形成良好的管理機(jī)制。在科研助理培養(yǎng)的各個階段,要結(jié)合學(xué)生的科研能力和學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)成績,給予全方位的評價。
3以賽促練,積累創(chuàng)新成果
科技創(chuàng)新基地在人才培養(yǎng)過程中,嚴(yán)格踐行國家對于高校教育的指導(dǎo)思想,從夯實專業(yè)基礎(chǔ)到拓寬應(yīng)用領(lǐng)域?qū)用?,都緊跟時代步伐??萍紕?chuàng)新基地經(jīng)歷10多年的歷程,期間,為了開拓眼界和強(qiáng)化能力,每年組織科研助理參加國家級和省級的科技創(chuàng)新競賽活動,并取得了突出的成績,支撐基地成為國家級科技創(chuàng)新示范基地。國際級大賽獲獎10余項,包括:國際大學(xué)生數(shù)學(xué)建模比賽、國際大學(xué)生產(chǎn)品設(shè)計畢業(yè)作品競賽等。國家級競賽獲獎70余項,包括:“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、全國大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計競賽、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽、國家大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目、飛思卡爾全國大學(xué)生智能汽車競賽等。省部級獎項200余項,包括:“挑戰(zhàn)杯”吉林省課外學(xué)術(shù)科技作品競賽、吉林省大學(xué)生電子設(shè)計競賽、大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽吉林賽區(qū)競賽、全國大學(xué)生優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊大賽吉林賽區(qū)競賽等。
4結(jié)論
地方院校對于本科生的創(chuàng)新實踐能力培養(yǎng)要充分尊重學(xué)生的主體地位,調(diào)動其學(xué)習(xí)的主動性和積極性,才能培養(yǎng)出高質(zhì)量的人才。首先,需構(gòu)建創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系,給學(xué)生提供多層次的選擇機(jī)會。轉(zhuǎn)變教育理念,伴隨我國高等教育從精英教育向大眾化教育階段的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)目標(biāo)從“專業(yè)人才”向“全面創(chuàng)新型人才”轉(zhuǎn)變。其次,多角度培養(yǎng)人才。充分利用學(xué)校資源、社會資源、教師資源,多角度、全方位、個性化培養(yǎng)創(chuàng)新人才??萍紕?chuàng)新實踐基地是各方面資源的融合平臺,科研助理的培養(yǎng)方式對于地方院校的創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有一定的參考價值。
參考文獻(xiàn)
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1.全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的意義
1.1有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,激發(fā)學(xué)生對實踐課的興趣
傳統(tǒng)的實踐教學(xué)是理論教學(xué)的輔助,實驗內(nèi)容多數(shù)是驗證理論知識,學(xué)生根據(jù)實驗指導(dǎo)書上的方法和步驟就可完成實驗,整個實驗過程學(xué)生完全是被動的[1]。這樣的驗證實驗不能實現(xiàn)對學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),難以激發(fā)學(xué)生的對實踐教學(xué)的興趣。全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽要求參賽學(xué)生在四天內(nèi)完成從選題、搜集資料、設(shè)計方案、分析論證、元器件選擇、硬軟件設(shè)計、組裝、調(diào)試、測試、排除故障、做出成品和撰寫設(shè)計報告的全過程,并且要求三人組隊參賽,是對學(xué)生綜合素質(zhì)的全面考核,具有極大的挑戰(zhàn)性[2]。比賽中既要動手操作,又要理論分析。經(jīng)過培訓(xùn)和參加競賽的學(xué)生,其實踐能力與創(chuàng)新能力都得到很大的提高,同時激發(fā)了學(xué)生對實踐教學(xué)的興趣。
1.2有利于增強(qiáng)學(xué)生的競爭意識和就業(yè)能力
在電子設(shè)計競賽中能脫穎而出的都是理論知識扎實,動手能力強(qiáng),經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練,具有創(chuàng)新意識和協(xié)作精神的優(yōu)秀學(xué)生。無論獲獎與否,參加過培訓(xùn)和電子設(shè)計競賽的學(xué)生,在系統(tǒng)設(shè)計、方案論證、合作精神與創(chuàng)新能力等方面都有很大的提高,在畢業(yè)設(shè)計中受到老師的青睞,在實際工作中,表現(xiàn)出較好的獨立性,創(chuàng)新精神、協(xié)作能力與競爭意識,得到社會及用人單位一致的肯定和好評,增強(qiáng)了就業(yè)能力[3]。
