學(xué)分制下電類專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革探索

摘要：結(jié)合學(xué)分制的實(shí)施分析了本科院校電類專業(yè)傳統(tǒng)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)存在的弊端，根據(jù)山東交通學(xué)院自身的特點(diǎn)，從課程體系、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、考核方法、實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、實(shí)驗(yàn)中心的構(gòu)建等方面提出了改革思路，并介紹了改革所取得的成效。

關(guān)鍵詞：學(xué)分制；實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)；教學(xué)模式；教學(xué)改革；課賽統(tǒng)一

作者簡(jiǎn)介：司朝良（1968-），男，山東日照人，山東交通學(xué)院信息科學(xué)與電氣工程學(xué)院，副教授，高級(jí)工程師。（山東 濟(jì)南 250357）

基金項(xiàng)目：本文系山東交通學(xué)院教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：JG201316）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2014）09-0127-02

以選課為前提、以學(xué)分作為學(xué)習(xí)計(jì)量單位的學(xué)分制作為一種先進(jìn)的教學(xué)管理制度，其理念是為學(xué)生提供一種主動(dòng)學(xué)習(xí)、自主設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程的運(yùn)作機(jī)制，有助于充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)積極性。學(xué)分制自19世紀(jì)末起源于美國(guó)哈佛大學(xué)以來(lái)得到不斷發(fā)展和創(chuàng)新，目前被世界各地眾多的學(xué)校所接受和采用，已經(jīng)形成較為標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的模式，成功地應(yīng)用于理論教學(xué)中。在我國(guó)高校實(shí)行學(xué)分制有利于加強(qiáng)全面素質(zhì)教育，優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)；有利于因材施教，促進(jìn)學(xué)生的個(gè)性發(fā)展與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)；有利于充分利用學(xué)校教育教學(xué)資源，提高辦學(xué)效益。但目前，由于受各種條件的限制，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中采用學(xué)分制還缺少較為穩(wěn)定和成熟的經(jīng)驗(yàn)。

山東省繼在部分高校實(shí)行學(xué)分制管理制度試點(diǎn)后，將于2014年秋季在省府所在地濟(jì)南的所有省屬本科院校全面推行學(xué)分制改革。

一、實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)現(xiàn)狀

1.教學(xué)體系性不強(qiáng)

目前的實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)體系不夠緊密，實(shí)驗(yàn)課多為課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)，很少有獨(dú)立設(shè)課的實(shí)驗(yàn)課程，而且實(shí)驗(yàn)課、課程設(shè)計(jì)、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)等各個(gè)環(huán)節(jié)缺乏有效且緊密的聯(lián)系。實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)從大綱的制定到內(nèi)容的選擇缺乏系統(tǒng)性、一貫性。每門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容一般從本門(mén)課的教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，較少顧及到與其他課程的聯(lián)系，不利于學(xué)生對(duì)知識(shí)的系統(tǒng)掌握和綜合能力的培養(yǎng)；同樣內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)很難考慮其在不同專業(yè)中的具體工程應(yīng)用背景，針對(duì)性不強(qiáng)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力不利。

2.教學(xué)模式相對(duì)落后

電類專業(yè)課程的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)，按照傳統(tǒng)的理論和實(shí)踐一體化的教學(xué)模式無(wú)法真正達(dá)到實(shí)行學(xué)分制的目的。

傳統(tǒng)的課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式大多以教師為主導(dǎo)，學(xué)生被動(dòng)式學(xué)習(xí)，目的在于配合理論教學(xué)的進(jìn)行，沒(méi)有建立以學(xué)生為主體的自主式教學(xué)模式，缺乏引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理論與實(shí)踐深度結(jié)合的動(dòng)力。課程設(shè)計(jì)、開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)甚至畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的實(shí)施以軟件仿真為主，這樣雖然能鍛煉和培養(yǎng)學(xué)生的編程思想與軟件應(yīng)用能力，但對(duì)于電類專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)無(wú)異于紙上談兵，不如實(shí)際電路的制作與調(diào)試更有鍛煉價(jià)值和實(shí)際意義。

