邱亞琴+姜勝林+張光祖
摘要:大學(xué)生的實踐環(huán)節(jié)在整個專業(yè)教學(xué)中具有舉足輕重的地位,綜合性實驗是鍛煉學(xué)生綜合素質(zhì)的重要過程。工藝實踐課程的開設(shè),使學(xué)生在創(chuàng)新性、研究思維、科研技能、團隊合作精神等方面都能得到很好訓(xùn)練。以學(xué)生為主的工藝實踐教學(xué),通過制定合理的實驗教學(xué)體系和成績評價體系,既鍛煉了學(xué)生的思考和動手能力,又提高了實驗的主動性和積極性。
關(guān)鍵詞:工藝實驗課;課程設(shè)計;實踐
中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)44-0271-02
一、引言
實踐教學(xué)是加強學(xué)生專業(yè)知識教育,提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)[1]。社會上需要理論和實踐能力充分結(jié)合的綜合型人才,所以我們應(yīng)該把實驗教學(xué)提升到實踐科學(xué)的高度來認(rèn)識、探索、研究和實施,研究實踐方法,強化實踐過程,提高學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力[2]。工藝實驗就是這樣一類專業(yè)實驗,實驗項目的提出結(jié)合科研方向,以工程訓(xùn)練的方式完成實驗項目。這類實驗不同于一般的測試實驗,它需要多個工藝過程才能完成,包括方案的提出,方案的論證,各工藝過程的完成,性能的測試等,每一個過程都相當(dāng)于一個單一的小實驗,有目的、內(nèi)容、原理、步驟等,所以多工藝實驗項目既能鍛煉學(xué)生的動手能力,又能鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研思維、綜合能力,不僅理論性很強,技術(shù)性和實踐性更強。[3]華中科技大學(xué)光學(xué)與電子信息學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)的《電子器件制備工藝》就是這樣一門課程。
二、課程組織方式
工藝實驗不同于一般的課堂實驗,完成它需要較長時間,所以以課程設(shè)計方式組織實驗,教學(xué)形式以學(xué)生自主進(jìn)行特定項目為主,教師參與指導(dǎo)并審核:學(xué)生自主完成方案的提出和論證,完成論證報告,指導(dǎo)教師審核,在理論可行的情況下,按照預(yù)約時間進(jìn)入實驗室完成各工藝過程,最后測試器件或材料性能。學(xué)生可以自行決定實驗時間,在給定的期限內(nèi)完成全部實驗工藝。在電子器件制備工藝課程設(shè)計中,我們提供了學(xué)生實踐的時間和研究條件,學(xué)生自行設(shè)計方案,自行完成實驗,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,調(diào)動了學(xué)生的積極性,促進(jìn)了學(xué)生的能力發(fā)展。[3]
三、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計
電子器件制備工藝課程內(nèi)容,注重加強各不同研究方向之間的綜合[4],滿足學(xué)生寬口徑訓(xùn)練的要求,不同的學(xué)生可以選擇不同興趣方向的題目類型來完成。選擇了興趣方向以后,就進(jìn)入自行完成實驗的階段。
整個課程的內(nèi)容包括:資料的查詢—方案的制定—方案的論證及審核—工藝過程—性能測試。
1.資料的查詢及方案制定。選題后,學(xué)生要查閱資料,理解題目,消化和整理資料,寫出本實驗項目的設(shè)計報告,并從理論上論證實驗方案及結(jié)果。實驗方案確定后,在進(jìn)入實驗操作之前,需要指導(dǎo)教師審核設(shè)計方案,以可行性和理論正確性為原則。這一步很重要,如果方案制定正確,整個項目就等于完成了一半,以后的實驗過程就會很順利,在工藝操作過程不出錯的情況下,基本能得出好的結(jié)論。
