遞進式多維實踐教學體系的構建與研究

王秀琴　康輝　夏洪洋　蘇鳳武　劉付剛

【摘 要】為培養高素質實用型專業人才，本文對電子信息科學與技術專業的實踐教學體系多維遞進模式進行了研究。從實習實訓、課程實驗、課程設計與畢業設計、社會實踐及各類學科競賽等多個維度出發，把基礎知識和專業技術知識與實踐教學有機融合在一起，最終達到提升學生的工程意識、創新意識、工程實踐能力、社會實踐能力的目標。

【關鍵詞】多維實踐教學體系；工程意識；創新意識；社會實踐能力

中圖分類號： G712 文獻標識碼： A 文章編號：2095-2457（2018）06-0019-002

【Abstract】In order to cultivate high-quality and practical professionals， this paper studies the multi-dimensional progressive model of the practical teaching system of electronic information science and technology. From the multiple dimensions of practice training， curriculum experiment， curriculum design and graduation design， social practice， and competitions of various disciplines， organic integration of basic knowledge， professional and technical knowledge and practical teaching will eventually improve students engineering awareness. The goal of innovation awareness， engineering practice ability， and social practice ability.

【Key words】Multidimensional practical teaching system； Engineering awareness； Innovation consciousness； Social practice ability

新時代高等教育堅持把一流本科教育作為評價導向，聚焦人才培養質量，以培養符合社會需要的高素質專門人才和拔尖創新人才為根本使命。創新源于實踐，實踐教學是培養學生創新能力、創業能力和綜合實踐能力的關鍵，是拓展大學生職業能力的根本途徑之一，也是大學生社會化、個性化發展的必由之路。

本課題結合我國高等教育堅持服務導向，大力提升高校服務國家戰略和區域經濟社會發展能力的理念，充分發揮我校綜合優勢和電子信息科學與技術專業特色，積極推進教學研究和改革，構建一種遞進式多維多層次的實踐教學體系和模式。

1 構建與培養目標相適應的多維實踐教學體系

遞進式多維實踐創新教學體系的多維性主要體現在實踐教學環節的層次性和階段性上，是基于不同年級學生的專業知識、實踐能力的差異，開展從基礎→專業→綜合→創新進行循序漸進的實踐教學。該體系對學生實踐能力的培養注重其對事物敏銳的洞察力、分析問題和解決問題的思維能力、動手能力，以及協調合作能力等方面。

實踐教學由許多教學環節組成，在設計各教學環節時應緊密圍繞教學目標統籌設計、相互貫通，使實踐教學體系立體化。根據我校電子信息科學與技術專業現行的實踐教學體系存在的問題，按照“理論與實踐結合，系統性與階段性結合”的思路，按照圖1所示的構建原則，以培養學生的工程意識、創新意識、工程實踐能力、社會實踐能力為目標。

從實習實訓、課程實驗、課程設計與畢業設計、社會實踐及各類學科競賽等多個維度出發，把基礎知識和專業技術知識與實踐教學有機融合在一起，構建了圖2 所示的遞進式多維實踐教學體系。

多維實踐創新教學體系的多維性主要體現在實踐教學環節的層次性和階段性上，是基于不同年級學生的專業知識、實踐能力的差異，開展從基礎→專業→綜合→創新進行循序漸進的實踐教學。

2 實踐教學內容與方法

實踐內容與人才培養方案緊密結合，設置基礎實踐、專業實踐，綜合與創新實踐等。基礎實踐內容涵蓋模擬放大電路部分的計算、仿真、設計、制作；模擬濾波器的仿真，設計等；以及以單片機為核心的混合系統。專業實踐內容涵蓋數字系統設計，嵌入式綜合系統設計等。綜合與創新實踐內容涵蓋第二課堂有關的大學生科研立項、大學生電子競賽等。

該體系注重實踐教學質量的提升，合理安排工程實踐的開出時間，漸進式覆蓋整個學科專業課程。學生學完模擬電子技術后，馬上開出有關的模擬電路相關的實踐項目；學習完單片機及數字電子技術后，馬上開出有關模、數混合控制系統的實踐項目；學習完硬件描述語言、通信原理，及數字信號處理后，馬上開出數字綜合系統設計的實踐項目。讓實踐內容與理論知識緊密結合，循序漸進，不斷提升。

