光電類專業(yè)課程設(shè)計運行管理新模式的探索與實踐

董軍+嚴學文+張斌+張穩(wěn)穩(wěn)+劉琳

[摘 要]專業(yè)課程設(shè)計注重培養(yǎng)學生的綜合實踐能力，是促使學生理論與實踐相互融合的有效途徑之一。以光電類專業(yè)課程設(shè)計組織管理模式為研究對象，從課題引入、前期調(diào)研、項目研發(fā)、課題答辯等環(huán)節(jié)對課程設(shè)計教學效果影響規(guī)律進行分析，實踐結(jié)果表明：以培養(yǎng)學生綜合能力為導向，注重過程考核，以開放式與引導式的教學方法為主，采取階段式管理，組織教學活動，能夠有效提升學生綜合能力和創(chuàng)新意識。

[關(guān)鍵詞]光電類專業(yè)；課程設(shè)計；運行管理；探索與實踐

[中圖分類號] G423 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2016）06-0014-03

一、前言

當前經(jīng)濟全球化趨勢發(fā)展迅速，我國經(jīng)濟正處于發(fā)展的高速期，社會對高素質(zhì)工程技術(shù)人才能力及素質(zhì)的要求也日益提高，是行業(yè)對工程人才需求的真實反映，主要表現(xiàn)在：能夠發(fā)現(xiàn)、分析和解決實際問題，具有很強的團隊合作和創(chuàng)新意識，具備知識和專業(yè)遷移能力，能夠很好的應變不同工作崗位要求。[1]

我國的高等教育，特別是工程教育方面，一直注重高素質(zhì)工程人才培養(yǎng)，但根據(jù)社會及企業(yè)反饋，當前大多數(shù)人才的培養(yǎng)定位及模式與現(xiàn)代企業(yè)的實際要求吻合程度不夠，使得學校的人才培養(yǎng)與企業(yè)的人才需求之間出現(xiàn)脫節(jié)。如何解決上述問題，是我們高等教育工作者必須面對的挑戰(zhàn)之一。[2]隨著“光電信息產(chǎn)業(yè)是21世紀最具魅力的朝陽產(chǎn)業(yè)，它將成為21世紀的高科技主導產(chǎn)業(yè)”這一觀念得到越來越多人的肯定和認同，國家發(fā)展光電技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的一系列戰(zhàn)略決策不斷出臺，光電產(chǎn)業(yè)成為推動國民經(jīng)濟發(fā)展、促進就業(yè)需求的重要因素。因此，光電類專業(yè)在近年來迅猛發(fā)展，各高校及職業(yè)院校均紛紛開設(shè)相關(guān)的專業(yè)，招生規(guī)模也日益擴大。[2]而光電信息科學與工程專業(yè)是一個典型的工科專業(yè)，專業(yè)以培養(yǎng)適合國家需要的光電信息類科技人才為目標，對培養(yǎng)學生相應工程技術(shù)素養(yǎng)的需求較高。但如何解決學校的人才培養(yǎng)和企業(yè)實際需求之間的矛盾，已經(jīng)成為一個需要共同面對的難題。[3] [4] [5] [6] [7] [8]

誠然，學校是培養(yǎng)人才的主陣地，學生經(jīng)過四年的系統(tǒng)學習和訓練，專業(yè)知識的儲備和綜合能力的培養(yǎng)都得到了很大程度上的提高。在專業(yè)培養(yǎng)體系中，理論環(huán)節(jié)多以理論課程為主，而實踐環(huán)節(jié)則涵蓋專業(yè)實驗、課程設(shè)計等，從人才培養(yǎng)角度，二者應該是相互配合，相輔相成，才能全方面提升學生能力。但在教學過程中，由于授課老師的專業(yè)知識背景、課程性質(zhì)、教學安排、實驗條件等實際因素的影響，經(jīng)常出現(xiàn)理論講解與實踐訓練之間的關(guān)聯(lián)程度不高，不能很好的實現(xiàn)理論與實踐的交叉融合的現(xiàn)象，在培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì)方面的效果大打折扣，難以培養(yǎng)企業(yè)實際需求的人才，因此，需要對能夠體現(xiàn)理論與實踐相統(tǒng)一的代表性課程的教學過程進行思考和改進。

眾所周知，在工科專業(yè)培養(yǎng)體系中，專業(yè)課程設(shè)計的角色重要，是學生加深理解和靈活運用所學的專業(yè)知識，實現(xiàn)理論與實踐相融合的孵化平臺，具有不可替代的作用。因此，應采取恰當?shù)膶I(yè)課程設(shè)計組織管理模式，對學生進行全方位訓練，調(diào)動學生的學習積極性，激發(fā)創(chuàng)新意識，從而實現(xiàn)夯實學生專業(yè)知識基礎(chǔ)，提升學生動手實踐能力的教學目標。[9] [10] [11] [12]

