星光引路,载梦而驰

时间:2018-11-23浏览:997

■本报记者 周伊晨

位于浙江大学紫金港校区东三教学楼的406实验室,几乎是全年亮灯的,即便是在寒冷静谧的冬夜,这里也会因为有了一群专注于科学试验和竞赛讨论的孩子们,而变得像星光一样温暖闪耀。

自从进入电气工程学院“爱迪生班”,2016级电气工程及其自动化专业的左可,几乎每天都要到这间实验室报到,备战全国大学生智能汽车竞赛时,几乎有一周时间都是到天蒙蒙亮了才离开。

但对于左可来说,这是常规动作,因为他知道,“爱迪生班”的同学们几乎都是这样,有时候即使离开了实验室,大家还会回到寝室继续探讨没有解决的问题。而他们的直系学长学姐们也是在这样高强度的训练下成长起来的。

在电气工程学院,“爱迪生班”意味着最高综合绩点5.65、平均绩点4.3、保研名次包揽前五、最新一届深造率高达100%的拔尖人才培养创新实验区。

2006年开始运行以来,“爱迪生班”里留下了灯火通明的实验室,各式各样探索型的小发明以及潜心育人、勇于改革的老师,走出了多个国内外学科竞赛一等奖,浙江大学竺可桢奖学金获得者以及面向社会亟需、持续探究科学奥秘的青年人。

整合优势开拓“星”途

十二年前,电气工程学院倡导以培养创新型电气工程师为目标,筹建“爱迪生班”,旨在以实验和实践带动学生自主学习和创新思维提升。

时任电气工程学院常务副院长的韦巍是“爱迪生班”的创始人之一,他认为:“基于‘爱迪生班’探索创新拔尖人才培养模式,是从源头上来思考如何全面提高大学生综合能力的问题,立足学会创新创造、学会思考与解决问题,打造完整的知识链教育。”

基于培养创新拔尖人才的需要,“爱迪生班”成为大刀阔斧实施教学改革的试验田。“这种改革主要包括课程体系创新、实践环境创新和独立的实践环节等三大部分。”韦巍说。

探索的成果即是“爱迪生班”所采用的小班化学籍管理、主干课程整合和改革、综合型的实验训练和考核、独立开放的实验管理系统和自主研究型的科技训练计划相结合的模式。

每年,学院在大约300名大类生源中选拔50名左右优秀学生进入“爱迪生班”,开展电工电子综合创新研究的理论和实验强化教学,1-2年级基础课程阶段着重进行12门主干课程的教学和实践改革,理论教学采用小班化的强化教学方式,实验教学则采用与理论教学融合的开放型、综合性的教学方式。在这里,学生看似是具有“爱班”头衔的学院“明星”,但更是高标准严要求下培育的科学“新星”。

“爱迪生班”,理论教学与实验教学有机整合,电路理论与实验、模拟电子技术与实验、数字电子技术与实验、微处理器原理与应用、信号分析与处理等课程全面调整,注重综合素质、创新意识和工程能力的教学内容和教学方法不断被强调、构建和深化,综合性、自主性和研究性的实验教学推广开来。

12门主干课程的教材讲义均专门进行了调整编写,其中国家级精品课程《电子技术基础》《信号分析与处理》,省级精品课程《电路原理实验》的教学改革方案均在“爱迪生班”实施。

“爱迪生班”特聘教授姚缨英说:“老师们经过反复的实践和研究,建立起既能纵向深入又能横向关联的课程体系,教会学生的是核心的知识点和系统的观念,学生则可以通过实践向外扩展延伸,进而学到更复杂的知识,搭建起知识应用的完整概念。”

东三406教室是学生进行知识延伸的典型的开放式实验教学环境,这里24小时全天候开放,几乎配备了学生所需的全部实验设备。在这里进行的实验教学改革,主要从拓宽学生知识面和提高创新能力方面着手,将考察单种技能的基础实验合并成考察多种能力的综合实验。

结合“爱迪生班”教学,学院还成功开发了“开放式实验室管理系统”“综合创新实验平台”等多维实践环境和教学平台,创造了自主创新实践的教学模式。

2015级电子信息工程专业的王秦松对信号实验课印象很深,他说:“在这个实验课中,我们自己选课题、自己规划时间进度、自己完成分工和文献查找等,涉及到的内容包括传感器识别手势电路板的设计、算法设计等,像研究生的科研,自主性非常高。”

值得一提的是,学院建立起一套行之有效的创新教学评价体系,以保证创新教学持久开展。“爱迪生班”的学业评价根据理论与实验相结合的难度、设计和完成综合任务所需的时间以及创造性等不同综合评定,很多探究性实验课程不设标准答案。

创新培养 “星”光熠熠

理论与实践教学方法的改革、实验室的开放式管理、综合评价体系等一系列措施,体现的是“夯实基础、拓展思维、综合创新”的教学理念和“提高基本素质、培养综合能力、引导创新实践”的教学体系,进而满足学生个性化、自主性和研究性的学习要求,从知识的被动接收者转变为主动参与者和积极探索者。

十二年来,“爱迪生班”的学生在全国学科竞赛、国家和省大学生创新实践计划等项目中表现出色,尤其在全国大学生智能汽车竞赛、全国大学生电子设计竞赛、机器人竞赛等赛事上不断取得优异成绩。

