舒雙寶 夏豪杰 潘成亮 張連生 徐昕
摘? 要:控制類課程群是測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)課程體系的重要組成部分,實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)是工程教育的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該文分析合肥工業(yè)大學(xué)測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)控制類課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀及問題,從課程群課程內(nèi)容體系、課程實(shí)驗(yàn)規(guī)劃、多元化的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)、考核與反饋評(píng)價(jià)機(jī)制等環(huán)節(jié),提出一系列教學(xué)改革措施,建立創(chuàng)新型控制類課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系。該文所述方法在教學(xué)實(shí)踐中取得一定的成效,研究成果為其他課程群的教學(xué)改革提供很好的參考價(jià)值。
關(guān)鍵詞:測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè);控制類課程群;實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué);創(chuàng)新能力;教學(xué)改革
中圖分類號(hào):G642? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ? 文章編號(hào):2096-000X(2024)17-0034-04
Abstract: The control course group is an important part of the curriculum system of measurement, control technology and instrumentation specialty. Experimental and practical teaching is the key issue of engineering education. In this paper, the current situation and problems of the control course group teaching in the measurement, control technology and instrumentation specialty of Hefei University of Technology are discussed. A series of teaching reform measures is put forward, such as the course content system of the course group, the course experiment planning, the diversified experimental and practical teaching, the assessment and feedback evaluation system, etc., which establishes an innovative control course group experimental and practical teaching system. The proposed methods have achieved certain results in teaching practice, and the research results of this paper provide a useful reference for the teaching reform of other course groups.
Keywords: measurement, control technology and instrumentation specialty; control courses group; experimental and practical teaching; innovation ability; teaching reform
測(cè)控技術(shù)與儀器專業(yè)(以下簡(jiǎn)稱“測(cè)控專業(yè)”)是儀器科學(xué)與技術(shù)一級(jí)學(xué)科下的本科專業(yè)。儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科作為一個(gè)綜合技術(shù)領(lǐng)域的工程性學(xué)科,顯著特點(diǎn)是學(xué)科的“交叉性”與技術(shù)的“集成性”,該學(xué)科內(nèi)容涉及電子學(xué)、控制學(xué)、光學(xué)、機(jī)械、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等方面[1-2]。測(cè)控專業(yè)從對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)上來說,要求學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)上知識(shí)面寬,通過專業(yè)培養(yǎng)能較全面激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,這也是對(duì)學(xué)生的工科綜合能力培養(yǎng)提出了一個(gè)較高的要求。合肥工業(yè)大學(xué)儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院測(cè)控專業(yè)在專業(yè)建設(shè)上成績(jī)顯著,2008年被教育部批準(zhǔn)為國(guó)家級(jí)特色專業(yè),2012年通過教育部工程教育儀器學(xué)科首批專業(yè)認(rèn)證,并于2018年再次通過專業(yè)認(rèn)證,有效期均為6年,2020年又獲批為國(guó)家一流專業(yè)。測(cè)控專業(yè)在教學(xué)過程中以課程群的方式來進(jìn)行,主要的課程群有機(jī)械設(shè)計(jì)類課程群、檢測(cè)技術(shù)類課程群、信息處理類課程群和控制類課程群等,并采用一系列相關(guān)的課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐環(huán)節(jié)完成教學(xué)過程??