“新工科”背景下电子信息专业研究生创新创业教育探索与实践

2022-02-27 07:36许春冬黄乔月梁苗苗刘亦晴
科教导刊·电子版 2022年33期
关键词:电子信息新工科工科

许春冬,黄乔月,梁苗苗,刘亦晴

(1.江西理工大学信息工程学院,江西 赣州 341000;2.江西理工大学经济管理学院,江西 赣州 341000)

当前,工程教育的培养模式和要求正在发生改变,教育部于2017年正式提出“新工科”战略行动,通过“复旦共识”“天大行动”和“北京指南”构成了新工科建设的“三部曲”,开拓了工程教育改革新路径[1-2]。“新工科”理念就是为培养一大批引领未来技术与产业发展的卓越工程技术人才,为我国产业发展和国际竞争提供智力支持和人才保障所提出,同时对高校人才培养提出了新的更高要求。

国家明确提出了“新工科”概念之后,国内的电子信息产业也相应地做出了一些调整和变化,比如:2021年,小米集团正式宣布进军智能电动汽车行业,实现了电子信息类产业和能源类产业的跨界融合;2021年,大疆公司发布了两款农业无人飞机,实现了多个产业的融合;智能家居系统的出现,实现了人工智能与自动化产业的相结合等等,这样的产业结构变化对于高校培养硕士研究生也提出了挑战。

江西理工大学电子信息硕士专业学位依托学校电子科学与技术、信息与通信工程等一级学科,自2003年起陆续招生和培养,要求电子信息研究生掌握从事电子、通信等专业领域和人工智能、虚拟现实、大数据与云计算等新兴方向紧密关联的专业基础和前沿理论,熟悉电子信息专业领域的相关技术规范与标准,具有承担电子信息领域的技术开发与应用、工程设计与实施、技术攻关与改造、工程规划与管理等方面的专业技术工作的能力[3]。

然而,当前研究生培养更多重视基础理论训练和学科前沿研究,工程教育和双创教育相对不足,难以满足“新工科”背景下专业学位研究生的培养要求。为了更好推动专业学位研究生人才培养改革,本文拟从参与学科竞赛、完善导师制度、课程项目化以及校企合作等多个视角进行分析和探讨,如下图1所示。

图1“新工科”背景下培养电子信息专业研究生双创能力结构图

1 推动学科竞赛,促进学科交叉

研究生的创新创业实践能力培养十分重要,参与学科竞赛是提升研究生创新创业能力的重要途径之一。学科竞赛是研究生创新实践能力培养的重要实践平台,是一种通过比赛的方式将基础理论与科研实践相结合的途径[4],如图2所示,分析了参加学科竞赛的优势。目前部分高校对于研究生参加学科竞赛没有给予足够的重视,缺乏专业团队指导,没有合适的软硬件支撑等。由于研究生的科研任务比较重等原因,他们对于深度参与学科竞赛的热情并不高。因此,为了提升专业研究生的创新创业能力,有必要鼓励研究生参加各类学科竞赛。

图2 学科竞赛与创新创业能力培养

1.1 积极参加专业学科竞赛

参加本专业相关的学科竞赛[5],有利于研究生在竞赛过程中,及时对所学知识进行查漏补缺,并将理论运用于实际,提升创新实践能力。结合本院电子信息专业研究生的实际情况,我院积极推动学生参加中国研究生智慧城市技术与创意设计大赛、智能汽车竞赛、中国高校计算机大赛—大数据挑战赛等与专业相关的科技竞赛,都取得不错的成绩,提升了学生的实践动手能力和创新创业思维。

1.2 鼓励跨学科竞赛

在“新工科”的背景下,对创新型人才培养提出了更高要求,因此有必要鼓励广大研究生参加一些综合性的学科竞赛,比如:“互联网+”大赛、研究生数学建模竞赛[6]、“挑战杯”创业计划大赛等。通过跨专业、跨学院这样的学科交叉的组队模式,有利于不同专业的研究生在交流时产生多重思维碰撞,训练创新思维[2]。

2 完善导师指导制度,提升培养效果

研究生导师对研究生培养至关重要。一般来说,一位导师往往同时指导多位研究生,由于导师的精力和研究领域受限,导师本身就有课题申报、教学任务、社会服务等工作,意味着导师不可能对每一位研究生全面精准指导[7-8]。为提升研究生培养效果,实践表明,可采取以下两种模式。

2.1 导师团队

导师团队是指将多位研究方向相近的导师(含协作导师)融合成一个导师团队[7],使得多名导师和这些导师门下的研究生在一定的团队机制下,进行学术交流与研究创新。

以电子信息专业为例,有的导师1年会指导4~5位研究生,有的导师1年只指导1~2位研究生,通过导师团队的机制,可以将几位相近方向的导师组成一个小团队,该团队内有2~3位导师,10位左右的研究生。团队内的研究生研究的方向不需要完全一致,定期开展学术交流活动[9],研究生定期报告各自的研究进展与研究成果;抑或事先确定1个或多个讨论主题,团队导师与研究生进行头脑风暴、深入交流、集思广益[7];研究生之间还可以不定期进行学术讨论。通过团队成员交流,督促研究生有序合理安排研究时间和进度,有利于研究生拓展学术视野,有利于加强导师与学生之间的沟通、相互学习进步。不定期的学术讨论,有利于研究生之间进行学术思维的碰撞,有利于发掘创新点,并且在交流学习过程中,形成一种良性互动,共同进步。

