王克強 唐宇 陳紅斌
摘要:多年來物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心在組織參加各種實踐技能競賽方面積累了很多經(jīng)驗。本文就如何通過組織學(xué)生參加實踐技能大賽,從而提高學(xué)生的應(yīng)用型能力培養(yǎng),促進教師的課堂教學(xué)、專業(yè)建設(shè)及促進實驗示范中心建設(shè),探索示范中心建設(shè)途徑等方面提出了建議。
關(guān)鍵詞:實驗教學(xué);示范中心;實踐技能;競賽
中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)02-0217-02
一、前言
本科院校的人才培養(yǎng)大致可分為三類,即研究型人才、應(yīng)用型人才(技術(shù)型人才)和技能型人才。研究型大學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)術(shù)型人才,高職高專主要注重培養(yǎng)技能型人才,應(yīng)用型本科院校主要培養(yǎng)技術(shù)型人才,即應(yīng)用型人才[1]。
仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院是廣東省省屬高校,在學(xué)校迎接國家教育部本科教學(xué)水平評價過程中,曾明確自身定位——培養(yǎng)應(yīng)用型人才學(xué)校。因此如何培養(yǎng)應(yīng)用型人才是擺在我們面前的一個課題。不少學(xué)校與專業(yè)提出了校內(nèi)與校外學(xué)制的“3+X模式”、“知識、能力與素質(zhì)的三位一體模式”、“產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合模式”等等應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式,在培養(yǎng)應(yīng)用型人才方面積累了不少經(jīng)驗[2]。也有高校從實踐教學(xué)環(huán)節(jié)入手,探索實驗教學(xué)示范中心建設(shè)對應(yīng)用型人才培養(yǎng)的途徑[3-4]。相對一些省屬二類本科院校在基礎(chǔ)相對較弱、底子較薄的情況下,如何走出自己的建設(shè)實驗教學(xué)示范中心的路子,是擺在我們面前的一個大問題。
本文準(zhǔn)備從實驗教學(xué)示范中心建設(shè)角度,總結(jié)與分析近幾年物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心參加廣東省各種實驗技能大賽,以及全國各種技能設(shè)計創(chuàng)新大賽的經(jīng)驗與效果,以期對物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心建設(shè)有所啟示。
二、“以賽促學(xué)、以賽促教、以賽促建”強化實驗教學(xué)示范中心建設(shè)
1.以賽促學(xué),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心組織學(xué)生通過參加各種實踐技能大賽,有效地促進了學(xué)生對專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣與動力。以大學(xué)生電子設(shè)計大賽為例:全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽是教育部倡導(dǎo)的大學(xué)生學(xué)科競賽之一,是面向大學(xué)生的群眾性科技活動。該大賽的目的在于推動高等學(xué)校促進信息與電子類學(xué)科課程體系和課程內(nèi)容的改革,從而推進高等學(xué)校實施素質(zhì)教育,培養(yǎng)大學(xué)生的實踐創(chuàng)新意識與團隊協(xié)作的精神和理論聯(lián)系實際的能力;有助于提高學(xué)生針對電子設(shè)計制作的能力。該競賽項目內(nèi)容和課程內(nèi)容改革密切結(jié)合,從而實現(xiàn)以賽促學(xué)的目的。以2013競賽題目為例:A題是單相AC——DC變換電路,B題是四旋翼自主飛行器。A題就與課堂教學(xué)的電路知識緊密相關(guān),而B題又與現(xiàn)實中的無人機設(shè)計與控制相關(guān)。兩個題目一個提高了學(xué)生學(xué)習(xí)課堂知識的興趣,另一個培養(yǎng)了學(xué)生從理論到實際的應(yīng)用能力,兩者從不同方面大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。競賽期間學(xué)生在一個單獨考場,環(huán)境相對封閉,可以查閱有關(guān)紙介或網(wǎng)絡(luò)技術(shù)資料,隊內(nèi)學(xué)生可以集體商討設(shè)計思想,確定設(shè)計方案,分工負(fù)責(zé)、團結(jié)協(xié)作,以隊為基本單位獨立完成競賽任務(wù);競賽期間不允許任何教師或其他人員進行任何形式的指導(dǎo)或引導(dǎo);競賽期間參賽隊員不得與隊外任何人員討論商量。學(xué)生自己完成從選題,收集技術(shù)資料,設(shè)計方案論證,硬件、軟件設(shè)計,元器件選擇,組裝制作,調(diào)試測試,排除故障,做出樣品到撰寫設(shè)計報告的設(shè)計制作全過程。競賽具有相當(dāng)?shù)碾y度和極大的挑戰(zhàn)性。多年來,從我校參加電子設(shè)計競賽的獲獎學(xué)生就業(yè)情況來看,他們越來越受到用人單位的青睞,大部分學(xué)生能夠找到心儀的單位,并且得到用人單位的好評。參賽學(xué)生普通反映動手能力得到很大增強,紛紛表示“精做一個競賽項目超過粗做十個實驗”。
