理工科高校综合型专业技术人才实践教学模式探讨

梅霆+林建中

（南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003）

摘要：专业课程设计是理工科高等院校的必修课，也是培养学生从理论到实践的一个重要教学环节。通过多通道层次型的实践教学模式，改革了课程设计体系，为学生提供自主发展和实践锻炼的空间，激发学生的创新热情和创新意识，培养了综合型专业技术人才。

关键词：课程设计；多通道；层次型；专业通道

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0247-02

一、以往的实践教学体系的问题

大多数理工科高等院校的本科实践教学活动基本上是基于某种单一的教学模式，即根据学生的前期专业基础课程建设，逐步建立以教学课程（包含课内实验）、课程设计、一直到毕业设计，一种垂直的、梯度型的教学实践体系，学生只能按照教学大纲安排选择某一个专业方向的实践教学内容。针对现状以及南京邮电大学的本科学生毕业时需要自主个性化学分的要求，我们改革现有的教学模式，目的是建立起一种多通道层次型的教学实践模式，根据课堂教学以及实验实践性环节，逐步建立起从课堂教学到毕业设计一种系统的、由浅入深、理论结合实际的实践教学模式。通过整个的教学模式，完善了学生从理论到实践的认识过程，使所有学生都可在某一种专业方向上有所收获，部分优秀学生可以成为具有团队精神的专业综合型人才。

二、新型的课程设计体系特点

根据学生的教学大纲安排，首先形成一种层次化的实践教学模式，按层次从低到高分别表现为：课堂教学以及课内实验所形成的感性层、课程设计为引导层、开放性自主实验可以称为提高层以及毕业设计阶段的检验层，这四个层次贯穿了课堂教学到毕业设计整个环节，通过上述四个层次的各种实践活动，学生能够实现从理论认识到实践动手能力的培养；其次在层次型实践教学模式中实行多通道实践教学模式，按照实践类型主要分为两大类，即软件和硬件。其中软件类主要是通过学生在掌握各种软件语言的基础上，完成诸如数据库设计、界面设计、动画制作等方面的软件设计能力；硬件类主要是根据使用的硬件设备不同，通过层次型教育完成诸如单片机、可编程器件、DSP以及嵌入式等方面的硬件设计使用技术。对于这两大类方向中每个小的专业方向即为一个独立的專业通道类型。学生对于每个专业通道的选择，完全是根据自己的兴趣爱好以及自身的专业知识基础自由选择，对位于感性层和引导层阶段的学生，可以依据自己的能力，自主进行某一通道选择，甚至可以进行多通道交叉选择，以便于在软件或硬件的某个专业或者多个专业方向有所认识以及收获，最后通过提高层以及检验层阶段获得知识的融合，为以后的工作学习打下良好基础。

对于上述的专业课程体系具备以下特点。

1.表现为层次型。我们提出了从课堂教学到毕业设计，一种全方位系统的实践教学模式，结合各阶段的培养目的，划分了四个实践层次阶段：①感性层，以课堂教学及课内实验活动为主。这个层次主要是培养学生的专业兴趣，该阶段主要以各门课程的授课教学大纲为基础进行的理论教学活动。②引导层，主要是围绕大学的课程设计环节而进行。该阶段所有学生按照感性层培养的专业基础和兴趣，自主选择一个专业通道进行一种专业技能实践型教育。在此阶段部分学生可以根据实际情况更改专业选择方向，对于能力较强的学生，可以同意其进行多个专业通道的选择。③提高层，这个层面主要是对某些能力较强，并且空余时间较多的学生而设计。设立这个阶段的原因：一是基于很多实验设备在课内实验结束后处于闲置的状况，二是我校学生必须具备一定的自主个性化学分才能毕业，因此开设了自主开放性实验活动。指导教师通过前面两个层次，挑选相关的学生进行一些专业实验项目。学生通过进行自主开放型实验后，还可以利用已经熟悉的实验室资源，参加校级或者国家级的专业技术竞赛。④检验层，这个层面以毕业设计为主，指导教师可以根据通过指导前面几个层次的教学实践活动，了解学生的实际情况，选择一些相关的学生进行针对性的毕业设计。

2.表现为多通道。根据上述层次型的教学规划，建立多条专业实践通道。在这里要说明的是，其中任何一条专业通道，都包含上述的四个层次的建设，主要是使得学生能够获得由浅入深，从理论到实践的专业认识过程。①基于硬件的实践教学专业通道建设方向，现在所开设的基于硬件的实践环节，要求以课堂教学为基础，通过软件模拟到实际硬件的使用，逐步建立对相关硬件资源的认知，掌握硬件内部系统资源，并可以对硬件的外围设备进一步开发设计。通过硬件教学通道的学习，使得学生最终达到能够利用硬件设备完成毕业设计任务，同时这种方式提高实验室硬件资源利用率。②基于软件的实践教学专业通道建设方向，在软件类的专业通道建设中，主要是建立一套针对诸如C语言编程、JAVA语言编程、数据库使用以及SOCKET编程等软件语言使用的专业通道，在软件设计阶段熟悉语言的使用，在课程设计阶段完成软件的整合，并设计一种大型软件系统，从而熟悉程序设计方法，最后通过申请自主开放型实验项目和毕业设计题目的选择，完成一种或几种语言编程能力的专业建设。③多通道融合式的实践教学专业通道建设方向，这种通道建设方向主要是为了满足部分学生，在其掌握了一种专业通道方向基础上，为其提供多专业通道、综合型人才建设的平台，从而达到软、硬件综合设计能力的提高，达到了综合型人才的培养目的。

3.教学模式的实施。整个实践教学模式是个系统工程，在教学模式实施过程中需要不断总结，并相应的制定一些相关的规程。同时通过建立一种反馈机制，使学生可以知道教师的教学目的，教师也了解学生的疑问以及建议，及时在实践过程中调整教学方法。

三、总结

通过改进的课程设计体系，紧密结合学校的教学改革，容纳了开放型实验环节，完善了实践教学体系，整合了各种专业知识，创造有利于培养具有国际竞争能力的高素质创新型人才的育人环境，为学生提供自主发展和实践锻炼的空间，激发学生的创新热情和创新意识，全面培养学生的科学作风、创新思维、创业能力和实践动手能力。成果主要表现在：

1.保证专业通道建设的连贯性。大部分学生在经过多通道层次型实践教学后，获得一种专业方向的技能。经过从课堂教学到课程设计、开放型实验直至毕业设计，一种系统的连贯的培养模式，逐步使学生掌握一种专业技能。

2.完成了开放型实验的管理。由于课程教学、课程设计以及毕业设计原先都有一定的教学基础，根据现有的实验资源以及学生的前期专业基础，设计出了一种对于开放型实验的管理方式。学生可以进一步理解专业基础知识，培养综合实践动手能力，同时也能获得毕业时所需的自主学分，为后期的综合型毕业设计打基础。

3.学生的成果体现。近5年来，培养的学生参加2015年全国大学生电子设计竞赛获一等奖2项、二等奖5项和三等奖5项；在2016年全国大学生电子设计竞赛获一等奖7项、二等奖22项；全国大学生电子设计竞赛2016年模拟电子系统设计专题邀请赛（TI杯）获国家级一等奖1项、国家级二等奖1项，为我校参加该项赛事的历史最好成绩。

参考文献：

[1]梅霆，林建中.学生综合实践能力培养方法的研究与探索[J].科技信息，2011，（3）：449-450.

[2]林建中，王明伟，王奇.综合开放实验室高效运行方法的研究[J].实验科学与技术，2013，2（11）：124-126.