摘要:分析了當前電類專業(yè)基礎(chǔ)課程在教學中存在的問題,提出在“卓越計劃”指導思想下,以提高學生工程素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力為宗旨,進行了電類專業(yè)基礎(chǔ)課程教學模式、師資隊伍、科技競賽及實踐基地的改革和有益的嘗試。經(jīng)過初步實踐探索,取得了一些有益的經(jīng)驗,具有一定的推廣價值。
關(guān)鍵詞:卓越計劃;專業(yè)基礎(chǔ)課程;教學改革;工程創(chuàng)新能力
作者簡介:黃金俠(1979-),女,黑龍江佳木斯人,佳木斯大學信息電子技術(shù)學院電工教研室副主任,講師;侯艷(1980-),女,黑龍江佳木斯人,佳木斯大學檢驗醫(yī)學院,講師。(黑龍江#8194;佳木斯#8194;154007)
基金項目:本文系黑龍江省教育廳規(guī)劃課題項目(項目編號:GBC1212093)、佳木斯大學重點教育科學研究項目(項目編號:JKA2013-047)、省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(項目編號:2012sj028)的研究成果。
中圖分類號:G642.0#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼:A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號:1007-0079(2014)14-0079-02
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》中指出全面提高高等教育質(zhì)量,是高校面臨的重要任務。[1]目前我國高等工程教育在校生達到418萬人,大學生中有35%的學生學工科,工程師的數(shù)量目前排名世界第一,但工程師的總體質(zhì)量在參加排名的55個國家中排列第48位。[2]教育部為了在工程領(lǐng)域培養(yǎng)面向世界的優(yōu)秀工程技術(shù)人才,于2009年在部分高校實施了第一批“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。2011年底,佳木斯大學也開始在不同專業(yè)試點卓越工程師教育培養(yǎng)計劃。
佳木斯大學電類專業(yè)的基礎(chǔ)課程主要包括“電路”、“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”,為了加強專業(yè)基礎(chǔ)課程建設的需要,大學和學院將這三門課列為基礎(chǔ)教學平臺課程,在專業(yè)培養(yǎng)中起著承上啟下的重要作用。信息電子技術(shù)學院的學生通過這些平臺課程的學習,不僅可以獲得電路的基本理論知識、分析計算的基本方法和實驗技能,培養(yǎng)學生的分析能力和實踐能力,還能為學生學習后續(xù)專業(yè)課奠定良好的理論基礎(chǔ)。學好本門課程對培養(yǎng)學生的工程意識、工程素質(zhì)及工程實踐能力具有重要作用。
隨著新形勢的發(fā)展,專業(yè)基礎(chǔ)課的教學內(nèi)容不斷豐富,對教學的要求也越來越高,但目前專業(yè)基礎(chǔ)課程在教學體系、教師建設、實驗和實踐技能等方面,都難以全面滿足教學改革和工程技術(shù)人才的培養(yǎng)目標。因此,對于佳木斯大學來說,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和工程意識,提高學生的綜合素質(zhì)在專業(yè)基礎(chǔ)課程教學及其試驗中是非常必要的。因此,在“卓越計劃”背景下,研究在教授學生專業(yè)基礎(chǔ)知識的前提下,如何培養(yǎng)學生工程和創(chuàng)新能力是一個很重要的課題。
一、專業(yè)基礎(chǔ)課教學中存在的主要問題
目前,電類專業(yè)基礎(chǔ)課的教學內(nèi)容多、繁、窄、舊,課程各自形成相對封閉的知識體系,相互之間的銜接和聯(lián)系并不緊密,課程內(nèi)容重復性大??己诵问胶涂己藘?nèi)容單一,課程學完進行一次性考試就決定了學生的成績,導致學生為了考試過關(guān)而學習;考核內(nèi)容缺乏綜合性、論述性的綜合思考題,這種考核方式不能準確地評價學生對本門課程學習的真實水平,忽視了實踐技能和設計能力等方面的考核,不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)?;A(chǔ)課程教學如何開展不僅直接影響到其他專業(yè)課的學習,也影響到學生創(chuàng)新能力和工程實踐能力的形成,更影響了學生綜合素質(zhì)的提高。