1.3有利于推動電子技術(shù)類課程的教學(xué)改革
電子競賽題目是一批高水平的教授、專家根據(jù)電子技術(shù)發(fā)展的最新信息擬出的。選題涵蓋了模擬電路、數(shù)字電路、高頻電路、單片機(jī)應(yīng)用、可編程器件、傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)和EDA等課程的內(nèi)容[4],競賽中既要考察學(xué)生的實際動手能力,又要考察學(xué)生的理論知識和創(chuàng)新能力;既有涉及知識面廣、功能多的系統(tǒng)設(shè)計,又有單一功能的電路設(shè)計;既有以指標(biāo)性設(shè)計為目的的題目,又有以功能性設(shè)計為目的的題目;既有基本要求,又有發(fā)揮部分,同時在電子設(shè)計競賽中又鼓勵學(xué)生使用新技術(shù)、新器件和新電路,以滿足先進(jìn)的技術(shù)指標(biāo)。所以,對電子技術(shù)類課程的教學(xué)改革具有指導(dǎo)和推動作用。
2.對參賽學(xué)生的能力要求
參加電子設(shè)計競賽的學(xué)生應(yīng)具備的實踐能力包括[5]:電子元器件的識別及使用方法、印制電路板設(shè)計與制作等電子設(shè)計制作基礎(chǔ);集成直流穩(wěn)壓電源、運(yùn)算放大器電路、信號產(chǎn)生電路和處理電路、顯示電路和A/D轉(zhuǎn)換器等單元電路設(shè)計;通用鍵盤及顯示電路、單片機(jī)與液晶顯示接口電路、單片機(jī)與D/A和A/D轉(zhuǎn)換電路等單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計;FPGA最小系統(tǒng)和配置電路的設(shè)計及FPGA的最小系統(tǒng)板下載等可編程邏輯器件系統(tǒng)設(shè)計,以及資料查閱、綜合系統(tǒng)設(shè)計、創(chuàng)新設(shè)計和撰寫設(shè)計報告等。
3.電子設(shè)計競賽中反映的問題
我校歷屆培訓(xùn)及競賽現(xiàn)場,主要表現(xiàn)出以下一些問題[6]。
(1)查閱參考資料的能力差。在拿到競賽題目后,學(xué)生都是先翻教科書,不去查找具有最新技術(shù)的期刊文獻(xiàn),特別是上網(wǎng)搜集資料的能力差。
(2)對知識的綜合應(yīng)用能力不強(qiáng)。對一個制作項目能夠提出的設(shè)計方案很少,不能對方案進(jìn)行充分的論證和比較,生搬硬套參考電路,不能設(shè)計出簡單先進(jìn)的電路,綜合應(yīng)用所學(xué)知識分析和解決問題的能力較差。反映我們的實踐教學(xué)缺少綜合性、設(shè)計性實驗的訓(xùn)練。
(3)新技術(shù)、新器件的應(yīng)用能力差。有的制作項目如能采用新技術(shù)、新器件,如FPGA、CPLD等實現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計,不僅性能指標(biāo)優(yōu)于傳統(tǒng)電路,而且電路簡單。反映我們的實踐教學(xué)內(nèi)容陳舊,不能緊跟電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。
(4)不適應(yīng)工程設(shè)計技術(shù)指標(biāo)要求。競賽中學(xué)生對競賽題目的各類技術(shù)指標(biāo)的實現(xiàn)和改善上感到無從下手。
(5)實驗動手能力不強(qiáng)。競賽過程中,一部分同學(xué)在安裝、焊接、電路調(diào)試、故障查找和排除等過程中操作不熟練,不能適當(dāng)?shù)卦O(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格,不能通過對實驗數(shù)據(jù)的歸納、總結(jié)去分析、解決問題。反映我們的實驗教學(xué)驗證性實驗多,綜合性、設(shè)計性的實驗少,學(xué)生的動手能力和綜合運(yùn)用能力沒有得到應(yīng)有的訓(xùn)練。
(6)單片機(jī)知識的應(yīng)用能力有限。很多競賽題要用到單片機(jī)的知識去完成設(shè)計,部分參賽同學(xué)因單片機(jī)知識與應(yīng)用能力不夠,未能取得較好的競賽成績。
(7)設(shè)計報告撰寫的質(zhì)量不高。設(shè)計報告的格式與內(nèi)容存在很多缺陷,方案論證不夠充分,理論分析不夠嚴(yán)謹(jǐn)。反映我們的實驗課教學(xué)忽視了實驗報告這個重要環(huán)節(jié)。
4.電子技術(shù)類課程的實踐教學(xué)改革
根據(jù)全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的內(nèi)容及要求,針對學(xué)生在培訓(xùn)和競賽過程中暴露的問題,我們對電子技術(shù)類課程的實踐教學(xué)進(jìn)行了如下改革。
4.1改革實踐教學(xué)體系
