电子创新人才培养第二课堂长效机制的构建与应用

马 钧，张一斌，樊绍胜，曾小勇

(长沙理工大学 电气与信息工程学院，湖南 长沙 410015)

电子创新人才培养第二课堂长效机制的构建与应用

马 钧，张一斌，樊绍胜，曾小勇

(长沙理工大学 电气与信息工程学院，湖南 长沙 410015)

分析了目前电子创新人才第二课堂培养过程中存在的问题，通过依托省级大学生创新训练中心的优质教学资源，努力实践，不断总结探索，形成了“1453”创新人才培养模式(1个训练中心， 4个实践创新能力培养阶段，结合5个方面平台和资源，3年培养过程不断线)，构建了大学生电子创新人才培养第二课堂的长效机制，取得了持久有效的教学效果。

电子信息;创新人才;第二课堂;长效机制

电子信息技术是发展迅猛的朝阳产业，因此相关的高等教育必须与时俱进，紧跟产业发展的步伐，努力培养实践型电子创新人才。然而，现有的电子信息类专业教学中存在着实践教学时间偏少，学生动手能力不强等问题[1-2]。为了加强大学生电子创新人才的培养，许多高校都利用“第二课堂”对学生开展课外培训[3-5]，但受到多种因素影响，仍存在一些问题[6-7]。

长沙理工大学从自身实际情况出发，针对电子创新人才第二课堂培养模式不健全、教学任务不明确、实训教材和开发平台易过时等问题，依托省级“电子信息类大学生创新训练中心”的优质教学资源，努力实践，不断总结探索，逐步构建了大学生电子创新人才培养第二课堂的长效机制，培养过程3年不断线，取得了持久有效的教学效果。

1 电子创新第二课堂教学存在的问题

电子创新人才课外培养属于高校“第二课堂”建设范畴，但以往的课外培训教育由于认识上的欠缺，处于“一缺培训教师，二无合适教材、三少实验设备、四无相适应培训体系”的一种较为松散的状态。教师指导过程、指导形式都较随意，虽然取得了一定的成绩，但是成绩不稳定，急需建立一种电子创新人才培养第二课堂的长效机制，建立健全电子创新人才培养第二课堂的培养模式，使得电子创新人才的培养过程有完备的体制保证。

1.1 缺乏循序渐进的长效培养机制

以往的第二课堂培养由于经验不足等原因，指导教师对学生从入门阶段到具有较强创新能力这个过程的理论教学体系、实践教学体系以及第二课堂活动开展形式等探索研究不充分，学生一旦进步不明显，就会影响他们继续参加第二课堂的积极性。因此，创新人才第二课堂培养过程的核心内容是保证学生在各个阶段都有精简实用的理论指导和实践操练相适应，使学生取得递进式的进步。也就是说第二课堂的培训过程必须要符合实践创新能力培养规律，由浅入深、循序渐进，具有引导性、实用性、创新性，并要充分结合学生兴趣、特长和个性等方面，这就需要建立一种科学的循序渐进培养链，否则就会影响创新人才培养质量和效果。

1.2 培训教材和实训平台易过时

电子信息技术发展更新较快，其专业教学内容常常需要及时调整，以紧跟产业发展的步伐。实训教材更需要紧密结合产业实践要求，选用典型实用的电路，摒弃过时的电路和半导体器件。这就需要对电子创新实训教材和实训开发平台及时更新，否则就难以适应电子技术日新月异的发展，也无法满足电子创新人才的培养要求。而学校购买的电子实训开发平台由于经费缺乏、更新采购周期长等原因，往往造成开发平台过时影响第二课堂教学的现象。

2 电子创新人才培养长效机制构建

为了更好地开展大学生电子创新人才培养第二课堂，我校依托省级“电子信息类大学生创新训练中心”的优质教学资源，努力实践，不断探索构建了“1453”大学生电子创新人才培养第二课堂的长效机制。

2.1 一个规范的电子创新训练中心

我校依托省级创新训练中心，以努力培养学生的工程实践能力和创新能力为培养目标，加强师资队伍建设，设立专职教师负责第二课堂教学管理，并选聘一定数量的兼职教师；通过开设公共选修课、定期开展专题讲座和开办暑期强化培训班进行第二课堂教学；开放创新训练中心实验室，实施教师监督下的学生自主实验室管理[8-9]；采用按需施教，因材施教的指导方式，以案例式、启发式、项目式教学为主，鼓励学生自主学习创新。培养模式规范以来，我校参加第二课堂的学生人数保持每年300人以上，创新氛围踊跃。

2.2 四个培养阶段

针对不同层次、不同年级学生的知识结构和特点，建立递进式创新实践培训体系，明确学生从入门到提高等不同阶段的教学目标。将整个电子创新人才第二课堂培养过程分为4个阶段，如图1所示。

