人才培养

实验教学中心着重培养学生的“四创”能力。在教学中,突出“课堂教学”“课外活动”相结合、“传授式教学”“探索式教学”相结合、“课内创新”“课外创新”相结合、“学校”“企业”相结合、“网络仿真实验”“课堂动手实验”相结合的原则,通过人才培养模式创新、课程体系建设、丰富多彩的创新实践活动、实习实训基地建设等多种途径,为人才培养创造更多更好的条件。

一、以“四创”能力培养为主线的人才培养模式

实验课程在知识传授的方面具有不可替代的完整性、高效性和连贯性的优势,而课外实践活动具有灵活性、乐趣性、多样性等特点,可以激发学生的创新激情、提高学生对知识的综合应用能力,同时也可以促进实验课程的改革与完善。实验教学中心以“四创”能力培养为主线,将实验课程体系课外实践体系进行了有机整合,形成了具有鲜明特色的人才培养模式。

以“四创”能力培养为主线的教学体系

1、“创新观念”的培养是“四创”能力培养中最关键的阶段。兴趣是学生学习的原动力,能激发学生的创造性思维。学生一旦有了浓厚的兴趣,就会主动去求知、去探索,学习和实践的过程就不再是枯燥乏味的,而是充满乐趣的。在这一阶段,实验教学中心主要通过“课堂教学”与“课外活动”相结合的方式激发学生学习兴趣,培养学生创新观念。

实验课程设置:“学科导引”、“专业导引”由龚克校长等资深教授担任主讲教师,从大一开始便强化认知教育,激发学生自主学习的积极性;“认知实习”,与天津职业技能实训中心进行合作,为学生提供现代制造技术、现代控制技术、现代物流技术、现代电子技术、创意设计等方面的实习机会,让学生在入学后对专业知识的实际应用有一个比较直观的了解,激发学生的学习热情,树立明确的学习目标;“电子仪器仪表使用”,带领学生认识常见的仪器仪表,并通过制作一些具有声、光、电效果的小系统激发学生的兴趣,等等。

课外实践活动:“新生趣味科技作品竞赛”、“科普秀创意作品征集”、“微思考与小创新创意征集”、“畅游实验室活动”,等等。

2、“创意设计”的培养是“四创”能力培养的第二阶段。创新要以想象为先导,激发创新意象,这就需要一种思维方法去启动想象的翅膀,让科学创造的想象翅膀发挥出想象力,并把想象力转化为创新能力。实验教学中心注重引导学生建立求异思维、定量分析、立体思维、直觉思维等创新思维方法,通过“课内创新”与“课外创新”结合的方式,以培养学生的创新思维和科研素养为主,引导学生发现问题,提出富有创意的构想,激发学生将构想变成现实的愿望。

实验课程设置:“电子电路设计与仿真”,启发学生利用电路设计软件将自己的一些想法设计出来;“电子技术的跨学科应用与创新实践”(校公选课),鼓励不同专业的学生应用电子信息技术促进各自学科科研手段的进步;此外,对于一些传统的实验课程,如数字电子技术、模拟电子技术等,实验教学中心通过增加课程设计创新性开放实验的环节的方式鼓励学生针对实验内容进行改进或创新。

课外实践活动:实验教学中心充分发挥多隆电子协会在实践创新活动中的作用,使会员成为老师们的“小助手”、同学们的“小老师”,通过对电子协会中高年级的会员进行培训指导,让这些师兄师姐去指导师弟师妹们,形成了广泛的、学生们自主自发的“创新兴趣小组”。此外,配合国家级大学生创新性实验计划南开大学本科生创新科研百项工程,为申请项目的学生提供场地、设备、元器件,并对学生进行技术指导和支持。

3、“创造能力”的培养是“四创”能力培养的第三阶段。“创造能力”是人的基础知识、探索能力、团队合作精神等能力的综合体现。“创新”不仅是要有创新的意识、创新的思维,更需要具备将创新的思想转化为现实的能力。学生需要获取大量的专业知识,发挥丰富的想象力,通过思维解决问题,才能实现真正意义上的创新。实验教学中心主要通过传授式教学探索式教学相结合的实验实践教学方法,加强学生理论知识和专业技能的培养,同时培养学生的探索精神以及探索的能力,使学生在“创造的成功”中感受“创造的乐趣”,进一步激发学生创造的激情。

