摘 要 本文從當今社會的人才需求出發(fā),分析實踐能力和創(chuàng)新意識在工作中的重要性,探討了機電類專業(yè)教學改革思路和具體改革方法。改革思路是探索出以學生為主體、教師為主導,以層次化、模塊化的新的教學模式運作的教學體系。具體改革方法是:(1)改革實踐教學;(2)組織各類設計大賽;(3)在畢業(yè)設計中增加課程相關應用課題。通過改革希望能培養(yǎng)出綜合素質高、實踐能力強、具有創(chuàng)新意識的人才。
關鍵詞 實踐教學 創(chuàng)新意識 教學改革思路 改革方法
中圖分類號:G424 文獻標識碼:A
1 機電類專業(yè)教學改革思路
機電類專業(yè)是集機械、電子、控制、計算機為一體的交叉學科,①隨著電子信息類、機電制造類技術的發(fā)展,該專業(yè)逐漸向智能化、網絡化、自動化、微型化發(fā)展,目前高校對于機電類專業(yè)的教學處于一種理論與實踐結合的教學方式,而理論與實踐結合的方式可以通過實踐加強對理論知識的理解與應用,但是這樣的方式僅僅給了學生提高實踐能力的機會而忽略了他們創(chuàng)新應用能力的培養(yǎng),因此應該在教學環(huán)節(jié)里面加一些實踐和創(chuàng)新環(huán)節(jié)。
1.1 教師觀念和自身定位的轉變
在本科教學中教師普遍重視理論教學而輕視實踐教學,實踐教學只是附屬和服從于理論教學,而理論教學通常都顯得過于抽象、難以理解,這樣使得學生不僅不能對所學知識有一個清晰的認識,而且對所學知識的應用更加是不知道。長此以往學生對所學課程就會失去興趣,覺得所學知識毫無意義。要改變這種現狀,培養(yǎng)出社會需要的高素質人才,教師們必須打破這種傳統(tǒng)觀念,增加對實踐能力的重視。
首先可以從教學開始進行改革,將教學中那些傳統(tǒng)的理論知識進行簡化,安排學生自學,將整個課程的重難點突出,②并盡可能多地增加一些實踐環(huán)節(jié),使得學生在學到重點的同時能夠有時間進行自學和培養(yǎng)實踐動手能力。其次教師應該改變傳統(tǒng)理論教學觀念,增強自身實踐教學能力,并在課堂上增加一些實踐教學演示,比如實例仿真、實例演示、案例分析等以使學生對所學課程產生濃厚興趣。
1.2 學生在實踐教學中的定位轉變
很多高校都對一些應用性較高的課程設置了實踐教學環(huán)節(jié)以增強學生動手能力,實踐教學分為基本實驗、綜合設計性實驗、課程設計多個層次,但目前大多數高校的這些實踐環(huán)節(jié)都是在老師的指導之下學生跟著實驗指導書做的一些驗證性試驗,這僅僅處于實踐教學的基本試驗環(huán)節(jié),遠遠滿足不了當今社會的發(fā)展需求,更滿足不了學生進入社會后的能力要求,因此必須對其進行改革。
在試驗課中減少一些驗證型試驗,③一般以占40%~50%為宜,使得學生能夠在試驗過程中增強動手能力,理解課堂所學的理論知識。增加一些帶有擴展型的試驗,一般以占30% ~ 40%為宜,主要以培養(yǎng)學生強動手能力和拓展思維能力。讓學生做到舉一反三、逐類旁通。設計一些研究和創(chuàng)新型試驗,一般以占10%~30%為宜,使得學生不僅能夠在試驗過程中增強動手能力,還能使其創(chuàng)新思維得到鍛煉,使學生具有初步的研究能力。
2 機電類專業(yè)教學改革方法
2.1 改革實踐教學模式
機電類專業(yè)是多學科和多種技術融合的專業(yè),在教學和學生的培養(yǎng)上應該要結合專業(yè)的特點因材施教。在教學活動中增加一些綜合設計性的試驗和課程設計等試驗環(huán)節(jié),在此教學過程中,學校應該盡量保證在試驗教學時間、教學內容和教學環(huán)境上的開放,以全開放的教學模式④來引導學生試驗,讓學生自主完成試驗。全開放的實踐教學可以使學生能不論時間、不論內容、不受試驗環(huán)境限制的進行實踐學習,這樣能夠極大增強學生的動手能力。