2.工藝的進(jìn)行。在進(jìn)入實際工藝操作之前,學(xué)生應(yīng)該充分了解工藝的原理、意義和目的,并且要了解各工藝的注意事項,以免出現(xiàn)設(shè)備的損壞、實驗的失敗等現(xiàn)象。在各個實驗工藝進(jìn)行過程中,學(xué)生應(yīng)該嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行,實驗教師也會要求學(xué)生嚴(yán)肅對待,發(fā)現(xiàn)問題要及時討論,并提出解決方案,力求使實驗出色完成。經(jīng)過整個工藝實驗過程,學(xué)生對專業(yè)的興趣提高了,獲得新知識的能力提高了,創(chuàng)新能力和研究思維得到了很好鍛煉,動手能力、操作技能、分析和解決問題的能力得到了很大的提高。[5]
四、實驗教材的制定
工藝實驗課程的實驗教材內(nèi)容,主要從實驗過程入手,講解各工藝過程的目的和意義,以及該工藝所需設(shè)備的操作注意事項。盡量能詳細(xì)地講解實驗過程中可能存在的問題以及解決方法。
五、工藝實驗的組織實施
第一次接觸多工藝實驗項目的同學(xué),一般要先參觀實驗室,然后進(jìn)行實驗預(yù)約(設(shè)備預(yù)約),做好準(zhǔn)備后進(jìn)入實驗室(進(jìn)行各工藝過程)。
1.參觀實驗室。實踐教學(xué)是動手能力的培養(yǎng),多工藝實驗也不例外,但它與傳統(tǒng)的專業(yè)測試實驗又不同,需要完成一系列的操作才能達(dá)到教學(xué)目的。所以實驗前對即將要接觸的各環(huán)節(jié)(如設(shè)備、流程、注意事項等)必須做到心中有數(shù),提前熟悉實驗室,對實驗設(shè)備有感性認(rèn)識,實驗過程可能出現(xiàn)的一些問題應(yīng)該在進(jìn)入實驗室之前就有心理準(zhǔn)備,才能做到實驗時有的放矢。參觀實驗室可以以小組或班級為單位進(jìn)入實驗室,實驗教師針對具體事項進(jìn)行講解,解答學(xué)生心中的疑問。
這個環(huán)節(jié)可以大大減少實驗中破壞性事件(如損壞設(shè)備等)的發(fā)生概率。
2.實驗預(yù)約。實驗預(yù)約是一個很重要的環(huán)節(jié)。工藝實驗的預(yù)約不同于一般實驗,主要是針對設(shè)備的預(yù)約。由于實驗學(xué)生人數(shù)多,設(shè)備有限,在實驗進(jìn)行期間,所有設(shè)備全天開放,而進(jìn)行實驗的學(xué)生要分時分段進(jìn)入實驗室。為了更好地安排實驗時間,我們設(shè)計了一個預(yù)約表格(表1),學(xué)生可以根據(jù)表格提示預(yù)約。
3.實驗過程參與情況跟蹤。在工藝實驗中,由于以團隊形式進(jìn)行,團隊成員中就存在自覺與不自覺、主動與不主動的問題,我們采用了實驗環(huán)節(jié)的登記制度,保證每個同學(xué)參與到每個環(huán)節(jié),就保證了讓每個參與的同學(xué)都了解各工藝過程的意義和作用,也為成績的評定提供參考。表2是小組完成工藝實驗流程登記表。上述措施既保證了每個同學(xué)各個工藝過程都要參加,同時對每個同學(xué)來說也保證了項目研究的完整性。
六、實驗評價體系的制訂
工藝實驗是以小組為單位進(jìn)行,為了激發(fā)同學(xué)們的積極性,我們制定了特定的成績評價體系。
傳統(tǒng)的成績評定體系,以教師作為評價主體,對實驗結(jié)果的判斷占據(jù)了主導(dǎo)地位,一般是根據(jù)實驗團隊的實驗結(jié)果判斷實驗團隊的總體成績,而無法對實驗團隊中的每一位成員做出具體評價。對于工藝實驗這一類型的項目來說,團隊多、周期長、環(huán)節(jié)多、課外工作量大,傳統(tǒng)的評價體系不能準(zhǔn)確評價團隊中的每一個體。由于缺乏其他的評價主體,團隊中學(xué)生個人的實驗情況未得到充分考察,教師無法公平、公正地衡量每位學(xué)生在實驗團隊中的貢獻(xiàn),打擊了部分學(xué)生的實踐積極性,嚴(yán)重影響課程效果。[6]為了解決傳統(tǒng)成績評定的弊端,我們在成績評定中增加了學(xué)生的自評和互評環(huán)節(jié),讓學(xué)生自我評價,內(nèi)容包括實驗態(tài)度、資料檢索、創(chuàng)新性、團隊合作情況等,并讓學(xué)生對所在團隊中的其他成員進(jìn)行評價。自評互評綜合形成每個學(xué)生的平時成績;再結(jié)合實驗結(jié)果的老師評定,形成學(xué)生的最終成績。通過成績評定方式的改變,大大增強了學(xué)生參與實驗的主動性,有助于學(xué)生進(jìn)一步融入實驗,成為實驗課程真正的主人,端正實驗態(tài)度,避免“被動實驗”的消極情緒。
