地方院校电气信息类专业实践教学体系的思考与构建

邓崇亮

(百色学院 物理与电信工程系,广西 百色 533000)

地方院校电气信息类专业实践教学体系的思考与构建

邓崇亮

(百色学院 物理与电信工程系,广西 百色 533000)

实践教学体系的构建是高校教学的重要组成部分,是保障实践教学有序实施的有力保证,是实现人才培养目标的重要手段。实践教学体系的构建应从完善实践教学课程体系,紧抓三大实践环节,加大实践基地建设和完善实践活动机制三方面入手,保证实践教学顺利开展,真正提高实践教学质量,培养出实践技能高、创新能力强的合格人才。

电气信息类专业;实践教学;体系构建

实践教学是在掌握理论知识的基础上,学生将所学理论知识应用于实践,以培养创新意识和实际动手能力的训练过程[1]151。教育部2001年4号文件、2005年1号文件和2007年2号文件都强调指出,高等学校要高度重视实践教学环节,提高学生的实践能力[2]38-40。实践教学是高校教学的重要组成部分,旨在培养学生的应用能力和创新能力,是巩固理论知识、培养基本工程技能的主要途径,是提高学生实践技能、创新水平和整体素质的关键环节。实践教学是促进知识结构、能力结构和科学思维产生交叉复合作用的重要环节[3]13。对促进学生理解理论知识、掌握实践技能、培养创新思维等具有重要的促进作用。电气信息类专业实践性、应用性很强,而具备应用能力和创新能力又是电气工程人员素质的核心。因此,加强电气信息类专业实践教学体系的构建十分重要。

1 目前实践教学存在的问题

1.1完善的实践课程体系尚未建立

实践教学对大学生理论知识的掌握、工程素质的锻炼、创新意识的培养都是必不可少的。但长期以来,由于受传统思维及实践条件的限制,实践课程体系建设相对滞后,较多地方性本科院校实践课程安排不够合理,实施不到位或者达不到应有的程度等现象时有发生,课程与课程、实验与实验间缺少应有的紧密联系与衔接,实践教学的课时比例、实验课门数和课时总数均欠科学,实践教学之既定目标难以完成,工程实际与实验项目有时甚至不衔接,实践课程的相关规定和制度难以顺利执行,实践指导教师难以发挥整体效应,没有形成严格的实践课程体系。

1.2对实践教学不够重视

电气信息类专业是实践性很强的学科,办学的定位是培养宽口径、厚基础、强能力、求创新的新型人才。但长期以来,由于受实践条件及“重理论,轻实践”传统思维的影响,地方院校对实践教学的重视程度不够,常有意无意地偏重于传授知识,忽视培养能力,往往只开设认知性、验证性实验课,很少让学生做创造性、综合性专业实验。少数学生经常对上实验课缺乏足够的兴趣;有的学生伪造实验数据。以上不良现象致使较多毕业生工程训练不足,实践能力不强,实践教学的效果与社会对电气信息类专业人才的实践能力要求相差较大。

1.3实践教学的手段不多

在实践教学过程中,有的教师实践教学手段简单,对实践过程要求不严,往往就理论讲理论,就实践谈实践,缺少理论指导实践并接受实践检验的行为,实践教学的整体效果不理想。很多学校在实践教学方案的拟定、实践教学内容的编排上达不到社会对电气信息类专业人才的要求;实践教学安排缺乏灵活性,与学生的实践能力需求存在矛盾;科学的实践教学评估体系尚未定型,实践教学评估难以比较准确地鉴定学生的实践能力。

1.4实践教学设备开放程度不高

由于受实验课学时的限制,很多地方院校实验项目的设置数量明显不足,实验难达到实训的目的,仅仅作为理论验证的手段。此外,实验室的开放时间短和实验设备的开放程度不高,致使一些学生做不完实验,等到下次实验时,又有新的任务,一项实验的完整性无法保证,实验效果大打折扣。例如,很多实践设备都是以模块为基本单元的实验箱或实验台的形式出现,实验设备的开放程度不高,学生往往只见其“面”,不知其“心”。相关实践内容均由教师设计,学生只是按实验教材的具体要求了解其过程,以致对做实验缺乏主动性和创造性。

