張 剛,呂 征,黃 濤,王立忠,常 喜
(吉林師范大學 信息技術學院, 四平 吉林 136000)
當前,國家推動創新驅動發展,“一帶一路”“中國制造2025”等重大戰略,以新技術、新業態、新模式和新產業為代表的經濟蓬勃發展,迫切需要加快工程教育改革創新[1-2]。高校工程教育改革創新要做到“理念新、學科專業結構新、人才培養模式新、質量標準新、人才培養體系新”等。在新工科背景下,高校各專業要緊跟時代步伐,動態調整辦學理念、教學方法、人才培養質量標準。我校電子信息類專業確定了培養應用型人才的目標,發揮培養學生實踐能力強的優勢,制定了“校企聯合,產教融合,協同育人”培養模式,課程教學采取“項目化”的教學方法,學生熟練掌握了專業方向的核心技術,通過校內外實踐創新基地的訓練,學生工程創新能力顯著提升,受到用人單位的高度贊譽。
在國家推動創新驅動的大背景下,發現專業人才培養質量的新需求、新增長,有效融入到教育教學體系中[3-4]。如電氣類專業,培養能夠滿足電子信息高新技術產業快速發展的工程技術型人才。轉變了人才培養的思路,面向企業的開放辦學模式的轉變、辦學重心向學生核心競爭力形成轉變、課堂內容更新向更加關注企業的技術需求轉變。培養途徑是課堂教學、校內實踐和企業培訓。經過幾年的實踐,總結了我們的辦學模式“校企聯合,產教融合,協同育人”,符合國家的發展戰略和人才需要,取得了較好的效果,學生就業率和就業質量顯著提升。學生前1、2級年主要學習專業基礎和基本技能,接觸“產教融合”和工程意識的概念;3年級按專業方向以培養學生核心技術為主,產教融合主要為核心技術課程提供案例,同時以企業需求的新技術為主開設課程;4年級以企業培訓和實踐為主,重點培養學生綜合應用技能。同時,構建了從專題講座、系列講座、微課到新課程的長效建設機制,及時把校企合作的新技術、新成果引入課堂。
隨著需求導向的轉變,本著為“中國制造2025”培養新型工程技術人才的宗旨,結合新型人才培養模式的實施,課程體系的調整大勢所趨。新技術、新業態、新模式和新產業的發展,對人才要求突出實踐應用能力[5]。為此,完善培養方案構建科學合理的課程體系十分重要。我院有電子信息工程、通信工程和光電工程三個專業。其中,電子信息工程專業中,其核心課程一般包括電路分析、模擬電子技術、數字電子技術、信號與系統、數字信號處理、單片機原理及應用、傳感器原理與技術等。這些專業課程在原來的教學體系中,都是注重于學生對基礎知識的學習,對學生動手能力的培養稍有欠缺。而且,這些課程的教學內容具有很大的重疊性和關聯性。如何才能使學生充分理解和掌握這些課程的基本知識和應用能力,對電子專業以至于整個學院的其它兩個專業的人才培養質量都有很大的影響。因此,核心課程體系建設是應用性人才培養目標的重要任務[6-7]。我們采取“理論+實驗+項目實訓”的教學方法,調整基礎課、專業課和實踐創新課程的比例。專業課程按著培養方向進行課程的選擇,學生在導師的指導下,選擇自己的專業核心技術主攻方向,形成各具特色的核心競爭力。大幅度提高了實踐類課程的比例,如電子信息工程專業實踐創新類課程達到課程總學時的近1/4,前2年以鍛煉學生元器件、儀器儀表使用、簡單電路的設計、布局、焊接、調試和檢測等基本技能。3年級注重工程創新能力的訓練,采取側重于產教融合產生的綜合工程項目實訓,4年級以企業培訓為主,在企業進行頂崗實習,在校內外導師的指導下,進行產品的研發和生產管理,著力培養學生發現問題、解決問題、和獨立攻關的能力。同時,我們還充分利用協同創新實驗室對學生進行行業技能訓練,教學目標更加明確,學生學習積極性高漲。
在制定了培養目標定位和課程體系的基礎上,如何才能培養出適合當今行業需要的人才,關鍵在于教師的教學理念和過程。教學方法的改革要符合人才培養定位的需要,對于培養應用型工程技術人才的專業,采取項目化教學法有利于與行業接軌。項目化教學法是“行為導向”教學法的一種,把教學和學習過程分解為一個具體的工程或事件,是教師和學生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學活動,在這個過程中,不僅教師傳授理論知識和操作技能,也培養了學生的職業能力。項目化教學主要針對專業核心課程和實踐專題類課程,我們的做法是分校內和校外兩部分。
校內項目化教學根據課程特點,選取典型工程案例進行剖析,同時還有課程的項目實訓環節、綜合課程設計等環節,教師結合自己的科研項目、企業的項目等進行命題,提出具體的要求和指標,學生進行設計、仿真、制作與調試,撰寫設計報告。例如,“傳感器原理與應用”課程是我院電子信息工程的一門專業課。在傳統的教學過程中,主要以教師的課堂講解基本原理為主,同時根據教學內容的設置,再開設幾次對應的實驗課。在這種傳統的教學模式下,教師在課堂上大量的分析各種傳感器的基本原理,使學生掌握了良好的理論知識。但是,學生缺少現實應用的環境,對實際生活中出現的問題束手無策,不能真正掌握各種傳感器的實際應用。采用項目化教學的方式之后,教師將課程分為課堂講授、項目教學、基礎實驗、與小組項目制作這四個部分,在完成教學大綱所規定的教學內容的同時,結合現實生產生活中的實際例子,讓學生們分組討論、協調工作,充分調動學生的積極性和主動性,不但使學生們切實體會到傳感器的重要性,而且可以擴大學生的視野,拓展他們的思維、分析問題方式。
校外項目化是通過學生在企業實習實訓的時機,參與新技術的學習、產品的研發、檢驗與測試、生產管理等一系列生產活動,鍛煉了學生綜合技能。同時,將行業專家請進校園做專題學術報告,介紹行業的發展、新技術、新器件等前沿知識,拓寬學生視野。校內教師和行業專家進行研發產品的探討,將企業的項目需求和教師的科研、學生的創新相結合。總之,課程教學項目化對于培養學生實踐能力,有利于學生更早接觸行業領域。
專業的培養目標定位準確,構建了新型的培養體系及模式,還要有檢驗的標準[8-9]。宏觀上培養的人才能否滿足新技術、新業態、新模式和新產業的需求,用社會這把尺子去衡量。就業率高、就業質量好、社會反響好,說明改革取得了成效,得到社會的認可,符合國家發展戰略。微觀上要制定課程項目訓練驗收標準,從學生的工程意識、工程創意、應用價值等角度進行考核,之后進行討論,讓學生發表自己的觀點和設計理念,教師進行總結與剖析,多維度進行說明,即做到互通有無,又培養團隊意識。對于沒有達到標準的學生可以重做,但要在規定的時間內完成,要有創新有特色,成績降低一個檔次。每項訓練內容都要制定考核標準,嚴格執行,注重訓練過程指導。
本文在分析當前新工科的特點和結合我國國家發展戰略的基礎上,探討了新工科的教學模式,即“校企聯合,產教融合,協同育人”培養模式,在培養目標、培養思路、培養途徑等方面進行改革嘗試,課程教學采取“項目化”的教學方法,同時提出了人才培養標準,經過幾年的實踐取得了較好的成效。