独立学院实验教学体系建设的探索与实践
2016-12-21李晓峰伍宗富王南兰
李晓峰, 伍宗富, 王南兰
(湖南文理学院 芙蓉学院, 湖南 常德 415000)
独立学院实验教学体系建设的探索与实践
李晓峰, 伍宗富, 王南兰
(湖南文理学院 芙蓉学院, 湖南 常德 415000)
通过分析独立学院的办学条件及与普通高校的差别,阐述独立学院的地位及人才培养体系的建设思路,提出了建立以学生工程实践能力和创新精神培养为主线,搭建适应独立学院特色的电气信息基础实验教学四大平台,完成对学生递进式的三层次能力培养的“一四三”实验教学体系的改革思路。对“一四三”实验教学体系进行了详细的分析和论证,并进行了实践验证。实践结果证明,该实验教学体系符合学生认知规律,能够有效缓解独立学院建设资金欠缺与师资队伍不足的矛盾,对培养具有创新精神的工程技术应用人才有帮助。
独立学院; 电气信息; 实验教学体系
0 引 言
教育部第26号令《独立学院设置与管理办法》指出,独立学院是指实施本科以上学历教育的普通高等学校与国家机构以外的社会组织或者个人合作,利用非国家财政性经费举办的实施本科学历教育的高等学校。独立学院是民办高等教育的重要组成部分,属于公益性事业。事实上,独立学院的开办,也可为我国高等教育的社会办学提供改革经验。近年来,独立学院发展较快,全国目前已经有319所独立学院。可以预见,独立学院作为高等教育层次的补充,将会成为今后一个时期我国高等教育发展的亮点[1-3]。
本文针对当前独立学院在保证“合理回报”和“办学投入”难以取得平衡的现状,对地方性教学型普通高校所办独立学院这一特定办学层次在培养“技术应用型”人才过程中存在的师资队伍、实验条件、办学经费等资源不足的困难和问题进行深入研究,以培养过程中的实践教学体系建设为对象,提出通过建立完善“一四三”实验教学体系、建立团队化的师资队伍、整合实践教学资源来解决独立学院各种资源竞争力欠缺的问题,达到培养应用与创新型人才的目标。
1 独立学院的办学经费条件
独立学院的办学经费来源基本倚靠学费收入。由于独立学院依托母体学校(公办普通本科高校)办学,其办学经费中用于投入教育教学的比例仍然受到母体高校的制约。其中很大一部分要用来作为“合理回报”由母体高校控制。本来,作为具有“民办”性质的独立学院,应该可以吸纳社会资金用于办学,国内外也不乏其成功的例子。但是在独立学院办学资历较浅薄、我国社会捐资体系还不完善的情况下,要获得社会资金捐助办学,对很多身处内地的独立学院是相当困难的。因此,独立学院在没有吸收其他社会资金的能力的情况下,相比于其他私立高校和普通高校,其办学资金明显不足。
十一五期间,通过组织实施教学质量工程,教育部直属高校和重点高校在实践环节教学中,借鉴国外的先进经验,形成了工程实践能力和创新精神培养的核心竞争力。即使是公办普通高校也由于积极投入到教学质量工程,使得其办学水平和人才培养能力取得了较大提高。特别是近年来,国家实施了“中央财政支持地方高校”的措施,使得地方高校的办学资金明显增加、办学条件也获得了极大改善。但是,广大独立学院在教学资源占有、师资队伍结构和水平、教学资金投入等方面远远不能与之相比。在这种现状下,独立学院若照搬国外高校和国内公办普通高校的模式与经验,势必难以形成自己的办学特色,难以保证培养过程和培养质量。这就要求独立学院根据自身学校定位和社会需求,深入探索适合学校特色的人才培养模式、教学与课程体系、师资队伍建设、实验室建设途径,培养出符合地方(区域)社会经济发展和科学技术进步的技术应用与创新型人才。
2 独立学院定位及技术应用型人才培养体系
依托母体高校设立的独立学院所开展的本科学历层次教育,不同于普通高校的本科办学层次。① 生源有所不同。一般情况下,独立学院招生时,其录取分数线都会低于当地对应层次的分数线40~80分,处于比专科录取线高150分左右的状况。这样一批考生在进入高校接受高等教育时,大多数学生将对具有实践及应用性的教学内容更感兴趣。② 不管是“重点高校”还是“地方高校”,所培养的学生面向更多的是沿海或经济发达地区以及机关事业单位,而独立学院毕业生更愿意在为地方经济社会发展服务上找到自己的位置。③ 独立学院的师资队伍由二部分组成,一部分是独立学院自己聘任的教师,另一部分是母体高校的教师。其中母体高校的教师的主要精力都放在了母体高校的教学科研上,其教学精力投入和教研教改的参与度是要打一定折扣的。最后独立学院的实践教学体系的建立通常也是依托母体高校进行的,自然缺乏自主性。因此,独立学院的定位应该不同于公办普通高校。理工类独立学院的办学定位:以地方为依托,面向区域或地方社会经济发展,培养具有一定创新精神的工程一线的技术应用型高级专门人才。为保证实现这一目标,独立学院理工类专业的培养体系建设应加强实践环节的教学和工程素质的培养。