2012级“爱迪生班”班长李媛是学弟学妹们的偶像,她以综合绩点5.65保研,创下了学院的最高记录。本科二年级时,她在“爱迪生班”中找到志同道合的小伙伴,组成五人小队参加了全国大学智能汽车竞赛,并摘得一等奖。之后,这5人中有3人获得了国家奖学金。李媛所在的这一级“爱迪生班”,参加学科竞赛并获奖的学生占全班人数的94%以上。“爱迪生班”特聘副教授阮秉涛说,经过扎实的训练,“爱迪生班”的学生不仅能轻松应付验证性实验,而且还能完成综合性、设计性的实验,更重要的是,他们不仅仅“会”做实验,而且还“懂”做实验,知其然,更知其所以然,“实验能力较强的学生甚至可以提前达到硕士研究生的实验水平。”

“爱迪生班”的教学围绕以人为本的教育理念,突出学生在创新教学中的主体地位,以强调学生综合设计和个性化创新训练为目标,把培养学生分析问题能力和解决问题能力放在教学改革的首要任务,体现学生综合应用电气工程的基础知识、专业知识和交叉知识的能力,推进科技创新能力的教学,并为学生提供比较广阔的多样化成材之道。

2016级自动化专业的王为说:“我们上的实验课程非常注重探究性,有许多在基础要求之外可以探索提升的内容。比如短学期磁悬浮PID控制系统的制作培养了我们从零开始搭建一个复杂的系统的思路与方法。一些课程的探究性大作业成果还可以用于申请发明专利,这其中充满了很多书本上学不到的有趣知识。”

创新培养的背后是一支强大的教师队伍作为保障。“爱迪生班”的授课老师均为学院骨干教师。每一位教师凭借其深厚的专业素养和诲人不倦的敬业精神,在科研教学中为学生指明方向。

老师们常常思考,学生在“爱迪生班”的集中学习只有一年时间,如何才能使创新素质的培养不被中断?于是,“爱迪生班”的导师制应运而生。根据电气工程各专业方向,学生在三、四年级采用导师负责制,通过学生和老师的双向选择,根据学生研究兴趣和专长,确定个性化人才培养的模式和途径。

学生在导师指导下,利用优质的国家一级重点学科资源和丰富的实验教学资源以及先进的教学手段,强化自主学习和研究型学习,比如,增加交叉课程、综合课程的学时数,减少部分理论课程学时数,加重毕业实践和毕业设计的环节,突出综合创新能力培养的训练等,实现学生实践和创新能力的显著提高。

筑梦未来 “星”驰远方

人才培养的显著成效来源于精准的人才培养目标:“面向国际一流学科的发展目标,坚持与社会需求相结合,强化理工交叉和通识教育,加强实践环节,以优势学科为依托,推进研究化教学,提升学生的自主创新能力,培养具有知识、能力与素质俱佳的创新拔尖人才”。

2018年,对于2015级“爱迪生班”学生王文婷来说收获颇丰。她不仅获得了2018年浙江大学竺可桢奖学金,而且她参与的信号课新课题研究项目所获得的成果被预编入了实验教材。同时,她以专业第一的成绩保研成为电机与电器方向直博生。

本科期间,王文婷参加机器人、物理、数学建模等比赛,获得了美国数学建模大赛H奖、全国智能汽车竞赛国家二等奖、浙江省一等奖等。她还跳得了拉丁、打得了英式辩论、多次去山区支教。

如今的学生“大牛”,曾经也是编程“小白”。她说:“我所在的爱迪生班的课程要求学生掌握编程语言,和普通课程相比,内容更多、难度更大。这种高要求激发了我更大的潜力。”

如今,顺利直博的王文婷对未来有了一个更加明确的规划:能将自己在电机设计与电机控制中所学应用到实际生活中,读到博三博四的时候,希望出国交流,去国外的科研世界看看。“爱迪生班”的同学似乎都像王文婷这样,在敢于挑战自我的同时,对未来有清晰的规划。据统计,201220132014级“爱迪生班”学生毕业后的国内外深造率分别达到90.38%82.7%100%

2012级电气工程及其自动化专业的徐韵扬说:“在‘爱迪生班’的这一年可以说是我整个学生生涯中最辛苦的一段时间,它带给了我科研的信心、合作的精神和宝贵的成长。它见证了我从一个没有动手经验、不善于思考问题的大一新生,成长为敢于面对问题、思考问题、提出研究思路并在研究过程中反思修正、有一定动手实践经验的准研究生。”

目前,在中央结算公司从事网络安全的李娟,希望专注网络安全事业,在第四主权区域为国家做贡献;在南方电网电力调度控制中心担任主管的侯方迪,希望尽自己最大努力为国家电力行业奉献拼搏;在国家电网华中分部工作的周洋,不负班级之名,不辱学院之望,成为创新创业之路上的排头兵;在腾讯负责IAAS网络产品策划和运营的高航,希望在云计算和人工智能领域持续聚焦,利用科技和商业的力量,改善人们的日常生活……十二年来,许多走向天南地北的“爱班”人,记住了求学时的团结、专注和奋进,更把眼光驶向未来的事业。

这些载梦而驰的青年人生逢其时,也重任在肩。电气工程学院院长盛况认为,“爱迪生班”的创建是具有前瞻性的,是与时代发展需求紧密融合的,更是高素质创新人才培养的有益实践。今后,“爱迪生班”将着眼于全方位提升优秀电气学子创新能力、团队协作能力、领导力等各方面的综合素质,并且更加注重四课堂融合、师生交互、鼓励学科交叉,不断扩大和延伸电气工程人才成长和发展的行业领域和边界,助力一流学科建设和一流人才培养。