摘要:通過分析應用型本科人才培養的特點,對提高電子信息類專業應用型本科生的電子技術類課程綜合實踐能力的培養方法進行探索,分別對理論教學方法與手段以及實踐教學課程的設置提出了相應的改進意見。
關鍵詞:應用型本科;項目教學法;綜合實踐能力
作者簡介:韋保林(1974-),男,廣西武鳴人,桂林電子科技大學信息與通信學院,副教授;段吉海(1964-),男,廣西資源人,桂林電子科技大學信息與通信學院,教授。(廣西 桂林 541004)
基金項目:本文系桂林電子科技大學“微電子專業主干課程教學團隊”項目(項目編號:ZJT0121A)、中國電子教育學會“十二五”高等教育科學研究課題(項目編號:ZDJ11202)的研究成果。
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)05-0172-02
知識經濟的快速發展和高新技術的廣泛應用對高校人才培養提出了更高的要求,具備扎實的理論基礎知識,同時又具有很強的實踐動手能力的人才在職場上備受青睞,因此當前很多本科院校定位為應用型院校,即培養介于研究型和高職高專教育之間的、既有技術理論又有實踐能力的本科層次人才。應用型本科培養的不是學科型、學術型、研究型人才,而是適應生產、建設、管理、服務第一線需要的高等技術應用型人才。因此,應用型本科教育應以培養技術應用能力為主線來設計學生的知識、能力、素質結構,其課程體系的構建和課程教學內容的確定均要求以技術應用為宗旨。[1]電子技術類課程是桂林電子科技大學電子信息類應用型本科專業的專業課程,學生在該類課程上的綜合實踐能力對學生實踐素質的影響舉足輕重,因此,本課題從理論教學方法及手段、實踐教學等方面對如何提高應用型本科電子技術類課程綜合實踐能力的培養作深入地研究。
一、教學方法及手段的改進
廣義上講,電子技術類課程一般包括“電路分析”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“高頻電子線路”、“EDA技術”、“電子技術實驗”、“電子課程設計”、“電子技術實訓”、“電子實習”等。這些課程應用廣泛、實用性很強,對理論和實踐要求較高,而且具有難教、難學的特點;同時其內容豐富,各種新技術、新器件的發展非常迅速。該類課程所涉及的基本理論、基礎知識和基本方法對應用型本科學生的專業素質培養起著舉足輕重的作用,因此搞好該類課程的教學對學生后續專業課程的學習及工作具有至關重要的作用。
通常,電子技術類課程都是采用理論教學和實驗教學獨立授課的模式,即先完成理論課的學習再去做一些相應的驗證(演示)性實驗,這種通過分段演示實驗來驗證相應部分理論的教學方法往往使理論教學和實驗教學相割裂,不利于理論教學和實驗教學的有機結合。此外,這些分立的驗證性實驗雖然在一定程度上有助于學生對分段理論知識的理解,但不利于提高學生對電子技術的整體理解。而且,這些實驗一般是學生參照實驗指導書、在現成的實驗箱或實驗板完成簡單的調試和觀察,學生只能被動地接受知識,其思維往往僅限于教科書上的知識,不利于學生主動地去發現問題、解決問題,從而提高其綜合實踐能力。而現行的理論教學存在的基本問題是教師通常只注意理論講解,缺乏對物理概念的形象闡述和應用知識的解釋,因此一門實踐性很強的課程往往會變成數學公式或數學模型的推導課,導致學生學習難度的增加,甚至使學生失去學習的興趣。
根據國家對應用型本科的闡釋,應用型本科教育不像研究型大學那樣要求學生有深厚的理論,而是要求理論的科學性很準確、實在,但是不至于過深。[1]具體地說,理論的講解在于讓學生能夠掌握該理論即可,至于有關該理論的來龍去脈等,應適可而止,應注重如何將理論轉化為實踐。應用型本科應重在“應用”二字,要求各專業緊密結合地方特色,注重學生實踐能力,培養應用型人才,從教學體系建設體現“應用”二字,其核心環節是實踐教學?,F行的理論和實驗教學分離的教學方法不利于實踐與理論的結合以及應用型本科生實踐應用能力的培養,必須對教學方法及手段進行改進,走理論教學與實踐教學相結合的道路。
項目教學法是理論教學與實踐教學相結合的有效方法之一,它是一種借助項目進行教學的方法,強調學生的自主學習、主動參與,從嘗試入手,從練習開始,調動學生學習的主動性、創造性、積極性等,打破了傳統的由教師直接向學生傳授理論知識及實踐技能的模式。項目教學法的最顯著特點是“以項目為主線、教師為引導、學生為主體”,改變了以往“教師講,學生聽”的將知識傳遞或灌輸給學生的被動教學模式,創造了學生主動參與、自主協作、探索創新的新型教學模式。[2]項目教學法源于歐洲,在歐美高等職業教學領域盛行,該法在教學過程中注重理論與實踐相結合,因此,將項目教學法引入應用型本科的電子技術類課程教學有助于培養計劃的實施。