实践教学是高校培养工程素质高、创新能力强的应用创新型人才的关键。高等工程院校的实践教学包括实验课、实习实训、课程设计与制作、毕业设计等。其中,电气信息基础实践教学作为面向高校理工科本科学生的基础性、通识性教学,涵盖传统意义上的“电工电子实验实训”、“电工电子类课程设计”、“电气应用类技术课程的实验实训”等教学内容。在大多数具有理工科专业的高校,电气信息基础实践教学面向二大类学生开设:① 面向电气、电子信息类专业学生,进行专业基础课程的实验实践教学,其目标就是培养学生的工程素质和实践动手能力;② 对非电类学生,通过电工电子实验实训进行通识教育,让学生了解和掌握必要的电学及安全用电知识和基本技能[3-11]。
可见,电气信息基础实践教学的效果将直接影响高等学校理工科专业培养目标的实现。然而,在我国大多数独立学院中,对电气信息基础类实验(实践)教学均参照或照搬母体高校的培养方案、培养模式和实验课程体系进行。由于独立学院的学校定位、培养目标、教学及实验条件、师资队伍状况等均不同于母体学校,照搬其培养模式不能适应独立学院为地方(区域)经济建设培养工程技术应用型高级人才的要求。因此,针对独立学院的特点,深入进行技术应用型人才培养体系及平台建设的研究,对于深化独立学院人才培养体系的教学改革研究和实践、提高人才能力培养的质量和水平、更好地满足地方社会经济发展对高素质技术应用与创新性人才的需要具有重要意义。
3 独立学院“一四三”实验教学体系的构建
针对上述情况,结合电气信息基础省级示范实验室建设,对独立学院电气信息类基础课的实验教学理念、实验课程体系、实验平台建设、实验队伍建设、运行管理模式等进行了深入的探索和实践,构建并完善了“一四三”实验教学体系。即:围绕“着力培养学生实践动手能力和创新精神”的一条主线,通过建立完善电气信息基础实验教学四大平台——模块化的实验课程体系、功能化的实验实训、团队化的实验队伍、人性化的运行管理平台,完成对学生递进式的三层次能力培养(中低年级“基本技能”、中高年级“工程实践能力”、高年级“技术应用与创新”三个层次)。“一四三”实验教学体系的构建,在有限的办学经费前提下,可以充分发挥课程体系的模块化集约化优势,发挥教师队伍团队化优势,管理手段现代化优势,保证了培养目标的实现[12-13]。
3.1 模块化的实验教学课程体系
针对高校传统电气信息基础实验教学中,实验项目及内容依附于理论课程,形成窄而全、层次单一的小系统,相关课程的实验内容重复、学生自主性实验项目数量少、课程交叉度低、内容应用性不强,影响了学生自主探索的兴趣,不利于学生实践动手能力、创新意识的培养等问题。在独立学院实践课程体系的设计上,将学生的能力分为三层次。按照三个层次能力培养目标,将原来的10余门实验课程及相关的科技活动根据实验内容按照基本元器件级、电路级、系统级循序渐进的实践过程整体优化,更新改造成4个实验课程模块。即:基础电工实验模块,基础电子实验模块,系统集成实验模块,研究与创新实验模块。
围绕对学生能力培养的目标,构建模块化的课程体系如图1所示。
图1 模块化的实验课程体系结构图
(1) 基础电工实验模块、基础电子实验模块。以电工、电子实习、电路、电子技术课程实验及相应的课程设计为主,重点针对电工、电子基础理论及其工程训练,使学生掌握元器件的辨识、使用,电工、电子基础理论知识及应用,一些基本电子和电工设备的安装、调试、测试方法等基本技能,解决理论与实践相结合、模型与实体相一致、运用知识、提高实践能力的问题。
(2) 系统集成实验模块。以电气信息类相关的专业基础课和课程设计为主,涵盖传统实验教学中的“电机与拖动基础”、“自动控制原理”、“单片机技术”、“PLC技术”、“EDA技术”等实验课程,针对不同专业及其方向的特点,通过实验和课程设计,对学生进行更深入培养和训练。使学生能够较系统掌握从选题、方案论证、电路设计、电路实现以及装配调试,到最后的总结报告和文档整理等全过程的各个环节。
(3) 研究与创新实验模块。通过电子兴趣小组、课外科技制作、电子设计竞赛、“挑战杯”竞赛、科技立项等方式,组织和鼓励学生参加科技创新活动。实验室提供场地、仪器设备、元器件,并配备优秀教师辅导,为优秀学生脱颖而出创造条件。
3.2 平台化的功能型实验室
