劉明亮
摘 要:根據黑龍江大學電工電子基礎實驗中心的實際情況,對電工電子教學改革進行了研究。通過優化課程結構,改革實驗課教學模式,完善學生創新創業體系、評價體系,實行有效激勵機制,建立校內外創新實踐基地,引導學生進入實驗室參加科學研究和創新活動,激發學生的創新潛力,提高科技創新人才培養質量。
關鍵詞:電工電子基礎實驗中心;創新體系;教學改革
中圖分類號:G642 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2013)21-0302-02
引言
隨著科技的發展,社會對創新型、綜合型人才的需求日益提高。作為創新體系重要組成部分的高等學校,是培養高層次創新人才的重要平臺[1]。創新意識和創新能力的強弱在一定程度上決定了人才培養質量,這也正是目前高等教育比較薄弱的一環。
黑龍江大學是一所地方性綜合大學,擔負著國家和地方人才培養的重任。電子電氣類學生是信息社會不可缺少的人才,電工電子基礎實驗中心肩負著培養德才兼備的電子電氣類專業復合型人才的任務。造就社會必需的創新人才,高等學校需要開展好創新教育。創新教育的目標是培養創造性人才,培養創造性人才的任務,需要教學改革完成,讓學生敢想,敢做,能做,做好。
一、電工電子基礎實驗中心教學創新體系的建立
(一)電工電子基礎實驗中心教學創新體系建立的必要性
電子電氣類專業的學生實踐能力較強,需要逐步引導創新思維、完善創新知識、培養創新能力、形成創新人格。但目前高等教育已經是大眾教育,高校的擴招削弱了學生人均資源占有量,學生缺乏創新環境,創新潛力得不到充分發揮;人才培養目標落后,培養模式教條陳舊,對非智力因素的培養重視程度不夠;教學方法死板,滿堂灌的注入式填鴨;考試方法單一,考試內容僵化,這嚴重束縛了學生的創新意識和創造能力的提高。具體表現為以下幾點:
1.專業課程的設置束縛學生創新視野。目前的電子電氣類專業課程的設置,對培養專業人才曾經發揮了積極作用,但隨著時代的進步,這種設置越來越束縛學生發展。電子電氣類專業課程普遍較難,理論深奧,數學物理基礎要求較高,學生限制在本專業的狹窄空間內活動,忽略了人文科學和社會科學等學科學習,束縛了學生的視野。
2.教學內容和傳統教學方法限制學生創新思維。電工電子基礎實驗中心專業實驗課程實行一個大綱、一本教材和統一的考試,造成學生知識結構雷同,思維方式格式化,缺乏個性、缺乏懷疑品質。這樣的教學過程,學生學習比較被動,缺乏熱情,積極性不高,學生的創新思維不能充分發揮。
3.陳舊的實驗教學模式抑制學生的創新精神。傳統的實驗教學,實驗教學方法單一、死板,填鴨式教學,實驗內容講解教條化,學生只是被動地接受和效仿,讓學生自己思考得太少,該種實驗教學模式是一種模仿型教學,非常呆板,不利于學生形成創新精神,創新能力很難提高。
4.學生考核機制忽視創新能力的培養。學業成績目前依然是評價學生的主要標準,絕大多數學生追求的是學業成績,不重視科研創新能力的提高。
5.學生科研氛圍不濃,科研創新平臺建設有待加強。目前的高等教育培養體系,學生為考試而學習,缺乏科研實踐意識和氛圍;學生科研項目老師指導精力不足,成果甚微或無成果,影響學生參加科學研究的積極性;學生科研經費不夠,科研平臺少,建設不完善。
(二)電工電子基礎實驗中心教學創新體系的內容和措施