1.5实践基地建设滞后

较多地方院校的实践基地建设滞后,相关实验设备满足不了学生工程实践的需要。从校内实践基地看,一是实践教学设备陈旧老化,难以适应社会对学生实践能力的需要;二是实践基地建设的项目没有形成系统化,如有些实验室长期闲置,有的则忙不赢,以致出现“想用的没得用,有用的没人用”的现象。至于校外实践基地,一是基地的建设没有形成长期化、制度化机制,大部分是“短、频、快”式合作,合作的深度和广度不够,更不用说形成共同研发;二是交互性不强,走出去与请进来的交流偏少,校外专业技术人员不愿走进课堂,校内学生的校外实践活动常处于观摩状态,达不到实训目的。

2 实践教学体系的构建措施

2.1完善实践教学课程体系

2.1.1加强实践课程群的建设

优化电气信息类专业实践课程的设置,加强该专业实践课程群的建设,由课程群承载实践技能的培养目标,协调实践课程之间的关系,使培养目标明确化。同时,要注重整合实践知识体系结构,形成注重行业特色的电气信息类专业人才培养方案,使之符合专业培养要求。不断加强动态的实践课程群建设,时时论证实践内容与实践环节,随时更新实训内容和培养方案,定期或不定期组织有经验的教师举办实践课程群建设座谈会,完善实践课程群的内容,保障实践环节的顺利开展。

2.1.2不断更新实践课程内容

随着科学技术迅猛发展,新技术、新知识、新方法不断应用于实践,这就给电气信息类专业的实践教学提出了新要求:必须根据社会的发展不断更新实践课程内容,把一些新技术、新知识、新方法纳入实践课程内容的范围,使实践课程内容满足社会对新型人才的需要。同时,尽力将学生实践的新内容跟他们身边的实际应用相结合,满足学生求“新”的欲望,进一步激发他们的实践热情,促使他们主动投入到实践课程中来。

实践教学法要满足不同层次学生的需求。实践教学实施效果如何,很大程度上取决于实践教学法的运用。长期以来,地方院校很多教师对实践教学都采用传统的灌输式、注入式、验证式教学法,没有注意学生个体的差异,不加区别地满堂灌,常出现“吃不饱”和“吃过量”的两极现象,致使实践教学目标难以达到。因此,实践教学应根据学生的不同实践水平,采取讨论式、探索式、设计式的层次教学法,注意学生的个体差异,满足学生不同层次的实践需求,从而激发学生的兴趣,提高学生的工程实践能力。

注重实践课教材的规划与编写。实践课教材建设是实践课程建设的中心,直接关系到实践教学内容和教学目标的实施。实践课教材建设的过程,实际上也是对实践教学内容进行筛选、确定、更新、完善的过程,是实践教学体系建设的重要组成部分,是社会发展的客观需要,是完善实践教学的重要环节,是实践教学发展的必然要求,是实践教学改革获得成功的重要基础。实践课教材建设要根据教学大纲、专业特色和培养目标,在学校专业学术委员会的指导下,成立实践课教材规划委员会和编撰委员会。规划委员会负责实践课教材教学计划、教学大纲、教学任务、实训要求、实施办法及考核标准的具体规划和实施,编撰委员会要根据培养目标,依据相关规划及时更新实践内容,选编出一批符合专业特色并且融实用性、先进性和创新性的实践课教材。同时,要定期组织有实践经验的教师及工程技术人员对实践教材进行评价、修订,使之更加符合社会对学生实践能力的需要。

2.2紧抓三大实践环节

2.2.1夯实基础课程实验

基础课程实验一般都是认知性、验证性实验,强调实验过程的规范性和实验结果的准确性。从实验的内容上可分为基础实验和综合实验。基础实验一般都是配合基础课程教学单元,以验证型实验为主,常在一、二年级开设,在基础实验中要重视基础训练,与基础课程讲授同步开设相关的课程实验,使学生在理解理论知识的基础上,进一步掌握基本的实验方法和实验技能,充分体验实验过程,如仪器的使用、步骤的选择、调试的方法、结果的分析等,培养学生具备基本的实验技能、实验方法和调试手段。综合实验旨在锻炼学生的自主设计能力,以提高学生的实验能力和科学素质,使学生初步具备电气专业技术人员所应具有的基本科学思维和创新能力。

