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生物电子设计竞赛学生创新能力提升

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摘要:文章阐述了大学生生物医学电子设计竞赛对学生学科知识融合、实践能力、创新能力以及教学改革的促进作用。研究表明:电子设计竞赛不仅是一个重要的实践平台与衡量学生创新能力的标准,更是提升大学生创新能力的新途径。

关键词:生物医学工程;电子设计竞赛;实践

创新能力培养大学生的创新能力是国家实施创新驱动发展战略的迫切需要[1]。高校就必须以提高大学生实践能力和创新能力为目标,构建符合实际的实践教学体系,并制定适合自身发展实际的行之有效的措施[2]。由于各高校的教学资源差异较大,在提升大学生创新能力和实践能力的途径上以及创新性人才培养的评价上差异较大,难以量化培养目标的效果。而各个高校积极组织参加各类学科竞赛,不仅可以作为提升大学生实践创新能力最为快捷而有效的一种途径,而且同处于一个平台上竞技,还可以检验各高校的实践创新能力培养的效果。全国大学生生物医学电子创新设计竞赛是由教育部高等学校生物医学工程类专业教学指导委员会主办的一项全国性大学生专业竞赛,它以人类健康、医疗保健、诊断治疗、医学影像等生物医学相关热点为主题,鼓励大学生在医疗健康领域进行创新实践。从2014年开始每两年举办一届,不仅推动我国生物医学工程学科的发展,促进生物医学工程技术的进步,加快专业建设步伐,培养高水平专业人才,同时也为大学生在生物医学工程这个医理工交叉专业领域内进行科研创新活动提供一个绝佳平台。

1通过竞赛,促进知识融合,增强学生实践能力和创新能力

科学与技术之间、自然科学与人文社会科学之间的交叉、渗透、融合是学科发展的必然趋势,多学科联合攻关、跨学科融合创新成为解决重大科技问题的方法和途径[3]。受社会分工、学科分化的影响,学科被划分得越来越细致,导致高等教育专业培养口径越来越窄。如何将各方面的知识有效融合,增强学生实践创新能力,提升学生综合素质,就成为当前教学改革研究的一个重要课题。通过组织学生参加全国大学生生物医学电子创新设计竞赛,对大学生知识融合,有效增强大学生实践创新能力是一个很好契机。

1.1促进多专业、多学科知识的相互融合

许多优秀的科技创新成果均是多学科融合的结晶[4]。历届全国大学生生物医学创新设计竞赛所涉及的专业知识很多,不仅仅需要掌握理工类的课程,还要有深厚的医学知识做支持。例如本院学生在竞赛中获得全国一等奖的项目———便携式心肺复苏器的设计创作过程中需要学习的主要内容有:电子技术、机械自动化、计算机语言、数据库、医学生理学、医学解剖学、临床医学概论等。这种跨专业的知识相互融合,已经成为传统教学面临的重大挑战。创新设计竞赛促进了大学生专业与专业之间、学科与学科之间的知识衔接,提高了大学生综合运用知识的能力。同时也作为一个契合点能让大学生在综合应用各专业、各学科知识进行实践的过程中,消化并融合所学的内容。笔者发现参加过竞赛的学生的专业课成绩要比没有参加竞赛的学生的成绩要高出很多。同时对参加过竞赛学生的考研率进行了分析,2016年统计2012级考研录取率达到30%,同比2011级本科生考研率增长了一倍。在分析考研总分数时发现专业课平均成绩比2011级要高出很多。数据证明,专业课成绩的提高和竞赛的促进作用是密不可分的。竞赛中专业课知识对实践具有很大的指导作用,很多获奖的队伍都具有扎实的专业知识储备,能够灵活应用于实践中。

