張 輝，于 鑫，李艷東，張 妨，趙麗娜

（齊齊哈爾大學計算機與控制工程學院，黑龍江 齊齊哈爾161006）

在建設科技創(chuàng)新型國家的關(guān)鍵時期，大學在完成常規(guī)教學的基礎上，利用開放實驗室的硬件資源，結(jié)合學生科技創(chuàng)新團隊和科技競賽活動，提出了具體的實施措施，并積極地付諸實踐。經(jīng)過多年實踐，總結(jié)了經(jīng)驗和教訓，完善創(chuàng)新能力培養(yǎng)模式，實現(xiàn)了學生創(chuàng)新能力系統(tǒng)的持續(xù)的培養(yǎng)[1]，彌補常規(guī)教學中的不足。

1 以創(chuàng)新團隊為依托的開放實驗室管理模式探索

1.1 學生創(chuàng)新團隊的培養(yǎng)體系

創(chuàng)建科技創(chuàng)新團隊，主要由學生和指導教師組成，團隊成員通過協(xié)作共同完成某一學習任務，解決科技問題，形成科技成果，為實現(xiàn)團隊目標相互協(xié)作、彼此依賴。大學生科技創(chuàng)新能力培養(yǎng)，除了常規(guī)的基礎教學外，還要利用課外時間加強科技創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。大學生創(chuàng)新團隊就是要對大學生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新精神以及團隊協(xié)作精神進行系統(tǒng)培養(yǎng)，這是傳統(tǒng)的開放實驗室培養(yǎng)模式無法取代的，它強調(diào)對學生自主能力、組織能力、溝通表達能力、思維能力、創(chuàng)新能力、團隊精神等綜合能力的全面培養(yǎng)[2-3]。

1.2 專業(yè)創(chuàng)新實驗室的管理模式

1.2.1 整合資源，提高實驗室效率

根據(jù)學校的具體情況，建立大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實訓室，配置卡臺、實驗桌椅、相關(guān)儀器設備及工具。在新生入學后進行科普及專業(yè)介紹、入學教育，使大一新生開始接觸實驗室，參加實驗室組織的參觀和講座；從二年級開始，根據(jù)學生的個人特點及老師的科研和指導方向組建3～6 人的學生創(chuàng)新團隊，創(chuàng)新團隊組建后，如何管理好，使其良好地工作，就需要采取科學的管理模式[4-5]。根據(jù)學校的實際情況，制定了《開放實驗室管理條例》《設備損壞賠償制度》《書籍管理條例》《儀器設備管理條例》《元器件管理條例》，加強了實驗室的規(guī)范管理，提高了實驗室資源的利用效率，保證了創(chuàng)新實驗室的正常運行。

傳統(tǒng)的實驗室管理都是按課程設立的，并且各實驗課程相互獨立，這種封閉、分散、低效的管理體制，不利于綜合性、設計性實驗教學，制約了學生的創(chuàng)新精神。要綜合利用各個實驗室，提高使用效率，就要改革原有的實驗室管理體制。

綜合原有實驗室資源，按方向相近性，同時兼顧技術(shù)發(fā)展的先進性，建立實驗室管理制度，各實驗室儀器設備按照實驗方向統(tǒng)一調(diào)配，接受學生在實驗室進行課程設計與畢業(yè)設計等[6-7]。

1.2.2 基礎性實驗訓練

在常規(guī)的實驗教學過程中，有方向性地選擇一些驗證性的實驗，讓學生按理論的方法結(jié)合實際實驗情況進行比對驗證，然后到實驗室來驗證自己的計算結(jié)果，使學生在實驗中理解、吸收理論課中所學的知識。在教學實驗室的各種實驗平臺上進行基本電路、模電、數(shù)電、單片機等各種實驗，使學生了解實驗的基本方法、操作步驟等問題。

實踐表明，通過基礎實驗教學，并輔助計算機虛擬仿真實驗，使傳統(tǒng)和虛擬實驗兩者互補。

1.2.3 實踐動手能力的訓練

采取分立和綜合利用的實驗教學體制，各實驗室均能獨立承擔相關(guān)的實驗，同時要求各個實驗室可以相互配合使用。例如電機與電力拖動實驗室主要承擔電機、電力電子、調(diào)速系統(tǒng)及儀表操作與使用的技能訓練。PLC 實驗室主要承擔工業(yè)PLC 基本編程、控制、電機調(diào)速等技能訓練。電力系統(tǒng)實驗室主要是通過對典型電力系統(tǒng)實際測試分析，訓練學生利用基本儀器進行實際電力系統(tǒng)工作原理與參數(shù)的測試、性能分析、故障分析、簡單故障排除等基本技能，培養(yǎng)綜合應用能力。

