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簡論課題型實訓對本科生實踐能力培養的探索和實踐論文
摘要：針對當前高校本科生培養模式與就業市場實際需求之間的差距，提出利用課題驅動的實訓教學提高本科生的工程應用能力，分析了課題型實訓的關鍵因素，并結合河北科技大學電氣信息學院開展的本科實訓教學實踐工作，對分級教學、實訓內容、教學方法、考核機制等方面進行了探索。
關鍵詞：本科生；課題驅動；工程應用能力；實訓
隨著我國高校畢業生數量的迅速增加，供需矛盾日益突出，畢業生就業難度逐漸增大，企業不但需要理論基礎扎實，而且需要具有一定實踐經驗和較強應用能力的新型人才，因此作為本科專業教育既要為學生參加工作后在工程領域、研究領域提供相應知識儲備，還要通過加強實踐教學和工程應用能力的培養，促進學生的工程應用能力，最終達到“夯實理論基礎，拓寬學科覆蓋面，提高實踐能力和創新能力，實現專業教育與社會需求對接”的人才培養目標。為此，我們探索了課題型實訓教學這一新模式，以提高本科生的工程應用能力。
一、本科生實踐能力培養面臨的問題
目前高校本科畢業生雖然具有較扎實的基礎理論，但市場對其仍較為冷淡，究其原因主要表現在所學知識與企業中應用的主流技術有一定的差距，動手能力較差，縱觀學校實踐教學環節，雖然也開設實驗課、生產實習、畢業實習和畢業設計等，但距企業對本科畢業生的要求還存在一定的差距，主要表現在：
課程實驗、課程設計的內容主要是針對相應課程的某些知識點，主要從鞏固和掌握課本中所學的知識為出發點；特別是專業課的課程設計往往不能結合生產實際進行，有些課題雖然也來源于工廠，但受到課程內容、學時、實驗條件、課題的深度和廣度等方面的限制，必須經指導教師進行一定的加工和簡化，才能讓學生去做，這在一定程度上就脫離了實際，因此對學生解決實際問題能力的培養作用不大。
生產實習、畢業實習主要是解決學生在書本上和學校無法接觸到的生產設備、工藝流程等知識，但限于企業種種條件的限制，絕大部分學生進入企業后往往是從事一些參觀性的活動或一些較為重復性的體力工作，有的甚至距實習的目的相差甚遠，得不到相應的綜合性訓練。
畢業設計是學生在校期間所學的理論知識、動手能力和綜合能力的具體體現，也是檢驗學生應用能力和實踐能力強弱的一個重要方面，當指導教師給出相應難度的設計題目后，由學生相對獨立地完成設計工作，但由于學生缺乏實際，沒有或很少生產工藝流程方面的知識，拿到題目后不知如何下手，不知完成設計題目要經過哪些環節，甚至出現設計出的工藝過程倒置的現象，這就使畢業設計質量打了折扣。
為提高學生的就業能力，實現“專業教育與社會需求對接”的目標，近些年來，包括我校在內的很多高校陸續開展實訓教學，其中我院的課題型實訓教學就是其中的一種教學模式。
二、課題型實訓教學體系的構成因素
課題型教學是以完成整個課題為特征的教學方法，由于是以實際課題的完成作為目標，所應用的知識點較多，同時也需要將這些知識點合理連接起來，因此有助于培養學生專業技術的綜合應用能力和再學習精神，也有利于培養學生的團隊合作精神，由于大部分課題來源于企業，因此在一定程度上解決了所學知識與企業主流應用技術的對接問題，可見，將課題型教學融入到實踐教學環境中是改善本科生應用能力培養的一種即可行又有效的方法和手段，而要做好實訓教學除了來自于實際的課題外，還必須做好以下幾方面的工作：
1.構建完善合理的教學文件
課題型教學與課程實驗和課程設計不同，它主要強調的是課題的實現過程和結果，是理論知識和應用能力的綜合利用，也是對動手能力的綜合考核，因此制訂合理的教學計劃及培養目標是至關重要的，它是在具體實施過程中的指導性文件和驗收標準。故在內容的制訂上要特別注意與課程實驗及生產實習教學的區別，并制訂具體的操作準則和質量評價標準。
2.合理地選取實訓課題
課題的選取應來自于企業生產一線和實際工作中，并經教師進行精心加工提煉而成，應符合本專業的特點，既具有一定的先進性又要結合實際，代表著本專業的發展方向，如何將實際課題轉換為可用的教學內容以及怎樣指導學生將所學的知識合理地應用到課題中是問題的關鍵所在，也是一個難題。對于電氣工程及其自動化專業來說，課題的選擇應覆蓋電機學、電力拖動、電氣控制與PLC、電力電子技術、單片機技術、自動控制技術、工廠供電等方面的內容。由于覆蓋面較廣，因此就需將一個大的課題分解為若干個子課題由學生分工合作完成。
3.要充分發揮教師在課題型教學中的作用