刂祁愓n程群一直是該專業(yè)課程體系中一個(gè)重要組成部分,學(xué)生除需掌握豐富的控制理論知識(shí)外,還必須具有一定的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐能力[3],其實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)尤其重要,教學(xué)效果直接影響到學(xué)生是否形成學(xué)習(xí)興趣、能否樹立專業(yè)意識(shí)以及能否具有基本的工程素質(zhì)和技能。本文針對(duì)國(guó)家新工科建設(shè)需求,針對(duì)目前實(shí)際教學(xué)中存在的問題,通過控制類課程群教學(xué)實(shí)踐,著重對(duì)課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革和建設(shè),進(jìn)一步提升學(xué)生的工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
一? 課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革背景
控制類課程群的課程特點(diǎn)是內(nèi)容豐富、理論較抽象、新技術(shù)發(fā)展快,普遍存在“學(xué)生難學(xué),教師難教”的情況[4-5]。針對(duì)目前本校專業(yè)教學(xué)實(shí)際情況,主要教學(xué)問題現(xiàn)狀表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
控制理論基本課程之間缺乏有效的聯(lián)系,其聯(lián)系程度還有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前課程設(shè)置中以專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)必修及選修課、專業(yè)實(shí)踐課的三段課程模式,缺少以培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力為導(dǎo)向的有機(jī)整合,課程教學(xué)過程中課程之間的相互聯(lián)系、內(nèi)容的先后承接等有待進(jìn)一步加強(qiáng)。
課程理論知識(shí)與實(shí)踐環(huán)節(jié)之間聯(lián)系不緊密。課程理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有時(shí)脫節(jié),學(xué)生往往由于缺乏理論與實(shí)踐的關(guān)聯(lián)性的整體考慮,導(dǎo)致不容易將知識(shí)系統(tǒng)化,這就造成無法將理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來,不能夠綜合應(yīng)用到實(shí)際中,從而不能有效培養(yǎng)學(xué)生的工程素質(zhì)和技能。
實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)之間缺乏聯(lián)系??刂祁愓n程群的實(shí)踐教學(xué)往往以課程為單位,缺少以工程實(shí)踐、創(chuàng)新能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的綜合實(shí)踐能力環(huán)節(jié),造成學(xué)生掌握知識(shí)零散,難以建立起工程系統(tǒng)的整體概念,從而使得學(xué)生對(duì)于工程實(shí)踐的復(fù)雜問題處理不夠靈活。
因此,在國(guó)家新工科建設(shè)背景下,“以學(xué)生為中心”,進(jìn)行控制類課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革勢(shì)在必行。
二? 課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革措施
針對(duì)上述實(shí)際教學(xué)中存在的問題,根據(jù)測(cè)控專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo),結(jié)合控制類課程教學(xué)實(shí)際情況,課程組教師在教學(xué)過程中不斷研究與探索,從課程群教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)與教學(xué)方法、課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與設(shè)計(jì)、實(shí)踐創(chuàng)新環(huán)節(jié)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)、考核制度與反饋評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)入手進(jìn)行教學(xué)改革,主要改革措施如下。
(一)? 明確課程群建設(shè)目標(biāo),整合、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,提升教學(xué)方法
根據(jù)測(cè)控專業(yè)“工程基礎(chǔ)厚、工作作風(fēng)實(shí)、創(chuàng)業(yè)能力強(qiáng)”的人才培養(yǎng)特色,培養(yǎng)工程應(yīng)用型、創(chuàng)新型信息技術(shù)領(lǐng)域測(cè)量控制與儀器儀表類的高級(jí)專門人才的目標(biāo),控制類課程群主要包括專業(yè)基礎(chǔ)課(信號(hào)與系統(tǒng)、自動(dòng)控制原理)、專業(yè)必修和選修課(控制技術(shù)與系統(tǒng)、精密運(yùn)動(dòng)控制、過程控制技術(shù)、可編程控制器、虛擬技術(shù)與儀器、DSP原理與應(yīng)用、FPGA技術(shù)及應(yīng)用)和實(shí)踐課程(測(cè)控系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)),共12門課程,具體控制類課程群的課程關(guān)系圖如圖1所示。本課程組教師以新工科建設(shè)為背景,以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,以課程主講教師為龍頭,由主講教師和實(shí)驗(yàn)課教師組成課程教研組,組織課題組教師進(jìn)行調(diào)研、討論,將控制類12門課程融為一體,討論課程之間的相互銜接關(guān)系,并使課本知識(shí)與社會(huì)接軌,從而制定合理的課程教學(xué)大綱和實(shí)驗(yàn)計(jì)劃等。同時(shí)教學(xué)內(nèi)容及時(shí)反映學(xué)科領(lǐng)域的最新科技成果,強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容與工程技術(shù)最新進(jìn)展相結(jié)合,體現(xiàn)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才培養(yǎng)提出的新要求。