针对传统实验室小而全、资源利用率低,实验设备综合性、系统性不强等特点,根据实验教学模块,在学校范围内,对原有实验分室进行整合,将新、旧设备组合优化,科学配套,形成与实验课程模块对应的4大实验教学平台。即:基础电工、基础电子、系统集成、研究与创新实验平台。这样既突破实验分室“小而全”,又充分挖掘仪器设备的效能实现资源共享,同时能用较少的投入获得较大的实验室建设效果。
图2是四大实验教学平台的集成及其沿革。
图2 实验平台结构及沿革
3.3 团队化的实验教师队伍
针对独立学院实验室师资力量总体不强的特点,将实验教学队伍由原来的专、兼职教师模式逐步转化为实验教学团队模式,同时采取引进和培养相结合的措施加强团队建设和培养。按照“一四三”实验教学体系的思想,对应四个教学平台,构成了四个教学团队。团队负责教师由教学与工程经验丰富的“双师型”教师组成,每个课程模块设置课程负责教师,负责课程讲授及实验技术、教学内容的研究与改革。
教师团队化后,形成了新老结合,以老带新的局面,同时实验室建设与学科建设紧密结合,实现了两类教师的融会贯通,极大地促进了年轻教师的成长。
3.4 人性化的运行管理体系
实验室实行院系两级管理。学院分管教学的副院长主管全院实验室工作,教务处在主管院长的领导下组织、管理、协调实验室的建设、运行、管理和实验教学改革工作。学院资产管理部门负责实验室仪器设备的招标、采购和总账管理。教学系部设“实验室建设工作领导小组”,系主任任组长、分管教学副主任和实验室主任担任副组长,具体负责实验室的建设与管理工作。各实验分室、实验人员和实验设备,打破专业和实验分室界限,由实验室主任统一管理,实现资源共享。
在实验室主任的领导下,实验室自主实现两大管理职能:即“建设与日常管理职能”和“教学与考核职能”。其职能划分如图3所示。
图3 实验中心的两大管理职能
4 改革效果
2006年,电气信息基础实验中心被列为省级示范实验室建设单位,中心按照“一四三”实验教学体系的改革思路进行建设。通过构建四大实验教学模块,重构实验教学体系,建立符合应用创新型人才培养规律的实验课程体系;通过自身的资源组合优化,配合4个教学模块搭建了四大实践教学平台,充分挖掘了实验设备的效能,实现了资源共享;实验中心建立的“电气信息基础实验教学团队”实现了实验室和学科建设紧密结合,理论与实践教学教师在教学中融会贯通,加快了年轻教师的成长,被评为院级优秀教学团队。
通过多年的实践,实验室积累了多年改革和建设经验,取得可喜的建设成果。2009年10月通过了湖南省教育厅组织的省级专家评估验收,被正式确定为“湖南省示范实验室”。
(1) 学生受益面广,满意度高。电气信息基础实验室的实验项目数由改革前的50项,调整为改革后的119项,丰富的实验教学内容有利于学生的个性化发展。课内三性实验经省内专家教授和母体高校专家组鉴定,由改革前的37%提高到改革后的78.5%;推进并开发虚拟、仿真与操作实验相结合的实验项目共57项,与工程实际相结合的项目数大为增加,丰富了学生的实验内容;实验项目设置成必做、限选、任选三种。必做实验完成对学生的一些基本技能的训练,在此基础上的限选项目突出了个性化教育,课外的任选项目以学生自我训练为主,学生还可以自带课题来实验室进行研究性学习。实验室面向学院理工科系8个本科专业的电气信息类基础实验课的教学,年均实验达15万人时,年均受益学生1 500余人 。
电气信息基础实验室与地方社会和劳动保障、安全监督部门合作,为学生开展电工技能和特种行业上岗培训。学生在完成电工电子实习的同时,能够获得国家社会和劳动保障部颁发的电工证及国家安全监督局颁发的特种行业上岗证。2012年,学生对实验教学体系改革实施效果的问卷调查满意度为100%。
(2) 学生创新研究能力明显提高。2009年以来,通过创新实验和实践教学,学生在校获实用新型专利5项,获各种科技竞赛奖70项,其中省级10项,获院级以上科研立项5项,发表了科研论文17篇。实验室改革前,学生的考研率一直维持在5%以下,改革后,学生的考研率一直保持在5%以上。近3年我院自动化、通信工程、机械设计制造及其自动化专业学生的就业率均为100%。
(3) 社会影响和辐射作用逐渐显现。近4年来,电气信息基础实验室先后接待了长沙大学、湖南理工学院、湖南科技大学、长沙理工大学等多所兄弟院校的40余名领导专家来室参观指导。接待了省教育厅,地方科技部门领导专家及多个企业的领导专家120余名来室参观指导。教育文摘周报、常德晚报、湖南文理学院校报等平面媒体,分别以“改革实验教学体系,培养学生创新精神”、“大学生钟情实验室”、“文理学子喜获大奖”等标题,报道了电气信息基础实验室实验教学体系改革所获得的成效。