3.教學(xué)內(nèi)容更新較慢

目前實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的更新跟不上時(shí)代的發(fā)展，新知識(shí)、新技術(shù)的應(yīng)用很難盡快在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)出來(lái)，而且課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容少，不利于鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力和知識(shí)的融會(huì)貫通。受實(shí)驗(yàn)設(shè)備、場(chǎng)地、經(jīng)費(fèi)等條件的限制，課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)大多是撰寫(xiě)報(bào)告和論文，很少真題真做，教學(xué)效果大打折扣。

4.實(shí)驗(yàn)室資源利用率低

實(shí)驗(yàn)室管理和使用一般按專業(yè)劃分，設(shè)備和場(chǎng)地利用率低，尤其是大型設(shè)備、貴重儀器儀表，輕易不讓學(xué)生操作，閑置現(xiàn)象普遍，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

5.考核方式單一

課程考核通常只考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度，一般不單獨(dú)考核實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ瑢W(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)重視程度不夠，教學(xué)效果不佳。課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)主要審查設(shè)計(jì)報(bào)告或論文的撰寫(xiě)情況，通過(guò)簡(jiǎn)單答辯評(píng)定成績(jī)。這些考核方式基本不能考查學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手和操作能力，因而不夠科學(xué)和全面，起不到應(yīng)有的作用。

二、實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)改革

1.完善實(shí)踐教學(xué)體系

遵循四年一貫制的原則，通盤(pán)考慮實(shí)驗(yàn)與理論課程、課程設(shè)計(jì)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)等環(huán)節(jié)的關(guān)系，建立較為完善的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，同時(shí)兼顧實(shí)驗(yàn)選課制的可操作性。

首先，根據(jù)學(xué)生知識(shí)、能力、素質(zhì)培養(yǎng)的總要求和專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，將電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)從模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)課程中獨(dú)立出來(lái)，單獨(dú)設(shè)課，單獨(dú)制定教學(xué)大綱。

其次，從能力培養(yǎng)的目的出發(fā)，兼顧理論課的要求，設(shè)立有針對(duì)性的課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生重點(diǎn)掌握C語(yǔ)言應(yīng)用、單片機(jī)軟硬件設(shè)計(jì)、電子技術(shù)綜合應(yīng)用等，為步入社會(huì)實(shí)際工作崗位打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)嚴(yán)把選題關(guān)，選擇來(lái)源于科研、工程實(shí)際的真正有鍛煉價(jià)值的項(xiàng)目作為本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，并提倡真題真做。

2.改革實(shí)踐教學(xué)模式，實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法

突破以教師為主導(dǎo)的傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法。課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)甚至一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目都可以項(xiàng)目為引導(dǎo)，讓學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中處于“主體”地位。教師提出項(xiàng)目要達(dá)到的具體功能和技術(shù)指標(biāo)等要求，然后從方案選擇、器件選型、焊接與組裝、電路調(diào)試及故障排除等各個(gè)環(huán)節(jié)由學(xué)生獨(dú)立完成，教師只提供輔導(dǎo)和答疑。

在項(xiàng)目教學(xué)的過(guò)程中都是實(shí)際設(shè)計(jì)與制作，學(xué)生得到了全方位的實(shí)戰(zhàn)鍛煉，主動(dòng)獲取知識(shí)、獨(dú)立思維、競(jìng)爭(zhēng)和創(chuàng)新的能力得到提高。

3.科學(xué)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容

在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇上，減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，適度增加綜合性與研究性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，并引入部分自主設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

在形式上將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分成必作和選作兩種類型。必作實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的基本電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和基本能力，要求人人掌握，通常在正課時(shí)間完成；選作實(shí)驗(yàn)為設(shè)計(jì)性或綜合性項(xiàng)目，一般以選修課形式出現(xiàn)，項(xiàng)目的選擇應(yīng)緊跟專業(yè)發(fā)展，涉及新知識(shí)、新技術(shù)或新器件的應(yīng)用，一般在實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放過(guò)程中完成，需要教師的指導(dǎo)。

4.實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)分制，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室

