楊咪 曾新紅

摘? 要：“新工科”背景下，人才的培養(yǎng)模式面臨新的變革，實踐教學(xué)是工程教育的重要組成環(huán)節(jié)，應(yīng)該更新發(fā)展，以適應(yīng)“新工科”時代的需求。本文對當(dāng)前的非電類專業(yè)“電工電子實驗”教學(xué)進(jìn)行分析，指出傳統(tǒng)教學(xué)中存在的關(guān)鍵問題，并建議建立以學(xué)生為中心，多樣性、差異性和多元化的教學(xué)模式，提出了一種基于移動端“雨課堂”的實踐教學(xué)改革方法，以提高教學(xué)質(zhì)量，使教改取得良好的效果。

關(guān)鍵詞：電工電子;實踐教學(xué);雨課堂;教學(xué)改革

中圖分類號：G64? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2021）27-0117-03

《教育部高等教育司關(guān)于開展新工科研究與實踐的通知》提出“新工科”相關(guān)理念，這對高校尤其是工科背景高校未來的辦學(xué)走向有較強(qiáng)的引導(dǎo)作用，指引了工程教育改革新路徑[1]?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)以培養(yǎng)多元化、創(chuàng)新型和復(fù)合型的高素質(zhì)工程人才為目的，旨在把學(xué)生培養(yǎng)成創(chuàng)新能力強(qiáng)、工程實踐能力強(qiáng)的具有世界競爭力的復(fù)合型高素質(zhì)人才[2]?！半姽る娮訉嶒灐笔且婚T重要的工程技術(shù)基礎(chǔ)課程，應(yīng)用性強(qiáng)，是實踐教學(xué)過程中極其重要的一個環(huán)節(jié)， 為學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)的工程技術(shù)或研發(fā)工作打下理論和實踐基礎(chǔ)。很多電類和非電類專業(yè)都會在不同深度和層次上開設(shè)這門課程，是培養(yǎng)學(xué)生探索知識、應(yīng)用知識的重要措施，也是培養(yǎng)學(xué)生成為應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才的重要環(huán)節(jié)。

廣州航海學(xué)院多個非電類專業(yè)開設(shè)了此類課程，有獨立成課的專業(yè)，如能源與動力工程專業(yè)、機(jī)器人工程專業(yè)，也有配套理論教學(xué)的實驗方案，如機(jī)械工程專業(yè)“電工電子技術(shù)”、船舶與海洋工程專業(yè)“電工學(xué)”、輪機(jī)工程專業(yè)“電工學(xué)”等。非電類專業(yè)學(xué)生的電類理論基礎(chǔ)知識有限，進(jìn)而影響實驗效果，不利于實踐教學(xué)，在培養(yǎng)新型高素質(zhì)、復(fù)合型工程技術(shù)人方面存在明顯不足。

一、課程教學(xué)現(xiàn)狀和存在的問題

（一）教師主導(dǎo)授課，學(xué)生被動學(xué)習(xí)

長期以來，實驗課教學(xué)方式單一。在實驗室中，多以教師主導(dǎo)為主，采用和理論課類似的模式，教師在課前講解與示范，學(xué)生實驗;學(xué)生以教師給出的實驗指導(dǎo)資料為參考撰寫實驗報告，缺少思考過程，報告呈現(xiàn)單一，預(yù)習(xí)報告成為一種形式;教師講完后，學(xué)生完成相同的實驗內(nèi)容，由教師檢查實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)。這種傳統(tǒng)的、長期存在的教學(xué)模式有其合理性，也存在一些弊端。大多數(shù)學(xué)生之前缺少思考過程，對實驗結(jié)果的合理與否缺少個人判斷。

（二）注重知識的傳授，忽視學(xué)生的差異性

現(xiàn)有的實驗課程多遵循制定好的教學(xué)大綱，由于“電工電子實驗”是“電工技術(shù)”“電子技術(shù)”等課程的配套實驗課程，項目設(shè)置上注重理論教學(xué)大綱知識點目標(biāo)的達(dá)成，各項實驗步驟設(shè)置也都是圍繞此目標(biāo)來設(shè)置。在課堂上，學(xué)生在同樣的時間內(nèi)完成同樣的實驗內(nèi)容，常有學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、準(zhǔn)備充分的學(xué)生提前完成實驗，部分學(xué)生因為種種原因不能按時完成，影響教學(xué)效果。