2.2 小组模式

传帮带模式指的是一位导师指导的一个大课题组,同一位导师门下的研究生分别属于不同的小课题组,一般人数为2人以上。同样以本院电子信息为例,一般1位导师1年可能会指导1~5位研究生,那么总的在读学生可能会有3~15位研究生不等(本文以10位研究生为例)。在这个团队小组化的结构中,大概会有3~4个课题,由1位或者2位高年级的学生协助指导1~2位低年级的学生组成一个小组进行课题研究,如图3所示。如此,一对多的导师对研究生的局面,在数量上会有一定的缩减,在小组内采取高年级带低年级的机制,方便低年级研究生快速对该课题有一个完整的了解并着手进行研究。每一个小组定期开展学术交流活动,同一个课题的研究生,讨论问题时就会更容易产生新的研究点,每组的负责人定期向导师汇报组内成员的科研进度。通过小组交流模式,不仅可以减轻导师的压力,也能促进研究生之间相互学习、相互交流,激发新的创新点。定期开展的科研交流活动,也让这种“传帮带”机制中的每一个人在科研中不掉队,并有利于形成良好的团队氛围。

图3 小组模式结构图

3 项目化教学,注重创新实践

当前,研究生课程教学仍然不同程度存在教学内容更新不快、教学方法单一、缺乏实践环节、评价体系简单等问题[1]。首先,电子信息行业发展较快,部分教师对于课程知识更新不及时,导致学生学习积极性不高;其次,不少导师授课时以“教师”为中心,这种授课方式不是以“学生为中心”[9],学生课堂参与度不高,教学效果欠佳,不利于研究生创新思维培养;此外,学校对于研究生课程教学的评价系统相对简单,过程评价手段不多[1]。这些都影响了研究生创新创业能力的培养。

作为电子信息专业学位研究生,面对纷繁复杂的电子世界,要求能够解决复杂的工程实际问题。这种解决问题的能力需要在研究生培养中得到充分锻炼。培养“新工科”背景下的双创人才,就应该培养研究生创造性解决实际问题的能力,提升研究生的创业意识和思维。因此,研究生课程教学改革势在必行。

将专业课程项目化有利于提升研究生的双创能力,将课程以项目的形式进行教学[10],以“研究生为中心”,让学生真正成为课程的主导者。项目化教学需要构建研究生团体,分工合作并提供解决方案,在既定的时间内完成任务,最后项目组成员进行项目汇报。通过项目化教学,大幅提高了研究生的自主学习能力、团队协作能力以及创新能力。必须指出,在项目的选取上,要做到以下几点:(1)项目源自科研实践或者是企业需求;(2)项目研究内容具有前沿性,最好具备多学科交叉特性;(3)项目难度适中,学生能够通过团队合作按时完成任务[11]。

4 深化校企合作,促进交流实践

在“新工科”和“双创”的背景下,电子信息研究生专业旨在培养高素质创新创业应用型人才,然而,在校期间,不同程度存在基础理论和科研实践相脱节的现象。如果不改变这种现状,就会导致研究生动手实践能力培养不够,创新能力难以提升。

校企合作[2,12]有利于提升研究生的创新实践能力,通过建设校企合作平台,学校与企业合作开设专业课程以及研发项目。合作过程中,企业根据实际生产的技术需要,与学校联合设立一些研发项目,使得研究生可以主动和直接参与面向企业和行业的综合性的案例项目,获得身临其境的感受和研究体验[4]。在“新工科”背景下,我院十分重视校企合作,现与海康威视、泰豪科技股份有限公司、安恒信息技术股份有限公司(杭州)等企业建立了深入的校企合作关系[3],研究生参与校企合作的广度和深度不断加强。

通过校企合作,培养了学生的创新实践能力和创业意识。结合行业内的考核机制和标准,提升了研究生对实际工作的认识,有利于研究生在科技创新过程中进行成果转化,提升企业创新水平。

在“新工科”的背景下,高校推动双创型研究生教育探索与实践十分必要,这是培养创新型应用人才的必要途径。培养研究生的创新创业能力和实践能力是一个系统性工程,需要学校、导师、学生相互协同。本文主要通过以某高校电子信息专业学位研究生为例,对当前的研究生创新创业教育进行分析和探讨,提出了一些行之有效的策略,包括积极推动研究生参与学科竞赛、改革导师制度、项目化教学以及搭建合作平台,旨在大幅提升“新工科”背景下研究生的创新创业能力。

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