发挥第二课堂在创新型人才培养中的作用

毛晓波

(郑州大学 电气工程学院，河南 郑州450001)

发挥第二课堂在创新型人才培养中的作用

毛晓波

(郑州大学 电气工程学院，河南 郑州450001)

本文从改革人才培养模式入手，通过优化和创新课程体系，规划和发挥第二课堂在人才培养中的作用，四年不间断地开展科技创新活动，形成“院系主办、教师主导、学生主体、人人参与”的良性运行模式。实践表明，该人才培养模式使学生创新意识与工程能力得到综合锻炼。

科技创新；第二课堂；电气信息专业

0 引言

我院下属的四个专业(自动化、电气工程及其自动化、生物医学工程和轨道交通信号与控制)均属于电气信息类专业，其共同特点是电子、计算机等信息技术类课程及实践环节分量重。实践环节包括主干专业基础课程(“电路”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”、“微机原理”、“单片机原理”、“信号分析与处理”、“EDA应用”、“DSP应用”、“传感与测量技术”等)的实验、电工和电子实训、电子课程设计、单片机课程设计、专业综合实验、毕业设计及实习等。但目前受经费限制，实验设备尤其是硬件设备无法快速更新换代，实验教学体系、实验教学内容等不可避免地出现陈旧、滞后和脱节[1]。实验教学只是理论教学的附属手段，实验内容是基础理论知识的验证，实验方法是学生按照实验指导书上规定的步骤完成实验，整个实验过程中学生是消极被动的，仅靠目前的实验教学环节已难以实现对学生创新意识、实践能力和综合素质的培养。

本文介绍我院开展的教改项目有别于以往单一的改革实践教学环节的方式，而是从改革人才培养模式入手，通过优化和创新课程体系，充分发挥第二课堂在科技创新人才培养中的作用，采取一系列的对策措施加以保障，从而取得了良好的效果。

1 改革内容

1.1 改革目标

通过建立以“教师为主导、学生为主体、四年不间断、跟踪前沿技术”的科技创新人才培养模式，最大限度地发挥第二课堂在人才培养中的作用，加强学生创新意识和综合实践能力的培养，扭转目前实践内容滞后于科技发展的不利局面，紧跟时代步伐，满足社会对创新型人才的需求[2]。

1.2 实施计划

目前我院新修订的教学计划大大压缩了专业课和专业基础课学时，并对专业基础课的开课顺序、选修课程群进行了调整和优化，使学生有更充足的自由支配时间参加第二课堂教学活动。具体实施计划如下：

(1)建立一支责任心强、经验丰富的指导教师队伍—青年学生不乏求真意识和创新激情，但他们大都缺乏经验，面对各种课外科技创新和竞赛活动，往往跃跃欲试但却无从下手。因此，建立一支导师组，在学生科技创新和参与竞赛各项活动中发挥“教师主导”的作用至关重要。

我们组织的导师组，其成员中有5名具有博士学位，3名是省级中青年骨干教师，均为长期工作于教学第一线的教学骨干，他们在指导本科生创新实验、全国大学生电子设计竞赛、挑战杯等科技活动中，积累了丰富的经验，能够充分发挥创新人才培养过程中教师“指导”和“引导”的作用。

(2)学生科技创新协会的运行—导师组联合院团委和学生会，组织有科技竞赛经验的学生组建科技创新协会，学院提供实验场地和配置常用实验仪器设备(计算机、信号源、示波器、毫伏表、万用表、焊接设备、单片机仿真器、编程器和制板机等)及常用电子元器件，建立学生创新实验室，实施时间空间的开放及实验内容的开放，为开展第二课堂教学奠定了物质基础[3]。由学生制定协会规章制度，并管理实验室的日常工作，教师组织各项赛事并提供技术指导，高年级学生负责日常管理和维护，并负责对低年级学生的“传、帮、带”任务，形成“院系主办、教师主导、学生主体、人人参与”的良性运行模式。

(3)科技创新大学四年不间断—倡导并组织“大学四年，年年参与科技活动”，是本教改项目的重要特色，也是教改思路得以贯彻的具体行动路线。开展科技创新活动首先要解决的一个关键问题是学生正常课业与第二课堂时间冲突的矛盾。为此采取“有活动集中培训，无活动自由发挥”的管理模式。按照大学四年科技创新不间断的规划，分阶段有针对性地组织实施第二课堂的各种活动，力争最大限度地调动学生的积极性。大学四年的第二课堂活动分为三个阶段：

(1)大一阶段：激发兴趣，人人参与

创新思维的培养非一朝一夕能够完成的，从新生入学的专业介绍时即开始动员。在这一阶段，不断地引导学生通过日常观察，发现问题，并结合所学知识构思一个社会、生活、学习等任何方面的实际问题。并通过介绍往届学生的成功案例，激发他们的兴趣。例如，一名学生发现教师课堂上使用PPT授课时，用鼠标点击很费劲。为解决这个实际困难，研究发明了“新概念PPT控制笔”，可以在空中圈点、写字甚是便利，为此，申请了专利、发表了论文，还获得了挑战杯大奖。与实际结合的创新设想还会带来显著的经济效益，例如，往届学生研发的“污水处理循环过滤器”获技术转让费100万元，“脱硫除碳系统过滤器”转让120万元等等，未出校门即实现了科学技术向现实生产力的转化。

在这一阶段，创新实验室全天候对学生开放，从一年级开始循序渐进，鼓励团队组合、自由选题，从电路设计、EDA仿真、焊接练习和印制板制作等基础环节入手开展训练。并在大一下学期举办“科技-创新-梦想”活动，鼓励学生发挥想象力，把自己的创新构想与所学专业相结合，自由选题，突出“创新”、“前瞻”和“实用”的特点，并通过以后学到的专业知识一步步实现自己的构想。