依據(jù)學(xué)科專業(yè)特點,結(jié)合我校實際,將實踐教學(xué)從理論教學(xué)中分離出來,單獨設(shè)課、單獨考核,構(gòu)建起一個與理論教學(xué)體系相互匹配,相互聯(lián)系、相互補(bǔ)充,相對獨立、科學(xué)優(yōu)化的實踐教學(xué)體系。將實驗教學(xué)環(huán)節(jié)劃分為三個層次[7]。
(1)基本技能訓(xùn)練層:以電子工藝實習(xí)、實訓(xùn)為教學(xué)內(nèi)容,掌握萬用表的使用,電子元器件識別、檢測,印制板制作、焊接,直流穩(wěn)壓電源組裝,收音機(jī)安裝調(diào)試等基本操作技能。以電路分析、電子測量、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等專業(yè)基礎(chǔ)課的實驗為教學(xué)內(nèi)容,掌握信號發(fā)生器和示波器等常用儀器的使用方法,培養(yǎng)正確記錄、處理數(shù)據(jù)及分析實驗結(jié)果的能力。
(2)課程設(shè)計實驗層:以電子技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、EDA技術(shù)等課程的實驗為教學(xué)的主要內(nèi)容。通過對簡單電路的設(shè)計,熟悉常用電子元器件,學(xué)會查閱元器件手冊及通過互聯(lián)網(wǎng)尋找所需資料的方法,讓學(xué)生通過安裝調(diào)試,學(xué)會通過調(diào)整元件參數(shù),滿足實驗指標(biāo)要求。
(3)綜合設(shè)計實踐層:以傳感器技術(shù)及應(yīng)用、單片機(jī)技術(shù)、EDA技術(shù)、電子系統(tǒng)綜合設(shè)計等課程實驗、電子設(shè)計競賽等課外活動為實踐教學(xué)環(huán)節(jié),掌握用最先進(jìn)的設(shè)計平臺和最新的工具進(jìn)行高效的綜合設(shè)計,用組裝的系統(tǒng)電路板,用電子設(shè)計自動化仿真軟件Matlab、Muhisim等工具,進(jìn)行“虛、實、軟、硬”相結(jié)合的現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計實踐。要求學(xué)生能獨立完成從設(shè)計到制作的全過程,提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識進(jìn)行電路級的綜合設(shè)計能力以及系統(tǒng)級的開發(fā)應(yīng)用和創(chuàng)新能力。
4.2更新實驗教學(xué)內(nèi)容
實踐教學(xué)改革的關(guān)鍵是教學(xué)內(nèi)容的改革,要根據(jù)認(rèn)知規(guī)律、學(xué)科特點、實踐教學(xué)自身的規(guī)律和學(xué)生實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要求,更新實驗內(nèi)容。
(1)減少驗證性實驗,增加應(yīng)用性、設(shè)計性、綜合性、創(chuàng)新性實驗。增加DSP、PLD、FPGA、嵌入式系統(tǒng)和虛擬儀器等先進(jìn)的實踐教學(xué)內(nèi)容[8]。增加單片機(jī)課程設(shè)計的實驗課時,加強(qiáng)其實驗和設(shè)計應(yīng)用,增加EDA技術(shù)和Protel課程設(shè)計的實驗課時,加強(qiáng)Protel電路設(shè)計軟件和EDA電路設(shè)計仿真軟件的實踐應(yīng)用;增加電子實習(xí)課時,增加和競賽有關(guān)電路的制作內(nèi)容。實踐教學(xué)內(nèi)容要體現(xiàn)最新的科技成果,反映運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果的新的實驗技術(shù)和新的實驗方法,實現(xiàn)實踐教學(xué)內(nèi)容的與時俱進(jìn)。
(2)增加能培養(yǎng)學(xué)生實際操作能力的工藝性操作實踐。注重電子元器件特別是新型元器件的使用[9]。元器件選擇方面,除個別驗證性實驗仍保留部分分立器件外,其余均采用集成化,數(shù)字化,模塊化的器件,如集成穩(wěn)壓電源、集成運(yùn)放、集成功放、集成A/D,D/A等器件,RAM、EPROM集成電路,以及ASIC可編程控制器。對于綜合型、設(shè)計型實驗,指導(dǎo)學(xué)生選擇最新器件來完成設(shè)計。
(3)對整個課程體系的實驗內(nèi)容進(jìn)行整體優(yōu)化組合,將同類課程體系或同類學(xué)科的實驗項目合并,創(chuàng)建新的綜合實驗課程,實現(xiàn)學(xué)科之間實驗內(nèi)容的互相交叉滲透。修改綜合設(shè)計內(nèi)容,把本專業(yè)的理論知識同單片機(jī)技術(shù)和PLC技術(shù)更多地結(jié)合應(yīng)用,并把電子設(shè)計競賽知識結(jié)合其中。
(4)設(shè)立學(xué)生科研基金,資助運(yùn)用新技術(shù)、新器件、新思想的電子設(shè)計與制作的學(xué)生課題[10]。把科研引進(jìn)教學(xué)過程,鼓勵學(xué)生參與教師的科研工作和生產(chǎn)中急需解決或探索的實際問題的研究,培養(yǎng)學(xué)生的方案論證、裝配、調(diào)整、檢測,數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、總結(jié)歸納,撰寫科研論文等能力。
4.3改革實踐教學(xué)方法
(1)實施開放式實踐教學(xué)
