以学生为中心，加强系列课程教学团队建设——以合肥工业大学为例

黄云志， 徐科军

（合肥工业大学电气与自动化工程学院，合肥 230009）

以学生为中心，加强系列课程教学团队建设
——以合肥工业大学为例

黄云志， 徐科军

（合肥工业大学电气与自动化工程学院，合肥 230009）

高水平的教学团队建设是教育部本科教学质量与教学改革工程的重要内容之一。文章主要介绍信号检测、处理及实现系列课程教学团队建设思路，以学生为中心，注重学习产出，将课堂教学、创新实践和科学研究有机结合，建立健全的运行机制，使之在教学改革中发挥积极有效的作用，促进团队成员的综合素质的提高，保证人才培养的质量。

教学团队；系列课程；以学生为中心

团队的概念最初来源于企业。随着经济的发展及知识需求的多元化，团队研究已经突破企业管理的学科领域，在教育界发挥着重要的作用。上世纪70年代，美国开始将团队教学应用于高等学校，在传统的学科组织之外，还形成了各种形式的研究和教学团队。90年代后期，国内一些高校开始组建教学团队，并开始进行团队教学的研究。2007年教育部、财政部启动实施了高等学校本科教学质量工程，将教学团队建设作为质量工程重点建设项目之一。

高等院校的教学团队，通常是以课程或课程群为核心，根据合理的学缘结构、年龄结构、专业特点等组成的教师基层组织，具有共同目标、相互依存、分工合作、责任共担等组织特征。教学团队的价值在于教学，通过成员之间的协作与交流，开展教学研究和教学改革，从而提高教师整体素质和教学水平。教学团队建设对提高教师队伍的整体教学水平并最终达到提高教育教学质量的目的具有重要意义。从目前我国高等院校的现状来看，构建的教学团队有以下类型［1］：一是以校级通识阶段平台课程为核心的教学团队；二是以学科基础或专业课程群为核心的教学团队；三是以实验实践教学环节（实践教学、学科竞赛等）为核心的教学团队；四是以综合交叉课程建设与实施为核心的教学团队；五是理论课程与实践课程相结合教学团队；六是中外合作办学课程的教学团队。

合肥工业大学电气与自动化工程学院信号检测、处理与实现系列课程教学团队是在系列课程的教学改革中逐渐形成的、以专业课程群为核心的教学团队。

一、信号检测、处理及实现系列课程特点

信号检测、处理及实现系列课程是指围绕信号（电信号、非电信号）的检测、转换、处理及实现来开展相关系列课程，具体包括“电气测量技术”、“传感器与检测技术”、“过程控制系统”“自动化仪表”、“信号分析与处理”及“DSP原理及应用”等。这些课程是以信号为主线，围绕信号的检测、转换、处理和实现从理论和实践两方面来展开的，涉及各种理论和方法，也包括了不同的器件和系统。

信号检测、处理及实现系列课程涉及工科类的许多专业。以自动化专业为例，控制、信息和系统是该专业的三大要素，其中，电量和非电量的检测以及数字信号处理为控制提供必要的信息，同时，传感器、自动化仪表和数字信号处理器（DSP）是实现自动化系统的重要部件和工具，可见，这些课程属于自动化专业主干课程，并具有以下特点：

（1）相关性 课程之间有很好的衔接，例如，“电气测量技术”是“传感器与检测技术”的先修课程，因为传感器将非电量转换为电量，而电量的测量就采用电气测量技术。“传感器与检测技术”是“过程控制系统与仪表”的先修课程，因为过程仪表的核心部件就是传感器。“信号分析与处理”是“信号与系统”的后续课程，因为“信号与系统”主要介绍连续信号与分析，而“信号分析与处理”主要介绍数字信号分析与系统，其后续课程是二维的数字信号处理即“数字图像处理”。“DSP原理及应用”则是介绍实时实现数字信号处理的器件。