實(shí)行實(shí)驗(yàn)學(xué)分制和選課制，開(kāi)設(shè)實(shí)驗(yàn)或課程設(shè)計(jì)選修課。為滿足選課制要求，實(shí)驗(yàn)室要實(shí)行開(kāi)放制。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求和學(xué)生數(shù)量制定合理的開(kāi)放制度，保證分時(shí)段、每天12至14小時(shí)不間斷開(kāi)放；學(xué)生可根據(jù)學(xué)習(xí)時(shí)間進(jìn)實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)、項(xiàng)目；實(shí)驗(yàn)室專職教師輪流值班，維護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，其他任課教師選擇時(shí)間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)、批改實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室是實(shí)施教學(xué)學(xué)分制的關(guān)鍵，實(shí)驗(yàn)室的開(kāi)放并不僅僅是“開(kāi)門(mén)”[1]，教師的指導(dǎo)一定要跟上，對(duì)于學(xué)生遇到的問(wèn)題和困難及時(shí)進(jìn)行解答，必要時(shí)還需進(jìn)行操作示范。

設(shè)立創(chuàng)新成果獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分?？稍O(shè)立獨(dú)立研究課程，并確定相應(yīng)的學(xué)分。學(xué)生在省級(jí)以上教育、科技行政部門(mén)組織的競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)，或取得發(fā)明專利、實(shí)用新型專利，或在專業(yè)期刊上發(fā)表論文，都能獲得相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分。

在開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)、培養(yǎng)部分學(xué)有余力且有興趣的同學(xué)組建成課外興趣小組，進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練，開(kāi)展不同層次的學(xué)術(shù)科技活動(dòng)，讓學(xué)生接觸新器件、學(xué)習(xí)和了解新技術(shù)，培養(yǎng)他們的實(shí)踐動(dòng)手能力和創(chuàng)造能力，鼓勵(lì)他們參加省級(jí)及全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)大賽、中國(guó)大學(xué)生物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽及全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽等多種比賽活動(dòng)。通過(guò)競(jìng)賽實(shí)戰(zhàn)鍛煉學(xué)生的能力、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神和自信心，為畢業(yè)后的就業(yè)甚至創(chuàng)業(yè)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

5.改革考核方式，探討課、賽統(tǒng)一的機(jī)制

實(shí)踐環(huán)節(jié)的考核方式應(yīng)注重能力培養(yǎng)，而不是傳統(tǒng)的知識(shí)掌握情況。配合實(shí)驗(yàn)學(xué)分制的實(shí)行必須有相應(yīng)的科學(xué)合理考核方式。

課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)實(shí)施操作考試，單人單臺(tái)獨(dú)立完成，考試成績(jī)按一定比例記入課程總成績(jī)。從2007年開(kāi)始，我們對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程和自動(dòng)化等電類專業(yè)的“電路原理”課程進(jìn)行了考試改革，將實(shí)驗(yàn)操作成績(jī)占比20%計(jì)入課程考核總成績(jī)。經(jīng)過(guò)幾年試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)效果較好，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度和學(xué)習(xí)主動(dòng)性大大提高，動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)水平提高明顯。

對(duì)于獨(dú)立設(shè)課的“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)”課程，采用結(jié)構(gòu)評(píng)分的考核方式，即課程總成績(jī)由期末考試成績(jī)和平時(shí)成績(jī)兩部分構(gòu)成。期末考試實(shí)際操作，單人單臺(tái)獨(dú)立完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，成績(jī)占比為70%～80%；平時(shí)成績(jī)根據(jù)學(xué)生上課期間的預(yù)習(xí)情況、儀器儀表使用能力、實(shí)驗(yàn)操作水平、出勤表現(xiàn)等綜合評(píng)定，成績(jī)占比為20%～30%。

研究課、賽統(tǒng)一，課、證統(tǒng)一的機(jī)制。將學(xué)生的課外科技活動(dòng)與獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分掛鉤，學(xué)生在省級(jí)以上教育、科技行政部門(mén)組織的各種專業(yè)技能大賽中獲獎(jiǎng)，或獲得專業(yè)技能證書(shū)，或取得發(fā)明專利或?qū)嵱眯滦蛯＠C書(shū)，或在專業(yè)期刊上發(fā)表論文，都可以獲得科技獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分。這些獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分可以等同于實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)學(xué)分。藉此突出個(gè)性培養(yǎng)，開(kāi)發(fā)學(xué)生科研潛質(zhì)，最大限度地提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，提高學(xué)生的工程應(yīng)用能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