目前課程群內(nèi)全部課程都已應(yīng)用多媒體進(jìn)行教學(xué),并結(jié)合雨課堂教學(xué)方式,進(jìn)行全方位教學(xué)模式的改革。教學(xué)方式也從傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué),變成了多種途徑的互動(dòng)教學(xué)方式。在實(shí)際課程教學(xué)中,增大案例教學(xué)比例,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維意識(shí)和創(chuàng)新能力。在原理性較強(qiáng)的課程中,通過專門的習(xí)題課(可以不占用課堂時(shí)間)對(duì)作業(yè)、制作等進(jìn)行訂正和答疑;對(duì)于工程技術(shù)性較強(qiáng)的課程,作業(yè)可以選用不同的形式,如設(shè)計(jì)報(bào)告、工程應(yīng)用、科技制作等。立德樹人的建設(shè)成效是高校工作的一個(gè)根本標(biāo)準(zhǔn)。課程組教師在實(shí)際教學(xué)中,加強(qiáng)對(duì)課程思政內(nèi)涵的理解,探尋課程思政的有效實(shí)施方式,選擇經(jīng)典控制類課程思政教學(xué)案例,加強(qiáng)課程思政建設(shè)。通過對(duì)典型控制課程思政案例的講解,在教學(xué)中融入課程思政,加強(qiáng)學(xué)生的思想教育,培養(yǎng)其具有高尚的思想品質(zhì)和職業(yè)道德,從而才能培養(yǎng)成為合格的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。
(二)? 課程群理論課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐
課程群中既有專業(yè)基礎(chǔ)課,也有專業(yè)必修選修課。在基礎(chǔ)課程教學(xué)中安排常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系,實(shí)驗(yàn)針對(duì)課堂教學(xué)的重要知識(shí)點(diǎn)來設(shè)計(jì)與安排,目的是對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行驗(yàn)證,加深對(duì)課堂教學(xué)內(nèi)容的理解,該類實(shí)驗(yàn)主要是以基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)為主。如在自動(dòng)控制原理課程中,在課堂教學(xué)過程中引入Matlab仿真軟件Simulink進(jìn)行控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn),使學(xué)生能直觀地看到不同控制系統(tǒng)在不同參數(shù)變化情況下的運(yùn)行結(jié)果及性能指標(biāo)比較,加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和探究欲望。如可編程控制器課程安排4個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn),采用課內(nèi)實(shí)驗(yàn)的方式進(jìn)行,使學(xué)生深刻理解基于PLC控制具體的實(shí)現(xiàn),提升學(xué)生的工程化實(shí)踐能力。在FPGA技術(shù)及應(yīng)用課程安排了8個(gè)學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握VHDL語言的程序設(shè)計(jì),并利用實(shí)驗(yàn)工具箱結(jié)合Altera公司的EP3C器件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和開發(fā),熟練使用EDA工具。在DSP原理與應(yīng)用這門課程安排8個(gè)學(xué)時(shí)的課程實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)開發(fā)板教學(xué),使學(xué)生能對(duì)DSP2000、5000系列產(chǎn)品有基本的應(yīng)用,并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和開發(fā)。其他各門課程也都根據(jù)實(shí)際教學(xué)需要,開設(shè)與布置相關(guān)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。
以控制原理為基礎(chǔ),以基本元器件、測(cè)量?jī)x器與設(shè)備等為主線,指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),這樣既能按照教學(xué)要求完成多門課程所必需的基本教學(xué)實(shí)驗(yàn),又能為學(xué)生提供自行設(shè)計(jì)、構(gòu)建多種復(fù)雜控制系統(tǒng)的條件。比如,在基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,開發(fā)基于Matlab的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)辨識(shí)、系統(tǒng)控制的研究型實(shí)驗(yàn),以直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)為平臺(tái)開展各種PID改進(jìn)算法的算法驗(yàn)證,可以將理論結(jié)果和實(shí)際效果進(jìn)行對(duì)比,設(shè)計(jì)并不斷優(yōu)化系統(tǒng)性能,要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析綜合,從而使學(xué)生提高動(dòng)手能力和知識(shí)綜合運(yùn)用的能力。