（2）整合性 每门课程内容和结构相对完整，系列课程则需要对课程重新规划，删除课程间的重复内容，使学生更好地把握一门课程和其他课程之间的关系，使教学内容融会贯通。例如：“传感器与检测技术”和“电气测量技术”都涉及电桥，应将其放在最先修课程中介绍；“传感器与检测技术”和“自动化仪表”都介绍工业四大被测量的检测，考虑与传感器基本原理的应用，应将该部分放在“传感器与检测技术”中介绍。系列课程中的“信号分析与处理”就是重新规划形成的新课程，考虑自动化专业已经学了大量系统知识，因此将“信号与系统”课程中的信号部分与“数字信号处理”合并起来，形成了这门课程。

（3）工程性 “信号检测、处理及实现”系列课程都具有鲜明的工程应用背景。“电气测量技术”、“传感器与检测技术”、“自动化仪表”课程知识点多且应用面广，需要学生具备一定的感性认识并付诸于实践；“过程控制系统”、“DSP原理及应用”课程在基本原理的基础上，尤其强调工程实践和设计；“信号分析与处理”课程理论性和实践性都很强，内容抽象，必须在实际设计中深入掌握。同时，工程性课程又和新技术的发展紧密相连，教学内容要及时更新。

二、系列课程教学团队的设置和任务

由于系列课程的逻辑联系和内在一致性，在教学中授课老师交叉重叠，自发地在教学中进行讨论，又逐渐地在一起承担与系列课程密切相关的科研项目。在高等教育多元化发展的新形势下，为了构建新的课程发展模式和教学方式，我们从实践中进行提炼，产生了“课程群”的思想，建立了“信号检测、处理与实现系列课程”教学团队，促进教师间有效地交流研讨，保证科研和教学的有效结合，以课程建设为本，以高水平师资队伍为保证，优化教学过程，提高教学质量。

教学团队由合肥工业大学电气与自动化工程学院自动化系和原生物医学工程系的骨干教师组成，以中青年教师为主，其中三位教授、七位副教授、四位讲师和三位实验师。团队规模适中，专业能力强，具有跨系、跨学科的特色。团队成员老中青结合，以中青年教师为主，14名主讲教师中50岁以上三人，40－50岁之间五人，36－40岁之间二人，35岁以下四人。团队中青年主讲教师全部具有硕士以上学位，其中具有博士学位的有六人，分别来自中国矿业大学、中国科学技术大学、合肥工业大学和北京理工大学，学缘结构合理。团队中有两位教师具有海外学习和研究的经历。

教学团队建设的最终目标是提高教学质量，培养创新型人才。团队建设以教学工作为主线，贯彻先进的教育理念，推进教学工作的传帮带和老中青相结合，全面提高教师队伍整体素质；坚持教学研究为重点，在课程建设、专业建设、实验室建设等方面，通过团队合作，改革教学实践内容和方法，开发教学资源，促进教学研讨和教学经验交流，教学和科研有效结合，以提高教学质量，培养适应社会需求的人才。

三、贯彻“以学生为中心”的理念，加强教学团队建设

“以学生为中心”的教学理念是由美国人本主义心理学家罗杰斯提出的，目前已成为西方教育界的主流教育理念，现也在我国教育界得到迅速的普及和推广。其核心思想为：在整个教学过程中以学生为主体，教师是学习的组织者和指导者；通过教师的引导，充分发挥和调动学生的学习积极性和主动性；通过设计学习环境，利用各种教学资源，采用合作、讨论、情境的方式完成对知识的学习。其教学目标主张以提高学生的实践能力、创新能力为主；教学内容强调实践导向；教学方法强调双向沟通；教学效果集中体现在学生理论联系实际的能力和创新能力上［1］。

系列课程教学团队建设的重点内容是教学，教学工作成败关键在于教学改革中一系列措施是否真正调动“教”与“学”的积极性。“以学生为中心”的教学理念与教学团队的建设目的相辅相成，在团队建设中融入“以学生为中心”的理念，强调学习产出，有利于全面提升课程建设水平、提高团队成员的教学能力和学术水平，提高人才培养的质量。通过信号检测、处理及实现系列课程的教学和实践，强调理论知识、实践能力及创新思维三个方面的学习产出，使学生形成完整的知识体系和独立思考的能力。