本文以光電類專業(yè)課程設(shè)計的運行管理模式為研究對象，從課題引入、前期調(diào)研、項目研發(fā)、課題答辯等環(huán)節(jié)對課程設(shè)計教學過程進行分析，探索課程設(shè)計運行管理模式的改革對于提升學生綜合素質(zhì)的作用的規(guī)律。實踐結(jié)果表明：以培養(yǎng)學生綜合能力為導向，注重過程考核，以開放式與引導式的教學方法為主，采取階段式管理方式組織教學活動，特別是在課程設(shè)計過程中引入團隊訓練機制，將有助于幫助學生在實踐學習過程中培養(yǎng)、鍛煉、提升團隊協(xié)作的能力和創(chuàng)新意識。

二、課程設(shè)計運行管理模式探索

運用傳統(tǒng)課程設(shè)計方法，學生在訓練過程中多以講義為藍本，根據(jù)給定流程，被動接受知識，這就束縛了學生的創(chuàng)新思維，難以形成自主的知識建構(gòu)，特別是對光電類專業(yè)課程設(shè)計而言，學生們只是經(jīng)歷了過程，自主學習能力、團隊合作及創(chuàng)新意識均沒有得到很好鍛煉，難以運用于以后的工作實踐。為了解決上述矛盾，根據(jù)光電類課程設(shè)計的專業(yè)特色，依托專業(yè)知識基礎(chǔ)，緊扣實際所需，以“提升學生動手實踐能力，增強專業(yè)知識的實際運用能力”為目標，對課程設(shè)計的整個流程進行綜合分析，從課題引入、前期調(diào)研、項目研發(fā)、課題答辯等環(huán)節(jié)，對課程設(shè)計的教學過程進行階段性管理，注重對學生的過程考核，以提高學生在光電系統(tǒng)設(shè)計方面的工程實踐能力。下面，分別對上述各階段進行闡述和分析。

（一） 課題引入

傳統(tǒng)課程設(shè)計的題目都是老師給定，學生完成，符合教與學的教學規(guī)律。我們對此進行新探索。在緊扣光電專業(yè)培養(yǎng)目標的前提下，專業(yè)課程設(shè)計指導教師團隊經(jīng)過充分調(diào)研和論證，在光電圖像處理等軟件類、光電傳感類、光電顯示類、光機電控制類等大框架下，專門設(shè)置開放性題目，充分發(fā)掘?qū)W生積極性和創(chuàng)造力。提前兩周，積極引導學生進行社會調(diào)研，剖析與本專業(yè)相關(guān)、本區(qū)域所需，亟待解決的問題，從而形成信息庫；在此基礎(chǔ)上，學生與指導教師共同設(shè)計課程設(shè)計題目，在此過程中，教師主要是起到引導、把握題目難易程度的作用。例如有學生通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，高速路口上的綠化帶植被影響駕駛員視野，不易發(fā)現(xiàn)行人，容易造成安全隱患，因此，提出利用紅外傳感及聲波測距等方式設(shè)置預警牌的思路，經(jīng)過與教師討論，設(shè)計出紅外傳感安全預警系統(tǒng)。體現(xiàn)專業(yè)交叉融合的課程設(shè)計題目，能有效促進理論傳授與實踐訓練環(huán)節(jié)間相互融合，且極大的激發(fā)了學生的學習興趣。

（二）模擬實際項目研發(fā)過程

1.組建項目組，完成課題

為了增強學生的團隊合作意識，鼓勵學生根據(jù)興趣選擇適合自己的課題，建立二人為一組的項目組，對所選課題進行分析，對任務進行分解，調(diào)研，制訂完成預期目標的工作計劃。

2.引入過程考核機制

為實時把握學生的項目進度，更好的引導學生開展課題研究，實行階段性過程考核機制。指導老師根據(jù)題目，設(shè)計過程考核表，實時督促學生的學習進度，采取開放式、引導式、探究式的教學方法，有效增強了學生的學習動力和激發(fā)了學生的創(chuàng)新意識。

3.采取多樣化方式進行課題驗收

一般而言，集中實踐環(huán)節(jié)類課程比較注重學生的動手和作品的實際完成情況，而對學生的語言表達能力及現(xiàn)場應變能力的考核較少。因此，通過在驗收環(huán)節(jié)增加課題答辯等過程，能夠比較全面的考查和鍛煉學生?？紤]到時間及場地因素，可以采取“要求作品為優(yōu)秀者必須答辯，良好以上申請答辯”等形式。在實際操作中，學生反應強烈，態(tài)度積極，報名踴躍，共計37組學生要求參加答辯，占51%。環(huán)節(jié)中采取PPT講解、實物演示、接受質(zhì)詢等方式，并對典型環(huán)節(jié)現(xiàn)場進行視頻錄制，對學生綜合素質(zhì)進行較為全面的考核。通過本過程，發(fā)現(xiàn)了一批有潛力的學生，也激發(fā)了其他學生的參與熱情。

