邵清亮 李玉峰 李軒 王爾申 王宇鵬
[摘 要]工程教育認(rèn)證近幾年來受到廣泛關(guān)注,以學(xué)生為中心、以能力培養(yǎng)為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)模式更加受到重視。通信電子線路課程課堂教學(xué)存在許多不足。教師可以在工程教育認(rèn)證理念基礎(chǔ)上,對通信電子線路課程進(jìn)行基于問題學(xué)習(xí)、案例學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)的教學(xué)模式改革。該模式使學(xué)生課上積極參與教學(xué)互動,課下廣泛查找資料完成項目,真正動腦分析、動手驗證,實現(xiàn)對工程問題的解決,鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新意識,增加團(tuán)隊合作能力。通過對教學(xué)模式進(jìn)行改革實踐,學(xué)生對課程的興趣以及實踐動手能力有了很大提高。
[關(guān)鍵詞]教學(xué)模式;學(xué)生為中心;主動學(xué)習(xí); 創(chuàng)新意識
[中圖分類號] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437(2017)07-0015-02
隨著高等教育規(guī)模的擴(kuò)大,教育質(zhì)量觀念也發(fā)生了深刻的變化。作為培養(yǎng)人才、實現(xiàn)知識傳播、交流、共享和創(chuàng)新的重要領(lǐng)域,高等學(xué)校應(yīng)考慮社會當(dāng)前的需要,培養(yǎng)社會所需要的建設(shè)人才以及為社會提供直接服務(wù),這是高校亟待解決的問題。[1]逐步開展工程教育認(rèn)證的普及工作是我國教育發(fā)展趨勢,高校要樹立以學(xué)生為中心的教育理念,注重學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,從以教師教授為主轉(zhuǎn)變成以學(xué)生學(xué)習(xí)為主的教學(xué)模式。從工程技術(shù)知識傳授轉(zhuǎn)變?yōu)槁殬I(yè)所需能力培養(yǎng),增強(qiáng)工程教育人才培養(yǎng)對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的適應(yīng)性。工程教育認(rèn)證的很多項能力要求必須通過實踐才能得到培養(yǎng)和鍛煉,所以要深入分析各門課程所鍛煉學(xué)生的能力達(dá)到認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中的哪幾項要求,才能逐步培養(yǎng)出符合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生。
一、工程教育認(rèn)證背景下教學(xué)模式改革方法
在工程教育實踐中,要樹立以學(xué)生為中心的教育理念,并將其落實在專業(yè)培養(yǎng)方案的制定和實施、人才培養(yǎng)模式改革以及教育教學(xué)資源建設(shè)的全過程之中。[2]我國所培養(yǎng)的工科學(xué)生與國際工科教育先進(jìn)水平相比,學(xué)生缺乏對現(xiàn)代企業(yè)的文化和工作流程了解、接受慢;缺乏團(tuán)隊工作經(jīng)驗,與人溝通能力較差;動手解決問題能力較差,缺乏創(chuàng)新能力[3];缺乏實踐學(xué)習(xí)經(jīng)歷,不具備設(shè)計和實施工程實驗的能力,無法對實驗結(jié)果進(jìn)行分析。通信電子線路課程理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象,在工程實踐中廣泛應(yīng)用,學(xué)生掌握課程的知識點難度較大,反映課程較難。如果僅依靠課堂上教師的理論講述、公式推導(dǎo)等教學(xué)環(huán)節(jié),教學(xué)效果較差,很難達(dá)到工程教育標(biāo)準(zhǔn)的要求。教學(xué)組織形式和教學(xué)方法沒有與實現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的需要相結(jié)合。通信電子線路課程如何調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,提高學(xué)習(xí)效率,以及如何培養(yǎng)學(xué)生分析、設(shè)計、解決問題的能力,是該課程教學(xué)改革要解決的難題。
針對通信電子線路課程的特點,結(jié)合工程教育認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)以及在教授通信電子線路課程過程中的經(jīng)驗,高校教師要改變單純的教師講授的方式,向以學(xué)生為主體的主動學(xué)習(xí)的方式轉(zhuǎn)變。在實踐過程中,要實施多層次、立體化教學(xué),實現(xiàn)理論與實踐的有機(jī)結(jié)合,著力推行基于問題學(xué)習(xí)、案例學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)等多種教學(xué)方式。使學(xué)生能綜合運(yùn)用所學(xué)科學(xué)理論和技術(shù)手段分析并解決工程實際問題,具有相當(dāng)?shù)墓こ虒嵺`能力,并逐步達(dá)到工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(一)基于問題學(xué)習(xí)
工程教育認(rèn)證的通用標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生掌握工程基礎(chǔ)知識和本專業(yè)的基本理論知識,具有系統(tǒng)的工程實踐能力。
為提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣,本課程的課堂教學(xué)改革不再是以教師講授為主,而是采用上課時教師提出問題,學(xué)生分析,然后在課堂上做仿真驗證的方式。這樣基于問題的學(xué)習(xí)能夠最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
在講授振蕩器一章中振蕩器的各個元器件對振蕩電路的影響時,僅僅依靠教師講授學(xué)生很難記住,而仿真演示可以讓學(xué)生增加感性認(rèn)識。學(xué)生帶著問題去探究結(jié)果,能夠更好地理解振蕩器中各個元器件的作用。在講到西勒振蕩電路時,教師在課堂上將仿真實驗演示給學(xué)生看。在沒有演示之前,首先讓學(xué)生自行分析電路中各元器件參數(shù)的變化會相應(yīng)地引起振蕩輸出信號哪些特性發(fā)生變化。學(xué)生帶著問題去分析,懷著期盼結(jié)果的心態(tài),才能夠深入理解教師在演示各個環(huán)節(jié)時得出的答案,并判斷自己分析的結(jié)果是否正確,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性以及分析問題的能力。