這種教學(xué)方式的弊端是，沒有考慮學(xué)生的水平差異。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動力、學(xué)習(xí)能力差異巨大，有的學(xué)生完成得好，后續(xù)勁頭更足，有的學(xué)生則因?qū)嶒灥男Ч患延绊懫浜罄m(xù)的學(xué)習(xí)積極性。

（三）驗證性實驗占比過大

“電工電子實驗”是“電工技術(shù)”“電子技術(shù)”等課程的配套實驗課程，學(xué)時有限，獨立成課的課程也僅有18個學(xué)時，常規(guī)教學(xué)項目以驗證性實驗為主，以促進(jìn)學(xué)生對知識的理解和消化吸收，涉及的知識點單一、操作簡單，學(xué)生只需對著實驗箱模塊，照著實驗指導(dǎo)書連接幾根導(dǎo)線調(diào)試好儀器測好數(shù)據(jù)就能完成實驗，對電路設(shè)計思路和具體的工程應(yīng)用所知甚少。“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，學(xué)生接收信息的渠道豐富，注意力易被分散，設(shè)計、創(chuàng)新實驗少，固有的教學(xué)模式難以引起學(xué)生的興趣，需要加入新鮮元素，提升學(xué)生實際應(yīng)用能力。

這些問題使學(xué)生的工程思維和創(chuàng)新應(yīng)用能力被束縛，自主學(xué)習(xí)、應(yīng)用電類基礎(chǔ)理論知識解決實際問題的能力得不到培養(yǎng)，不能為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)奠定扎實的基礎(chǔ)，這與工程教育的目標(biāo)相違背。如何在實踐教學(xué)中體現(xiàn)工程教育要求，貫徹“新工科”理念，更好地實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)，是課程教學(xué)改革探索的重點。

二、課程教學(xué)改革的措施

（一）更新教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變教學(xué)模式

高校要改變“教師主導(dǎo)授課，學(xué)生被動接受、學(xué)習(xí)”的現(xiàn)狀，教學(xué)理念應(yīng)“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”轉(zhuǎn)變。學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體，教師變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引領(lǐng)者，甚至是合作者，讓學(xué)生從被動地接受知識變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，以學(xué)生為本，給學(xué)生以一定自由發(fā)展空間，有利于創(chuàng)新型、實踐能力強(qiáng)的高素質(zhì)人才的培養(yǎng)[3-4]。

（二）引入多元化的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生深度參與

實驗課程的學(xué)習(xí)并不僅限于實驗室現(xiàn)場，也可與時俱進(jìn)，建立新的教學(xué)模式?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”時代，網(wǎng)絡(luò)早已融入每個人的生活之中，合理地在課堂上利用網(wǎng)絡(luò)，拓展學(xué)習(xí)空間，增加互動場景，可提高課堂的活躍性和學(xué)生的積極性。教師在實驗教學(xué)中可引入“雨課堂”，“雨課堂”將復(fù)雜的信息技術(shù)手段融入PPT和微信，在課外預(yù)習(xí)與課堂教學(xué)間建立溝通橋梁，合理地利用“雨課堂”可以將課前、課中、課后的各個環(huán)節(jié)賦予全新的體驗[5]。

針對課程的同一批授課對象，學(xué)生存在個體差異，知識水平參差不齊，教學(xué)目標(biāo)就會不同。為了提高知識向能力的轉(zhuǎn)化，教師可進(jìn)行教學(xué)資源建設(shè)，對實驗教學(xué)項目和步驟的設(shè)置進(jìn)行修正、優(yōu)化，將教學(xué)目標(biāo)細(xì)化為多個小目標(biāo)，使其更加翔實，對教學(xué)PPT進(jìn)行重新設(shè)計：可在一些理論知識點設(shè)置主、客觀題答題環(huán)節(jié)，對實驗技術(shù)和操作注意事項設(shè)置客觀題答題環(huán)節(jié)，盡量覆蓋不同水平學(xué)生的知識和實踐盲點。