實踐過程中，將學生分組。根據實踐目標，自行查閱資料，然后軟件仿真，最后硬件設計。其中硬件設計部分首先在面包板上搭電路，測試通過后，再設計PCB并腐蝕電路板。這樣每個循環的實踐，學生都完整的體驗到工程設計的各個環節；該過程中老師的作用只是組織，答疑，引導同學們正確地分析和解決問題。因此，該實踐教學體系的另一個特點就是體現了學生是實踐的主體。建構主義教學理論認為學習過程不是學生被動地接受知識，而是積極地建構知識的過程，是一個交流和合作的互動過程。學生對知識的掌握不是由教師傳授或灌輸的，而是以自己的方式建構的對事物的理解。教學活動不是單方的行為，而是一個互動、相長過程。鼓勵師生之間、同學之間針對某些問題進行探索，并在探索中相互交流和質疑。教師在實踐教學中要注意啟發引導，給予學生解決問題的自主權，支持學生對所學內容與學習過程進行反思，幫助學生在實踐中整合基本知識和提高實踐創新能力。

3 保障制度

3.1 加強實踐教師隊伍建設

實踐教學質量的高低，很大程度上取決于實踐教學師資隊伍的整體素質與結構，教師本身的工程經驗對于教學效果有很大的影響。在推行該模式過程中，課題組成員的業務能力從如下幾方面體現：

（1）項目組成員均主持或參與過教學研究項目，深諳學科專業特點和社會發展趨勢。在理論教材、實踐指導書及實踐教學理念等各方面均取得一定成果，且效果良好。

（2）項目組非常重視知識更新，先后組織多名教師去清華大學、華南理工大學，上海大學，哈爾濱工程大學，北京精儀達盛科技公司，北京凌陽愛普科技有限公司、甲骨文（哈爾濱）實訓基地等諸多名校及單位訪學，開闊了視野，借鑒了新的教學理念，并最終使學生受益。

（3）項目組成員多次指導大學生電子競賽和大學生科研立項，并取得了良好成績。善于與學生溝通，能夠充分調動學生的積極性和學習熱情。

另外，課題組還廣泛聽取校友的意見及建議。往屆畢業生對于專業發展的建言給專業發展提供了很好的參考，同時師生間深厚的友誼也為本校在社會上積累了廣泛的人脈資源。

3.2 建立多維質量監控及考核評價體系

（1）建立質量標準

實踐教學環節的質量標準與實踐教學質量監控體系相配套，主要實踐教學環節如實驗、實訓、實習、課程設計、畢業設計等，均指定具體的質量標準，并通過文件形式使之制度化和規范化，嚴格管理，規范運行。

（2）建立監控與考核評價

從科學性、過程性和有效性原則出發，實施實踐教學管理多維監控與評價。通過“督導制度”、“學生評教”、“教師評教”以及實踐教學環節的單項評估等方式，監控和評價實踐教學質量，掌握學生學習狀況，及時解決實踐教學過程中存在的具體問題，有效保證實踐教學的實施和質量。

在實踐能力考核中，對學生參加實驗、實訓、實習、設計等各個實踐教學環節的效果提出嚴格要求，制定考評方案，采用多種考核方法，考查學生的綜合實踐能力。對學生參加各類科技競賽活動、社會實踐活動、課外科技活動等都應根據工作量的大小、質量的高低給予相應的學分，該部分學分可沖抵部分通修學分，這樣可充分調動學生的學習積極性，為各類不同層次的學生提供更加公平的評價方式。

（3）建立信息反饋機制

通過網絡、電話等手段，調查社會和用人單位對專業畢業生需求及實踐創新能力要求，分析總結本專業學生面向社會所必備的素質和技能，有效改進實踐教學與實踐體系管理工作。

4 結束語

本課題的研究已在本校的電子信息科學與技術專業的學生中開始實施，由于加大了硬件投入，在基礎實踐過程中，學生真正地從計算、軟件仿真、硬件設計、到測試各環節均得到了鍛煉。到了專業實踐環節已經初見成效，學生的熱情高漲，參與意思明顯增強，從基礎到專業一個循環的實踐效果來看，該體系符合認知、設計、實施，運行等工程教育模式，增強了學生的感性認識，動手能力及團隊合作能力，迎合企業所需，提高了就業能力。另一方面，對實踐能力增強的渴望也會促進課堂學習效果的提升。這對于良好學風的形成也有一定的促進作用。同時該體系對于同類專業的實踐教學也具備一定的參考價值。

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