实验课程设置:配合专业必修课和专业选修课开设相关的实验课程,此外,实验教学中心开设了针对实验实践的夏季学期课程群

课外实践活动:实验教学中心每年举办南开大学电子设计竞赛,组织并培训学生参加天津市电子设计竞赛全国大学生电子设计竞赛,并指导和组织学生参加国内外多项重大学科竞赛。

4、“创业实践”的培养是“四创”能力培养的第四阶段。创业实践的培养不是要求学生在毕业时都能够实现创业,而是让学生以学业为基础,以就业为起步,形成事业发展的规划,具备参与实业的相关理论知识与专业技能。创业实践的培养可以架起学校与社会间的桥梁,缩短学生毕业后适应社会和市场的时间与距离,为更好地就业和创业打下坚实基础。在此阶段可以充分利用创业平台的条件和机遇,帮助与指导学生进行创业实践,形成良好的创业导向。

实验教学中心积极支持和指导学生结合实际的生产、生活和社会需要开展毕业设计,为学生就业和深造打下了良好的基础;将优秀的本科生推荐到对口的科研实验室深造,同时借助科研实验室的资源,进一步完善创新成果;与企业合作,帮助学生通过技术转让的方式,将部分创新成果产业化;与创业指导中心合作,将优秀的创新团队和创新成果孵化为公司,推向社会。

二、夏季学期课程群的实践能力培养模式

为了更好的实现“四创”能力的培养,实验教学中心于2013年设计并开设了夏季学期课程群。夏季学期课程群以实际应用为背景,突出实验实践教学,将电子系统的设计与开发分成不同的环节——从原理图设计开始,进行软件仿真、处理器选型、软件编程、系统调试、系统测试,最终完成并对项目进行总结——针对这些电子系统开发必须具备的知识技能,结合电子设计竞赛的培训经验,针对每个环节对学生进行实验教学,使学生熟悉电子系统设计的流程,掌握科学研究的方法,最终通过“电子系统专题设计”,实现南开大学校长龚克所指出的每个工科学生在本科阶段至少要完成一个综合性系统的要求。

 针对实验实践的夏季学期课程群的培养模式

三、校企协同的工程实践创新人才培养模式

实验教学中心坚持向科研院所、行业、企业、社会开放,整合院校、社会的优质资源,通过多种形式,积极探索面向社会和生产的校企协同的工程实践创新人才培养模式。采用共建实验室的形式,实验教学中心与安捷伦、TIATMELALTERA等十大国际国内知名企业联合,引进了高端的硬件设备、软件资源以及先进的工程技术开发理念;与TI公司联合举办创新实践活动,实验教学中心每年举办“TI杯”南开大学电子设计竞赛;实验教学中心不断深化与企业在专业技术领域的技术交流活动,举办了一系列教学研讨活动;实验教学中心依托合作科研院所与企业建立创新型人才联合培养基地,为学生提供在校外的社会实践的条件。

     

(a)与国际知名企业建立联合实验室       b2013TI杯”南开大学电子设计竞赛合影

  

(c)实验教学中心举办实验教学研讨会            (d)与企业共建创新型人才联合培养基地

 实验教学中心与企业多样的合作形式

实验教学中心积极探索优秀的学生研究成果进行产业化转化的可行性,目前采用的方式有两种,一种是“企业定制”项目,一种是“企业选购”项目。

企业定制”项目是企业提出项目开发或系统改造的需求,实验教学中心将需求作为一个项目向学生发布,学生可以根据自己的能力进行选择,项目最终验收后,企业支付相关的知识产权费用。比如,天津易实汽车电子技术开发有限公司将应用于汽车电子领域的加密技术委托实验教学中心进行研究开发,实验教学中心指导学生陈瑶(2006级)、林长龙(2007级)、王郁杰(2007级)进行了“密耦合RFID字签名应答器芯片”课题的前期研究并完成了原型设计,他们的研究成果为该课题的后续研究提供了良好的基础。目前该芯片已投入量产。

企业选购”项目是学生发现社会生活的需求后,独立进行系统设计、研发的工作。当项目最终验收后,实验教学中心与企业联系,如果企业有兴趣,可以购买相关的知识产权。例如,“恶劣天气状况下驾驶员前方视觉辅助系”是由丁欧南(2008级)等5名本科生利用课余时间开发的并获得专利授权(专利号:201020508133.7),该系统是一套通过车窗虚像投影成像的视觉辅助装置,由红外摄像头、图像处理器、LED投射设备等组成。在可视条件较差的情况下,这一系统能将前方障碍物情况处理后以投影的方式在汽车前车窗玻璃上直观地显示,并能使投射图像与人眼自然观察到的影像尽可能重合,既起到辅助视觉的作用,又不会影响驾驶员的正常观察。该项发明和市场同类产品相比,不仅造价较低,并且可以后期加装,无须改变汽车本身的配置。该项目的研究成果已被相关企业采用并计划投入生产。

目前已经有多项成果投入生产、实现了转化,极大的调动了学生们实践创新的积极性,同时也为中小企业提供了技术上的帮助与支持,同样实现了学生、学校与企业之间的共赢。

用户登录