“电气信息类”专业利用第二课堂培养学生创新能力纪实

合肥学院电子信息与电气工程系  谭敏 段惠敏

2005年以来,围绕我院“地方性、应用性、国际化”的办学定位,我系从创新型人才培养模式、实践教学体系、电气信息类专业实践环节、课程建设等方面进行了系统的研究。并于2007--2009年连续对安徽省近2000余家企业进行抽样调查,得到近1300份有效问卷,分别对市场需求的工作岗位、学生应掌握的基本专业知识、学生应具备的素质要求等进行分析。在参照动态人才市场需求、夯实理论基础、强化分析问题与解决问题能力的构建、提高综合素质与工程素养的思想指导下,构建“电气信息类专业学生创新能力培养体系”,其中将“第二课堂”列入创新人才培养方案中,并核计8学分。从而我系对第二课堂从构建理念、内容、组织形式、管理模式、考核等方面进行了全面的建设。

一、第二课堂构建的理念——在理论与实践相结合中培养创新能力

第二课堂是人才培养方案中的一个部分,是辅助第一课堂教学的综合实践教学环节。在学生的第二课堂中强调理论应用的系统性、应用价值和工程应用背景;强调学生理论知识应用的实践能力;强调学生工程素质的提高,即工程化的方法、工程化的技巧。通过第二课堂活动真正找到学以致用的落脚点——,从而达到提高学生综合素质和培养创新能力的目的。

二、第二课堂的主要内容——通过项目将理论与实践融为一体

2006年以来,我们将依据建构主义学习理论为基础的项目驱动教学法运用在电气信息类专业学生创新能力培养模式中(2008年获安徽省教育厅教学成果三等奖)。项目驱动式教学法区别于传统的知识驱动式教学法,在实践教学中实施符合学生的认知特点和创新人才的培养规律。因此,我们依托专业竞赛和素质培养设计“第二课堂”的内容,并以项目驱动方式进行组织,具体内容有:

1、承办由教务处主办的专业竞赛:

承办合肥学院电子设计竞赛(已开展8届)、合肥学院智能车竞赛(已开展5届),目负责人段惠敏、李秀娟。

2、参与企业、行业组织的专业竞赛:

组织参与毕昇杯全国大学生电子设计竞赛、挑战杯大学生课外学术作品赛、  IMAGE CUP大赛、中国电子学会全国电子专业人才设计与技能大赛、全国信息技术应用水平大赛等,项目负责人李翠花、张盈盈、袁海娣。                             

3、其他综合素质培养活动:

开展电子爱好者协会系列活动、参加学术报告、发表论文、组织社会实践与志愿服务(三下乡、四进社区、公益课堂、义务支教、志愿者)活动等,项目负责人李妍妍。

三、第二课堂组织形式 ——学生自主,按章行事,循序渐进

1、以学生为主体

第二课堂从组织形式上将传统课堂中老师满堂灌转变为“学生为主体,教师为主导”的教学模式。强调以学生为中心,教师在整个教学过程中起组织和指导的作用,利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神,最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的,培养学生创新能力,提升学生的创新素质。

2、建立较完善的各项活动章程

组织各项活动之前都要建立一套较完善的活动章程。包括工作流程、专家组指导老师的选派办法、开放实验室管理办法、元器件管理使用办法、参考试题及历届活动相关信息等,全部上载至网站,方便同学及时、全面、准确的了解各项活动过程及参加方式。

3、循序渐进,在普及的基础上提高

组织各种活动首先要考虑让尽可能多的学生受益,从基础做起,循序渐进,在普及的基础上提高、选优。组织竞赛活动,一般分基础培训、预选赛、复赛(实训)、竞赛四个阶段进行:

第一阶段, 基础培训。各项活动组委会为报名参加的同学举办了专题知识讲座,内容包括:各类竞赛概述;各类赛题解析;参加各类竞赛需做哪些专业及心理准备;如何撰写设计报告等。为没有参加过的同学提供了系统的指导。同时“电子爱好者协会”举办相应的活动,如:焊接比赛、维修活动、优秀作品展、各类讲座等。

第二阶段,预选赛。各参赛组在组委会提供的项目中选题,并提交设计方案,经过专家组认真审阅、充分讨论和复议,选出入围同学,并在网上公布。

第三阶段,复赛(实训)。在接下来近二个月的时间内,每组同学根据专家组公布的项目名称选题,也可以自拟题目由专家组确认。同时组委会安排指导教师组对参赛同学进行专题培训、现场指导,参赛队同学在实验室里以实物的形式完成预赛作品。决赛前,专家组对预赛作品进行验收,完成预赛作品的同学从预选赛胜出,顺利进入决赛阶段。