在實踐內(nèi)容、實踐時間、實踐方法、組織形式等方面實行開放式教學(xué),打破時間、空間的限制,提供給學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造的環(huán)境,讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主體[11]。在實驗內(nèi)容上,設(shè)定必做實驗、選做實驗和自主實驗的比例,前者保證教學(xué)基本要求和基本技能訓(xùn)練,后者則由學(xué)生根據(jù)自身的條件與興趣,在眾多的實驗課題中選擇,以達(dá)到因材施教的目的。課程設(shè)計、綜合性、設(shè)計性實驗,教師只提出設(shè)計的總體要求和要達(dá)到的效果,不制定統(tǒng)一的參數(shù)指標(biāo),設(shè)計步驟,給學(xué)生一個較大的創(chuàng)造空間。提倡方案的多樣性,給學(xué)生充分的創(chuàng)新機(jī)會。由學(xué)生完成從方案制定、電路設(shè)計、元件篩選、焊接組裝、程序設(shè)計、系統(tǒng)調(diào)試到設(shè)計報告撰寫、答辯等全部過程,教師變指導(dǎo)為引導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生的主動性。
(2)增大實驗室開放的力度
在安排好課內(nèi)實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上,充分利用實驗室資源,制訂實驗室的開放項目、開放計劃。在實驗室開放時間里,為學(xué)生提供實驗場地的同時,還為學(xué)生提供萬用表、信號源、示波器、電類實驗箱、單片機(jī)實驗箱等設(shè)備,還安排教師進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)。建立現(xiàn)代化的實驗中心網(wǎng)上實驗預(yù)約與管理系統(tǒng),在開放的平臺上,選做實驗和自主實驗學(xué)生可以個人預(yù)約,預(yù)約的內(nèi)容包括實驗時間、場地、內(nèi)容、指導(dǎo)教師等,這種“集中”和“自由”相結(jié)合的開放管理方式,提高了實驗室和儀器設(shè)備的利用率。
(3)開設(shè)電子技術(shù)實踐選修課
根據(jù)現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展和全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的情況,我們?yōu)殡婎悓I(yè)的學(xué)生開設(shè)了如“電子制作”、“電子創(chuàng)新設(shè)計”等選修實踐課,內(nèi)容包括簡單電路、系統(tǒng)電路和有創(chuàng)新特色的電子電路等的設(shè)計與制作等,為愛好電子設(shè)計的學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)機(jī)會。
(4)舉辦校內(nèi)電子設(shè)計競賽,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
我校每年舉行的全校大學(xué)生電子設(shè)計競賽,按照全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的方式進(jìn)行,在為電子設(shè)計愛好者提供施展才能機(jī)會的同時,也為參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽選拔了隊員。在校領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部門的支持及全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽的影響下,參賽人數(shù)逐年增多,大學(xué)生電子設(shè)計競賽已成為我校學(xué)生最喜愛的科技活動。
(5)認(rèn)真組織學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽
我校是專升本不久的本科院校,電子類專業(yè)的辦學(xué)時間不長,基礎(chǔ)薄弱,參加全國性的電子設(shè)計大賽的經(jīng)驗更少,我們把參賽作為學(xué)習(xí)、實訓(xùn)、取經(jīng)、提高的過程,參賽成績逐年提高。
論文關(guān)鍵詞:電子設(shè)計競賽,實踐教學(xué),課程體系,創(chuàng)新人才
一、引言
全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽由教育部高教司和信息產(chǎn)業(yè)部人事司共同主辦[1],從1994年到現(xiàn)在,先后舉辦了近十屆全國競賽和四屆專題競賽。大賽從一開始就確立了“推進(jìn)教育教學(xué)改革,為人才培養(yǎng)服務(wù)”的宗旨,不斷推進(jìn)高校教育教學(xué)的改革與發(fā)展[1][2]。我校從1997年開始面向全校召集優(yōu)秀學(xué)生參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽,成績斐然,先后獲得國家一等獎三項,國家二等將五項,山東省一、二等獎勵多項。這些成績對學(xué)生的鼓舞很大,要求參賽的學(xué)生逐年增多,參與的專業(yè)范圍也不斷擴(kuò)大。參加過電子設(shè)計競賽的學(xué)生在系統(tǒng)設(shè)計、方案論證、整機(jī)調(diào)試、選用新器件及創(chuàng)新能力與合作精神等方面得到了全面提高,也增強(qiáng)了他們的自信心。他們在畢業(yè)設(shè)計和以后的科研工作中,獨立工作的能力較強(qiáng),受到了教師和用人單位的歡迎和好評。我們從以下幾個方面,談?wù)勍ㄟ^組織大學(xué)生電子設(shè)計競賽期刊網(wǎng),對程體系改革與創(chuàng)新能力培養(yǎng)的促進(jìn)作用。