將某些應用要求高的課程的綜合實驗項目添加到學生課程設計中,這樣不但可以讓學生在選擇課程設計題目時針對自己的興趣選擇喜歡的題目,而且可以讓學生對自己喜歡的課程進行深入的學習和研究,通過課程設計深入的學習和研究,才能夠為創(chuàng)新做好知識儲備。
2.2 組織各類設計大賽
各高校應該響應教育部等有關部門號召組織各類設計大賽,⑤如機器人設計大賽、機械創(chuàng)新設計大賽、電子設計大賽等比賽。與此同時可以用舉辦講座的形式對這些比賽進行宣講,讓學生能夠了解比賽的性質、內容、參加途徑等,更重要的是可以讓對比賽有興趣的學生能夠積極參與,發(fā)揮所長。
在參加這些設計大賽過程中,學校可以組織一些由淺入深的培訓課程,讓基礎比較差的同學能夠掌握到學習方向,基礎好的則可以進行更深入學習。在這些比賽過程中,不僅可以提高學生學習的積極性和主動性,還能培養(yǎng)他們的自主學習能力、文獻檢索能力、團隊合作精神、動手能力、創(chuàng)新意識等,可見這些科技活動對培養(yǎng)出具有實踐能力和創(chuàng)新意識的新一代高素質人才有很大的推動作用。
2.3 畢業(yè)設計改革
高校中組織的課程設計一般都是針對高年級學生,而畢業(yè)設計對高年級學生而言也是遲早的事,因此可以在畢業(yè)設計中增加一些課程有關的應用問題,這樣不僅可以讓學生在選擇畢業(yè)設計課題時不那么陌生,而且可以讓他們能選擇自己在課程設計中自己感覺有興趣的題目進行深入研究。
機電類專業(yè)的主要課程中大多都具有較強應用性,而在組織課程設計時考慮到應該讓多數學生都會做,而且課程設計會受課時等時間限制,因此在難度上會有所考慮。但如果將課程有關應用添加到畢業(yè)設計中時則不用考慮諸如此類的問題,可以將問題難度、廣度有所增加,使選擇這些題目的學生能夠對自己感興趣的東西進行深入研究學習。
3 結論
機電類專業(yè)創(chuàng)新教學模式改革的思路是該探索出一種以學生為主體、教師為主導,以層次化、模塊化的新的教學模式運作的教學體系,以培養(yǎng)出綜合素質高、實踐能力強、具有創(chuàng)新意識的人才。
具體的方法可以歸結為三點:(1)改革實踐教學,以全開放的方式進行實踐教學,讓學生在實踐教學中能夠不論時間、不論內容、不受試驗環(huán)境限制的進行實踐學習;(2)組織各類設計大賽,讓學生在此過程中學習積極性、主動性及各方面素質得到提高;(3)在畢業(yè)設計中增加課程相關應用課題,讓學生在畢業(yè)設計中能夠對自己感興趣的課程進行更加深入的學習。
注釋
① Craig K. Is anything really new in mechatronics education[J].IEEE Robotics and Automation magazine,2001.8(2):12-19.
② 丁澤慶.巧妙設計單片機原理及運用課堂教學.中職教育,第664期:127.
③ 于秋紅,田瑞.“單片機原理及應用”課程教學改革探討.吉林工程技術師范學院學報,2011.7.27(7):55-57.
④ 文優(yōu)梅.單片機實踐教學探索.長沙航空職業(yè)技術學院,2011.7(5).
⑤ 王權,殷蘇民,付永忠.機電類專業(yè)創(chuàng)新精神和實踐能力培養(yǎng)模式研究.溫州大學學報自然科學版,2011.10.32(5):44-47.