科教融合背景下機(jī)電類專業(yè) 計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用課程教學(xué)探索

倪妍婷 陳熙靜 莫莉 程躍

摘 要：本文通過(guò)筆者多年教學(xué)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，提出了 “科研與教學(xué)相融合”的教學(xué)模式，該模式在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化所學(xué)的計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用知識(shí)在實(shí)際的科研和工業(yè)中的應(yīng)用，具有“新工科”倡導(dǎo)的以學(xué)生為導(dǎo)向的工科教學(xué)理論意義和實(shí)際意義。

關(guān)鍵詞：科教融合;計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用;機(jī)電類專業(yè)

中圖分類號(hào)：G642 ????????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0引言

本論文基于成都大學(xué)現(xiàn)有的應(yīng)用型人才培養(yǎng)類型，結(jié)合新一輪工科發(fā)展，配合學(xué)校新一輪本科人才培養(yǎng)方案修訂工作，面向機(jī)電類專業(yè)，采用傳統(tǒng)本科教學(xué)模式+特色本科教學(xué)模式，實(shí)現(xiàn)了探索人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新，涵蓋了創(chuàng)新的教學(xué)體系、教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法策略與成績(jī)?cè)u(píng)定方法，同時(shí)可完成新的教學(xué)模式下課程體系教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)改革、教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)改革，建立起新的學(xué)生學(xué)習(xí)成果評(píng)價(jià)方法，并能夠用該方法評(píng)價(jià)相關(guān)課程與教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度。

目前，國(guó)內(nèi)大部分高校計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用課程教學(xué)主要采用傳統(tǒng)“三中心”教學(xué)模式，即：（1）以教師為中心：教師利用板書、語(yǔ)言等媒體工具作為教學(xué)的手段和方法單方面向?qū)W生傳授知識(shí)，教師課堂講授為主，學(xué)生自主學(xué)習(xí)為輔;（2）以教材為中心：教材的內(nèi)容就是要傳授的知識(shí)，大部分教師都是照本宣科，理論教學(xué)為主，實(shí)踐教學(xué)為輔;（3）以課堂為中心：教師不斷重復(fù)課本內(nèi)容和已經(jīng)安排好的實(shí)驗(yàn)，教室教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)室教學(xué)為輔。這種教學(xué)模式中，教師是教育的主動(dòng)實(shí)施者，學(xué)生是教育的被動(dòng)接受者，教學(xué)內(nèi)容較為單一，工程背景不強(qiáng)、綜合訓(xùn)練程度不夠，造成學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)工程基礎(chǔ)理論理解不透徹、實(shí)踐動(dòng)手能力普遍較弱。因此，如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化計(jì)算機(jī)技術(shù)的工程應(yīng)用能力，就成為當(dāng)前計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用課程教學(xué)改革中一個(gè)亟待解決的問題。

1科教融合項(xiàng)目的理論分析

“科教融合式”教學(xué)是一種建立在建構(gòu)主義教學(xué)理論基礎(chǔ)上的新方法。建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)：以學(xué)生為中心，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中由教師充當(dāng)組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的角色，利用情境、協(xié)作、會(huì)話等環(huán)境要素充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，最終達(dá)到使學(xué)生有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)重新進(jìn)行建構(gòu)的目的。在這種模式中，學(xué)生是知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)者;教師是教學(xué)過(guò)程的組織者、指導(dǎo)者;教材所提供的知識(shí)不再是教師唯一傳授的內(nèi)容，而是學(xué)生主動(dòng)建構(gòu)的對(duì)象;媒體也不再是幫助教師傳授知識(shí)的手段、方法，而是用來(lái)作為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、協(xié)作式探索的認(rèn)知工具。與傳統(tǒng)的教學(xué)方法相比，“科教融合式”的方法能更大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望，促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，充分發(fā)掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，提高學(xué)生的工程思維能力、實(shí)踐動(dòng)手能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2機(jī)電類專業(yè)計(jì)算機(jī)工程課程科教融合教學(xué)模式分析

經(jīng)過(guò)近年來(lái)的探索，在我院機(jī)電專業(yè)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用類課程的教學(xué)實(shí)踐中，計(jì)劃采用“科教融合式”這一全新教學(xué)形式，以實(shí)際的科教或工程項(xiàng)目倒入教學(xué)為主線，使學(xué)生充分參與項(xiàng)目實(shí)施的全過(guò)程，從而優(yōu)化計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用類課程教學(xué)體系和知識(shí)結(jié)構(gòu)，全面培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、解決問題的能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。研究表明：該方法能有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和鉆研精神，使得學(xué)生工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力得到較明顯的提高。

以培養(yǎng)適應(yīng)國(guó)家中心城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的具有良好科學(xué)和人文素養(yǎng)、系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知識(shí)、過(guò)硬專業(yè)實(shí)踐技能、突出創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力的“四位一體”高素質(zhì)應(yīng)用型人才為宗旨，以“教學(xué)與科研相融合”的教育理念為引導(dǎo)，立足學(xué)院機(jī)電類專業(yè)計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用課程教學(xué)現(xiàn)狀與改革。

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)的是能從事現(xiàn)代機(jī)電系統(tǒng)研究開發(fā)、設(shè)計(jì)、應(yīng)用及技術(shù)管理工作的工程應(yīng)用型高級(jí)專門人才。實(shí)踐教學(xué)是機(jī)電專業(yè)十分重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和創(chuàng)新能力尤為關(guān)鍵，關(guān)系到整體教學(xué)質(zhì)量以及人才培養(yǎng)目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)。目前，微型計(jì)算機(jī)技術(shù)是機(jī)電一體化領(lǐng)域中最活躍、影響最大的關(guān)鍵技術(shù)，計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用課程作為計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)的分支之一，已在機(jī)電測(cè)控、儀器儀表、家用電器等系統(tǒng)或產(chǎn)品設(shè)計(jì)中得到迅速和廣泛的應(yīng)用。

3結(jié)論

目前，大部分高校計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用基礎(chǔ)課程仍然采用以教師為中心、以教材為中心、以課堂為中心的傳統(tǒng)教育模式，該模式下，教師是教育的主動(dòng)實(shí)施者，學(xué)生為被灌輸知識(shí)的對(duì)象，是被動(dòng)接受者，再加上計(jì)算機(jī)編程及設(shè)計(jì)課程本身的枯燥乏味性，學(xué)生學(xué)習(xí)效果不理想。經(jīng)筆者多年教學(xué)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，提出了 “科研與教學(xué)相融合”的教學(xué)模式，該模式在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，強(qiáng)化所學(xué)的計(jì)算機(jī)工程應(yīng)用知識(shí)在實(shí)際的科研和工業(yè)中的應(yīng)用，具有立竿見影的理論意義和實(shí)際意義。

基金項(xiàng)目：成都大學(xué)本科教育改革項(xiàng)目CDJGB2019006，成都大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目CDU_CX_2020005， 國(guó)家自然科學(xué)基金51605048。

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