试论高校电子技术教学中创新思维的培养
2020-04-22张风蕊薛晓郑扬冰
张风蕊 薛晓 郑扬冰
摘要:根据应用型人才的培养模式和特色专业的发展要求,深入分析了目前高校电子技术教学的现状,提出了高校电子技术专业教学中创新思维的重要性,给出了具体的教学建议,对教学进行优化整合,突出学生的主体地位,强化教师的主导作用,培养学生创新解决问题的能力,适应应用型人才培养的特色专业发展需求。
关键词:高等教育;创新思维;电子技术教学;教学创新
中图分类号:TP399 文献标识码:A
文章编号:1009-3044(2020)06-0165-02
随着经济的发展和产业的升级,电子技术在各行各业中占据越来越重要的位置,很多行业都需要电子技术的驱动来进行发展和创新,尤其是需要创新性的电子技术来支撑,这就对高校的教学工作提出了更高的要求,不仅要教授基本的电子技术专业知识,而且还有培养学生的创新思维,才能够在技术上有所创新和突破。通过对现阶段高校电子技术专业的教学研究发现,基础知识和技能的传授很充分,但是在对学生创新思维的培养和锻炼方面欠缺,因此,本文重点对高校中电子技术创新思维的培养进行探讨。
1概述
电子技术一门专业基础课程,一般开设在第二学年的上学期,学生需要掌握电子技术的相关理论和概念,在掌握专业基础知识的基础上,能够进行一定程度的创新和技术改进,并为后面的专业核心课程学习铺垫。创新思维的培养,有利于学生善于发现电子技术方面的问题,并在解决问题的过程中逐步对技术进行改进和创新,不仅加深了电子技术相关的应用和实践,并提高了老师在课堂的整体教学效果,并在应用型人才培养模式的背景下,锻炼学生解决问题和创新能力,提高了学生的综合素质。创新人才培养模式和中国正在推行的素质教育相吻合,符合国家教育政策的指导,将基础教育向应用型人才方向发展,因此,高校教师担负着培养新型素质人才和创新性思维人才的重任,必须在全面分析学生个体差异和整体情况的基础上,根据学生的个人素質和潜能进行相应的课程教学模式创新,逐步提高学生的创新思维能力。
2培养电子技术创新人才的策略研究
2.1改进教学思维和意识
在新形势和新经济的环境下,高校教师需要改进教学思维,树立新的教学意识和理念。在掌握书本上的理论知识的基础上,将学生的实践能力和创新能力的培养作为第一位,教师还得适当进行扩展训练,将实践性的知识贯穿基础的理论知识,提高学生分析问题和解决问题的能力,充分发挥学生的主观能动性。因此,实践性操作是教师教学工作的第一要务。比如,在讲授二极管具有单向导电性这部分知识时,教师给学生讲授基本的理论知识的同时,也要对抽象知识进行讲解并进行实验,包括电子和空穴的扩散运动和漂移运动、空间电荷区形成的过程、PN结正偏和反偏时内部电场的变化情况等,以及如何设计实验加深学生的理解,比如设计实验让学生亲自动手来体验,把直流电灯泡照明电路串联二极管,利用将电源正接或反接,通过二极管是否点亮来进行判断PN结处于正偏还是反偏状态,学生在独立思考和判断的过程中,会通过实验现象结合教师的知识讲授思考,很容易推断出二极管单向导电的特性,这其实就是一种创新性解决问题的过程。因此,对抽象知识的深入理解,需要学生进行实践性的教学操作,使学生真正理解其中的本质含义,不仅加深了知识点的掌握,也充分调动了学生的学习积极性,提升了学生的实践能力和思维能力。教师在课堂授课的同时,要结合实验实训操作同步进行,可以将简单的实验电路装置带入课堂,在教师的指导下学生自己操作体验,也可以在本节课知识点讲授结束后立刻安排相应的实验实训环节,及时让学时动手操作。
同时,教师要时刻树立以学生为中心的意识,通过各种交流方式增加师生之间的互动和交流,及时了解学生的学习动态和情况,了解不同层次水平学生的学习问题,及时解决,帮助学生轻松地进入课程的学习中去。教师可以通过QQ群、微信群、钉钉和校园云平台等网络平台加强班级同学之间的交流和互动,帮助学生解决学习中的困难,提高学习的积极性。也可以利用网络平台针对学生普遍出现的问题进行答疑解惑,并现场回答学生的提问,对于个别问题,教师可以单独聊天讲解或者在下次课堂讲课时进行讲解。这个环节需要教师投入更多的非课堂时间到学生中去,是一种考验,也是一种锻炼。
