電氣信息類專業“開放式”實踐教學的研究與改革

高紅亮，張先鶴，詹習生

(湖北師范學院 機電與控制工程學院，湖北 黃石 435002)

電氣信息類專業“開放式”實踐教學的研究與改革

高紅亮，張先鶴，詹習生

(湖北師范學院 機電與控制工程學院，湖北 黃石 435002)

論述了電氣信息類專業實踐教學改革的必要性，提出了建立“開放式”實踐教學模式的具體策略，論述了采用“開放式”實踐教學模式取得的教學效果，最后對“開放式”實踐教學模式進一步發展的思路進行了分析。

電氣信息；實踐教學；教學改革

0 引言

教學改革的不斷深入和人才培養模式的不斷改進，給各高校實踐教學環節提出了新的要求。對于電氣信息類工科專業而言，如何建立先進的實踐教學模式來培養學生的實踐能力和創新精神顯得尤為重要，這也是高校教學改革的一項重要課題。我校已有多個電氣信息類專業，隨著教學改革的不斷推進和深化，在實驗、課程設計等常規實踐教學模式的基礎上，進一步探討電氣信息類專業實踐教學模式的思路和方法是很有必要的，有利于實踐教學更好地開展，取得更好的教學效果。因而，本文對電氣信息類專業“開放式”實踐教學模式進行了研究和分析。

1 電氣信息類專業實踐教學改革的必要性

電氣信息類專業是典型的工科專業，我校目前已有電氣工程及其自動化、自動化、電氣自動化技術等專業，該類專業教學的目標就是培養具有創新精神的高級應用型人才。實驗、課程設計、畢業設計、金工實習、電工實習等實踐教學和理論教學一樣，都是人才培養過程中不可或缺的重要內容，其中實踐教學在學生動手能力培養過程中的作用更是舉足輕重的。近年來，一些擁有著本科甚至更高學歷的工作人員，由于在工作中解決實際問題的能力不夠，在工作單位中遭遇冷落的事例越來越多，一些本科畢業生在工作后又重新到職業技術學校去回爐的事例也時有所聞。在當今社會，用人單位對人才的評判標準是苛刻的，市場經濟下的企業對人才的挑選也是無情的，企業是不會招聘那些有學歷而無力為其創造效益的人。正因為如此，電氣信息類工科專業培養具有真才實學、能解決實際問題的、具有較強動手能力的高級應用型人才，絕不是喊口號、趕時髦，而是適應社會發展和需要的客觀要求[1]。

2 “開放式”實踐教學模式的建立

“開放式”實踐教學模式，是一種不同于實驗、課程設計、畢業設計、金工實習、電工實習等常規實踐教學模式的一種新實踐教學方法，該模式通過“指導方式項目化，指導時間提前化，交流方式平臺化，參與課題實用化”等途徑，使實踐教學以項目為載體，指導時間向前拓展，師生間的指導與交流方式上向平臺化發展，學生參與的實踐課題向實用化靠近，以突破傳統實踐教學模式制約實踐教學質量提高的種種局限。“開放式”實踐教學模式的結構圖如圖1所示。

圖1 “開放式”實踐教學模式結構圖

2.1指導項目化

常規的實踐教學模式通常是一些驗證性的實驗，學生在實驗過程中主要是對書本某個定理或結論等理論知識的一個驗證，無法體會到實際工程項目的綜合性。我們通過以下途徑可以實現實踐教學的項目化。

以本科生科研項目、畢業論文、導師的科研子課題等為載體，從項目的申請，項目立項后的前期、中期和后期工作的開展，科技論文的發表，項目的結題等，整個過程均以學生為主體來完成，導師主要在重要節點進行點撥。這樣，學生的主動性和潛力得以充分發揮，往往能做出比較好的成績，達到較好的效果，受到完整的項目化訓練。學生在這個過程所接受的鍛煉是常規實踐方式無法給予的，這種項目化的實踐培養模式能有效提高學生的綜合性思維和解決實際問題的能力。

2.2指導提前化

常規實踐教學模式通常時間比較短，如一個實驗為2-3個學時，一個課程設計安排的時間也是一周左右，畢業設計的過程雖然看上去比較長，但實際上很多學生由于考研和找工作，實際花在畢業設計上的時間很短，有的學生甚至在答辯前的幾個星期匆匆完成畢業論文，致使論文的質量無法保證。常規的實踐教學模式由于實際所用的有效時間短，難以保證學生對課題的深入研究，通常是淺嘗輒止，要使學生的實踐能力得到較大提高是不大現實的。“開放式”實踐教學模式可以對學生的指導過程提前化，即在進行常規理論和實踐課程學習的基礎上，導師將對學生的指導提前化，如從大二下學期就開始以實際課題為基礎，持續對該課題進行研究，直至大四的畢業論文也可以此課題為對象來完成。這樣就使對學生實踐指導的時間大大延長了，作為參與主體的學生也有充足的時間對課題進行深入研究，容易產生很好的成績。以筆者的實際經驗來看，很多以學生參與的實際課題為內容而完成的畢業論文最后都獲得了很好的評價。