根據項目教學法和電子類專業課程理論教學的特點與要求,可具體采用由單元示范項目、單元練習項目和綜合項目三部分組成的分級項目教學法,各項目的目的和作用各異,但應相互聯系、逐層推進。比如在模擬電子技術教學中,可引入由二極管整流電路和三極管構成的簡易音頻放大器等作為單元示范項目,介紹電路功能、工作原理以及分析半導體器件在電路中的作用,使學生直觀感受二極管、三極管器件的工作特點;在完成二極管、三極管等半導體元器件相關知識的學習后,可以布置一些簡單的實際應用電路,如限幅電路、報警器作為單元練習項目,進一步鞏固、理解所學的知識。如此反復,通過單元示范項目引入章節的教學內容,圍繞項目組織教學;在完成相應章節的理論教學后布置單元練習項目,通過實踐動手加深對理論知識的全面領會理解。通過若干示范單元項目的學習和單元練習項目的訓練,掌握一定的理論知識和實踐能力后,可以給學生提供一些簡單的綜合項目讓其獨立完成,有助于其建立較為完整的知識體系,使其技術訓練和能力培養得以強化,為后續課程設計打下良好的基礎。項目的選擇既應考慮實用、有趣,又應覆蓋關鍵知識點和技能,有利于鞏固相關理論知識、鍛煉學生的實踐動手能力;在項目實施過程中,教師要進行掌控和指導,鼓勵并引導學生自主解決所遇到的問題,逐步培養學生獨立分析問題、解決問題的能力,培養學生的創新能力以及協同合作意識等。
采用項目教學法進行教學,課程項目的設置應符合一定的原則:首先,項目應符合教學大綱要求,滿足理論和實踐的時間比例要求;其次,項目設置應符合學生的實際情況,具有可行性、實用性、先進性;再次,項目設置還應根據學生的基礎不同而具有一定的差異性和可選擇性,同時應考慮學生后續的可持續發展能力;最后,采用項目教學法后的考核方式應注重知識、能力和素養等方面的考核,有別于傳統的單純知識性考核,這也將給實際考核帶來一定的難度。
二、實驗、課程設計等實踐環節的改進
電子技術類課程大多數都有一定程度的實驗環節,但是由于這些課程分布的時間較廣(3~4個學期),各門課程實驗相互聯系不怎么緊密,學生只能通過某門課程的實驗形成對某個知識點的理解,難以建立對電子技術類課程整體應用的認識。因此,必須合理設置一些綜合性的實驗(或實踐)教學課程,改變以往不同課程之間互不聯系的實驗模式。雖然桂林電子科技大學在大三、大四的第一學期都安排了課程設計實踐環節,但是由于沒有統一的組織實施,實踐效果較差,主要表現在學生所作的題目過于單一,綜合性不強,對學生綜合實踐能力的提高起不到應有的作用。因此,有必要加強課程設計實踐環節的跟蹤與管理,在學生選題、實施以及驗收等各個階段嚴格把關,確保學生通過這一實踐過程得以提升。
實驗課程內容通??煞譃轵炞C(演示)性實驗、綜合性實驗和設計性實驗三個層次,不同層次實驗的目的、方法、特點和適用范圍各不相同。傳統的實驗課多是驗證(演示)性實驗,這種實驗有助于學生對分段理論知識的理解,但不利于對課程整體技術的把握;學生一般僅限于通過實驗被動地接受知識,而往往不會主動去查找資料、發現問題、解決問題。因此,傳統的實驗課程模式只注重對理論知識的驗證,而忽略了實踐技能和綜合素質的培養。對于電子信息類專業應用型本科,在采用上述項目教學法完成“電路分析”、“模擬電子技術”、“數字電子技術”、“高頻電子線路”、“EDA技術”等課程的學習后,通過各門課程的單元練習項目和綜合項目訓練,學生對該門課程的應用具有了整體的認識。因此,在完成這些課程的學習后,可開設電子技術綜合創新實踐課程,通過2~3個設計性、創新性的綜合實踐項目,將先前獨立設置的各門課程進行有機地整合,創建整個電子技術課程體系的知識模塊并進行內容優化,通過各模塊的綜合實踐,實現整個電子技術類課程體系的有機融合,使學生之前所學的課程知識得以綜合應用,從而提高學生的整體認識,達到提高工程應用技能,增強綜合實踐能力的目的。
根據應用型本科重在“應用”的特點,電子技術類課程的實驗課程應大幅刪減驗證(演示)性實驗的比例,增加綜合性實驗和設計性實驗比例,努力培養學生的綜合實踐應用能力,在課程設計等綜合性環節上應多鼓勵、引導學生進行創新。[3]此外,為了方便學生在平時課余時間完成一些創新性設計,各個學院應該設立一些開放性實驗室,配備常用的專業實驗測試設備,方便學生進行設計測試;開放實驗室還應有意識地提出一些開放性、探索性和創新性的實踐題目,以有助于啟發學生思維,引導其創新。
三、結語
為提高電子信息類專業應用型本科學生的電子類課程綜合實踐能力,筆者結合應用型本科人才培養的特點進行分析,得出以下結論:應用型本科教育的目的是為社會培養“應用型”人才,因此在教學上應加大實踐性教學環節,使學生在正確的指導下通過自身實踐來提高知識的理解和實踐能力,在教學中正確引導學生動腦筋、查資料,鼓勵他們掌握新知識、創新方法;針對應用型本科的特點及其人才培養計劃采用項目教學方法,可使學生以理論指導實踐,在實踐中深化對理論知識的理解,實現知識與能力的有機融合,同時有利于變被動學習為主動學習,提高學生的整體素質。
參考文獻:
[1]潘懋元.什么是應用型本科?[J].高教探索,2010,(1):10-11.
[2]張海軍.基于項目驅動教學法的《高頻電子技術》課程創新與實踐[J].價值工程,2010,29(27):179-179.
[3]傅越千,蘇樹兵.應用型本科電子科學與技術專業實驗教學改革的探索[J].高等理科教育,2008,(6):109-111.
(責任編輯:孫晴)