4.嚴格報告撰寫的考評結(jié)果

根據(jù)以往課程設(shè)計的經(jīng)驗可知，部分學生動手能力較強，但報告撰寫方面比較馬虎。這主要是因為集中實踐環(huán)節(jié)的教學開展形式多為探討式，與理論課的教授形式差別較大，導致學生往往產(chǎn)生作品完成，指標實現(xiàn)即為大功告成心理，忽視了實習報告撰寫是工作總結(jié)和能力提升的重要過程。為此，可采取學生撰寫報告，指導老師批改，對報告撰寫部分提出質(zhì)疑，然后返給學生修改，最終給定報告成績的形式，強化報告撰寫的重要性。

（三）拓展課程設(shè)計實踐工作的外延

應因材施教，注重課程設(shè)計工作外延。對于部分學生的作品未能在給定時間完成，或者學生對自己作品不太滿意等情況，給學生一周時間進行完善，但必須接受老師質(zhì)詢，如通過考核，可以獲得附加分。對于整體表現(xiàn)優(yōu)秀的作品，要求學生在期末考試結(jié)束后，對作品進一步優(yōu)化，進行封裝，錄制演示視頻，推廣至本校創(chuàng)建的大學生孵化基地，進行成果轉(zhuǎn)化；所完成的作品及錄制的視頻，可以應用于新生認識實習和其他單位來實驗室參觀考察。

三、結(jié)束語

集中實踐環(huán)節(jié)課程設(shè)計是學生實現(xiàn)理論與實踐相融合的重要實訓過程，能夠培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題，分析、解決問題的最好途徑，是提高學生綜合素質(zhì)的有效訓練過程。實現(xiàn)上述目標的前提是需要對課程設(shè)計進行精心組織并實施科學管理和合理評價。但是人才的素質(zhì)及能力培養(yǎng)和鍛煉不能寄希望于單單一門課，還需要從各個教學環(huán)節(jié)來進行，形成合力。通過對課程設(shè)計的運行管理模式的探索與實踐，發(fā)現(xiàn)以培養(yǎng)學生綜合能力為導向，注重過程考核，以開放式與引導式的教學方法為主，采取階段式管理，組織教學活動，特別是在課程設(shè)計過程中引入團隊訓練機制，對于學生在實踐學習過程中培養(yǎng)、鍛煉、提升團隊協(xié)作的能力和創(chuàng)新意識，有明顯的促進作用。通過分析學生后期發(fā)展的調(diào)研反饋信息表明，在上述環(huán)節(jié)訓練中獲得優(yōu)良的學生，在后期的學科競賽、就業(yè)選擇方面都表現(xiàn)得更勝一籌。

[ 注 釋 ]

[1] 李培根.工程教育需要大工程觀[J].高等工程教育研究，2011（3）：1-3.

[2] 蒙婧.從硅谷到光谷：高?？萍紕?chuàng)新體制研究啟示[J].中國高校科技，2014（7）：26-27.

[3] 朱進容，黃楚云，姚育成，成純富.光電信息專業(yè)人才培養(yǎng)模式的研究與實踐[J].教育教學論壇，2013（52）：102-103.

[4] 胡章芳，潘武，羅元，王艷.光電信息科學與工程專業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式的改革與實踐[J].科學咨詢（科技·管理），2014（36）：126-127.

[5] 曹輝，陳國杰，梁佩瑩，韓定安.光信息科學與技術(shù)專業(yè)應用型人才培養(yǎng)探索與實踐——以佛山科學技術(shù)學院為例[J].蘭州教育學院學報，2014（30）：104-105.

[6] 王立忠，王薏霖，劉洪波，王春武，么艷平，常喜.光電信息工程專業(yè)學生核心競爭力培養(yǎng)體系構(gòu)建[J].高師理科學刊，2014（34）：104-104.

[7] 王繼成，高淑梅，羅瑋，陳國慶.光電信息科學與工程創(chuàng)新平臺實訓教學研究與探索[J].物理與工程，2013（5）：61-64.

[8] 董軍，劉繼紅，嚴學文，梁猛，柴寶玉，劉琳，楊祎.光電信息工程專業(yè)創(chuàng)新實踐教學體系的探索與研究[J].寧夏師范學院學報，2012（3）：89-91.

[9] 周金海.新時期大學生專業(yè)課程設(shè)計的地位與作用[J].中國成人教育，2011（6）：115-116.

[10] 劉小康，余潔冰.工科學生課程設(shè)計與綜合素質(zhì)培養(yǎng)[J].高教探索，2009（5）：133-134.

[11] 張準，鐘麗云.基于CDIO理念的光電技術(shù)實驗課程設(shè)計與實踐[J].實驗室研究與探索，2012（8）：367-370.

[12] 段桂江，徐世新.基于專業(yè)課程設(shè)計平臺，提升學生團隊協(xié)作能力[J].高等工程教育研究，2012（1）.

[責任編輯：鐘 嵐]