“跟进式教育”理念下电子信息类实践育人体系的构建
2018-04-11朱正伟焦竹青储开斌徐守坤
朱正伟, 焦竹青, 储开斌, 徐守坤
(常州大学 信息科学与工程学院, 江苏 常州 213164)
0 引 言
我国经济进入新常态,传统以“要素驱动”“投资驱动”为主的经济发展模式正在向“创新驱动”发展模式转变。在这一发展模式转型的过程中,一方面,产业空间成倍拓展,需要大批能够实现产业升级换代的应用型人才,迫切要求高等教育从培养理论型、学术型人才转向培养创新型人才[1];另一方面,加快推动“中国制造2025”以及促进“互联网+”经济模式形成已经成为新常态下我国经济社会发展的重要“抓手”,这对我国高校培养出大量创新型电子信息类专业人才提出了新的使命及要求。因此,在新的时代背景下,如何培养具备较强创新能力的电子信息类高素质人才,已成为高校相关专业教育的重要研究课题。
与其他行业人才相比,经济社会发展对电子信息行业人才培养的需求具有鲜明的特征:① 要求紧跟经济社会发展的新趋势及新动向,突出强调面向区域经济社会发展,培养能够服务当地经济实现“工业化与信息化融合发展”的创新型信息技术人才;② 要求紧密结合新时代下学生的兴趣、价值观等内在需求及特征,培养出专业基础扎实、知识结构全面、实践经验丰富、创新思维突出的专业人才。因此,高校必须重新审视人才培养质量问题,在新的教育理念下,对培养人才的各种教学要素、教学程序等做出整体设计,据此不断丰富学生的实践经验,提高学生的创新能力,进而缩小高校人才培养与社会需求之间的差距[2-3]。
作为一种在教育实践中探索和凝练出的原创性教育理念和实践模式,“跟进式教育”强调人才培养在宏观层面上要跟进经济社会发展的新形势以及教育发展的主旋律,微观层面上跟进学生的思想、兴趣等内在需求,将“与时俱进”“以人为本”视为人才培养的两个重要指导思想[4]。“跟进式教育”的本质内涵是用创新的思维及方式来培养出创新型人才[5]。因此,将“跟进式教育”理念应用于高校电子信息类人才培养,有利于契合当前经济社会发展对高校人才培养的新需求,也有助于迎合当代大学生自身发展的内在需求特点。
1 高校电子信息类人才培养存在的问题
众多地方高校以培养应用型人才为己任,把增强学生的工程应用能力、培养和发展学生的创新精神和能力作为其办学根本和特色[6-7]。然而,由于受到传统观念和办学条件的影响,当前我国高校电子信息类人才培养普遍存在一个“电子信息类毕业生找不到工作,用人单位却抱怨找不到合适的电子信息类专业人才”的悖论现象[8]。导致该现象的根本原因在于当前我国高校在培养电子信息类专业人才时存在一些亟待解决的问题,具体包括:
(1) 人才培养模式与社会需求脱节。高校传统的“专业对口”人才培养目标是希望学生毕业后能立即成为某一专门技术岗位的专业人员,使得在教学计划上,形成了以某一狭窄专业的专业课为核心的教学体系[9],导致学生知识面过窄、综合能力差、就业和工作范围比较局限,对社会的适应能力不强,更缺乏创新和开拓精神。
(2) 缺乏工程实践与创新能力的培养。在当前的信息时代,电子信息技术发展日新月异,而高校的教材内容更新慢,没有反映最新的专业发展方向和成果等方面,导致毕业生的专业知识相对落后,到企业后不能很快发挥作用。另外,缺乏结合工程运用的多学科知识的教育[10],导致学生解决实际问题的能力较弱。
(3) 尚未真正建立校企合作的有效机制。就“工程化”教育而言,至今还没有建立一个高教界和产业界之间互相依存、互惠互利、协调发展、产学研一体化的有效机制,与发达国家“校企合作办学”的传统优势相比存在着相当大的差距[12-13]。
2 创新型电子信息类专业人才培养的实践探索