七、結(jié)論
工藝實踐課程的開設(shè),增強了學(xué)生的研究能力,學(xué)生對于完成一個項目的思路有了明確的認(rèn)識,鍛煉了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,小組成員的通力合作,也鍛煉了學(xué)生的團隊合作精神。教學(xué)方法的改進(jìn),師生互動的教學(xué)方式,工藝過程的合理監(jiān)控和評價內(nèi)容的制定,對團隊中學(xué)生個體的創(chuàng)新性發(fā)揮,論文的撰寫水平,實驗的積極主動性等方面都有一定的提升作用。
參考文獻(xiàn):
[1]朱軍,毛曉樺,殷埝生.應(yīng)用型人才實習(xí)基地建設(shè)的探索和實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2011,28(8):176-178.
[2]黎雙飛,王娟.實驗教學(xué)改革對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐和探索[J].實驗室研究,2010,29(4):66-69.
[3]陸松年,潘理,龔玲.電子信息累專業(yè)操作系統(tǒng)課程的設(shè)計和實踐[J].實驗室研究,2011,30(8):147-149.
[4]王春興.電子信息專業(yè)實驗課成體系改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實驗技術(shù)與管理,2011,28(8):136-138.
[5]劉新年,趙彥釗.綜合型實驗的教學(xué)方法與實踐[J].高校實驗室工作研究,2005,85(3):15-17.
[6]牛愛芳,趙紅,鐘麗,楊沛.實驗教學(xué)過程監(jiān)控和績效評價的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2013,(3):11-14.
基金項目:本文系華中科技大學(xué)教學(xué)研究基金和湖北省高等學(xué)校教學(xué)研究項目的部分研究成果
作者簡介:邱亞琴(1964-),女,山西平陸人,學(xué)士,高級工程師,主要從事電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)。endprint
摘要:大學(xué)生的實踐環(huán)節(jié)在整個專業(yè)教學(xué)中具有舉足輕重的地位,綜合性實驗是鍛煉學(xué)生綜合素質(zhì)的重要過程。工藝實踐課程的開設(shè),使學(xué)生在創(chuàng)新性、研究思維、科研技能、團隊合作精神等方面都能得到很好訓(xùn)練。以學(xué)生為主的工藝實踐教學(xué),通過制定合理的實驗教學(xué)體系和成績評價體系,既鍛煉了學(xué)生的思考和動手能力,又提高了實驗的主動性和積極性。
關(guān)鍵詞:工藝實驗課;課程設(shè)計;實踐
中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)44-0271-02
一、引言