(三)? 創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化
在完成理論課程實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,更多的是讓學(xué)生參加綜合實(shí)踐活動(dòng),重視學(xué)生創(chuàng)新思維和獨(dú)立操作能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐主要方式有課程內(nèi)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn),以課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)和畢業(yè)設(shè)計(jì)為主的開放探索性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,以科研項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的科研創(chuàng)新實(shí)踐、以企業(yè)需求為引導(dǎo)的校企合作實(shí)踐項(xiàng)目,以學(xué)科競(jìng)賽為引導(dǎo)的學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)等。
創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐主要是加強(qiáng)學(xué)生綜合能力與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),在學(xué)生完成課程的基礎(chǔ)驗(yàn)證性和綜合驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)時(shí),要求學(xué)生把在理論課和普通實(shí)驗(yàn)學(xué)到的知識(shí)和技能,綜合運(yùn)用在所研究的開放性實(shí)驗(yàn)課題中。課程設(shè)計(jì)重在理論知識(shí)的鞏固和實(shí)踐能力的培養(yǎng),畢業(yè)設(shè)計(jì)則要拓寬專業(yè)知識(shí)面,生產(chǎn)實(shí)習(xí)與畢業(yè)實(shí)習(xí)重在加強(qiáng)工程實(shí)踐,實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)與社會(huì)需求的無縫連接,給與學(xué)生自主選擇題目和研究設(shè)計(jì)內(nèi)容的機(jī)會(huì)。測(cè)控系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合考察學(xué)生掌握知識(shí)的能力,也是一個(gè)開放性的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),可以結(jié)合教師科研項(xiàng)目或校企合作課題進(jìn)行不斷研究,使實(shí)驗(yàn)具有靈活性和開放性,目的是培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)整理、問題處理和判斷能力。生產(chǎn)實(shí)習(xí)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)期間,可以考慮安排專家、學(xué)者等開展“控制理論及應(yīng)用”系列的專題講座,使學(xué)生及時(shí)了解學(xué)科發(fā)展動(dòng)態(tài),及時(shí)把握先進(jìn)思路,這樣能有效地使學(xué)生拓展實(shí)際的思維控制,從實(shí)際出發(fā),從應(yīng)用出發(fā),來設(shè)計(jì)自己的實(shí)踐項(xiàng)目?jī)?nèi)容。充分發(fā)揮學(xué)院教師的科研項(xiàng)目和科研成果優(yōu)勢(shì),鼓勵(lì)本科生積極投入到教師的科研中來,在科研實(shí)踐中培養(yǎng)實(shí)踐能力,加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新思維和獨(dú)立操作能力的培養(yǎng)。積極與企業(yè)相結(jié)合,構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研實(shí)踐基地,這樣既拓展了實(shí)驗(yàn)室資源,也開拓了學(xué)生的專業(yè)視野,緊密結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)應(yīng)用和市場(chǎng)需求。以學(xué)科競(jìng)賽為引領(lǐng),使學(xué)生積極主動(dòng)進(jìn)行各種創(chuàng)新設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,如智能車競(jìng)賽、科技創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽、光電設(shè)計(jì)大賽和傳感器設(shè)計(jì)大賽等。
(四)? 支撐平臺(tái)建設(shè)
為更好地實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué),要加強(qiáng)支撐平臺(tái)建設(shè),具體包括師資隊(duì)伍建設(shè)和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐基地建設(shè)。