然而長期以來,許多高校都非常注重教師的學術(shù)背景、學歷高低和學術(shù)成果,而忽略了教師的實踐經(jīng)驗、熟練的動手能力和創(chuàng)新能力,使人才培養(yǎng)與經(jīng)濟社會發(fā)展相脫節(jié)的問題日趨明顯,理論不能很好地指導實驗(實踐),實驗(實踐)不能很好地為理論服務。大多數(shù)人認為,專業(yè)基礎(chǔ)課程主要是一些基本概念和基礎(chǔ)理論,教學內(nèi)容可以數(shù)十年不用改變,導致教師只重視理論知識的傳授,而忽略了對學生能力的培養(yǎng)。甚至有的高校把教專業(yè)基礎(chǔ)理論課程的教師和教專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程的教師分開,[3]使理論和實驗(實踐)嚴重脫節(jié)。電類專業(yè)基礎(chǔ)課的一些概念和原理抽象、內(nèi)容繁雜,學生缺乏豐富的感性認識,很難理解和掌握。特別是試驗不能及時有效地補充理論及理論和工程實踐之間缺乏有效的聯(lián)系,教師不能以工程問題為背景來考慮電子電路的計算和分析,使得大部分學生無法想象完整的情景,無法準確地弄清過程,不利于學習興趣的培養(yǎng)及創(chuàng)新能力的提高。
二、專業(yè)基礎(chǔ)課程教學的改革措施
1.優(yōu)化有利于卓越工程人才培養(yǎng)的電類基礎(chǔ)課教學模式
為迎合新時期國家和地方經(jīng)濟社會發(fā)展對電類專業(yè)卓越工程人才的需求,結(jié)合我國的實際狀況,借鑒國內(nèi)外高校電類專業(yè)基礎(chǔ)課程設置的經(jīng)驗,立足東北偏遠地區(qū)、學生畢業(yè)取向及專任教師的專業(yè)研究優(yōu)勢,按照專業(yè)培養(yǎng)方案的要求,對應電類專業(yè)基礎(chǔ)課程的內(nèi)容體系進行科學設置。合理安排理論教學內(nèi)容和實驗教學內(nèi)容,壓縮傳統(tǒng)內(nèi)容,刪減課程間重復的內(nèi)容,增加應用性和新技術(shù)內(nèi)容,加強系統(tǒng)概念,注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和工程意識??荚噧?nèi)容和形式要改變傳統(tǒng)的偏于注重考核學生對書本知識掌握的情況,以培養(yǎng)學生綜合素質(zhì)、引導學生主動學習和個性發(fā)展為指導思想,實施“全面考核”。教學有法但無定法。實踐證明,在教學過程中,學生知識的獲得、能力的培養(yǎng)、智力的發(fā)展,[4]不可能僅依靠一種教學方法,必須把多種教學方法合理地結(jié)合起來,形成針對不同課程特色多樣化的教學手段和教學方法,充分調(diào)動學生的各種感官參與教學活動。實現(xiàn)計算機技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)和現(xiàn)代化教學設備相結(jié)合,從而提高學生學習的積極性和創(chuàng)新能力。在課堂內(nèi),鼓勵學生要有懷疑精神。巴浦洛夫說過:“懷疑,是發(fā)現(xiàn)設想,是探索的動力,是創(chuàng)新的前提?!碧岢鰡栴}是取得知識的先導,只有提出問題,才能解決問題,從而認識才能前進。在課堂外,要求學生進行大量的閱讀,培養(yǎng)學生自主獲取知識的能力,讓學生接觸到各種綜合知識、前沿知識,開拓學生的視野。鼓勵學生積極參加各種科技競賽,通過各種實際可行的方法培養(yǎng)學生解決實際問題的能力和創(chuàng)新精神,全面提高學生的綜合素質(zhì),適應信息時代卓越工程人才培養(yǎng)要求。
2.采取多種有效措施,加強電類基礎(chǔ)課師資隊伍建設
加強專業(yè)基礎(chǔ)課師資隊伍建設,對培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和工程能力的卓越工程人才具有至關(guān)重要的作用。目前高等院校師資隊伍建設中過分強調(diào)教師的學術(shù)背景、學術(shù)經(jīng)歷和學術(shù)成果,而忽略了實踐經(jīng)驗、熟練的動手能力和創(chuàng)新能力在其言傳身教過程中的潛移默化的作用。[4]因此,佳木斯大學通過有計劃地安排基礎(chǔ)課的青年教師到研究所、工程現(xiàn)場進行專業(yè)實踐和考察,鼓勵支持教師參與“產(chǎn)、學、研”相結(jié)合的項目,提高教師自身的技能水平和實踐能力。同時,定期邀請企事業(yè)單位既有工作實踐經(jīng)驗、又有扎實理論基礎(chǔ)的高級技術(shù)人員到佳木斯大學為學生講解實踐技巧和方法,講解專業(yè)基礎(chǔ)課程在工程實際中的應用及專業(yè)基礎(chǔ)理論如何指導生產(chǎn)實踐等方面的內(nèi)容,激發(fā)學生學習專業(yè)基礎(chǔ)課程的興趣,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力,彌補現(xiàn)有教師實踐技能的不足,以提升現(xiàn)有教師隊伍的素質(zhì),從而保證電類專業(yè)基礎(chǔ)課的改革順利實施并取得預期成果。