第四阶段,竞赛。竞赛过程同全国相应竞赛要求相同,参赛队员们在规定的时间内通宵达旦的制作作品和撰写报告,出色完成命题,专家组首先对决赛的设计方案的合理性、可行性等方面进行初审,再对创作进程和创作结果进行综合评审,最终评出一等奖,二等奖,三等奖和若干组成功参赛奖。

如在今年5月初刚刚结束的“合肥学院第八届爱默尔杯电子设计竞赛”,共294人(98组)报名参加,经过第一阶段的基础培训,213人(71组)同学进入第二阶段的预选赛,完成指定项目的设计方案,预赛结束后138人(46组)进入第三阶段的复赛(实训),参赛队同学在实验室里以实物的形式完成预赛作品,经专家组验收后,最终,共有66位同学(22组)通过了预赛终审进入竞赛,竞赛标准和要求基本按照全国性比赛制定,以43夜不间断的竞赛方式进行,评出一等奖2队、二等奖2队、三等奖4队和成功参赛奖13队。在5月中旬举行的合肥学院第五届智能车竞赛中,共有121人报名参加,有95人参加第一轮面试,经过培训、能力测试和第二轮面试,最终留下23位同学参加决赛。

四、第二课堂管理模式——依托协会、教师指导、严格考核

1、依托电子爱好者协会。从8年来的第二课堂活动看,参加人数由最初的21人次,增加到2011年度的近700人次。我系第二课堂活动已由最初的电子设计竞赛发展成为依托于电子爱好者协会这个社团组织的全面的第二课堂教学活动。我系对学生的培训也从在竞赛的前中期进行,逐步发展成现在的常年进行,为了给电子爱好者一个良好的环境,我系的开放实验室也常年开放,由同学们自己管理自己。

2、突出教师引导、学生传承。第二课堂的过程中,教师有计划的对学生进行专题指导、真题实训,对参加省级以上竞赛的同学进行暑期培训,这样参加过省级以上竞赛的同学具备了相当的知识及技能的积累。在第二课堂的活动中,高年级的同学主动将自己的积累传承给低年级的同学,这个过程极大的提升了学生主动学习的能力,也提升了“合肥学院电子设计竞赛”和“合肥学院智能车竞赛”的水平。

3、通过网络进行宣传与管理

  在系网页开通第二课堂各项活动专栏,如电子设计竞赛、智能车、电子爱好者协会等专栏,积极宣传并规范各项活动,让更多的人了解和受益。

(参见http://www.hfuu.edu.cn/yxjs/dianzi/index.htm

4、严格考核,确保质量

首先,各项活动都成立组委会、专家组、指导教师组,明确各组职责;各项活动都制定详细的活动章程,并标准化各阶段评价、评测表(作品实测、报告评测)。其次,根据学院精神,制定《电子信息与电气工程系各专业第二课堂学分计算实施细则》,各项第二课堂活动结束后将根据各阶段的评价结果完成相应的学分记录。第三,实施奖惩制度,每年度组织总结、表彰。

五、取得的成绩与未来发展

学生完成第一课堂各课程模块和实践教学模块学习的同时,积极参与到以学生为主体的“第二课堂”教学活动中,很好地将所学的理论知识进行了系统的应用,在知识、能力、素质协调发展的同时,创新能力得到了明显的提升。在教育部等有关部门组织的“全国大学生电子设计竞赛”、“全国智能车赛”、“挑战杯赛”、“全国信息技术应用水平大赛”、毕昇杯全国大学生电子设计竞赛、IMAGE CUP专业赛事中我系学生取得了骄人的成绩,获奖面不断扩大,成绩逐年提升。

2009年全国大学生电子设计竞赛中,我系派出的参赛队获安徽省唯一一个国家一等奖,在2011年第六届全国信息技术应用水平大赛中,我系同学又获得了全国特等奖的优异成绩。近些年,我系同学获国际级奖项共3人次(入围全球前200名)、国家级奖项共55人次(其中特等奖1人次、一等奖13人次、二等奖27人次)和省级奖项共306人次(其中一等奖66人次、二等奖67人次)。

我系第二课堂教学活动得到了院内外专家和同行们的肯定,由谭敏、段惠敏、高先和、李秀娟和魏朱宝共同申报的“以学生为主体的‘电气信息类’专业第二课堂建设”于2010年获合肥学院教学成果特等奖和安徽省教学成果二等奖。

    随着第二课堂教学的不断深入,学生的参与面将要求达到100%,我们一直没有停止关于第二课堂教学方法及考核方式的探索与改革,旨在使得我系的第二课堂活动和教学更具个性化,更加适合本院学生的特点,在改革中保证教学质量、提高教学效果,促进学生创新能力提升。