在基础课程实验的教学中,要求学生全修所有实验,保证所有学生都具备扎实的基本实践能力。为了充分调动学生的兴趣,培养其实践能力,笔者建议基础实验室、综合实验室适当改变以往开放的内容、时间和形式,以便尽量满足学生实践的需要。这样的自主学习,有利于开拓学生的实践视野,能激发学生的实践兴趣,最终保证实验教学的质量。

2.2.2专业课程设计要体现专业特色

专业课程设计应针对电气信息类专业的课程特点,引导学生综合利用所学的专业课知识及某些专业技能,为后续进行电气开发和研究作必要准备。专业课程设计开设的都是一些综合性、设计性专业实验,与相关的课程设计相融合,力求强化学生的专业意识,拓展其专业知识,提高其实践能力。

目前,由于电气信息类专业发展的需要,在实验教学的安排上,要求逐渐减少验证型实验,不断增加专业设计型实验。专业课程设计一般是安排在相关专业课教学结束之后,以小组或团队为单位布置设计任务,常在三、四年级开设。专业课程设计的过程,完全是按照产品开发的具体流程来安排课程,一般设计步骤是:接受任务 —方案选择 —硬件实现 —软件应用 —安装调试 —完成任务。专业课程设计可以根据设计需要,不规定设计具体时间,强调设计的过程,注重设计的应用评估。在设计过程中,还可以根据设计的要求,不断调整设计进程,也可以采取预约方式,完成相关设计环节。对于一些需要补做和重做的专业课程设计,可以采取网上预约方式进行。专业课程设计要求学生具备独立查阅、设计、安装、调试出达到工程实际需求的部件或装置,加深学生对专业课程所学内容的理解和贯通,毕业后能够成为与电气工程有关的信息处理、自动控制、系统运行、工程设计、研制开发等领域的工程技术人才。

在专业课程设计的实验教学环节中,教师应注重培养学生的科学态度,并通过资料的查阅、设备的应用、数据的整理、过程的体验、结果的分析等方面的教学,提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生工程实践技能和工程创新能力。

2.2.3毕业设计要提升个人能力

毕业设计是基础理论、专业知识和工程实践培养的综合阶段,是学生毕业前的重要实践教学环节,是实现培养目标的重要阶段,毕业设计作为高校教学工作中的一项常规性内容,是加强和完善本科阶段教学的最后环节[4]80,是对学校教学质量和学生整体素质的一次全面的检验。毕业设计在培养大学生探求真理、强化社会意识、训练基本科研能力、提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用,是教育与生产劳动和社会实践相结合的重要体现,是培养大学生的创新能力、实践能力和创业精神的重要环节[5]88。

毕业设计的内容与平时的课程设计有较大的差异。首先,要强化毕业设计的指导。通过毕业设计发现不足,及时更新和改进毕业设计的教学思路,完善毕业设计的相关细则,保证毕业设计的质量。其次,要加强毕业设计的规范化管理。成立毕业设计指导委员会,编写电气信息类专业毕业设计指南,要紧紧围绕毕业设计中开题、指导、检查、评阅、答辩等环节,制定相关的规范和标准,做到毕业设计管理的规范化和标准化。再次,要提高毕业设计的质量管理。要根据电气信息类专业的不同学科特点,研究建立有效的毕业设计质量监控模式。加强对毕业设计各环节的质量管理,及时发现和解决毕业设计中出现的问题,细化毕业设计的各环节任务,明确责任和目标,保障毕业设计的质量,提高专业办学水平。最后,要完善毕业设计的评价机制。强化毕业设计各环节的质量考评体系建设,细化各环节的考评方法,合理评价各个作品,全面考核学生的整体素质和创新能力,保证毕业设计的公正评价。

通过毕业设计的实践锻炼,能培养学生的文献检索能力、团队精神、语言表达能力、综合运用能力、创新思维能力和工程实践能力,有利于学生初步掌握科研的基本方法和工程设计的基本步骤,为日后的继续学习和独立工作打下一定的基础。