二、大學(xué)生電子設(shè)計競賽促進(jìn)了電子技術(shù)相關(guān)課程教學(xué)體系的改革與完善
通過組織參加全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽及賽前選拔與培訓(xùn),發(fā)現(xiàn)我校本科生存在理論基礎(chǔ)較好而動手能力較差、參與意識較強(qiáng)而工程素養(yǎng)不足等缺點。這反映出教學(xué)過程重理論輕實踐、重軟件輕硬件,也說明現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容和課程體系急需改革,如:在平時實驗課中,驗證性實驗多而自主設(shè)計的實驗少,單科性實驗多而綜合性實驗少,采用傳統(tǒng)的方法多而應(yīng)用最新的技術(shù)少,反映電子技術(shù)應(yīng)用的前沿課程少。針對這些問題,我們對電子類課程體系進(jìn)行了一些調(diào)整和改革。
首先在教學(xué)內(nèi)容上,由于新技術(shù)、新器件應(yīng)用范圍越來越廣和電子技術(shù)的飛速發(fā)展,我們開出了“可編程邏輯器件及其應(yīng)用”、“電子設(shè)計自動化”、“現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計”、“條形碼與IC卡技術(shù)”等新課程,編寫了教學(xué)大綱,經(jīng)過多年實踐,效果良好,豐富和完善了電子技術(shù)課程體系。配合課程體系和電子技術(shù)競賽編寫了新的理論教材“電子設(shè)計自動化”和實驗教材“電子技術(shù)測量與實驗”。在新教材中,舍棄了過時陳舊的內(nèi)容,引入新的內(nèi)容,增加了電子線路軟件仿真的內(nèi)容,使硬件軟件相結(jié)合,豐富了實驗手段。新教材還增加了大量的設(shè)計性和綜合設(shè)計性實驗內(nèi)容,滿足不同程度學(xué)生的需要。實驗教學(xué)環(huán)節(jié)已由單純的“驗證”實驗向“單元驗證、分析設(shè)計、系統(tǒng)綜合”實驗相結(jié)合的方向轉(zhuǎn)變。根據(jù)新教材構(gòu)建了模塊化的EDA實驗教學(xué)內(nèi)容體系,具體框圖如下圖1所示:
其次從教學(xué)目的和教學(xué)摘要求學(xué)生按照已知的方法和步驟進(jìn)行操作即可,這種實驗方式在基礎(chǔ)訓(xùn)練階段是必不可少的,但因為其本身在時間、空間和內(nèi)容上的局限性,不利于學(xué)生自由發(fā)揮,也不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而非驗證性實驗因可讓學(xué)生自主設(shè)計和拓展實驗,從而提高了其挑戰(zhàn)性,也極大地激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新欲望,對培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新精神是非常有利的。
圖1 模塊化的EDA實驗教學(xué)內(nèi)容體系
同時對教學(xué)方法也進(jìn)行了改革。教學(xué)方法改革是與教學(xué)內(nèi)容的改革相輔相成的[1][3],競賽促進(jìn)教學(xué)內(nèi)容的更新期刊網(wǎng),新的內(nèi)容迫使有相應(yīng)的教學(xué)方法與之適應(yīng),以達(dá)到理想的教學(xué)效果。我們的新課程體系和教材給學(xué)生更多獨立學(xué)習(xí)、獨立思考的空間,教學(xué)方法上也應(yīng)留給學(xué)生更多時間,因此,我們將原來的集中實驗教學(xué)方法,改為集中實驗與開放實驗、虛擬實驗、分布實驗等多種實驗教學(xué)模式相結(jié)合的方式,實驗?zāi)J接蛇^去的單一模式向多元化的實驗教學(xué)模式轉(zhuǎn)變。我們的開放式教學(xué)包含兩方面的含義,即時間開放和內(nèi)容開放。時間上的開放即在規(guī)定了學(xué)生的實驗內(nèi)容以后,學(xué)生可以在相當(dāng)大范圍內(nèi)選擇完成實驗的時間,這樣學(xué)生可以在時間上有較大的靈活性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。內(nèi)容上的開放是指學(xué)生在實驗中除了可以進(jìn)行規(guī)定的實驗內(nèi)容,還可以根據(jù)自己的專業(yè)和愛好,選擇規(guī)定以外的實驗內(nèi)容,這樣有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。