實踐教學(xué)是加強學(xué)生專業(yè)知識教育,提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)[1]。社會上需要理論和實踐能力充分結(jié)合的綜合型人才,所以我們應(yīng)該把實驗教學(xué)提升到實踐科學(xué)的高度來認(rèn)識、探索、研究和實施,研究實踐方法,強化實踐過程,提高學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力[2]。工藝實驗就是這樣一類專業(yè)實驗,實驗項目的提出結(jié)合科研方向,以工程訓(xùn)練的方式完成實驗項目。這類實驗不同于一般的測試實驗,它需要多個工藝過程才能完成,包括方案的提出,方案的論證,各工藝過程的完成,性能的測試等,每一個過程都相當(dāng)于一個單一的小實驗,有目的、內(nèi)容、原理、步驟等,所以多工藝實驗項目既能鍛煉學(xué)生的動手能力,又能鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研思維、綜合能力,不僅理論性很強,技術(shù)性和實踐性更強。[3]華中科技大學(xué)光學(xué)與電子信息學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)的《電子器件制備工藝》就是這樣一門課程。
二、課程組織方式
工藝實驗不同于一般的課堂實驗,完成它需要較長時間,所以以課程設(shè)計方式組織實驗,教學(xué)形式以學(xué)生自主進(jìn)行特定項目為主,教師參與指導(dǎo)并審核:學(xué)生自主完成方案的提出和論證,完成論證報告,指導(dǎo)教師審核,在理論可行的情況下,按照預(yù)約時間進(jìn)入實驗室完成各工藝過程,最后測試器件或材料性能。學(xué)生可以自行決定實驗時間,在給定的期限內(nèi)完成全部實驗工藝。在電子器件制備工藝課程設(shè)計中,我們提供了學(xué)生實踐的時間和研究條件,學(xué)生自行設(shè)計方案,自行完成實驗,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,調(diào)動了學(xué)生的積極性,促進(jìn)了學(xué)生的能力發(fā)展。[3]
三、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計
電子器件制備工藝課程內(nèi)容,注重加強各不同研究方向之間的綜合[4],滿足學(xué)生寬口徑訓(xùn)練的要求,不同的學(xué)生可以選擇不同興趣方向的題目類型來完成。選擇了興趣方向以后,就進(jìn)入自行完成實驗的階段。
整個課程的內(nèi)容包括:資料的查詢—方案的制定—方案的論證及審核—工藝過程—性能測試。
1.資料的查詢及方案制定。選題后,學(xué)生要查閱資料,理解題目,消化和整理資料,寫出本實驗項目的設(shè)計報告,并從理論上論證實驗方案及結(jié)果。實驗方案確定后,在進(jìn)入實驗操作之前,需要指導(dǎo)教師審核設(shè)計方案,以可行性和理論正確性為原則。這一步很重要,如果方案制定正確,整個項目就等于完成了一半,以后的實驗過程就會很順利,在工藝操作過程不出錯的情況下,基本能得出好的結(jié)論。
2.工藝的進(jìn)行。在進(jìn)入實際工藝操作之前,學(xué)生應(yīng)該充分了解工藝的原理、意義和目的,并且要了解各工藝的注意事項,以免出現(xiàn)設(shè)備的損壞、實驗的失敗等現(xiàn)象。在各個實驗工藝進(jìn)行過程中,學(xué)生應(yīng)該嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行,實驗教師也會要求學(xué)生嚴(yán)肅對待,發(fā)現(xiàn)問題要及時討論,并提出解決方案,力求使實驗出色完成。經(jīng)過整個工藝實驗過程,學(xué)生對專業(yè)的興趣提高了,獲得新知識的能力提高了,創(chuàng)新能力和研究思維得到了很好鍛煉,動手能力、操作技能、分析和解決問題的能力得到了很大的提高。[5]
四、實驗教材的制定
工藝實驗課程的實驗教材內(nèi)容,主要從實驗過程入手,講解各工藝過程的目的和意義,以及該工藝所需設(shè)備的操作注意事項。盡量能詳細(xì)地講解實驗過程中可能存在的問題以及解決方法。
五、工藝實驗的組織實施
第一次接觸多工藝實驗項目的同學(xué),一般要先參觀實驗室,然后進(jìn)行實驗預(yù)約(設(shè)備預(yù)約),做好準(zhǔn)備后進(jìn)入實驗室(進(jìn)行各工藝過程)。