再者,教师对实验环节的设计需要从验证性实验为重心向设计型、综合性实验倾斜。目前,实验环节中验证性的实验数目让占据很大的比重,教师需要整合实践教学环节,结合教学进度和教学内容,适当地减少验证性实验的比重,适当的增加设计型、创新性实验的比例。验证性的实验有助于学生掌握理论知识,在电路的连接和调试过程中,加深知识点的掌握,对于学生基础性知识的培养是有作用的。设计型、创新性实验着重培养学生的工程实践能力和创新能力,通过EDA等软件的仿真设计,熟悉工业设计现场的流程,综合所学知识,设计合适的方案,培养学生的综合开发能力。
2.2培养学生多方向的思考能力
在实际教学中要多方向发展学生的思考能力,培养学生多维思考能力。教师可以从以下几个方面开展教学工作。
首先,设置开放式课堂教学模式,充分发挥和挖掘学生的自主研发意识。在开放式课堂中,将全班学生进行分组,在一个章节或若干个知识点的讲授结束之后,教师下发讨论的主题,指导学生制定详细的学习计划和分工合作,促使每一位学生都积极主动地参与到讨论小组中来,并提供一定的实验室实践支持和文献资料查阅的指导。每组的同学按照分工计划和目标自己动手去操作,包括做实验和看文献。教师在指导的同时,要鼓励学生积极探索,并培养学生的团队意识和团结协作精神。
其次,适当指导,以诱导学生自主探索为主。经过合作,每组学生在探讨的过程中会出现各种各样的问题和结果,教师的任务是在出现瓶颈问题的时候给予指导和点拨,聆听学生的思路和想法,适当地给予一些技术支持,诱导学生沿着正确的思路继续思考和实践,锻炼学生主动学习的能力,不断发现新的事物和新的思考方向。
最后,考核方式灵活机动,成绩不能是主要衡量标准。每组学生的思考思路不一致,采用的解决方法千差万别,最终时间的解决方案和结果也不完全一样。教师在考核的过程中,要把握的原则是,不能只看最终结果,用这个成绩来衡量一个讨论小组的表现和能力。建议教师在考核过程中分为若干个部分,一是每个小组的讨论方案和思路能否进行清晰的表达和陈述,并能够提供技术支撑和依据,二是在每个讨论过程中,学生的表现也可以作为考核的依据,比如学生之间的团结合作能力、解决问题的能力、沟通的能力,三是最终的讨论结果和数据报告,学生通过汇报,并在汇报过程中展现出来的资料积累程度和完成情况。三个方面的考核比重可以由教师自己来设定。
2.3加强学生实践实训能力
学校在实验室构建过程中,硬件平臺应涵盖基础元件和实验平台。基础元件涉到电子技术应用广泛的元器件,可设计多类型的电子电路。实训和实践平台需要多和地方企业进行沟通,利用多种方式进行合作。
一方面,学校可以和地方企业之间搭建实训实践基地的联系,并成立共建实验室,与时俱进,及时跟踪现在现代科学技术,结合企业存在研发问题提供技术支持,选派学生积极参与,并在每个学期指定专业学生到企业实习。同时,加大开放实验室管理,为学生提供课外实验学习的场地,鼓励学生积极尝试更多的设计方案,在摸索过程中得到启发和锻炼,并结合全国大学生电子设计大赛、智能车竞赛等,在当前先进技术发展潮流的引导下,将电子技术和其他学科交叉融合并应用到大赛中去,教、赛合一,锻炼学生的动手能力,培养团结合作能力以及解决问题的能力。
另一方面,教师主持或参与相关的科研项目之后,可以选择部分学生积极地参与到项目中去,培养学生解决问题的能力和应用实践的能力,有效地将理论知识和实践操作有效地结合起来,在科研项目进展的过程中,在探索和研究过程中,帮助扩展学生的视野,提高学生对先进技术的综合运用能力、实践创新能力。
3结束语
本文在探讨高校电子技术教学中创新思维的培养中,从教师和学生两个方面提出了自己的建议,教师作为课堂的引导者,必须首先改变自己的思维模式,从培养学生创新思维的角度出发,对教案、课件、多媒体设备、软件沟通平台等,对学生进行发散式思维的引导和培养,在教学理念上进行不同程度的创新,通过实验教学和实践教学达到最终的目标,为社会培养出更多具有创新思维的应用型专业人才。