通過教學(xué)體系、方法的改革與不斷完善,在平時的學(xué)習(xí)中就能給有興趣有能力的學(xué)生提供實踐實習(xí)的條件和空間,逐步培養(yǎng)他們的實際動手能力和創(chuàng)新能力。同時,通過實際動手設(shè)計可以讓學(xué)生更好的消化課本上的知識,理論聯(lián)系實際,激發(fā)大學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。
三、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽促進(jìn)了實驗室硬件水平和綜合適應(yīng)能力的不斷提高
電子設(shè)計競賽的場地是由參賽學(xué)校自己提供的。能否適應(yīng)電子設(shè)計競賽各種題目的要求,體現(xiàn)了該實驗室的應(yīng)變能力和綜合適應(yīng)能力。長期以來,由于電子技術(shù)各類實驗室的裝置基本上是老三樣(電壓表、信號源、示波器),學(xué)生在實驗中接觸不到先進(jìn)的實驗手段和先進(jìn)的儀器設(shè)備,這個缺陷在常規(guī)實驗中的表現(xiàn)并不明顯,但在電子設(shè)計競賽惜時如金的場合下就顯得非常突出。誰采用的儀器工具先進(jìn)、自動化程度高,誰就會在其它條件相同的情況下贏得更多的時間,從而取得更好的成績。比如我們在競賽中使用的先進(jìn)的數(shù)?;旌闲褪静ㄆ饕约皵?shù)字示波器,受到學(xué)生的一致認(rèn)可,通過多年的競賽,在學(xué)校的大力支持下,電工電子學(xué)教學(xué)中心的實驗室建設(shè)起點高期刊網(wǎng),設(shè)備先進(jìn),為電子競賽提供了一個良好的環(huán)境。
四、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽推動了電子技術(shù)課程設(shè)計內(nèi)容和體系的不斷發(fā)展
課程設(shè)計是學(xué)生相對集中,實踐功能較強(qiáng),比較能真實反映一個學(xué)生實踐動手能力的一項教育教學(xué)內(nèi)容[4]。因此,為了不斷適應(yīng)電子技術(shù)發(fā)展的要求,同時也為初步選拔電子設(shè)計競賽學(xué)生做一個基本參考,整個課程設(shè)計體系也要不斷發(fā)展與完善。
首先從設(shè)計內(nèi)容上,設(shè)計的內(nèi)容不斷更新,難度也不斷增加;其次從軟件設(shè)計工具上,隨著電子設(shè)計開發(fā)工具的不斷發(fā)展,通過各種渠道將ispExpert、ispLever、ModelSim、Synplicity等各種流行的仿真軟件及開發(fā)工具逐一介紹給廣大學(xué)生使用;再次從軟件編程語言上,Able、VHDL、Verilog等多種流行的硬件編程語言都被廣大學(xué)生所逐漸熟悉;最后從硬件設(shè)計和測試工具上,自主設(shè)計制作了小型的“SZD-III型PLD實驗開發(fā)系統(tǒng)”、大型PLD課程設(shè)計演示儀器、電子競賽系統(tǒng)開發(fā)板等。
五、全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽使優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出,促進(jìn)了教師業(yè)務(wù)水平的提高
電子設(shè)計競賽使那些具有良好的理論基礎(chǔ)、實踐動手能力強(qiáng),特別是具有創(chuàng)新意識和協(xié)作精神的學(xué)生有了施展自己才能的空間。他們不循規(guī)蹈矩,不死讀書本,而是積極進(jìn)取,學(xué)以致用,理論密切聯(lián)系實際,通過賽前的培訓(xùn)以及大賽的洗禮,使他們在各方面更加成熟。參賽的學(xué)生報考研究生時也受到碩士生導(dǎo)師的青睞,而沒有上研究生的同學(xué)在聯(lián)系工作時也極受歡迎,不少公司在招聘時深有感觸的說:“像這樣的學(xué)生有多少我們要多少”。這些學(xué)生的成才,也在低年級學(xué)生中產(chǎn)生了良好的輻射作用。
對于教師而言,由于我們的課程是面向全校學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,教學(xué)任務(wù)比較重,為提高效率,施行的是模擬、數(shù)字、電工電子學(xué)三門課程教學(xué)人員相對固定的方法。每位老師基本上只負(fù)責(zé)其中一門課程。這樣一來,雖然教師能夠?qū)λ?fù)責(zé)的這一門課程內(nèi)容比較熟練,但時間長了對其它兩方面的知識期刊網(wǎng),缺乏必要的聯(lián)系,從長遠(yuǎn)看,不利于教師業(yè)務(wù)水平的提高,不利于學(xué)生的培養(yǎng),因為學(xué)生將來面對實際的電路系統(tǒng),所需要考慮的問題是綜合性的,如果教師在教學(xué)過程中不能幫助學(xué)生樹立一個綜合考慮問題的思想,這是教學(xué)上的一個遺憾。而通過組織教師參加電子設(shè)計競賽的培訓(xùn)工作,一定程度上改善了這一狀況。教師們在輔導(dǎo)參賽學(xué)生訓(xùn)練的過程中,不但提高了業(yè)務(wù)素質(zhì),而且認(rèn)識到在教學(xué)中貫穿綜合考慮解決問題的思想對學(xué)生能力培養(yǎng)的重要性。
六、創(chuàng)立了一種實踐中較為成功的大學(xué)生學(xué)科競賽的培訓(xùn)內(nèi)容體系和組織運(yùn)行模式