1.參觀實驗室。實踐教學(xué)是動手能力的培養(yǎng),多工藝實驗也不例外,但它與傳統(tǒng)的專業(yè)測試實驗又不同,需要完成一系列的操作才能達(dá)到教學(xué)目的。所以實驗前對即將要接觸的各環(huán)節(jié)(如設(shè)備、流程、注意事項等)必須做到心中有數(shù),提前熟悉實驗室,對實驗設(shè)備有感性認(rèn)識,實驗過程可能出現(xiàn)的一些問題應(yīng)該在進(jìn)入實驗室之前就有心理準(zhǔn)備,才能做到實驗時有的放矢。參觀實驗室可以以小組或班級為單位進(jìn)入實驗室,實驗教師針對具體事項進(jìn)行講解,解答學(xué)生心中的疑問。
這個環(huán)節(jié)可以大大減少實驗中破壞性事件(如損壞設(shè)備等)的發(fā)生概率。
2.實驗預(yù)約。實驗預(yù)約是一個很重要的環(huán)節(jié)。工藝實驗的預(yù)約不同于一般實驗,主要是針對設(shè)備的預(yù)約。由于實驗學(xué)生人數(shù)多,設(shè)備有限,在實驗進(jìn)行期間,所有設(shè)備全天開放,而進(jìn)行實驗的學(xué)生要分時分段進(jìn)入實驗室。為了更好地安排實驗時間,我們設(shè)計了一個預(yù)約表格(表1),學(xué)生可以根據(jù)表格提示預(yù)約。
3.實驗過程參與情況跟蹤。在工藝實驗中,由于以團隊形式進(jìn)行,團隊成員中就存在自覺與不自覺、主動與不主動的問題,我們采用了實驗環(huán)節(jié)的登記制度,保證每個同學(xué)參與到每個環(huán)節(jié),就保證了讓每個參與的同學(xué)都了解各工藝過程的意義和作用,也為成績的評定提供參考。表2是小組完成工藝實驗流程登記表。上述措施既保證了每個同學(xué)各個工藝過程都要參加,同時對每個同學(xué)來說也保證了項目研究的完整性。
六、實驗評價體系的制訂
工藝實驗是以小組為單位進(jìn)行,為了激發(fā)同學(xué)們的積極性,我們制定了特定的成績評價體系。
傳統(tǒng)的成績評定體系,以教師作為評價主體,對實驗結(jié)果的判斷占據(jù)了主導(dǎo)地位,一般是根據(jù)實驗團隊的實驗結(jié)果判斷實驗團隊的總體成績,而無法對實驗團隊中的每一位成員做出具體評價。對于工藝實驗這一類型的項目來說,團隊多、周期長、環(huán)節(jié)多、課外工作量大,傳統(tǒng)的評價體系不能準(zhǔn)確評價團隊中的每一個體。由于缺乏其他的評價主體,團隊中學(xué)生個人的實驗情況未得到充分考察,教師無法公平、公正地衡量每位學(xué)生在實驗團隊中的貢獻(xiàn),打擊了部分學(xué)生的實踐積極性,嚴(yán)重影響課程效果。[6]為了解決傳統(tǒng)成績評定的弊端,我們在成績評定中增加了學(xué)生的自評和互評環(huán)節(jié),讓學(xué)生自我評價,內(nèi)容包括實驗態(tài)度、資料檢索、創(chuàng)新性、團隊合作情況等,并讓學(xué)生對所在團隊中的其他成員進(jìn)行評價。自評互評綜合形成每個學(xué)生的平時成績;再結(jié)合實驗結(jié)果的老師評定,形成學(xué)生的最終成績。通過成績評定方式的改變,大大增強了學(xué)生參與實驗的主動性,有助于學(xué)生進(jìn)一步融入實驗,成為實驗課程真正的主人,端正實驗態(tài)度,避免“被動實驗”的消極情緒。
七、結(jié)論
工藝實踐課程的開設(shè),增強了學(xué)生的研究能力,學(xué)生對于完成一個項目的思路有了明確的認(rèn)識,鍛煉了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,小組成員的通力合作,也鍛煉了學(xué)生的團隊合作精神。教學(xué)方法的改進(jìn),師生互動的教學(xué)方式,工藝過程的合理監(jiān)控和評價內(nèi)容的制定,對團隊中學(xué)生個體的創(chuàng)新性發(fā)揮,論文的撰寫水平,實驗的積極主動性等方面都有一定的提升作用。
參考文獻(xiàn):
[1]朱軍,毛曉樺,殷埝生.應(yīng)用型人才實習(xí)基地建設(shè)的探索和實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2011,28(8):176-178.