2.3交流平臺化

交流平臺化是指在教師和學生的交流過程中，交流的方式、交流的載體、交流的時間等方面實現開放式的交流，尤其是要充分利用網絡化的優勢，實現指導教師和學生之間交流的自動化和一體化，從而形成一個指導、學習、問答和分享的信息交流平臺。傳統的面對面交流、電話交流等方式，由于受時間、地點等的限制，往往難以得到及時和充分的交流，對學生的指導效果也受到很大的限制。筆者在實際項目指導過程中，充分利用了網絡化的平臺，實現了交流方式的高效和快捷，受到了學生的歡迎，取得了很好的效果。

2.4課題實用化

在“開放式”實踐教學模式中，由于指導的過程通常是一個比較長期的過程，通常為一年到兩年，學生也在較長時間內持續深入地對該課題進行研究。因而，指導教師需要對研究的課題進行認真篩選，使學生受到與本專業密切相關的實踐鍛煉。在選題的過程中，一方面要考慮專業性，即學生所參與的課題必須是與本專業緊密相關的內容，而不至于偏離方向；另一方面，必須考慮課題的實用化，即學生所參與的課題需具有較明顯的實用性，以便為今后在工作中加以運用打下基礎。

3 “開放式”實踐教學模式的教學效果

筆者在對學生的本科生科研項目、畢業論文、專業競賽等實踐項目的指導過程中，運用了“開放式”實踐教學的方法，取得了良好的教學效果。通過本科生科研項目的指導，獲得了2011年湖北省大學生優秀科研成果三等獎；以專業競賽為平臺，指導學生獲得了2012年“飛思卡爾”智能車競賽地區二等獎；2012年指導學生參加PLC電子設計創新競賽獲得了市級特等獎；2011年指導學生參加校級嵌入式PLC大賽獲得一等獎；2012年指導學生獲得了校級第六屆“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽三等獎。采用“開放式”實踐教學模式指導的學生中，有的獲得了校十佳大學生，有的在校期間就在專業刊物上發表了多篇科技論文，每年考研的情況表明，這些學生在考研復試中也很受青睞。

這些成績的取得說明了“開放式”實踐教學模式在對學生的創新精神和實踐能力的培養方面具有很好的效果。

4 “開放式”實踐教學模式進一步的發展思路

1)以指導教師為主體，開發更多新的項目。在“開放式”實踐教學模式中，學生參與的科研課題均以項目的形式出現，因而，項目本身的質量對教學效果有著重要影響。由于受到學時的限制，很多綜合性、創新性的項目是無法在某個實驗課程中所包含的。即使是課程設計，也只能局限在這門課程本身的內容，無法做到各課程之間的融合。因而，必須以指導教師為主體，不斷開發新的項目。例如，可以在大型綜合性實驗平臺上設計綜合性的項目；在本科生科研項目的選題上盡量包括本專業多門課程的知識；在畢業設計課題的選擇上多考慮題目的綜合性[2，3]。

2)完善“開放式”實踐教學模式的相關制度。“開放式”實踐教學模式由于沒有被常規的實踐課程所包括，為了提高指導教師的積極性，給學生良好的平臺，鼓勵產生更多更好的成果，有必要完善“開放式”實踐教學模式的相關制度，例如對指導老師的指導工作按所取得的成績情況給予一定的獎勵，給學生提供開放實驗室和有設備的平臺，允許學生帶著問題來實驗室，允許學生進行創新性甚至逆向性思維的實驗[4]。

對于電氣信息類專業而言，如何提高學生的實踐能力和創新精神是極具價值的研究課題。提高實踐教學質量所涉及的因素包括很多方面，只有緊跟社會需求，不斷改革創新，才會取得進步。本文所提出的“開放式”實踐教學模式還只是實踐教學模式改革與探索的初級階段，很多思路、方法和制度還有待進一步完善，值得進一步研究與發展。

[1]蔡衛峰.面向21世紀培養具有創新能力的電氣技術人才[J].高等理科教育,2002,(2): 110～112.

[2]陳羨美，胡文鋒，馬志英.電氣專業實踐環節教學改革的研究[J].華南熱帶農業大學學報，2003，9(4):59～62.

[3]黃林森.電氣實踐工程化教學的探索[J].寧德師專學報( 自然科學版),2005,17(4):426～428.

[4]閆彩虹，李生成.師范類本科院校實踐教學改革初探[J].長春理工大學學報,2013，8(2):103～104.

2013—09—16

“2011年度湖北師范學院教學研究項目”(ZD201130)。

高紅亮(1979— )，男，湖北黃岡人，講師，工學博士.

G64

A

1009-2714(2014)04- 0113- 03

10.3969/j.issn.1009-2714.2014.04.025