經(jīng)過多屆全國、山東省、學(xué)校競賽,根據(jù)歷屆電子設(shè)計競賽所涉及到的領(lǐng)域,目前已經(jīng)形成較為合理的培訓(xùn)體系,培訓(xùn)內(nèi)容涉及電子系統(tǒng)設(shè)計、EDA、單片機(jī)、制作與安裝工藝、功率電子、軟件設(shè)計等內(nèi)容,經(jīng)過多年實踐,效果良好。同時也創(chuàng)立了一種實踐中較為成功的大學(xué)生學(xué)科競賽的組織運(yùn)行模式。
(1)平時積累。通過電子技術(shù)相關(guān)課程體系的改革與完善,使得有興趣和能力的學(xué)生在平時的學(xué)習(xí)中就能夠獲得一定的經(jīng)驗積累和實踐機(jī)會,使得動手能力、創(chuàng)新能力、設(shè)計水平得到一定程度的提高。
(2)擇優(yōu)選拔。在電子設(shè)計競賽開賽前,通過報名、筆試、實物制作、面試、推薦等方式擇優(yōu)選出30-50名學(xué)生參加培訓(xùn)和比賽。
(3)強(qiáng)化訓(xùn)練。培訓(xùn)開始時,根據(jù)歷屆電子設(shè)計競賽所涉及到的領(lǐng)域邀請相關(guān)教師為學(xué)生進(jìn)行授課,讓學(xué)生在短時間內(nèi)能夠?qū)ο嚓P(guān)領(lǐng)域知識有較深入的理解,打好設(shè)計基礎(chǔ),然后由負(fù)責(zé)老師帶領(lǐng)參賽學(xué)生在現(xiàn)有硬件條件下對學(xué)生的軟件、硬件綜合設(shè)計能力進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練。
(4)模擬競賽。根據(jù)現(xiàn)有的硬件設(shè)備和條件,盡量節(jié)約開銷,選擇合適的可以完成的設(shè)計題目,把培訓(xùn)學(xué)生進(jìn)行分組,讓學(xué)生在限定的時間內(nèi)利用現(xiàn)有的器件和設(shè)備完成一次設(shè)計,強(qiáng)化鍛煉并檢驗參賽學(xué)生的設(shè)計水平和動手能力,并讓學(xué)生對真正的競賽有初步的認(rèn)識和體驗。
(5)合理組合。在培訓(xùn)和模擬競賽期間,不同的學(xué)生在不同的方面可能會有各自突出的表現(xiàn)期刊網(wǎng),比如有的學(xué)生硬件水平很好,有的學(xué)生軟件水平很高,有的學(xué)生綜合設(shè)計能力很強(qiáng),教師要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的特點,并把突出的學(xué)生有機(jī)的組合成一個整體,保證參賽隊伍的質(zhì)量和水平。
七、總結(jié)
競賽是對學(xué)生綜合能力的全方位考核,既有理論分析,又有實踐動手,是全面素質(zhì)的培養(yǎng)[1][2][5]。在專題競賽中既培養(yǎng)了學(xué)生面對眾多社會需求選擇最佳實施方案的能力,又使學(xué)生經(jīng)歷了由策劃、設(shè)計、制造、調(diào)試、試用全研制的開發(fā)過程,很多學(xué)生反映這段特殊學(xué)習(xí)經(jīng)歷終生難忘。“通過前期培訓(xùn)和選拔以及四天競賽,勝讀四年書本”,有不少學(xué)生這樣評價電子設(shè)計競賽,這種說法不免夸大,但也從側(cè)面反映了在學(xué)生眼里競賽對于學(xué)生綜合素質(zhì)提高的巨大作用。
在該項競賽的引導(dǎo)下,電子技術(shù)相關(guān)課程已經(jīng)和正在經(jīng)歷著一系列調(diào)整和改革—優(yōu)化傳統(tǒng)基礎(chǔ)知識、大膽引進(jìn)前沿技術(shù)、不斷拓寬學(xué)生專業(yè)口徑、加強(qiáng)工程實踐能力培養(yǎng)、重視創(chuàng)新教育的探索和實踐。
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題目公布后要上網(wǎng)查閱資料及大量文獻(xiàn),對問題進(jìn)行分析,然后選定1道題目.題目選定后,再對問題進(jìn)行深入分析并建立模型.有些問題還要處理大量數(shù)據(jù),如2006年“全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽”的本科組B題是“艾滋病療法的評價及療效預(yù)測”,給出了5000多組數(shù)據(jù),如果靠手動處理如此之多的數(shù)據(jù),工作量是難以想象的.有些問題則需要做數(shù)學(xué)實驗進(jìn)行模擬,如2007年“全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽”的本科組B題是“乘公交,看奧運(yùn)”,共給出了800多條公交線路[4],模型建立后要進(jìn)行模擬實驗,否則無法驗證模型的準(zhǔn)確性和合理性.我校每年從5月份開始做數(shù)學(xué)建模競賽的報名、組織工作.學(xué)生的參賽熱情很高,每年都有200多人報名.而我校每年參加正式比賽的規(guī)模僅為12隊計36人,故需要進(jìn)行選拔以擇優(yōu)錄?。x拔的模式也是按照正式比賽的模式進(jìn)行:給定題目,3d后提交論文.面對如此眾多的學(xué)生及選撥的需要,必須有場地使學(xué)生在規(guī)定時間內(nèi)完成論文,并且不受干擾.同時,在實驗室內(nèi)也便于教師進(jìn)行指導(dǎo)和學(xué)生之間的交流、討論,而這些在普通教室內(nèi)是不可能實現(xiàn).凡此種種,建立數(shù)學(xué)建模實驗室是完全有必要的.