[2]黎雙飛,王娟.實驗教學(xué)改革對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實踐和探索[J].實驗室研究,2010,29(4):66-69.
[3]陸松年,潘理,龔玲.電子信息累專業(yè)操作系統(tǒng)課程的設(shè)計和實踐[J].實驗室研究,2011,30(8):147-149.
[4]王春興.電子信息專業(yè)實驗課成體系改革與創(chuàng)新人才培養(yǎng)[J].實驗技術(shù)與管理,2011,28(8):136-138.
[5]劉新年,趙彥釗.綜合型實驗的教學(xué)方法與實踐[J].高校實驗室工作研究,2005,85(3):15-17.
[6]牛愛芳,趙紅,鐘麗,楊沛.實驗教學(xué)過程監(jiān)控和績效評價的探索與實踐[J].實驗技術(shù)與管理,2013,(3):11-14.
基金項目:本文系華中科技大學(xué)教學(xué)研究基金和湖北省高等學(xué)校教學(xué)研究項目的部分研究成果
作者簡介:邱亞琴(1964-),女,山西平陸人,學(xué)士,高級工程師,主要從事電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)。endprint
摘要:大學(xué)生的實踐環(huán)節(jié)在整個專業(yè)教學(xué)中具有舉足輕重的地位,綜合性實驗是鍛煉學(xué)生綜合素質(zhì)的重要過程。工藝實踐課程的開設(shè),使學(xué)生在創(chuàng)新性、研究思維、科研技能、團隊合作精神等方面都能得到很好訓(xùn)練。以學(xué)生為主的工藝實踐教學(xué),通過制定合理的實驗教學(xué)體系和成績評價體系,既鍛煉了學(xué)生的思考和動手能力,又提高了實驗的主動性和積極性。
關(guān)鍵詞:工藝實驗課;課程設(shè)計;實踐
中圖分類號:G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)44-0271-02
一、引言
實踐教學(xué)是加強學(xué)生專業(yè)知識教育,提高學(xué)生綜合素質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)[1]。社會上需要理論和實踐能力充分結(jié)合的綜合型人才,所以我們應(yīng)該把實驗教學(xué)提升到實踐科學(xué)的高度來認(rèn)識、探索、研究和實施,研究實踐方法,強化實踐過程,提高學(xué)生綜合分析問題和解決問題的能力[2]。工藝實驗就是這樣一類專業(yè)實驗,實驗項目的提出結(jié)合科研方向,以工程訓(xùn)練的方式完成實驗項目。這類實驗不同于一般的測試實驗,它需要多個工藝過程才能完成,包括方案的提出,方案的論證,各工藝過程的完成,性能的測試等,每一個過程都相當(dāng)于一個單一的小實驗,有目的、內(nèi)容、原理、步驟等,所以多工藝實驗項目既能鍛煉學(xué)生的動手能力,又能鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力、科研思維、綜合能力,不僅理論性很強,技術(shù)性和實踐性更強。[3]華中科技大學(xué)光學(xué)與電子信息學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)開設(shè)的《電子器件制備工藝》就是這樣一門課程。
二、課程組織方式
