大學(xué)生創(chuàng)新教育案例分析

【摘 要】分析了高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新教育的特點(diǎn)和現(xiàn)狀，給出了大學(xué)生創(chuàng)新教育方式的案例，在課堂教學(xué)中，引導(dǎo)同學(xué)們對(duì)知識(shí)體系融會(huì)貫通，進(jìn)行知識(shí)發(fā)散，從不同角度解題，從不同角度去創(chuàng)新思路，解決應(yīng)用設(shè)計(jì)問(wèn)題。在實(shí)踐教學(xué)中，引導(dǎo)同學(xué)們利用掌握的實(shí)踐技能，開拓思路并聯(lián)系生活實(shí)際，解決和改進(jìn)生產(chǎn)和生活中的具體問(wèn)題?？偨Y(jié)了大學(xué)生創(chuàng)新教育的實(shí)施方式，并對(duì)創(chuàng)新教育的發(fā)展提出了思路。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新教育；實(shí)踐；案例

0 前言

創(chuàng)新是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動(dòng)力，是國(guó)與國(guó)之間競(jìng)爭(zhēng)的重要手段，對(duì)在校大學(xué)生創(chuàng)新教育進(jìn)行理論和實(shí)踐的研究具有重要意義，有利于在高等學(xué)校普及創(chuàng)新教育課堂和實(shí)踐活動(dòng)，挖掘青年學(xué)生的創(chuàng)造能力[1-2]。

目前在國(guó)內(nèi)高等學(xué)校中尚沒有系統(tǒng)化的創(chuàng)新教育具體實(shí)現(xiàn)方式，無(wú)論是課堂教學(xué)還是實(shí)踐教學(xué)中，都沒有形成相應(yīng)的課程體系。創(chuàng)新教育多流于理論分析，缺乏具體實(shí)踐中的案例，使得沒有太多創(chuàng)新教育的成果可供高校在這一領(lǐng)域借鑒[3]。

本文以電子信息工程專業(yè)的大學(xué)生創(chuàng)新教育為例來(lái)分析大學(xué)生創(chuàng)新教育的實(shí)施方式，本專業(yè)具有較強(qiáng)的實(shí)踐背景，學(xué)生普遍掌握較強(qiáng)的實(shí)踐技能，具備良好的素質(zhì)基礎(chǔ)，這些都為創(chuàng)新教育提供了良好的土壤。本文通過(guò)總結(jié)本專業(yè)大學(xué)生的課堂教學(xué)及實(shí)踐教學(xué)中的創(chuàng)新案例，分析了大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的可行性和實(shí)施方式，對(duì)國(guó)內(nèi)普通高校在大學(xué)生中普及創(chuàng)新教育具有良好的借鑒作用。

1 課堂教學(xué)中的創(chuàng)新教育案例

課堂教學(xué)是大學(xué)生教育體系的基本形式，在課堂教學(xué)中進(jìn)行創(chuàng)新教育是非常重要的環(huán)節(jié)，其創(chuàng)新教育的形式主要是用發(fā)散的思維去解決理論和應(yīng)用問(wèn)題，不受到傳統(tǒng)方法的禁錮，靈活應(yīng)用掌握的理論知識(shí)，在教師的啟發(fā)和引導(dǎo)下，開辟新的方法、技巧、技能。

這位同學(xué)改變了傳統(tǒng)的解題方法，開拓了同學(xué)們的思路，從電場(chǎng)而不是電流場(chǎng)的角度去思考問(wèn)題，靈活應(yīng)用了電容和電阻的靜電比擬關(guān)系，從靜電場(chǎng)的角度去間接的求解了恒定電流場(chǎng)的問(wèn)題，對(duì)大學(xué)生來(lái)說(shuō)，是一種思路上的創(chuàng)新，這種思路上的創(chuàng)新會(huì)啟發(fā)同學(xué)們?cè)谇蠼鈫?wèn)題的時(shí)候融會(huì)貫通，從對(duì)象的相似性、相關(guān)性上去解決問(wèn)題。

課堂教學(xué)案例二，在“DSP原理與應(yīng)用”課程教學(xué)中，解決復(fù)雜DSP實(shí)時(shí)應(yīng)用問(wèn)題。首先給同學(xué)們講述一個(gè)使用C5400系列DSP進(jìn)行語(yǔ)音解碼和信道解碼的例題，DSP需要先完成信道糾錯(cuò)解碼然后再完成語(yǔ)音解碼，當(dāng)數(shù)據(jù)處理量過(guò)大時(shí)，有較大的時(shí)延，希望同學(xué)們提出解決辦法。為了引導(dǎo)同學(xué)們提出創(chuàng)新的解決辦法，在教學(xué)時(shí)先提示同學(xué)們解決實(shí)時(shí)性問(wèn)題的主要辦法有：（1）提高算法的效率，精簡(jiǎn)算法；（2）提高軟件代碼的運(yùn)行效率；（3）分解復(fù)雜的運(yùn)算工作量為小的模塊，從而減少器件的運(yùn)算量。經(jīng)過(guò)多次的引導(dǎo)之后，不少同學(xué)提出了非常合理的創(chuàng)新思路和解決辦法。