当前,就如何有效开展电子信息类教育教学改革以及培养创新型电子信息类专业人才,国内有些学者开展了深入的理论研究[14];部分高校也开展了有益的实践探索,如北京邮电大学的电子信息类专业拔尖创新人才培养模式改革实验区、西安电子科技大学的电子信息类人才培养模式创新实验区、桂林电子科技大学电子信息类工程应用型人才培养实验区等[15]。 现有的人才培养实验区的实践探索多体现在对传统课程体系、教学模式和实践教学的研究,主要强调实践教学环节,注重通过实验教学或竞赛活动等强化学生的动手能力和应用能力。
作为我国高等教育普及和工业化需求下产生的一种新的教育模式,创新型人才培养的本质应当是应用与服务两者的协调统一。因此,要建立电子信息类创新型人才培养模式,需要从以下机制的改革入手:① 树立明确的应用型创新人才培养目标。国内外市场对电子信息类专业应用型创新人才的需求将日益高涨,各个行业对电子信息类人才的专业背景、工程实践能力及创新能力将提出更高的要求[16],加快高校对电子信息类专业教学方法的改革和研究具有重要的现实意义。② 建立合理的专业课程体系。目前高校大多数该类专业开设的相关课程仅作为该类专业的一般培养目标的课程,在该类专业的应用型创新人才培养上还未形成较完善的课程体系。③ 提高学生的实践创新能力。尽管高校电子信息类专业开设的相关课程看起来能紧跟当前技术潮流,但实际上学生缺乏系统的学习和综合培养,其基础理论和专业技能未能得到有效提高[17]。就业后,学生的专业创新和工程实践能力达不到实际应用效果,无法适应企业的实际要求。
3 “一体四翼”实践育人体系的构建
近年来,我校电子信息类专业在“跟进式教育”理念的指导下,紧密结合区域经济社会发展的新形势,结合学生自身发展的内在需求,尝试了一系列教育教学改革,探索构建“一体四翼”实践育人体系。以学生“积累知识、发展能力、启迪思想和提高境界”四维度全面发展为宗旨,培养学生自主研学、知识综合、创新设计、工程实现能力为目标,提升研究探索、创新思维、交流沟通、团队合作素质为重点,构建了针对电子信息类专业创新人才为主体,以教学实践、工程实践、创新实践和企业实践为四翼,协同互补的实践育人培养体系(见图1)。
(1) 教学实践。打破课程间藩篱,创建分层次、模块化,分阶段与理论课程协调实施的实践课程体系(见图2)。实验项目突出实验内容的工程性、实现方法的多样性、知识结构的综合性、实践过程的探索性;实验内容向前涵盖已学课程、向后拓展未学知识,实现跨课程知识融合、已有知识与拓展知识融合。培养学生发展与构建知识、应用及迁移技术、发现与探索问题的能力。
图1 “一体四翼”实践育人体系
图2 教学实践各层次实验
(2) 工程实践。在综合电子系统设计等工程实践课程、系统分析与设计等校企共建课程中(见图3),通过具有知识综合性、专业复杂性、实现挑战性的工程项目的研究探索、规划设计、项目实现及成果总结,让学生亲身经历体验发现与探索问题,提高工程分析与设计、团队合作与交流、工程领导与管理能力。
图3 工程实践相关项目实践
(3) 创新实践。构建以多层级的学生科研训练项目(SRTP)、学科竞赛、参与教师科研为主体的课外研学体系,从自主探索、命题训练、师生协作等多个层次发掘学生潜能,在实战中培养学生全球视野与价值、终身学习与发展、创新思想与践行、团队合作与交流等方面素质。
(4) 企业实践。与电子、软件、自动化等多种类型企业合作开展嵌入式、订单式培养,学生分阶段在系统架构师、硬件工程师、程序员、测试工程师、质检员等不同角色轮岗实践,完成项目管理、质量控制、绿色环保、终身学习、职业伦理等工程能力的培养与训练。
学校教学团队以“校内外资源协同、软硬件条件协同、开放交互与过程监控协同、理念更新与技术提升协同”为指导,构建了线上线下混合实践渠道、基础与专业分层次综合性实践平台,校企共建创新实践、实训平台及企业实践基地,并以网络化辅助教学资源及信息化实践教学全程管理有效支撑“一体四翼”培养体系的实施。
4 “一体四翼”实践育人体系的实施