(二)基于案例學(xué)習(xí)
基于案例學(xué)習(xí)的教學(xué)模式能讓學(xué)生增加感性認(rèn)識,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,增強(qiáng)學(xué)生的溝通合作能力,同時鍛煉學(xué)生對系統(tǒng)設(shè)計的能力。在教學(xué)過程中基于案例教學(xué)的教學(xué)過程如圖1所示。
在課堂上應(yīng)用案例教學(xué)能夠讓學(xué)生在評論案例的時候去思考如何以及為什么,增加教師和學(xué)生的互動,同時讓學(xué)生對問題有更深入的了解。在講述到幅度調(diào)制及解調(diào)時,教師可結(jié)合課堂上使用無線麥克實現(xiàn)語音信號放大的實例,提出如何讓語音信號變成電信號,然后放大、調(diào)制,在接收端如何接收以及接收后的信號再次進(jìn)行哪些處理等一系列問題。提出問題后,引導(dǎo)學(xué)生分組討論,小組長給成員分配任務(wù),成員互相配合,各個小組畫出系統(tǒng)的實現(xiàn)方框圖,整個討論過程中可以使用網(wǎng)絡(luò)搜索找答案。這個過程能調(diào)動學(xué)生積極性,鍛煉學(xué)生掌握系統(tǒng)設(shè)計方法、步驟等能力,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)合作精神。
(三)基于項目學(xué)習(xí)
工程教育認(rèn)證關(guān)注的重點問題是運(yùn)用理論知識解決工程實際問題、理論知識的深度、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊能力和技術(shù)。[4]通過運(yùn)用基于項目的學(xué)習(xí)更多地強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心相互協(xié)作、自主探究的學(xué)習(xí),把新技術(shù)融于具體課程教學(xué)中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。在教學(xué)的實踐過程中,基于項目的學(xué)習(xí)更注重以學(xué)生為中心,加強(qiáng)個人或小組的合作。在通信電子線路課程上按照基于項目學(xué)習(xí)的方法去引導(dǎo)學(xué)生完成一定的項目:
1.制訂計劃。將學(xué)生分組,每組布置一個任務(wù),包括設(shè)計對講機(jī)、調(diào)幅收音機(jī)、無線麥克音響、調(diào)頻收音機(jī)等項目。要求學(xué)生按照課程進(jìn)度完成項目的相應(yīng)步驟,小組長定期向教師匯報完成情況,同時教師要指導(dǎo)學(xué)生下一步應(yīng)該完成的重點以及技術(shù)性問題。同時要求小組長制訂進(jìn)度詳細(xì)計劃,并詳細(xì)記錄項目活動的過程、結(jié)果。
2.活動探究。在學(xué)習(xí)到幅度調(diào)制與解調(diào)的章節(jié)時,要求學(xué)生能夠深入學(xué)習(xí),可以仿制調(diào)幅電路,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,在發(fā)現(xiàn)問題、尋找方案到解決問題的過程中培養(yǎng)學(xué)生獨立設(shè)計系統(tǒng)以及團(tuán)隊合作的能力。
3.作品驗收,學(xué)生交流。找特定時間對學(xué)生完成的作品進(jìn)行驗收,讓每一位參與項目的學(xué)生都可以去驗收,同時專門開辟時間讓學(xué)生交流,分享他們的成功和喜悅。
二、考核以及成績評定方式
通信電子線路課程內(nèi)容涉及廣泛,該課程作為通信工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,具有很重要的作用??己朔椒ú煌?,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的側(cè)重點也不同。為了提高學(xué)生的動手能力以及獨立分析問題和解決問題的能力,考核形式包括實驗內(nèi)容考核、平時的電路設(shè)計仿真考核、電路制作考核、項目作品考核以及期末的閉卷試卷考核,最終成績更多強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動手能力培養(yǎng)以及綜合分析、設(shè)計系統(tǒng)的能力考核。
考核方式的改革可以減輕學(xué)生應(yīng)付考試的壓力,引導(dǎo)學(xué)生把學(xué)習(xí)的重點用在該門課程的實際應(yīng)用和解決問題的能力上。
三、結(jié)語
通信電子線路是電子信息工程與通信工程等專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,加強(qiáng)本課程的實踐能力以及工程設(shè)計能力培養(yǎng)能為學(xué)生在高年級的學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ)。筆者在本課程教學(xué)中把學(xué)生放在主體地位,從基于問題學(xué)習(xí)、基于案例學(xué)習(xí)以及基于項目學(xué)習(xí)的教學(xué)方法上全面提升學(xué)生針對復(fù)雜工程問題的解決能力,鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新意識,以及利用科學(xué)方法對復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究、設(shè)計實驗、分析與解釋數(shù)據(jù)等的能力。教學(xué)模式改革是以學(xué)生為主體,把教師教授的理論知識及時聯(lián)系實踐,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性以及創(chuàng)新意識等,也充分調(diào)動學(xué)生的分析問題、解決問題、團(tuán)隊協(xié)作能力。對該課程教學(xué)模式的改革與實踐,為我校通信工程專業(yè)培養(yǎng)出滿足工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)生提供了可參考的教學(xué)模式。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
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[4] 陳利華,趙津婷,劉向東.從工程教育認(rèn)證視角重構(gòu)第一課堂實踐教學(xué)體系[J].中國大學(xué)教學(xué),2015(12):60-67.
[責(zé)任編輯:劉鳳華]