2.以賽促教,加強教師教學(xué)方法與教學(xué)內(nèi)容建設(shè)。大學(xué)生參加各類如全國大學(xué)生電子設(shè)計大賽、全國電子專業(yè)人才設(shè)計與技能大賽、全國軟件專業(yè)人才設(shè)計與開發(fā)大賽等等實踐性非常強的競賽,有力地促進了信息類專業(yè)課程體系的調(diào)整、教學(xué)內(nèi)容的更新和教學(xué)方法的改革。從老師的教學(xué)方法與課堂的教學(xué)內(nèi)容都產(chǎn)生了顯著變化。從教師教學(xué)方法來看:以前老師只是滿足于課內(nèi)的理論教學(xué),對課外學(xué)生是否有興趣,是否理論聯(lián)系實際不太關(guān)心;老師對科研工作關(guān)心多,投入大,而對實踐工程能力的再培養(yǎng)與再學(xué)習(xí)不夠。實踐能力對于大學(xué)生,特別是工科大學(xué)生至關(guān)重要。在鼓勵教師指導(dǎo)學(xué)生參加競賽工作上,我們通過建立獎勵機制,大大提高了教師參加此項工作的熱情,提高了老師工程應(yīng)用方面的能力。我們在職稱評定、指導(dǎo)學(xué)生補貼與獎勵、優(yōu)先各級“質(zhì)量工程”項目立項以及“雙師型”教師的培養(yǎng)等等各個方面均制定了詳細(xì)的激勵的細(xì)則,老師指導(dǎo)學(xué)生參加大賽興趣日益高漲,出現(xiàn)老師爭帶優(yōu)秀學(xué)生參賽的情況。從教學(xué)內(nèi)容來看:現(xiàn)行的實驗教學(xué)內(nèi)容相對較陳舊,方法較單一,演示性、驗證性實驗項目多,而綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗項目卻偏少,與現(xiàn)代生產(chǎn)與實踐緊密相結(jié)合的實驗項目更少。由于學(xué)校與院系缺乏資源,認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)往往流于形式。這樣的實踐教學(xué)模式,嚴(yán)重地影響學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性,阻礙學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)揮和實踐能力的提高。而組織學(xué)生參加各類省級、國家級實踐技能大賽,則為課程體系改革和教學(xué)內(nèi)容更新提供了契機。2013年我校進行新的人才培養(yǎng)方案修改與調(diào)整,各個專業(yè)通過總結(jié)參加競賽的經(jīng)驗后,紛紛對人才培養(yǎng)方案進行了調(diào)整。在教學(xué)計劃中將電路類、單片機、計算機原理等課程重新安排;將單一驗證性實驗逐步轉(zhuǎn)向科學(xué)驗證、分析設(shè)計、系統(tǒng)綜合相結(jié)合;并對傳統(tǒng)的實驗課進行整合。如電子信息工程專業(yè)與通信工程專業(yè)將各類電子“電子設(shè)計”“通信設(shè)計”實踐課程整合成獨立的“電子設(shè)計綜合課程設(shè)計”與“通信系統(tǒng)綜合課程設(shè)計”;信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)通過參加“用友杯ERP沙盤模擬大賽”,對人才培養(yǎng)方案的實踐環(huán)節(jié)進行了調(diào)整,加入了相應(yīng)的模擬實習(xí)內(nèi)容與環(huán)節(jié)。由于競賽的需要,也促使實驗教學(xué)內(nèi)容不斷更新,并將一些新器件和新技術(shù)(如EDA、電子電路軟件仿真、虛擬儀器技術(shù)等)引入實驗教學(xué)中,從而豐富了實驗內(nèi)容和手段,提高了實驗課的技術(shù)含量;信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)考慮計算機技術(shù)的發(fā)展方向,直接選擇JAVA語言作為學(xué)生的學(xué)習(xí)課程。總之,各種大學(xué)生設(shè)計競賽項目所涉及知識的深度和廣度,一方面對參賽學(xué)生的知識和能力進行檢驗,另一方面對指導(dǎo)教師提出了更高的要求,也對學(xué)校提出了更高的師資管理要求。因此,競賽對教師教學(xué)水平、教學(xué)內(nèi)容的建設(shè)作用也是不言而喻的。