方法一，為提高代碼的運(yùn)行效率，將C語(yǔ)言編寫的程序改成匯編語(yǔ)言的程序，從而減少了運(yùn)行時(shí)間。方法二，使用分解運(yùn)算模塊且并行處理方法，即增加一個(gè)DSP處理器，用兩個(gè)DSP處理器分別處理不同任務(wù)，如圖2所示，將整個(gè)任務(wù)分解為信道解碼和語(yǔ)音解碼兩個(gè)任務(wù)模塊，第一個(gè)DSP主要完成信道解碼運(yùn)算，第二個(gè)主要完成語(yǔ)音解碼運(yùn)算，兩個(gè)DSP之間通過(guò)高速HPI接口傳送數(shù)據(jù)，這樣每個(gè)DSP承擔(dān)的任務(wù)就大幅度減少了，系統(tǒng)總的實(shí)時(shí)性得到大幅度提高。方法三，使用單一DSP來(lái)完成整個(gè)解碼任務(wù)，將DSP的主要運(yùn)行時(shí)間消耗在語(yǔ)音解碼上，而信道解碼采用卷積碼方案，這樣DSP可以直接調(diào)用內(nèi)部專有的維特比譯碼單元進(jìn)行硬件解碼，時(shí)間效率得到保證，實(shí)時(shí)性較高。

同學(xué)們給出的三種方法，既有解決此類應(yīng)用問(wèn)題的一般思路，比如第一種方法，也有解決此類實(shí)時(shí)性問(wèn)題的創(chuàng)新方法，比如第二種方法，更有針對(duì)特殊DSP硬件的特殊方法，比如第三種方法。這些方法的提出使得同學(xué)們不拘泥于常規(guī)思路，而是有針對(duì)性的根據(jù)要解決的核心問(wèn)題，結(jié)合DSP器件的特殊性，創(chuàng)新思路，提出合理有效的解決方案。

2 實(shí)踐教學(xué)中的創(chuàng)新教育案例

大學(xué)生的實(shí)踐教學(xué)主要包括實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)，實(shí)踐教學(xué)是課堂教學(xué)的重要補(bǔ)充，通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，學(xué)生可以掌握較好的應(yīng)用技能，而這些已經(jīng)掌握的應(yīng)用技能，是進(jìn)行創(chuàng)新的重要基礎(chǔ)。在實(shí)踐教學(xué)中，可以充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新思想，啟發(fā)學(xué)生去做創(chuàng)新的設(shè)計(jì)解決實(shí)際問(wèn)題。

實(shí)踐教學(xué)案例一，單片機(jī)最小系統(tǒng)應(yīng)用擴(kuò)展問(wèn)題。學(xué)生通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn)和課程設(shè)計(jì)，已經(jīng)掌握了單片機(jī)最小系統(tǒng)的使用方法，可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致入微的觀察現(xiàn)實(shí)生活中需要解決或者優(yōu)化的實(shí)際問(wèn)題，利用已經(jīng)掌握的應(yīng)用知識(shí)去設(shè)計(jì)新的方法解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。圖3有同學(xué)利用單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)了能夠?qū)崿F(xiàn)家庭燃?xì)庑孤﹫?bào)警顯示的裝置，在單片機(jī)最小系統(tǒng)上外擴(kuò)了一個(gè)液晶屏、一個(gè)蜂鳴器和一個(gè)氣體傳感器，通過(guò)氣體傳感器采集燃?xì)庑孤┟芏炔@示在液晶屏上，當(dāng)達(dá)到一定密度時(shí)用蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲，同時(shí)液晶屏閃爍報(bào)警字樣。有同學(xué)利用單片機(jī)最小系統(tǒng)并結(jié)合指紋識(shí)別套件，創(chuàng)新設(shè)計(jì)了一種能識(shí)別客人的智能門鈴系統(tǒng)，如圖4所示，單片機(jī)最小系統(tǒng)外接指紋識(shí)別套件，當(dāng)客人按壓門鈴按鈕時(shí)，指紋識(shí)別傳感器立刻從系統(tǒng)存儲(chǔ)器的指紋庫(kù)中查找是否是已經(jīng)登記的客人，如果是，則在液晶屏上顯示客人的姓名，如果不是則顯示陌生人，同時(shí)陌生人的指紋信息將記錄入指紋庫(kù)中，成為到訪記錄的一部分，揚(yáng)聲器通過(guò)語(yǔ)音芯片連接單片機(jī)，可根據(jù)不同的客人發(fā)出不同的鈴音。

這兩個(gè)設(shè)計(jì)都是單片機(jī)最小系統(tǒng)在應(yīng)用上的創(chuàng)新，都解決和改進(jìn)了實(shí)際生活中的問(wèn)題，許多新穎的產(chǎn)品都是從這樣的應(yīng)用創(chuàng)新上萌芽和發(fā)展起來(lái)的。

3 結(jié)論

不同與傳統(tǒng)教育方式，創(chuàng)新教育沒有固定的教學(xué)大綱，大學(xué)生的創(chuàng)新思維不能受到固定模式的約束，只能用啟發(fā)式的教育方法，引導(dǎo)學(xué)生去挖掘創(chuàng)新內(nèi)容，激發(fā)個(gè)人的創(chuàng)新潛能。創(chuàng)新教育不必作為一門單獨(dú)的課程，可以在大學(xué)常規(guī)教學(xué)中，以案例的方式進(jìn)行。在課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生去創(chuàng)新，將創(chuàng)新教育融于普通的大學(xué)教育中去，這些創(chuàng)新的思想不必是驚天動(dòng)地的，可能只是一些很小的思路上、應(yīng)用上的創(chuàng)新，但學(xué)生的創(chuàng)新思想?yún)s可以在這些創(chuàng)新教育中萌芽。這些創(chuàng)新教育案例，可以為大學(xué)生創(chuàng)新教育提供教育模式和發(fā)展思路。

【參考文獻(xiàn)】

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