关于大学生“工程领袖人才培养”计划实践过程的探索
2016-05-30李智华伟
李智 华伟
摘要:文章结合我校本科“323+X”创新人才培养计划的教学实践,提出了以创新项目和教师科研课题相结合的“工程领袖人才培养”模式,旨在造就高素质的拔尖创新人才。本文探索了从大学生创新项目前期宣传、选题、项目实施管理等全过程各个环节,根据本校实际情况因地制宜地以教师科研项目为研究对象创新,指导学生以小组为单位合作完成科研项目,定期检查、答疑,增强学生的项目管理意识和团队合作精神,激发学生的求知欲和创造力。
关键词:工程领袖;科研课题;项目实施
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)17-0130-02
大学阶段是本科生由理论学习向社会实践转型的关键过渡期。对于大三、大四的学生来说,他们正处于这种过渡的转折点,传统的偏重专业知识的教育方法已不能适应新形势。为了改变目前高等教育培养过程中的薄弱环节,教育部启动了高等学校本科教学质量与教学改革工程,要求高校对实践教学与人才培养模式进行改革创新[1,2]。同时,我校也同步实施了一系列本科教学改革,其中本科生“工程领袖计划”项目是近年推出的一个新举措。该项目的实施依托我校“323+X”创新人才培养体系,将本科生实践能力与创新意识的培养作为重点,旨在培养一批面向未来的具有勇于冒险、敢想敢干、百折不挠等创新品格的领袖人才。该计划项目要求本科生在导师指导下,自主完成创新性研究项目设计、研究条件准备和项目实施、研究报告撰写、成果交流等工作。笔者至该项目2014年实施以来,前后担任了多个团队的指导教师,在项目的实施过程中进行了一些探索和思考。本文以项目实践过程为例,做了如下一些探索和总结:
一、做好项目前期宣传和动员,充分调动学生的积极性
每年3月份是各种大学生创新训练计划项目的集中申报期,我院“领袖人才培养”计划一般是从上个学期末就开始着手布局,开展宣传与动员工作,通常采用的方式是校园宣传栏、海报、报告会等途径向同学们宣传介绍大学生创新训练计划项目的情况,今年我校利用比较流行的互联网技术进行推广,比如微信、微博平台,这种极具亲和力的平台收到了良好的效果,很多平时不怎么关注传统海报方式的学生及时了解到了项目信息,学生们对这一举措评价甚高。同时我们组织并召开大学生创新训练计划项目动员大会,向学生传达教育部的文件精神。此时,一部分学生已经开始结合自己的专业思考可能的创新项目并开始主动地联系指导老师。
二、选题聚焦学科前沿,结合教师科研课题
选题是创新性实验计划项目的首要工作,是项目能否立项的重要影响因素,也决定创新性实验能否开展实施[3]。应该综合考虑到有创新性,能解决现实急需解决的问题,又有条件实施,能在规定时间通过努力完成任务,达到到巩固、加深、扩大学生的专业知识面,培养学生创新实践能力与综合素质。但是由于学生受知识、技能、经验等因素的影响,很多学生无法完成自主选题,所以在项目实施初期,我校鼓励由副教授或博士以上学历的教师结合自身科研项目进行申报,下面结合我校电子信息学院实际说说我对项目选题的看法。
以目前较为流行的物联网技术为例,其涉及的专业知识面很广,要在有限的教学时间内把所有的知识都讲授,并让学生理解是基本不可能的。因此,根据实际情况有选择性地介绍一些的前沿知识,让学生了解科学发展的新动向,并把尚待研究和探讨的问题指示给学生,让他们自己去探索,以期开阔视野,激发学生学习的兴趣。比如智能终端,智能家居,智能驾驶,车载设备互通,工厂货运调度管理等,这些都是日常生活应用案例,这些课题能激起学生们的兴趣。但是,对于第一次接触科研的大学生,完全由他们设计并实施实验项目是不可行的。很多时候他们有很好的想法,但自己实施时却无从下手,这可能使学生萌发的兴趣消失,甚至已申报成功的项目实验过程中断或想当然地进行,导致时间、精力和财力的浪费。因此要让学生了解教师的专业研究方向,教师也可以根据自己的科研项目引伸出一些难度及工作量适中的小课题,吸引学生的积极参与。例如,笔者所在实验室团队主要从事物联网感知算法的研究,把这些算法应用到实际的场景,无论对于参与项目的本科生还是做理论研究的研究生来说,都是很有吸引力的,比如本次申请成功的国家级项目智能WIFI一体化路灯,以及省级项目单像素红外短波相机的开发与模型研制,非常贴近实际,技术上可行,研发成本在可控范围以内,学生们也积极踊跃参与。
三、优秀团队的选拔与组建
经过两年摸索,团队的组建要满足以下几方面的条件:
1.电子信息学院大三~大四在读本科生,培养周期1.5~2年。
2.从申报学生中选拔50人,每5人组成一个小组。