課題型實訓教學與傳統的課本教學相比，已發生了較大的轉變，已由以課本為載體的教學模式轉變為以實訓為載體的教學模式，并由以講授為中心向以課題開發為中心的模式轉變，因此教師的教學思維、教學模式也必須發生轉變，要以講授為中心轉變為以指導為中心，在指導中要合理組織和引導學生的邏輯思維，聚思廣義，優化設計，合理實施，并在實施過程中適時點評，及時引導，激發學生的愛好和興趣，使課題的完成過程既可控又能最大限度地釋放學生的主動發揮能力。 4.要有合理的教學質量考核評價指標
課題型實訓教學打破了課程之間的界限，是學生綜合知識的運用過程和應用能力的培養過程，因此原有的單一課程的考核評價標準顯然是不適用的，新的教學質量考核評價標準必須建立，它直接關系到課題型實訓教學的改革成敗和健康發展。作為新的教學質量考核評價標準應該包括對學生的考核評價標準和對教師的考核評價標準；對學生的考核評價應包括學生對課題的理解深度、課題方案設計的優化程度、所完成的課題（或子課題）的難易程度、所做的貢獻大小、完成質量、完成時間的早晚、實訓報告的撰寫質量等。對教師的考核評價主要是所涉及的課題的質量，在實施過程中的教學方法、組織能力、學生對課題的總體完成情況及學生對課題的反饋意見等。
三、課題型實訓在本科教學中的實施
河北科技大學電氣信息學院經過近幾年對課題型實訓教學的不斷調研、對課題進行了反復篩選，并先后制訂了相關的教學大綱和考核評價標準，經過不斷探索和完善已成功實施了電機設計與控制平臺課題實訓、電氣控制與PLC觸摸屏應用平臺課題實訓、基于MATLAB的電力系統仿真平臺課題實訓、單片機應用平臺課題實訓、虛擬儀器設計與開發平臺課題實訓、電器設備安裝平臺課題實訓等。為保證實訓教學達到預期效果，我們主要做了以下幾方面的工作：
1.實施層次管理，合理設定學生的實訓目標
由于學生的個性不同、特點不同，因此表現出的差異也不同。有的同學理論知識較扎實，有的同學動手能力較強，同時由于愛好不同，所表現出來的興趣不同，選題也不一樣，為充分發揮學生的愛好和特長，使學生的個性化和多元化得到發展，在以上基本課題的基礎上，對其子課題的難易程度進行了分級，為使學生選題合理并達到實訓的預期目的，我們對學生的理論基礎、動手能力和綜合分析能力進行了測試，對不同的題目測試結果給出了相應的建議，供學生選題時作為參考。
2.適時調整課題內容，使其達到最優化
實訓的內容是經過指導教師提出且制訂方案，由全體指導教師共同商討后預先“提煉”和“加工”好的，基本上形成了一個較完整的實訓體系，但由于學生的情況不同，在實施的過程中也會存在著一定的差異，這就要求其內容應隨機進行調整，何況由于科學技術的發展，也要加入一些新的知識。為使實訓效果達到最優，這就需要不斷進行調整和更新，并逐漸完善實訓內容。為做到這一點，我們首先建立了課題實訓資源庫，在該庫中各個實訓資源的樹形結構一目了然。由于各屆學生的差異，該庫資源也要不斷地進行調整，這樣就出現了不同的版本，這些資源的建立也給指導教師科學合理地選取實訓課題提供了幫助。其次，由于絕大部分學生是根據測試結果的建議選取課題或子課題的，在實施過程中也會出現選題不準（較簡單或較難）的情況，對該類情況在實施的過程中也要進行適當的調整，其目的是要充分激發和調動學生的熱情和綜合應用能力。
3.改變教學模式，提高學生的團隊作戰意識
課題型教學模式與傳統的教學模式不同，必須采用團隊的形式進行教學才能達到教學目的，當一個團隊拿到一個課題后，該團隊首先要研究解決課題的思路，然后根據課題中各部分的功能和工作量進行子課題的劃分，明確每個子課題應完成的任務、人員的具體分工、完成的具體方法與完成時間，經指導教師同意后便可進行實施。在實施的過程中，指導教師的任務主要是對學生進行引導，糾正偏差，并培養學生分析問題和解決問題的能力，并針對某些關鍵點培養學生的再學習精神，經過這樣分工合作既能使學生獨立完成某一項工作，又鍛煉了學生的分工合作精神，提高了團隊作戰意識。
4.建立合理的考核機制，激發學生的實踐能力和創新意識
考核機制是課題型實訓教學的重要環節，可以從學生所承擔子課題的工作量、動手能力、創新意識、實訓報告的撰寫質量、實訓作品及小組答辯等方面進行考核，以此來衡量學生的綜合能力強弱。還可以結合就業對學生提出要求，激勵學生再學習的手段。指導教師一定要始終跟蹤學生的試訓過程，以便給學生公正的評價。
四、總結
高等院校如何培養和加強學生的實踐能力，是培養企業受歡迎人才的重要環節。我們通過探索和嘗試，結果表明：學生在校時對實踐教學過程的積極性很高，畢業設計質量和動手能力有明顯提高。同時我們又對畢業一年后的學生進行調查表明：在企業勝任工作的學生比例比往屆畢業生明顯提高。
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