3.加強電類基礎(chǔ)課實踐、實習基地建設,構(gòu)建具有層次性、系統(tǒng)性的實驗、實踐教學體系
將“產(chǎn)、學、研”聯(lián)合培養(yǎng)體系引入到工程人才培養(yǎng)是“卓越計劃”的核心,也是工程教育的必然回歸。構(gòu)建具有層次性、系統(tǒng)性的電類基礎(chǔ)課實踐訓練體系,提高卓越工程人才能力培養(yǎng)的關(guān)鍵在于切實加強技能性和實踐性環(huán)節(jié),針對卓越工程人才培養(yǎng)的目標,不同專業(yè)后續(xù)專業(yè)課的需求和行業(yè)、企業(yè)的發(fā)展需要,佳木斯大學信息電子技術(shù)學院通過多年的改革實踐,構(gòu)建了課內(nèi)(技術(shù)基礎(chǔ)實驗、專業(yè)實驗、專業(yè)綜合實驗、畢業(yè)設計)進階式的實驗教學與課外(興趣引導、基礎(chǔ)培訓、技能提升、高端引領(lǐng))漸進式的科技創(chuàng)新指導相結(jié)合的分層次實驗、實踐教學體系,加強學生電類專業(yè)基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程相結(jié)合的實際運用能力培養(yǎng)。積極拓展校外實訓基地,讓學生直接參加生產(chǎn)和實際工作,逐步形成集教學、科研、生產(chǎn)、培訓為一體的綜合性培訓基地,切實提高學生的創(chuàng)新能力和工程實踐能力。
4.依托大學生電子科技大賽,培養(yǎng)學生工程創(chuàng)新能力
全國大學生電子競賽、機械人大賽、挑戰(zhàn)杯比賽、嵌入式系統(tǒng)設計大賽等比賽都是一些創(chuàng)新性要求高的比賽,沒有良好的實驗條件,要在競賽中取得好的成績是非常困難的。為此,佳木斯大學信息電子技術(shù)學院加強校內(nèi)創(chuàng)新實驗室的建設,實驗室借鑒圖書館的管理模式,每天早8點至晚22點面向?qū)W生開放,暑假期間中心實驗室全天開放。佳木斯大學信息電子技術(shù)學院通過科技作品展覽與媒體宣傳,對低年級學生采用引導和激勵的方式,為低年級學生還開設了“電子設計競賽初級訓練”和“電子設計競賽中級訓練”選修課,積極引導學生參加科技活動。為學生提供理論聯(lián)系實際,提高實踐能力、動手能力、創(chuàng)造能力的環(huán)境和條件。目前已形成“人人想創(chuàng)新、人人學創(chuàng)新、人人做創(chuàng)新”的良好局面。2013年,就有200多人次參與科技創(chuàng)新活動和各種賽事,并取得了很好的成績。如:課題組教師結(jié)合本課程專業(yè)優(yōu)勢,指導了多名本系和其他專業(yè)系的學生參加了2013年全國大學生電子設計競賽,獲得黑龍江賽區(qū)一等獎1項、二等獎3項;參加第七屆全國信息技術(shù)應用水平大賽,獲省2等獎1項;參加佳木斯市第二屆職業(yè)技能大賽,獲全市第一、二、四名,獲得“市級技術(shù)能手”稱號;參加2013年第38屆中國ACM/ICPC亞洲區(qū)預賽,獲優(yōu)勝獎2項;參加ACM/ICPC中國·黑龍江省第六、七屆大學生程序設計參加,分別獲省二等獎1項、省優(yōu)勝獎1項;參加第六屆中俄高校大學生數(shù)學、計算機競賽獲第3名;參加佳木斯大學“大學生計算機操作技能大賽”,獲團體二等獎1項、三等獎5項。
三、結(jié)論
佳木斯大學信息電子技術(shù)學院通過近幾年的教學改革與探索實踐,取得了較好的效果。如在全國高校學生就業(yè)形勢日趨嚴峻的情況下,佳木斯大學信息電子技術(shù)學院電類專業(yè)學生的就業(yè)率和就業(yè)質(zhì)量不斷提高,每年有不少學生應聘到知名的企、事業(yè)工作及科研。今后佳木斯大學信息電子技術(shù)學院將加大教學改革力度、擴大學生受益面,在“國家卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”大背景下進一步探索與實踐,為不斷提高學生工程素質(zhì)和創(chuàng)新實踐能力做出努力。
參考文獻:
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[3]謝東,王敏.基于“卓越計劃”的電類專業(yè)電子技術(shù)基礎(chǔ)課程教學研究[J].中國電力教育,2011,(11).
[4]黃金俠,宋國義,李晶,等.工科院校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的模式研究與實踐[J].中國電力教育,2013,(6).
注:李晶為本文通訊作者。
(責任編輯:王意琴)