工藝實驗不同于一般的課堂實驗,完成它需要較長時間,所以以課程設(shè)計方式組織實驗,教學(xué)形式以學(xué)生自主進(jìn)行特定項目為主,教師參與指導(dǎo)并審核:學(xué)生自主完成方案的提出和論證,完成論證報告,指導(dǎo)教師審核,在理論可行的情況下,按照預(yù)約時間進(jìn)入實驗室完成各工藝過程,最后測試器件或材料性能。學(xué)生可以自行決定實驗時間,在給定的期限內(nèi)完成全部實驗工藝。在電子器件制備工藝課程設(shè)計中,我們提供了學(xué)生實踐的時間和研究條件,學(xué)生自行設(shè)計方案,自行完成實驗,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)造性,調(diào)動了學(xué)生的積極性,促進(jìn)了學(xué)生的能力發(fā)展。[3]
三、教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計
電子器件制備工藝課程內(nèi)容,注重加強各不同研究方向之間的綜合[4],滿足學(xué)生寬口徑訓(xùn)練的要求,不同的學(xué)生可以選擇不同興趣方向的題目類型來完成。選擇了興趣方向以后,就進(jìn)入自行完成實驗的階段。
整個課程的內(nèi)容包括:資料的查詢—方案的制定—方案的論證及審核—工藝過程—性能測試。
1.資料的查詢及方案制定。選題后,學(xué)生要查閱資料,理解題目,消化和整理資料,寫出本實驗項目的設(shè)計報告,并從理論上論證實驗方案及結(jié)果。實驗方案確定后,在進(jìn)入實驗操作之前,需要指導(dǎo)教師審核設(shè)計方案,以可行性和理論正確性為原則。這一步很重要,如果方案制定正確,整個項目就等于完成了一半,以后的實驗過程就會很順利,在工藝操作過程不出錯的情況下,基本能得出好的結(jié)論。
2.工藝的進(jìn)行。在進(jìn)入實際工藝操作之前,學(xué)生應(yīng)該充分了解工藝的原理、意義和目的,并且要了解各工藝的注意事項,以免出現(xiàn)設(shè)備的損壞、實驗的失敗等現(xiàn)象。在各個實驗工藝進(jìn)行過程中,學(xué)生應(yīng)該嚴(yán)格按照工藝要求進(jìn)行,實驗教師也會要求學(xué)生嚴(yán)肅對待,發(fā)現(xiàn)問題要及時討論,并提出解決方案,力求使實驗出色完成。經(jīng)過整個工藝實驗過程,學(xué)生對專業(yè)的興趣提高了,獲得新知識的能力提高了,創(chuàng)新能力和研究思維得到了很好鍛煉,動手能力、操作技能、分析和解決問題的能力得到了很大的提高。[5]
四、實驗教材的制定
工藝實驗課程的實驗教材內(nèi)容,主要從實驗過程入手,講解各工藝過程的目的和意義,以及該工藝所需設(shè)備的操作注意事項。盡量能詳細(xì)地講解實驗過程中可能存在的問題以及解決方法。
五、工藝實驗的組織實施
第一次接觸多工藝實驗項目的同學(xué),一般要先參觀實驗室,然后進(jìn)行實驗預(yù)約(設(shè)備預(yù)約),做好準(zhǔn)備后進(jìn)入實驗室(進(jìn)行各工藝過程)。
1.參觀實驗室。實踐教學(xué)是動手能力的培養(yǎng),多工藝實驗也不例外,但它與傳統(tǒng)的專業(yè)測試實驗又不同,需要完成一系列的操作才能達(dá)到教學(xué)目的。所以實驗前對即將要接觸的各環(huán)節(jié)(如設(shè)備、流程、注意事項等)必須做到心中有數(shù),提前熟悉實驗室,對實驗設(shè)備有感性認(rèn)識,實驗過程可能出現(xiàn)的一些問題應(yīng)該在進(jìn)入實驗室之前就有心理準(zhǔn)備,才能做到實驗時有的放矢。參觀實驗室可以以小組或班級為單位進(jìn)入實驗室,實驗教師針對具體事項進(jìn)行講解,解答學(xué)生心中的疑問。
這個環(huán)節(jié)可以大大減少實驗中破壞性事件(如損壞設(shè)備等)的發(fā)生概率。