2數(shù)學(xué)建模實驗室的硬件建設(shè)
在數(shù)學(xué)建模實驗室中收集一些數(shù)學(xué)模型、概率、統(tǒng)計、優(yōu)化、運(yùn)籌和計算方法等方面的書籍和歷年競賽的一些獲獎?wù)撐模當(dāng)?shù)學(xué)建模競賽是一種開放式的競賽,競賽過程中除了上網(wǎng)查閱文獻(xiàn)資料外,還要參考一些專業(yè)方面的書籍,在實驗室中陳列這些資料便于學(xué)生取閱.歷年的獲獎?wù)撐臒o論在創(chuàng)新性還是在規(guī)范性方面都做的比較好,培訓(xùn)和競賽過程中這些資料對學(xué)生有很大的幫助和較好的啟發(fā)性.計算機(jī)是實驗室建設(shè)的一個基本要求.由于在選拔前學(xué)生人數(shù)眾多,不可能做到每人一臺機(jī)器,但我們要確保正式競賽期間每個參賽隊員都有計算機(jī)使用.應(yīng)該經(jīng)常檢查機(jī)器的損毀情況,保證計算機(jī)的正常使用和運(yùn)行,特別是保證正式競賽期間計算機(jī)的完好.定期對計算機(jī)的硬件進(jìn)行更新,并有專人管理數(shù)學(xué)建模實驗室,正式競賽期間禁止非參賽人員進(jìn)出.建設(shè)通暢的網(wǎng)絡(luò).競賽開始后需從數(shù)學(xué)建模官網(wǎng)下載競賽試題,競賽期間也需要大量查閱資料,競賽結(jié)束后要通過網(wǎng)絡(luò)上傳論文,故此數(shù)學(xué)建模實驗室的網(wǎng)絡(luò)更顯得尤為重要.要保證數(shù)學(xué)建模實驗室機(jī)房供電的穩(wěn)定性.突然停電會造成數(shù)據(jù)的丟失,既浪費(fèi)了參賽隊員的精力和時間,也會嚴(yán)重影響他們的情緒,不利于競賽的順利進(jìn)行.所以要保障好特別是正式競賽期間實驗室的供電穩(wěn)定.另外,數(shù)學(xué)建模實驗室中還應(yīng)配備多媒體,這樣便于培訓(xùn)過程中指導(dǎo)教師進(jìn)行教學(xué)和演示,收到事半功倍的效果.
3數(shù)學(xué)建模實驗室的軟件建設(shè)
縱觀歷年的全國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的試題,題型以優(yōu)化、概率統(tǒng)計、運(yùn)籌、圖論、數(shù)據(jù)分析居多,解決這些問題往往要進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)處理或?qū)嶒災(zāi)M.這些工作都需要靠軟件來完成.所以在軟件建設(shè)方面應(yīng)配置常用的一些數(shù)學(xué)軟件和文字處理軟件,做到及時更新,并在培訓(xùn)過程中培養(yǎng)學(xué)生熟練使用軟件解決問題的能力.(1)競賽指導(dǎo)教師的培訓(xùn).選派指導(dǎo)教師積極參加建模競賽的各種全國性的培訓(xùn),與建模競賽活動開展較好、取得優(yōu)異成績的高校做好指導(dǎo)教師的經(jīng)驗交流工作,加強(qiáng)指導(dǎo)教師的自主學(xué)習(xí),擴(kuò)大知識面.(2)Matlab:用于數(shù)值計算、數(shù)據(jù)模擬、繪制圖像.進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合、函數(shù)逼近、數(shù)值積分與微分、矩陣計算、方程及方程組的求解、求常微分方程和偏微分方程數(shù)值解、作圖等.(3)SPSS:用于處理、分析數(shù)據(jù).對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理、假設(shè)檢驗(參數(shù)檢驗、非參數(shù)檢驗及其它檢驗)、方差分析、相關(guān)分析、回歸分析、聚類分析、時間序列分析、因子分析、可靠性分析等.(4)Lingo/Lindo:用于求解線性及非線性規(guī)劃問題.Lingo/Lindo可以用于求解線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、線性和非線性方程組的求解以及代數(shù)方程求根,還可以提供與其它數(shù)據(jù)文件(如文本文件、EXCEL電子表格文件、數(shù)據(jù)庫文件等)的接口,易于方便地輸入、求解和分析大規(guī)模最優(yōu)化問題.(5)Word:用于文字、公式、圖像的編輯、表格的制作及論文的寫作和排版.(6)Excel:用于處理數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)的排序、選?。梢赃M(jìn)行批處理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)篩選、數(shù)據(jù)排序、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、創(chuàng)建圖表等.
4結(jié)語