(1) 规划设计目标达成的“一体四翼”实践育人体系。依托“螺旋递进式实践教学体系的研究与实践”“高校电子信息类应用型人才培养体系研究”等省教改课题,精心规划“从点到面、从单元到系统,从基础训练到综合设计、研究创新”循序渐进的实践教学体系,打破课程界限,加强知识的融合与综合运用;循序渐进安排实践内容、渐次提升实践要求;减少低水平的重复、提高教学效率,优化利用学时资源。
课程实验项目强化“应用背景工程性、知识应用综合性、技术方法多样性、实践过程探索性、项目实现挑战性”,养成自主选题设计、选择实现平台、构思展示成果的实践习惯。
工程实践项目按照“需求-创意-设计-实施”的原则,从解决工程需求出发,引导学生充分利用现有软硬件资源条件,通过项目需求分析、性能成本分析、进程阶段规划、团队分工合作完成具有方法综合性、技术复杂性、实现挑战性的作品。
创新实践项目强调学生在项目构思、研究、策划、设计、实现、总结等实践过程中发挥自主性、能动性和创造性,充分展现探究、领导、合作、表达及创造能力,逐渐形成自我评价、自我控制、自我发展、自己调节、自我完善的素养。
企业实践项目注重打破校园与企业之间的鸿沟,根据企业用人标准培养学生的岗位技能和综合技能,缩小个人能力与社会需求的差距,实现校企之间人才培养的无缝衔接。
“一体四翼”实践体系的实施,有效解决了高校中“培养目标空泛化、知识结构学科化、能力培养片面化、实践教育粗浅化”等现象。
(2) 探索研究学生主体的实践模式。教学实践、工程实践、创新实践注重学生的主体地位与作用,在“研究探索、项目规划、工程实现、成果总结”的进程中,设置一系列关键节点;设计不同规模、深度、综合度与挑战性的项目,提出独立或合作完成、软件设计或实物实现、硬件或软件要求、现场或在线实践等场景,展现发现与解决复杂工程问题中的不同侧面让学生亲身经历。扭转学生从少年时期形成“唯师命是从”的习惯,彻底变革大学知识、方法、结论传授的教学模式。
在学生的实践进程中,教师不再是知识拥有者、传授者和控制者,而是教学问题背景设计者、研学过程中的引导者、师生互动的参与者和释疑者、研究结果的评价者。
(3) 校内外协同构建软硬件一体、综合开放的实践平台。教学团队依托实验中心,集成社会资源,优化仪器、软件配置,开发实验模块与工程对象,创造适应研究探索实践的环境条件,充分满足学生信息检索、研究探索、设计仿真、制作测试、总结交流等需求。① 与国际高科技企业(TI、Schneider、Xilinx、ADI、NI、Cypress、Altera、Microchip、Angilent、Tektronix等)联合共建,优化配置仪器设备与设计软件,使学生创新实践不受资源制约。② 研发并装备自研的模块化综合设计训练平台,学生可以根据项目需求自主选择、灵活组合,为课程实验、实践项目和课外研学活动服务。③ 依托校企实训平台,开设企业家讲座、工程师课堂,讲解设计路线与生产工艺,开展软硬件开发项目训练,培养学生系统分析、综合设计和工程运用能力。④ 企业实践分为生产实习、综合实训、校外毕业设计、角色认知、岗位实践等阶段,为学生提供企业岗位技能阶梯式训练,帮助学生顺利完成“学生-工程师”的角色转换。⑤ 在建设国家级精品课程、精品资源共享课程,建设省级在线实验课程、在线虚拟仿真系列实验等项目中,完善了网络化教学辅助及知识拓展资源,构建了覆盖实践教学全程的信息化管理体系为学生提供全方位服务。
(4) 全方位跟进,构建多视角综合评价反馈机制。将创新实践纳入电子信息类专业培养计划,建立创新基地,提供专项资金、配备专业导师、根据成果等级给予实践学分,激励学生投身创新实践。
建立创新实践导师质与量的考核机制,制定创新、毕设、硕士指导一贯制,岗位评聘、职称晋升、先进评优等激励机制。