2.實驗預(yù)約。實驗預(yù)約是一個很重要的環(huán)節(jié)。工藝實驗的預(yù)約不同于一般實驗,主要是針對設(shè)備的預(yù)約。由于實驗學(xué)生人數(shù)多,設(shè)備有限,在實驗進(jìn)行期間,所有設(shè)備全天開放,而進(jìn)行實驗的學(xué)生要分時分段進(jìn)入實驗室。為了更好地安排實驗時間,我們設(shè)計了一個預(yù)約表格(表1),學(xué)生可以根據(jù)表格提示預(yù)約。
3.實驗過程參與情況跟蹤。在工藝實驗中,由于以團隊形式進(jìn)行,團隊成員中就存在自覺與不自覺、主動與不主動的問題,我們采用了實驗環(huán)節(jié)的登記制度,保證每個同學(xué)參與到每個環(huán)節(jié),就保證了讓每個參與的同學(xué)都了解各工藝過程的意義和作用,也為成績的評定提供參考。表2是小組完成工藝實驗流程登記表。上述措施既保證了每個同學(xué)各個工藝過程都要參加,同時對每個同學(xué)來說也保證了項目研究的完整性。
六、實驗評價體系的制訂
工藝實驗是以小組為單位進(jìn)行,為了激發(fā)同學(xué)們的積極性,我們制定了特定的成績評價體系。
傳統(tǒng)的成績評定體系,以教師作為評價主體,對實驗結(jié)果的判斷占據(jù)了主導(dǎo)地位,一般是根據(jù)實驗團隊的實驗結(jié)果判斷實驗團隊的總體成績,而無法對實驗團隊中的每一位成員做出具體評價。對于工藝實驗這一類型的項目來說,團隊多、周期長、環(huán)節(jié)多、課外工作量大,傳統(tǒng)的評價體系不能準(zhǔn)確評價團隊中的每一個體。由于缺乏其他的評價主體,團隊中學(xué)生個人的實驗情況未得到充分考察,教師無法公平、公正地衡量每位學(xué)生在實驗團隊中的貢獻(xiàn),打擊了部分學(xué)生的實踐積極性,嚴(yán)重影響課程效果。[6]為了解決傳統(tǒng)成績評定的弊端,我們在成績評定中增加了學(xué)生的自評和互評環(huán)節(jié),讓學(xué)生自我評價,內(nèi)容包括實驗態(tài)度、資料檢索、創(chuàng)新性、團隊合作情況等,并讓學(xué)生對所在團隊中的其他成員進(jìn)行評價。自評互評綜合形成每個學(xué)生的平時成績;再結(jié)合實驗結(jié)果的老師評定,形成學(xué)生的最終成績。通過成績評定方式的改變,大大增強了學(xué)生參與實驗的主動性,有助于學(xué)生進(jìn)一步融入實驗,成為實驗課程真正的主人,端正實驗態(tài)度,避免“被動實驗”的消極情緒。
七、結(jié)論
工藝實踐課程的開設(shè),增強了學(xué)生的研究能力,學(xué)生對于完成一個項目的思路有了明確的認(rèn)識,鍛煉了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力,小組成員的通力合作,也鍛煉了學(xué)生的團隊合作精神。教學(xué)方法的改進(jìn),師生互動的教學(xué)方式,工藝過程的合理監(jiān)控和評價內(nèi)容的制定,對團隊中學(xué)生個體的創(chuàng)新性發(fā)揮,論文的撰寫水平,實驗的積極主動性等方面都有一定的提升作用。
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基金項目:本文系華中科技大學(xué)教學(xué)研究基金和湖北省高等學(xué)校教學(xué)研究項目的部分研究成果
作者簡介:邱亞琴(1964-),女,山西平陸人,學(xué)士,高級工程師,主要從事電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實驗教學(xué)。endprint