加強(qiáng)教師的師德師風(fēng)建設(shè),把思想政治建設(shè)放在首位,使教師具有良好的個(gè)人素質(zhì)。加強(qiáng)教師對(duì)課程思政內(nèi)涵的理解,探尋課程思政的有效實(shí)施方式。加強(qiáng)教師團(tuán)隊(duì)建設(shè),鼓勵(lì)教學(xué)的傳幫帶,開展教師的交流與合作。鍛煉、培養(yǎng)教師的教學(xué)研究和科研能力,緊密跟蹤學(xué)科前沿,不斷學(xué)習(xí)和使用新的教學(xué)方法及教學(xué)手段,并且將科研和教改成果應(yīng)用在教學(xué)實(shí)踐中,提升教學(xué)效果。加強(qiáng)教師的實(shí)踐工程能力培養(yǎng),鼓勵(lì)教師與企事業(yè)單位或科研院所開展聯(lián)合研究,解決工程技術(shù)問題,增加教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室資源和實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備建設(shè)。目前學(xué)校已有公共實(shí)驗(yàn)室、測(cè)控技術(shù)中心實(shí)驗(yàn)室、大學(xué)生科技創(chuàng)新基地2個(gè)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及校企合作實(shí)踐基地。其中測(cè)控中心實(shí)驗(yàn)室是安徽省示范實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心,本學(xué)院現(xiàn)有測(cè)量理論與精密儀器安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、現(xiàn)代測(cè)試與制造質(zhì)量工程安徽省高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、機(jī)器視覺實(shí)驗(yàn)室等科研基地,這些為學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的開展提供了重要的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。學(xué)院聯(lián)合數(shù)十家行業(yè)領(lǐng)軍技術(shù)企業(yè),開發(fā)智能車、無人機(jī)、光電設(shè)計(jì)等平臺(tái),支撐了學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐、校企人才培養(yǎng)合作以及學(xué)科競(jìng)賽,主要的合作企業(yè)有北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司、美國(guó)泰瑞達(dá)公司、沁恒微電子RISC-V聯(lián)合實(shí)驗(yàn)中心等,依托大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐基地,與企業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。
(五)? 構(gòu)建合理有效的考核制度和反饋體系
建立合理的學(xué)生成績(jī)考核制度。在控制類課程群中理論課程包含有課程實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),采用“作業(yè)成績(jī)+隨堂測(cè)試成績(jī)+考試成績(jī)”的方式來評(píng)定學(xué)生的最終成績(jī),不同的課程這三部分的權(quán)重可以有著不同的設(shè)置,在達(dá)到40學(xué)時(shí)的課程中,還增加期中考試環(huán)節(jié),這也改變了以往以學(xué)生期末考試為主的考核方式,注重學(xué)生平時(shí)的綜合表現(xiàn)??刂普n程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐起著連接理論知識(shí)與工程應(yīng)用的橋梁作用,如果是學(xué)科競(jìng)賽或產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目,可以以獲獎(jiǎng)等次或項(xiàng)目完成度等方式來考核??傊瑢?duì)于實(shí)踐教學(xué)可以采用靈活的考核方式。
建立合理的課程教學(xué)反饋機(jī)制,具體示意圖如圖2所示。以學(xué)生為中心,通過制定詳細(xì)、具體、可衡量的評(píng)價(jià)指標(biāo),形成評(píng)分表,結(jié)合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)報(bào)告等在該項(xiàng)指標(biāo)上的表現(xiàn),通過滿意度程度給出量化分?jǐn)?shù),從而計(jì)算出達(dá)成度評(píng)價(jià)結(jié)果。通過學(xué)生能力培養(yǎng)達(dá)成度的評(píng)價(jià)和反饋結(jié)果,獲得課程目標(biāo)達(dá)成評(píng)價(jià)。根據(jù)每學(xué)期課程教學(xué)情況,及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成效,通過將教學(xué)過程建立在與培養(yǎng)目標(biāo)一致的基礎(chǔ)上,及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、更新教學(xué)方式等,做到持續(xù)改進(jìn),不斷改進(jìn)和提高教學(xué)水平和質(zhì)量,從而形成可檢測(cè)可控制的閉環(huán)教學(xué)體系。
三? 教學(xué)實(shí)施與實(shí)踐成果
結(jié)合新工科建設(shè)背景,以學(xué)生能力培養(yǎng)為導(dǎo)向,優(yōu)化控制類課程群教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式。根據(jù)新工科建設(shè)發(fā)展需求,結(jié)合合肥工業(yè)大學(xué)測(cè)控專業(yè)教學(xué)實(shí)際情況,構(gòu)建優(yōu)化合理的控制類課程群教學(xué)內(nèi)容和體系,綜合考慮各門課程的內(nèi)容分配和銜接,對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的深化研究,完成各課程教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱的編寫。通過改革研究,使課程間相互配合更合理、更具柔性。采用靈活多樣的課堂教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;同時(shí)加強(qiáng)課程思政建設(shè),培養(yǎng)合格的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。