3.按小组进入培养单位,建立本—硕—博—导培养团队。
4.培养单位以实际的工程项目为依托,制定项目训练方案,培养学生工程领袖潜质和综合能力。
一个目标明确,重过程、淡功利的好团队对项目实施非常重要。科学研究是一个充满困难与挑战的复杂过程,参加大学生创新项目的学生是要品学兼优、学有余力、对科学研究或创造发明有浓厚兴趣,而不是以学分、经费、项目及研究结果等功利为目的[4]。因此作为指导老师对项目的团队人员组成要重视,要把好第一关,要对项目的负责人及每个成员进行观察和沟通,了解他们的基础、想法和真正的目的。在鼓励学生积极参加的同时,强调项目实施是以培养学生创新思维和创新能力为核心和需要付出的努力及可能出现的困难。让每个计划参加的学生结合自己的实际情况思考再做决定。坚持参加的学生也更加明确大学生创新实验项目的真正目的,做好付出时间,付出精力,迎接困难的心理准备,这是项目申报成功和保证实施的第一步,也有利于学生的科研素养和正确价值观的培养。
四、高效的团队管理和溝通
“工程领袖人才项目”由多个学生一起组成团队(包括本科生和研究生)合作完成研究工作,因此高效的项目管理制度十分必要。每个课题组既有分工,又有合作,在实施过程中可能还会出现各种问题。在“短波红外单像素相机研制”项目实施过程中,设计总体方案会根据小组成员各自的特长、兴趣进行明确的分工,每个同学有自己负责的模块,比如前端光学器件的搭建,DMD板的控制,数据的采集,以及后端上位机上的数据重建,各个任务看上去相互独立,但是总体上又相互联系,不可切割,比如如果前端光学对焦没有搭建好的话,会对数据采集混乱甚至导致后端无法恢复。此外项目实施过程中会出现一些意外情况,比如此次项目过程中有同学准备考研究生,团队成员在与指导老师的沟通下对计划进行调整,不考研的同学主动承担更多的工作,保证计划实施。在研究过程中每个同学都要有团队内同学的配合,还需要与其他人员的交流与合作,比如从事该方面研究的研究生,他们在这方面相较本科生对算法及其应用前景有更透彻的理解。此外,建立可考核的目标是非常必要的。在项目实施推进的过程中,我们建立了一种汇报制度。小组成员间每周至少见面交流一次,讲述各自的进展以及遇到的难题,一起讨论。指导老师每月主持一次汇报会,课题组做好PPT讲解,指导老师给予方向指正和建议,这样可以及时发现问题,分析问题和解决问题。
五、引导学生合理利用学校资源和科研经费
“工程领袖人才培养”项目资助经费来源于国家、省和学校资助等组成,培养单位申报获准后,学院按其接受学生组数(5人一组),投入培养经费。该经费只作为学生培养的直接费用(实验耗材、调研差旅、论文版面费、专利申请费等),培养单位需进行不低于学院经费投入的配套经费支持,实行专款专用,经費比较有限,要精打细算,厉行节约,确保课题的完成。在项目实施初始阶段,学生觉得自己有经费,需要什么首先想到的就是去采购,有些可以达到指标的器件,学生为了有更好的性能选择更好的器件,导致项目超支项目无法进行下去。为了解决这个问题,学校组建了专门的电子信息综合实验室,24小时对外开放,为学生提供了一些常用元器件,测试设备,正版的开发软件。笔者所在实验中心可以提供一些科研用的开发板,可供实际操作和调试,我们可以充分利用这些设备资源开展工作。这是引导学生最终完成项目的一个十分重要的步骤。
六、总结
两年多来,笔者对电子信息类本科生创新能力培养进行了一些有益的探索和实践,认识到创新人才不仅要具有深厚的本学科工程技术背景,而且还需要团结协作,克服困难,多学科协同创新的本领。目前国家急需大工程和大项目总设计师和总工程师类型的工程领袖人才,大学生“领袖人才培养”计划的提出,发挥四川大学具有多学科多文化的优势,培养了学生扎实的专业基础、突出的创新意识和卓越的领导能力,使其具备了一些成为工程领袖的精神品质,对其科研素养、工作作风的形成及综合素质的提高具有重要的意义。同时,在项目实施过程中,指导教师通过与学生沟通交流,创建亦师亦友的融洽师生关系,改变了科研教师刻板严肃的形象。
参考文献:
[1]教育部,财政部.教育部财政部关于实施高等学校本科教学质量与教学改革工程的意见[R].教高[2007]1号文,2007.
[2]教育部.教育部关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见[R].教高[2007]2号文,2007.
[3]王新华.对大学生参加科研活动的思考[J].华东交通大学学报,2007,24(3):73-74.
[4]赵芸.“国家大学生创新训练计划”项目组织管理过程的探讨[J].管理观察,2015,1(3):100-101.