(4) 实践推动理论研究和应用。2009年以来,实验室教师共主持参与实验教学教研教改项目13项、撰写教研教改论文30余篇、主/参编教改和规划教材5部、编著改革实验教学指导书20部(合并为4大模块)、研制开发和改造实验仪器设备101台套、获省级教学成果奖2项、取得校级教学类成果奖15项,电气信息基础实验课教师团队于2009年被评为校级优秀教学团队。实验室教师主持参与省级以上科研项目11项、主持市厅级科研项目28项、主持为地方经济建设服务的科研项目12项、在权威学术刊物发表学术论文64篇(其中被国外三大检索机构收录35篇)、取得市级科技进步三等奖1项。特别是师生们利用实验室平台参与地方经济建设和科技攻关,为地方经济建设做出了突出贡献,深受地方政府和企事业单位欢迎。
5 结 语
由于独立学院的办学定位、培养目标、办学经费来源等均不同于公办普通本科高校,其培养方案、实验课程体系、实验室建设方式等也应该与普通高校有所区别。而以学生工程素质和创新精神的培养为主线的电气信息基础课“一四三”实验教学体系能够适应独立学院“技术应用型”本科高校的定位和培养目标。改革与建设的实践证明,按照“一四三”实验教学体系建设的独立学院电气信息基础实验中心,形成了较为系统、相对独立的实验课程体系,克服资金不足的困难,整合实验教学硬件资源、组建了新型“双师型”的教学团队,为学生创造了独立研究、创新思维的环境,其培养的学生符合“具有创新精神的工程技术应用型人才”的目标。
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Exploration and Practice on the Experimental Teaching System in Independent Colleges
LIXiao-feng,WUZong-fu,WANGNan-lan
(Furong College, Hunan University of Arts and Sciences, Changde 415000, China)
This article analyzed the differences of the teaching condition between the independent colleges and the regular institutions, and investigated the personal training strategies for the independent colleges. It presented a new "One-Four-Three" principle, which mainly focused on nurturing students' practical ability and innovative spirit. This principle utilized the independent-college-fitted electrical teaching and practicing system to gradually improve the students' three-level abilities. A detailed analysis and practice were included in this article. Practical results showed that the system not only fits into students' cognitive process, but also eases the situation of the lack of funds and staffs in independent colleges. It also proved to be an effective way on cultivating the creativity of higher engineering technical application talent.
independent colleges; electrical information; experimental teaching system
2015-09-07
中国高等教育学会“十二五”教育科学规划课题(11YB052);湖南省教学改革项目(湘教通[2012]401号)
李晓峰(1957-),男,湖南常德人,硕士,教授,电气信息基础实验室责任教授,主要研究方向:实验室建设与管理。
Tel.:13307368997; E-mail:lxfyb0736@126.com
G 642.0
A
1006-7167(2016)08-0181-04