（1）强调学习产出，优化课程设置，改革教学方法 由于系列课程的相关性，在课程内容上要合理划分，避免重复，注重衔接。充分利用多年课程建设的经验，优化课程的知识点和知识结构。例如，当学生学习“电气测量技术”课程后，懂得了测量频率和相位的基本方法；当学习了“传感器与检测技术”课程，就知道扭矩和流量等非电量可以通过转换，变成频率和相位差来进行测量；在上了“信号分析与处理”课程后，学生又学习了如何用数字信号处理方法来获得频率和相位差；最后，学生学完“DSP原理与应用”，可以用DSP芯片构成一个完整的数字信号处理系统，去实现这些量的实时测量［2］。

教学过程中，针对专业特点，教研结合。课本上的知识是死的，科学研究的课题是活的，如何生动讲解，把知识教活，是课堂教学的追求的目标。将科研工作得出的新知识、新方法以及科研前沿问题及时补充到教学内容中，激发学生学习的兴趣，使学生对理论知识有更深刻的理解；同时，培养他们正确的思维方法，有利于提高教学质量。在教学的过程中，重点突出课程的实践性和应用性，除了介绍基础知识和基本原理，还扩展到更深的应用层次。

团队定期开展教学研讨，围绕课堂教学的产出目标，共同研究教学方式、授课教案、课后答疑及批改作业，共同参与科研活动；研讨与实施课程改革，交流教学经验。

（2）加强实验室建设，创新实验与实践性教学，培养学生的工程实践能力 实验与实践性教学对“信号检测、处理及实现”系列课程来讲，是非常重要的。在实施过程中，将课程实验、综合实验与毕业设计和课外科技活动等不同类型的实践结合起来，培养学生的实践创新能力。在条件保障上，利用科研积累，自行研制了信号检测、处理及控制的实验平台、DSP实验箱、基于光电传感器的视觉测量半物理仿真系统等。同时利用科研和学科的优势，积极发展和国内外知名企业的良好合作关系，争取国内外大公司的捐赠，充分利用各种资源，开放实验室，为学生创造条件，培养创新能力。

在实验与实践性教学环节，以科研项目为背景，从中提炼出一些内容、难度和工作量适中的技术问题，根据学生的不同层次和特点确定毕业设计的题目，培养学生的研究和动手能力，取得较好的效果。近五年，有14位同学本科毕业论文被评为学校优秀毕业论文。鼓励学生参加创新项目，同时要求团队成员参与项目指导，近三年，获得两项国家大学生创新性实验计划项目，13项校大学生创新性实验计划项目，两项校学生创新基金项目。同时，团队积极承办学科竞赛，例如TIDSP大奖赛、电子设计大赛、MEMS传感器大赛等，为培养学生的创新实践能力提供更广的平台。

（3）根据课程特点及学习产出目标，改革教学考核办法 教学的考核办法应该遵循综合性和多维性的基本原则，即考核应该能够涵盖本门课程作用的所有学习产出，包括理论知识和各项技能；结果应该能够充分体现学生在教学过程中表现出的多维状态，而不是一个简单对某几个特定阶段的总评分［2］。理论知识方面的学习产出可以通过卷面、课程作业、课堂表现、书面报告行综合评定；实践能力的学习产出可以通过在规定时间内完成实验的情况、实验报告和课外竞赛等进行综合评定；创新思维方面可以通过课外实践、利用信息技术完成课外作业、合理计划和安排时间、严格按时完成工作、口头和书面的交流能力、团队合作能力等进行综合评定。例如：考虑“DSP原理及应用”课程的实践性特点，以讲课为辅、实验为主。考核由五部分组成：课堂实验报告、实验出勤率、当堂问卷调查和测试、实验老师现场问答。