1.改革人才培養方案,優化課程結構。專業培養方案按照“寬口徑、厚基礎、強能力,高素質”培養新模式[2],核心是厚基礎,重實踐,重視學生的綜合素質與創新能力的培養。優化課程結構,重構培養體系,設置必修課“少而精”,確保學生具有較為扎實的基礎。增加選修課數量,允許學生跨專業跨年級選課,使學生根植一個專業方向,著眼于綜合性較強的跨學科培養訓練。
2.革新教學方法,轉變培養模式。積極實踐啟發式、討論式教學,教學以學生自學為主、教師重點講授為輔,理論與實踐相結合的方式進行。精講主要內容,讓學生自學相對容易或非重點內容。培養學生獨立思考和創新的意識,使學生分析問題、判斷和獨立思考的能力得到提高,實現“教”與“學”一體、理論教學與實踐教學為一體、課程教學和課外教學為一體的教學方式[3]。
3.改進實驗課教學,開展“開創型”實驗教學模式。根據我校工科專業設置及創新人才培養的要求,精挑實驗教學項目,統籌安排實驗課程,建三級實驗教學體系,及“基本技能實驗”、“綜合設計實驗”和“科技創新研究實驗”。提高實驗教學手段和改進實驗教學方法,建立以學生為中心、教師為主導、學生自我訓練為主的教學模式[4]。探索實施“創新型”實驗教學方法及其在實驗課堂教學、黑龍江省電子設計大賽、本科學生畢業設計和畢業論文中的應用;完善實驗儀器設備使用、實驗經費預算和實驗耗材報銷的實驗室管理體制。
4.完善學生創新創業體系,建立創新實踐實習基地。實施本科生科研訓練計劃,引導學生參加老師的科技項目,與老師合作;學校實行實驗室創新基金立項制度,在政策上扶持,經費上鼓勵學生進行科技創新;鼓勵學生申報黑龍江省電子設計大賽,通過科研促教學,提高學生的科學素質。簽約對口專業的企業,對創業創新實驗室、電子焊接實習實驗室等進行專項投入建設,為學生在校內外創建創新創業培訓實踐基地。
5.評價形式多樣化,形成良好的創新激勵機制。考試形式改革,方式多樣化,時間自主化,例如寫專題報告、發表學術論文、參與科研項目等。同時建立激勵機制,對學生的各種創新創業行為和成果給予正面的激勵和引導,如黑龍江大學現在已經實施創業教育學分、學生科研補貼政策等。
二、實踐效果
(一)通過廣泛的社會調查和論證,確立了創新人才培養的目標定位
研究第一階段,我們深入用人單位進行廣泛的社會調研,了解學生創新素質情況,剖析學生創新能力較弱的培養原因,根據行業發展、專業需求和現實條件確立創新人才培養的目標定位:培養對自己專業方向具有廣泛愛好興趣、掌握該專業的前景動態、具有扎實的專業基礎、具有多學科交叉的知識結構、具有科學的思維方式、具有較強的創新創業能力和動手能力,同時具有一定商品意識的人才。
(二)擴大專業培養方向,擴大學生選擇面,增強了學生的學習興趣和對創新潛力的發揮
根據創新人才的培養目標定位,擴大專業方向。例如光電學科,將原來兩個方向擴大到四個方向(光纖傳感、光電檢測、超快激光、表面等離子體共振傳感檢測)。專業方向的設置有兩個好處,一是使學生根據自己的愛好興趣、知識沉積、學習能力及就業目標確定自己的發展方向,二是可以滿足相關產業發展對本專業學生素質相關要求。
(三)改革課程體系,出版創新培養教材兩部
修訂教學培養方案,制訂新的教學計劃。為使學生掌握當代工程技術和新材料的基本理論,在選修課中開設專業基礎選修,同時增加了新工藝、新產品和新材料等課程,拓寬了學生知識面,開闊了視野。例如光電子專業在將包括選修課在內的專業基礎課和專業課由原來的24門增加到38門,增加了《單片機實訓》、《DSP設計實訓》等10多門課程,適應學生多個專業方向的要求,培養學生的創新和創業能力。根據黑龍江大學2009版修訂的專業基礎課和專業課的教學大綱,制訂了一些新開課程的教材編寫計劃和編寫大綱。2011年,正式出版了《頻域光纖光學雙穩態及其應用》、《納米硅/單晶硅異質結MOSFET壓磁多功能傳感器》兩本新教材。