教師可將實驗內(nèi)容分為兩部分：基礎(chǔ)驗證部分與能力拓展部分?；A(chǔ)驗證部分的實驗項目要求選課學(xué)生必須完成，能力拓展部分則供學(xué)習(xí)能力較好、有求知欲的學(xué)生自行選擇，鼓勵他們自主思考、團(tuán)隊協(xié)作完成，并在成績評價上給予一定拔高。拓展性實驗項目中，教師可提供參考資料由學(xué)生自行選擇，或由學(xué)生自行查閱資料后進(jìn)行設(shè)計，從而實現(xiàn)差異化教學(xué)。

教師可利用“雨課堂”建立移動課堂，課前，通過“雨課堂”推送，學(xué)生微信端收到“雨課堂”推送后，在時限內(nèi)完成答題，并撰寫預(yù)習(xí)報告。課中，學(xué)生可針對之前的不足重點聽課，自主實驗。通過“雨課堂”，學(xué)生對本次實驗的內(nèi)容和重點有針對性地學(xué)習(xí)，答題環(huán)節(jié)推動學(xué)生主動思考;后臺可自動批改客觀題，實時反饋。教師結(jié)合后臺反饋數(shù)據(jù)和主觀題批改情況，只需對重點、易忽視點、難點進(jìn)行講解，提高課堂的互動性和效率。

（三）層次化實驗內(nèi)容，增加設(shè)計性實驗

教師應(yīng)對實驗內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化，將其層次化。教師應(yīng)將驗證性實驗作為第一層次，要求學(xué)生熟練掌握;第二層次主要是設(shè)計性實驗項目，讓學(xué)生在前一層次的基礎(chǔ)上進(jìn)行模仿、拓展，自主設(shè)計或改進(jìn);第三層次則是發(fā)展創(chuàng)新性實驗，不限定具體的實驗條件，教師可給出任務(wù)，學(xué)生自行查閱手冊來完成任務(wù)，或者學(xué)生自由發(fā)揮設(shè)計電路，可通過硬件實物，也可通過仿真搭建電路來實現(xiàn)既定的實驗?zāi)繕?biāo)。實驗由簡到難，從明確具體到靈活發(fā)揮的層次化的實驗設(shè)置，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律，有利于調(diào)動學(xué)生的積極性。

三、結(jié)束語

“電工電子實驗”課程是面向工科專業(yè)開設(shè)的一門基礎(chǔ)實踐課程，采用多元化的教學(xué)方式、差異性教學(xué)目標(biāo)，以學(xué)生為中心，將教學(xué)目標(biāo)細(xì)化，顯著提高了課程的課堂效率，符合“新工科”教學(xué)理念。經(jīng)過在學(xué)校多個非電類專業(yè)的教學(xué)改革探索與實踐，取得了良好的教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)主動性明顯提高，溝通能力、自主學(xué)習(xí)、獨立思考能力和工程思維也明顯提升，課堂效果改進(jìn)明顯，進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生“電工”相關(guān)理論課程的學(xué)習(xí)和其他后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。人才培養(yǎng)是一個長期的過程，教學(xué)改革也要在長期實踐中結(jié)合不同時期的特色要求進(jìn)行調(diào)整，以培養(yǎng)高素質(zhì)人才，適應(yīng)社會時代發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張宇敬，安英博，秦響應(yīng). 多學(xué)科交叉融合的金融數(shù)據(jù)挖掘與分析工程人才培養(yǎng)模式[J]. 新西部，2019（04）：132-133.

[2] 夏靜萍，吳慶憲，姜斌. 新工科形勢下自動化專業(yè)實踐教學(xué)的分層次培養(yǎng)模式探究[J]. 云南民族大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2020，29（02）：150-153.

[3] 張薇薇. 新工科背景下電工電子實驗教學(xué)研究與探索[J]. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，2020（10）：110-113.

[4] 梁宏. 搭建實驗實踐一體化平臺 深化實驗實踐教學(xué)改革[J]. 實驗技術(shù)與管理，2013，30（05）：1-4.

[5] 楊春敏. 基于雨課堂的食品微生物學(xué)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式改革研究[J]. 黑龍江教育：理論與實踐，2018（04）：54-55.

（責(zé)任編輯：汪旦旦）