系列课程中针对不同的课程特点有多元化的考核，在实验与实践性环节的不同阶段制定不同的考核办法。通过教学方法的改革，提高了学生学习兴趣，激发了学生学习热情，既锻炼了他们的动手能力，又使他们加深了对理论知识的理解，同时又提高了综合设计能力。

四、教学团队建设成效及进一步工作

信号检测、处理与实现系列课程教学团队是以学生为服务对象，以技能互补、分工协作的教师为主体，以系列课程和专业建设为平台，以提高教师教学水平、提高教育质量为目标的教学型组织，贯彻以学生为中心的理念在现阶段取得一定成效。教学团队在教学研究和教材建设方面取得了比较突出的成绩：承担省、校教改项目16项，获省级教学成果奖二等奖两项，发表教改论文20余篇；出版教材14本，有四本教材被列选为普通高等教育“十一五”国家级规划教材，其中“传感器与检测技术”教材被评为2009年国家级精品教材，被国内近百所高校采用，2010年又被评为全国电子信息类优秀教材一等奖；学生获得多项奖励，比较突出的有获得2010年台湾－大陆中国大学TIDSP邀请赛系统实现组第一名（两年一度的中国TIDSP大赛最高奖）、获得第四届“挑战杯”安徽省大学生课外学术作品竞赛特等奖。

在后续的工作中，教学团队将进一步贯彻先进的教育教学理念，以团队的共同愿景为导向，健全团队管理机制，增强团队的凝聚力。在教学团队中营造一种合作学习教学理论、教育技术与专业知识，共享课程知识、教学经验、教育信息和学习能力的文化机制和环境氛围，构造团体协作学习的交流平台，使其成为以相互学习、合作学习、团队学习为特征的、有浓厚学习风气的集体。

青年教师通过团队稳定地寻求教学经验丰富、学识渊博、师德高尚的老教师的帮助，克服专业成长中遇到的障碍，老教师也因此将自己积累多年的教学经验发扬光大，优质教学资源得到共享。同时，通过与年轻人的交流及时获取前沿动态。鼓励团队中青年教师在职攻读博士学位、为教师积累海外留学或访学经历以及参与国内外学术会议与交流提供便利和创造条件，加强师资队伍建设，优化团队专业结构，重视科研对教学的反哺作用。通过鼓励团队成员申报国家级、部级、省级项目的提升他们的科研水平。在项目的研究过程中，采用以老带新的团队合作方式，使每位教师都能开展科研活动，全面提高团队科研能力，力求通过科研能力的提升促进团队的知识创新、促进教学工作，并以科研为载体，开展实践教学，提高学生解决实际问题的能力，启发他们创造性思维。

［1］李淑芝，兰 红，杨书新．以学生为中心理念在教学团队建设中的应用研究［J］．黑龙江高教研究，2010，（6）：41－43．

［2］窦晓波，黄学良，胡敏强．以“学习产出”理念制订电气工程专业人才培养方案［J］．电气电子教学学报，2010，（32）：1－4，12．

Student－oriented Curriculum Group Teaching Team Construction－A Case Study of Hefei University of Technology

HUANG Yun－zhi， XU Ke－jun
（School of Electric Engineering and Automation，Hefei University of Technology，Hefei 230009，China）

Construction of outstanding teaching teams is one of the important content of implementing the undergraduate teaching quality and teaching reform required by the Ministry of Education．This paper introduces the ideas about how to construct the teaching team based on the curriculum group of signal measurement，processing and implementation．The teaching team should focus on the students，and emphasize the learning outcomes as well as the integration of the class teaching，the creative practice and the scientific research．An operating mechanism is also developed．The teaching team which plays a positive role in teaching reform，enhances the comprehensive ability of the group members and guarantees the quality of talent cultivation．

teaching team；curriculum group；student orientation

G644

A

1008－3634（2012）01－0134－04

2011－10－13

安徽省高等学校省级教学研究项目（2008JYXM207）；安徽省“信号检测、处理及实现”系列课程教学团队资助

黄云志（1976－），女，安徽凤台人，副教授，博士。

（责任编辑 蒋涛涌）