2.3加大实践基地建设和完善实践活动机制

2.3.1加大实践基地和网络实践平台的建设力度

首先,实践基地的建设,要根据专业需要和学生培养目标,以满足不同学生工程能力的实际需要有计划地建设。一类是以培养基本实践能力的校内实践基地,如,电力电子实验室、继电保护实验室、信号处理实验室、微机控制实验室、电力传动实验室、电气控制实验室、离散控制实验室及系统分析实验室等。通过这些实验室,训练学生基本工程技能,使学生具备从事电气信息类专业工作所必要的基本实践能力。另一类是培养专业工作能力的校外实践基地。通过与企业的产学研合作,在企业建立校外实践教学基地,是进行生产实践教学的有效途径。校外实践基地主要是培养学生的综合运用能力、生产实践能力、科学研究能力和工程创新能力。强化专业定位,注重职业能力培养。如电力系统综合实践基地、电气一体化控制实践基地、电力传动及自动化实践基地、PLC综合应用实践基地、电力保护实训基地等。通过在这些基地的实践,学生能较多地亲历生产过程。另外,校内、校外两个实践基地,对于大学生科技创新实践项目、毕业设计等要尽量多开放,提高实验设备的使用率,从而培养学生的创新能力,增强实践教学效果。

其次,建议校内外实践基地的一些重要设备及大型精密仪器适当允许老师申请带尖子学生预约观摩。同时,地方院校应与实践基地紧密合作,加大网络实践平台的建设力度,使网上实践平台具有如下功能:实验注意事项,实验仪器介绍,实验理论学习,实验动漫演示,学生作品展示,教师项目介绍,师生交流平台,网络模拟实验等功能。这样,实验资源网络化,有利于高效利用现有之实践资源提升学生的实践能力。

2.3.2建立和完善科技活动机制

地方院校也要经常组织与电气信息类专业有关的科技创新活动,鼓励大学生科技社团开展社会实践活动,为学生营造良好的学习氛围,搭建其施展才华、发掘潜能的广阔舞台,如举办科普活动周、科技活动节,参加电气控制技能大赛、大学生自动化控制设计大赛、工业设计大赛等,组织学生积极参加,引导学生专业学习,培养学生科学研究兴趣,提高学生实践能力和创新水平。通过在活动中提出问题、分析问题和解决问题的不同体验,激发学生勇于探索的科学精神和创新热情,提高实践教学的整体效果。

3 结 语

实践教学是理论教学的继续和深化,是将理论学习过程中所掌握的方法、技能运用于实践的过程。学生在实践中接受各种信息、学会思考,通过思考加深对理论知识的理解,促进知识向能力内化。构建完善的实践教学体系,加强实践教学管理,是真正提高实践教学质量,更好地服务于专业教学的重要工作。我们要不断改革实践教学方法,探索新路子,全面满足学生实践教学的实际需求,为社会培养出更多能力强、素质高的创新型人才。

[1]杨家桂.电子信息工程专业人才电子设计能力分层次培养模式探讨[J].大众科技,2009(7).

[2]沈晓明.注重工程实践能力、提升工程教育水平[J].中国高等教育,2008(2).

[3]仇润鹤,方建安,唐明浩.突出创新能力培养创建有特色的电气信息类专业课程体系和实践教学模式[J].电气电子教学学报,2005(3).

[4]王庆龙,谭敏,王俊等.电气信息类专业实践教学体系的构建与改革[J].宿州学院学报,2010(5).

[5]于仲安,任志斌.以创新实践能力培养为目标的电气类专业实践教学体系构建[J].江西理工大学学报,2009(6).

A Reflection and Construction of Practice Teaching System for Electric Information Specialty

DENGChong-liang
(Department of Physics and Telecommunication Engineering,Baise University,Baise Guangxi 533000)

Construction of practice teaching system is an important part in university teaching,a forceful guarantee of effectively and orderly implementing practice teaching and a means to achieve the teaching objects.The construction of practice teaching should be conducted from the respects of improving practice teaching curriculum system,of gripping three practice links,and of strengthening practice base building and improving practice activities mechanisms so as to ensure the carrying out of practice teaching successfully,to increase the practice teaching quality,and to train eligible talents with high practice skill and strong creativity ability.

electric information specialty;practice teaching;construction of system

G642.1

A

1673-8861(2011)04-0120-04

2011-09-01

邓崇亮(1978-),男,贵州兴义人,百色学院物理与电信工程系讲师。主要研究方向:电子与电气控制。

2011年新世纪广西高等教育教改工程重点项目(项目编号:2011J GZ051);百色学院2011年院级教育教学改革工程重点项目(项目编号:2011J G01)。