图1 循序渐进提高实践创新能力培养链

1)兴趣入门阶段(第2学期并含假期，下同)，主要开展趣味电子制作，基本元器件认识和常用仪器仪表使用等，以提高学生学习兴趣为主；

2)基础拓展阶段(第2-3学期)，主要开展数字电子技术、单片机、模拟电子技术和电路板设计等基础性的专题培训，夯实学生的基本理论与基本技能；

3)分类提高阶段(第4-5学期)，结合学生的专业、兴趣等因素，因材施教，将学生分为控制类、电力电子类、高频类、测量类、飞行器类和智能汽车类等组别，分类培养提高学生的综合设计应用能力；

4)创新应用阶段(第6-7学期)，结合科技竞赛和科研项目全面培养学生的创新应用能力，使学生从单纯模仿到个人创造，从依赖辅导到独立设计，从基础知识的积累到综合知识的融会，最终实现学生个人综合能力的全面提升。

与各个阶段的培养过程相适应，设计形成了项目考核淘汰机制，如图2所示。所有报名的学生都可以参加第二课堂培训，但每培训一段时间就会有项目考核，若在规定的时间内没有完成项目，即判为不合格，若一个阶段超过3次不合格即遭淘汰。

图2 项目考核淘汰机制

2.3 实施五个结合

1)省级创新训练中心与各院级创新平台结合，共同开展“兴趣入门”和“基础拓展”两个阶段的培养，利用我校物理与电子科学学院、计算机与通信学院、汽车与机械工程学院和城南学院等院系的实验室资源，让更多的学生参与电子创新人才培养并从中受益。

2)第二课堂与网络资源结合，拓展教学资源。利用长沙理工大学创新训练中心网站，已建成了“创新实验” “学习园地” “电子制作” “资料下载”和“元件查询”等多个平台，极大地丰富了学生的数字学习资源。学生还通过QQ学习群进行师生之间、学生之间的交流学习，提高了学习效率。

3)第二课堂与科技竞赛结合，稳步提高学生综合应用能力。创新训练中心将竞赛训练模式引入到实践教学，借鉴挑战杯、电子设计竞赛的模式开展创新专题实践，鼓励学生用不同的方案来实现，拓展了学生思维，培养了创新能力，在学生中形成了踊跃创新、积极实践的良好氛围。

4)第二课堂与校企合作结合，增强学生的工程背景和实践能力。2007年以来，长沙理工大学与广州周立功单片机发展有限公司合作，每学年在全校选拔电子类相关专业的优秀学生，成立“3+1”创新教育实验班免费学习[10]。实验班学习的专业方向定为 “嵌入式系统技术”。由学校与企业共同制定教学大纲，在符合国家及学校规定的专业要求的前提下，前3年实行原专业教学大纲，第4年按嵌入式技术课程体系培养，因此称“3+1”教育模式。校企合作办学促进学生技术综合能力和综合素质的培养，增强了学生的工程实践能力。

5)第二课堂与科研项目结合，为学生科技活动提供高水平的氛围和平台。一方面，团队积极指导大学生申报研究性学习和创新性实验计划项目，以问题和项目为载体，调动学生学习的主动性、积极性和创造性，激发学生的创新意识和创新思维，培养创新人才。近年来，创新训练中心学生共获得国家级项目15项，省级20项，校级96项，院级140余项，极大地扩展了学生自主项目的来源，激发了学生的创新热情，提高了创新实践能力。另一方面，通过让学生参与一些老师的科研项目，让学生带着任务和问题去学习，让其完成任务的过程就是一个不断发现问题、分析问题和解决问题的过程，通过参与项目的过程不断提升创新实践能力。

2.4 三年培养过程不断线

学校结合大学生学业特点，将电子创新第二课堂教学贯穿大一第二个学期到大四第一个学期共3年的时间，通过与第一课堂紧密互动，按照4个培养阶段，实施5个结合，达到培养创新人才的目的。

2.5 发挥主观能动性自编教材和实训平台

在老师指导下组织在电子大赛等比赛中获奖学生一起编写实践指导书，对他们做过的实训项目进行整理，按照标准文档的要求进行编写，程序设计给出注释，硬件设计给出图纸，给后来的新生编写教材。由参加创新实践的师生共同编写的教材，非常适合创新实践教学因都是学生自己做过的项目，内容真实详尽，同时，师生一起先后设计了单片机、ARM、FPGA等多种实训开发平台用于创新训练，并根据产业实践要求定期更新。这些措施极大地丰富了创新训练的实践教学资源，也提高了学生的创新实践能力。