6.建立實(shí)驗(yàn)中心，合理配置教學(xué)資源，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備共享

實(shí)行實(shí)驗(yàn)學(xué)分制須有較雄厚的實(shí)驗(yàn)室資源和較高的管理水平作支撐，改革實(shí)驗(yàn)室設(shè)置和管理體制尤為重要。構(gòu)建一體化校級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，打破專業(yè)限制，按功能劃分實(shí)驗(yàn)室，優(yōu)化整合資源配置。將電路、電子技術(shù)、電力電子技術(shù)等實(shí)驗(yàn)室整合成電工電子實(shí)驗(yàn)中心，以單片機(jī)實(shí)驗(yàn)室為核心設(shè)立單片機(jī)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心。

及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷改進(jìn)和完善相關(guān)管理制度，力爭(zhēng)盡快進(jìn)入省級(jí)、國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)序列。[2]合理、高效地利用有限的經(jīng)費(fèi)，采取開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室等措施提高實(shí)驗(yàn)設(shè)備利用率，避免設(shè)備閑置，實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的最大化利用。

三、成效與結(jié)論

山東交通學(xué)院信息科學(xué)與電氣工程學(xué)院從2007年開(kāi)始對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化、電子信息工程、自動(dòng)化三個(gè)電類專業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)進(jìn)行了循序漸進(jìn)的改革，通過(guò)采取課程內(nèi)實(shí)驗(yàn)操作考試、電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)單獨(dú)設(shè)課、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室、組建學(xué)生課外科技小組等措施使實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)質(zhì)量明顯提升，學(xué)生學(xué)術(shù)科技活動(dòng)取得優(yōu)異成績(jī)，僅全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽活動(dòng)中，從2007年至2012年山東交通學(xué)院在此項(xiàng)競(jìng)賽中共獲得全國(guó)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)、全國(guó)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、山東省一等獎(jiǎng)16項(xiàng)。2013年更是取得歷史性突破，獲2項(xiàng)全國(guó)一等獎(jiǎng)、2項(xiàng)全國(guó)二等獎(jiǎng)和9項(xiàng)山東省一等獎(jiǎng)。在2013年度第十三屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中獲全國(guó)二等獎(jiǎng)及交叉創(chuàng)新三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，學(xué)生申請(qǐng)并獲得國(guó)家實(shí)用新型專利6項(xiàng)。在取得豐碩教學(xué)成果的同時(shí)，也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)分制的實(shí)施摸索出了一些經(jīng)驗(yàn)。

理論、實(shí)踐和科技競(jìng)賽結(jié)合的復(fù)合教學(xué)模式也激發(fā)了電子技術(shù)相關(guān)課程任課教師跟蹤新技術(shù)、提高科研水平、服務(wù)社會(huì)的熱情和動(dòng)力，近兩年來(lái)有十余項(xiàng)縱、橫向課題立項(xiàng)，出版實(shí)驗(yàn)教材2部，獲國(guó)家發(fā)明專利授權(quán)1項(xiàng)、實(shí)用新型專利二十余項(xiàng)。

實(shí)行學(xué)分制后，補(bǔ)考制度即行取消，凡考試不及格或因故缺考的學(xué)生需要參加重修，加之實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放需要更多的儀器設(shè)備和實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師，對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的要求進(jìn)一步提高，管理水平應(yīng)當(dāng)跟上。這就需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師績(jī)效考核等管理制度，充分調(diào)動(dòng)教師的開(kāi)課積極性，不斷改進(jìn)和完善實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放、創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)學(xué)分等制度，積極創(chuàng)造有利于學(xué)生成長(zhǎng)的寬松、和諧校園環(huán)境，促進(jìn)學(xué)生健康、全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：王祝萍）