1.2促进大学生理论联系实践,增强综合素质,提升创新能力

人才的培养必须经过社会实践锻炼,在实践中充分发挥学生的创造性、想象力和主观能动性[5]。在教学中很多实验课程是单一课程内的实验,缺点是课时较少、选择性差、相对简单,很难调动学生实践的积极性,学生为了得到该课程的学分而完成实验;在创新性较强的实验课程中,虽然能够激发学生的积极性,但是超出了学生的知识面,大部分学生又会觉得很难。在实验课程中创新性实践环节的薄弱使得学生们在实践过程中对课堂知识以及书本知识生搬硬套,导致实践效果不佳。生物医学电子创新竞赛结合了生物、医学、电子等学科知识,强调创新性的实践活动。从学生参赛报名、校内评选、查阅文献、录制参赛作品的视频、到进入决赛后参赛作品的演示答辩,完整的参与整个设计实践流程,不仅提高了学生的动手能力和综合素质,而且在比赛的过程中更能培养学生理论联系实际的能力、团结协作精神、创新意识。创新能力是大学生综合素质中比较薄弱的环节,创意是创新的源泉,创新意识的培养尤为重要。全国大学生生物医学电子创新竞赛中获奖作品中创意是评价分值权重最大的一项,也是竞赛中最重要的一环。参加这样的竞赛可以提高学生的创新性能力,也可改善以往教学过程中的实践环节、提升创新性,对大学生创新性能力提高有着显著的效果。

2以竞赛为契机,提升大学生创新能力为导向,促进教学改革

全国大学生生物医学电子创新设计竞赛不仅是理论与实践联系的桥梁,同时也是检验学生创新能力效果的一个实训实战平台,对培养拔尖创新性人才、高等教育内涵式建设起到了很大的推动作用,促进了高等教育教学改革向更符合社会发展需求迈进。《实现教育现代化的宏伟蓝图》在现阶段高等教育的宏观背景下,根据党中央、国务院关于高等教育要把工作重点放在提高质量上来的战略部署[6]。其中在大学生实践性和创新性能力培养方面,国内高校也是制定了很多方案加以支持。如:大学生创新创业训练计划项目、卓越工程师教育培养计划、成立实验教学示范中心等,来加强学生的实践能力和创新能力培养。这些方案和模式的不足之处在于对大学生创新能力培养的效果难以量化,不能用同一个“尺度”去评定。然而全国大学生生物医学创新设计竞赛不仅是一个同场竞技的实训实践平台,在一定程度上也是一个以奖项优异来量化和评定大学生实践创新能力的标准。在以科技创新为经济社会发展导向的形势下,高校学生的科研创新力、创业率,同样需要明确的量化指标。本着“学以致用、产学结合、以赛促学、以赛促教”的指导思想,我院积极组织学生参赛。让学生通过竞赛充分接触业界先进技术,强化理论知识,锻炼动手能力,激发创新意识,培养科研兴趣和团队合作精神。自2014年参加全国大学生生物创新竞赛以来取得国家级奖项8次,三次国家一等奖,申请国家实用新型专利2项,教师指导学生发表论文12篇,取得了丰硕成果。实践证明,我校将高校竞赛作为一条提升大学生创新能力的培养模式和思路是可行的。但是大学生创新能力的培养是艰巨而复杂的,不可能一蹴而就,很多问题需要在今后的实践中近一步的来研究和探索。

参考文献:

[1]居占杰.创新创业教育背景下大学生创新能力培养问题研究[J].湖南师范大学教育科学学报,2016,(3):71-75.

[2]来永斌.以机械创新设计大赛为载体,提升大学生实践和创新能力[J].高等教育,2016,(8):85-86.

[3]张春海.学科交叉融合孕育创新[N].中国社会科学报,2012-04—25(A02).

[4]王伟.以全国电子设计竞赛为契机促进大学生知识融合[J].南京医科大学学报(社会科学版),2013,(8):370-372.

[5]周家伦.创新型人才培养与大学生综合素质教育[J].中国高等教育,2006,(5):38-39.

[6]吴爱华.适应时代发展推进高等理工科教育改革[C].全国高校软件工程专业教育年会资料.2007.

作者:王春雷 韩玲娜 单位:长治医学院

生物电子设计竞赛学生创新能力提升责任编辑:张雨    阅读:人次