3 电子创新第二课堂长效机制应用

3.1 学生科技竞赛成绩优异

长效机制实施以来，学生参加科技竞赛获得了优异成绩。2013年至2016年初，共荣获全国大学生电子设计竞赛国家一等奖4项，国家二等奖6项，成绩名列省内前茅。2014年，我校作为地方高校首次获邀参加了985高校组织的全国大学生电子设计竞赛(TI杯模拟电子技术邀请赛)，取得了湖南省唯一一个国家一等奖(全国总共10个)，事迹在湖南省教育厅网站上进行了专门报道。

3.2 学生创新实践能力强

近年以电子创新人才培养第二课堂为依托，培养了一大批创新实践能力突出的优秀大学生。例如，由参加创新训练的学生研发的水污染侦查机器鱼，为江河违规排污提供了解决方案，荣获2013年全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛国家一等奖，受到湖南省环保厅专家的肯定和重视。参加过电子创新人才培养第二课堂的学生，电子技术应用和创新能力普遍增强，大部分都加入到了国内外知名企业，平均起薪超过6 000元，并有部分学生很快成长为企业的技术骨干，深受用人单位好评。

3.3 学生保研优势明显，深受名校欢迎

参加科技竞赛获奖学生在保送读研究生时深受其他重点高校欢迎，仅2015年就有7名科技竞赛获奖学生被分别保送至电子科技大学、华南理工大学和湖南大学3所985重点高校。

4 结束语

电子创新人才培养第二课堂的开展，使得那些对电子信息技术感兴趣的学生可以在业余时间在专业老师的指导下继续开展专业实践和科技创新活动。电子创新第二课堂实践教学中得到的成功经验，可以为现有的专业教学模式提供参考，有助于与第一课堂教学互为补充，使得创新人才培养体系更加完整，为企业和社会培养更多合格的专业人才。由于电子创新人才培养取得了优异成绩，在校内外产生了很大反响，要求参加培训的学生很多，一些兄弟院校，如邵阳学院就几次组织学生前来培训。今后我们将进一步研究开辟网络远程培训，如慕课等，让更多的学生受益。

[1]马钧，何纯芳.开放性电子创新实验教学的探索和实践[J].电气电子教学学报，2013,35(4):112-113.

[2]杨奕，徐鹏，彭小峰.电子设计竞赛与实践教学改革[J].实验室研究与探索,2013，32(4)：172-175.

[3]柴 钰.大学生自主管理的开放创新实验室模式[J].实验室研究与探索，2012，31(1)：82-85.

[4]唐穗欣，吴艳玲，邹熙.第二课堂电子创新设计对学生综合素质的培养研究[J].大学教育，2013(23)：35-36.

[5]洪远泉，周永明.地方高校电子类专业创新教育实践探讨[J].实验科学与技术,2014,12(3)：143-145.

[6]许明春，张君诚，曾 玲.第二课堂重构与实践教学改革[J].实验室技术与管理，2014，31(12)：177-180.[7]尹仕，肖看，王贞炎.全开放的创新性实践教学体系构建[J].实验室研究与探索,2013，32(11)：183-217.

[8]瓮嘉民，周成虎.电子创新开放实验室建设的探索研究[J].实验技术与管理，2012,2(29)：33-35.

[9]高云鹏，滕召胜，黎福海,等.开放实验室与学科竞赛平台相结合的创新人才培养模式[J].实验技术与管理，2012,4(29)：360-362.

[10]马钧，曾祥君，何纯芳,等.校企合作办学教学改革的探索[J].电气电子教学学报，2009,31(2)：17-18.

EstablishingandPracticeonLong-termMechanismofInnovativeElectronicTalentsTrainingBasedonSecondClassroom

MA Jun，ZHANG Yibin，FAN Shaosheng，ZENG Xiaoyong

(School of Electrical and Information Engineering，Changsha University of Sciehce & Technology，Changsha 410015，China)

This paper analyzes the main problems in the training of the second classroom on undergraduates electronic innovation talents.Relying on the high quality teaching resources of provincial undergraduates’ innovative training centre in the Changsha University of Science and Technology.After efforts to practice and constantly sum up the exploration，it formed a “1435” innovative talent training model(1 training center，4 practical innovation ability training stage，combined with five aspects of platform and resources，3 years training process line).And constructs the long-term mechanism of cultivating the second classroom of the electronic innovation talents of college students，and has achieved lasting and effective teaching effect.

electronic information;innovative talents;second classroom;long-term mechanism

2016-01-16；修改日期:2016-04-05

教育部电气类专业教学指导委员会专业教育教学改革研究课题(DQJZW2016055)；长沙理工大学教学改革项目(JG1526)

马钧(1974 -)，男，硕士，高级实验师，主要从事嵌入式技术、配电自动化方面的研究。

G642

A

10.3969/j.issn.1672-4550.2017.04.023