1.2.4 科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的培養(yǎng)

將實驗室打造成為學生發(fā)揮個人能力的平臺，每學期初學生可以到實驗中心填寫《開放實驗室項目申請表》，開題立項。學生按計劃進行設計制作，項目完成時撰寫結(jié)題報告。同時組織參加“互聯(lián)網(wǎng)+”“挑戰(zhàn)杯”等高水平科技競賽，以提高學生學習的針對性。通過組織這些活動，培養(yǎng)學生團隊協(xié)作能力，同時實驗室的綜合利用率也大大提高。

學生經(jīng)過這幾個階段的訓練，大部分可以獨立完成各自的科技創(chuàng)新項目，減少了實驗設備和材料消耗。學生有了創(chuàng)新能力，加上緊密聯(lián)合企業(yè)，調(diào)研其實際需求，再來完善自己的課題，逐漸將科技作品產(chǎn)業(yè)化，為學生創(chuàng)業(yè)打下基礎。

1.2.5 圍繞綜合能力培養(yǎng)，強化配套

無論是基礎訓練，還是實踐能力訓練和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，都涉及到教學計劃和培養(yǎng)方案的改革。在電類專業(yè)教學活動中，要建立一個高水平的綜合實驗室，就需要有配套的教師隊伍。教學內(nèi)容的不斷更新，先進的儀器設備逐年增加，指導教師需要不斷掌握新知識、新技術(shù)。讓教師到生產(chǎn)第一線實習，鼓勵理論聯(lián)系實際的教學模式。讓學生一起積極參與實驗設備維修的研制開發(fā)，收到了較好效果[8-9]。

2 科技競賽活動培養(yǎng)大學生綜合創(chuàng)新能力

2.1 科技競賽組織實施模式

大學生創(chuàng)新團隊參加科技競賽，內(nèi)容一般會涉及多個學科，很多競賽需要不同專業(yè)的學生合作完成[10-12]。具有代表性的國內(nèi)外賽事如“互聯(lián)網(wǎng)+創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽”“大學生節(jié)能減排社會實踐與科技競賽”“挑戰(zhàn)杯科技作品競賽”“大學生電子設計競賽”“大學生機械創(chuàng)新設計競賽” 等。學生在參賽前準備有關(guān)于賽事的基本材料及其資料，參賽過程中對學過的知識加深理解并完成實踐應用。

2.2 科技競賽成效

學生完成比賽的時候，參賽學生的學習能力、實踐能力等均有較好的提升。經(jīng)過多年的實踐，競爭所帶來的動力激發(fā)出了教育教學大學生自身強大的學習、實踐主動性和自信心。近幾年來參與實驗室活動的學生參加各項國家科技競賽，獲得國家級和省級獎項20 余項，培養(yǎng)學生近300 余百人，通過這些競賽，提高了學生的綜合能力以及在社會當中的競爭能力。

3 建立完整的創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系與實踐

3.1 創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建立

要建立完善的人才培養(yǎng)體制，首先針對理論課程開設對應的課程設計、綜合實踐、實習等教學環(huán)節(jié)，對學生進行分層次培養(yǎng)，發(fā)揮大學生創(chuàng)新團隊的作用，讓學生在校期間就可以組織項目的開展和自由創(chuàng)業(yè)。針對高年級的學生根據(jù)個人的特點，結(jié)合其畢業(yè)去向從事相關(guān)的理論研究和創(chuàng)新項目的工作，使其在完成本科4 年的學習后，基本可以勝任今后的學習和工作。

3.2 創(chuàng)新人才培養(yǎng)的實踐與成效

結(jié)合學校的實際情況，經(jīng)過多年的探索已經(jīng)形成了比較完備的電類專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，培養(yǎng)學生幾百人，完成國家級、省級、校級創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目近百項，學生獲國家級省級以上獎勵30 余項，電氣類專業(yè)大四學生一次性就業(yè)率達到89%，收到了較好的培養(yǎng)效果。

4 結(jié)束語

創(chuàng)新人才培養(yǎng)，依托創(chuàng)新實驗室，大學生創(chuàng)新團隊；經(jīng)過多年的探索和實踐結(jié)合學校自身的條件和特點，建立起了一套的結(jié)合電類專業(yè)實際情況和需求的人才培養(yǎng)模式和辦法，彌補了理論課程教學的不足，開拓了新的教學方式，針對不同學生的學習興趣，有針對性地進行培養(yǎng)，經(jīng)過多年的實踐和應用，取得了較好的效果，為今后創(chuàng)新人才培養(yǎng)奠定了理論和實踐基礎。