基于学科竞赛的开放式项目教学对提升学生专业实践能力的改革与实践

杨晓冬　朱恩亮　孔剑锋　周云龙

【摘 要】本文针对电气类大学生学科竞赛活动中存在的问题，以提高学生专业实践能力为目标，对基于学科竞赛的开放式项目教学进行了研究、改革和实践。通过实施发现此模式能够有效提高大学生科技竞赛的参与率和参与深度。通过科技竞赛项目内容的创新和不同项目间的知识串联模式，提高了学生的综合实践能力。

【关键词】学科竞赛；开放式项目教学

中图分类号： TP311.52 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）35-0097-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.35.041

0 引言

随着智能制造技术的飞速发展，企业对电气类专业中理论知识扎实、实践能力过硬的高素质人才需求越来越高。而学生的工程实践能力薄弱与创新能力不足是当前高校人才培养过程中普遍存在的难题。大学生科技竞赛活动是建立学生工程实践意识、科技创新意识、自主学习能力的首要方式，大学生科技竞赛活动的实施成效直接影响着后续学生参与校企合作、教师科研等综合实践能力培养途径的实施效果。本课题主要针对电气类大学生科技竞赛活动存在的问题，以提高创新能力为出发点，从以下几个方面展开研究：

（1）大学生科技竞赛活动的组织管理

a.提高大学生科技竞赛参与率及参与深度

b.大学生科技竞赛管理模式的创新

（2）创新能力培养

a.大学生科技竞赛项目内容的创新

b.大学生科技竞赛不同项目间的知识串联模式探索，提高学生综合实践能力

1 研究方案

1.1 研究方法

认真學习和领会《中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》、《教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见》（教高[2011]1号）和江苏省教育厅关于实施江苏省卓越工程师教育培养计划的意见，借鉴国内外高校学科竞赛的成功经验，探索电气类专业大学生科技竞赛活动的改革方案。依托电气工程学院电气与新能源省级实验示范中心，引入智能制造相关先进技术，并整合原有的运动控制实验室、PLC实验室、西门子工业自动化实验室、过程控制等实验室的相关软硬件资源。逐步完善大学生科技竞赛活动的组织管理和创新能力培养模式。

1.2 研究计划

（1）深入调研，学习相关高校的成功经验，完善我校电气类专业大学生科技竞赛活动组织管理模式；

（2）探索大学生科技竞赛项目的知识串联模式，研究项目内容的创新；

1.3 阶段性研究任务

（1）建立大学生学科竞赛指导教师团队，成立大学生学科竞赛社团组织，完善创新实验室硬件条件；

（2）大学生科技竞赛管理模式及管理系统；

（3）大学生科技竞赛不同项目间的知识串联模式探索。

1.4 年度进度安排

（1）2017.12-2018.1，建立大学生学科竞赛指导教师团队，成立大学生学科竞赛社团组织；

（2）2018.02-2018.04，依托学校相关设备建立学科竞赛组织管理系统；

（3）2018.05-2018.06，完成竞赛项目间的知识串联模式；

（4）2018.07-2018.09，根据前一阶段成果改革现有竞赛项目内容；

（5）2018.11-2018.11，项目总结，验收。

1.5 基于学科竞赛的开放式项目教学流程

基于学科竞赛的开放式项目教学流程如图1所示。

2 推广与探索

通过1年来的实践，我们发现基于学科竞赛的开放式项目教学具有以下优势：

（1）充分给予学生思考的过程，避免学生一味地按照教材上的要求和教师的要求去完成实验，从而激发学生的学习兴趣，也可以提高学生抗挫折的能力和创新能力；

（2）开放式实验教学可以实现信息资源共享，其特点是借助互联网技术的优势，实现信息的交互，从而整体提高学生的知识能力；

（3）学生可以自主进行课程外的实验，在指导教师的协助下进行方案设计、仿真分析、元器件选型、电路板焊接、调试等过程，极大的锻炼了其综合能力；

（4）学生在自主开放式实验过程中不仅仅是学到了知识，更为重要的是其逐渐会掌握科研的方法，而这往往是研究生阶段才能得到锻炼的；

（5）以企业需求为目标，实验教学项目贴近企业实际生产，内容注重理论的应用化呈现，为学生的就业打下坚实的基础；

（6）时间空间自由，数据实时备份，采用大数据后台分析模式，针对不同学生的学习理解能力实时改进教学的难度及广度，实现个性化培养。

随着实践教学的推进，我们也发现了一些问题，这也是接下来进一步进行改革与探索所必须解决的。

（1）消除部分学生以素质拓展分为上的挂名心理；

（2）推进多种形式的虚拟仿真实践教学，充分利用互联网平台优势；

（3）建立以电气与新能源综合实验教学中心为平台的专业实践能力培养基地；

（4）积极探索与企业间的产学合作

3 结论

大学生科技竞赛是学生创新创业能力培养的重要途径之一，在学科竞赛体系的构建、竞赛项目内容、竞赛方式方法、相关实验室建设与有效利用、校外实践实习基地建设、专兼职师资队伍建设等各个方面需要不断总结和积累有效的经验。本课题一方面从科技竞赛管理模式改革出发，切实提高学生参与面及参与深度；另一方面通过科技竞赛项目内容上的创新，探索不同项目间的知识串联模式，项目之间相互支撑，逐步提高学生各方面综合实践能力。

【参考文献】

[1]吕月米，赵红.基于开放式实验教学体系的广告学科竞赛的改革实践[J].现代物业旬刊，2015（4）：64-65.

[2]魏志渊，毛一平，鲍铁虎.基于主题、时间、空间和模式分类的学科竞赛研究与实践[J].中国大学教学，2012（10）：74-76.

[3]李娟，王昀睿，徐田波，等.基于学科竞赛的工业工程实践教学改革研究[J].科技展望，2017，27（27）.