面向应用技术型的工科专业基础实验教学改革的研究
2016-03-31
面向应用技术型的工科专业基础实验教学改革的研究
万 利 武昌首义学院机电与自动化学院
针对目前实验教学中存在的问题进行客观分析,提出工科专业基础实验教学改进的方法和思路,旨在强化实验仪器的使用操作技能,强化学生发现问题解决问题的能力,从而提高应用能力。
基础实验;教学;应用技术
引言
结合学校转型发展,探索符合应用技术型人才培养要求的人才培养模式,特别是如何强化学生的实践能力培养,已是摆在我们面前的重要任务。
两年前,教育部就已针对新建本科院校人才培养面临的主要矛盾提出了一些宏观的指导意见,对“实践教学课程体系不完善,对学生职业技能的分析与把握不够”的问题,提出应“依据业界对应用型本科层次人才的知识、能力和素质要求,打破学科壁垒,整合课程内容,构架课程体系,强化学生所学知识的综合应用。要敢于打破传统“三段式”、“两条线”框架,实践三段相融合、两线融一线,体现学生学以致用,优化理论基础,突出职业能力培养,构建应用型本科人才培养特色鲜明的课程体系。要将行业技术发展、应用技术研究成果、实际工程案例、执业能力标准等及时转化为教学内容。
实验教学是一个重要的教学环节,在整个教学过程中有着非常重要的地位。理论教学与实践教学从来都是“车之双轮,鸟之双翼”,也是培养学生综合素质、实践能力的必要途径。本文主要从实验教学内容、教学方法、教学效果测评等方面作进一步的研究和探索,其宗旨是提高实验教学水平,增强学生的应用能力,为他们以后就业创业打基础,为学校转型发展服务。
1.构建应用技术型的电类专业基础课实验教学体系
以培养高素质应用技术型人才为目的,打破过去单纯以课程设置实验的做法,综合考虑各电类专业对专业基础课学习的要求,构建新的实验教学体系。该教学体系分为三个层次:
第一层次:基础理论与操作技能。要求学生熟练掌握仪器仪表的使用、掌握基本网络测试方式与操作技能,对相关现象进行分析综合。该层次主要又演示性、验证性和操作性实验内容为主。主要是培养学生理论联系实际的能力,培养学生的创新意识和创新能力。
第二层次:工程应用及解决实际问题。将实际工程案例的典型内容引进实验教学,在教学过程中努力推行“问题教学法”,从而培养学生的工程意识,努力提高学生解决问题的能力。
第三层次:综合应用与创新实践。增加综合性实验,引导学生参与并自行设计创新实验。培养学生综合运用系统知识、分析与解决实际问题、提高自主实验意识的能力。综合性实验使用多门课程知识,综合运用多方面知识和多种实验方法解决问题,目的是培养学生综合运用所学知识、实验方法和实验技能,提高分析和解决问题的能力。创新性实验则要求学生运用学科知识和综合多学科内容,解决较复杂的实际科学或工程问题。培养学生初步掌握科学思维和科学研究的方法,培养学生独立思考和进行科技创新的能力。
2.引进典型工程案例,优化实验教学内容
高校实验教学普遍存在实验内容陈旧、演示和验证性实验过多、综合性和设计性实验过少,导致学生实验知识单一,工程实践能力低下,操作进呢过缺乏创意等现象。针对以上问题,我们主要对电路理论、模拟电子技术及数字电子技术等相关实验课的教学内容进行优化组合,重点是在整合原有教学内容的基础上,大力引进典型的工程案例,实现教学与专业挂钩,与行业挂钩的目标。比如“电路测试实验”引进电工技术的国家标准,使学生认识、掌握基本的设计,施工技术标准;“电子线路实验”中引进典型的数控电路、IC应用电路等,以及基本的电子电路设计原则,使学生能及早与行业对接。
3.强化仪器仪表的操作技能,这是基本技能的基础
相关仪器仪表的操作使用,学生必须十分娴熟,但长期以来都没得到理想的解决,通过调查发现,很大一部分学生通过大一物理实验示波器的使用,到大二电路测试实验示波器的使用,最后电子线路实验中示波器的使用还是不熟悉甚至不会操作,成为了应用技术型人才培养的一大诟病。我们通过在每项试验中插入相关仪器的操作训练,对仪器仪表进行专项测试等多种方法强化仪器仪表操作技能的训练。使学生的操作技能有一个普遍的长足提高,为后续学习,就业面试打下坚实基础。
强化实验技能的系统训练主要包括实验方案设计、操作技能、故障排除及归纳分析等方面,使学生对实验的每一环节都有提高。
4.多种途径落实因材施教
基础不同,兴趣有别是学生的客观存在,我们有针对性地设定不尽相同的培养目标,使其各有所获。
传统的实验教学方法普遍存在“照方抓药”的现象,实验课讲授的内容为实验目的、实验原理、实验内容、实验要求等,限制了学生的创造性思维。因此,实验课堂上老师只集中讲解难点和新知识。如:电子电路试验中老师只讲芯片功能,外围电路让学生自己设计。对于一部分动手能力比较强的学生,可在实验课中提出较高的要求,并引导其参与开放实验,比如电路仿真、印制板设计等,内容紧跟公司应用,动态调整,为学生多提供一个学习平台,增强学生的就业适应性。
又比如对动手能力比较强,理论知识扎实的学生,提问内容侧重工程实际应用,如元件参数的设置计算等;对于动手能力比较强,而理论知识差的学生则侧重于实验现象、实验数据的分析对比;对于动手能力差的学生则只侧重仪表仪器的使用,电路搭建等方面。
实验成绩的考评,采用不同层次学生的灵活考评机制,以“确保基本,鼓励提高,引导创新”,做好应用型人才的培养工作。
5.结束语
我校工科专业的基础实验课改革经过近几年探索已初步取得了一些成效。通过改革,学生的创新意识得到了培养,创新能力和综合素质得到了提高。我们将继续努力,不断学习兄弟学校的先进经验,使教学水平再上一个新台阶。
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万利, 1983.12,女,硕士,微电子技术,武昌首义学院讲师