實踐課程體系在大類招生背景下的研究

武漢工程大學電氣信息學院 王 振

實踐課程體系在大類招生背景下的研究

武漢工程大學電氣信息學院 王 振

加強學生實踐能力培養是我國高等工程教育改革和發展的一個重要方向，應當將提升學生的實踐能力、創新能力貫穿于整個培養體系過程中。特別是針對電氣信息類大學生，摸索出一套合適的且具有長效機制的工程實踐教學培養體系是至關重要的。此本文對我校12級自動化工程實驗班的實踐教學項目進行驗證和探討，給出了一套適合該專業方向教學特點的工程實踐課程體系，而這也是進行大類培養所必須的。

大類招生 工程實踐 課程體系

工程實踐教學是工科尤其是自動化專業培養教學體系中重要的環節，它為學生提供實踐、理論課程之間有機知識關聯的教學情景，鼓勵學生以主動的方式學習工程學。如何設置工程實踐課程關系整個實踐教學的效果，為此國外創建了“構思——設計——實現——運作”四位一體的教學模式，而國內一些高校則對產學研合作教育進行了廣泛深入的研究和實踐。例如，華中科技大學開設的第二課堂，將本科生引入實驗室或合作企業直接參與課題攻堅，為培養學生實踐動手和分析問題、解決問題的能力提供平臺和機制。工程實踐課程規劃應將提升學生工程實踐能力和創新力統籌考慮并貫穿整個課程設置中。特別是針對電氣信息類大學生，摸索出合適且有效的工程實踐課程體系至關重要。基于此，本文擬在12級自動化工程實驗班的實踐教學項目上進行探討和驗證，歸納和總結出合適的工程實踐課程體系，而這亦可供大類培養參考。

一、背景情況

我院12級電氣信息類學生是我校第一次以大類招生方式入學的學生，主要包含電氣工程及自動化、自動化、測控技術與儀器、電子信息工程、通信工程五個電類專業。為了探索后續工程實踐教學并為大類培養積累經驗，在2013年年中即12級剛學完基礎學科（第一學年），對12級學生進行成績排序和自愿選擇，抽取成績偏上的30名學生組成所謂工程實驗班。進入該班的學生并不脫離原屬行政班級，但課程體系安排上與原行政班級不同，通過學分的方式進行統一成績評定和考核。同時，針對30名學生將來（第三學年）選擇專業方向的意愿配置了3個專業方向總共10名指導老師，進行導師制培養，學生進入導師實驗室，且部分課程亦由這10名指導老師完成授課，授課的課時工作量乘以相應系數計入全年工作量。

第三學年，專業選擇后原行政班級被打亂，依據所選專業重新進行行政班級劃分，而此時工程實驗班的學生在重新規劃行政班級后可以對所屬指導老師進行二次選擇，以適應選擇的專業方向。導師也可以依據學生在第二學年的參與度評判指導學生是否合格，若不合格需要退出實驗班，缺額分配給再次申請的學生。

二、課程體系介紹

針對原有課程體系，新的創新體系主要集中在圖1所示的四個方面。這四個方面相輔相成的，通過互動實現培養能力1+1大于2的效果。各自的學年分布如表1所示。

1.實驗課程體系

考慮實驗課程與后續課程在時間、內容上的銜接問題，對相應實驗課程進行適當裁并和調整，將其中對應的部分理論課程的課堂時間提前。同時，在滿足普通實驗科目的基礎上，通過設置選修實驗科目以滿足后續不同專業發展對基礎實驗課程需要。在相應的課堂教學中，通過縮減相同實驗課程的相關課時以節省用于后續實驗課程設置。

圖1 工程實踐課程體系

表1 課程體系在各學期的分布情況

例如，《電路》和《模擬電子技術》實驗中關于運算放大器的實驗可以進行合并，相應的課堂教學進行同步調整。同時，可以在《模擬電子技術》實驗中增開選修性的線性穩壓電路實驗和檢波電路實驗為后續的自動化和通信工程專業方向做準備。

2.實習課程體系

在傳統認識實習和生產實習的基礎上，增加工程綜合訓練。第4學年開始利用學生所學的專業基礎知識結合校外具有實際經驗的工程師，使學生在了解工程實際的基礎上以工程方式完成相應工程實踐，以達到學生對工程實施或設計過程的詳細了解。

表2 實習課程分布

3.課程設計體系

考慮到前述實驗課程和實習課程體系安排的延續性，通過設定具有專業特點的課程設計，將學生在前述課程中所學的孤立知識點進行聯通，應用到綜合課程設計中，使學生能在對前述課程進行鞏固和提高的同時理解各個專業課程的差異。

需要說明的是，在第二學年的課程設計往往是基礎專業課程的設計，如傳統的《模擬電子技術》和《數字電子技術》的課程設計是獨立的，通過《電子電路CAD設計》課程設計將上述三者聯系在一起構成綜合課程設計，使學生以最終印刷電路板的形式呈現出相應的模擬電路和數字電路。

第三學年后均為相應的專業課程的設計，如《微機原理與接口技術》《單片機原理》等，此類課程設計的題目是沒有特殊專業方向背景的。由于工程實驗班的學生采取的是導師制，所以相應的課程設計題目是由學生的指導老師依據后續課程安排進行命題，而設計過程由指導老師全權負責指導，且該命題作為最后畢業設計中的一部分進行教學。相應的課程設計的設置和學時分布如表3所示。

ISSN2095-6711/Z01-2015-06-0241