3.以賽促建,完善實驗教學(xué)示范中心各項建設(shè)。(1)物理與電工電子實驗室共建,將基礎(chǔ)與專業(yè)基礎(chǔ)實驗教學(xué)融為一體,有利于創(chuàng)新專業(yè)教學(xué)體系,對于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力具有很強的普惠性。將物理與電工電子實驗室共建,組成實驗中心,使基礎(chǔ)和專業(yè)基礎(chǔ)實驗教學(xué)融為一體,無論是在廣東省還是在全國,都是首創(chuàng)。在提高實驗中心效益的基礎(chǔ)上,使學(xué)生受益面大大擴展。以此為契機,有利于構(gòu)建起校內(nèi)專用、院內(nèi)專用、學(xué)科專用的分層一體化、臺階遞進式的實驗、實踐教學(xué)平臺。有利于構(gòu)建完整的培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力的學(xué)科體系,促進專業(yè)課程體系建設(shè)和學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)。依據(jù)這種分層一體化、臺階遞進式的實驗、實踐教學(xué)平臺,改革實驗、實踐教學(xué)體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和手段,以演示實驗先導(dǎo)、以必要的基礎(chǔ)性實驗為基礎(chǔ)、以逐步提高的綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性實驗為重點、以多元化的教學(xué)模式為途徑,使學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性得到充分發(fā)揮,取得了顯著的教學(xué)效果。(2)自主研制、改進實驗設(shè)備,促進實驗中心硬件建設(shè)。中心老師自主研發(fā)與改進的“GPS原理綜合實驗儀”“立體式電橋電位差計實驗儀”,已由廠家生產(chǎn),目前被多所院校使用。“GPS原理綜合實驗儀”2011年獲得“教育部高等學(xué)校物理學(xué)與天文學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會”頒發(fā)的三等獎。實驗中心老師研制的“單片機綜合實驗系統(tǒng)”特色鮮明,功能強大,其特點是加入了無線通信模塊接口,大大擴展了該開發(fā)板的應(yīng)用領(lǐng)域,可以幫助學(xué)生更好地開展無線技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)、評估、測試工作,可以完成“無線通信應(yīng)用”等二十幾種綜合設(shè)計性實驗,而且為學(xué)校節(jié)約資金近5萬元,且運行已2年之久,效果良好。
三、結(jié)束語
近幾年來,在中心的精心組織下,學(xué)生參加各類實踐技能大賽都取得了不錯的成績:物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心2008年4月被確認(rèn)為仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院校級實驗教學(xué)示范中心,2011年12月成功申報成為廣東省實驗教學(xué)示范中心,獲得150萬元資助,成績喜人。
通過多年的實踐證明,參加各級、各類實踐技能設(shè)計創(chuàng)新大賽是建設(shè)實驗教學(xué)示范中心,培養(yǎng)應(yīng)用型人才的一個良好的途徑。如何鞏固與深化建設(shè)效果、如何進一步激發(fā)學(xué)生的參加興趣、如何激勵指導(dǎo)老師參與熱情都是擺在中心管理人員面前的一個課題。個人認(rèn)為可以從以下幾個方面繼續(xù)深入開展工作:
1.提高管理層面對參賽的重視程度。在參加各種大賽時,發(fā)現(xiàn)有不少高校是校級領(lǐng)導(dǎo)或者是主管教學(xué)領(lǐng)導(dǎo)親自抓。
2.保證參賽機制與組織工作常態(tài)化。我校新人才培養(yǎng)方案中的6個創(chuàng)新學(xué)分可以保證學(xué)生參加的積極性。但是如此面向全校學(xué)生的龐大工作量,教師相應(yīng)的工作量計算、歸口管理應(yīng)該常態(tài)化、規(guī)范化。
3.加大對獲獎有關(guān)人員的獎勵力度。這里不是光指錢財獎勵,而是將大賽成績與相關(guān)的各種評估相掛鉤,如特色專業(yè)、合格專業(yè)、職稱評定、教學(xué)團隊等等。
4.加強指導(dǎo)老師的培訓(xùn),鼓勵“雙師型”教師培養(yǎng),提高參賽成績。
物理與電工電子實驗教學(xué)示范中心通過組織學(xué)生參加各類實踐技能大賽,取得一些效果與經(jīng)驗,并將進一步從各個方面探索應(yīng)用型人才的培養(yǎng)途徑,研究如何適應(yīng)“應(yīng)用型、創(chuàng)新型”人才的培養(yǎng),從而探索出一套實驗教學(xué)示范中心良性發(fā)展的管理運行綜合體系。
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