多方式、多途徑實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)的建立,提高了學(xué)生的綜合能力。本改革充分發(fā)揮研究型大學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì),遵循由易到難、由淺入深、循序漸進(jìn)的教學(xué)規(guī)律,按照基礎(chǔ)驗(yàn)證性、綜合驗(yàn)證性、獨(dú)立創(chuàng)新性三個(gè)層次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)。加強(qiáng)師資隊(duì)伍和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐基地建設(shè),結(jié)合科研、教改項(xiàng)目以及大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐項(xiàng)目,指導(dǎo)學(xué)生參加各種學(xué)科競(jìng)賽,使學(xué)生不但具備良好的動(dòng)手能力,更增強(qiáng)其分析問題、研究問題的能力。2021和2022年,本課程群教師指導(dǎo)學(xué)生參加各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目20余項(xiàng),指導(dǎo)學(xué)生參加多種學(xué)科競(jìng)賽,獲得全國(guó)大學(xué)生智能汽車競(jìng)賽、中國(guó)傳感器創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、藍(lán)橋杯全國(guó)軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽和大學(xué)生光電設(shè)計(jì)競(jìng)賽等省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)20余項(xiàng)。學(xué)生通過參加學(xué)科競(jìng)賽,在實(shí)踐中不斷提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,學(xué)生的綜合水平也有所提升。
可持續(xù)發(fā)展的教學(xué)反饋體系。教學(xué)過程建立在與培養(yǎng)目標(biāo)一致的基礎(chǔ)上,通過學(xué)生能力培養(yǎng)達(dá)成度評(píng)價(jià)和反饋結(jié)果,不斷優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,對(duì)課程考核體系和教學(xué)的持續(xù)改進(jìn)。通過完善的教學(xué)反饋體系,根據(jù)當(dāng)前學(xué)生教育、社會(huì)迅速發(fā)展的新形勢(shì),經(jīng)過教學(xué)實(shí)踐,不斷完善充實(shí)課程體系,深化課程改革,建立適應(yīng)專業(yè)培養(yǎng)要求的教學(xué)方法,學(xué)生的考核結(jié)果和課程達(dá)成度都有一定程度的提高。
四? 結(jié)束語
對(duì)測(cè)控專業(yè)控制類課程群實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)進(jìn)行改革,突出學(xué)生在掌握控制原理基礎(chǔ)知識(shí)的前提下,注重加強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。本文針對(duì)目前實(shí)際教學(xué)中存在的問題,結(jié)合測(cè)控專業(yè)控制類課程教學(xué)的實(shí)際情況,課程組教師在教學(xué)過程中不斷研究與改革,探索出以學(xué)生能力培養(yǎng)為目標(biāo)的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教育教學(xué)體系,能有效幫助學(xué)生在創(chuàng)新能力培養(yǎng)的過程中促進(jìn)對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,提高工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力,從而成為走向社會(huì)的高素質(zhì)人才。本文研究經(jīng)驗(yàn)及成果為其他課程群的教學(xué)改革提供了一個(gè)很好的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉文文,吳曄,洪占勇,等.測(cè)控專業(yè)控制類課程群建設(shè)與實(shí)踐[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2011,33(1):13-14.
[2] 林玉遲,畢玉玲,馬風(fēng)鳴.測(cè)控技術(shù)與儀器實(shí)踐能力訓(xùn)練教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
[3] 白潔,曹建安,湯曉君,等,工程教育認(rèn)證背景下測(cè)控專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法探索與改革[J].高教學(xué)刊,2021(30):113-116.
[4] 鄭玉航,宋海濤,夏朝輝,等,適應(yīng)新工科建設(shè)的測(cè)控專業(yè)實(shí)踐教學(xué)體系探索[J].高教學(xué)刊,2022(14):49-53.
[5] 舒雙寶,夏豪杰,劉文文,等,測(cè)控專業(yè)控制類課程群建設(shè)與實(shí)踐研究[J].大學(xué)教育,2018(8):55-57.
基金項(xiàng)目:安徽省教育廳教研項(xiàng)目“測(cè)控專業(yè)控制類課程實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的綜合改革與優(yōu)化”(2020jyxm1498);安徽省教育廳教研項(xiàng)目“集成電路測(cè)試課程產(chǎn)教融合協(xié)同育人模式與實(shí)踐”(2021jyxm1205)
第一作者簡(jiǎn)介:舒雙寶(1981-),男,漢族,安徽舒城人,博士,副教授,碩士研究生導(dǎo)師。研究方向?yàn)闄C(jī)器視覺、計(jì)算機(jī)測(cè)量與智能控制技術(shù)。