通过社会问卷、企业走访、在校生座谈、毕业生反馈,了解社会需求与用人评价;通过创新实践成果、企业实践评价检验学生学习成效;以持续改进保障培养方案的科学、有效及与时俱进,确保电子信息创新人才解决复杂工程问题能力的目标达成。
5 结 语
以“跟进式教育”理念为指导,基于电子信息类专业近年来培养应用型创新人才的实践,构建了“一体四翼”的实践育人体系。该体系充分利用校内外实践实习基地开展项目化教学,建立了分层次、分阶段的“立体化、多维度”人才培养框架,有助于提高学生应用新知识和新技能的能力,充分体现以学生为本的教育理念,也取得了累累硕果:学生在“挑战杯”全国大学生课外学术作品竞赛、“互联网+”、全国大学生电子设计竞赛中均取得了优异的成绩;已毕业的学生在Qualcomm Corporate(高通)、联想研究院、中石化、华硕科技及中国电子科技集团28研究所等企业工作出色,能力得到了所在企业的认可,多数成为单位技术骨干、项目经理,有的已经成为企业负责人。
然而,创新人才培养模式的研究与实践是一个涉及办学规模、学生特点和社会需求的综合性课题,要充分发挥地方高校培养创新型、实践型人才的功能,就必须建立和坚持人才培养的科学性、实用性和创新性机制。随着学校教学综合改革的深入和电子信息技术的发展,本课题将进一步研究电子信息类应用型创新人才培养体系,并在实施过程中不断完善。
参考文献(References):
[1]杜侦,曹慧丽, 魏琳华,等.依托科技创新竞赛培养应用型人才[J].教育研究, 2013(9): 153-157.
[2]刘秀玲.地方高校应用型人才培养模式构建的三个维度[J].黑龙江高教研究, 2013(8): 135-137.
[3]吴旭君.以职业岗位能力为导向创建应用型人才培养模式[J]. 中国高等教育, 2014(5): 34-35.
[4]浦玉忠, 薛建飞, 李萍. “跟进式教育”的理论与实践研究[M].北京:高等教育出版社, 2013.
[5]李萍. “跟进式教育”理念的哲学依据[J]. 社会科学家, 2009(12):128-130.
[6]宋克慧,田圣会,彭庆文.应用型人才的知识、能力、素质结构及其培养[J]. 高等教育研究, 2012, 33(7): 94-98.
[7]刘焕阳,韩延伦.地方本科高校应用型人才培养定位及其体系建设[J]. 教育研究, 2012(12): 67-70.
[8]古天龙,景新幸,郭庆,等.本科院校工程应用型人才培养模式改革探索[J]. 中国高教研究, 2012(1): 107-110.
[9]李文军, 李东升,郑永军,等.校企联合培养工科学生的研究与实践[J].高等工程教育研究, 2012(3): 62-65.
[10]缪鹏程.电子信息类专业跨学科应用型人才培养模式的探究[J].中国电力教育, 2014(24): 28-30.
[11]李琰, 吴建强, 齐凤艳. 开放与自主学习模式下的实验教学体系[J].实验室研究与探索, 2012, 31(1): 134-137.
[12]王辉, 刘冬. 本硕层次学徒制: 英国高层次应用型人才培养的另辟蹊径[J].高等教育研究, 2014,35(1): 91-98.
[13]张琳,彭剑,刘麟,等.中德应用型人才培养管理与运行机制对比研究[J]. 常州大学学报(社会科学版), 2014, 15(3): 108-111.
[14]吴中江, 黄成亮. 应用型人才内涵及应用型本科人才培养[J]. 高等工程教育研究, 2014(2): 66-70.
[15]张家明.电子信息类专业应用型创新人才培养模式研究[J].中国成人教育, 2013(15): 187-188.
[16]黄小丽,吴中华.电子专业企业用人与学校育人模式差异与对策[J].中国电力教育, 2012(34): 38-39.
[17]李伟,陈万里. 应用型电子信息类专业人才培养模式改革研究与实践[J].中国电力教育, 2014(12):16-17.