(2)大二大三阶段：申请项目，参加竞赛

在教师的指导下，以学生的创新构想申请大学生创新创业计划项目、“创青春”大学生创业大赛等活动；选拔优秀团队参加全国大学生电子设计竞赛、数学建模竞赛及挑战杯科技作品竞赛等国家级竞赛活动。以我校教务处主办的大学生创新创业训练计划项目为例，经过大一的准备，在本阶段，学生均能有自己的创新构想，并顺利申请到创新创业计划项目，其中，国家级项目能资助1万元，省校级项目能资助3000～6000元，经费由主持项目的学生支配，教师起指导和控制进度的作用，这一举措极大地调动了学生的积极性和主动性。

(3)大四阶段：综合训练，开花结果

经过大二大三创新创业计划项目的训练，学生的综合实践能力获得了很大的提升，绝大多数项目均能顺利完成，许多项目还申请了国家发明专利和实用新型专利、发表了包括核心期刊、EI收录期刊在内的多篇科技论文，有些已通过省级鉴定，有些在与商家洽谈技术转让。进入四年级，有针对性地为学生配备学术导师，将学生的创新构想与“挑战杯”创业大赛相结合、与毕业设计相结合、甚至与教师的科研项目相结合，并为学生特别是本硕连读的学生制订个性化的早期科研训练计划，大大提高了其综合实践能力，为学生进一步深造或走向工作岗位打下坚实的基础。

2 检验与总结

第二课堂的科技创新人才培养模式经过三年多的建设和运行，取得了显著的效果，具体表现为

2.1 学生积极性空前高涨

学生科技创新协会和创新实验室成功运作，使学生有高度的自主权，参与科技创新活动的学生人数连续三年保持20%的增长，极大地激发了学生的积极性和创造性，有利于其综合素质和创新能力的全面提升。

2.2 学生科技实践活动成果丰硕

学生参加各类科技创新实践和竞赛活动，如“全国大学生电子设计竞赛”、“挑战杯”、“创青春杯”、“美新杯”、“物联网设计竞赛”、“机器人设计竞赛”等，获得全国大学生电子设计竞赛国家一二等奖5项、省级奖25项；挑战杯国家铜奖1项、省级奖20项；积极申请本科生“创新实验项目和创新创业训练计划项目”，获20余国家级立项、60余项省级和校级立项，通过省级鉴定3项；发表创新实验论文10余篇；获得国家发明或实用新型专利10余项。获得国家级创新实验和创新创业计划立项和结题的部分项目如表1所示。

2.3 受益学生数显著提高

本教改项目面向我院电气信息类各个专业，全体学生参与，成果人人受益，涉及我院的4个本科电气信息类专业在校生约2000多人。此外，还涉及到我校物理工程学院和信息工程学院的部分专业，如：测控技术、通讯技术、计算机科学、电子技术及软件工程等均为电气信息类相近专业的众多学生，其实施范围和受益学生面在我校就有约1万人。由于全省大部分高校均有电气信息类专业，本项目的研究成果也可推广至全省乃至全国，学生的受益面极为广泛。

表1 本科生国家级实践活动立项/获奖一览表

3 结语

通过本教改项目，我们充分发挥了第二课堂在人才培养中的作用，将学生的各种课外科技活动与课内教学计划相结合，挖掘学生的创新潜质。科技活动以现代智能电子产品的研发顺序分阶段逐步展开并贯穿始终[4]。四年实践不间断，将各个阶段串连起来，使学生在实践中真正体会到一个科技工作者进行产品研发的真实过程，达到基本素质、实际动手能力和创新创业能力的全面提高，为社会培养高素质的创新创业人才打下了基础[5]。

[1] 孙涛,秦录芳.加强第二课堂教育以适应创新型人才培养的探索[J].北京：中国电力教育, 2014(6): 21-22.

[2] 苗艳丽.关于提高学生创新精神和实践能力的对策研究[J].北京：实验技术与管理, 2006, 23(2):8-10.

[3] 李坤,史永宏.创新型人才培养实验室开放体系探索与实践[J].北京：实验室研究与探索,2015,34(1): 258-261.

[4] 毛晓波,梁静,黄俊杰. 研究生“”智能仪器与仪表“”课程教改探索. 南京：电气电子教学学报, 2012.06, 34(3):50-51

[5] 赵金华,孙迎光. 中国高校创业教育研究22年回顾与启示[J].沈阳：现代教育管理. 2012(11):83-88.

The Role of the Second Classroom in the Cultivation of Innovative Talents

MAO Xiao-bo

(SchoolofElectricalEngineering,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450001,China)

Starting from the reform of talent training mode and by taking optimization and innovation of curriculum system, we plan and play to the role of the second classroom in talent training. A virtuous circle model of Department sponsored, Teacher led, Student main body, Everyone involved is formed by four years continue to carry out scientific and technological innovation activities. The practice shows that the reform of the talent training mode can achieve a comprehensive training of innovative consciousness and engineering ability, to meet the needs of society, and to improve the employment ability.

science and technology innovation, second classroom, electrical information specialty

2015-06-26;

2016-05-05

2014年度河南省高等教育教学改革研究项目(No.115); 郑州大学2014校级教学改革研究重点项目(2014XJGLX021)

毛晓波(1965-)，男，博士，教授，主要从事仪器仪表、机器人技术及电子学的教学与科研工作，E-mail: mail-mxb@zzu.edu.cn

G64

A

1008-0686(2016)04-0014-04