(四)改革課堂教學內容和教學方法,制作有特色的多媒體課件十余套
提高課堂教學質量是創新教育的重要環節。在課堂教學實踐中我們進行了以下改變:(1)啟發式教學代替滿堂灌,即圍繞專題采用提問、討論、課內專項作業等,活躍課堂氛圍,刺激學生的即興發揮能力;(2)利用多媒體輔助教學,播放、講授并探討實際的生產線、科技發展情況、技術剖析案例等,擴充學生的知識結構,擴大學生的思維空間;(3)隨時將該專業最新技術、前沿工藝、設備內容引入課堂,不局限于教材內容。幾年來,共制作具有本專業特色的多媒體課件十余套。
(五)指導學生參與科研與學術活動,培養創新意識,榮獲全國大學生電子設計競賽一等獎等獎勵
利用老師的科學研究與學術交流活動,擴大信息交換來源,開闊學生的專業視野,拓寬學生的思維空間。(1)在教師指導下,學生在電子實習、工藝實習、生產實習和畢業設計過程中,參加不同級別的科學研究項目,在實踐中得到了提高。(2)學校設立專項基金,鼓勵學生走出去參加學術研討和學術報告會,增加學生的知識面和知識深度,增加對行業前沿的了解,增強學生的行業敏感度。(3)鼓勵學生撰寫發表論文、申請專利。通過參與科研與學術活動,活躍了學生中的學術氣氛,培養了他們的創新能力。李希雙同學獲得2011全國大學生電子設計競賽一等獎,孫鵬等同學獲得2011全國大學生電子設計競賽黑龍江賽區一等獎,同時還有部分同學獲得黑龍江賽區二等獎和三等獎。
(六)革新本科生畢業設計的選題
做畢業設計是學生通過四年本科學習后對所學知識的一次綜合運用,是學生能力的重要體現,是本科教學中最重要的環節,也是我們創新體系高度重視的教學內容。電工電子基礎實驗中心做法是:(1)規定指導教師下達的畢業設計選題必須聯系科研和實際生產;(2)提倡和鼓勵學生根據生活實踐提出啟發性題目,激發和引導學生的創新思想,實踐效果是不少學生提出的課題不僅有新意,而且具有原創性;(3)不注重課題研究結果,允許失敗,鼓勵老師和學生大膽設想,為創新課題鋪路。
三、結語
當前,大學畢業生面臨的就業問題在一定程度上反映了創新能力不足,創新意味著競爭,應當認為創新是高等教育中的第一素質,創新取決于兩個條件,即主觀上的自覺性和客觀上的必要條件,當學生的積極性調動起來以后,起決定作用的就是及時主動地把他們引上實踐的平臺,在實踐中強化創新意識、創新思維。電工電子基礎實驗中心教學創新體系的建立,是高校與時俱進,適應當前社會科技發展新形勢下,培養創新型、綜合型人才的體現。中心雖然取得了一些成果,但實現教學改革與創新人才的培養任重而道遠。我們將為建設高水平的實驗教學示范中心而繼續努力拼搏。
參考文獻:
[1]胡體玲.淺談高校中創新性實驗教學的開展[J].高校實驗室工作研究,2011,107(1):84-85.
[2]蔡長韜,朱維兵,周利平,等.改革人才培養方案優化課程體系結構[J].高等教育研究,2006,22(4):68-70.
[3]蔣中,陳杰,劉國林,等.“電工電子技術”課程教學改革的研究與實踐[J].電氣電子教學學報,2010,32(SUP):95-97.
[4]司佑.全省級實驗教學示范中心在科技創新人才培養中的作用[J].實驗技術與管理,2012,29(3):123-126.